CN115139902A - 自诊断装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的问题在于，提供一种自诊断装置，它可以侦测雷达装置的性能劣化，并提醒乘员注意。为了解决上述问题，自诊断装置(11)包括：显示装置(92)，显示车辆(1)的状态；雷达装置(43)，向车辆(1)的周边放射电波，并且检测电波被物标反射后的反射波；检测状态判定部(203)，在车辆(1)起步前、车辆(1)起步后前进了特定距离以上时、及车辆(1)已停车时，基于来自车辆(1)的后方的路面的反射波，来判定雷达装置(43)的检测状态是否正常；及，显示控制部(204)，使显示装置(92)显示由检测状态判定部(203)判定出的检测状态。

Description

自诊断装置
技术领域
本发明涉及一种自诊断装置。
背景技术
以往，提出了一种车载系统，其在检测出设置在行驶道路上且获取交通信息的系统的故障的情况下，变更其他交通信息的信息提供时机(例如，参照专利文献1)。
另外，还提出了一种技术，是在搭载在车辆上的雷达装置中，对静止的物标的反射波信号的电平与基准值的差分值进行特定时间的累计而求出的累计值、与预先设定的阈值进行比较，在累计值为阈值以下时，判定为雷达装置存在异常(例如，参照专利文献2)。
[先前技术文献]
(专利文献)
专利文献1：日本特开2005-128829号公报
专利文献2：日本特开2006-275942号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
但是，搭载在车辆上的雷达装置，根据安装位置及使用情况的不同，有可能附着雨滴和泥土等。随之，在泥土未流走而不断慢慢堆积的情况下，雷达装置有可能在用户未注意期间发生雷达侦测性能的劣化。
因此，本发明的目的在于，提供一种自诊断装置，它可以侦测雷达装置的性能劣化，并提醒乘员注意。
[解决问题的技术手段]
本公开的一方式的自诊断装置(例如，后述的自诊断装置11)，包括：显示装置(例如，后述的显示装置92)，显示车辆(例如，后述的车辆1)的状态；雷达装置(例如，后述的雷达装置43)，向前述车辆的周边放射电波，并且检测前述电波被物标反射后的反射波；检测状态判定部(例如，后述的检测状态判定部203)，在前述车辆起步前、前述车辆起步后前进了特定距离以上时、及前述车辆已停车时，基于来自前述车辆的后方的路面的前述反射波，来判定前述雷达装置的检测状态是否正常；及，显示控制部(例如，后述的显示控制部204)，使前述显示装置显示由前述检测状态判定部判定出的前述检测状态。
另外，在前述车辆起步前，由前述检测状态判定部判定为前述检测状态不正常的情况下，当前述车辆起步后前进前述特定距离以上时，前述显示控制部使前述显示装置显示前述检测状态。
另外，在由前述检测状态判定部判定为前述检测状态不正常、且检测到前述车辆的刮水器的驱动指示的情况下，前述显示控制部变更要在前述显示装置上显示的前述检测状态的显示内容。
另外，在检测出用于使前述车辆后退的动作，且在前述车辆起步前由前述检测状态判定部判定为前述检测状态不正常的情况下，前述显示控制部使前述显示装置显示提醒前述车辆的乘员注意的显示内容。
另外，前述检测状态判定部，基于前述反射波的信噪(Signal/Noise,S/N)比及前述雷达装置的基准S/N比而计算出前述反射波的S/N比的衰减量，并借由判定前述衰减量是否为前述特定的值以上，来判定前述雷达装置的检测状态是否正常。
(发明的效果)
根据本发明，可以提供一种自诊断装置，它可以侦测雷达装置的性能劣化，并提醒乘员注意。
附图说明
图1是绘示本实施方式的车辆的构造的框图。
图2是绘示本实施方式的自诊断装置的功能构造的图。
图3是绘示本实施方式的自诊断装置的处理的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的自诊断装置的实施方式进行说明。
图1是绘示本实施方式的车辆1的构造的框图。图1组合俯视图与侧视图而示出车辆1的概略。作为一例，车辆1是轿车型的四轮客车。
车辆1具有控制装置2。控制装置2包括借由车内网络而可通信地连接的多个电子控制单元(Electronic Control Unit,ECU)(自动驾驶ECU 20～停止控制ECU 29)。各ECU作为包括以中央处理器(Central Processing Unit,CPU)为代表的处理器、半导体存储器等存储器件(device)、及与外部器件的接口等的计算机来发挥功能。存储器件保存有处理器执行的程序和处理器等在处理中使用的数据等。各ECU也可以具有多个处理器、存储器件及接口等。
以下，对各自动驾驶ECU 20～停止控制ECU 29的功能等进行说明。此外，关于ECU的数量和负责的功能，可以适当设计，可以相较于本实施方式所示的ECU更细分化或整合。
自动驾驶ECU 20执行与车辆1的自动驾驶有关的控制。在自动驾驶中，自动控制车辆1的转向与加减速中的至少任一种。
转向ECU 21控制电动动力转向装置3。电动动力转向装置3包括根据驾驶员对方向盘31的驾驶操作(转向操作)来使前轮转向的机构。另外，电动动力转向装置3包括发挥用于辅助转向操作或使前轮自动转向的驱动力的马达、和侦测转向角的传感器等。在车辆1的驾驶状态为自动驾驶的情况下，转向ECU 21与来自自动驾驶ECU 20的指示相对应地自动控制电动动力转向装置3，从而控制车辆1的行进方向。
行驶支援ECU 22及23进行侦测车辆的周围状况的相机41、激光雷达(LightDetection and Ranging,LIDAR)42及雷达装置43的控制及侦测结果的信息处理。相机41对车辆1的前方、侧方及后方进行拍摄。本实施方式的情况下，相机41在车辆1的前部设置有两个，进而在侧部及后部各设置有一个。行驶支援ECU 22及23借由解析相机41所拍摄的图像，能够提取物标的轮廓，或提取道路上的车道的划线(白线等)。
LIDAR 42是激光雷达(Light Detection and Ranging(LIDAR))，侦测车辆1的周围的物标，并测量与物标的距离。本实施方式的情况下，LIDAR 42设置有五个，在车辆1的前部的各角部各设置有一个，在后部中央设置有一个，在后部各侧方各设置有一个。
雷达装置43侦测车辆1的周围的物标，并测量与物标的距离。本实施方式的情况下，雷达装置43设置有五个，在车辆1的前部中央设置有一个，在前部各角部各设置有一个，在后部各角部各设置有一个。
行驶支援ECU 22进行车辆1的前部的其中一相机41、与各LIDAR 42的控制及侦测结果的信息处理。行驶支援ECU 23进行车辆1的前部的另一相机41、与各雷达装置43的控制及侦测结果的信息处理。借由具有两组侦测车辆1的周围状况的ECU，可以提高侦测结果的可靠性，另外，借由具有相机41、LIDAR 42及雷达装置43这样的不同种类的侦测单元，可以多方面地进行车辆1的周边环境的解析。
位置识别ECU 24进行陀螺仪传感器5、全球定位系统(Global PositioningSystem,GPS)传感器24b、通信装置24c的控制及侦测结果或通信结果的信息处理。陀螺仪传感器5侦测车辆1的旋转运动。位置识别ECU 24可以根据陀螺仪传感器5的侦测结果和车轮速度等来判定车辆1的行进路线。
GPS传感器24b侦测车辆1的当前位置。通信装置24c与提供地图信息、交通信息等的服务器进行无线通信，获取这些信息。位置识别ECU 24能够访问在存储器件中构筑的地图信息的数据库24a，位置识别ECU 24进行从当前地址到目的地的路线的搜索等。
通信控制ECU 25具有车车间通信用的通信装置25a。通信装置25a与周边的其他车辆进行无线通信，进行车辆间的信息交换。
驱动控制ECU 26控制动力设备6。动力设备6是输出使车辆1的驱动轮旋转的驱动力的机构，例如包括发动机及变速器。驱动控制ECU 26例如与由设置在油门踏板7A上的操作侦测传感器7D侦测到的驾驶员的驾驶操作(油门操作或加速操作)相对应地来控制发动机的输出。然后，驱动控制ECU 26基于车速传感器7C侦测到的车速等的信息来切换变速器的变速级。在车辆1的驾驶状态为自动驾驶的情况下，驱动控制ECU 26与来自自动驾驶ECU20的指示相对应地自动控制动力设备6，从而控制车辆1的加减速。
车外报知控制ECU 27控制包括方向指示器8(转向灯(blinker))的灯光器(前灯、尾灯等)。图1的例子的情况下，方向指示器8设置在车辆1的前部、车门后视镜(door-mirror)及后部。
车内报知控制ECU 28进行输入输出装置9的控制。输入输出装置9进行针对驾驶员的信息输出及来自驾驶员的信息输入的接收。输入输出装置9具有语音输出装置91、显示装置92及输入装置93。
语音输出装置91借由语音来向驾驶员报知信息。显示装置92借由图像的显示来向驾驶员报知信息。显示装置92例如配置在驾驶座正面，构成仪表板等。此外，虽然例示了语音的输出及图像的显示，但输入输出装置9也可以借由振动和光等来报知信息。
另外，输入输出装置9也可以将语音、显示、振动或光中的多个组合来报知信息。进而，输入输出装置9也可以根据应报知的信息的等级(例如紧急度)，而使组合不同，或者使报知方式不同。
输入装置93是配置在驾驶员能够操作的位置且进行对车辆1的指示的开关组，也可以包括语音输入装置。
停止控制ECU 29控制刹车装置10和驻车制动器(parking brake)(未图示)等。刹车装置10例如是盘式刹车装置，设置在车辆1的各车轮上，借由对车轮的旋转施加阻力来使车辆1减速或停止。
停止控制ECU 29例如与由设置在刹车踏板7B上的操作侦测传感器7E侦测到的驾驶员的驾驶操作(刹车操作)相对应地来控制刹车装置10的运行。在车辆1的驾驶状态为自动驾驶的情况下，停止控制ECU 29与来自ECU 20的指示相对应地自动控制刹车装置10，从而控制车辆1的减速及停止。刹车装置10和驻车制动器也可以为了维持车辆1的停止状态而运行。另外，在动力设备6的变速器具有驻车锁止机构的情况下，该驻车锁止机构也可以为了维持车辆1的停止状态而运行。
车辆1还具有检测车内的状态的车内检测传感器50。此处，作为车内检测传感器50，是由作为摄像部的相机、重量传感器、和温度侦测传感器等构成，其种类没有特别限定。此外，车内检测传感器50既可以针对设置在车辆1上的每个座位来设置，也可以以单一的构成来设置，以便能够俯瞰及监视整个车内。
以下，对本实施方式的自诊断装置11的处理进行说明。
图2是绘示本实施方式的自诊断装置11的功能构造的图。如图2所示，自诊断装置11由上述车辆1的构成要素来实现。即，自诊断装置11具有控制装置2、雷达装置43及显示装置92。
控制装置2包括车辆检测部201、报知控制部202、检测状态判定部203及显示控制部204。
雷达装置43向车辆1的周边放射毫米波，并且检测由物标反射的反射波，至少检测物标的位置(距离及方位)。雷达装置43也可以使用调频连续波(Frequency ModulatedContinuous Wave,FM-CW)方式、移频键控(Frequency Shift Keying,FSK)方式等来检测物标的位置及速度。
另外，雷达装置43获取驾驶员的视野难以到达的车辆1的后方或侧方的周边信息。周边信息例如是由雷达装置43获取的车辆1的周边的物标的数据。
车辆检测部201基于由雷达装置43检测出的车辆1的周边信息，来检测存在于车辆1的后方或侧方的其他车辆。
报知控制部202在由车辆检测部201检测出其他车辆的情况下，将其他车辆的存在报知给车辆1的驾驶员。具体而言，报知控制部202借由将表示存在其他车辆的信息显示在显示装置92的盲点信息(Blind Spot Information,BSI)显示器(indicator)上，而报知给车辆1的驾驶员。
如此，本实施方式的车辆1实现检测在车辆1的后方或侧方行驶的其他车辆，并将检测出的其他车辆的存在报知给车辆1的驾驶员的功能(BSI(Blind Spot Information)功能)。
设置在车辆1的后部各角部(例如，后保险杠附近)的雷达装置43，在车辆1起步前、车辆1起步后前进了特定距离以上时、及车辆1在起步后进行了停车时，借由波束成形，向车辆1的后方斜下方向放射电波。
该情况下，雷达装置43例如借由波束成形，朝向车辆1的3m后方的路面放射电波。由此，雷达装置43可以防止从停止在车辆1的后方的其他车辆反射电波。然后，雷达装置43接收来自车辆1的后方的路面的反射波。
检测状态判定部203在车辆1起步前、车辆1起步后前进了特定距离以上时、及车辆1在起步后进行了停车时，基于来自车辆1的后方的路面的反射波，来判定雷达装置43的检测状态是否正常。
具体而言，检测状态判定部203基于反射波的S/N比(信噪比)及雷达装置43的基准S/N比，而计算出相对于基准S/N比而言的反射波的S/N比的衰减量，并借由判定衰减量是否为特定的值以上，来判定雷达装置43的检测状态是否正常。此处，雷达装置43的基准S/N比例如是在汽车特约店(dealer)检查时的雷达装置43的S/N比、或交车时的雷达装置43的S/N比等。另外，用于判定反射波的S/N比的衰减量的特定的值例如优选为3dB以上。
显示控制部204使显示装置92显示由检测状态判定部203判定出的检测状态。
具体而言，在车辆1起步前，由检测状态判定部203判定为检测状态不正常的情况下，当车辆1起步后前进特定距离(例如，3m)以上时，显示控制部204使显示装置92显示检测状态。
该情况下，显示控制部204使显示装置92显示检测状态是雷达装置43发生了性能劣化，而催促在销售店或汽车特约店等接受检查的通知。
另外，在由检测状态判定部203判定为检测状态不正常、且检测到车辆1的刮水器的驱动指示的情况下，显示控制部204变更要在显示装置92上显示的检测状态的显示内容。具体而言，在检测到车辆1的刮水器的驱动指示的情况下，推定车辆1正在雨天状况下行驶。因此，在由检测状态判定部203判定为检测状态不正常、且检测到车辆1的刮水器的驱动指示的情况下，显示控制部204变更检测状态的显示内容，如“存在因雨滴等而引起BSI侦测水平下降的可能性。”等。
另外，在检测出用于使车辆1后退的动作，且在车辆1起步前由检测状态判定部203判定为检测状态不正常的情况下，显示控制部204使显示装置92显示提醒车辆1的乘员注意的显示内容。
具体而言，在车辆1的乘员设定齿轮位置的“后退”档(range)，且在车辆1起步前由检测状态判定部203判定为检测状态不正常的情况下，显示控制部204使显示装置92显示表示雷达装置43发生了性能劣化，所以危险的警报通知，作为显示内容。
图3是绘示本实施方式的自诊断装置11的处理的流程图。
在步骤S1中，车辆1依照乘员的操作，开启点火装置，并设定齿轮位置的换档档位(shift range)(例如，前进档、后退档等)。
在步骤S2中，在起步前、前进特定距离后、或者停车时，雷达装置43借由波束成形，向车辆1的后方斜下方向放射电波，检测来自路面的反射波。
在步骤S3中，检测状态判定部203基于反射波的S/N比及雷达装置43的基准S/N比，而计算出相对于基准S/N比而言的反射波的S/N比的衰减量。
在步骤S4中，检测状态判定部203判定反射波的S/N比的衰减量是否为特定的值以上。由此，检测状态判定部203判定雷达装置43的检测状态是否正常。在衰减量为特定的值以上(是(YES))的情况下，处理转移至步骤S5。另一方面，在衰减量不足特定的值(否(NO))的情况下，处理转移至步骤S6。
在步骤S5中，检测状态判定部203在衰减量为特定的值以上的情况下，判定为雷达装置43的检测状态不正常，显示控制部204使显示装置92显示雷达装置43发生了性能劣化。
例如，如上所述，在车辆1起步前，由检测状态判定部203判定为检测状态不正常的情况下，当车辆1起步后前进特定距离(例如，3m)以上时，显示控制部204使显示装置92显示检测状态。
另外，在车辆1的乘员选择齿轮位置的“后退”档，且在车辆1起步前由检测状态判定部203判定为检测状态不正常的情况下，显示控制部204使显示装置92显示表示雷达装置43发生了性能劣化，所以危险的警报通知，作为显示内容。
在步骤S6中，检测状态判定部203在衰减量不足特定的值的情况下，判定为雷达装置43的检测状态正常，雷达装置43执行常规动作。
根据本实施方式，例如起到以下效果。
本实施方式的自诊断装置11，包括：显示装置92，显示车辆1的状态；雷达装置43，向车辆1的周边放射电波，并且检测电波被物标反射后的反射波；检测状态判定部203，在车辆1起步前、车辆1起步后前进了特定距离以上时、及车辆1已停车时，基于来自车辆1的后方的路面的反射波，来判定雷达装置43的检测状态是否正常；及，显示控制部204，使显示装置92显示由检测状态判定部203判定出的检测状态。
由此，自诊断装置11可以提醒车辆1的乘员注意雷达装置43的性能劣化，并催促车辆1的乘员在销售店或汽车特约店等进行检查。
另外，在车辆1起步前，由检测状态判定部203判定为检测状态不正常的情况下，当车辆1起步后前进特定距离以上时，显示控制部204使显示装置92显示检测状态。由此，自诊断装置11可以在车辆1起步后，提醒车辆1的乘员注意雷达装置43的性能劣化。
另外，在由检测状态判定部203判定为检测状态不正常、且检测到车辆1的刮水器的驱动指示的情况下，显示控制部204变更要在显示装置92上显示的检测状态的显示内容。由此，自诊断装置11可以向车辆1的乘员报知由于在雨天状况下行驶，因此雷达装置43的性能有可能劣化。
另外，在检测出用于使车辆1后退的动作，且在车辆1起步前由检测状态判定部203判定为检测状态不正常的情况下，显示控制部204使显示装置92显示提醒车辆1的乘员注意的显示内容。由此，当在起步前检测出雷达装置43的性能劣化时，自诊断装置11可以提醒车辆1的乘员注意。
另外，检测状态判定部203基于反射波的S/N比及雷达装置43的基准S/N比，而计算出反射波的S/N比的衰减量，并借由判定衰减量是否为特定的值以上，来判定雷达装置43的检测状态是否正常。由此，自诊断装置11可以使用来自路面的反射波的S/N比的衰减量，来判定雷达装置43的性能劣化。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述自诊断装置11可以借由硬件、软件或者它们的组合来实现。另外，由上述自诊断装置11执行的控制方法也可以由硬件、软件或者它们的组合来实现。此处，由软件来实现是指借由由计算机读入并执行程序来实现。
关于程序，可以使用各种类型的非临时性的计算机可读介质(non-transitorycomputer readable medium)来保存，并供给至计算机。非临时性的计算机可读介质包括各种类型的有实体的记录介质(tangible storage medium)。非临时性的计算机可读介质的例子包括磁记录介质(例如，硬盘驱动器)、磁光记录介质(例如，磁光盘)、光盘只读存储器(Compact Disc-Read Only Memory,CD-ROM)、光盘刻录片(CD-Recordable,CD-R)、可擦写光盘(CD Rewritable,CD-R/W)、半导体存储器(例如，掩模ROM、可编程只读存储器(Programmable ROM,PROM)、可擦可编程只读存储器(Erasable PROM,EPROM)、闪速ROM、随机存取存储器(random access memory,RAM))。
以上，针对本发明的一实施方式进行了说明，但本发明并不限于此。也可以在本发明的主旨范围内，适当变更细节的构造。
附图标记
1：车辆
11：自诊断装置
43：雷达装置
92：显示装置
201：车辆检测部
202：报知控制部
203：检测状态判定部
204：显示控制部

Claims (5)

1.一种自诊断装置，包括：
显示装置，显示车辆的状态；
雷达装置，向前述车辆的周边放射电波，并且检测前述电波被物标反射后的反射波；
检测状态判定部，在前述车辆起步前、前述车辆起步后前进了特定距离以上时、及前述车辆已停车时，基于来自前述车辆的后方的路面的前述反射波，来判定前述雷达装置的检测状态是否正常；及，
显示控制部，使前述显示装置显示由前述检测状态判定部判定出的前述检测状态。
2.根据权利要求1所述的自诊断装置，其中，在前述车辆起步前，由前述检测状态判定部判定为前述检测状态不正常的情况下，当前述车辆起步后前进前述特定距离以上时，前述显示控制部使前述显示装置显示前述检测状态。
3.根据权利要求1或2所述的自诊断装置，其中，在由前述检测状态判定部判定为前述检测状态不正常、且检测到前述车辆的刮水器的驱动指示的情况下，前述显示控制部变更要在前述显示装置上显示的前述检测状态的显示内容。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的自诊断装置，其中，在检测出用于使前述车辆后退的动作，且在前述车辆起步前由前述检测状态判定部判定为前述检测状态不正常的情况下，前述显示控制部使前述显示装置显示提醒前述车辆的乘员注意的显示内容。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的自诊断装置，其中，前述检测状态判定部，基于前述反射波的信噪比及前述雷达装置的基准信噪比而计算出前述反射波的信噪比的衰减量，并借由判定前述衰减量是否为特定的值以上，来判定前述雷达装置的检测状态是否正常。
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