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J-GLOBAL ID:200903038400851797

音波による液体情報測定装置

Inventor:
Applicant, Patent owner:
Agent (1): 伊藤 洋二
Gazette classification:公開公報
Application number (International application number):1997317391
Publication number (International publication number):1999153471
Application date: Nov. 18, 1997
Publication date: Jun. 08, 1999
Summary:
【要約】【目的】 音波を発生する単一の音波発振素子を利用し、液体の液面レベル及び音波の伝搬時間を共に測定するようにした液体情報測定装置を提供する。【解決手段】 超音波センサSは、燃料中に送受信部22を配置した超音波発振素子20と、燃料中に配置した両反射板33、34とを有する。反射板35は、超音波発振素子20からの互い近接した両周波数の各送信超音波を受けて超音波発振素子20に向け反射する。反射板34は、超音波発振素子20からの上記各送信超音波を燃料の液面レベルに向けて反射するとともにこの液面レベルからの反射音波を入射されて送受信部22に向けて反射する。位相測定器90は、超音波発振素子20からの各反射超音波に基づく受信出力をそれぞれ2値化しこれら2値化出力の位相差を算出する。マイクロコンピュータ40は当該位相差及び各周波数に基づき音波の伝搬時間及び液面レベルを算出する。
Claim (excerpt):
少なくとも送受信部(22)を液体中に位置させる音波発振素子であって前記第1及び第2の周波数にて前記液体中に第1及び第2の音波を送信する音波発振素子(20)と、前記液体中に配置された伝搬時間測定用反射体であって前記第1及び第2の送信音波を入射されてこれら各入射音波を前記送受信部に向け第1及び第2の伝搬時間測定用音波として反射する伝搬時間測定用反射体(35)と、前記液体中に配置されて前記第1及び第2送信音波を入射されるとともにこれら各入射音波を前記液体の液面レベルに向けて反射するとともにこの液面レベルからの各反射音波を入射されて前記送受信部に向けて第1及び第2の液面レベル測定用音波として反射する液面レベル測定用反射体(34)とを備え、前記音波発振素子により、前記第1及び第2の伝搬時間測定用反射音波を受信して第1及び第2の伝搬時間測定用受信出力を発生し、前記第1及び第2の液面レベル測定用反射音波を受信して第1及び第2の液面レベル測定用受信出力を発生するようにした音波センサ(S)と、互いに近接する第1及び第2の周波数にて第1及び第2のバースト信号をそれぞれ時を異にして発生するバースト信号発生手段であって前記第1及び第2のバースト信号に基づき前記第1及び第2の周波数にて前記音波発振素子から前記第1及び第2の音波を送信させるバースト信号発生手段(50、60、70)と、前記第1及び第2の伝搬時間測定用受信出力をそれぞれ2値化して第1及び第2の伝搬時間測定用2値化出力を発生、前記第1及び第2の液面レベル測定用受信出力をそれぞれ2値化して第1及び第2の液面レベル測定用2値化出力を発生する2値化出力手段(90a)と、前記音波発振素子の第1音波の送信からその受信出力に対する前記伝搬時間測定用2値化出力の初期部までの伝搬時間測定用マスク時間の間マスクする伝搬時間測定用マスク手段(310)と、前記伝搬時間測定用マスク時間の経過後前記液面レベル測定用受信出力に対する前記液面レベル測定用2値化出力の初期部までの液面レベル測定用マスク時間の間マスクする液面レベル測定用マスク手段(420、430)と、前記伝搬時間測定用マスク時間の経過後の前記第1或いは第2の伝搬時間測定用2値化出力のレベル変化時期を第1或いは第2の伝搬時間測定用位相として算出し、前記液面レベル測定用マスク時間の経過後の前記第1或いは第2の液面レベル測定用2値化出力のレベル変化時期を第1或いは第2の液面レベル測定用位相として算出する液面レベル測定用位相算出手段(90b)と、前記第1及び第2の伝搬時間測定用位相の差及び前記第1及び第2の周波数に基づき前記液体中の音波の伝搬時間を算出する伝搬時間算出手段(360、370、371、372、380)と、前記第1及び第2の液面レベル測定用位相の差及び前記第1及び第2の周波数に基づき前記液面レベルを算出する液面レベル算出手段(470、480、481、482、490、490a)とを備える音波による液体情報測定装置。

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