DE102023001613A1 - Method of operating a vehicle warning system - Google Patents

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Jens Laichinger
Tanja Salleh
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    • B60Q5/00—Arrangement or adaptation of acoustic signal devices
    • B60Q5/005—Arrangement or adaptation of acoustic signal devices automatically actuated
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugwarnsystems (F) für ein Fahrzeug (1) mit zumindest einem Lautsprecher (2), mittels dessen in einem Außenbereich des Fahrzeuges (1) ein Geräusch ausgegeben wird, indem ein elektrisches Signal in Schall umgewandelt wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in einer zumindest von einer momentanen Fahrgeschwindigkeit (v) des Fahrzeuges (1) abhängigen Mikrofonfunktion (F2) des Lautsprechers (2) mittels auf eine Lautsprechermembran wirkender Schallwellen in einer Schwingspule des Lautsprechers (2) eine elektrische Spannung induziert wird, welche verstärkt und ausgewertet wird.The invention relates to a method for operating a vehicle warning system (F) for a vehicle (1) with at least one loudspeaker (2) by means of which a noise is emitted outside the vehicle (1) by converting an electrical signal into sound. According to the invention, an electrical voltage is induced in a microphone function (F2) of the loudspeaker (2), which is dependent at least on a current driving speed (v) of the vehicle (1), by means of sound waves acting on a loudspeaker membrane in a voice coil of the loudspeaker (2), which is amplified and evaluated.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugwarnsystems für ein Fahrzeug mit zumindest einem Lautsprecher, mittels dessen in einem Außenbereich des Fahrzeuges ein Geräusch ausgegeben wird, indem ein elektrisches Signal in Schall umgewandelt wird.The invention relates to a method for operating a vehicle warning system for a vehicle with at least one loudspeaker, by means of which a noise is emitted in an exterior area of the vehicle by converting an electrical signal into sound.

Aus der DE 11 2014 005 295 T5 ist eine Vorrichtung bekannt, die zumindest ein erstes Mikrofon mit einer ersten akustischen Empfindlichkeit zum Bereitstellen eines ersten Mikrofonsignals und ein zweites Mikrofon mit einer geringeren zweiten akustischen Empfindlichkeit zum Bereitstellen eines zweiten Mikrofonsignals umfasst. Ferner umfasst diese Vorrichtung einen Signalprozessor, der zum Verarbeiten des ersten aufzuzeichnenden und zu sendenden Mikrofonsignals gestaltet ist, und einen Überlastdetektor zum Erfassen einer Überlast des ersten Mikrofonsignals. Der Signalprozessor ist im Fall einer erfassten Überlast gestaltet, das zweite Mikrofonsignal zu verarbeiten, um das erste aufzuzeichnende und zu sendende Mikrofonsignal in der Zeitperiode zu ersetzen, in der die Überlast des ersten Mikrofonsignals erfasst wird. Darüber hinaus umfasst die Vorrichtung einen ersten Lautsprecher, der zum Empfangen eines ersten Lautsprechersignals und Umwandeln desselben in akustischen Ton in einer Lautsprecherbetriebsart des ersten Lautsprechers gestaltet ist, während die Vorrichtung zum Verwenden des ersten Lautsprechers als zweites Mikrofon in einer Mikrofonbetriebsart des ersten Lautsprechers gestaltet ist.From the DE 11 2014 005 295 T5 a device is known which comprises at least a first microphone with a first acoustic sensitivity for providing a first microphone signal and a second microphone with a lower second acoustic sensitivity for providing a second microphone signal. Furthermore, this device comprises a signal processor, which is designed for processing the first microphone signal to be recorded and transmitted, and an overload detector for detecting an overload of the first microphone signal. In the event of a detected overload, the signal processor is designed to process the second microphone signal in order to replace the first microphone signal to be recorded and transmitted in the time period in which the overload of the first microphone signal is detected. In addition, the device comprises a first speaker configured to receive a first speaker signal and convert it to acoustic sound in a speaker mode of the first speaker, while the device is configured to use the first speaker as a second microphone in a microphone mode of the first speaker.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugwarnsystems für ein Fahrzeug anzugeben.The invention is based on the object of specifying a method for operating a vehicle warning system for a vehicle.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren, welches die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.The object is achieved according to the invention by a method which has the features specified in claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous configurations of the invention are the subject matter of the dependent claims.

Ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugwarnsystems für ein Fahrzeug mit zumindest einem Lautsprecher sieht vor, dass mittels des zumindest einen Lautsprechers in einem Außenbereich des Fahrzeuges ein Geräusch ausgegeben wird, indem ein elektrisches Signal in Schall umgewandelt wird. Erfindungsgemäß wird in einer zumindest von einer momentanen Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges abhängigen Mikrofonfunktion des Lautsprechers mittels auf eine Lautsprechermembran wirkender Schallwellen in einer Schwingspule des Lautsprechers eine elektrische Spannung induziert, welche verstärkt und ausgewertet wird.A method for operating a vehicle warning system for a vehicle with at least one loudspeaker provides that the at least one loudspeaker is used to emit a noise in an exterior area of the vehicle by converting an electrical signal into sound. According to the invention, in a microphone function of the loudspeaker that is dependent at least on a current driving speed of the vehicle, an electrical voltage is induced in a voice coil of the loudspeaker by means of sound waves acting on a loudspeaker membrane, which voltage is amplified and evaluated.

Durch Anwendung des Verfahrens ist es vergleichsweise kostengünstig möglich, den zumindest einen Lautsprecher als Mikrofon, insbesondere Außenmikrofon des Fahrzeuges zu nutzen, beispielsweise um mit Verkehrsteilnehmern, beispielsweise weiteren Fahrzeugen, zu interagieren, insbesondere zu kommunizieren. Dabei wird das Funktionsprinzip von Wechselsprechanlagen genutzt.By using the method, it is comparatively inexpensive to use the at least one loudspeaker as a microphone, in particular an external microphone of the vehicle, for example to interact, in particular to communicate, with road users, for example other vehicles. The functional principle of intercom systems is used.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to a drawing.

Dabei zeigt die:

  • 1 schematisch ein Fahrzeug mit einem Fahrzeugwarnsystem.
The shows:
  • 1 schematically a vehicle with a vehicle warning system.

Die einzige Figur zeigt ein Fahrzeug 1 mit einem Fahrzeugwarnsystem F, welches gemäß dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Lautsprecher 2 aufweist. Beispielsweise kann der Lautsprecher 2 oder können die Lautsprecher 2 als Soundbar ausgeführt sein.The only figure shows a vehicle 1 with a vehicle warning system F, which according to in 1 embodiment shown has two speakers 2. For example, the loudspeaker 2 or the loudspeakers 2 can be designed as a soundbar.

Mittels der Lautsprecher 2 wird im Betrieb des Fahrzeuges 1, insbesondere im elektrischen Fahrbetrieb, ein Geräusch in dem Außenbereich des Fahrzeuges 1 ausgegeben, insbesondere um Verkehrsteilnehmer in einer Umgebung des Fahrzeuges 1 über das elektrisch fahrende Fahrzeug 1 in Kenntnis zu setzen. Beispielsweise wird mittels des Fahrzeugwarnsystems F als Geräusch ein Motorengeräusch eines Verbrennungsmotors ausgegeben.When the vehicle 1 is in operation, in particular when driving electrically, a noise is emitted by the loudspeakers 2 in the area outside of the vehicle 1, in particular in order to inform road users in the vicinity of the vehicle 1 about the electrically driven vehicle 1. For example, an engine noise of an internal combustion engine is output by means of the vehicle warning system F as the noise.

Im Folgenden wird ein Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugwarnsystems F beschrieben, wobei zumindest einer der Lautsprecher 2 für zusätzliche Anwendungsfälle als Mikrofon, insbesondere Außenmikrofon genutzt werden kann.A method for operating the vehicle warning system F is described below, it being possible for at least one of the loudspeakers 2 to be used as a microphone, in particular an external microphone, for additional applications.

Dabei erfolgt eine Umschaltung zwischen einer Lautsprecherfunktion F1 und einer Mikrofonfunktion F2 nach dem Prinzip einer Wechselsprechanlage.There is a switchover between a loudspeaker function F1 and a microphone function F2 according to the principle of an intercom system.

Beispielsweise wird die Mikrofonfunktion F2 des Lautsprechers 2 zur Aufzeichnung und Auswertung von Umgebungsgeräuschen des Fahrzeuges 1 aktiviert. In einem möglichen Ausführungsbeispiel wird die Mikrofonfunktion F2 des Lautsprechers 2 aktiviert, wenn das Fahrzeug 1 mit einer Fahrgeschwindigkeit v fährt, die einen Schwellwert von 30 km/h überschreitet. Mittels des Lautsprechers 2 ist es dann möglich, ein von einem sich im Einsatz befindlichen Einsatzfahrzeug ausgegebenes Sondersignal zu empfangen.For example, the microphone function F2 of the loudspeaker 2 is activated for recording and evaluating ambient noises of the vehicle 1. In one possible exemplary embodiment, the microphone function F2 of the loudspeaker 2 is activated when the vehicle 1 is driving at a driving speed v that exceeds a threshold value of 30 km/h. It is then possible by means of the loudspeaker 2 to receive a special signal emitted by an emergency vehicle that is in use.

Alternativ oder zusätzlich kann die Mikrofonfunktion F2 aktiviert werden, wenn sich das Fahrzeug 1 im Stillstand befindet und eine Antriebseinheit des Fahrzeuges 1 eingeschaltet ist, beispielsweise im Stop-and-Go-Verkehr, an einer Lichtsignalanlage oder an einem Fußgängerüberweg. Dadurch können beziehungsweise kann das Fahrzeug 1 und/oder ein Fahrzeugnutzer mittels des Fahrzeugwarnsystems F in vergleichsweise komplexen urbanen Verkehrssituationen, welche ein kooperatives Verhalten mit anderen Verkehrsteilnehmern erfordern, unterstützt werden. Hierzu kann vorgesehen sein, dass zur Kommunikation des Fahrzeuges 1 mit andere Verkehrsteilnehmern zwischen der Lautsprecherfunktion F1 und der Mikrofonfunktion F2 gewechselt wird.Alternatively or additionally, the microphone function F2 can be activated when the vehicle 1 is stationary and a drive unit of the vehicle 1 is switched on, for example in stop-and-go traffic, at a traffic signal system or at a pedestrian crossing. As a result, the vehicle 1 and/or a vehicle user can be supported by the vehicle warning system F in comparatively complex urban traffic situations that require cooperative behavior with other road users. For this purpose, provision can be made for the vehicle 1 to switch between the loudspeaker function F1 and the microphone function F2 with other road users.

Weiterhin ist denkbar, die Mikrofonfunktion F2 des Lautsprechers 2 des Fahrzeugwarnsystems F zu nutzen, wenn sich das Fahrzeug 1 im Stillstand befindet und die Antriebseinheit ausgeschaltet ist. Somit können bei einem erkannten Parkrempler, beispielsweise basierend auf erfassten Signalen von Fahrzeugsensoren, Umgebungsgeräusche des Fahrzeuges 1 erfasst werden. Dabei stellt die Mikrofonfunktion F2 eine Erweiterung und/oder Ergänzung von Aufzeichnungen zur Diebstahl- und Parkschadenbenachrichtigung dar.It is also conceivable to use the microphone function F2 of the loudspeaker 2 of the vehicle warning system F when the vehicle 1 is at a standstill and the drive unit is switched off. Thus, when a parking bump is detected, ambient noises of the vehicle 1 can be detected, for example based on detected signals from vehicle sensors. The microphone function F2 represents an extension and/or addition to recordings for theft and parking damage notifications.

Der Lautsprecher 2 weist eine nicht näher gezeigte Lautsprechermembran, einen Permanentmagneten und eine Schwingspule auf. Ist die Lautsprecherfunktion F1 aktiviert und es liegt an der Schwingspule eine elektrische Spannung an, wird die Schwingspule mit elektrischem Strom versorgt, die Lautsprechermembran bewegt und bei entsprechenden Frequenzen wird mittels des Lautsprechers 2 Schall ausgegeben.The loudspeaker 2 has a loudspeaker membrane (not shown in detail), a permanent magnet and a voice coil. If the loudspeaker function F1 is activated and an electrical voltage is present at the voice coil, the voice coil is supplied with electric current, the loudspeaker membrane is moved and sound is emitted by loudspeaker 2 at the appropriate frequencies.

Ist die Mikrofonfunktion F2 aktiviert, wird die Lautsprechermembran von außen durch Schall bewegt, wodurch in der Schwingspule eine elektrische Spannung induziert wird. Diese induzierte elektrische Spannung wird dann verstärkt, ausgewertet und kann beispielsweise für die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele, insbesondere unabhängig von einer Funktion des Fahrzeugwarnsystems F, genutzt werden.If the microphone function F2 is activated, the speaker membrane is moved by sound from the outside, which induces an electrical voltage in the voice coil. This induced electrical voltage is then amplified, evaluated and can be used, for example, for the exemplary embodiments described above, in particular independently of a function of the vehicle warning system F.

Die 1 zeigt eine Prozessoreinheit 3 des Fahrzeugwarnsystems F, welche zur Ausführung einer Fahrzeugwarn-Hauptfunktion H vorgesehen ist. Zudem ist eine Umschaltlogik U zum Umschalten zwischen der Lautsprecherfunktion F1 und der Mikrofonfunktion F2 des Lautsprechers 2 in die Prozessoreinheit 3 implementiert.The 1 shows a processor unit 3 of the vehicle warning system F, which is provided for executing a main vehicle warning function H. In addition, switching logic U for switching between the loudspeaker function F1 and the microphone function F2 of the loudspeaker 2 is implemented in the processor unit 3 .

In der Lautsprecherfunktion F1 werden elektrische Signale in Schall umgewandelt und mittels des Lautsprechers 2 ausgegeben. In der Mikrofonfunktion F2 wird der Schall in elektrische Signale umgewandelt, welche verstärkt, aufbereitet und ausgewertet werden. Dabei erfolgt die Auswertung in einem Prozessorbereich der Hauptfunktion H.In the loudspeaker function F1, electrical signals are converted into sound and output by means of the loudspeaker 2. In the microphone function F2, the sound is converted into electrical signals, which are amplified, processed and evaluated. The evaluation takes place in a processor area of the main function H.

Mittels eines Umschalters 3.1, welcher Bestandteil der Umschaltlogik U sein kann, wird die Lautsprecherfunktion F1 oder die Mikrofonfunktion F2 eingestellt und sichergestellt, dass nur eine Eingabe oder Ausgabe je nach eingestellter Funktion F1, F2 zugelassen wird.The loudspeaker function F1 or the microphone function F2 is set by means of a changeover switch 3.1, which can be part of the changeover logic U, and it is ensured that only one input or output is permitted, depending on the set function F1, F2.

Insbesondere wird bei eingestellter Lautsprecherfunktion F1 das Geräusch im Außenbereich des Fahrzeuges 1 ausgegeben, wohingegen in der Mikrofonfunktion F2 Schallsignale als Eingangssignale abgetastet, aufbereitet und digitalisiert werden.In particular, when the loudspeaker function F1 is set, the noise in the exterior of the vehicle 1 is output, whereas in the microphone function F2 sound signals are sampled as input signals, processed and digitized.

Die Prozessoreinheit 3 ist datentechnisch beispielsweise mit einem Bremsregelsystem 4 des Fahrzeuges 1 gekoppelt, so dass Fahrzeugeingangssignale, wie zum Beispiel eine momentane Fahrgeschwindigkeit v, eine Fahrpedalstellung S etc., eingelesen werden können, um die Lautsprecherfunktion F1 oder die Mikrofonfunktion F2 entsprechend zu aktivieren, wie weiter oben beschrieben. Insbesondere werden die mittels des Bremsregelsystems 4 zur Verfügung gestellten Fahrzeugeingangssignale von der Hauptfunktion H und der Umschaltlogik U eingelesen und berücksichtigt.The processor unit 3 is coupled in terms of data technology to a brake control system 4 of the vehicle 1, for example, so that vehicle input signals, such as a current driving speed v, an accelerator pedal position S, etc., can be read in in order to activate the loudspeaker function F1 or the microphone function F2 accordingly, such as described above. In particular, the vehicle input signals made available by the brake control system 4 are read in by the main function H and the switching logic U and taken into account.

In einer möglichen Ausführung ist als Erweiterung vorgesehen, ein Ultraschallprinzip anzuwenden, wobei eine Reflexion von ausgestrahlten Schallwellen eingelesen und verarbeitet wird. Dabei können die Schallwellen mittels eines Fahrzeugsensors oder einer Fremdquelle ausgesendet werden.In one possible embodiment, an extension is provided to use an ultrasound principle, with a reflection of emitted sound waves being read in and processed. The sound waves can be emitted using a vehicle sensor or an external source.

BezugszeichenlisteReference List

11
Fahrzeugvehicle
22
Lautsprecherspeaker
33
Prozessoreinheitprocessor unit
3.13.1
Umschalterswitch
44
Bremsregelsystem brake control system
Ff
Fahrzeugwarnsystemvehicle warning system
F1F1
Lautsprecherfunktionspeaker function
F2F2
Mikrofonfunktionmicrophone function
HH
Hauptfunktionmain function
SS
Fahrpedalstellungaccelerator pedal position
Uu
Umschaltlogik switching logic
vv
Fahrgeschwindigkeitdriving speed

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 112014005295 T5 [0002]DE 112014005295 T5 [0002]

Claims (4)

Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugwarnsystems (F) für ein Fahrzeug (1) mit zumindest einem Lautsprecher (2), mittels dessen in einem Außenbereich des Fahrzeuges (1) ein Geräusch ausgegeben wird, indem ein elektrisches Signal in Schall umgewandelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einer zumindest von einer momentanen Fahrgeschwindigkeit (v) des Fahrzeuges (1) abhängigen Mikrofonfunktion (F2) des Lautsprechers (2) mittels auf eine Lautsprechermembran wirkender Schallwellen in einer Schwingspule des Lautsprechers (2) eine elektrische Spannung induziert wird, welche verstärkt und ausgewertet wird.Method for operating a vehicle warning system (F) for a vehicle (1) with at least one loudspeaker (2) by means of which a noise is emitted in an exterior area of the vehicle (1) by converting an electrical signal into sound, characterized in that in a microphone function (F2) of the loudspeaker (2) that is dependent at least on a current driving speed (v) of the vehicle (1), an electrical voltage is induced in a voice coil of the loudspeaker (2) by means of sound waves acting on a loudspeaker membrane, which voltage is amplified and evaluated . Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrofonfunktion (F2) bei einer Fahrgeschwindigkeit (v), welche einen Schwellwert von 30 km/h überschreitet, aktiviert wird.procedure after claim 1 , characterized in that the microphone function (F2) is activated at a driving speed (v) which exceeds a threshold value of 30 km/h. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lautsprecherfunktion (F1) und die Mikrofonfunktion (F2) des zumindest einen Lautsprechers (2) im Stillstand des Fahrzeuges (1) bei eingeschalteter Antriebseinheit zur Kommunikation mit zumindest einem weiteren Verkehrsteilnehmer im Wechsel aktiviert werden.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that a loudspeaker function (F1) and the microphone function (F2) of the at least one loudspeaker (2) are activated alternately when the vehicle (1) is stationary with the drive unit switched on for communication with at least one other road user. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrofonfunktion (F2) des zumindest einen Lautsprechers (2) im Stillstand des Fahrzeuges (1) bei ausgeschalteter Antriebseinheit aktiviert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the microphone function (F2) of the at least one loudspeaker (2) is activated when the vehicle (1) is stationary and the drive unit is switched off.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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