JP2002039707A - 磁気マーカ検出装置及び磁気マーカ検出方法 - Google Patents

磁気マーカ検出装置及び磁気マーカ検出方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、磁気マーカ検出装置及び磁気マー
カ検出方法に関し、簡素な構成で、磁界を発する磁気マ
ーカの位置を速やかに検出することを目的とする。 【解決手段】 車両12の車幅方向に一列に並べて複数
の磁気検出部18を配設する。複数の磁気検出部18
は、それぞれ、磁気マーカ16が発する磁界の強度に応
じた電圧を出力する。各磁気検出部18の出力電圧Vin
をコンパレータ22を用いて所定のしきい値Vrefと大
小比較する。その比較結果に基づいて、エンコーダ30
〜36により、すべての磁気検出部18のうち、出力電
圧Vinがしきい値Vref以上となっている最も磁気検出
部180側に位置する磁気検出部18の位置、及び、最
も磁気検出部1831側に位置する磁気検出部18の位置
を検出する。そして、それらの位置の中央位置を、車両
12に対して磁気マーカ16が通過した位置として検出
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気マーカ検出装
置及び磁気マーカ検出方法に係り、特に、移動体の所定
方向に並んで配列された複数の磁気検出部を用いて、磁
界を発する磁気マーカの位置を検出する磁気マーカ検出
装置及び磁気マーカ検出方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えば特開平9−22968
9号に開示される如く、磁気抵抗素子等の磁気検出部を
用いて、道路に所定間隔毎に埋設された磁界を発する磁
気マーカの位置を検出する磁気マーカ検出装置が知られ
ている。かかる装置において、磁気検出部は、車両の車
幅方向に向けて一列に複数個並べて配設され、それぞれ
流通する磁界の強度に応じた信号を出力する。各磁気検
出部の出力信号は、中央演算処理装置(以下、CPUと
称す)に供給されている。CPUは、各磁気検出部の出
力信号に基づいて磁界強度の分布を算出し、その分布に
おいて磁界強度が最大となっている磁気検出部の位置を
磁気マーカの通過した位置として検出する。従って、上
記従来の装置によれば、各磁気検出部の出力信号に基づ
いて磁気マーカの位置を正確に検出することができ、そ
の結果、車両が道路上において走行する位置を正確に検
出することが可能となる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の磁気
マーカ検出装置は、高速走行し得る車両に搭載されるた
め、一の磁気マーカの位置を検出するための処理を行っ
ている途中で、次の磁気マーカの位置を検出すべき状況
に陥るのを確実に回避することが必要となる。従って、
道路上の磁気マーカの位置を検出するうえでは、高速に
検出処理を行うことが要求される。しかしながら、上記
従来の装置では、各磁気検出部の出力信号に基づいてそ
れぞれ磁界強度の大きさが検出されることとなるため、
磁気検出部が多数になった場合にはCPUの負担が過大
となり、高速に検出処理を行うことができない場合があ
る。
【0004】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、簡素な構成で、磁界を発する磁気マーカの位置
を速やかに検出することが可能な磁気マーカ検出装置及
び磁気マーカ検出方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項1
に記載する如く、移動体の所定方向に並んで配列され、
路上に敷設された磁気マーカの発する磁界の強度に応じ
た信号をそれぞれ出力する複数の磁気検出部を備え、各
磁気検出部の出力信号に基づいて該移動体に対する前記
磁気マーカの位置を検出する磁気マーカ検出装置であっ
て、出力信号が所定の磁界強度条件を満たす前記磁気検
出部のうち所定の位置的要件を満たす2つの前記磁気検
出部を検出する磁気検出部検出手段と、前記磁気検出部
検出手段により検出された2つの前記磁気検出部の位置
の中央を前記磁気マーカの位置として設定する磁気マー
カ位置設定手段と、を備えることを特徴とする磁気マー
カ検出装置により達成される。
【0006】また、上記の目的は、請求項8に記載する
如く、移動体の所定方向に並んで配列され、路上に敷設
された磁気マーカの発する磁界の強度に応じた信号をそ
れぞれ出力する複数の磁気検出部の出力信号に基づい
て、該移動体に対する前記磁気マーカの位置を検出する
磁気マーカ検出方法であって、出力信号が所定の磁界強
度条件を満たす前記磁気検出部のうち所定の位置的要件
を満たす2つの前記磁気検出部を検出する磁気検出部検
出工程と、前記磁気検出部検出工程により検出された2
つの前記磁気検出部の位置の中央を前記磁気マーカの位
置として設定する磁気マーカ位置設定工程と、を備える
ことを特徴とする磁気マーカ検出方法により達成され
る。
【0007】請求項1及び8記載の発明において、複数
の磁気検出部は、移動体の所定方向に並んで配列され、
路上に敷設された磁気マーカの発する磁界の強度に応じ
た信号をそれぞれ出力する。磁気検出部検出手段又は検
出工程は、出力信号が所定の磁界強度条件を満たす磁気
検出部のうち所定の位置的要件を満たす2つの磁気検出
部を検出する。そして、磁気マーカ位置設定手段又は設
定工程は、それらの2つの磁気検出部の位置の中央を磁
気マーカの通過した位置として設定する。かかる構成に
おいては、磁気マーカの位置を検出するうえで、磁気検
出部の出力信号に基づいて磁界強度の大きさ自体を検出
する必要はなく、出力信号が所定の磁界強度条件を満た
しているか否かを判定すればよい。従って、本発明によ
れば、簡素な構成で、磁界を発する磁気マーカの位置を
速やかに検出することが可能となる。
【0008】ところで、磁気マーカの発する磁界の垂直
磁界成分は、同心円上において同程度であり、その中心
位置から遠ざかるに従って小さくなる。従って、出力信
号が所定しきい値以上の垂直磁界成分を表す磁気検出部
のうち所定方向の両端に位置する2つの磁気検出部の位
置の中央に、磁気マーカが存在していると判断できる。
【0009】従って、請求項2に記載する如く、請求項
1記載の磁気マーカ検出装置において、前記磁気検出部
の出力信号が所定しきい値以上の垂直磁界成分を表すか
否かを判別する出力信号判別手段を備え、前記磁気検出
部検出手段は、前記出力信号判別手段により出力信号が
前記所定しきい値以上の垂直磁界成分を表すと判別され
た前記磁気検出部のうち、前記所定方向の両端に位置す
る2つの前記磁気検出部を検出することとしてもよい。
【0010】また、磁気マーカの発する磁界の水平磁界
成分は、磁気マーカの真上ではほとんどゼロであり、そ
の位置から離間するに従って増大し、その距離が所定値
に達した後には減少する。従って、出力信号が一方向へ
の所定しきい値以上の水平磁界成分を表す磁気検出部の
うち所定方向の一端に位置する磁気検出部の位置と、出
力信号が上記一方向とは反対方向への所定しきい値以上
の水平磁界成分を表す磁気検出部のうち所定方向の他端
に位置する磁気検出部の位置との中央に、磁気マーカが
存在していると判断できる。
【0011】従って、請求項5に記載する如く、請求項
1記載の磁気マーカ検出装置において、前記磁気検出部
の出力信号が一方向への所定しきい値以上の水平磁界成
分を表すか否かを判別する第1の出力信号判別手段と、
前記磁気検出部の出力信号が前記一方向とは反対方向へ
の前記所定しきい値以上の水平磁界成分を表すか否かを
判別する第2の出力信号判別手段と、を備え、前記磁気
検出部検出手段は、前記第1の出力信号判別手段により
出力信号が前記一方向への前記しきい値以上の水平磁界
成分を表すと判別された前記磁気検出部のうち、前記所
定方向の一端に位置する前記磁気検出部を検出する第1
の検出手段と、前記第2の出力信号判別手段により出力
信号が前記一方向とは反対方向への前記所定しきい値以
上の水平磁界成分を表すと判別された前記磁気検出部の
うち、前記所定方向の他端に位置する前記磁気検出部を
検出する第2の検出手段と、を備えることとしてもよ
い。
【0012】請求項3に記載する如く、請求項1記載の
磁気マーカ検出装置において、前記磁気検出部検出手段
は、自己の出力信号及び隣接する一の前記磁気検出部の
出力信号が共に所定しきい値以上の垂直磁界成分を表す
前記磁気検出部のうち、前記所定方向の両端に位置する
2つの前記磁気検出部を検出することを特徴とする磁気
マーカ検出装置は、磁気マーカの検出のために基準とな
る磁気検出部がノイズ等に起因して誤検出されるのを抑
制することで、磁気マーカの位置の検出精度の低下を抑
制するうえで有効である。
【0013】本発明において、磁気検出部検出手段は、
自己の出力信号が所定しきい値以上の垂直磁界成分を表
し、かつ、隣接する一の磁気検出部の出力信号も所定し
きい値以上の垂直磁界成分を表す磁気検出部のうちで両
端に位置する2つの磁気検出部を検出する。すなわち、
自己の出力信号が所定しきい値以上の垂直磁界成分を表
していても、隣接する磁気検出部の出力信号がその条件
を満たしていない場合には、その磁気検出部を、磁気マ
ーカの検出のために基準となる磁気検出部として検出す
ることはない。このため、本発明によれば、ノイズ等に
起因して出力信号が所定しきい値以上の垂直磁界成分を
表す磁気検出部を磁気マーカの検出のために用いるのが
回避される。
【0014】また、請求項6に記載する如く、請求項1
記載の磁気マーカ検出装置において、前記磁気検出部検
出手段は、自己の出力信号及び隣接する一の前記磁気検
出部の出力信号が共に一方向への所定しきい値以上の水
平磁界成分を表す前記磁気検出部のうち、前記所定方向
の一端に位置する前記磁気検出部を検出する第1の検出
手段と、自己の出力信号及び隣接する一の前記磁気検出
部の出力信号が共に前記一方向とは反対方向への前記所
定しきい値以上の水平磁界成分を表す前記磁気検出部の
うち、前記所定方向の他端に位置する前記磁気検出部を
検出する第2の検出手段と、を備えることを特徴とする
磁気マーカ検出装置も、磁気マーカの検出のために基準
となる磁気検出部がノイズ等に起因して誤検出されるの
を抑制することで、磁気マーカの位置の検出精度の低下
を抑制するうえで有効である。
【0015】本発明において、磁気検出部検出手段は、
自己の出力信号が一方向への所定しきい値以上の水平磁
界成分を表し、かつ、隣接する一の磁気検出部の出力信
号も一方向への所定しきい値以上の水平磁界成分を表す
磁気検出部のうちで、磁気検出部の配列方向の一端に位
置する磁気検出部を検出すると共に、自己の出力信号が
上記一方向とは反対方向への所定しきい値以上の水平磁
界成分を表し、かつ、隣接する一の磁気検出部の出力信
号も上記一方向とは反対方向への所定しきい値以上の水
平磁界成分を表す磁気検出部のうちで、上記配列方向の
他端に位置する磁気検出部を検出する。すなわち、自己
の出力信号が所定の条件を満たしていても、隣接する磁
気検出部の出力信号がその条件を満たしていない場合に
は、その磁気検出部を、磁気マーカの検出のために基準
となる磁気検出部として検出することはない。このた
め、本発明によれば、ノイズ等に起因して出力信号が所
定しきい値以上の垂直磁界成分を表す磁気検出部を磁気
マーカの検出のために用いるのが回避される。
【0016】また、請求項4に記載する如く、請求項1
記載の磁気マーカ検出装置において、前記磁気検出部検
出手段は、出力信号が所定しきい値以上の垂直磁界成分
を表し、かつ、隣接する一の前記磁気検出部との出力信
号の差が所定値未満となる前記磁気検出部のうち、前記
所定方向の両端に位置する2つの前記磁気検出部を検出
することを特徴とする磁気マーカ検出装置は、磁気マー
カの位置の検出精度の低下を抑制するうえで有効であ
る。
【0017】本発明において、磁気検出部検出手段は、
自己の出力信号が所定しきい値以上の垂直磁界成分を表
し、かつ、自己の出力信号と隣接する磁気検出部の出力
信号との差が所定値未満となる磁気検出部のうちで両端
に位置する2つの磁気検出部を検出する。すなわち、自
己の出力信号が所定しきい値以上の垂直磁界成分を表し
ていても、隣接する磁気検出部との出力信号の差が所定
値未満となる場合には、その磁気検出部を、磁気マーカ
の検出のために基準となる磁気検出部として検出するこ
とはない。かかる構成においては、出力信号が所定しき
い値以上の垂直磁界成分を表すもののうちでピーク値に
近いもののみが磁気マーカの検出のために基準となる磁
気検出部として検出される。このため、本発明によれ
ば、磁気マーカが実際には複数の磁気検出部の端部近傍
を通過する場合にも、磁気マーカの位置が大きくずれて
設定されることは回避される。従って、本発明によれ
ば、磁気マーカの位置の検出精度の低下を抑制すること
ができる。
【0018】更に、請求項7に記載する如く、移動体の
所定方向に並んで配列され、路上に敷設された磁気マー
カの発する磁界の強度に応じた信号をそれぞれ出力する
複数の磁気検出部を備え、各磁気検出部の出力信号に基
づいて該移動体に対する前記磁気マーカの位置を検出す
る磁気マーカ検出装置であって、互いに隣接する前記磁
気検出部間の磁界強度を、両磁気検出部の出力信号に基
づいて補間する磁界強度補間手段と、各磁気検出部の出
力信号が表す磁界強度及び前記磁界強度補間手段により
補間された磁界強度に基づいて、複数の前記磁気検出部
を結ぶ線分上において磁界強度が所定の磁界強度となる
2つの位置を検出する所定磁界強度位置検出手段と、前
記所定磁界強度位置検出手段により検出された2つの位
置の中央を前記磁気マーカの位置として設定する磁気マ
ーカ位置設定手段と、を備えることを特徴とする磁気マ
ーカ検出装置、及び、請求項9に記載する如く、移動体
の所定方向に並んで配列され、路上に敷設された磁気マ
ーカの発する磁界の強度に応じた信号をそれぞれ出力す
る複数の磁気検出部の出力信号に基づいて、該移動体に
対する前記磁気マーカの位置を検出する磁気マーカ検出
方法であって、互いに隣接する前記磁気検出部間の磁界
強度を、両磁気検出部の出力信号に基づいて補間する磁
界強度補間工程と、各磁気検出部の出力信号が表す磁界
強度及び前記磁界強度補間手段により補間された磁界強
度に基づいて、複数の前記磁気検出部を結ぶ線分上にお
いて磁界強度が所定の磁界強度となる2つの位置を検出
する所定磁界強度位置検出工程と、前記所定磁界強度位
置検出工程により検出された2つの位置の中央を前記磁
気マーカの位置として設定する磁気マーカ位置設定工程
と、を備えることを特徴とする磁気マーカ検出方法は、
磁気検出部の数を増やすことなく、磁気マーカの位置の
検出精度の向上を図るうえで有効である。
【0019】本発明において、互いに隣接する磁気検出
部間の磁界強度は、両磁気検出部の出力信号に基づいて
補間される。各磁気検出部の出力信号が表す磁界強度及
び補間された磁界強度に基づいて、複数の磁気検出部を
結ぶ線分上で磁界強度が所定の磁界強度となる2つの位
置が検出される。そして、それら2つの位置の中央が磁
気マーカの位置として設定される。かかる構成において
は、互いに隣接する磁気検出部同士が離間していても、
所定の磁界強度が現れる正確な位置を、磁気マーカの位
置を検出するうえでの基準位置として検出することがで
きる。従って、本発明によれば、磁気検出部の数を増や
すことなく、磁気マーカの位置の検出精度の向上を図る
ことができる。
【0020】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の第1実施例であ
る磁気マーカ検出装置10を搭載する車両12を模式的
に表した図を示す。図1に示す如く、本実施例のシステ
ムは、インフラ施設として、車両12が走行する走行路
14を備えている。走行路14には、その中央に沿って
所定間隔毎に磁気マーカ16が埋設されている。各磁気
マーカ16は、それぞれ、上部がN極に下部がS極に着
磁された磁気ネイルにより構成されており、所定の磁界
を発生する。
【0021】車両12は、例えば車体前部のバンパ下部
に磁気センサアレイ20を搭載している。磁気センサア
レイ20は、車幅方向に向けて一列に例えば32個並ん
で配設された磁気検出部18により構成されている。各
磁気検出部18は、それぞれ、自己を垂直方向に流通す
る磁界の強度に応じた電圧Vinを出力する。尚、本実施
例において、磁気検出部18は、車体左側から順に、磁
気検出部180,181,・・・,1831とする。
【0022】ところで、磁気マーカ16の発する磁界の
垂直磁界強度は、同心円上において同程度であり、その
中心位置から遠ざかるに従って小さくなる。本実施例に
おいて、磁気検出部18は、流通する垂直磁界の強度が
大きくなるほど大きな電圧Vinを出力する。すなわち、
磁気検出部18の出力電圧Vinは、磁気検出部18が磁
気マーカ16の通過する位置に近いほど大きくなり、ま
た、磁気マーカ16の通過する位置から遠いほど小さく
なる。従って、車両12が走行路14のどの位置を走行
しているのかを認識する手法としては、出力電圧Vinが
最も大きくなっている磁気検出部18の位置を特定する
ことが考えられる。
【0023】走行路14に対する車両12の走行位置を
正確に認識するうえでは、車幅方向において多数の磁気
検出部18を配設する必要がある。また、一の磁気マー
カ16の検出中に次の磁気マーカ16を検出すべき状況
に陥るのを回避するためには、磁気マーカ16の検出処
理を高速に行う必要がある。しかしながら、上記の如く
出力電圧Vinが最も大きくなっている磁気検出部18の
位置を特定する手法では、すべての磁気検出部18の出
力電圧Vinの大きさを検出し、それらをすべてにおいて
比較することが必要となるため、その処理の負担が過大
となり、高速に磁気マーカ16を検出することができな
いこととなる。
【0024】これに対して、本実施例のシステムは、簡
素な構成で、車両12に対する磁気マーカ16の位置を
速やかに検出する点に特徴を有している。
【0025】図2は、本実施例の磁気マーカ検出装置1
0の内部に形成される回路図を示す。図2に示す如く、
本実施例の磁気マーカ検出装置10は、磁気センサアレ
イ20内の磁気検出部180〜1831にそれぞれ対応し
たコンパレータ22を備えている。尚、磁気検出部18
0〜1831にそれぞれ対応するコンパレータ22を、コ
ンパレータ220〜2231と称す。
【0026】コンパレータ22の非反転入力端子には、
上記した磁気検出部18が接続されている。磁気検出部
18の出力電圧は、コンパレータ22に入力される。ま
た、コンパレータ22の反転入力端子には、可変の電圧
を発する電源24が接続されている。コンパレータ22
は、磁気検出部18の出力電圧Vinと、電源24が発す
る電圧(以下、この値をVrefと称す)とを比較し、両
者の大小関係に応じてハイ信号又はロー信号を出力す
る。具体的には、コンパレータ22は、Vin≧Vrefが
成立する場合にはハイ信号を出力し、一方、Vin≧Vre
fが成立しない場合にはロー信号を出力する。電源24
が発する電圧Vrefは、垂直磁界強度が所定値以上とな
っているか否かを判別するための磁気検出部18の出力
電圧Vinのしきい値として機能する。
【0027】コンパレータ220〜2231の出力端子S0
〜S31は、第1境界検出回路26の入力端子及び第2境
界検出回路28の入力端子に接続されている。第1境界
検出回路26と第2境界検出回路28とは、同様の構成
を有している。第1境界検出回路26の入力端子S0
31にはコンパレータ220〜2231の出力端子S0〜S
31がその順序で接続され、第2境界検出回路28の入力
端子S0〜S31にはコンパレータ220〜2231の出力端
子S0〜S31がその反対の順序で接続されている。
【0028】図3は、本実施例の第1境界検出回路26
の内部に形成される回路図を示す。尚、第2境界検出回
路28についても同様の回路を有しているが、この回路
は、コンパレータ22の出力端子が反対の順序で接続さ
れることを除いて、構成において異なるところがない。
このため、以下では、第1境界検出回路26についての
み、その構成と動作を説明する。
【0029】図3に示す如く、第1境界検出回路26
は、4つの8ビット用プライオリティ・エンコーダ(T
C4532;以下、単にエンコーダと称す)30〜36
を備えている。エンコーダ30〜36は、入力端子D0
〜D7のうちハイ信号が入力されるものの最上位ビット
を符号化する機能を有している。エンコーダ36のエン
コード許可信号入力端子Einには、電源38からエンコ
ード許可信号が入力されている。エンコーダ36のエン
コード許可信号出力端子Eoutはエンコーダ34のエン
コード許可信号入力端子Einに、エンコーダ34のエン
コード許可信号出力端子Eoutはエンコーダ32のエン
コード許可信号入力端子Einに、エンコーダ32のエン
コード許可信号出力端子Eoutはエンコーダ30のエン
コード許可信号入力端子Einに、また、エンコーダ30
のエンコード許可信号出力端子Eoutは端子E0に、それ
ぞれ接続されている。
【0030】エンコーダ30の入力端子D0〜D7にはコ
ンパレータ220〜227の出力端子S0〜S7がその順序
で、エンコーダ32の入力端子D0〜D7にはコンパレー
タ228〜2215の出力端子S8〜S15がその順序で、エ
ンコーダ34の入力端子D0〜D7にはコンパレータ22
16〜2223の出力端子S16〜S23がその順序で、また、
エンコーダ36の入力端子D0〜D7にはコンパレータ2
24〜2231の出力端子S24〜S31がその順序で、それ
ぞれ接続されている。
【0031】エンコーダ30〜36の出力端子Q0
1,Q2は、それぞれ、OR回路44,42,40の入
力端子に接続されている。また、エンコーダ30の出力
端子GSは開放されている。エンコーダ32の出力端子
GSはOR回路46の入力端子に、エンコーダ34の出
力端子GSはOR回路48の入力端子に、また、エンコ
ーダ36の出力端子GSはOR回路46及び48の入力
端子に、それぞれ接続されている。
【0032】エンコーダ30〜36は、それぞれ、自己
の入力端子D0〜D7にハイ信号が入力されている場合に
その入力端子D0〜D7のうちの最上位ビットをエンコー
ドして出力端子Q0,Q1,Q2から出力すると共に、自
己の入力端子D0〜D7のいずれかにハイ信号が入力され
ている場合に出力端子GSからハイ信号を出力する。ま
た、エンコーダ30〜36は、自己の入力端子D0〜D7
のいずれかにハイ信号が入力されている場合はエンコー
ド許可信号出力端子Eoutからロー信号すなわちエンコ
ードの禁止を示す信号を出力し、入力端子D0〜D7のい
ずれにもハイ信号が入力されていない場合にエンコード
許可信号出力端子Eoutからハイ信号すなわちエンコー
ドの許可を示す信号を出力する。
【0033】図4は、第1境界検出回路26の真理値表
を示す。図4に示す如く、第1境界検出回路26におい
て、エンコーダ36の入力端子D0〜D7のいずれかにハ
イ信号が入力されている場合、すなわち、磁気検出部1
24〜1831のうちいずれかの出力電圧Vinがしきい値
Vref以上である場合は、エンコーダ36のエンコード
許可信号出力端子Eoutからロー信号が出力されるた
め、エンコーダ34,32,30のエンコード動作が許
可されることはない。この場合は、磁気検出部180
1823の出力電圧Vinがしきい値Vref以上であるか否
かにかかわらず、エンコーダ30,32,34の出力端
子Q0,Q1,Q2からはすべてロー信号が出力される。
このため、上記の場合、OR回路40〜48の出力端子
0〜A4からは、磁気検出部1824〜1831のうち出力
電圧Vinがしきい値Vref以上となっている最上位のも
のの、磁気検出部180の位置を基準とした位置に応じ
た信号が5ビット値で表されて出力される。
【0034】一方、エンコーダ36の入力端子D0〜D7
のいずれにもハイ信号が入力されていない場合、すなわ
ち、磁気検出部1824〜1831のうちいずれの出力電圧
Vinもしきい値Vref以上となっていない場合は、エン
コーダ36のエンコード許可信号出力端子Eoutからハ
イ信号が出力されるため、エンコーダ34にエンコード
許可信号が入力される。
【0035】エンコーダ34のエンコード動作が許可さ
れている状況下で、その入力端子D 0〜D7のいずれかに
ハイ信号が入力されている場合、すなわち、磁気検出部
18 16〜1823のうちいずれかの出力電圧Vinがしきい
値Vref以上である場合は、エンコーダ34のエンコー
ド許可信号出力端子Eoutからロー信号が出力されるた
め、エンコーダ32,30にエンコード許可信号が入力
されることはない。この場合は、磁気検出部180〜1
15の出力電圧Vinがしきい値Vref以上であるか否か
にかかわらず、エンコーダ30,32の出力端子Q0
1,Q2からはすべてロー信号が出力される。このた
め、上記の場合、OR回路40〜48の出力端子A0
4からは、磁気検出部1824〜1831のうち出力電圧
Vinがしきい値Vref以上となっている最上位のもの
の、磁気検出部180の位置を基準とした位置に応じた
信号が5ビット値で表されて出力される。
【0036】以後、エンコーダ34の入力端子D0〜D7
のいずれにもハイ信号が入力されていない場合、すなわ
ち、磁気検出部1816〜1823のうちいずれの出力電圧
Vinもしきい値Vref以上となっていない場合は、エン
コーダ32にエンコード許可信号が入力され、エンコー
ダ32について、上記の如くエンコーダ34,36にお
いて実行された処理と同様の処理が実行される。そし
て、同様に、エンコーダ32の入力端子D0〜D7のいず
れにもハイ信号が入力されていない場合、すなわち、磁
気検出部188〜1815のうちいずれの出力電圧Vinも
しきい値Vref以上となっていない場合は、エンコーダ
30にエンコード許可信号が入力され、エンコーダ30
について、上記の如くエンコーダ34,36において実
行された処理と同様の処理が実行される。
【0037】従って、第1境界検出回路26によれば、
磁気検出部180〜1831のうち出力電圧Vinがしきい
値Vref以上となっている最も磁気検出部1831側、す
なわち、最も車体右側に位置する磁気検出部18の、磁
気検出部180の位置を基準とした位置に応じた信号を
出力することができる。また、同様に、第2境界検出回
路26によれば、磁気検出部180〜1831のうち出力
電圧Vinがしきい値Vref以上となっている最も磁気検
出部180側、すなわち、最も車体左側に位置する磁気
検出部18の、磁気検出部1831を基準とした位置に応
じた信号を出力することができる。
【0038】図2に示す如く、第1境界検出回路26の
出力端子A0〜A4は、D/Aコンバータ50の入力端子
に接続されている。また、第2境界検出回路28の出力
端子A0〜A4は、D/Aコンバータ52の入力端子に接
続されている。D/Aコンバータ50,52は、第1及
び第2境界検出回路26,28から供給された信号を例
えば2.5VレンジでD/A変換する。この際、D/A
コンバータ50,52は、(A4,A3,A2,A1
0)=(0,0,0,0,0)が成立する場合に0V
が出力され、(A4,A3,A2,A1,A0)=(1,
1,1,1,1)が成立する場合に2.5Vが出力され
るようにD/A変換する。例えば、(A4,A3,A2
1,A0)=(1,1,0,1,1)が成立する場合、
D/Aコンバータ50,52は、2.18Vを出力す
る。
【0039】すなわち、D/Aコンバータ50は、磁気
検出部180〜1831のうち出力電圧Vinがしきい値Vr
ef以上となっている最も磁気検出部1831側、すなわ
ち、最も車体右側に位置する磁気検出部18の、磁気検
出部180の位置を基準とした位置に応じた電圧V1を出
力する。また、D/Aコンバータ52は、磁気検出部1
0〜1831のうち出力電圧Vinがしきい値Vref以上と
なっている最も磁気検出部180側、すなわち、最も車
体左側に位置する磁気検出部18の、磁気検出部1831
の位置を基準とした位置に応じた電圧V2を出力する。
【0040】D/Aコンバータ52の出力端子は、抵抗
58(抵抗値=R21)を介してオペアンプ56の反転入
力端子に接続されている。オペアンプ56の反転入力端
子と出力端子との間には、抵抗60(抵抗値=R22)が
設けられている。また、オペアンプ56の非反転入力端
子には、抵抗62(抵抗値=R23)を介して5Vの電圧
を発する電源64が接続されていると共に、抵抗66
(抵抗値=R24)の一端が接続されている。抵抗66の
他端は接地されている。尚、抵抗58,60,62,6
6の抵抗値には、次式(1)及び(2)に示す関係式が
成立する。
【0041】 R21=R22=R24 ・・・(1) R23=3・R24 ・・・(2) 上記の回路構成において、オペアンプ56、抵抗58,
60,62,66、及び電源64は、減算回路68を構
成している。このため、オペアンプ56の出力端子に
は、D/Aコンバータ52から出力された電圧V2を
2.5Vから減算した電圧V3(=2.5−V2)が現れ
る。すなわち、オペアンプ56は、磁気検出部180
1831のうち出力電圧Vinがしきい値Vref以上となっ
ている最も磁気検出部180側、すなわち、最も車体左
側に位置する磁気検出部18の、磁気検出部180の位
置を基準とした位置に応じた電圧V3を出力する。
【0042】D/Aコンバータ50の出力端子は、抵抗
70(抵抗値=R13)を介してオペアンプ72の非反転
入力端子に接続されている。オペアンプ72の非反転入
力端子には、更に、抵抗74(抵抗値=R14)を介して
減算回路68のオペアンプ56の出力端子が接続されて
いると共に、抵抗76(抵抗値=R15)の一端が接続さ
れている。抵抗76の他端は接地されている。オペアン
プ72の反転入力端子には、抵抗78(抵抗値=R11)
の一端が接続されている。抵抗78の他端は接地されて
いる。オペアンプ72の反転入力端子と出力端子との間
には、抵抗80(抵抗=R12)が設けられている。尚、
抵抗70,74,76,78,80の抵抗値には、次式
(3)及び(4)に示す関係式が成立する。
【0043】 R12=R13=R14=R15 ・・・(3) R11=R12/2 ・・・(4) 上記の回路構成において、オペアンプ72、及び、抵抗
70,74,76,78,80は、加算回路82を構成
している。このため、オペアンプ72の出力端子には、
D/Aコンバータ50から出力された電圧V1と、減算
回路68から出力された電圧V3とを加算した電圧Vout
(=V1+V3)が現れる。すなわち、オペアンプ72
は、磁気検出部180の位置を基準電圧0Vとして、磁
気検出部180〜1831のうち、出力電圧Vinがしきい
値Vref以上となっている最も磁気検出部180側に位置
する磁気検出部18の位置と、最も磁気検出部1831
に位置する磁気検出部18の位置との中央位置に応じた
電圧Voutを5Vレンジで出力する。
【0044】このように、本実施例の磁気マーカ検出装
置10によれば、磁気検出部180〜1831のうち、出
力電圧Vinがしきい値Vref以上となっている最も磁気
検出部180側に位置する磁気検出部18の位置と、最
も磁気検出部1831側に位置する磁気検出部18の位置
との中央位置を、車両12に対して磁気マーカ16が通
過した位置として検出することができる。
【0045】図5は、本実施例の磁気マーカ検出装置1
0の動作を説明するための図を示す。尚、図5(A)
は、車両12が磁気マーカ16を通過した時点における
磁気マーカ16と磁気センサアレイ20との位置関係を
車両上方から見た際の図を示す。図5(B)は、図5
(A)に示す磁気マーカ16と磁気センサアレイ20と
の位置関係を車両後方から見た際の図を示す。また、図
5(C)は、図5(A)及び図5(B)に示す状況下で
の各磁気検出部18の出力電圧Vinを表した図を示す。
【0046】例えば図5(A)及び(B)に示す如く、
磁気マーカ16が、車両12に搭載された磁気検出部1
8の直下に位置した場合、磁気検出部18の出力電圧
Vinは、磁気検出部188において最大となり、磁気検
出部188から遠い磁気検出部18ほど小さくなる。本
実施例においては、磁気マーカ16が発する磁界に基づ
いて算出される磁気検出部18の最大出力電圧と、磁気
検出部18の出力電圧として発生し得るノイズ電圧との
間に、所定のしきい値Vrefが設定されており、すべて
の磁気検出部18のそれぞれについて出力電圧Vinがし
きい値Vrefと大小比較される。
【0047】その結果、図5(A)及び(B)に示す状
況において、磁気検出部184〜1812の出力電圧Vin
がしきい値Vref以上となった場合には、D/Aコンバ
ータ50が、磁気検出部180の位置を基準とした磁気
検出部1812の位置に応じた電圧V1(=0.97V)
を出力すると共に、D/Aコンバータ52が、磁気検出
部1831の位置を基準とした磁気検出部184の位置に
応じた電圧V2(=2.18V)を出力する。
【0048】そして、減算回路68が、D/Aコンバー
タ52から出力された電圧V2を2.5Vから減算した
値(2.5−2.18=0.32)を出力電圧V3とし
て出力し、加算回路82が、D/Aコンバータ50の出
力電圧V1と、減算回路68の出力電圧V3とを加算した
値(0.97+0.32=1.29V)を出力電圧Vou
tとして出力する。この出力電圧Voutは、磁気検出部1
0の位置を基準電圧0Vとし、磁気検出部1831の位
置を5Vとした場合の、磁気検出部184と磁気検出部
1812との中央位置((4+12)/2=8;磁気検出
部188の位置)を表すこととなる。そして、その中央
位置が、車両12に対して磁気マーカ16が通過した位
置として設定される。
【0049】このように、本実施例においては、磁気検
出部180〜1831のうち、出力電圧Vinがしきい値Vr
ef以上となっている最も磁気検出部180側に位置する
磁気検出部18の位置と、最も磁気検出部1831側に位
置する磁気検出部18の位置との中央位置が、車両12
に対して磁気マーカ16が通過した位置として検出され
る。かかる手法によれば、磁気マーカ16の位置を検出
するうえで磁気検出部18の出力電圧Vin自体を検出す
る必要はなく、磁気検出部18の出力電圧Vinを所定の
しきい値Vrefと比較することにより、磁気マーカ16
の、車両12に対する車幅方向の位置の検出を実現する
ことができる。
【0050】かかる手法においては、磁気マーカ16の
位置を検出するための中央演算処理装置を用いることな
く、すべての磁気検出部18の出力電圧Vinがほぼ同時
に処理される。このため、本実施例によれば、磁気マー
カ16の位置の検出を高速に処理することが可能とな
り、車両12が高速走行する場合でも一の磁気マーカ1
6の検出中に次の磁気マーカ16の位置を検出すべき状
況に陥るのを回避することができる。従って、本実施例
の磁気マーカ検出装置10によれば、簡素な構成で、磁
気マーカ16の、車両12に対する車幅方向の位置を速
やかに検出することが可能となる。
【0051】本実施例においては、上記の如く、磁気マ
ーカ16の位置を検出するための中央演算処理装置を用
いることは不要である。このため、本実施例によれば、
中央演算処理装置の処理能力の限界を考慮することな
く、磁気検出部18の数を増加させることが可能とな
る。また、外部からの電磁波ノイズ等に起因する中央演
算処理装置の暴走やリセットが生じることはなく、ノイ
ズ等に対して信頼性の高い検出処理を行なうことが可能
となっている。
【0052】尚、上記の第1実施例においては、第1及
び第2境界検出回路26,28が特許請求の範囲に記載
した「磁気検出部検出手段」に、加算回路82が特許請
求の範囲に記載した「磁気マーカ位置設定手段」に、コ
ンパレータ22が特許請求の範囲に記載した「出力信号
判別手段」に、それぞれ相当している。
【0053】また、上記の第1実施例においては、第1
及び第2境界検出回路26,28が、磁気検出部180
〜1831のうち、出力電圧Vinがしきい値Vref以上と
なっている最も磁気検出部180側に位置する磁気検出
部18の位置、及び、最も磁気検出部1831側に位置す
る磁気検出部18の位置に応じた信号を出力することに
より特許請求の範囲に記載した「磁気検出部検出工程」
が、加算回路82が、第1及び第2境界検出回路26,
28から出力される出力信号に基づいて、磁気検出部1
0の位置を基準電圧0Vとして、磁気検出部180〜1
31のうち、出力電圧Vinがしきい値Vref以上となっ
ている最も磁気検出部180側に位置する磁気検出部1
8の位置と、最も磁気検出部1831側に位置する磁気検
出部18の位置との中央位置に応じた電圧Voutを5V
レンジで出力することにより特許請求の範囲に記載した
「磁気マーカ位置設定工程」が、それぞれ実現されてい
る。
【0054】次に、上記図2と共に、図6及び図7を参
照して、本発明の第2実施例について説明する。
【0055】上記した第1実施例において、車幅方向に
向けて一列に並んで配設された各磁気検出部18は、そ
れぞれ自己を垂直方向に流通する磁界の強度に応じた電
圧Vinを出力する。これに対して、本実施例において、
車両12は、車体前部のバンパ下部に、車幅方向に向け
て一列に例えば32個並んで配設された磁気検出部10
2により構成される磁気センサアレイ100を搭載して
いる。これらの磁気検出部102は、それぞれ、水平方
向に流通する磁界の強度に応じた電圧Vinを5Vレンジ
で出力する。すなわち、磁気検出部102の出力電圧
は、水平磁界強度が“0”である場合に例えば2.5V
となり、水平磁界強度が車体右側から左側へ向けて大き
くなるに従って2.5Vから5Vへ向けて大きくなり、
水平磁界強度が車体左側から右側へ向けて大きくなるに
従って2.5Vから0Vへ向けて小さくなる。尚、本実
施例において、磁気検出部102は、車体左側から順
に、磁気検出部1020,1021,・・・,10231
する。
【0056】上述の如く、走行路14に埋設された各磁
気マーカ16は、それぞれ、上部がN極に下部がS極に
着磁されており、所定の磁界を発生する。この際、磁気
マーカ16が発する磁界の水平磁界強度は、その真上で
ゼロとなり、その位置から離間するに従って増大し、そ
の距離が所定の距離に達した場合に最大値となり、その
後は減少する特性を示す。従って、その両側において水
平磁界が互いに反対方向を向き、かつ、水平磁界強度が
ゼロとなる位置を特定すれば、磁気マーカ16の車両1
2に対する位置を検出することが可能となる。
【0057】図6は、本実施例の磁気マーカ検出装置の
内部に形成される回路図を示す。図2に示す如く、本実
施例の磁気マーカ検出装置は、磁気センサアレイ100
内の磁気検出部1020〜10231にそれぞれ対応した
第1コンパレータ104及び第2コンパレータ106を
備えている。尚、磁気検出部1020〜10231にそれ
ぞれ対応する第1コンパレータ104及び第2コンパレ
ータ106を、第1コンパレータ1040〜10431
び第2コンパレータ1060〜10631とそれぞれ称
す。
【0058】第1コンパレータ104の非反転入力端子
及び第2コンパレータ106の反転入力端子には、磁気
検出部102が接続されている。磁気検出部102の出
力電圧は、第1及び第2コンパレータ104,106に
入力される。第1コンパレータ104の反転入力端子に
は、例えば3Vの電圧を発する第1電源108が接続さ
れている。また、第2コンパレータ106の非反転入力
端子には、例えば2Vの電圧を発する第2電源110が
接続されている。第1及び第2コンパレータ104,1
06は、磁気検出部102の出力電圧Vinと、第1電源
108が発する電圧(以下、この値をVref1と称す)又
は第2電源110が発する電圧(以下、この値をVref2
と称す)とを比較し、両者の大小関係に応じてハイ信号
又はロー信号を出力する。
【0059】具体的には、第1コンパレータ104は、
Vin≧Vref1が成立する場合にはハイ信号を出力し、一
方、Vin≧Vref1が成立しない場合にはロー信号を出力
する。また、第2コンパレータ106は、Vref2≧Vin
が成立する場合にはハイ信号を出力し、一方、Vref2≧
Vinが成立しない場合にはロー信号を出力する。第1電
源108が発する電圧Vref1は、水平磁界強度が車体右
側から左側へ向けて所定値以上となっているか否かを判
別するための磁気検出部102の出力電圧Vinの第1し
きい値として用いられ、第2電源110の発する電圧V
ref2は、水平磁界強度が車体左側から右側へ向けて所定
値以上となっているか否かを判別するための磁気検出部
102の出力電圧Vinの第2しきい値として用いられ
る。尚、Vref1≧Vref2が成立するものとする。
【0060】第1コンパレータ1040〜10431の出
力端子は、第1境界検出回路112の入力端子S0〜S
31にその順序で接続されている。第2コンパレータ10
0〜10631の出力端子は、第2境界検出回路114
の入力端子S0〜S31にその反対の順序で接続されてい
る。第1及び第2境界検出回路112,114の内部に
は、上記図3に示す回路図と同様の回路図が形成されて
いる。以下、その代表として、第1境界検出回路112
についてのみその動作を説明する。
【0061】第1境界検出回路112においては、エン
コーダ36の入力端子D0〜D7のいずれかにハイ信号が
入力されている場合、すなわち、磁気検出部10224
10231のうちいずれかの出力電圧Vinが第1しきい値
Vref1以上である場合は、エンコーダ36のエンコード
許可信号出力端子Eoutからロー信号が出力されるた
め、エンコーダ34,32,30のエンコード動作が許
可されることはない。この場合には、磁気検出部102
0〜10223の出力電圧Vinが第1しきい値Vref1以上
であるか否かにかかわらず、エンコーダ30,32,3
4の出力端子Q0,Q1,Q2からはすべてロー信号が出
力される。このため、上記の場合、OR回路40〜48
の出力端子A0〜A4からは、磁気検出部10224〜10
31のうち出力電圧Vinが第1しきい値Vref1以上とな
っている最上位のものの、磁気検出部1020の位置を
基準とした位置に応じた信号が5ビット値で表されて出
力される。
【0062】一方、エンコーダ36の入力端子D0〜D7
のいずれにもハイ信号が入力されていない場合、すなわ
ち、磁気検出部10224〜10231のうちいずれの出力
電圧Vinも第1しきい値Vref1以上となっていない場合
は、エンコーダ36のエンコード許可信号出力端子E
outからハイ信号が出力されるため、エンコーダ34に
エンコード許可信号が入力される。
【0063】エンコーダ34のエンコード動作が許可さ
れている状況下において、その入力端子D0〜D7のいず
れかにハイ信号が入力されている場合、すなわち、磁気
検出部10216〜10223のうちいずれかの出力電圧V
inが第1しきい値Vref1以上である場合は、エンコーダ
34のエンコード許可信号出力端子Eoutからロー信号
が出力されるため、エンコーダ32,30にエンコード
許可信号が入力されることはない。この場合には、磁気
検出部1020〜10215の出力電圧Vinが第1しきい
値Vref1以上であるか否かにかかわらず、エンコーダ3
0,32の出力端子Q0,Q1,Q2からはすべてロー信
号が出力される。このため、上記の場合、OR回路40
〜48の出力端子A0〜A4からは、磁気検出部10224
〜102 31のうち出力電圧Vinが第1しきい値Vref1以
上となっている最上位のものの、磁気検出部1020
位置を基準とした位置に応じた信号が5ビット値で表さ
れて出力される。
【0064】以後、エンコーダ34の入力端子D0〜D7
のいずれにもハイ信号が入力されていない場合、すなわ
ち、磁気検出部10216〜10223のうちいずれの出力
電圧Vinも第1しきい値Vref1以上となっていない場合
は、エンコーダ32にエンコード許可信号が入力され、
エンコーダ32について、上記の如くエンコーダ34,
36において実行された処理と同様の処理が実行され
る。そして、同様に、エンコーダ32の入力端子D0
7のいずれにもハイ信号が入力されていない場合、す
なわち、磁気検出部1028〜10215のうちいずれの
出力電圧Vinも第1しきい値Vref1以上となっていない
場合は、エンコーダ30にエンコード許可信号が入力さ
れ、エンコーダ30について、上記の如くエンコーダ3
4,36において実行された処理と同様の処理が実行さ
れる。
【0065】従って、第1境界検出回路112によれ
ば、磁気検出部1020〜10231のうち出力電圧Vin
が第1しきい値Vref1以上となっている最も磁気検出部
102 31側、すなわち、最も車体右側に位置する磁気検
出部102の、磁気検出部1020の位置を基準とした
位置に応じた信号を出力することができる。また、同様
に、第2境界検出回路114によれば、磁気検出部10
0〜10231のうち出力電圧Vinが第2しきい値Vref
2以下となっている最も磁気検出部1020側、すなわ
ち、最も車体左側に位置する磁気検出部102の、磁気
検出部10231の位置を基準とした位置に応じた信号を
出力することができる。
【0066】図6に示す如く、第1境界検出回路112
の出力端子A0〜A4は、図2に示すD/Aコンバータ5
0の入力端子に接続されている。また、第2境界検出回
路114の出力端子A0〜A4は、図2に示すD/Aコン
バータ52の入力端子に接続されている。D/Aコンバ
ータ50,52は、第1及び第2境界検出回路112,
114から供給された信号を例えば2.5VレンジでD
/A変換する。すなわち、本実施例において、D/Aコ
ンバータ50は、磁気検出部1020〜1023 1のうち
出力電圧Vinが第1しきい値Vref1以上となっている最
も磁気検出部10231側、すなわち、最も車体右側に位
置する磁気検出部102の、磁気検出部1020の位置
を基準とした位置に応じた電圧V1を出力する。また、
D/Aコンバータ52は、磁気検出部1020〜102
31のうち出力電圧Vinが第2しきい値Vref2以下となっ
ている最も磁気検出部1020側、すなわち、最も車体
左側に位置する磁気検出部102の、磁気検出部102
31の位置を基準とした位置に応じた電圧V2を出力す
る。
【0067】D/Aコンバータ52の出力端子は、オペ
アンプ56、抵抗58,60,62,66、及び電源6
4により構成された減算回路68に接続されている。減
算回路68の出力端子には、D/Aコンバータ52から
出力された電圧V2を2.5Vから減算した電圧V3(=
2.5−V2)が現れる。すなわち、本実施例におい
て、減算回路68は、磁気検出部1020〜10231
うち出力電圧Vinが第2しきい値Vref2以下となってい
る最も磁気検出部1020側、すなわち、最も車体左側
に位置する磁気検出部102の、磁気検出部1020
位置を基準とした位置に応じた電圧V3を出力する。
【0068】D/Aコンバータ50の出力端子は、オペ
アンプ72及び抵抗70,74,76,78,80によ
り構成された加算回路82に接続されている。加算回路
82の出力端子には、D/Aコンバータ50から出力さ
れた電圧V1と、減算回路68から出力された電圧V3と
を加算した電圧Vout(=V1+V3)が現れる。すなわ
ち、加算回路82は、磁気検出部1020の位置を基準
電圧0Vとして磁気検出部1020〜10231のうち、
出力電圧Vinが第1しきい値Vref1以上となっている最
も磁気検出部10231側に位置する磁気検出部102の
位置と、出力電圧が第2しきい値Vref2以下となってい
る最も磁気検出部1020側に位置する磁気検出部10
2の位置との中央位置に応じた電圧Voutを、磁気検出
部1020の位置を基準電圧0Vとして5Vレンジで出
力する。
【0069】このように、本実施例の磁気マーカ検出装
置によれば、磁気検出部1020〜10231のうち、水
平磁界強度が車体右側から左側へ向けて所定値以上に大
きくなっている最も磁気検出部10231側に位置する磁
気検出部102の位置と、水平磁界強度が車体左側から
右側へ向けて所定値以上に大きくなっている最も磁気検
出部1020側に位置する磁気検出部102の位置との
中央位置を、車両12に対して磁気マーカ16が通過し
た位置として検出することができる。
【0070】図7は、本実施例の磁気マーカ検出装置の
動作を説明するための図を示す。尚、図7(A)は、車
両12が磁気マーカ16を通過した時点における磁気マ
ーカ16と磁気センサアレイ100との位置関係を車両
上方から見た際の図を示す。図7(B)は、図7(A)
に示す磁気マーカ16と磁気センサアレイ100との位
置関係を車両後方から見た際の図を示す。また、図7
(C)は、図7(A)及び(B)に示す状況下での各磁
気検出部102の出力電圧Vinに対応する水平磁界強度
を表した図を示す。尚、図7(C)においては、車体右
側から左側へ向かう水平磁界強度を正としている。
【0071】例えば図7(A)及び(B)に示す如く、
磁気マーカ16が、車両12に搭載された磁気センサア
レイ100の磁気検出部1028近傍に位置した場合、
磁気検出部1028での水平磁界強度はほとんどゼロで
あり、その位置から車体左側に位置する磁気検出部10
0〜1027での水平磁界の向きと、その位置から車体
右側に位置する磁気検出部1029〜10231での水平
磁界の向きとが互いに反対向きとなる。この際、各磁気
検出部102での水平磁界強度は、図7(C)に示す如
く、磁気マーカ16の通過位置から離間するに従って増
大し、その距離が所定の距離に達した後に減少すること
となる。また、同心円上における水平磁界強度は、すべ
て同程度となる。
【0072】従って、車体右側から左側へ向かう水平磁
界について磁界強度が所定値以上に大きくなっている磁
気検出部102のうち車体右側端部に存在する磁気検出
部102の位置と、車体左側から右側へ向かう水平磁界
について磁界強度が所定値以上に大きくなっている磁気
検出部102のうち車体左側端部に存在する磁気検出部
102の位置との中央に、磁気マーカが存在していると
判断できる。
【0073】本実施例においては、車体右側から左側へ
向かう水平磁界の強度について第1しきい値Vref1が設
定されており、また、車体左側から右側へ向かう水平磁
界の強度について第2しきい値Vref2が設定されてお
り、すべての磁気検出部102のそれぞれについて出力
電圧Vinが第1及び第2しきい値Vref1,Vref2と大小
比較される。
【0074】その結果、図7(C)に示す如く、磁気検
出部1021〜1027の出力電圧Vinが第1しきい値V
ref1以上となり、かつ、磁気検出部1029〜10215
の出力電圧Vinが第2しきい値Vref2以下となった場合
には、D/Aコンバータ50が磁気検出部1020の位
置を基準とした磁気検出部1027の位置に応じた電圧
V1(=0.56V)を出力すると共に、D/Aコンバ
ータ52が磁気検出部10231の位置を基準とした磁気
検出部1029の位置に応じた電圧V2(=1.77V)
を出力する。
【0075】そして、減算回路68が、D/Aコンバー
タ52から出力された電圧V2を2.5Vから減算した
値(2.5−1.77=0.73)を出力電圧V3とし
て出力する。この際、出力電圧V3は、磁気検出部10
0の位置を基準とした磁気検出部1029の位置に応じ
た電圧となる。その後、加算回路82が、D/Aコンバ
ータ50の出力電圧V1と、減算回路68の出力電圧V3
とを加算した値(0.56+0.73=1.29V)を
出力電圧Voutとして出力する。この出力電圧Voutは、
磁気検出部1020の位置を基準電圧0Vとし、磁気検
出部10231の位置を5Vとした場合の、磁気検出部1
027と磁気検出部1029との中央位置((7+9)/
2=8;磁気検出部1028の位置)を表すこととな
る。そして、その中央位置が車両12に対して磁気マー
カ16が通過した位置として設定される。
【0076】このように、本実施例においては、磁気検
出部1020〜10231のうち、出力電圧Vinが第1し
きい値Vref1以上となっている最も磁気検出部10231
側に位置する磁気検出部102の位置と、出力電圧Vin
が第2しきい値Vref2以下となっている最も磁気検出部
1020側に位置する磁気検出部102の位置との中央
位置が、車両12に対して磁気マーカ16が通過した位
置として検出される。かかる手法によれば、上記第1実
施例の手法と同様に、磁気マーカ16の位置を検出する
うえで磁気検出部102の出力電圧Vin自体を検出する
必要はなく、磁気検出部102の出力電圧Vinを所定の
第1及び第2しきい値Vref1,Vref2と大小比較するこ
とで、磁気マーカ16の、車両12に対する車幅方向の
位置を検出することが可能となる。
【0077】かかる手法においても、磁気マーカ16の
位置を検出するための中央演算処理装置を用いることな
く、すべての磁気検出部102の出力電圧Vinがほぼ同
時に処理される。このため、本実施例によれば、上記第
1実施例と同様に、簡素な構成で、磁気マーカ16の位
置の検出を高速に処理することが可能となり、磁気マー
カ16の車両12に対する車幅方向の位置を速やかに検
出することが可能となっている。
【0078】尚、上記の第2実施例においては、第1及
び第2境界検出回路112,114が特許請求の範囲に
記載した「磁気検出部検出手段」、並びに、請求項5に
記載した「第1の検出手段」及び「第2の検出手段」
に、加算回路82が特許請求の範囲に記載した「磁気マ
ーカ位置設定手段」に、第1及び第2コンパレータ10
4,106が特許請求の範囲に記載した「第1の出力信
号判別手段」及び「第2の出力信号判別手段」に、それ
ぞれ相当している。
【0079】また、上記の第2実施例においては、第1
及び第2境界検出回路112,114が、磁気検出部1
020〜10231のうち、出力電圧Vinが第1しきい値
Vref1以上となっている最も磁気検出部10231側に位
置する磁気検出部102の位置、及び、出力電圧Vinが
第2しきい値Vref2以下となっている最も磁気検出部1
020側に位置する磁気検出部102の位置に応じた信
号を出力することにより特許請求の範囲に記載した「磁
気検出部検出工程」が、加算回路82が、第1及び第2
境界検出回路112,114の出力信号に基づいて、磁
気検出部102 0〜10231のうち出力電圧Vinがしき
い値Vref以上となっている最も磁気検出部1020側に
位置する磁気検出部102の位置と、最も磁気検出部1
0231側に位置する磁気検出部102の位置との中央位
置に応じた電圧Voutを、磁気検出部1020の位置を基
準電圧0Vとして5Vレンジで出力することにより特許
請求の範囲に記載した「磁気マーカ位置設定工程」が、
それぞれ実現されている。
【0080】ところで、上記の第1及び第2実施例にお
いては、車幅方向に一列に32個の磁気検出部18,1
02を配設したが、任意の数の磁気検出部18,102
に対応することが可能である。すなわち、磁気検出部1
8,102の数が少なくなる場合はコンパレータ22,
104,106の入力端子を接地すればよく、また、磁
気検出部18,102の数が多くなる場合は境界検出回
路26,28,112,114の数を増加させて対応す
ればよい。
【0081】また、上記の第1及び第2実施例において
は、磁気検出部18,102を車幅方向に並べて配設
し、磁気マーカ16の車両12に対する車幅方向の位置
を検出することとしているが、本発明はこれに限定され
るものではなく、磁気検出部18,102を車両の進行
方向に複数並べて配設し、磁気マーカ16の車両に対す
る進行方向の位置を検出することとしてもよい。
【0082】次に、図8乃至図10を参照して、本発明
の第3実施例について説明する。
【0083】図8は、本実施例の磁気マーカ検出装置の
構成図を示す。図8に示す如く、本実施例の磁気マーカ
検出装置は、電子制御ユニット(以下、ECUと称す)
200を備えており、ECU200により磁気マーカ1
6の車両12に対する車幅方向の位置を検出する。
【0084】本実施例において、磁気マーカ検出装置
は、車体前部のバンパ下部に配設された磁気センサアレ
イ202を備えている。磁気センサアレイ202は、車
幅方向に向けて一列に例えば32個並んで配設された磁
気検出部204により構成されている。各磁気検出部2
04は、上記第1実施例の磁気検出部18と同様に、そ
れぞれ、自己を垂直方向に流通する磁界の強度に応じた
電圧Vinを出力する。尚、本実施例において、磁気検出
部204は、車体左側から順に、磁気検出部2040
2041,・・・,20431とする。
【0085】各磁気検出部204は、ECU200に接
続されている。各磁気検出部204の出力信号は、EC
U200に供給される。ECU200は、各磁気検出部
204の出力信号に基づいて、各磁気検出部204を流
通する磁界の垂直磁界強度をそれぞれ検出する。
【0086】図9は、ノイズ等に起因して出力電圧Vin
がしきい値Vref以上となる磁気検出部204が現れた
状況を表した図を示す。尚、図9(A)は、車両12が
磁気マーカ16を通過した時点における磁気マーカ16
と磁気センサアレイ202との位置関係を車両上方から
見た際の図を示しており、図9(B)は、図9(A)に
示す状況下での各磁気検出部204の出力電圧Vinを示
している。尚、図9(A)には、出力電圧Vinがしきい
値Vref以上となっている磁気検出部204が黒丸で、
また、出力電圧Vinがしきい値Vref以上となっていな
い磁気検出部204が白丸で、それぞれ示されている。
【0087】ところで、出力電圧Vinがしきい値Vref
以上となっているすべての磁気検出部204のうち両端
に位置する2つの磁気検出部204の位置を、車両12
に対する磁気マーカ16の位置検出のために用いるもの
とすると、その検出精度が悪化する場合がある。すなわ
ち、磁気検出部204の出力電圧Vinが、図9(B)に
示す如く磁気検出部204の故障やノイズ等の影響によ
りしきい値Vref以上となっている場合には、その磁気
検出部204の位置が磁気マーカ16の位置検出のため
に用いられると、その磁気検出部204が実際には出力
電圧Vinが示す程度の磁界を磁気マーカ16から受けて
いないにもかかわらず、垂直磁界が所定値以上となって
いるものとして扱われ、磁気マーカ16の位置の検出精
度が低下することとなる。
【0088】従って、磁気マーカ16の位置の検出精度
の低下を抑制するためには、ノイズ等に起因して出力電
圧Vinがしきい値Vref以上となっている磁気検出部2
04を、磁気マーカ16の位置を検出する際には考慮し
ないことが適切である。磁気検出部204の故障やノイ
ズは、互いに隣接する磁気検出部204同士に生じるこ
とは稀であり、1つの磁気検出部204に単独で生じる
場合が多い。すなわち、ノイズ等に起因して出力電圧V
inがしきい値Vref以上となっている磁気検出部204
の両側に隣接する磁気検出部204の出力電圧Vinは、
共にしきい値Vref以上となっていない場合が多い。従
って、磁気マーカ16の位置を検出するうえでは、出力
電圧Vinがしきい値Vref以上となっており、かつ、隣
接する磁気検出部204の出力電圧Vinがしきい値Vre
f以上となっている磁気検出部204のみを考慮するこ
とが適切である。以下、本実施例の特徴部について説明
する。
【0089】図10は、磁気マーカ16の車両12に対
する通過位置を検出すべく、本実施例においてECU2
00が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを
示す。図10に示すルーチンは、その処理が終了する毎
に繰り返し起動されるルーチンである。図10に示すル
ーチンが起動されると、まずステップ220の処理が実
行される。
【0090】ステップ220では、車両12が磁気マー
カ16を通過したか否かが判別される。本ステップ22
0の処理は、車両12が磁気マーカ16を通過したと判
別されるまで繰り返し起動される。その結果、車両12
が磁気マーカ16を通過したと判別された場合は、次に
ステップ222の処理が実行される。
【0091】ステップ222では、磁気センサアレイ2
02を構成する32個すべての磁気検出部204のう
ち、出力電圧Vinがしきい値Vref以上となっている磁
気検出部204を抽出する処理が実行される。
【0092】ステップ224では、上記ステップ222
で抽出された磁気検出部204のうち、少なくとも、一
方で隣接する磁気検出部204の出力電圧Vinもしきい
値Vref以上となっている磁気検出部204を抽出する
処理が実行される。本ステップ224の処理が実行され
ると、上記ステップ222で抽出された磁気検出部20
4から、一つだけ単独で出力電圧Vinがしきい値Vref
以上となっている磁気検出部204が排除されることと
なる。
【0093】ステップ226では、上記ステップ224
で抽出された磁気検出部204のうち、車幅方向の両端
に位置する2つの磁気検出部204を特定する処理が実
行される。
【0094】ステップ228では、上記ステップ226
で特定された2つの磁気検出部204の位置の中央を、
磁気マーカ16の車両12に対する通過位置として設定
する処理が実行される。本ステップ228の処理が終了
すると、今回のルーチンが終了される。
【0095】上記の処理によれば、一つだけ単独で出力
電圧Vinがしきい値Vref以上となっている磁気検出部
204を、磁気マーカ16の車両に対する通過位置を検
出する際に用いる磁気検出部204から排除することが
できる。磁気検出部204の故障やノイズが生じた場合
には、隣接する磁気検出部204の出力電圧Vinがしき
い値Vref以上となっておらず、自己の出力電圧Vinが
一つだけ単独でしきい値Vref以上となっている場合が
多い。従って、本実施例においては、磁気検出部204
の故障やノイズに起因して出力電圧Vinがしきい値Vre
f以上となった磁気検出部204が、磁気マーカ16の
位置検出に用いられることはない。このため、本実施例
の磁気マーカ検出装置によれば、磁気検出部204の故
障やノイズ等が生じた際にも、磁気マーカ16の位置の
検出精度の低下を抑制することが可能となっている。
【0096】本実施例においては、自己の出力電圧Vin
及び隣接する磁気検出部204の出力電圧Vinが共にし
きい値Vref以上である磁気検出部204のうち、車幅
方向の両端に位置する2つの磁気検出部204のみが、
磁気マーカ16の通過位置を設定する際に用いられる。
このため、上記2つの磁気検出部204の間に位置する
磁気検出部204に、実際には垂直磁界強度が所定値以
上となっているにもかかわらず、出力電圧Vinがしきい
値Vref以上とならない故障が生じた場合でも、確実に
磁気マーカ16の車両12に対する通過位置を検出する
ことが可能となっている。
【0097】尚、上記の第3実施例においては、ECU
200が、上記ステップ222,224の処理を実行し
た後にステップ226の処理を実行することにより請求
項1及び3に記載した「磁気検出部検出手段」及び請求
項8に記載した「磁気検出部検出工程」が、上記ステッ
プ228の処理を実行することにより請求項1に記載し
た「磁気マーカ位置設定手段」及び請求項8に記載した
「磁気マーカ位置設定工程」が、それぞれ実現されてい
る。
【0098】ところで、上記の第3実施例においては、
磁気センサアレイ202を構成する各磁気検出部204
がECU200に接続され、ECU200がそれらの各
磁気検出部204の出力信号に基づいて各磁気検出部2
04を流通する垂直磁界強度をそれぞれ検出する構成に
おいて、故障やノイズ等に起因して正常に機能しない磁
気検出部204を排除するものとしているが、上記の第
1及び第2実施例の如くコンパレータにより各磁気検出
部204の出力信号としきい値とを比較するのみで、磁
気検出部204を流通する垂直磁界強度自体をそれぞれ
検出しない構成に適用することも可能である。
【0099】また、上記の第3実施例においては、故障
やノイズ等に起因して正常に機能しない磁気検出部20
4を、磁気マーカ16の検出のために用いる磁気検出部
204から排除するのを、各磁気検出部204が磁気マ
ーカ16の発する磁界のうち垂直磁界成分に応じた信号
を出力し、ECU200がそれらの各磁気検出部204
の出力信号に基づいて磁気マーカ16の車両に対する通
過位置を検出する構成において実現するものとしている
が、本発明はこれに限定されるものではなく、各磁気検
出部204が磁気マーカ16の発する磁界のうち水平磁
界成分に応じた信号を出力し、ECU200がそれらの
各磁気検出部204の出力信号に基づいて磁気マーカ1
6の車両に対する通過位置を検出する構成に適用するこ
とも可能である。
【0100】この場合には、ECU200が、出力電圧
Vinが第1しきい値Vref1以上となる磁気検出部204
から、隣接する磁気検出部204の出力電圧Vinも第1
しきい値Vref1以上となる磁気検出部204を抽出し、
そのうち車幅方向の一端に位置する磁気検出部204を
検出すると共に、出力電圧Vinが第2しきい値Vref2以
下となる磁気検出部204から、隣接する磁気検出部2
04の出力電圧Vinも第2しきい値Vref2以下となる磁
気検出部204を抽出し、そのうち車幅方向の他端に位
置する磁気検出部204を検出することにより請求項1
及び6に記載した「磁気検出部検出手段」、「第1の検
出手段」、「第2の検出手段」、及び請求項8に記載し
た「磁気検出部検出工程」が実現される。
【0101】次に、上記図8と共に、図11及び図12
を参照して、本発明の第4実施例について説明する。
【0102】本実施例のシステムは、上記図8に示す構
成において、ECU200に図12に示すルーチンを実
行させることにより実現される。
【0103】図11は、磁気マーカ16が車両12に対
して磁気センサアレイ202の端部近傍に位置した状況
を表した図を示す。尚、図11(A)は、車両12が磁
気マーカ16を通過した時点における磁気マーカ16と
磁気センサアレイ202との位置関係を車両上方から見
た際の図を示しており、図11(B)は、図11(A)
に示す状況下での各磁気検出部204の出力電圧Vinを
示している。尚、図11(A)には、出力電圧Vinがし
きい値Vref以上となっている磁気検出部204が黒丸
で、また、出力電圧Vinがしきい値Vref以上となって
いない磁気検出部204が白丸で、それぞれ示されてい
る。
【0104】ところで、磁気マーカ16が車両12に対
して端部近傍に位置ずれした場合には、出力電圧Vinが
しきい値Vref以上となっている磁気検出部204のう
ち車幅方向の両端に位置する2つの磁気検出部204の
位置を、磁気マーカ16の位置検出のために用いるもの
とすると、その検出精度が悪化する。すなわち、磁気マ
ーカ16が車両12に対して例えば図11(A)に示す
如く磁気検出部204 31の直下に位置した際に、出力電
圧Vinがしきい値Vref以上となる磁気検出部204が
図11(B)に示す如く磁気検出部20427〜20431
であったものとすると、磁気マーカ16の車両12に対
する通過位置が磁気検出部20431の直下であるにもか
かわらず、磁気検出部20427と20431との中央(具
体的には、磁気検出部20429の直下)が磁気マーカ1
6の通過位置として検出されてしまう。
【0105】従って、磁気マーカ16の位置の検出精度
の低下を抑制するうえでは、上記の点を考慮する必要が
ある。互いに隣接する磁気検出部204の出力電圧Vin
の差は、図11(B)に示す如く、磁気マーカ16の通
過時に出力電圧Vinがピーク値となった磁気検出部20
4から離間するに従って徐々に大きくなり、その後小さ
くなる。すなわち、出力電圧Vinがピーク値となる磁気
検出部204の近傍では、出力電圧Vinの差が小さい。
従って、出力電圧Vinがしきい値Vref以上となってお
り、かつ、隣接する磁気検出部204との出力電圧Vin
の差が所定値未満となっている磁気検出部204(図1
1(B)に点線で囲んだ領域)のみを、磁気マーカ16
の位置を検出するうえで考慮することとすれば、すなわ
ち、出力電圧Vinがしきい値Vref以上となっていて
も、隣接する磁気検出部204との出力電圧Vinの差が
大きくなっている磁気検出部204を排除することとす
れば、磁気マーカ16の位置の検出のために用いられる
2つの磁気検出部204間の距離が小さくなることで、
磁気マーカ16が車両12に対して磁気センサアレイ2
02の端部近傍に位置する場合でも、磁気マーカ16の
位置の検出精度が低下する事態を防止することが可能と
なる。以下、本実施例の特徴部について説明する。
【0106】図12は、磁気マーカ16の車両12に対
する通過位置を検出すべく、本実施例においてECU2
00が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを
示す。図12に示すルーチンは、その処理が終了する毎
に繰り返し起動されるルーチンである。図12に示すル
ーチンが起動されると、まずステップ250の処理が実
行される。
【0107】ステップ250では、上記ステップ220
と同様に、車両12が磁気マーカ16を通過したか否か
が判別される。本ステップ250の処理は、車両12が
磁気マーカ16を通過したと判別されるまで繰り返し起
動される。その結果、車両12が磁気マーカ16を通過
したと判別された場合は、次にステップ252の処理が
実行される。
【0108】ステップ252では、磁気センサアレイ2
02を構成する32個すべての磁気検出部204のう
ち、少なくとも、一方で隣接する磁気検出部204の出
力電圧Vinとの差ΔVinが所定値ΔV0未満となってい
る磁気検出部204を抽出する処理が実行される。
【0109】ステップ254では、上記ステップ252
で抽出された磁気検出部204のうち、出力電圧Vinが
しきい値Vref以上となっている磁気検出部204を抽
出する処理が実行される。本ステップ254の処理が実
行されると、出力電圧Vinがしきい値Vref以上となっ
ており、かつ、隣接する磁気検出部204との関係でΔ
Vin<ΔV0が成立する磁気検出部204のみが選択さ
れることとなる。
【0110】ステップ256では、上記ステップ254
で抽出された磁気検出部204のうち、車幅方向の両端
に位置する2つの磁気検出部204を特定する処理が実
行される。
【0111】ステップ258では、上記ステップ256
で特定された2つの磁気検出部204の位置の中央を、
磁気マーカ16の車両12に対する通過位置として設定
する処理が実行される。本ステップ258の処理が終了
すると、今回のルーチンが終了される。
【0112】上記の処理によれば、両側に隣接する2つ
の磁気検出部204との関係で出力電圧Vinの差が共に
所定値以上となっている磁気検出部204を、磁気マー
カ16の車両に対する通過位置を検出する際に用いる磁
気検出部204から排除することができる。この場合に
は、出力電圧Vinがしきい値Vref以上となっていて
も、出力電圧Vinがピーク値を示す磁気検出部204か
ら離間している磁気検出部204が、磁気マーカ16の
位置検出に用いられることがなくなる。このため、本実
施例の磁気マーカ検出装置によれば、磁気マーカ16が
車両12に対して磁気センサアレイ202の端部近傍に
位置する場合でも、磁気マーカ16の位置の検出精度が
低下する事態を防止することが可能となる。
【0113】また、本実施例においては、上述の如く、
両側に隣接する2つの磁気検出部204との関係で出力
電圧Vinの差が共に所定値以上となっている磁気検出部
204が、磁気マーカ16の車両に対する通過位置を検
出する際に用いる磁気検出部204から排除される。こ
のため、本実施例によれば、1つだけ単独で出力電圧V
inが大きくなっている磁気検出部204を、磁気マーカ
16の位置検出のために用いる磁気検出部204から排
除することができる。従って、本実施例の磁気マーカ検
出装置によれば、磁気検出部204の故障やノイズ等に
起因して出力電圧Vinが正常な値を示さなくなった場合
でもその磁気検出部204が磁気マーカ16の位置検出
のために用いられないことで、磁気マーカ16の位置の
検出精度の低下を抑制することが可能となっている。
【0114】尚、上記の第4実施例においては、ECU
200が、上記ステップ252,254の処理を実行し
た後にステップ256の処理を実行することにより請求
項1及び4に記載した「磁気検出部検出手段」が実現さ
れている。
【0115】次に、上記図8と共に、図13及び図14
を参照して、本発明の第5実施例について説明する。
【0116】本実施例のシステムは、上記図8に示す構
成において、ECU200に図14に示すルーチンを実
行させることにより実現される。
【0117】上述した第1乃至第4実施例では、所定の
条件を満たす2つの磁気検出部204を特定し、それら
の位置の中央を磁気マーカ16の通過位置として設定す
る。この場合、磁気マーカ16の通過位置として検出さ
れる位置は、磁気検出部204の位置、あるいは、2つ
の磁気検出部204間の中間位置に限定される。従っ
て、磁気マーカ16の通過位置を正確に検出するうえで
は、上記の手法は適切でない。一方、磁気マーカ16の
通過位置を正確に検出する手法としては、磁気センサア
レイ202を構成する磁気検出部204の数を増やすこ
とが考えられるが、これではコストの増大等を招いてし
まう。
【0118】本実施例のシステムは、磁気検出部204
の数を増やすことなく、磁気マーカ16の通過位置とし
て検出される位置を磁気検出部204の位置及び2つの
磁気検出部204間の中間位置に限定せず、磁気マーカ
16の通過位置を正確に検出する点に特徴を有してい
る。
【0119】図13は、本実施例における磁気マーカ1
6の通過位置の設定手法を説明するための図を示す。
尚、図13(A)は、車両12が磁気マーカ16を通過
した時点における磁気マーカ16と磁気センサアレイ2
02との位置関係を車両上方から見た際の図を示してお
り、図13(B)は、図13(A)に示す状況下での各
磁気検出部204の出力電圧Vinを示している。尚、図
13(A)には、出力電圧Vinがしきい値Vref以上と
なっている磁気検出部204が黒丸で、また、出力電圧
Vinがしきい値Vref以上となっていない磁気検出部2
04が白丸で、それぞれ示されている。
【0120】例えば、図13に示す如く、磁気マーカ1
6が車両12に対して磁気検出部20411近傍に位置し
た際に、出力電圧Vinがしきい値Vref以上となる磁気
検出部204が磁気検出部2047〜20415であった
ものとすると、上述した第1乃至第4実施例の如き手法
では、磁気マーカ16の通過位置として検出される位置
は、磁気検出部2047と20415との中央である磁気
検出部20411の位置となってしまう(図13に破線で
示す)。
【0121】これに対して、本実施例においては、互い
に隣接する2つの磁気検出部204間の磁界強度を、両
磁気検出部204の出力信号に基づいて検出される磁界
強度に基づいて補間することとしている。具体的には、
図13に示す状況下では、出力電圧Vinがしきい値Vre
f以上となる磁気検出部204のうち車幅方向の両端に
位置する2つの磁気検出部2047,20415について
それぞれ、出力電圧Vinがしきい値Vref以上となって
いない隣接する磁気検出部2046,20416との間に
おける磁界強度を直線補間する。そして、その補間後の
磁界強度を用いて、車幅方向の両端で出力電圧Vinのし
きい値Vrefに相当する所定の磁界強度が実現される位
置を特定し、両位置の中央を磁気マーカ16の通過位置
として設定する(図13に一点鎖線で示す)。
【0122】このように2つの磁気検出部204間の磁
界強度を補間する手法によれば、互いに隣接する磁気検
出部204間で磁界強度が連続的に現れることとなる。
この場合、磁気検出部204の数が増えたのと等価の現
象が現れるので、磁気検出部204の数を増やすことな
く、磁気マーカ16の通過位置の検出精度が向上するこ
ととなる。以下、本実施例の特徴部について説明する。
【0123】図14は、磁気マーカ16の車両12に対
する通過位置を検出すべく、本実施例においてECU2
00が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを
示す。図14に示すルーチンは、その処理が終了する毎
に繰り返し起動されるルーチンである。図14に示すル
ーチンが起動されると、まずステップ280の処理が実
行される。
【0124】ステップ280では、上記ステップ22
0,250と同様に、車両12が磁気マーカ16を通過
したか否かが判別される。本ステップ280の処理は、
車両12が磁気マーカ16を通過したと判別されるまで
繰り返し起動される。その結果、車両12が磁気マーカ
16を通過したと判別された場合は、次にステップ28
2の処理が実行される。
【0125】ステップ282では、各磁気検出部204
の出力信号に基づいて検出された各磁気検出部204で
の磁界強度を直線的に結ぶことにより、互いに隣接する
2つの磁気検出部204間の磁界強度を直線補間する処
理が実行される。
【0126】ステップ284では、上記ステップ282
で直線補間された磁界強度と車幅方向の位置との関係に
基づいて、出力電圧Vinのしきい値Vrefに相当する所
定の磁界強度が実現される位置を特定する処理が実行さ
れる。
【0127】図15は、直線補間された磁界強度Hと車
幅方向の位置との関係の一例を表した図を示す。尚、図
15において、出力電圧Vinがしきい値Vref以上とな
る磁気検出部204の位置をAnと、その磁気検出部2
04に隣接する出力電圧Vinがしきい値Vref以上とな
らない磁気検出部204の位置をAn-1とし、また、出
力電圧Vinのしきい値Vrefに相当する所定の磁界強度
0が実現される位置をA´としている。上記ステップ
284においては、図15に示す如き関係を参照するこ
とにより、所定の磁界強度H0が実現される位置A´が
特定される。
【0128】ステップ286では、上記ステップ284
で特定された車幅方向の両端で所定の磁界強度H0が実
現される2つの位置A´の中央を、磁気マーカ16の車
両12に対する通過位置として設定する処理が実行され
る。本ステップ286の処理が終了すると、今回のルー
チンが終了される。
【0129】上記の処理によれば、磁気検出部204間
の磁界強度を補間することにより所定の磁界強度が実現
される位置が正確に特定されるので、磁気検出部204
を増やすのと同等の効果を得ることができ、磁気マーカ
16の車両12に対する通過位置を正確に検出すること
ができる。従って、本実施例の磁気マーカ検出装置16
によれば、磁気センサアレイ202を構成する磁気検出
部204の数を増やすことなく、磁気マーカ16の位置
の検出精度の向上を図ることが可能となっている。
【0130】すなわち、本実施例の手法によれば、磁気
センサアレイ202を構成する磁気検出部204の数を
減らした場合でも、磁気マーカ16の位置の検出精度が
ある程度確保される。このため、磁気マーカ検出装置と
して、磁気マーカ16の位置の検出精度をある程度確保
しつつ、コスト低減を図ることが可能となっている。
【0131】尚、上記の第5実施例においては、上記ス
テップ282の処理を実行することにより請求項7に記
載した「磁界強度補間手段」及び請求項9に記載した
「磁界強度補間工程」が、上記ステップ284の処理を
実行することにより請求項7に記載した「所定磁界強度
位置検出手段」及び請求項9に記載した「所定磁界強度
位置検出工程」が、上記ステップ286の処理を実行す
ることにより請求項7に記載した「磁気マーカ位置設定
手段」及び請求項9に記載した「磁気マーカ位置設定工
程」が、それぞれ実現されている。
【0132】ところで、上記の第5実施例においては、
互いに隣接する磁気検出部204間の磁界強度の補間を
直線的に行っているが、その補間を曲線的に行うことと
してもよい。
【0133】また、上記の第5実施例においては、各磁
気検出部204が磁気マーカ16の発する磁界のうち垂
直磁界成分に応じた信号を出力し、ECU200がそれ
らの各磁気検出部204の出力信号に基づいて磁気マー
カ16の車両に対する通過位置を検出する構成において
実現するものとしているが、本発明はこれに限定される
ものではなく、各磁気検出部204が磁気マーカ16の
発する磁界のうち水平磁界成分に応じた信号を出力し、
ECU200がそれらの各磁気検出部204の出力信号
に基づいて磁気マーカ16の車両に対する通過位置を検
出する構成に適用することも可能である。
【発明の効果】上述の如く、請求項1、2、5、及び8
記載の発明によれば、簡素な構成で、磁気を発する磁気
マーカの位置を速やかに検出することができる。
【0134】請求項3及び6記載の発明によれば、ノイ
ズ等に起因して出力信号が所定しきい値以上の垂直磁界
成分を表す磁気検出部を磁気マーカの検出のために用い
るのを回避することで、磁気マーカの位置の検出精度の
低下を抑制することができる。
【0135】請求項4記載の発明によれば、磁気マーカ
の位置の検出精度の低下を抑制することができる。
【0136】また、請求項7及び9記載の発明によれ
ば、磁気マーカの数を増やすことなく、磁気マーカの位
置の検出精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である磁気マーカ検出装置を
搭載する車両を模式的に表した図である。
【図2】本実施例の磁気マーカ検出装置の内部に形成さ
れる回路図である。
【図3】本実施例の第1境界検出回路の内部に形成され
る回路図である。
【図4】本実施例の第1境界検出回路の真理値表を示す
図である。
【図5】本実施例の磁気マーカ検出装置の動作を説明す
るための図である。
【図6】本発明の第2実施例である磁気マーカ検出装置
の内部に形成される回路図である。
【図7】本実施例の磁気マーカ検出装置の動作を説明す
るための図である。
【図8】本発明の第3実施例である磁気マーカ検出装置
の構成図である。
【図9】ノイズ等に起因して出力電圧Vinがしきい値V
ref以上となる磁気検出部が現れた状況を表した図であ
る。
【図10】本実施例において、磁気マーカの車両に対す
る通過位置を検出すべく実行される制御ルーチンの一例
のフローチャートである。
【図11】磁気マーカが車両に対して磁気センサアレイ
の端部近傍に位置した状況を表した図である。
【図12】本発明の第4実施例である磁気マーカ検出装
置において、磁気マーカの車両に対する通過位置を検出
すべく実行される制御ルーチンの一例のフローチャート
である。
【図13】本発明の第5実施例である磁気マーカ検出装
置における磁気マーカの位置の設定手法を説明するため
の図である。
【図14】本実施例において、磁気マーカの車両に対す
る通過位置を検出すべく実行される制御ルーチンの一例
のフローチャートである。
【図15】本実施例における直線補間された磁界強度H
と車幅方向の位置との関係の一例を表した図である。
【符号の説明】
10 磁気マーカ検出装置 12 車両 16 磁気マーカ 18,102,204 磁気検出部 20,100,202 磁気センサアレイ 22,104,106 コンパレータ 26,112 第1境界検出回路 28,114 第2境界検出回路 30〜36 プライオリティ・エンコーダ(エンコー
ダ) 50,52 D/Aコンバータ 82 加算回路 200 電子制御ユニット(ECU)
フロントページの続き Fターム(参考) 2F063 AA02 BA11 CA11 DA01 DA05 DD06 EA02 GA52 KA01 KA04 LA11 LA14 LA18 LA19 LA20 LA22 LA23 LA30 2G017 AA01 AB04 AD51 BA15 5H180 AA01 CC17 CC24 FF03

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 移動体の所定方向に並んで配列され、路
    上に敷設された磁気マーカの発する磁界の強度に応じた
    信号をそれぞれ出力する複数の磁気検出部を備え、各磁
    気検出部の出力信号に基づいて該移動体に対する前記磁
    気マーカの位置を検出する磁気マーカ検出装置であっ
    て、 出力信号が所定の磁界強度条件を満たす前記磁気検出部
    のうち所定の位置的要件を満たす2つの前記磁気検出部
    を検出する磁気検出部検出手段と、 前記磁気検出部検出手段により検出された2つの前記磁
    気検出部の位置の中央を前記磁気マーカの位置として設
    定する磁気マーカ位置設定手段と、 を備えることを特徴とする磁気マーカ検出装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の磁気マーカ検出装置にお
    いて、 前記磁気検出部の出力信号が所定しきい値以上の垂直磁
    界成分を表すか否かを判別する出力信号判別手段を備
    え、 前記磁気検出部検出手段は、前記出力信号判別手段によ
    り出力信号が前記所定しきい値以上の垂直磁界成分を表
    すと判別された前記磁気検出部のうち、前記所定方向の
    両端に位置する2つの前記磁気検出部を検出することを
    特徴とする磁気マーカ検出装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の磁気マーカ検出装置にお
    いて、 前記磁気検出部検出手段は、自己の出力信号及び隣接す
    る一の前記磁気検出部の出力信号が共に所定しきい値以
    上の垂直磁界成分を表す前記磁気検出部のうち、前記所
    定方向の両端に位置する2つの前記磁気検出部を検出す
    ることを特徴とする磁気マーカ検出装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の磁気マーカ検出装置にお
    いて、 前記磁気検出部検出手段は、出力信号が所定しきい値以
    上の垂直磁界成分を表し、かつ、隣接する一の前記磁気
    検出部との出力信号の差が所定値未満となる前記磁気検
    出部のうち、前記所定方向の両端に位置する2つの前記
    磁気検出部を検出することを特徴とする磁気マーカ検出
    装置。
  5. 【請求項5】 請求項1記載の磁気マーカ検出装置にお
    いて、 前記磁気検出部の出力信号が一方向への所定しきい値以
    上の水平磁界成分を表すか否かを判別する第1の出力信
    号判別手段と、 前記磁気検出部の出力信号が前記一方向とは反対方向へ
    の前記所定しきい値以上の水平磁界成分を表すか否かを
    判別する第2の出力信号判別手段と、を備え、 前記磁気検出部検出手段は、前記第1の出力信号判別手
    段により出力信号が前記一方向への前記しきい値以上の
    水平磁界成分を表すと判別された前記磁気検出部のう
    ち、前記所定方向の一端に位置する前記磁気検出部を検
    出する第1の検出手段と、 前記第2の出力信号判別手段により出力信号が前記一方
    向とは反対方向への前記所定しきい値以上の水平磁界成
    分を表すと判別された前記磁気検出部のうち、前記所定
    方向の他端に位置する前記磁気検出部を検出する第2の
    検出手段と、 を備えることを特徴とする磁気マーカ検出装置。
  6. 【請求項6】 請求項1記載の磁気マーカ検出装置にお
    いて、 前記磁気検出部検出手段は、自己の出力信号及び隣接す
    る一の前記磁気検出部の出力信号が共に一方向への所定
    しきい値以上の水平磁界成分を表す前記磁気検出部のう
    ち、前記所定方向の一端に位置する前記磁気検出部を検
    出する第1の検出手段と、 自己の出力信号及び隣接する一の前記磁気検出部の出力
    信号が共に前記一方向とは反対方向への前記所定しきい
    値以上の水平磁界成分を表す前記磁気検出部のうち、前
    記所定方向の他端に位置する前記磁気検出部を検出する
    第2の検出手段と、 を備えることを特徴とする磁気マーカ検出装置。
  7. 【請求項7】 移動体の所定方向に並んで配列され、路
    上に敷設された磁気マーカの発する磁界の強度に応じた
    信号をそれぞれ出力する複数の磁気検出部を備え、各磁
    気検出部の出力信号に基づいて該移動体に対する前記磁
    気マーカの位置を検出する磁気マーカ検出装置であっ
    て、 互いに隣接する前記磁気検出部間の磁界強度を、両磁気
    検出部の出力信号に基づいて補間する磁界強度補間手段
    と、 各磁気検出部の出力信号が表す磁界強度及び前記磁界強
    度補間手段により補間された磁界強度に基づいて、複数
    の前記磁気検出部を結ぶ線分上において磁界強度が所定
    の磁界強度となる2つの位置を検出する所定磁界強度位
    置検出手段と、 前記所定磁界強度位置検出手段により検出された2つの
    位置の中央を前記磁気マーカの位置として設定する磁気
    マーカ位置設定手段と、を備えることを特徴とする磁気
    マーカ検出装置。
  8. 【請求項8】 移動体の所定方向に並んで配列され、路
    上に敷設された磁気マーカの発する磁界の強度に応じた
    信号をそれぞれ出力する複数の磁気検出部の出力信号に
    基づいて、該移動体に対する前記磁気マーカの位置を検
    出する磁気マーカ検出方法であって、 出力信号が所定の磁界強度条件を満たす前記磁気検出部
    のうち所定の位置的要件を満たす2つの前記磁気検出部
    を検出する磁気検出部検出工程と、 前記磁気検出部検出工程により検出された2つの前記磁
    気検出部の位置の中央を前記磁気マーカの位置として設
    定する磁気マーカ位置設定工程と、 を備えることを特徴とする磁気マーカ検出方法。
  9. 【請求項9】 移動体の所定方向に並んで配列され、路
    上に敷設された磁気マーカの発する磁界の強度に応じた
    信号をそれぞれ出力する複数の磁気検出部の出力信号に
    基づいて、該移動体に対する前記磁気マーカの位置を検
    出する磁気マーカ検出方法であって、 互いに隣接する前記磁気検出部間の磁界強度を、両磁気
    検出部の出力信号に基づいて補間する磁界強度補間工程
    と、 各磁気検出部の出力信号が表す磁界強度及び前記磁界強
    度補間手段により補間された磁界強度に基づいて、複数
    の前記磁気検出部を結ぶ線分上において磁界強度が所定
    の磁界強度となる2つの位置を検出する所定磁界強度位
    置検出工程と、 前記所定磁界強度位置検出工程により検出された2つの
    位置の中央を前記磁気マーカの位置として設定する磁気
    マーカ位置設定工程と、 を備えることを特徴とする磁気マーカ検出方法。
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