CN1670471A - 目标探测装置以及用于该装置的不规则物体探测设备 - Google Patents

Abstract

一种用于探测目标或距该目标的距离的目标探测装置，其包括至少一个光接收元件(10，10′，11)，用于探测从例如传感窗口部件(1c，1d)进入的光通量、发射窗口部件和入射窗口部件，从电磁波发生部件朝着目标的电磁波以及从目标的反射电磁波穿过该传感窗口部件。而且，不规则物体确定部件(6a)至少利用光接收元件的探测光通量确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的状态。例如，光接收元件包括接收从第一和第二光接收部件进入的光的直流部分的光通量的第一光接收元件和第二光接收元件。

Description

目标探测装置以及用于该装置的不规则物体探测设备

技术领域

本发明的示例性实施例涉及一种利用电磁波(例如光波)来探测目标的目标探测装置，以及目标探测装置的不规则物体的探测设备。该目标探测装置可置于第一车辆之中或之上以便探测第一车辆附近的目标或者探测第一车辆和一个目标(比如第二车辆)之间的距离。

背景技术

在安装于车辆上的现有的距离探测装置中，可以利用激光束探测该车辆和一个目标(比如另一车辆，在具有该现有的距离探测装置的车辆之前)之间的距离。该距离探测装置间歇地从一个激光二极管发射激光束以照射前方的车辆并探测从该前方车辆反射的光。距离探测装置基于光发射时间和光接收时间的差值探测从该车辆至前方车辆的距离。

例如，现有的距离探测装置包括用于发射激光束的发射部、多角镜(例如截六角锥形的旋转扫描镜)以及用于接收从前方车辆反射回来的光的激光接收部。在这种现有的距离探测装置中，从发射部发射的激光可以被多角镜反射并且被从前侧引入到具有现有的距离探测装置的车辆中。然而，在这种配置中，如果传感表面(比如用于让激光束穿过的透明表面)上有灰尘或其它不规则物体，就不能准确的探测出距离。

发明内容

本发明提供了一种用于目标探测装置的不规则物体探测设备，其能探测目标探测装置的传感窗口部件上的不规则物体。

本发明提供了一种不规则物体探测设备，其能利用一个或多个直接接收的光束、一个或多个反射光束或它们的结合来探测不规则物体。

本发明提供了一种不规则物体探测设备，其能利用两个或多个测量的光量探测传感窗口部件上的不规则物体。

本发明提供了一种不规则物体探测设备，其能利用至少两个测量的光通量的比值探测不规则物体。

本发明提供了一种不规则物体探测设备，其能利用两个或多个测量的光通量探测不规则物体，其中至少一个光通量是基准值。

本发明提供了一种目标探测装置，其能通过探测传感窗口部件上的不规则物体来准确地探测目标。

本发明提供了一种安装至车辆的目标探测装置，其能准确地探测该车辆附近的目标和/或该车辆和该目标之间的距离。

本发明提供了一种目标探测装置，其能通过探测传感窗口部件上的不规则物体准确地探测目标并且对此进行补偿或从传感窗口部件上移除该不规则物体。

在本发明的一个示例性实施例中，不规则物体可以是任何改变波路径的东西，例如入射到其上的电磁波。不规则物体可包括任何类型的土，比如灰尘、泥、石头等；任何类型的降水，比如水、雨、雨雪、雪、冰、冰雹等；任何类型的汽车副产物，比如黑烟、刹车灰尘、废气、油漆等；任何类型的昆虫、植物、草、杂草等；任何类型的裂纹、划痕、刻痕、碎屑等；或者任何其它类型的波障碍物。

在本发明的一个示例性实施例中，目标可以是另一车辆，比如汽车、卡车、公共汽车或摩托车，或者车辆以外的其它目标，例如建筑物、灯杆、交通灯杆、任何类型的路旁或停车标志、树、行人等。

在一个示例性实施例中，本发明针对一种用于探测目标或距该目标距离的目标探测装置。该目标探测装置包括置于壳体中用于产生和发射搜索电磁波的电磁波发生部件、置于壳体中并且具有由透波材料构成的用于让由电磁波发生部件产生的搜索电磁波穿过其中的波穿过表面的发射窗口部件、置于壳体中用于接收搜索电磁波从目标反射回来的反射波的电磁波接收部件、以及置于壳体中的入射窗口部件。该入射窗口部件具有由透波材料构成的用于让电磁波在被接收到电磁波接收部件之前穿过其中的波穿过表面；

在该目标探测装置中，第一光接收元件置于壳体中以便探测从至少一个传感窗口部件(例如发射窗口部件和/或入射窗口部件)进入的光的直流部分的光通量，并且不规则物体确定部件至少利用第一光接收元件的探测光通量确定传感窗口部件中至少一个的状态。于是，就能探测到传感窗口部件(例如发射窗口部件和入射窗口部件)上的不规则物体。因此，通过探测并且补偿或从发射窗口部件或入射窗口部件移除该不规则物体，目标探测设备能准确地探测目标或距该目标的距离。

在一个示例性实施例中，第一光接收元件可置于壳体中用来探测从发射窗口部件进入的光的直流部分的光通量，并且目标探测装置还能包括第二光接收元件，其置于壳体中用来探测从入射窗口部件进入的光的直流部分的光通量。在一个示例性实施例中，不规则物体确定部件基于第一光接收元件的探测光通量和第二光接收元件的探测光通量来确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的状态。

可选地，目标探测装置可包括光接收窗口部件，其设在壳体中一个不同于发射窗口部件和入射窗口部件的位置处以让来自壳体外面的光的直流部分穿过其中；以及第二光接收元件，其置于壳体中用于探测从光接收窗口部件进入的光的直流部分的光通量。在这种情况下，不规则物体确定部件基于第一光接收元件的探测光通量和第二光接收元件的探测光通量来确定发射窗口部件和入射窗口部件的状态。

可选地，目标探测装置可包括置于壳体外面以便探测光通量的光通量探测单元。在一个示例性实施例中，不规则物体确定部件基于第一光接收元件的探测光通量以及光通量探测单元的探测光通量来确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的状态。

在一个示例性实施例中，第一和第二光接收元件的每一个相应于所接收的直流部分的光通量产生输出电压，并且不规则物体确定部件基于第一和第二光接收元件所产生的输出电压的比值来确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的状态。

在目标探测装置中，不规则物体确定部件可设在壳体内部的控制部件中。而且，壳体可置于车辆中以使得目标探测装置探测该车辆附近的目标或者该车辆与该目标之间的距离。

根据本发明的另一示例性实施例，目标探测装置具有置于壳体中一个位置处的光接收元件，在该位置处从发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个进入的光的直流部分被限制而不被接收，以便探测直流部分的散射光部分，该散射光部分在不规则物体出现在发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个上时发生。在这种情况下，不规则物体确定部件利用光接收元件的探测光通量确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的状态。

根据本发明的另一示例性实施例，用于具有传感窗口部件的目标探测装置的不规则物体探测设备包括布置用于探测从传感窗口部件进入的光通量的光接收元件，以及利用光接收元件的探测光通量确定传感窗口部件的状态的不规则物体确定部件。

例如，光接收元件包括第一光接收部件和第二光接收部件，用于接收从传感窗口部件不同位置进入的光的直流部分的光通量。在一个示例性实施例中，不规则物体确定部件基于第一和第二光接收部件的探测光通量确定传感窗口部件的状态。

附图说明

从以下参考附图的示例性实施例的详细描述中，本发明将会更加清楚。在附图中：

图1是根据本发明一个示例性实施例的目标探测装置的横截面视图；

图2是根据本发明一个示例性实施例的目标探测装置的示意图；

图3是根据本发明一个示例性实施例的不规则物体探测设备的示意图；

图4是根据本发明另一示例性实施例的不规则物体探测设备的示意图；

图5是根据本发明又一示例性实施例的不规则物体探测设备的示意图；和

图6是根据本发明再一示例性实施例的不规则物体探测设备的示意图；

具体实施方式

以下参考图1-3描述示例性实施例。如图1-3所示的目标探测装置能置于一车辆(比如汽车、卡车、公共汽车或摩托车)之中或之上以便探测该车辆附近的目标(例如另一车辆)或以便探测该车辆与该目标之间的距离。这个目标可以是该车辆前方、后方或侧面(左边或右边)的另一车辆。作为选择，这个目标也可以是车辆以外的其它目标(例如建筑物、灯杆、交通灯杆、任何类型的路旁或停车标志、树、行人等)。

在一个示例性实施例中，目标探测装置能使用车辆中的激光雷达以自动(或自适应)导航控制(ACC)模式探测该车辆前方的目标或探测车辆和目标之间的距离。在一个示例性实施例中，目标探测装置能如此地布置在车辆中以使得该目标探测装置的一侧(在图1的示例中为右侧)朝前(在车辆行进的方向上)。

如图1所示，目标探测装置包括大致立方体的壳体1。壳体1包括第一壳体部分1a和第二壳体部分1b。第一壳体部分1a具有至少一个开口侧并形成一个各种部件能布置于其中的容纳空间。第一壳体部分1a可由树脂材料制成。

第一壳体部分1a包括一个或多个传感窗口部件，比如，发射窗口部件1c和入射窗口部件1d。发射窗口部件1c和入射窗口部件1d可设置在第一壳体部分1a的表面中，朝着车辆的前侧并且可置于如图2所示的水平方向上。在一个示例性实施例中，发射窗口部件1c和/或入射窗口部件1d可由半透明材料制成，例如玻璃或丙烯树脂。

在一个示例性实施例中，第二壳体部分1b可由树脂材料制成。第二壳体部分1b由密封件1e连接在第一壳体部分1a中开口的周边处。

如图1所示，在一个示例性实施例中，连接器1f布置为和第二壳体部分1b一起从壳体1突出。壳体1的内部可通过连接器1f电连接至壳体1的外面。

在一个示例性实施例中，壳体1内的部件包括发射部2、反射镜3、多角镜4、光接收部5和电路板6。电路板6可包括用于控制目标探测装置的传感运行的控制部件6a。

发射部2可基于由控制部件6a供应的电流而被驱动从而朝着反射镜3发射激光。例如，发射部2构造为具有激光二极管以产生脉冲激光(例如激光束或搜索束)。

反射镜3将从发射部2发射的激光朝着多角镜4反射。反射镜3由一个相对于壳体1可移动(比如倾动或晃动)的支撑件7所支撑。支撑件7可固定至可通1的内壁。

反射镜3被一个由控制部件6a驱动的马达(未示出)所倾动或晃动，因此反射镜3的反射角能相对于轴线(比如垂直于图1纸面的轴线)调整。例如，反射镜3的反射角相对于轴线调整小于1度或1度或者更多。

在一个示例性实施例中，多角镜4形成为截六角锥形。多角镜4在壳体1的顶面处由壳体1转动地支撑以使得能绕着六角锥的轴线旋转。多角镜4可被一个由控制部件6a操纵的马达(未示出)所驱动和转动。因为多角镜4的所有表面都用作反射镜，所以多角镜4作为扫描镜工作。

当从发射部2发射的激光被反射镜3反射时，从反射镜3反射的光还被多角镜4反射。来自多角镜4的反射光可通过第一壳体部分1a的发射窗口部件1c导向至车辆前侧。而且，当多角镜4被马达驱动时，多角镜4每个侧面的角度可根据多角镜4的转动而改变，并且来自多角镜4的反射光的发射角也可以改变从而扫描车辆前侧的预期范围。

在一个示例性实施例中，光接收部件5可包括菲涅耳(Fresnel)透镜5a和/或光接收元件5b，如图2所示。例如，光接受元件5b包括光电二极管。在光接受部件5中，激光被菲涅耳透镜5a聚集。当聚集的激光从菲涅耳透镜5a发射到光接收元件5b时，产生了对应于所接收光的强度的输出电流或输出电压。于是，光接收部件5能探测照射到壳体1上(例如图2中的顶面)的激光。

在一个示例性实施例中，光接收部件5布置在多角镜4的一侧处并且在垂直于多角镜4旋转轴的方向上与多角镜4偏移，如图2所示。

在一个示例性实施例中，构成控制部件6a的各种部件安装在电路板6上。控制部件6a包括一个具有距离确定部件和/或不规则物体确定部件的目标探测部件。设在电路板6上的控制部件6a输出用于探测目标或探测从该目标至车辆的距离的各种信号，并且通过接收来自光接收部件5的输出信号来确定目标或者从该目标至车辆的距离。而且，控制部件6a的不规则物体确定部件通过接收来自一个或多个光接收元件10、11的输出信号(输出值)来确定不规则物体。如图3所示，第一和第二光接收元件10、11能设置在壳体1内。

在一个示例性实施例中，第一光接收元件10布置为与发射窗口部件1c相对。第一光接收元件10能接收环境光(包括阳光以及壳体1外部周围的光)，以及来自该车辆以及其它车辆的车灯(例如迎面而来的车辆的前灯)的直流光(下文中称为“DC光”)，例如通过发射窗口部件1c进入。第一光接收元件10能基于所接收的光通量产生输出电压或输出电流。在一个示例性实施例中，第一光接收元件10安装在电路板6上以便电连接至控制部件6a。

在一个示例性实施例中，第二光接收元件11布置为与入射窗口部件1d相对。第二光接收部件11能接收由入射窗口部件1d进入的DC光并且基于接收的光通量产生输出电流或输出电压。在一个示例性实施例中，第二光接收元件11安装在电路板6上以便电连接至控制部件6a。

现在描述根据本发明一个示例性实施例安装在车辆上用于探测目标(例如车辆附近的目标)和/或该目标与车辆之间的距离的目标探测装置的操作。

在一个示例性实施例中，目标探测装置能探测目标(例如在具有该目标探测装置的车辆强前方的车辆)并且能以自动(或自适应)导航控制(ACC)模式探测该目标与车辆之间的距离。

在一个示例性实施例中，当激光的发射输出是一个处于与运行车辆一致的范围内的数值时，可以基于来自驱动电路的驱动信号来驱动镜马达，并且反射镜3可调节至预期角度。

激光从发射部件2以预期的定时发射，由反射镜3和多角镜4反射，并从发射窗口部件1c照射车辆的前方。当出现目标(例如前方车辆)时，来自发射窗口部件1c的照射激光被目标所反射，通过入射窗口部件1d在菲涅耳透镜5a处聚集，并且照射到光接收部件5的光接收元件5b上。

在一个示例性实施例中，光接收元件5b根据光接收元件5b所接收的激光强度产生输出电流或输出电压。由光接收元件5b所产生的输出电流或输出电压被放大电路(未示出)放大，并且被输入到设在电路板6中的控制部件6a中的计算部中。计算部利用发射激光之时和探测激光之时的时间差Δt计算车辆和目标之间的距离。在一个示例性实施例中，控制部件的计算部基于公式(1)利用激光的速度S和时间差Δt计算车辆和目标之间的距离L。

L＝S×Δt/2                 …(1)

当车辆和目标(例如前方车辆)之间的距离被确定时，一个相应于已确定距离的输出从控制部件6a通过壳体1外面的连接器1f输出到，例如发动机电控单元(ECU)和/或刹车ECU。发动机输出和/或刹车力可以由发动机ECU和/或刹车ECU控制，因此能将车辆和目标(例如前方车辆)之间的距离保持在预定范围(例如预定距离)。

在一个示例性实施例中，当车辆处于自动(或自适应)导航控制(ACC)模式时，控制部件6a的不规则物体确定部件在传感窗口部件上进行不规则物体确定。当来自一个或多个光接收元件10、11等的输出值被输入到控制部件6a时，输出值被设在控制部件6a中的A/D转换器转换成数字的输出值。不规则物体确定部件基于一个或多个光接收元件10、11等的输出值确定传感窗口部件(例如发射窗口部件1c和/或入射窗口部件1d)的不规则状态。

例如，当第一和第二光接收元件10、11根据DC光的光通量产生输出电压时，可以计算出光接收元件10、11的已被数字转化的输出电压之间的比值，从而基于这个比值能确定传感窗口部件的不规则状态。

如果在发射窗口部件1c或入射窗口部件1d上表现了不规则物体，入射DC光可能会由于这个不规则物体而被不规则地反射。例如，如果发射窗口部件1c或入射窗口部件1d上有灰尘，入射DC光可能会被灰尘不规则地反射。而且，光接收元件10、11等的输出值之间的比值基于发射窗口部件1c或入射窗口部件1d的不规则状态而改变。在一个示例性实施例中，不规则物体确定部件确定发射窗口部件1c或入射窗口部件1d中至少一个的状态，因此目标探测装置能准确地探测目标或距该目标的距离。

在一个示例性实施例中，不规则物体可以是任何改变入射到其上的波(例如电磁波)的路径的东西。不规则物体包括任何类型的土(比如灰尘、泥、石头等)；任何类型的降水(比如水、雨、雨雪、雪、冰、冰雹等)；任何类型的汽车副产物(比如黑烟、刹车灰尘、废气、油漆等)；任何类型的昆虫、植物、草、杂草等；任何类型的裂纹、划痕、刻痕、碎屑等；或者任何其它类型的波障碍物。

例如，当光接收元件10、11的输出值之间的比值大于第一值或者小于比第一值小的第二值时，控制部件6a的不规则物体确定部件就能确定在发射窗口部件1c或入射窗口部件1d上有不规则物体。在这种情况下，目标或车辆与目标之间的距离就不能准确地确定。

当控制部件6a的不规则物体确定部件确定发射窗口部件1c和入射窗口部件1d有不规则物体时，一个不规则物体发生信号通过连接器1f输出到壳体1的外面。在这种情况下，在车辆的车厢中产生报警信号，例如设在车辆的车厢的仪表板上的告警灯可以被点亮以显示目标或车辆与目标之间距离的自动探测的异常状态。

作为选择，在另一示例中，可以在仪表板上设置一个询问是否车辆的驾驶员愿意继续自动(或自适应)导航控制(ACC)模式的指示器。

在本发明一个示例性实施例的目标探测装置中，可以基于从发射窗口部件1c进入的DC光以及从入射窗口部件1d进入的DC光探测发射窗口部件1c或入射窗口部件1d上的不规则物体。因而，即使没有提供用于探测不规则物体的光源，也能利用进入的DC光来进行不规则物体探测。而且，在探测到不规则物体时，不规则物体的探测信息被提供给车辆的驾驶员。因此，就可能通过移除这个不规则物体从而更准确地探测一个目标或该目标与车辆之间的距离。

根据上述示例性实施例，目标探测装置可包括不规则物体探测设备，该设备用于探测发射窗口部件1c和入射窗口部件1d中至少一个上的不规则物体。不规则物体探测设备可带有用于探测进入发射窗口部件1c的直流部分的光通量的第一光接收元件10，以及用于探测从入射窗口部件1d进入的直流部分的光通量的第二光接收元件11。

在示例性实施例中，不规则物体探测设备的不规则探测部件可利用所探测的第一和第二光接收元件10、11的光通量来确定发射窗口部件1c或入射窗口部件1d的状态。也就是说，通过比较第一和第二光接收元件10、11的探测光通量的比值，可以确定发射窗口部件1c或入射窗口部件1d的状态。

在示例性实施例中，一个或多个第一光接收元件10可位于发射窗口1c之前。在示例性实施例中，一个或多个第二光接收元件11可位于入射部分窗口1d之前。在示例性实施例中，一个或多个第一光接收元件10可位于发射窗口1c之前并且一个或多个第二光接收元件11可位于入射部分窗口1d之前。

在示例性实施例中，激光可以是任何类型的波，例如雷达、超声波、声纳、微波、红外线，可以是主动的或被动的，和/或可以是任何波长，例如无线电、微波、红外线、可见光、紫外线、x射线、γ射线。

在示例性实施例中，激光可以由任何类型的激光器产生。

现在参考图4描述本发明的其它示例性实施例。

在其它示例性实施例中，壳体1外面的车辆的光通量传感器20(光通量探测单元)可以用于外加到第二(或另外的)光接收元件11上或代替之。例如，光通量传感器20是一个通常用于当车辆的前灯自动打开或关闭时探测车辆周围光通量的光传感器。

在其它示例性实施例中，控制部件6a的不规则物体确定部件利用光通量传感器20的输出值和光接收元件之一(例如第一光接收元件10)的输出值来确定发射窗口部件1c或入射窗口部件1d的状态。因为进入发射窗口部件1c或入射窗口部件1d的DC光的光通量能通过光通量传感器20的输出值而被探测，就能基于光接收元件(例如第一光接收元件10)的输出值和光通量传感器20的输出值之间的关系探测出不规则物体。例如，当第一光接收元件10的输出值降低而光通量传感器20所探测的光通量不变时，可以确定存在着与发射窗口部件1c相关的不规则物体。

类似于上述示例性实施例，第一光接收元件10和光通量传感器20的输出值可以被数字地转换，并且可以由控制部件6a的不规则物体确定部件基于第一光接收元件10和光通量传感器20的数字转换的输出值之间的比值探测发射窗口部件1c的状态。

在利用图4的示例性实施例中，图4的其它部件类似于图3中的部件。

在上述示例性实施例中，一个或多个第一光接收元件10可位于发射窗口1c之前。在上述示例性实施例中，一个或多个第二光接收元件11可位于入射部分窗口1d之前。在上述示例性实施例中，一个或多个第一光接收元件10可位于发射窗口1c之前并且一个或多个第二光接收元件11可位于入射部分窗口1d之前。

现在参考图5描述本发明的另外示例性实施例。在示例性实施例中，无需提供第二(或下一个)光接收元件11，并且第一光接收元件10`布置为不直接面对发射窗口部件1c的传感表面。在一个示例性实施例中，第一光接收元件10`布置在DC光不直接地从发射窗口部件1c进入的位置。而且，可以只利用第一光接收元件10`的输出值就能确定一个目标或该目标与车辆之间的距离。

在一个示例性实施例中，当发射窗口部件1c上没有不规则物体时，DC光的主体部分没有被不规则地反射，并且DC光的主体部分没有直接进入第一光接收元件10`。当发射窗口部件1c上有不规则物体时，例如当灰尘附着于发射窗口部件1c上时，DC光被发射窗口部件1c上的不规则物体不规则地反射，并且DC光被不规则物体所散射的散射光部分可以进入第一光接收元件10`。于是，第一光接收元件10`的输出值根据发射窗口部件1c上是否有不规则物体而改变。因而，控制部件6a的不规则物体确定部件能基于第一光接收元件10`输出值的变化来确定发射窗口部件1c的状态。

在图5的示例性实施例中，一个或多个第一光接收元件10`可位于发射窗口1c之前。在图5的示例性实施例中，一个或多个第二光接收元件11`可位于入射部分窗口1d之前。在图5的示例性实施例中，一个或多个第一光接收元件10`可位于发射窗口1c之前并且一个或多个第二光接收元件11`可位于入射部分窗口1d之前。这里，第二光接收元件11`布置为探测DC光被不规则物体所散射的散射光部分，类似于第一光接收元件10`。

尽管已经参考附图描述了本发明的示例性实施例，应当说明的是各种变化和修改对于本领域的技术人员来说是很明显的。

在一些上述的示例性实施例中，第一光接收元件10可布置在发射窗口部件1c一侧，第二光接收元件11可布置在入射窗口部件1d一侧。然而，这只是一个示例，第一光接收元件10和第二光接收元件11的布置位置可以适当地改变。作为一个示例，当发射窗口部件1c和入射窗口部件1d整体地形成以便形成一个光接收和照射窗口时，第一和第二光接收元件10、11可以布置在光接收和照射窗口的不同位置处，并且可以基于第一和第二光接收元件10、11的输出值探测不规则物体。

而且，第一和第二光接收元件10、11之一可布置为面对发射窗口部件1c和入射窗口部件1d的一个位置，并且第一和第二光接收元件10、11的另一个可布置在一个不同于可接收DC光的窗口部件1c、1d的位置。

例如，当第一光接收元件10布置为面对发射窗口部件1c和入射窗口部件1d之一时，一个用于引入待探测DC光的光入射部件1e可设在壳体1的另一表面(例如侧面)上，并且可提供一个光接收元件13以便接收从光入射窗口1e进入的光，如图6所示。

通常，不规则物体不大可能在壳体1的侧面上出现。于是，可以利用光接收元件13的输出值作为基准输出值来探测发射窗口部件1c或入射窗口部件1d的状态。因此，通过利用第一光接收元件10的输出值和光接收元件13的输出值，能探测出布置有第一光接收元件10的发射窗口部件1c或入射窗口部件1d的状态。

在图6的示例性实施例中，一个或多个第一光接收元件10可位于发射窗口1c之前。在图6的示例性实施例中，一个或多个第二光接收元件11可位于入射部分窗口1d之前。在图6的示例性实施例中，一个或多个第一光接收元件10可位于发射窗口1c之前并且一个或多个第二光接收元件11可位于入射部分窗口1d之前。

此外，在其它示例性实施例中，第一和第二光接收元件10、11可布置在发射窗口部件1c和入射窗口部件ld之一中的不同位置处。在这样的示例性实施例中，第一和第二光接收元件10、11的输出值之一可用作基准输出值，并且能探测发射窗口部件1c和入射窗口部件1d之一的状态。

在一些上述示例性实施例中，能利用第一和第二光接收元件10、11之一探测发射窗口部件1c或入射窗口部件1d的状态。也就是说，当一个没有不规则物体的基准值存储在控制部件6a的不规则物体确定部件中时，只利用第一和第二光接收元件10、11之一就能探测发射窗口部件1c或入射窗口部件1d的状态。

在一些上述示例性实施例中，第一光接收元件10(10`)可布置在光发射窗口部件1c侧；然而，第一光接收元件10(10`)可布置在入射窗口部件1d侧。

而且，发射窗口部件1d和入射窗口部件1e在目标探测装置中的布置可以适当的改变。例如，在图1中发射窗口部件1d和入射窗口部件1e可在垂直方向上布置。

在上述示例性实施例中，可以利用来自发射部件2的激光光波探测一个目标或该目标与车辆之间的距离。然而，也可以使用包括电磁波的其它波，比如毫米波。在示例性实施例中，发射窗口部件1c和入射窗口部件1d可包括由透波材料构成的用于让反射的波穿过其中的波穿过表面。

在上述示例性实施例中，来自电磁波发生部件的输出电磁波可以由例如反射镜3和多角镜4所反射，并且反射的电磁波可被电磁波接收部件所接收。然而，在其它示例性实施例中，也可以使用在其它布置中包括镜面或根本不包括镜面的其它结构。

虽然已经参考示例性实施例描述了本发明，应当理解的是本发明并不限于示例性实施例。本发明应当涵盖各种修改、变型和等同布置。另外，虽然示例性实施例的各种元件以不同的组合和构造示出，但是这些不同的组合和构造只是示例，并且包括更多、更少甚至只有一个元件的其它组合和构造也在本发明的主旨和范围内。

Claims (17)

1.一种用于探测目标或距该目标的距离的目标探测装置，该目标探测装置包括：

壳体(1，1a，1b)；

电磁波发生部件(2)，其置于壳体中用于产生和发射搜索电磁波；

置于壳体中的发射窗口部件(1c)，该发射窗口部件具有由透波材料构成、用于让由电磁波发生部件产生的搜索电磁波穿过其中的波穿过表面；

电磁波接收部件(5)，其置于壳体中用于接收搜索电磁波从目标反射回来的反射波；

置于壳体中的入射窗口部件(1d)，该入射窗口部件具有由透波材料构成、用于让电磁波在被接收到电磁波接收部件之前穿过其中的波穿过表面；

第一光接收元件(10，11)，置于壳体中用于探测从发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个进入的光的直流部分的光通量；

不规则物体确定部件(6a)，其至少利用第一光接收元件的探测光通量确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的状态。

2.如权利要求1所述的目标探测装置，其中第一光接收元件(10)置于壳体中用来探测从发射窗口部件进入的光的直流部分的光通量，该装置还包括：

第二光接收元件(11)，其置于壳体中用来探测从入射窗口部件进入的光的直流部分的光通量，

其中不规则物体确定部件基于第一光接收元件的探测光通量和第二光接收元件的探测光通量来确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的状态。

3.如权利要求1所述的目标探测装置，还包括：

光接收窗口部件(1e)，其设在壳体中一个不同于发射窗口部件和入射窗口部件的位置处以让来自壳体外面的光的直流部分穿过其中；和

第二光接收元件(13)，其置于壳体中用于探测从光接收窗口部件进入的光的直流部分的光通量，

其中不规则物体确定部件基于第一光接收元件的探测光通量和第二光接收元件的探测光通量来确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的状态。

4.如权利要求3所述的目标探测装置，其中第一光接收元件探测从发射窗口部件进入的光通量。

5.如权利要求2所述的目标探测装置，其中：

第一和第二光接收元件中的每一个根据所接收的直流部分的光通量产生输出电压；和

不规则物体确定部件基于第一和第二光接收元件所产生的输出电压的比值来确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的状态。

6.如权利要求1所述的目标探测装置，还包括：

置于壳体外面以便探测光通量的光通量探测单元(20)，

其中不规则物体确定部件基于第一光接收元件(10，11)的探测光通量以及光通量探测单元(20)的探测光通量来确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的状态。

7.如权利要求1-6中任一所述的目标探测装置，其中不规则物体确定部件设在壳体内部的控制部件中。

8.如权利要求1-6中任一所述的目标探测装置，其中壳体置于车辆中以便探测该车辆附近的目标或者该车辆与该目标之间的距离。

9.一种用于探测目标或距该目标的距离的目标探测装置，该目标探测装置包括：

壳体(1，1a，1b)；

电磁波发生部件(2)，其置于壳体中用于产生和发射搜索电磁波；

置于壳体中的发射窗口部件(1c)，该发射窗口部件具有由透波材料构成、用于让由电磁波发生部件产生的搜索电磁波穿过其中的波穿过表面。

电磁波接收部件(5)，其置于壳体中用于接收搜索电磁波从目标反射回来的反射波；

置于壳体中的入射窗口部件(1d)，该入射窗口部件具有由透波材料构成、用于让电磁波在被接收到电磁波接收部件之前穿过其中的波穿过表面；

光接收元件(10`)，其置于壳体中一个位置处，在该位置处从发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个进入的光的直流部分被限制而不被接收，以便探测直流部分的散射光部分，该散射光部分在灰尘附着于发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个上时发生；和

不规则物体确定部件(6a)，其利用光接收元件的探测光通量确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的状态。

10.如权利要求1-6中任一所述的目标探测装置，其中不规则物体确定部件确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的有灰尘状态。

11.一种用于目标探测装置的不规则物体探测设备，该目标探测装置包括传感窗口部件(1c，1d)，从电磁波发生部件(2)朝着目标的电磁波以及来自目标的反射电磁波穿过该传感窗口部件，该不规则物体探测设备包括：

光接收元件(10，10`，11)，布置成用于探测从传感窗口部件进入的光通量；和

不规则物体确定部件(6a)，其利用光接收元件的探测光通量确定传感窗口部件的状态。

12.如权利要求11所述的不规则物体探测设备，其中：

光接收元件包括第一光接收部件(10)和第二光接收部件(11)，用于接收从传感窗口部件不同位置进入的光的直流部分的光通量；和

不规则物体确定部件基于第一和第二光接收部件的探测光通量确定传感窗口部件的状态。

13.如权利要求12所述的不规则物体探测设备，其中：

第一和第二光接收部件中每一个相应于所接收的光通量产生输出电压；和

不规则物体确定部件基于第一和第二光接收部件产生的输出电压的比值确定搜索窗口部件的状态。

14.如权利要求11所述的不规则物体探测设备，还包括：

光通过其中进入的光接收窗口部件(1e)，该光接收窗口部件设在一个不同于传感窗口部件的位置；和

另一光接收元件(13)，布置为探测从光接收窗口部件进入的光通量，

其中不规则物体确定部件基于光接收元件的探测光通量以及另一光接收元件的探测光通量确定传感窗口部件的状态。

15.如权利要求11所述的不规则物体探测设备，其中光接收元件置于壳体中一个位置处，在该位置处从传感窗口部件进入的光的直流部分被限制而不被接收，以便探测直流部分的散射光部分，该散射光部分在不规则物体出现在传感窗口部件时发生。

16.如权利要求11所述的不规则物体探测设备，还包括

光通量探测单元(20)，其置于壳体外面以便探测光通量，

其中不规则物体确定部件基于第一光接收部件(10，11)的探测光通量以及光通量探测单元(20)的探测光通量确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的状态。

17.如权利要求11-16中任一所述的不规则物体探测设备，其中不规则物体确定部件确定发射窗口部件和入射窗口部件中至少一个的有灰尘状态。

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