DE202017105279U1

DE202017105279U1 - Bildgebendes Fahrzeug-Überwachungssystem und Schalteinrichtung

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Publication number: DE202017105279U1
Application number: DE202017105279.6U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-09-01
Filing date: 2017-09-01
Publication date: 2018-12-05
Anticipated expiration: 2027-09-02

Abstract

Bildgebende Fahrzeug-Überwachungsanordnung, ausgebildet als originärer und/oder integraler Fahrzeug-Bestandteil oder zur nachträglichen Montage oder Anbringung an bzw. auf dem Fahrzeug (14), mit einem oder mehreren ersten Bildgebern (6a, 6b), beispielsweise Kameras, mit einem oder mehreren zweiten Bildgebern (7a, 7b; 7c, 7d), beispielsweise Kameras, mit mindestens einem elektronischen Anzeigebereich (8a, 8b; 9), beispielsweise Monitor, und mit einer Schalteinrichtung (1) zur Kopplung des mindestens einen Anzeigebereichs (8a, 8b; 9) mit dem ersten oder einem der ersten oder dem zweiten oder einem der zweiten Bildgeber (6a, 6b; 7a, 7b; 7c, 7d), dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (1) wenigstens ein Wechslermittel (3) aufweist, welches manuell und/oder akustisch betätigbar und dazu angeordnet und/oder ausgebildet ist, mit dem Eingang des mindestens einen Anzeigebereichs (8a, 8b; 9) den Ausgang wahlweise entweder des ersten oder eines der ersten Bildgeber (6a, 6b) oder alternativ des zweiten oder eines der zweiten Bildgeber (7a, 7b; 7c, 7d) zu koppeln.

Description

Die Erfindung betrifft eine bildgebende Fahrzeug-Überwachungsanordnung, ausgebildet als originärer und/oder integraler Fahrzeug-Bestandteil oder zur nachträglichen Montage oder Anbringung an bzw. auf dem Fahrzeug. Bei der Überwachungsanordnung bzw. dem Überwachungssystem sind ein oder mehrere erste Bildgeber, beispielsweise realisiert als Kameras, und ein oder mehrere zweite Bildgeber, beispielsweise ebenfalls realisiert als Kameras vorgesehen. Des Weiteren sind mindestens ein elektronischer Anzeigebereich, beispielsweise realisiert als Monitor, und eine Schalteinrichtung angeordnet. Letztere dient der Verbindung oder Kopplung des mindestens einen Anzeigebereichs mit dem ersten oder einem der ersten oder mit dem zweiten oder einem der zweiten Bildgeber.
Bestimmte Nutzfahrzeugtypen, wie z. B. Traktoren, Baustellenfahrzeuge oder Schneeräumfahrzeuge zeichnen sich aufgrund ihrer Gestalt oder bei Anbau von Arbeitsgerätschaften in einem Frontbereich des Fahrzeugs durch große Längen, meist mehrere Meter, vorderhalb des Fahrzeugführerhauses aus. Diese Tatsache stellt grundsätzlich ein Sicherheitsrisiko vor allem auf öffentlichen Straßen dar, da der Fahrer bspw. beim Verlassen einer unübersichtlichen Ausfahrt aus einem Feldweg oder beim Einfahren in eine unübersichtliche Kreuzung kein ausreichendes Sichtfeld hat. Daneben muss die Sicherheit von Personen, die sich, bspw. beim Anfahren, unbeabsichtigt im Frontbereich eines Traktors aufhalten, bspw. ein spielendes Kind, ein Montagehelfer oder ein Erntehelfer, berücksichtigt werden. Zur Vermeidung derartiger Gefahrensituationen haben sich Sicherheitssysteme mit Kameras durchgesetzt, bei denen wenigstens eine Kamera am vorderen Ende des Fahrzeuges oder Arbeitsgeräts die zu überwachende Fahrzeugumgebung aufnimmt und ein Bild an wenigstens einen Monitor im Fahrzeugführerhaus überträgt.
Aus der EP 3 026 655 A1 ist eine Sicherheitseinrichtung für die vorab genannten Fahrzeuge mit mindestens einem die Fahrzeug-Außenumgebung abbildenden Bildgeber, bspw. einer Kamera, bekannt. Dabei sind die Bildgeber mit einer Schnittstelle, bspw. umfassend einen Bildschirm oder sonstigen Monitor, gekoppelt. An diesem Bildschirm kann ein Fahrer die fehlenden Sichtfelder der Außenumgebung wahrnehmen. Die Sicherheitseinrichtung wird mit Betätigung der Zündung des Fahrzeugs aktiviert und braucht dabei typischerweise mehrere Sekunden bis sie einsatzbereit ist. Über eine Schaltbox in der Fahrerkabine kann der Bildschirm durch den Fahrer hinzugeschaltet werden. Typischerweise wird der Bildschirm nur in entsprechenden Gefahrensituationen eingeschaltet und bleibt ansonsten schwarz, da die Übertragung der Aufnahme in die Fahrerkabine ansonsten eine unerwünschte Ablenkung für den Fahrer darstellen würde. Prinzipiell kann für jede Kamera ein eigener Bildschirm in der Fahrerkabine installiert sein, alternativ können die verschiedenen Sichtfelder der Kameras in einem einzigen Bildschirm als so genannter „Split-Screen-Monitor“ eingerichtet sein.
Aus der DE 20 2005 011 042 U1 ist weiter eine Zugmaschine mit Anhänger und einem Umfeldüberwachungssystem bekannt. Dabei enthält das Umfeldüberwachungssystem mindestens zwei Kameras, welche im Heckbereich der Zugmaschine linksseitig und rechtsseitig installiert und auf den rückwärtigen Bereich der Zugmaschine ausgerichtet sind. Des Weiteren umfasst das System eine Anzeigevorrichtung, welche ein oder mehrere Anzeigeelemente beinhaltet, durch welche der von den Kameras aufgenommene Bereich angezeigt werden kann.
Die DE 102010062 994 A1 beschreibt ein Verfahren zur Ermittlung fahrzeugbezogener Daten, wobei hier ebenfalls Bilddaten mittels einer Rückkamera erfasst werden. Die Rückkamera ist hierbei in eine rückwärtige Umgebung eines Ego-Fahrzeugs ausgerichtet. Aus den Bilddaten werden durch Verarbeitung mindestens eines Bildes der Rückkamera oder einer Bildsequenz der Rückkamera die fahrzeugbezogenen Daten ermittelt. Die DE 102010062 994 A1 betrifft ferner eine Vorrichtung zur Ermittlung fahrzeugbezogener Daten mit einer Rückkamera. Diese ist zur rückwärtigen Befestigung an einem Fahrzeug vorgesehen. Die Vorrichtung umfasst ferner eine Bildverarbeitungseinrichtung, vorzugsweise eine programmierbare Bildverarbeitungseinrichtung, die mit der Rückkamera verbunden ist, um von dieser mindestens ein Bild oder eine Bildsequenz zu empfangen. Die Bildverarbeitungseinrichtung ist zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet.
Die Anzeige von Kameraaufnahmen in einem Frontbereich und die wahlweise, alternative Anzeige der Aufnahmen von Rückkameras in einem einzigen Monitor im Fahrzeuginnenraum, ist auch bei Personenkraftfahrzeugen bekannt. Rückkameras im Heckbereich von Personenkraftfahrzeugen sind mittlerweile als Bestandteil von Einparkhilfen Stand der Technik bei Neuzulassungen. Bei gewissen Personenkraftfahrzeug-Modellen sind im Frontbereich, bspw. an der Stoßstange, zusätzlich Kameras als Bildgeber montiert, die die Beobachtung des Verkehrs beim Verlassen einer Einfahrt oder beim Einfahren in eine unübersichtliche Kreuzung unterstützen sollen. Diese Frontkameras können durch einen Schalter am Armaturenbrett zugeschaltet werden. Typischerweise werden sowohl die Aufnahmen der Frontkameras, als auch alternativ die Aufnahmen der Rückkameras in einem Monitor angezeigt, der ansonsten bspw. für die Fahrzeugnavigation oder die Bedienung des Fahrzeugradios dient.
Nachteilig beim zuletzt geschilderten Stand der Technik ist, dass die Darstellung der Außenumgebung in einem Bildschirm im Fahrzeuginnenraum bzw. in der Fahrzeugkabine auf wenige Sonderfälle beschränkt ist. Es ist bspw. nicht möglich, sich während einer Vorwärtsfahrt die Aufnahmen der Rückkameras anzeigen zu lassen. Gerade aber bei Nutzfahrzeugen mit Arbeitsgerätschaften, die gerade im Arbeitseinsatz nur sehr langsam unterwegs sind, bspw. landwirtschaftlichen Sämaschinen, würde dies die Arbeit sehr erleichtern. Dann müsste der Fahrer nicht mehr den Blick von der Fahrtrichtung abwenden, um das Verhalten der Anhänger zu kontrollieren. Da sich insbesondere an landwirtschaftliche Nutzfahrzeuge verschiedene Arbeitsgerätschaften sowohl vorne, als auch hinten ankoppeln lassen, sollte der Fahrer in der Fahrzeugkabine die Auswahl haben, von welcher Kamera die Aufnahmen auf dem Monitor im Fahrzeuginnenraum angezeigt werden.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, den Stand der Technik zu verbessern und eine Möglichkeit zur bedienungsfreundlichen Auswahl verschiedener Bildgeber-Einzelmonitor-Konfigurationen zum Einsatz in Fahrzeugen, insbesondere solche mit landwirtschaftlichen Arbeitsgerätschaften bereitzustellen. Zur Lösung der Erfindungsaufgabe werden die im Anspruch 1 angegebene Fahrzeug-Überwachungsanordnung sowie die im Anspruch 12 angegebene Schalteinrichtung vorgeschlagen. Bevorzugte, vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Unteransprüchen.
Demnach ist Gegenstand der Erfindung eine bildgebende Fahrzeug-Überwachungsanordnung mit einer Schalteinrichtung, welche für den Einsatz insbesondere in landwirtschaftlich genutzten Nutzfahrzeugen geeignet ist. Die Schalteinrichtung weist ein Wechslermittel mit einem Umschaltelement, bspw. einen einfachen Kippschalter auf. Kippschalter können in ihrer einfachsten Ausführungsform zwei verschiedene Positionen bzw. Zustände einnehmen. Durch die Einnahme dieser beiden Positionen oder Zustände können damit zwei verschiedene Betriebszustände festgelegt bzw. eingestellt werden. Vorliegend ist Betriebszustand dahingehend zu verstehen, dass eine Auswahl an Aufnahmen bestimmter Kameras auf einem oder mehreren in der Fahrzeugkabine angeordneten Monitoren dargestellt werden. Sind bspw. zwei verschiedene Kameras (also eine erste und eine zweite Kamera) zur Aufnahme der Fahrzeug-Außenumgebung am Fahrzeug und ein Monitor zur Darstellung der Kameraaufnahmen in der Fahrzeugkabine vorhanden, wird durch die Einnahme der ersten Position des Schalters die Aufnahme der ersten Kamera auf dem Monitor angezeigt (erster Betriebszustand). Mit Einnahme der zweiten Position wird die Aufnahme der zweiten Kamera auf dem Monitor angezeigt (zweiter Betriebszustand). Das Wechslermittel kann nicht nur mit einem einfachen Kippschalter, sondern auch mit einem Druckknopf gestaltet sein. Auch die Integration in ein Armaturenbrett, Touchpanel oder die Bedienung vom Lenkrad aus (vergleichbar mit der Bedienung der Blinkeinrichtung) liegt im Rahmen der Erfindung, ebenso wie die akustische Ansteuerung oder Betätigung des Wechslermittels beispielsweise mittels Spracherkennung.
Die erfindungsgemäße Überwachungseinrichtung eignet sich für den Einsatz an Fahrzeugen, bei denen wenigstens eine Kamera in einem Frontbereich (im weiteren Verlauf als Frontkamera bezeichnet) und wenigstens eine Kamera in einem Heckbereich (im weiteren Verlauf als Heckkamera bezeichnet) angeordnet ist. Unter Frontbereich ist der in Fahrtrichtung vorne angeordnete Bereich, d.h., der Bereich auf der dem Fahrer abgewandten Seite der A-Säule vor der Fahrzeugkabine zu verstehen. Unter Heckbereich ist der in Fahrtrichtung hinten angeordnete Bereich, d.h., der Bereich auf der dem Fahrer abgewandten Seite der C-Säule hinter der Fahrzeugkabine zu verstehen. Gerade Landwirte möchten auch beim Fahren in Vorwärtsrichtung in einem Monitor in der Fahrzeugkabine sehen, was hinter ihrem Rücken passiert, ohne den Blick von der Fahrbahn wenden zu müssen. Bspw. soll beobachtet werden können, ob die Arbeitsgerätschaften ordnungsgemäß funktionieren oder ob die Beladung der Anhänger verkehrssicher befestigt ist. In vereinzelten Momenten, etwa an Ausfahrten aus Feldwegen oder an unübersichtlichen Kreuzungen möchte der Fahrer die Aufnahmen der Frontkameras auf dem Monitor in der Fahrzeugkabine angezeigt sehen. Die erfindungsgemäß vorgesehene Schalteinrichtung mit Wechslermittel ist daher derart ausgebildet, dass der Fahrer im Fahrzeuginnenraum beliebig mithilfe eines einfachen Umschalt- bzw. Wechselschalters auswählen kann, welche Kameraaufnahmen er, aus einer Auswahl am Fahrzeug montierter Kameras, auf dem Monitor im Fahrzeuginnenraum angezeigt haben möchte. Die Schalteinrichtung im Rahmen der erfindungsgemäßen Überwachungsanordnung kann auch als Verteilereinrichtung bzw. Verteilerbox bezeichnet werden, da je nach Position des Um- bzw. Wechselschalters dem Monitor oder den Monitoren die Aufnahmen bestimmter Kameras zugeteilt werden.
In einer optionalen, praxisrelevanten Weiterbildung der Erfindung ist die Schalteinrichtung zum Anschluss bzw. zur Ankopplung von vier Kameras als zwei Frontkameras und zwei Heckkameras konzipiert. Von den zwei Frontkameras ist je eine Frontkamera rechts einer in Fahrtrichtung ausgerichteten Mittelachse bzw. Mittelebene des Fahrzeugs angeordnet und eine Frontkamera links davon. Eine gleichartige Anordnung kann auch für die Heckkameras gewählt werden. Je nach Position und/oder Zustand des Umschaltelements bzw. Wechslermittels lassen sich so auf dem Monitor in der Fahrzeugkabine entweder die Frontkameras oder alternativ die Heckkameras anzeigen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, die Überwachungsanordnung so zu abzuwandeln, dass im Frontbereich und/oder im Heckbereich auch mehr als zwei Kameras oder sonstige Bildgeber angeschlossen sein können.
Eine ebenfalls praxisrelevante Weiterbildung der Erfindung ist die Konzeption der Schalteinrichtung zum Anschluss bzw. zur Ankopplung von vier Kameras, als drei Frontkameras und eine Heckkamera. Von den drei Frontkameras ist je eine Frontkamera rechts einer in Fahrtrichtung ausgerichteten Mittelachse bzw. Mittelebene des Fahrzeugs angeordnet und eine Frontkamera links davon. Die dritte Frontkamera ist zentral im Frontbereich, bspw. an der Vorderseite des Fahrzeugs und/oder etwaigen Arbeitsgerätschaften im Frontbereich angeordnet. Mit dieser dritten Frontkamera kann, insbesondere beim Anfahren, kontrolliert werden, ob sich Personen/Tiere, beispielsweise spielende Kinder, Montagehelfer, Erntehelfer, oder Rehkitze im Frontbereich des Fahrzeugs aufhalten und damit ein gefährlicher Unfall vermieden werden. Als derartig dritte Frontkamera wäre zweckmäßig auch eine Wärmebildkamera möglich. Eine weitere, beispielsweise zentral angeordnete, Heckkamera dient zur Kontrolle des Heckbereichs. Je nach Position und/oder Zustand des Umschaltelements bzw. Wechslermittels lassen sich so auf dem Monitor in der Fahrzeugkabine entweder die seitlichen Kameras oder alternativ die zentrale, dritte Frontkamera und die Heckkamera anzeigen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, die Überwachungsanordnung so zu abzuwandeln, dass im Frontbereich und/oder im Heckbereich weitere Kameras oder sonstige Bildgeber angeschlossen sein können.
Im Rahmen einer optionalen Ausgestaltung der Erfindung laufen Bild-Ausgangssignale der Kameras rechts der Fahrzeugmittelachse und Kameras links der Mittelachse des Fahrzeugs in der Schalteinrichtung zur Weiterleitung an einen oder mehrere Anzeigebereiche wie Monitore zusammen. An der Schalteinrichtung sind vorzugsweise zwei Einzelmonitore angeschlossen oder anschließbar, wobei ein Einzelmonitor die Aufnahmen der Kameras links und der andere Einzelmonitor die Aufnahmen der Kameras rechts der fahrtrichtungsgemäßen Mittelachse des Fahrzeugs wiedergibt. Bei einer alternativen Anordnung der Kameras kann bspw. ein Einzelmonitor bei entsprechender Position des Wechslermittels die Aufnahmen einer dritten, beispielsweise zentralen Frontkamera und der andere Einzelmonitor die Aufnahmen einer Heckkamera wiedergeben. Die Monitore können dabei im Fahrzeuginnenraum fest in das Armaturenbrett integriert sein oder in einer mobilen Ausführung an der Windschutzscheibe oder im Bereich der A-Säule des Führerhauses befestigt sein.
Die Schalteinrichtung kann zusätzlich so ausgebildet sein, dass anstatt zwei Einzelmonitoren ein Einzelmonitor mit einer Split-Screen-Darstellung ankoppelbar bzw. anschließbar ist. Bei einem Split-Screen-Monitor sind die Aufnahmen aus mehreren Kameras voneinander abgegrenzt auf einer gemeinsamen Bildschirmanzeige darstellbar. Insbesondere bei einer größeren Anzahl an verwendeten Kameras kann es zweckmäßig sein, dass der Split-Screen-Monitor zusätzlich zu zwei Einzelmonitoren ankoppelbar bzw. anschließbar ist.
Die Schalteinrichtung kann, einschließlich des Wechslerelements, fest in die werkseitig verbaute Fahrzeugelektronik von Neufahrzeugen integriert sein. Der Um- oder Wechselschalter kann bspw. als Kippschalter bzw. Kipptaste ausgebildet im Armaturenbrett montiert sein. Zur Nachrüstung bereits existierender Fahrzeuge kann im Rahmen einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Schalteinrichtung als Box oder quaderartige Kasten, vorzugsweise in etwa der Größe einer Zigarettenschachtel, mit einem Gehäuse zum Schutz der darin angeordneten Elektro- und/oder Elektronikbauteile ausgestaltet sein. Diese Schalt- und/oder Verteilerbox kann am Armaturenbrett, einer Seitenwandung des Fahrzeuginnenraums oder an einer A-/C-Säule insbesondere nachträglich befestigt sein.
Die Nachrüstbarkeit des Fahrzeugs mit der Schalteinrichtung wird durch ein Stromversorgungs-Anschlusselement in der Gehäusewandung der Schalteinrichtung, bspw. eine Buchse, eine Kupplung oder ein sonstiges Steckelement, zur Kopplung mit einer Batterie oder sonstigem Energiespeicher im Fahrzeug-Bordnetz gefördert.
Die Kameras bzw. Monitore können mit der Schalteinrichtung verbunden sein, indem Kabel oder Leitungen von den Endgeräten zur Schalteinrichtung hin verlegt sind. Die Kabel oder Leitungen werden dann über Steckverbindungen mit der Schalteinrichtung verbunden. Die Steckverbindungen können als Buchse innerhalb einer Gehäusewandung oder in einem Armaturenbrett ausgeführt sein.
In einer alternativen Weiterbildung der Erfindung können die Steckverbindungen mit einer Kupplung ausgeführt sein. Die Kupplung wiederum ist über Kabel oder Leitungen mit der Gehäusewandung oder einem Fahrzeug-Armaturenbrett verbunden. Vorzugsweise ist das gesamte Kabel von der Schalteinrichtung bis hin zu den Kameras und Monitoren somit zweigeteilt. Die Teilung des Kabels erfolgt über eine Steckverbindung. Der erste Teilungsabschnitt erstreckt sich von der Umschalteinrichtung bis zu dem Stecker bzw. der Kupplung des Steckers. Des Weiteren kann das Kabel des ersten Abschnitts als dehnbares Spiralkabel ausgeführt sein. Der zweite Abschnitt erstreckt sich vom Stecker bis zur Kamera oder zum Monitor. Die Länge der ersten Teilungsabschnitte kann je nach Anwendungsfall zwischen 20 cm und mehreren Metern betragen.
Der Um- oder Wechselschalter der Schalteinrichtung ist bevorzugt an der Oberfläche bzw. Vorderseite des Armaturenbretts oder an der Gehäuseaußenwand der beispielsweise als Verteilerbox ausgebildeten Schalteinrichtung angeordnet. Er ist so von der Fahrerkabine aus betätigbar, insbesondere auch durch ein Touchpanel oder durch Spracherkennung. Der Wechselschalter kann bspw. auch als Schalter oder Hebel an einem Monitor oder an der Schalteinrichtung bzw. Verteilerbox ausgeführt sein. Auch ein Wechselschalter, welcher an einem multifunktionellen Bedienhebel integriert ist, kann Verwendung finden. Multifunktionelle Bedienhebel kommen bspw. zur Steuerung von Getrieben in Traktoren zum Einsatz. Die Bedienung des Wechselschalters der Schalteinrichtung kann auch über den Blinkerhebel oder einen vergleichbaren Hebel erfolgen, wie sie bspw. an Lenkrädern angebracht sind. Für eine intuitive Bedienung bietet es sich an, den Wechselschalter mit Schlagworten wie „vorne“ oder „hinten“ zu markieren. Ist die Stellung des Wechselschalters der Markierung „vorne“ zugeordnet, werden die Frontkameras auf dem Monitor bzw. den Monitoren angezeigt. Ist sie hingegen der Markierung „hinten“ zugeordnet, werden die Heckkameras angezeigt.
In einer sehr einfach zu bedienenden Weiterbildung der Erfindung ist der Wechselschalter der Schalteinrichtung als Kippschalter bzw. Kipptaste ausgeführt. Dieser Kippschalter kann bspw. zwei verschiedene Positionen und/oder Zustände einnehmen und damit zwei diesen Positionen zugeordnete Betriebszustände festlegen. Diese Positionen und damit die zugeordneten Betriebszustände und damit wiederum aktivierte Kameraaufnahmen-Anzeigebereich-Konfigurationen können durch geeignete Markierungen wie „vorne“/„Ausfahrt“ oder „hinten“/„Vorne/Hinten“ angezeigt werden. Die Bedienbarkeit des Überwachungssystems wird dadurch weiter erleichtert.
Im Rahmen der Erfindung kann ein Kippschalter oder ein sonstiger Um- oder Wechselschalter mit einem weiteren Schaltzustand („Mittelposition“) für die Funktion verwendet werden, Fahrzeug-Kameras sowohl vorne als auch hinten zu deaktivieren („schwarzer“ Bildschirm) und/oder den oder die Monitore einer alternativen Nutzung, beispielsweise zur Navigation oder als Universalbildschirm, zuzuführen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mithilfe von Zeichnungen näher erläutert. Sie zeigen in den 1 und 2 schematische Darstellungen für Schalteinrichtungen für zwei zueinander alternative erfindungsgemäße Überwachungsanordnungen. 3 zeigt in einer Frontdarstellung ein Fahrzeug mit drei Frontkameras einer Überwachungsanordnung, geeignet für eine Schalteinrichtung gemäß 2.
Im Sinne einer anschaulichen Beschreibung der Erfindung wird im weiteren Verlauf der Anmeldung ausschließlich der Begriff „Kamera“ verwendet, auch wenn damit jede bekannte Art von Bildgeber gemeint ist. Des Weiteren wird der Begriff „Monitor“ verwendet, auch wenn damit jede bekannte Anzeigeoberfläche/jeder bekannte Anzeigebereich zur Anzeige von ruhenden und/oder bewegten Aufnahmen impliziert ist. Zusätzlich wird die Erfindung im weiteren Verlauf der Anmeldung ausschließlich anhand landwirtschaftlicher Nutzfahrzeuge beschrieben, auch wenn die Erfindung für jedes Fahrzeug, insbesondere Baustellenfahrzeuge oder Schneeräumfahrzeuge mit angebauten Arbeitsgerätschaften, geeignet ist.
Gemäß perspektivischer Darstellung in 1 ist die Schalteinrichtung 1 mit einem kastenförmigen und/oder quaderförmigen Gehäuse 2 versehen, entsprechend einer Umschaltbox oder Verteilerbox. Mittig in die Breitseiten-Außenwandung des Gehäuses 2 eingelassen, und somit für einen Bediener gut zu erreichen, ist ein Wechslermittel in Form eines Um- oder Wechselschalters 3, welcher über eine Kipptaste 4 in zwei Betriebszustände hin und her versetzbar ist, markiert mit den Beschriftungen „vorne“ und „hinten“. Diese Betriebszustände können mithilfe der Kipptaste 4 ausgewählt werden.
Die Schalteinrichtung 1 ist ferner mit einem Stromversorgungsanschluss 5 versehen, welcher eine Schmalseiten-Wandung des Gehäuses 2 durchsetzt und bspw. mit einer (nicht gezeichneten) Fahrzeugbatterie verbindbar ist. Des Weiteren weist die Schalteinrichtung 1 aus dem Gehäuse 2 beispielsweise stirnseitig oder von einer Schmalseite vorspringende Anschlusselemente 10, beispielsweise vorspringende Anschlussstifte oder Anschlussbuchsen, auf, worüber eine rechte Frontkamera 6a und eine linke Frontkamera 6b sowie eine rechte Heckkamera 7a und eine linke Heckkamera 7b ankoppelbar sind. Zweckmäßig sind die Anschlusselemente 10 einerseits für die Frontkameras 6a, 6b und andererseits für die Heckkameras 7a, 7b auf gegenüberliegenden Schmalseiten angeordnet. Weitere gleichartig von den Gehäuse-Schmalseiten vorspringende Anschlusselemente sind für einen ersten Monitor 8a, zugeordnet den Front- und Heckkameras 6a, 7a für die rechte Fahrzeugseite, und für einen zweiten Monitor 8b, zugeordnet den Front- und Heckkameras 6b, 7b für die linke Fahrzeugseite, vorgesehen. Die jeweiligen Monitore 8a, 8b geben entsprechend dem jeweiligen Schaltzustand „vorne“ oder „hinten“ des Wechselschalters 3 die Bildsignale entweder der Frontkameras 6a, 6b oder der Heckkameras 7a, 7b wieder.
Die Bildsignale sowohl aus den rechten Kameras 6a oder alternativ 7a, als auch aus den linken Kameras 6b oder alternativ 7b können, wie gestrichelt angedeutet, auch in einem einzigen, gemeinsamen Monitor 9 zugeführt werden, wo im Split-Screen-Betrieb die Bildsignale der jeweiligen Kameras entweder für den Frontbereich oder für den Heckbereich als getrennte Rechts- und Links-Bilder in voneinander abgegrenzten Anzeigebereichen für die rechte und die linke Fahrzeugseite wiedergegeben werden. In der dargestellten Ausführungsform sind die Kopplungsmöglichkeiten bzw. Aufnahmeeingänge 11a, 11b, 12a, 12b und Ansteuerausgänge 13a, 13b für die Kameras 6a, 6b; 7a, 7b, die Monitore 8a, 8b; 9 und die Stromversorgung 5 als in die Wandung des Gehäuses 2 integrierte, vorspringende Anschlussbuchsen 10 realisiert. Diese Anschlusselemente 10 können in allen dem Fachmann bekannten Formen an Steckverbindungen und/oder sonstigen Leitungsverbindern und, je nach gewünschter Platzierung der Schalteinrichtung 1, an jeder Seitenwandung des Schaltgehäuses 2 angeordnet sein.
Wird die Kipptaste 4 des Wechselschalter 3, wie in 1 dargestellt, auf die Position „vorne“ gekippt, werden die Monitore 8a und 8b oder alternativ der Split-Screen-Monitor 9 über die Schalteinrichtung 1 mit den Frontkameras 6a, 6b gekoppelt und von deren Bildsignalen gespeist. Es kommt zur jeweiligen Anzeige des Fahrzeug-Frontbereichs sowohl rechtsseitig als auch linksseitig. Wird die Kipptaste 4 in die Schaltstellung bzw. den Schaltzustand „hinten“ versetzt bzw. gekippt, zeigen die Monitore 8a, 8b; 9, sofern angeschlossen, die Aufnahmen der rechts- und linksseitigen Heckkameras 7a, 7b an.
Die Kipptaste 4 bzw. der Wechselschalter 3 lassen sich dabei unabhängig von der jeweiligen Fahrtrichtung (nach vorne, nach hinten) des Fahrzeugs verstellen, bzw. die Ausgänge der jeweiligen Kameras/Bildgeber 6a, 6b; 7a, 7b entweder im Fahrzeug-Frontbereich oder im Fahrzeug-Heckbereich unabhängig von der Fahrtrichtung zu den zugeordneten Anzeigebereichen bzw. zu dem oder den Monitoren 8a, 8b; 9 durchschalten. So lässt sich beispielsweise trotz Vorwärtsfahrt der Fahrzeug-Heckbereich per Heckkameras 7a, 7b auf dem oder den Monitoren 8a, 8b; 9 bzw. den entsprechenden Anzeigebereichen darstellen und überwachen.
Sind einzelne Anschlüsse 10 nicht belegt, bspw. weil eine einzelne Heckkamera 7a oder sogar beide Heckkameras 7a, 7b nicht angeschlossen sind, so bleibt das dafür vorgesehene Anzeigefeld auf den Monitoren 8a, 8b, 9 schwarz, während die angeschlossenen Kameras wie vorgesehen angezeigt werden. Auch werden typischerweise entweder zwei Einzelmonitore 8a, 8b oder ein Split-Screen-Monitor 9 angeschlossen, jedoch typischerweise nicht beide Varianten gleichzeitig. Dennoch ist die Schalteinrichtung 1 im Schaltkasten 2 gemäß Abbildung so konzipiert, dass insbesondere im Fall der Nachrüstung sowohl Einzelmonitore 8a, 8b als auch ein gemeinsamer Split-Screen-Monitor 9 anschließbar sind. Es liegt beispielsweise im Rahmen der Erfindung, dass gleichzeitig drei Monitore, einer mit Split Screen und zwei Einzelmonitore, angeschlossen sind.
Gemäß perspektivischer Darstellung einer alternativen Überwachungsanordnung in 2 ist die Schalteinrichtung 1 ebenfalls mit Gehäuse 2, Um- oder Wechselschalter 3 und Kipptaste 4 ausgebildet, wobei die Kipptaste 4 in zwei Betriebszustände, markiert mit der beispielhaften Beschriftung „Ausfahrt“ und „Vorne/Hinten“, hin und her versetzbar ist. Ferner weist die Schalteinrichtung 1 ebenfalls Anschlusselemente 10 auf, worüber eine rechte Frontkamera 6a, eine linke Frontkamera 6b, eine dritte, beispielsweise zentrale Frontkamera 7d sowie eine Heckkamera 7c ankoppelbar sind. Zweckmäßig sind die Anschlusselemente 10 einerseits für die Frontkameras 6a, 6b; 7d und andererseits für die Heckkamera 7c auf gegenüberliegenden Schmalseiten angeordnet. Weitere gleichartig von den Gehäuse-Schmalseiten vorspringende Anschlusselemente 10 sind, genau wie 1, für Monitore und die Stromversorgung vorgesehen. Die jeweiligen Monitore 8a, 8b geben entsprechend dem jeweiligen Schaltzustand „Ausfahrt“ und „Vorne/Hinten“ des Wechselschalters 3 die Bildsignale entweder der Frontkameras 6a, 6b oder der der bevorzugt zentral angeordneten Kameras im Frontbereich 7d und im Heckbereich 7c wieder. Die Bildsignale können auch in dieser alternativen Ausführungsform, wie gestrichelt angedeutet, in einem einzigen, gemeinsamen Monitor 9 zugeführt werden, wobei im Split-Screen-Betrieb die Bildsignale der jeweiligen Kameras in voneinander abgegrenzten Anzeigebereichen für die dritte Front- und die Heckkamera wiedergegeben werden. Auch in dieser dargestellten Ausführungsform sind die Kopplungsmöglichkeiten bzw. Aufnahmeeingänge 11a, 11b; 12c, 12d und Ansteuerausgänge 13c, 13d als in die Wandung des Gehäuses 2 integrierte, vorspringende Anschlussbuchsen 10 realisiert. Die Bedienung der Kipptaste 4 des Wechselschalters 3 erfolgt analog der Ausführungsform gemäß 1, wobei in der Position „Ausfahrt“ die Monitore 8a und 8b oder alternativ der Split-Screen-Monitor 9 über die Schalteinrichtung 1 mit den Frontkameras 6a, 6b gekoppelt und von deren Bildsignalen gespeist. Wird die Kipptaste 4 in die Schaltstellung bzw. den Schaltzustand „Vorne/Hinten“ versetzt bzw. gekippt, zeigen die Monitore 8a, 8b, 9, sofern angeschlossen, die Aufnahmen der zentral montierten Frontkamera 7d und der Heckkamera 7c an. Die Kipptaste 4 bzw. der Wechselschalter 3 lassen sich auch hier unabhängig von der jeweiligen Fahrtrichtung (nach vorne, nach hinten) des Fahrzeugs verstellen.
3 zeigt ein Fahrzeug 14, hier einen Traktor, in einer Frontansicht. Frontkameras 6a, 6b; 7d sind zur Überwachung von Sichtfeldern 15a, 15b und 15c im Frontbereich 14b des Traktors montiert, die für einen Fahrer in der Fahrzeugkabine 14a nicht oder nur schwer einsehbar sind. Dabei ist eine Frontkamera 6a rechts einer in Fahrtrichtung ausgerichteten Mittelachse 16 bzw. Mittelebene des Fahrzeugs angeordnet und eine Frontkamera 6b links davon. Die Aufnahmen dieser Kameras werden zweckmäßig insbesondere dann an den Monitoren 8a, 8b; 9 (vgl. 1 und 3) in der Fahrzeugkabine 14a angezeigt, wenn das Fahrzeug 14 aus einer unübersichtlichen Ausfahrt in den Straßenverkehr einfahren soll oder eine unübersichtliche Kreuzung überquert. In den meisten anderen Fällen werden typischerweise die Aufnahmen der zweiten Bildgeber, d.h. der zentralen Frontkamera 7d (beispielsweise montiert an der Frontseite 14c des Fahrzeugs 14 oder an der Aufnahmevorrichtung für Arbeitsgerätschaften 14d) und der (hier nicht dargestellten) Heckkamera 7c auf den Monitoren 8a, 8b; 9 angezeigt. Der Wechsel zwischen den Kameras erfolgt über die Kipptaste 4 bzw. den Wechselschalter 3 in der Fahrzeugkabine 14a, unabhängig von der Fahrtrichtung.
Bezugszeichenliste

1: Schalteinrichtung
2: Schaltgehäuse/Verteilerbox
3: Wechslermittel/Wechselschalter/Umschalter
4: Umschaltelement/Kippschalter/Kipptaste
5: Stromversorgungsanschluss/Stromversorgungseingang
6a: Bildgeber/Frontkamera rechts
6b: Bildgeber/Frontkamera links
7a: Bildgeber/Heckkamera rechts
7b: Bildgeber/Heckkamera links
7c: Bildgeber/Heckkamera, bevorzugt zentral
7d: Bildgeber/Frontkamera zentral
8a: Einzelmonitor/Anzeigenbereich
8b: Einzelmonitor/Anzeigenbereich
9: Einzelmonitor/Anzeigenbereich mit Split-Screen
10: Anschlusselemente/Anschlussstifte/Anschlussbuchsen
11a: Aufnahmeeingang für Bildgeber-Ausgang/Frontkamera rechts
11b: Aufnahmeeingang für Bildgeber-Ausgang/Frontkamera links
12a: Aufnahmeeingang für Bildgeber-Ausgang/Heckkamera rechts
12b: Aufnahmeeingang für Bildgeber-Ausgang/Heckkamera links
12c: Aufnahmeeingang für Bildgeber-Ausgang/Heckkamera, bevorzugt zentral
12d: Aufnahmeeingang für Bildgeber-Ausgang/Frontkamera zentral
13a: Ansteuerausgang zu Anzeigebereich für Frontkamera/Heckkamera rechts
13b: Ansteuerausgang zu Anzeigebereich für Frontkamera oder Heckkamera links
13c: Ansteuerausgang zu Anzeigebereich für Frontkamera rechts/Frontkamera zentral
13d: Ansteuerausgang zu Anzeigebereich für Frontkamera links/Heckkamera
14: Fahrzeug
14a: Führerhaus/Fahrzeugkabine
14b: Frontbereich des Fahrzeugs
14c: Vorderseite des Fahrzeugs
14d: Aufnahmevorrichtung für Arbeitsgerätschaften
15a: Sichtfeld der Frontkamera rechts
15b: Sichtfeld der Frontkamera links
15c: Sichtfeld der Frontkamera zentral
16: Mittelachse des Fahrzeugs/Fahrzeugmittelachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 3026655 A1 [0003]
DE 202005011042 U1 [0004]
DE 102010062994 A1 [0005]

Claims

Bildgebende Fahrzeug-Überwachungsanordnung, ausgebildet als originärer und/oder integraler Fahrzeug-Bestandteil oder zur nachträglichen Montage oder Anbringung an bzw. auf dem Fahrzeug (14), mit einem oder mehreren ersten Bildgebern (6a, 6b), beispielsweise Kameras, mit einem oder mehreren zweiten Bildgebern (7a, 7b; 7c, 7d), beispielsweise Kameras, mit mindestens einem elektronischen Anzeigebereich (8a, 8b; 9), beispielsweise Monitor, und mit einer Schalteinrichtung (1) zur Kopplung des mindestens einen Anzeigebereichs (8a, 8b; 9) mit dem ersten oder einem der ersten oder dem zweiten oder einem der zweiten Bildgeber (6a, 6b; 7a, 7b; 7c, 7d), dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (1) wenigstens ein Wechslermittel (3) aufweist, welches manuell und/oder akustisch betätigbar und dazu angeordnet und/oder ausgebildet ist, mit dem Eingang des mindestens einen Anzeigebereichs (8a, 8b; 9) den Ausgang wahlweise entweder des ersten oder eines der ersten Bildgeber (6a, 6b) oder alternativ des zweiten oder eines der zweiten Bildgeber (7a, 7b; 7c, 7d) zu koppeln.
Überwachungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wechslermittel (3) in seiner Funktion unabhängig von der jeweiligen Fahrzeug-Fahrtrichtung betätigbar ausgebildet ist.
Überwachungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die ersten Bildgeber (6a, 6b) in einem vorderen Fahrzeug-Bereich, beispielsweise einem Frontbereich (14b), und der oder die zweiten Bildgeber (7a, 7b; 7c) in einem hinteren Fahrzeug-Bereich, beispielsweise einem Heckbereich, angeordnet sind.
Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zweiter Bildgeber (7d) in einem vorderen Fahrzeugbereich, beispielsweise im Frontbereich (14b) angeordnet ist.
Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens zwei Anzeigebereiche (8a, 8b; 9) und wenigstens zwei bezüglich einer in Fahrtrichtung ausgerichteten FahrzeugMittelachse (16) seitlich rechts und seitlich links angeordnete Bildgeber (6a, 6b; 7a, 7b), die ausgangsseitig je einem der Anzeigebereiche (8a, 8b; 9) zugeordnet sind.
Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens zwei Anzeigebereiche (8a, 8b; 9) und - wenigstens zwei bezüglich einer in Fahrtrichtung ausgerichteten FahrzeugMittelachse (16) seitlich rechts und seitlich links angeordnete Bildgeber (6a, 6b), die ausgangsseitig je einem der Anzeigebereiche (8a, 8b; 9) zugeordnet sind, und - wenigstens einen in einem vorderen Fahrzeugbereich, beispielsweise an einer Frontseite (14c) im Bereich der Mittelachse (16), angeordneten Bildgeber (7d) und wenigstens einen in einem hinteren Fahrzeugbereich, beispielsweise im Heckbereich, angeordneten Bildgeber (7c), die ausgangsseitig je einem der Anzeigebereiche (8a, 8b; 9) zugeordnet sind.
Überwachungsanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Anzeigebereiche (8a, 8b; 9) je nach Betätigung und Zustand des Wechslermittels (3) mit entweder wenigstens zwei ersten (6a, 6b) oder zwei zweiten Bildgebern (7a, 7b; 7c, 7d) gekoppelt sind.
Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (1) zur Kopplung und Stromversorgung der Bildgeber (6a, 6b; 7a, 7b; 7c, 7d) und des mindestens einen Anzeigebereichs (8a, 8b; 9) mit beziehungsweise aus einer Energiequelle oder einem Energiespeicher, beispielsweise Batterie, eines Fahrzeug-Bordnetzes ausgebildet ist.
Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (1) baulich in eine Instrumententafel oder ein Armaturenbrett des Fahrzeugs integriert ist, wobei das Wechslermittel (3) zugänglich für eine manuelle Betätigung, beispielsweise als Touchpanel ausgebildet, angeordnet ist.
Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, ausgenommen Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (1) in einem eigenen Gehäuse (2) auf eine Innenfläche, Außenfläche oder sonstige Ober- oder Unterfläche des Fahrzeugs (14) aufgebracht ist.
Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (1) mit einem Ein-/Ausschaltmittel versehen ist, welches mit den Bildgebern (6a, 6b; 7a, 7b; 7c, 7d) und/oder dem mindestens einen Anzeigebereich (8a, 8b, 9) zu deren Aktivierung/Inaktivierung gekoppelt ist.
Elektrische Schalteinrichtung (1) für eine Überwachungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit mindestens einem ersten (11a, 11b) und mindestens einem zweiten Aufnahmeeingang (12a, 12b; 12c, 12d) für Signale aus einem Ausgang eines jeweils zugeordneten Bildgebers (6a, 6b; 7a, 7b; 7c, 7d), und mit mindestens einem Ansteuerausgang (13a, 13b; 13c, 13d) für einen Eingang mindestens eines Anzeigebereichs (8a, 9a; 9), gekennzeichnet durch einen manuell betätigbaren Um- bzw. Wechselschalter (3), welcher dazu angeordnet und ausgebildet ist, auf jede manuelle und/oder akustische Betätigung hin die Kopplung des Ansteuerausgangs (13a, 13b; 13c, 13d) mit dem mindestens einen ersten Aufnahmeeingang (11a, 11b) oder dem mindestens einen zweiten Aufnahmeeingang (12a, 12b; 12c, 12d) auf den jeweils anderen Aufnahmeeingang zu wechseln.
Schalteinrichtung (1) nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch wenigstens zwei erste Aufnahmeeingänge (11a, 11b) und wenigstens zwei zweite Aufnahmeeingänge (12a, 12b; 12c, 12d), und wenigstens zwei Anzeigebereich-Ansteuerausgänge (13a, 13b; 13c, 13d), wobei der Wechselschalter (3) zum Umschalten des jeweiligen Ansteuerausgangs (13a, 13b; 13c, 13d) zwischen dem ersten (11a, 11b) dem und dem zweiten Aufnahmeeingang (12a, 12b; 12c, 12d) angeordnet und ausgebildet ist.
Schalteinrichtung (1) nach Anspruch 12 oder 13, gekennzeichnet durch einen Stromversorgungseingang (5) zur Verbindung mit einem Energiespeicher oder einer Energiequelle im Fahrzeug-Bordnetz und durch mit dem Stromversorgungseingang gekoppelte Stromversorgungsausgänge für den mindestens einen ersten und den mindestens einen zweiten Bildgeber (6a, 6b; 7a, 7b; 7c, 7d) und den mindestens einen Anzeigebereich (8a, 8b; 9).
Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 12-14, gekennzeichnet durch ein dem Stromversorgungseingang (5) und den Stromversorgungsausgängen zwischengeschaltetes Ein-/Ausschaltmittel zur Aktivierung/Deaktivierung der Bildgeber (6a, 6b; 7a, 7b, 7c, 7d) und/oder des mindestens einen Anzeigebereichs (8a, 8b; 9).
Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 12-15, dadurch gekennzeichnet, dass die Ein- und Ausgänge der Schalteinrichtung (3) mit flexiblen Kabel- oder Leitungsanschlüssen realisiert sind.
Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 12-16, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselschalter (3) mit einem manuell zugänglichen Kippschalter bzw. einer Kipptaste (4) realisiert ist.
Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 12-16, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselschalter (3) als oder mit einem Touchpanel oder Touch-Screen realisiert ist.