(57)【要約】【課題】送信装置と受信装置間の距離の測定精度の低下を抑制できる距離測定システム及び距離測定方法を提供する。【解決手段】受信装置に、赤外線の受信を検出してから超音波の受信を検出するまでの時間である到達時間と該到達時間に対応する超音波の直接波の受信時における所要受信強度との関係を示すテーブルを備えておく。送信装置から赤外線と超音波を同時に発信し、受信装置は、赤外線及び超音波を受信すると、該超音波の受信強度とテーブルから取得したその到達時間に対応する所要受信強度とを比較し、超音波の受信強度がテーブルから取得した到達時間に対応する所要受信強度よりも大きいとき、その到達時間の値を基に送信装置との距離を算出する。【選択図】図１
2008039553.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤外線と超音波を同時に発信する送信装置と、
前記赤外線の受信を検出してから前記超音波の受信を検出するまでの時間である到達時間と該到達時間に対応する前記超音波の直接波の受信時における所要受信強度との関係を示すテーブルを備え、前記超音波の受信強度と前記テーブルから取得した前記到達時間に対応する所要受信強度とを比較し、前記超音波の受信強度が前記テーブルから取得した前記到達時間に対応する所要受信強度よりも大きいとき、該到達時間から前記送信装置との距離を算出する受信装置と、
を有する距離測定システム。
【請求項２】
前記受信装置は、
前記送信装置から発信された赤外線を受光する赤外線受信部と、
前記送信装置から発信された超音波を受信する超音波受信部と、
前記超音波受信部から出力された前記超音波の受信信号の正極性側のピーク値である第１のピーク値を検出する正極性ピーク検出部と、
前記超音波受信部から出力された前記超音波の受信信号の負極性側のピーク値である第２のピーク値を検出する負極性ピーク検出部と、
前記到達時間に対応する、前記超音波の直接波の受信時における正極性側の所要受信強度である第１の所要受信強度の関係を示す正極性参照テーブル、及び前記超音波の直接波の受信時における負極性側の所要受信強度である第２の所要受信強度の関係を示す負極性参照テーブルが格納されたピーク値参照部と、
前記到達時間を測定する時間測定部と、
前記正極性参照テーブル及び前記負極性参照テーブルを参照して前記時間測定部で測定された前記到達時間に対応する第１の所要受信強度及び第２の所要受信強度を取得し、該第１の所要受信強度及び第２の所要受信強度よりも前記第１のピーク値及び前記第２のピーク値が大きいとき、前記直接波であると判定する受信確認部と、
前記受信確認部で受信した超音波が直接波であると判定したとき、対応する到達時間から前記送信装置との距離を算出する演算部と、
を有する距離測定システム。
【請求項３】
赤外線と超音波を同時に発信する送信装置と、
前記赤外線の受信を検出してから前記超音波の受信を検出するまでの時間である到達時間と該到達時間に対応する前記超音波の直接波の受信時における所要受信強度との関係を示すテーブルを備え、前記超音波を受信したか否かの判定に用いるしきい値を前記テーブルから取得した前記到達時間に対応する所要受信強度の値で更新し、前記到達時間を前記赤外線の受信を検出してから前記しきい値を越える前記超音波の受信信号を検出するまでの時間により求め、求めた到達時間から前記送信装置との距離を算出する受信装置と、
を有する距離測定システム。
【請求項４】
前記受信装置は、
前記送信装置から発信された赤外線を受光する赤外線受信部と、
前記送信装置から発信された超音波を受信する超音波受信部と、
前記到達時間に対応する、前記超音波の直接波の受信時における正極性側の所要受信強度の関係を示すテーブルまたは前記超音波の直接波の受信時における負極性側の所要受信強度の関係を示すテーブルの少なくともいずれか一方が格納されたピーク値参照部と、
前記赤外線の受信を検出してから前記しきい値を越える前記超音波の受信信号を検出するまでの時間を前記到達時間として求める時間測定部と、
初期設定時、前記しきい値を測定可能エリア内の最も遠い位置に対応する所要受信強度に設定し、前記時間測定部から前記到達時間が出力されると、前記ピーク値参照部に格納されたテーブルを参照して該到達時間に対応する所要受信強度を取得し、取得した所要受信強度の値で前記しきい値を更新する、前記しきい値を越える超音波の受信信号を出力するしきい値設定部と、
前記時間測定部で測定された到達時間を用いて前記送信装置との距離を算出する演算部と、
を有する距離測定システム。
【請求項５】
受信装置に、前記赤外線の受信を検出してから前記超音波の受信を検出するまでの時間である到達時間と該到達時間に対応する前記超音波の直接波の受信時における所要受信強度との関係を示すテーブルを備えておき、
送信装置から赤外線と超音波を同時に発信し、
前記受信装置は、前記赤外線及び前記超音波を受信すると、前記到達時間を測定し、該超音波の受信強度と前記テーブルから取得した該到達時間に対応する所要受信強度とを比較し、
前記超音波の受信強度が、前記テーブルから取得した該到達時間に対応する所要受信強度よりも大きいとき、該到達時間から前記送信装置との距離を算出する距離測定方法。
【請求項６】
受信装置に、前記赤外線の受信を検出してから前記超音波の受信を検出するまでの時間である到達時間と該到達時間に対応する前記超音波の直接波の受信時における所要受信強度との関係を示すテーブルを備えておき、
送信装置から赤外線と超音波を同時に発信し、
前記受信装置は、前記赤外線及び前記超音波を受信すると、前記到達時間を前記赤外線の受信を検出してから前記超音波を受信したか否かの判定に用いるしきい値を越える前記超音波の受信信号を検出するまでの時間により求め、
前記しきい値を前記テーブルから取得した該到達時間に対応する所要受信強度の値で更新し、
該到達時間から前記送信装置との距離を算出する距離測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超音波を利用して２点間の距離を求めるための距離測定システム及び距離測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
２点間の距離を測定するシステムとして、例えば特許文献１には、送信装置から赤外線と超音波をそれぞれ同時に発信し、それら赤外線と超音波が受信装置に到達する時間の差から送信装置と受信装置間の距離を求める超音波距離測定装置が記載されている。
【０００３】
特許文献１に記載の超音波距離測定装置では、赤外線の発信時刻と受信時刻とがほぼ等しいとして、音速の超音波が送信装置から受信装置へ伝わる所要時間から距離を算出している。受信装置は、超音波の受信信号を半波整流回路で整流し、その出力電圧をコンデンサにより平滑化する。そして、このコンデンサの出力電圧が予め設定したしきい値電圧を越えたとき超音波を受信したと判定し、赤外線の受信信号を検出してからコンデンサの出力電圧がしきい値電圧を越えるまでの時間を、超音波が送信装置から受信装置へ伝わる所要時間として用いている。
【特許文献１】特開２００６−６４５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記したような従来の距離測定システムでは、図８に示すように測定可能エリア（送信装置と受信装置間の距離測定が可能な領域）外に障害物が存在し、送信装置から受信装置に直接届く超音波（以下、直接波と称す）以外に送信装置から障害物に反射して受信装置に届く超音波（以下、反射波と称す）がある場合、送信装置と受信装置間の距離を誤って求めるおそれがある。
【０００５】
例えば、送信装置（または受信装置）の動きを検出するため、送信装置と受信装置間の距離を所定の時間毎に測定する場合、送信装置からは一定の周期Ｔで赤外線及び超音波が繰り返し発信される。ここで、図９に示すように、ある周期Ｔで送信装置から発信された超音波の反射波が、その次の周期の赤外線の受信信号と直接波の受信信号間で検出され、さらに該反射波の受信信号がしきい値電圧を越えていた場合、受信装置は、直接波の到達時間ｔａではなく、反射波の到達時間ｔｂから距離を算出してしまう。そのため、送信装置と受信装置間の距離の測定精度が低下する問題があった。
【０００６】
本発明は上記したような従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものであり、送信装置と受信装置間の距離の測定精度の低下を抑制できる距離測定システム及び距離測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため本発明の距離測定システムは、赤外線と超音波を同時に発信する送信装置と、
前記赤外線の受信を検出してから前記超音波の受信を検出するまでの時間である到達時間と該到達時間に対応する前記超音波の直接波の受信時における所要受信強度との関係を示すテーブルを備え、前記超音波の受信強度と前記テーブルから取得した前記到達時間に対応する所要受信強度とを比較し、前記超音波の受信強度が前記テーブルから取得した前記到達時間に対応する所要受信強度よりも大きいとき、該到達時間から前記送信装置との距離を算出する受信装置と、
を有する。
【０００８】
または、赤外線と超音波を同時に発信する送信装置と、
前記赤外線の受信を検出してから前記超音波の受信を検出するまでの時間である到達時間と該到達時間に対応する前記超音波の直接波の受信時における所要受信強度との関係を示すテーブルを備え、前記超音波を受信したか否かの判定に用いるしきい値を前記テーブルから取得した前記到達時間に対応する所要受信強度の値で更新し、前記到達時間を前記赤外線の受信を検出してから前記しきい値を越える前記超音波の受信信号を検出するまでの時間により求め、求めた到達時間から前記送信装置との距離を算出する受信装置と、
を有する。
【０００９】
一方、本発明の距離測定方法は、受信装置に、前記赤外線の受信を検出してから前記超音波の受信を検出するまでの時間である到達時間と該到達時間に対応する前記超音波の直接波の受信時における所要受信強度との関係を示すテーブルを備えておき、
送信装置から赤外線と超音波を同時に発信し、
前記受信装置は、前記赤外線及び前記超音波を受信すると、前記到達時間を測定し、該超音波の受信強度と前記テーブルから取得した該到達時間に対応する所要受信強度とを比較し、
前記超音波の受信強度が、前記テーブルから取得した該到達時間に対応する所要受信強度よりも大きいとき、該到達時間から前記送信装置との距離を算出する方法である。
【００１０】
または、受信装置に、前記赤外線の受信を検出してから前記超音波の受信を検出するまでの時間である到達時間と該到達時間に対応する前記超音波の直接波の受信時における所要受信強度との関係を示すテーブルを備えておき、
送信装置から赤外線と超音波を同時に発信し、
前記受信装置は、前記赤外線及び前記超音波を受信すると、前記到達時間を前記赤外線の受信を検出してから前記超音波を受信したか否かの判定に用いるしきい値を越える前記超音波の受信信号を検出するまでの時間により求め、
前記しきい値を前記テーブルから取得した該到達時間に対応する所要受信強度の値で更新し、
該到達時間から前記送信装置との距離を算出する方法である。
【００１１】
上記のような距離測定システムでは、受信装置に到達時間とそれに対応する超音波の直接波の受信時における所要受信強度との関係を示すテーブルを備えておき、超音波の受信強度とテーブルから取得した到達時間に対応する所要受信強度とを比較することで、到達時間が短いにもかかわらず受信した超音波の受信強度が所要の値よりも小さい場合は、それが障害物からの反射波であると判断できる。
【００１２】
また、超音波を受信したか否かの判定に用いるしきい値を、テーブルを参照することで取得した到達時間に対応する所要受信強度の値で更新することで、到達時間に対して受信強度が所要の値よりも小さい反射波の受信信号がしきい値を越えて出力されることが防止される。
【００１３】
したがって、誤って反射波を用いて距離を算出することが防止される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、誤って反射波を用いて距離を算出することが防止されるため、送信装置と受信装置間の距離の測定精度の低下が抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に本発明について図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
本発明の距離測定システムは、従来の距離測定システムと同様に、送信装置から赤外線と超音波を一定の周期で同時に発信し、それら赤外線と超音波が受信装置に到達する時間の差から送信装置と受信装置間の距離を求める構成である。
【００１６】
一般に、距離の測定に用いる超音波は、その周波数が数１０ｋＨｚ程度であり、受信装置で受信する超音波の強度は、超音波の到達距離、すなわち受信装置で赤外線を受信してから超音波を受信するまでの到達時間に依存して減衰する。したがって、到達時間が短いにもかかわらず受信した超音波の強度が所要の値よりも小さい場合は、それが障害物からの反射波であると判断できる。
【００１７】
第１の実施の形態では、受信装置に、超音波の到達時間とそれに対応する直接波の受信時における所要受信強度（予想される最小の受信強度）の関係を示すテーブルを予め用意しておき、受信した超音波の強度とテーブルから取得した到達時間に対応する所要受信強度とを比較する。そして、超音波の受信強度がテーブルから取得した到達時間に対応する所要受信強度よりも大きいとき、該超音波を直接波と判定し、その到達時間から距離を算出する。
【００１８】
図１は本発明の距離測定システムの第１の実施の形態の構成を示すブロック図であり、図２は図１に示した時間測定部、正極性ピーク検出部及び負極性ピーク検出部の動作の一例を示す波形図である。
【００１９】
図１に示すように、第１の実施の形態の距離測定システムは、送信装置１に、超音波発信部１１及び赤外線発信部１２を備え、受信装置２に、超音波受信部２１、赤外線受信部２２、Ａ／Ｄ変換部２３、しきい値設定部２４、正極性ピーク検出部２５、負極性ピーク検出部２６、時間測定部２７、ピーク値参照部２８、受信確認部２９及び演算部３０を備えた構成である。
【００２０】
送信装置１が備える超音波発信部１１は超音波発信素子を備え、赤外線発信部１２は赤外線発光素子を備えている。上述したように本実施形態の送信装置１は、超音波発信部１１及び赤外線発信部１２により超音波と赤外線とを一定の周期で同時に発信する。
【００２１】
受信装置２が備える超音波受信部２１は、超音波受信素子を備え、超音波発信部１１から発信された超音波を受信し、図２に示すようにその受信強度に比例する正弦波状の受信信号を出力する。また、受信装置２が備える赤外線受信部２２は、赤外線受光素子を備え、赤外線発信部１２から発信された赤外線を受光し、図２に示すようにパルス状の受信信号を出力する。
【００２２】
Ａ／Ｄ変換部２３は、超音波受信部２１から出力された超音波の受信信号をＡ／Ｄ変換する。
【００２３】
しきい値設定部２４は、超音波を受信したか否かの判定に用いるしきい値ｔｈを生成し、Ａ／Ｄ変換部２３から出力される超音波の受信信号（デジタル信号）が該しきい値ｔｈを越えるとき、その出力信号を正極性ピーク検出部２５、負極性ピーク検出部２６及び時間測定部２７へそれぞれ供給する。
【００２４】
時間測定部２７は、図２に示すように、赤外線の受信信号を検出してからしきい値ｔｈを越える超音波の受信信号を検出するまでの時間（到達時間）ｔ１を測定する。
【００２５】
正極性ピーク検出部２５は、図２に示すように、超音波の受信信号のうち、到達時間ｔ１直後の第１周期における正極性側のピーク値Ａt1（第１のピーク値）を検出する。また、負極性ピーク検出部２６は、超音波の受信信号のうち、到達時間ｔ１直後の第１周期における負極性側のピーク値Ｂt1を検出する（第２のピーク値）。正極性ピーク検出部２５及び負極性ピーク検出部２６は、例えば周知のサンプルホールド回路を用いて実現される。
【００２６】
ピーク値参照部２８は、超音波の到達時間とそれに対応する直接波の受信時における正極性側の所要受信強度の関係を示す正極性参照テーブル、及び負極性側の所要受信強度の関係を示す負極性参照テーブルが格納される記憶装置である。
【００２７】
図３は図１に示したピーク値参照部に格納される正極性参照テーブル及び負極性参照テーブルの一例を示す模式図であり、図４は図３に示した正極性参照テーブル及び負極性参照テーブルから作成した超音波の到達時間と所要受信強度（ピーク値）の関係を示すグラフである。
【００２８】
正極性参照テーブル及び負極性参照テーブルには、超音波発信部１１が備える超音波発信素子の出力強度や超音波受信部２１が備える超音波受信素子の受信感度等を考慮して、到達時間ｔに対して予想される直接波の最小の受信強度（上記第１周期の正極性側のピーク値及び負極性側のピーク値）をそれぞれ求め、図３に示すように到達時間ｔと、それに対応する正極性側の所要受信強度Ａｔｈ（ｔ）及び負極性側の所要受信強度Ｂｔｈ（ｔ）とを関連付けて格納する。
【００２９】
受信確認部２９は、ピーク値参照部２８に格納された正極性参照テーブル及び負極性参照テーブルを参照し、正極性ピーク検出部２５で検出されたピーク値Ａt1及び負極性ピーク検出部２６で検出されたピーク値Ｂt1が、時間測定部２７で測定された到達時間ｔ１に対応するテーブル値Ａｔｈ(ｔ１)（第１の所要受信強度）、Ｂｔｈ(ｔ１)（第２の所要受信強度）よりも大きいときは直接波であると判定し、小さいときは反射波であると判定する。
【００３０】
演算部３０は、受信確認部２９が直接波であると判定したとき、時間測定部２７で測定された対応する到達時間ｔ１の値を用いて送信装置１と受信装置２間の距離を算出する。例えば音速をｃ（約３４０ｍ／ｓ）としたとき、距離ｓはｓ＝ｃ×ｔ１で求めることができる。算出した距離ｓは、例えば不図示の処理装置にて処理パラメータとして用いられる。また、算出した距離ｓは不図示の表示装置で表示してもよい。これにより誤って反射波を用いて送信装置１と受信装置２間の距離を算出することが防止される。
【００３１】
なお、図３では、受信装置２が備えるしきい値設定部２４、時間測定部２７、受信確認部２９及び演算部３０をそれぞれ独立して備える構成を示しているが、これらの装置は、各種の論理回路の組み合わせから成るＬＳＩ等により実現してもよく、プログラムにしたがって処理を実行するＣＰＵやＤＳＰによりこれらの装置の機能を実現してもよい。
【００３２】
送信装置１は、プログラムにしたがって処理を実行するＣＰＵやＤＳＰ、あるいは各種の論理回路の組み合わせから成るＬＳＩ等から成る不図示の制御部を備え、該制御部により超音波発信部１１及び赤外線発信部１２を制御することで、上記超音波と赤外線とが同時に発信される。
【００３３】
図５は第１の実施の形態の距離測定システムが備える受信装置の処理手順を示すフローチャートである。
【００３４】
図５に示すように、第１の実施の形態の受信装置は、まず赤外線受信部２２により赤外線発信部１２から発信された赤外線を受光し、図２に示すようにパルス状の受信信号を出力する。また、超音波受信部２１により超音波発信部１１から発信された超音波を受信し、図２に示すように受信強度に比例する正弦波状の受信信号を出力する（ステップＳ１）。
【００３５】
次に、受信装置２は、Ａ／Ｄ変換部２３により超音波受信部２１から出力された受信信号をＡ／Ｄ変換し、しきい値設定部２４によりしきい値ｔｈを越えるＡ／Ｄ変換後の受信信号を出力する（ステップＳ２）。
【００３６】
続いて、受信装置２は、時間測定部２７により赤外線の受信信号を検出してから、しきい値ｔｈを越える超音波の受信信号を検出するまでの時間（到達時間）ｔ１を測定する。また、正極性ピーク検出２５部により到達時間ｔ１直後の第１周期における正極性のピーク値Ａt1を検出し、負極性ピーク検出部２６により到達時間ｔ１直後の第１周期における負極性のピーク値Ｂt1を検出する（ステップＳ３）。
【００３７】
次に、受信装置２は、受信確認部２９によりピーク値参照部２８に格納された正極性参照テーブル及び負極性参照テーブルを参照し、時間測定部２７で測定された到達時間ｔ１に対応するテーブル値Ａｔｈ（ｔ１）、Ｂｔｈ（ｔ１）をそれぞれ取得する（ステップＳ４）。そして、受信信号のピーク値Ａt1、Ｂt1がテーブル値Ａｔｈ（ｔ１）、Ｂｔｈ（ｔ１）よりも大きいか否かを判定し（ステップＳ５）、ピーク値Ａt1、Ｂt1がテーブル値Ａｔｈ（ｔ１）、Ｂｔｈ（ｔ１）以下の場合は、対応する受信信号が反射波であると判定し、ステップＳ２の処理に戻ってステップＳ２〜Ｓ５の処理を繰り返す。
【００３８】
一方、ピーク値Ａt1、Ｂt1がテーブル値Ａｔｈ（ｔ１）、Ｂｔｈ（ｔ１）よりも大きい場合は、対応する受信信号が直接波であると判定し、演算部３０により到達時間ｔ１の値から距離ｓを算出し（ステップＳ６）、算出した距離ｓを外部の表示装置や処理装置等へ出力する。
【００３９】
本実施形態の距離測定システムによれば、受信装置２に超音波の到達時間とそれに対応する直接波の受信時における所要受信強度との関係を示すテーブルを備えておき、超音波の受信強度が、テーブルから取得した到達時間に対応する所要受信強度よりも大きい場合にのみ、その到達時間から距離を算出することで、到達時間に対して受信強度が所要の値よりも小さい反射波を用いて距離を算出することが防止される。したがって、送信装置１と受信装置２間の距離の測定精度の低下が抑制される。
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、受信装置に、第１の実施の形態と同様に超音波の到達時間とそれに対応する直接波の受信時における所要受信強度（予想される最小の受信強度）の関係を示すテーブルを予め用意しておく。そして、超音波を受信したか否かの判定に用いるしきい値を、該テーブルから取得した到達時間に対応する所要受信強度の値で更新する。このようにしきい値を到達時間に応じて変更すれば、到達時間に対して受信強度が所要の値よりも小さい反射波の受信信号はしきい値を越えることができず、到達時間の測定に用いられることがない。
【００４０】
図６は本発明の距離測定システムの第２の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【００４１】
図６に示すように、第２の実施の形態の距離測定システムは、受信装置３に、超音波受信部３１、赤外線受信部３２、Ａ／Ｄ変換部３３、しきい値設定部３４、時間測定部３７、ピーク値参照部３８及び演算部４０を備えた構成である。
【００４２】
第２の実施の形態の距離測定システムでは、受信装置３のしきい値設定部３４が、超音波を受信したか否かを判定するためのしきい値ｔｈを、時間測定部３７にて測定した到達時間ｔ１の値に基づいて更新する。ピーク値参照部３８には、第１の実施の形態と同様に、超音波の到達時間とそれに対応する直接波の受信時における正極性側の所要受信強度との関係を示す正極性参照テーブルが格納されている（図３参照）。
【００４３】
しきい値設定部３４は、初期設定時、測定可能エリア内の最も遠い位置（最長の到達時間）に対応する、予想される直接波の所要受信強度の値にしきい値ｔｈを設定する。そして、時間測定部３７から到達時間ｔ１が出力されると、ピーク値参照部３８に格納された正極性参照テーブルを参照し、該到達時間ｔ１に対応するテーブル値Ａｔｈ（ｔ１）を取得し、取得したテーブル値Ａｔｈ（ｔ１）でしきい値ｔｈの値を更新する。この場合、次の周期では、更新後のしきい値ｔｈ（Ａｔｈ（ｔ１））を越える超音波の受信信号のみがしきい値設定部３４から出力される。
【００４４】
時間測定部３７は、第１の実施の形態と同様に、赤外線の受信信号を検出してからしきい値ｔｈを越える超音波の受信信号を検出するまでの時間（到達時間）ｔ１を測定する。また、演算部４０は、時間測定部３７から到達時間ｔ１が出力されると、その到達時間ｔ１から送信装置と受信装置３間の距離ｓを算出し、算出した距離ｓを外部の表示装置や処理装置等へ出力する。
【００４５】
その他の超音波受信部３１、赤外線受信部３２及びＡ／Ｄ変換部３３も第１の実施の形態で示した超音波受信部２１、赤外線受信部２２及びＡ／Ｄ変換部２３と同様の構成であるため、その説明は省略する。また、送信装置についても第１の実施の形態と同様の構成であるため、その説明は省略する。
【００４６】
図７は第２の実施の形態の距離測定システムが備える受信装置の処理手順を示すフローチャートである。
【００４７】
図７に示すように、第２の実施の形態の受信装置３では、まず赤外線受信部３２により赤外線発信部から発信された赤外線を受光し、パルス状の受信信号を出力する。また、超音波受信部３１により超音波発信部から発信された超音波を受信し、その受信強度に比例する正弦波状の受信信号を出力する（ステップＳ１１）。
【００４８】
次に、受信装置３は、Ａ／Ｄ変換部３３により、超音波受信部３２から出力された超音波の受信信号をＡ／Ｄ変換し、しきい値設定部３４によりしきい値ｔｈを越えるＡ／Ｄ変換後の受信信号を時間測定部３７へ供給する（ステップＳ１２）。時間測定部３７は、赤外線の受信信号を検出してからしきい値ｔｈを越える超音波の受信信号を検出するまでの時間（到達時間）ｔ１を測定する（ステップＳ１３）。
【００４９】
次に、受信装置３は、しきい値設定部３４によりピーク値参照部３８に格納された正極性参照テーブルを参照し、時間測定部３７で測定された到達時間ｔ１に対応するテーブル値Ａｔｈ（ｔ１）を取得し、しきい値ｔｈの値をテーブル値Ａｔｈ（ｔ１）で更新する（ステップＳ１４）。そして、ステップＳ１２の処理に戻ってステップＳ１２〜Ｓ１４の処理を繰り返す。
【００５０】
時間測定部３７は、しきい値設定部３４からしきい値ｔｈを越える超音波の受信信号が出力されると到達時間ｔ１を測定し、演算部４０は時間測定部３７から到達時間ｔ１が出力されたときのみ、その値から送信装置と受信装置３間の距離ｓを算出する（ステップＳ１５）。
【００５１】
なお、上記説明では、しきい値設定部３４がピーク値参照部３８に格納された正極性参照テーブルを参照してしきい値ｔｈを更新する例を示しているが、しきい値設定部３４は、負極性参照テーブルを参照してしきい値ｔｈを更新してもよく、正極性参照テーブル及び負極性参照テーブルをそれぞれ参照してしきい値ｔｈを更新してもよい。負極性参照テーブルを参照してしきい値ｔｈを更新する場合、しきい値設定部３４は、到達時間ｔ１に対応するテーブル値Ｂｔｈ(ｔ１)を、超音波の受信信号の負極性側のしきい値ｔｈとして設定すればよい。また、正極性参照テーブル及び負極性参照テーブルをそれぞれ参照してしきい値ｔｈを更新する場合、しきい値設定部３４は、到達時間ｔ１に対応するテーブル値Ａｔｈ(ｔ１)を超音波の受信信号の正極性側のしきい値ｔｈとして設定し、到達時間ｔ１に対応するテーブル値Ｂｔｈ(ｔ１)を超音波の受信信号の負極性側のしきい値ｔｈとして設定すればよい。
【００５２】
第２の実施の形態の距離測定システムによれば、超音波を受信したか否かの判定に用いるしきい値を、測定した到達時間に対応する所要受信強度の値で更新するため、到達時間に対して受信強度が所要の値よりも小さい反射波の受信信号がしきい値設定部２４から時間測定部３７へ出力されることが防止される。したがって、第１の実施の形態と同様に、誤って反射波を用いて距離を算出することが防止され、送信装置と受信装置３間の距離の測定精度の低下が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の距離測定システムの第１の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した時間測定部、正極性ピーク検出部及び負極性ピーク検出部の動作の一例を示す波形図である。
【図３】図１に示したピーク値参照部に格納される正極性参照テーブル及び負極性参照テーブルの一例を示す模式図である。
【図４】図３に示した正極性参照テーブル及び負極性参照テーブルから作成した超音波の到達時間と所要受信強度（ピーク値）の関係を示すグラフである。
【図５】第１の実施の形態の距離測定システムが備える受信装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の距離測定システムの第２の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図７】第２の実施の形態の距離測定システムが備える受信装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】従来の距離測定システムが送信装置と受信装置間の距離を誤って算出する例を示す模式図である。
【図９】図８に示した受信装置により距離を誤って算出する様子を示す波形図である。
【符号の説明】
【００５４】
１    送信装置
２、３    受信装置
１１    超音波発信部
１２    赤外線発信部
２１、３１    超音波受信部
２２、３２    赤外線受信部
２３、３３    Ａ／Ｄ変換部
２４、３４    しきい値設定部
２５    正極性ピーク検出部
２６    負極性ピーク検出部
２７、３７    時間測定部
２８、３８    ピーク値参照部
２９    受信確認部
３０、４０    演算部
【図１】
2008039553.tif 000003
【図２】
2008039553.tif 000004
【図３】
2008039553.tif 000005
【図４】
2008039553.tif 000006
【図５】
2008039553.tif 000007
【図６】
2008039553.tif 000008
【図７】
2008039553.tif 000009
【図８】
2008039553.tif 000010
【図９】
2008039553.tif 000011