DE102006043010A1

DE102006043010A1 - Modulares Kamerasystem

Info

Publication number: DE102006043010A1
Application number: DE102006043010A
Authority: DE
Inventors: Rainer Moritz; Andreas Schmack; Heiner Hild
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-09-13
Filing date: 2006-09-13
Publication date: 2008-03-27
Also published as: WO2008031661A1; EP2070311A1; US20090316038A1

Abstract

Ein modulares Kamerasystem, mit einer Kamera 23, die in einem ersten Gehäuse 20 angeordnet ist, welches ein erstes Kontaktelement 27 aufweist, und einer Signalverarbeitungs- und Steuerungseinheit 22, die in einem zweiten Gehäuse 21 angeordnet ist, welches ein zweites Kontaktelement 28 aufweist, wobei das erste Gehäuse 20 mit dem zweiten Gehäuse 21 flächig-anliegend anordbar ist und bei dem flächig-anliegenden Anordnen das erste Kontaktelement 27 mit dem zweiten Kontaktelement 28 verbunden ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein modulares Kamerasystem, insbesondere ein modulares Kamerasystem zur Verwendung in Kraftfahrzeugen.
Stand der Technik
Bei schlechten Witterungsverhältnissen oder während der Nacht ist das Führen eines Kraftfahrzeuges erheblich erschwert. Hieraus resultiert auch eine relativ höhere Unfallrate verglichen zu guten Witterungsverhältnissen unter Tags. Infrarotkamerasysteme können auch während der Nacht oder bei schlechten Witterungsverhältnissen Hindernisse und mögliche Gefahrenquellen auf der Straße erfassen und Auswertungseinrichtungen erkennen diese Gefahrenquellen und weisen den Fahrzeugführer mittels geeigneter Anzeigeneinrichtungen hin.
In einer gängigen Anordnung wird die Kamera nahe des Rückspiegels, das heißt zentriert hinter der Frontscheibe des Fahrzeuges, angebracht. Die Größe des dort befindlichen zur Verfügung stehenden Raumes ist abhängig von der Gestaltung des Innenraums des betreffenden Fahrzeuges. Daher müssen für die verschiedenen Fahrzeugmodelle die Kamerasysteme und die zugehörigen Auswertungseinrichtungen in ihrem Platzbedarf angepasst werden. In manchen Fahrzeugmodellen muss das Kamerasystem auf zwei Komponenten verteilt werden, und Ansteuerungseinrichtungen getrennt von der Kamera angeordnet werden.
Dies führt zu der Notwendigkeit eine große Vielfalt unterschiedlicher Kamerasysteme bereit zu stellen, um diese in die verschiedenen Fahrzeugmodelle integrieren zu können.
Das erfindungsgemäße modulare Kamerasystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 schafft ein Kamerasystem das für alle Fahrzeugmodelle universell einsetzbar ist.
Das erfindungsgemäße modulare Kamerasystem weist auf:

– eine Kamera, die in einem ersten Gehäuse angeordnet ist, welches ein erstes Kontaktelement aufweist, und
– eine Signalverarbeitungs- und Steuerungseinheit, die in einem zweiten Gehäuse angeordnet ist, welches ein zweites Kontaktelement aufweist,
– wobei das erste Gehäuse an dem zweiten Gehäuse flächig-anliegend anordbar und bei dem flächig-anliegendem Anordnen das erste Kontaktelement mit dem zweiten Kontaktelement verbunden ist.

Eine Idee der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass die Kamera ohne weiteres von der Signalverarbeitungs- und Steuerungseinheit getrennt oder mit ihr zusammengefügt angeordnet werden kann, je nach dem vorliegenden Raumangebot. Eine einmalige Entwicklung der beiden Bestandteile des modularen Kamerasystems ist daher ausreichend und ein universeller Einsatz ist gewährleistet.
Das flächige Anordnen kann ein formschlüssiges Anordnen beinhalten.
Das erste Kontaktelement kann eine männliches Steckverbindung und das zweite Kontaktelement eine weibliche Steckverbindung sein oder umgekehrt das erste Kontaktelement eine weibliche Steckverbindung und das zweite Kontaktelement eine männliche Steckverbindung. Es ist auch möglich, dass das erste Kontaktelement und das zweite Kontaktelement weibliche Steckverbindungen sind und ein Kopplungsstück mit zwei männlichen Steckverbindung zum Verbinden des ersten und zweiten Gehäuses zwischengeschaltet ist.
In einer Ausgestaltung ist das erste Gehäuse von dem zweiten Gehäuse getrennt platzierbar und das erste Kontaktelement ist mit dem zweiten Kontaktelement über ein Verbindungskabel verbunden, wenn das erste Gehäuse von dem zweiten Gehäuse getrennt platziert ist.
Das erste Kontaktelement und das zweite Kontaktelement können in jeweils einer Einsenkung in dem ersten und dem zweiten Gehäuse angeordnet sein. Die Einsenkung ist hierbei vorzugsweise tief genug zum Aufnehmen eines Steckelements des Verbindungskabels. Damit wird das Verbindungskabel sicher befestigt und der Platzbedarf verringert, da das Steckelement nicht hervorsteht.
Nach einer Ausführungsform weist die Kamera einen deaktivierbaren Leitungstreiber und/oder die Signalverarbeitungs- und Steuerungseinheit einen deaktivierbaren Leitungstreiber auf und die deaktivierbaren Leistungstreiber sind deaktiviert, wenn das erste Gehäuse an dem zweiten Gehäuse flächig-anliegend angeordnet ist. Das Deaktivieren kann durch das Kontaktelement selbst erfolgen oder manuell durchführbar sein. Der Vorteil der Deaktivierung der Leitungstreiber liegt in der geringeren Stromaufnahme und der geringeren Abstrahlung von Hochfrequenzsignale der beiden Kamerasystemkomponenten.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend beispielhaft anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele und zugehöriger Zeichnungen beschrieben, in den Zeichnungen zeigen:
1 zeigt eine Komponente einer ersten Ausführungsform;
2 zeigt die erste Ausführungsform in getrennter Anordnung;
3 zeigt die erste Ausführungsform in geschlossener Anordnung;
4 zeigt eine zweite Ausführungsform in getrennter Anordnung;
5 zeigt die zweite Ausführungsform in geschlossener Anordnung; und
6 zeigt eine dritte Ausführungsform.
Ausführungsformen der Erfindung
In 1 ist ein Gehäuse 1 einer ersten Ausführungsform dargestellt, in welches eine Kamera 2 integriert ist. Das Gehäuse 1 weist vorzugsweise äußere Abmessungen auf, die ohne weiteres in den meisten Fahrzeugmodellen eingebaut werden können. Als Ort für die Montage wird die Halterung des Spiegels bevorzugt. Für andere Systeme wird die Kamera 2 mit dem Gehäuse 1 in oder neben den Scheinwerfern integriert. Das Gehäuse 1 weist eine Buchse 3 für einen Stecker 4 auf. Die Buchse 3 kann mit einem männlichen oder weiblichen Kontakt versehen sein. Ferner können Federkontakte, Klemmkontakte, flächige Kontakte angeordnet sein. Über diese Kontakte wird die Kamera 2 mit den notwendigen Stromversorgungsleitungen und Datensignal- und Steuerungsleitungen verbunden. Über eine Zugangsleitung 6 mit einem der Buchse 3 entsprechendem Stecker 4 kann die Kamera 2 somit mit einer Signalverarbeitungs- und Steuerungseinheit verbunden werden.
Die erste Ausführungsform ist in 2 gezeigt. Die Kamera 2 ist in dem Gehäuse 1 integriert. Eine Signalverarbeitungs- und Steuerungseinheit 7 ist in einem zweiten Gehäuse 8 integriert. Beide Gehäuse 1, 8 sind voneinander getrennte Einheiten. Eine Verbindung zwischen den beiden Gehäusen 1, 8 und den darin befindlichen elektronischen Komponenten 2, 7 erfolgt durch die Leitung 6 und ihre zugehörigen Stecker 4, 9. Der Stecker 4 ist an die Buchse 3 des ersten Gehäuses 1 angepasst. Der Stecker 9 ist an die Buchse 10 des zweiten Gehäuses 8 angepasst. Entsprechend der Länge der Leitung 6 können das erste Gehäuse 1 und das zweite Gehäuse 8 voneinander getrennt angeordnet werden.
Falls es möglich ist, das erste Gehäuse 1 und das zweite Gehäuse 8 zusammen an einem gewünschten Ort anzuordnen, wird keine Leitung 6 verwendet. Anstelle dessen wird eine Verbindung zwischen dem ersten Gehäuse 1 und dem zweiten Gehäuse 8 über Kupplungsstücke 11 und 12 erreicht, die in die Buchsen 3 bzw. 10 eingesetzt sind. Somit kann das erste Gehäuse 1 flächig anliegend an dem zweiten Gehäuse 8 angeordnet werden, wodurch der gesamte Platzbedarf minimiert wird.
Ein Anschluss an weitere Komponenten kann durch eine zweite Leitung 13 bereit gestellt werden, die mit dem ersten Gehäuse 8 über eine entsprechende Buchse 14 und einen Stecker 15 verbunden ist.
Eine zweite Ausführungsform ist in 4 dargestellt. Ein Gehäuse 21 mit der Signalverarbeitungs- und Steuerungseinheit 22 weist eine Aussparung auf, in welche das Gehäuse 20 der Kamera 23 formschlüssig einsetzbar ist. Bei einer ersten Anordnung werden die beiden Gehäuse 20, 21 über eine Leitung 24 mit Steckverbindungen 25, 26 oder anderen Kontaktelementen verbunden. Die Gehäuse 20, 21 weisen zugehörige Buchsen 27, 28 auf. Bei einer zweiten Anordnung (5) ist das Gehäuse 20 der Kamera 23 in dem Gehäuse 21 der Signalverarbeitungs- und Steuerungseinheit 22 formschlüssig eingesetzt. Entsprechende Kupplungsstücke 29 und 30 sorgen für eine Verbindung zwischen den einander gegenüberliegenden Buchsen 27, 28 der beiden Gehäuse 20, 21.
In einer nicht dargestellten Ausführungsform können die Kontaktelemente 27, 28 der beiden Gehäuse 20, 21 plan zu den Außenflächen der beiden Gehäuse 20, 21 sein. In diesem Fall ist kein Kupplungsstück 29, 30 zwischen den beiden Gehäusen 20, 21 notwendig, um eine Verbindung bei den formschlüssig miteinander angeordneten Gehäusen 20, 21 zu gewährleisten.
In 6 ist eine dritte Ausführungsform und deren elektronischer Aufbau schematisch dargestellt. Die Kamera 40 ist mit einem Schnittstellenlogikbaustein 41 und einer Stromversorgung 42 in einem ersten Gehäuse 43 angeordnet. In einem zweiten Gehäuse 50 ist ein Mikroprozessor 51 mit einem Schnittstellenbaustein 52 und einer Stromversorgung 53 angeordnet. Eine Kommunikation zwischen der Kamera 40 und dem Mikroprozessor 51 wird durch eine Verbindung 60 gewährleistet. Die Verbindung 60 kann entsprechend den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen durch eine Leitung bei getrennter Anordnung der beiden Komponenten 40, 51 oder durch Kopplungsstücke oder direkten Kontakt der beiden Gehäuse 43, 50 miteinander realisiert sein.
Ferner sind Schnittstellentreiber 44 und 54 in den beiden Gehäusen 43, 50 angeordnet. Diese sind notwendig, um die Signalstärke anzuheben, wenn die Signale über eine längere Wegstrecke, also über eine Leitung, übermittelt werden müssen. Optional können diese Schnittstellentreiber 44, 54 abgeschaltet werden, wenn das erste Gehäuse 43 und das zweite Gehäuse 50 in Kontakt miteinander sind, das heißt die Wegstrecke zwischen den beiden Gehäusen 43, 50 minimal ist. Das Abschalten der beiden Schnittstellentreiber 44, 54 kann manuell erfolgen, indem geeignete Brücken geschlossen oder geöffnet werden.
In einer anderen Ausgestaltung sind an dem ersten Gehäuse 43 ein Kontaktpaar angeordnet und an dem zweiten Gehäuse 50 ist eine dem Kontaktpaar entsprechende Kontaktbrücke angeordnet. Falls die beiden Gehäuse 43, 50 formschlüssig zueinander angeordnet sind, schließt die Kontaktbrücke die beiden Kontakte kurz. Dies wird durch eine Sensoreinrichtung erfasst und darauf die Schnittstellentreiber deaktiviert. In gleicherweise ist ein Kontaktpaar an dem zweiten Gehäuse 50 und eine Kontaktbrücke an dem ersten Gehäuse 43 angeordnet.
In einer weiteren Variante wird der elektronische Aufbau für die Kamera und die nicht mit den Schnittstellentreibern bestückt, wenn sicher ist, dass das modulare Kamerasystem als ein Stück angeordnet wird.
Ein Deaktivieren der Schnittstellentreiber senkt die Leistungsaufnahme der beiden Kamerasystemkomponenten. Darüber hinaus reduziert sich auch die elektromagnetische Abstrahlung, vor allem von den hochfrequent übertragenen Datensignalen.
Das Gehäuse der Kamera und das Gehäuse des Steuergeräts fügen sich ineinander. Im zusammengefügten Zustand kann ein zusätzlich ein Steckadapter zwischen den beiden Gehäusen angeordnet sein, um die mechanische Lücke zu überbrücken. Dies kann als ein Verbindungskabel mit einer Länge von Null Metern angesehen werden.
An den Gehäusen können Halte-, Führ- und Rasteinrichtungen angeordnet sein, die den Zusammenhalt der beiden Gehäuse sichern.
Die verwendeten Stecker können Fine-Pitch Stecker sein. Als Kabel oder Leitungen können Flachbandkabel verwendet werden.

Claims

Modulares Kamerasystem, mit einer Kamera (2, 23, 40), die in einem ersten Gehäuse (1, 20, 43) angeordnet ist, welches ein erstes Kontaktelement (3, 27) aufweist, und einer Signalverarbeitungs- und Steuerungseinheit (7, 51), die in einem zweiten Gehäuse (8, 21, 50) angeordnet ist, welches ein zweites Kontaktelement (10, 28) aufweist, wobei das erste Gehäuse (1, 20, 43) flächig-anliegend anordbar mit dem zweiten Gehäuse (8, 21, 50) koppelbar ist und bei dem flächig-anliegenden Anordnen das erste Kontaktelement (3, 27) mit dem zweiten Kontaktelement (10, 28) verbunden ist.
Modulares Kamerasystem nach Anspruch 1, wobei das erste Kontaktelement eine männliche Steckverbindung und das zweite Kontaktelement eine weibliche Steckverbindung ist oder umgekehrt das erste Kontaktelement eine weibliche Steckverbindung (27) und das zweite Kontaktelement eine männliche Steckverbindung (10) ist.
Modulares Kamerasystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei das erste Kontaktelement und das zweite Kontaktelement weibliche Steckverbindungen sind und ein Kopplungsstück mit zwei männlichen Steckverbindungen zum Verbinden des ersten und zweiten Kontaktelements zwischengeschaltet ist.
Modulares Kamerasystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Gehäuse (1, 20, 43) von dem zweiten Gehäuse (8, 21, 50) getrennt plazierbar ist und das erste Kontaktelement mit dem zweiten Kontaktelement über ein Verbindungskabel (6, 24) verbunden wird, wenn das erste Gehäuse (1, 20, 43) von dem zweiten Gehäuse (8, 21, 50) getrennt plaziert ist.
Modulares Kamerasystem nach Anspruch 4, wobei das erste Kontaktelement (3, 27) und das zweite Kontaktelement (10, 28) in jeweils einer Einsenkung in dem ersten und dem zweiten Gehäuse (1, 20, 43, 8, 21, 50) angeordnet sind.
Modulares Kamerasystem nach Anspruch 5, wobei die Einsenkung tief genug zum Aufnehmen eines Steckelements (4, 9, 25, 26) des Verbindungskabels (6, 24) ist.
Modulares Kamerasystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kamera (40) einen deaktivierbaren Leitungstreiber (44) aufweist und/oder die Signalverarbeitungs- und Steuerungseinheit (51) einen deaktivierbaren Leitungstreiber (54) aufweist und die deaktivierbaren Leistungstreiber (44, 54) deaktiviert sind, wenn das erste Gehäuse (43) flächig-anliegend mit dem zweiten Gehäuse (50) verbunden ist.
Modulares Kamerasystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das flächig-anliegend ein formschlüssiges Anliegen umfasst.