JP2021175960A - Sensor unit and infrared sensing system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、センサユニットおよび赤外線センシングシステムに関するものである。 The present invention relates to a sensor unit and an infrared sensing system.
従来、透過部材の一方側に配置され、透過部材の他方側から当該一方側に透過した電磁波に応じて透過部材の当該他方側の状態に関する推定を行うセンサユニットが知られている。例えば、車両に搭載された可視光レーザセンサユニットは、ガラス、樹脂等の透過部材の他方側から一方側に透過した可視光に基づいて、透過部材の当該他方側の物体の位置等を推定する。そして、このような透過部材の凍結、曇り等により透過部材を電磁波が通り難くなってしまわないよう、透過部材を加熱するヒータが取り付けられる技術も知られている。 Conventionally, there is known a sensor unit that is arranged on one side of a transmissive member and estimates the state of the other side of the transmissive member according to an electromagnetic wave transmitted from the other side of the transmissive member to the one side. For example, a visible light laser sensor unit mounted on a vehicle estimates the position of an object on the other side of a transmitting member based on visible light transmitted from the other side to one side of a transmitting member such as glass or resin. .. Further, there is also known a technique in which a heater for heating the transmissive member is attached so that electromagnetic waves do not easily pass through the transmissive member due to freezing or fogging of the transmissive member.
また、透過部材を加熱するヒータが不要に作動し続けることを抑制するために、透過部材に温度センサを取り付けてヒータの温度を検出すること、および、ガラス温度センサの検出結果に応じてヒータのオン、オフを制御することが、特許文献1に記載されている。
Further, in order to prevent the heater that heats the transmissive member from continuing to operate unnecessarily, a temperature sensor is attached to the transmissive member to detect the temperature of the heater, and the heater according to the detection result of the glass temperature sensor. It is described in
しかし、発明者の検討によれば、上記のように透過部材に温度センサが取り付けられると、透過部材を透過すべき電磁波の一部が温度センサによって遮られてしまい、それによって透過部材の上記他方側の状態に関する検知に悪影響が及ぶ可能性がある。 However, according to the study of the inventor, when the temperature sensor is attached to the transmissive member as described above, a part of the electromagnetic wave to be transmitted through the transmissive member is blocked by the temperature sensor, thereby blocking the other of the transmissive member. Detection of side conditions can be adversely affected.
本発明は上記点に鑑み、従来、透過部材を他方側から一方側に透過した電磁波に応じて透過部材の当該他方側の状態に関する検知を行うセンサユニットにおいて、透過部材を透過すべき電磁波の一部が温度センサによって遮られてしまう可能性を低減することを目的とする。 In view of the above points, conventionally, in a sensor unit that detects the state of the transmitting member on the other side according to the electromagnetic wave transmitted from the other side to one side, one of the electromagnetic waves to be transmitted through the transmitting member. The purpose is to reduce the possibility that the part will be blocked by the temperature sensor.
上記目的を達成するための請求項1に記載の発明は、電磁波を透過する透過部材(10b)と、前記透過部材を加熱するヒータ(13)と、前記透過部材の一方側に配置され、前記透過部材の全部または一部と重なる第1検知範囲(101)の方向から入射する赤外線を受けて前記赤外線の強度に応じた第1信号を出力すると共に、前記透過部材の他方側から一方側に前記透過部材を透過して前記第1検知範囲と全部または一部が重なる第2検知範囲(102)から入射する電磁波を受けて前記電磁波の強度に応じた第2信号を出力するセンシング部(11、12)と、前記第1信号に基づいて前記ヒータの温度を推定する温度推定部(15b)と、前記第2信号に基づいて前記透過部材の前記他方側の状態を推定する状態推定部(15d)と、前記温度推定部が推定した温度に応じて前記ヒータの作動を制御するヒータ制御部(15e)と、を備えた、センサユニットである。
The invention according to
このように、温度推定部は、ヒータの作動の制御に用いられるヒータの温度を、赤外線の強度に応じた第1信号に基づいて推定する。したがって、センシング部が透過部材から離れた状態で、ヒータの温度を検知することができる。それ故、透過部材を透過すべき電磁波の一部が温度センサによって遮られてしまう可能性が低減される。 In this way, the temperature estimation unit estimates the temperature of the heater used for controlling the operation of the heater based on the first signal corresponding to the intensity of infrared rays. Therefore, the temperature of the heater can be detected while the sensing unit is separated from the transmission member. Therefore, the possibility that a part of the electromagnetic wave to be transmitted through the transmitting member is blocked by the temperature sensor is reduced.
上記目的を達成するための請求項8に記載の発明は、電磁波を透過する透過部材(10b)を加熱するヒータ(13)を制御する機能と、前記透過部材を透過して前記透過部材の一方側に入射する電磁波に基づいて前記透過部材の他方側の状態を推定する機能とを有するセンサユニットに用いられる赤外線センシングシステムであって、前記透過部材の前記一方側に配置され、前記透過部材からの赤外線を受けて前記赤外線の強度に応じた信号を出力する赤外線センサ(11)と、前記信号に基づいて、前記センサユニットにおいて前記ヒータの制御のために用いられる前記ヒータの温度を推定する温度推定部(15b)と、を備えた赤外線センシングシステムである。
である。
The invention according to claim 8 for achieving the above object is one of a function of controlling a heater (13) for heating a transmission member (10b) that transmits electromagnetic waves and a function of transmitting the transmission member and transmitting the transmission member. An infrared sensing system used in a sensor unit having a function of estimating the state of the other side of the transmissive member based on an electromagnetic wave incident on the side, which is arranged on the one side of the transmissive member and is arranged from the transmissive member. An infrared sensor (11) that receives the infrared rays and outputs a signal corresponding to the intensity of the infrared rays, and a temperature that estimates the temperature of the heater used for controlling the heater in the sensor unit based on the signal. It is an infrared sensing system including an estimation unit (15b).
Is.
このように、温度推定部は、ヒータの作動の制御に用いられるヒータの温度を、赤外線の強度に応じた信号に基づいて推定する。したがって、センシング部が透過部材から離れた状態で、ヒータの温度を検知することができる。それ故、透過部材を透過すべき電磁波の一部が温度センサによって遮られてしまう可能性が低減される。 In this way, the temperature estimation unit estimates the temperature of the heater used for controlling the operation of the heater based on the signal corresponding to the intensity of infrared rays. Therefore, the temperature of the heater can be detected while the sensing unit is separated from the transmission member. Therefore, the possibility that a part of the electromagnetic wave to be transmitted through the transmitting member is blocked by the temperature sensor is reduced.
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。 The reference reference numerals in parentheses attached to each component or the like indicate an example of the correspondence between the component or the like and the specific component or the like described in the embodiment described later.
(第1実施形態)
以下、第1実施形態について説明する。図1に示す用に、本実施形態のセンサユニット1は、車両2に搭載され、車両の周囲(例えば車両の前方)の物体を、当該物体から到来する所定の周波数帯の電磁波により検知する。検知対象の物体は、障害物、人、信号機、道路標識、白線等、どのような物体でもよい。
(First Embodiment)
Hereinafter, the first embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the
このセンサユニット1は、図2、図3に示すように、ケース10、センシング部、ヒータ13、ヒータ用電源14、制御部15を備える。センシング部は、互いに別体の赤外線センサ11と物体センサ12を有する。また、赤外線センサ11と制御部15は赤外線センシングシステムを構成する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
ケース10は、赤外線センサ11および物体センサ12を収容する部材である。ケース10は、例えば、センサユニット1の検知対象がある側(例えば車両2の前側)を車両2が遮らないような位置(例えば車両2の前端)に、配置される。なお、図示してはいないが、ヒータ用電源14、制御部15もケース10に収容されていてもよいし、収容されていなくてもよい。
The
ケース10は、図2、図4に示すように、非透過部材10aおよび透過部材10bを有する。非透過部材10aは、ケース10の本体部に相当し、赤外線センサ11および物体センサ12等を収容する。そして、非透過部材10aは、上述の所定の周波数帯の電磁波も赤外線も透過しない。
As shown in FIGS. 2 and 4, the
透過部材10bは、ケース10の蓋部に相当し、センサユニット1、車両2等が収容された非透過部材10aの内部と外部とを仕切る、透明な板形状の部材である。非透過部材10aも透過部材10bも、ケース10の内部に配置された赤外線センサ11、物体センサ12等を保護するための部材である。透過部材10bの一方側が非透過部材10aの内部側であり、他方側が非透過部材10aの外部側である。
The
赤外線センサ11は、非透過部材10aの内部において、透過部材10bから離れて配置される。赤外線センサ11は、第1センサに対応する。赤外線センサ11は、入射する赤外線を集光させる光学系と、集光された赤外線を撮像して電気信号に変換する撮像素子と、当該電気信号に応じてサーモグラフィを生成して制御部15に出力する画像処理回路と、を有する。サーモグラフィは、第1信号に対応する。赤外線センサ11は、例えば遠赤外線カメラでもよいし、遠赤外線以外の赤外線を受けるカメラであってもよい。
The
光学系の光軸は、透過部材10bおよびヒータ13を貫くように伸びる。したがって、透過部材10bおよびヒータ13を透過して車両2の外部からケース10の内部に入射した赤外線が、当該光学系に入射して撮像素子に到達する。また、ヒータ13および透過部材10bから放射された赤外線も、当該光学系に入射して撮像素子に到達する。
The optical axis of the optical system extends so as to penetrate the
図5に示すように、赤外線センサ11によって車両2の外部の検出対象が検出できる方向範囲すなわち第1検知範囲101は、透過部材10bにおいては、透過部材10bの一部と重なるが、他の例として、透過部材10bの全部と重なってもよい。なお、この方向範囲は、赤外線センサ11の光学系内を起点とする方向範囲である。図5では、第1検知範囲101の内部に点ハッチングが付され、第2検知範囲102の内部に斜線ハッチングが付されている。
As shown in FIG. 5, the directional range in which the detection target outside the
撮像素子は、アレー状に配置されてそれぞれ赤外線を受けて受けた赤外線の強度に応じた電気信号を出力する複数の受光素子を有する。受光素子とサーモグラフィの画素とが、1対1に対応する。 The image pickup element has a plurality of light receiving elements arranged in an array shape, each of which receives infrared rays and outputs an electric signal according to the intensity of the infrared rays received. There is a one-to-one correspondence between the light receiving element and the thermography pixel.
画像処理回路は、ナイトビューモードと温度検知モードの2つのモードで作動可能である。制御部15から画像処理回路へ出力される制御信号に従って、この2つのモードが切り替わる。
The image processing circuit can operate in two modes, a night view mode and a temperature detection mode. The two modes are switched according to the control signal output from the
画像処理回路は、各受光素子から出力された電気信号の信号強度に対して所定のテーブルを適用することでサーモグラフィの各画素の画素値を決定する。なお、各受光素子から出力された電気信号の信号強度は、その受光素子で受けた赤外線の放出源の温度と対応する。具体的には、信号強度が高いほど放出源の温度が高い。 The image processing circuit determines the pixel value of each pixel of the thermography by applying a predetermined table to the signal intensity of the electric signal output from each light receiving element. The signal strength of the electric signal output from each light receiving element corresponds to the temperature of the infrared emission source received by the light receiving element. Specifically, the higher the signal strength, the higher the temperature of the emission source.
そして、当該所定のテーブルとして、ナイトビューモードでは第1のテーブルが用いられ、温度検知モードでは第2のテーブルが用いられる。第1のテーブルは、車両2の外部において温度を発する検知対象(例えば、人)の温度範囲に対する感度が高くなるよう、電気信号の信号強度と画素値との対応関係が設定されている。第2のテーブルは、透過部材10bの温度範囲に対する感度が高くなるよう、電気信号の信号強度と画素値との対応関係が設定されている。前者の温度範囲を第1温度範囲といい、後者の温度範囲を第2温度範囲という。第1温度範囲と第2温度範囲は全く重ならなくてもよいし、部分的に重なってもよい。
Then, as the predetermined table, the first table is used in the night view mode, and the second table is used in the temperature detection mode. In the first table, the correspondence between the signal strength of the electric signal and the pixel value is set so as to increase the sensitivity to the temperature range of the detection target (for example, a person) that emits temperature outside the
また、第1温度範囲の方が第2温度範囲よりも高温の温度範囲となる。すなわち、第1温度範囲の最大温度は第2温度範囲の最大温度よりも高温であり、第1温度範囲の最低温度は第2温度範囲の最低温度よりも高温である。 Further, the first temperature range is a higher temperature range than the second temperature range. That is, the maximum temperature in the first temperature range is higher than the maximum temperature in the second temperature range, and the minimum temperature in the first temperature range is higher than the minimum temperature in the second temperature range.
第1のテーブルでは、第2温度範囲よりも第1温度範囲の方が感度が高い。ここで、感度が高いとは、単位温度変化量当たりの輝度値の変化量が大きいことをいう。例えば、第1のテーブルでは、第2温度範囲に該当する信号強度は、画素値として常にゼロ(すなわち最低値)が割り当てられる。 In the first table, the sensitivity of the first temperature range is higher than that of the second temperature range. Here, high sensitivity means that the amount of change in the luminance value per unit amount of change in temperature is large. For example, in the first table, the signal strength corresponding to the second temperature range is always assigned zero (that is, the lowest value) as the pixel value.
第2のテーブルでは、第1温度範囲よりも第2温度範囲の方が感度が高い。例えば、第2のテーブルでは、第1温度範囲に該当する信号強度は、画素値として常に最大値が割り当てられる。 In the second table, the second temperature range is more sensitive than the first temperature range. For example, in the second table, the maximum value of the signal strength corresponding to the first temperature range is always assigned as the pixel value.
なお、ナイトビューモードにおいて出力されるサーモグラフィも、温度検知モードにおいて出力されるサーモグラフィも、第1信号に対応する。 Both the thermography output in the night view mode and the thermography output in the temperature detection mode correspond to the first signal.
物体センサ12は、非透過部材10aの内部において、透過部材10bから離れて配置される。物体センサ12は第2センサに対応する。物体センサ12は、赤外線センサ11とは別体で、赤外線センサ11と光軸を共有せず、赤外線センサ11とは異なる位置に、配置される。このとき、赤外線センサ11の第1検知範囲101内に物体センサ12は入っておらず、物体センサ12の第2検知範囲102内に赤外線センサ11は入っていない。
The
このように、赤外線センサ11と物体センサ12が別体となって互いに異なる位置に配置されることで、センシング部の配置の自由度が高くなる。例えば、赤外線の検知に適した位置に赤外線センサ11を配置し、電磁波の検知に適した位置に物体センサ12を配置することができる。
In this way, the
物体センサ12は、透過部材10bおよびヒータ13を透過部材10bの上記他方側から上記一方側に透過して入射する上記所定の周波数帯の電磁波に応じて、検知対象を検出するための信号を制御部15に出力する。この信号は第2信号に対応する。透過部材10bの一方側は、透過部材10bを基準として赤外線センサ11、物体センサ12がある側である。透過部材10bの他方側は、車両2の外部(例えば前方)の検出したい対象がある空間である。
The
物体センサ12は、非透過部材10a内において、赤外線センサ11とは異なる場所に配置される。具体的には、赤外線センサ11と物体センサ12は、赤外線センサ11の光軸方向に対しても物体センサ12の軸線方向に対しても交差する方向に並んでいる。
The
物体センサ12は、例えば、可視光レーザを検出対象に照射してその反射光に基づいて検出対象の位置等を検出するレーザセンサであってもよい。この場合、反射光が、透過部材10bおよびヒータ13を透過して入射する上記所定の周波数帯の電磁波である。
The
あるいは、物体センサ12は、例えば、ミリ波を検出対象に照射してその反射波に基づいて検出対象の位置等を検出するミリ波センサであってもよい。この場合、反射波が、透過部材10bおよびヒータ13を透過して入射する上記所定の周波数帯の電磁波である。
Alternatively, the
図5に示すように、物体センサ12によって検出対象が検出できる方向範囲すなわち第2検知範囲102は、透過部材10bにおいては、透過部材10bの一部と重なるが、他の例として、透過部材10bの全部と重なってもよい。また、第2検知範囲102は、図5に示すように第1検知範囲101と一部のみが重なってもよいが、全部が重なっていてもよい。なお、物体センサ12の軸線方向は、第2検知範囲102の中心を貫く線の方向である。この方向範囲は、物体センサ12の光学系内を起点とする方向範囲である。
As shown in FIG. 5, the directional range in which the detection target can be detected by the
ヒータ13は、透過部材10bを加熱する装置である。上述のようなケース10、赤外線センサ11、物体センサ12の構成により、透過部材10bは、赤外線および上記所定の周波数帯の電磁波を良好に透過することが望ましい。例えば、透過部材10bが曇ったり透過部材10bの表面で水分が凍結した場合、赤外線センサ11および物体センサ12による車両2の外部の物体の検出が妨げられる。ヒータ13が透過部材10bを加熱する目的の1つは、このような状況において防曇および解氷を行うことである。
The
ヒータ13は、図6に示すように、透明導電フィルム130、第1電極131、第2電極132を含んでいる。透明導電フィルム130は、導電性を有すると共に透明なフィルム形状の部材であり、透過部材10bの全面に貼り付けられている。あるいは、透明導電フィルム130は、透過部材10bの一部の面にのみ貼り付けられていてもよい。透明導電フィルム130は発熱部に相当する。以下、ヒータ13の発熱部の温度を単にヒータ13の温度という。
As shown in FIG. 6, the
透明導電フィルム130は、図4に示すように透過部材10bの赤外線センサ11とは反対側の面に貼り付けられてもよいし、逆に透過部材10bの赤外線センサ11と同じ側の面に貼り付けられてもよい。あるいは、ヒータ13は、透過部材10bの内部に挟まれるように配置されていてもよい。
As shown in FIG. 4, the transparent
第1検知範囲101は、透明導電フィルム130の存在領域の一部または全部を含む。このように、第1検知範囲101が透明導電フィルム130の存在領域の少なくとも一部を含んでいることで、そうでない場合に比べ、赤外線センサ11がヒータ13の温度をより高い精度で特定することができる。また、ヒータ13は、より効果的に赤外線センサ11による車両の周囲の検知性能を高めることができる。
The
また、第2検知範囲102は、透明導電フィルム130の存在領域の一部または全部を含む。したがって、ヒータ13は、より効果的に物体センサ12による車両の周囲の検知性能を高めることができる。また、第1検知範囲101と第2検知範囲102が重なった範囲も、透明導電フィルム130の存在領域の一部または全部を含む。
The
第1電極131および第2電極132は、図3に示すヒータ用電源14の異なる極に接続される。第1電極131は、透明導電フィルム130の一方側の端部に接続され、第2電極132は、透明導電フィルム130の他方側の端部に接続される。このようになっていることで、ヒータ用電源14からヒータ13への電力供給がある場合は、第1電極131、透明導電フィルム130、第2電極132の順に電流が流れる。その際、透明導電フィルム130に電流が流れることで、透明導電フィルム130が発熱する。このようにして透明導電フィルム130において生じた熱により、透過部材10bが加熱される。
The
ヒータ用電源14は、上述の通り、第1電極131、第2電極132を介して透明導電フィルム130に電力供給を行う電源回路である。ヒータ用電源14の作動は、制御部15によって制御される。
As described above, the
制御部15は、赤外線センサ11、物体センサ12、ヒータ用電源14を制御する装置である。制御部15は、図3に示すように、ナイトビュー処理15a、温度推定処理15b、赤外線センサ制御15c、物体センサ制御15d、ヒータ制御15e等を同時並行で実行することができる。
The
制御部15は、ナイトビュー処理15aを実行することでナイトビュー部として機能し、温度推定処理15bを実行することで温度推定部として機能する。また制御部15は、物体センサ制御15dを実行することで状態推定部として機能し、ヒータ制御15eを実行することでヒータ制御部として機能する。
The
制御部15は、これらの制御および処理を実行するために、CPU、メモリ等を有するマイクロコンピュータとして実現されていてもよい。その場合、CPUがメモリにあらかじめ記録されたプログラムを実行することで、上述の制御および処理が実現される。なお、メモリは、非遷移的実体的記憶媒体である。
The
また、制御部15は、これらの制御および処理を実行するよう回路構成されたICであってもよい。この場合、制御部15は、回路構成がプログラム可能なFPGA等の回路であってもよいし、回路構成がプログラム不可能な回路であってもよい。
Further, the
以下、制御部15が実行するこれらの処理および制御について説明すると共に、センサユニット1の作動について説明する。
Hereinafter, these processes and controls executed by the
制御部15は、ナイトビュー処理15aを実行することで、赤外線センサ11から出力されたサーモグラフィに基づいて、車両2の外部の物体(例えば人)の位置、移動速度等を算出し、算出した位置、移動速度等を、車両2内の他の装置に繰り返し出力する。算出した位置、移動速度等の出力先は、不図示の自動ブレーキ装置である。なお、後述する通り、制御部15がナイトビュー処理15aを実行している間は、赤外線センサ11はナイトビューモードで作動する。
By executing the
自動ブレーキ装置は、赤外線センサ11または物体センサ12からの信号に基づいて検出された車両の周囲(例えば前方)の物体の位置等に基づいて、必要に応じて車両2の制動装置を自動的に作動させる。自動的にとは、ブレーキペダル押下等の運転者の制動操作に起因せずに、という意味である。なお、自動ブレーキ装置においては、乗員の設定等に基づいて、上記の自動ブレーキ機能のオン(すなわち実行)、オフ(すなわち非実行)が切り替え可能となっている。
The automatic braking device automatically brakes the
制御部15は、赤外線センサ11が温度検知モードで作動中、温度推定処理15bを実行することで、温度検知モードの赤外線センサ11から出力されたサーモグラフィ中の所定の画素に基づいて、ヒータ13の温度を繰り返し定期的に推定する。所定の画素は、サーモグラフィの全画素でもよいし、上述の第2温度範囲内に対応する画素値を有する全画素のみでもよい。なお、制御部15によって推定されたヒータ13の温度は、実質的に透過部材10bと同じである。
While the
具体的には、制御部15は上記所定の画素の画素値の代表値(例えば、平均値、中央値、最大値、最小値)を算出し、算出した代表値から、ヒータ13の温度を推定する。代表値とヒータ13の温度との対応関係は、あらかじめマップとして制御部15に記録されている。算出されたヒータ13の温度は、後述する通り、ヒータ制御15eで用いられる。なお、後述する通り、制御部15が温度推定処理15bを実行している間は、赤外線センサ11は温度検知モードで作動する。その結果、赤外線センサ11から出力されるサーモグラフィは、透過部材10bの温度を良好に示す状態(すなわち、第2温度範囲に対して感度が良い状態)になる。
Specifically, the
制御部15は、ナイトビュー処理15aと温度推定処理15bを、互いに排他的に実行する。すなわち、制御部15は、ナイトビュー処理15aを実行している間は温度推定処理15bを実行せず、温度推定処理15bを実行している間はナイトビュー処理15aを実行しない。
The
制御部15は、赤外線センサ制御15c、物体センサ制御15d、ヒータ制御15eの実行において、それぞれ、図7、図8、図9に示す処理を実行する。これら制御において、フラグ1、フラグ2、フラグ3が利用される。
The
フラグ1は、赤外線センサ11がナイトビューモードで作動するときにオンとなり、そうでない場合にオフとなる。フラグ2は、物体センサ12が作動する場合にオンとなり、作動しない場合にオフとなる。フラグ3は、ヒータ13が作動する場合にオンとなり、作動しない場合にオフとなる。
以下、図10に示す事例に基づいて、赤外線センサ制御15c、物体センサ制御15d、ヒータ制御15eの処理内容について説明する。
Hereinafter, the processing contents of the
[初期動作]
赤外線センサ制御15cにおいて制御部15は、まずステップS105で、赤外線センサ11および制御部15が正常に作動可能か否かを判定する。例えば、以下の(a)から(d)のうち1つまたは任意の組み合わせに基づいて、正常に作動可能か否かを判定する。組み合わせは、論理和でも論理積でもよい。
(a)車両2の走行用のエンジンがオンか否か
(b)車両2のイグニッションスイッチがオンか否か
(c)赤外線センサ11の診断結果が正常か否か
(d)制御部15の自己診断結果が正常か否か
[Initial operation]
In the
(A) Whether the running engine of the
赤外線センサ11および制御部15が正常に作動可能でなければ、ステップS110に進み、乗員に警告するためにアラートをオンにする。例えば、車室内の異常表示灯をオンにする。続いてステップS115で、赤外線センサ11の作動をオフにする。これにより、赤外線センサ11の消費電力が、作動時よりも大きく低下する。制御部15は更にステップS120でフラグ1をオフに設定し、ステップS205に戻る。
If the
ステップS105で赤外線センサ11および制御部15が正常に作動可能であれば、ステップS125に進み、アラートをオフにする。例えば、車室内の異常表示灯をオフにする。
If the
物体センサ制御15dにおいて制御部15は、まずステップS205で、物体センサ12および制御部15が正常に作動可能か否かを判定する。例えば、車両2の走行用のエンジンがオンか否か、車両2のイグニッションスイッチがオンか否か、物体センサ12の診断結果が正常か否か、制御部15の自己診断結果が正常か否かのうち1つまたは任意の組み合わせに基づいて、正常に作動可能か否かを判定する。組み合わせは、論理和でも論理積でもよい。
In the
物体センサ12および制御部15が正常に作動可能でなければ、ステップS210に進み、乗員に警告するためにアラートをオンにする。続いてステップS215で、物体センサ12の作動をオフにする。これにより、物体センサ12の消費電力が、作動時よりも大きく低下する。制御部15は更にステップS220でフラグ2をオフに設定し、ステップS205に戻る。ステップS205で赤外線センサ11および制御部15が正常に作動可能であれば、ステップS225に進み、アラートをオフにする。
If the
ヒータ制御15eにおいて制御部15は、まずステップS305で、ヒータ13および制御部15が正常に作動可能か否かを判定する。例えば、車両2の走行用のエンジンがオンか否か、車両2のイグニッションスイッチがオンか否か、ヒータ13の診断結果が正常か否か、制御部15の自己診断結果が正常か否かのうち1つまたは任意の組み合わせに基づいて、正常に作動可能か否かを判定する。組み合わせは、論理和でも論理積でもよい。
In the
ヒータ13および制御部15が正常に作動可能でなければ、ステップS315に進み、ヒータ13の作動をオフにする。これにより、ヒータ13の消費電力が、作動時よりも大きく低下する。制御部15は更にステップS320でフラグ3をオフに設定し、ステップS305に戻る。ステップS305で赤外線センサ11および制御部15が正常に作動可能であれば、ステップS325に進む。
If the
[時点t0以降]
図10の事例の時点t0以降、赤外線センサ11、物体センサ12、ヒータ13、制御部15は正常に作動しているものとする。そして、時点t0において、上述の自動ブレーキ装置の自動ブレーキ機能がオフからオンに切り替わったとする。また、ヒータ13の温度はスタンバイ温度Thより十分大きいとする。また、時点t0の直前において、フラグ1、2、3の値は、いずれもオフであったとする。
[After time point t0]
It is assumed that the
このとき、物体センサ制御15dにおいて制御部15は、ステップS225に続くステップS230で、自動ブレーキ機能がオンかつナイトビューモードがオフであるか否かを判定する。ナイトビューモードのオン、オフは、車両2の周囲が暗いか否かに基づいて制御部15が判定する。車両2の周囲が暗いか否かは、例えば、現在の時刻に基づいて現在が夜か否かで判定されてもよいし、車両2の外部の明るさを検知する不図示の照度センサに基づいて判定されてもよい。時点t0においては、ナイトビューモードがオフであるとする。
At this time, in the
時点t0においては、自動ブレーキがオンであり、かつ、ナイトビューモードがオフであるので、制御部15はステップS230からステップS235に進み、フラグ2をオフからオンに切り替え、続くステップS240で物体センサ12の作動をオンにする。
At the time point t0, since the automatic brake is on and the night view mode is off, the
これにより、物体センサ12が作動し始める。更に制御部15はステップS245で、物体検知処理を行う。具体的には、物体センサ12から出力された信号に基づいて、車両の周囲(例えば前方)の検知対象の物体(例えば障害物、人、信号機、道路標識、白線等)の検知処理を行う。制御部15はこの検知処理によって得た検知対象の物体の位置等の情報を、自動ブレーキ装置に出力する。これにより、自動ブレーキ装置は、検知対象の物体の位置等の情報に基づいて、車両2の制動装置を自動的に作動させるか否かを判定し、作動させると判定した場合は、実際に制動装置を自動的に作動させる。ステップS245の後、処理はステップS205に戻る。ステップS205、S225、S230、S235、S240、S245の処理が繰り返されることで、物体検知処理が繰り返し実行される。
As a result, the
またこのとき、ヒータ制御15eにおいて制御部15は、ステップS305に続くステップS325で、仮ヒータ温度Txがスタンバイ温度Th未満であるか否かを判定する。仮ヒータ温度Txは、外気温、車速、電力に基づいて推定されるヒータ13の温度である。
At this time, in the
外気温は、車室外の温度であり、不図示の外気温センサの出力に基づいて特定される。車速は車両2の走行速度であり、不図示の車速センサの出力に基づいて特定される。電力は、ヒータ用電源14からヒータ13に供給される電力であり、ヒータ用電源14からヒータ13への印加電圧およびヒータ13に流れる電流に基づいて算出される。ヒータ13に流れる電流は、不図示の電流計の出力に基づいて特定される。
The outside air temperature is the temperature outside the vehicle interior and is specified based on the output of an outside air temperature sensor (not shown). The vehicle speed is the traveling speed of the
仮ヒータ温度Txは、外気温が高いほど高く算出される。透過部材10bおよびヒータ13の赤外線センサ11側とは反対側に車両の外部空間があるからである。また仮ヒータ温度Txは、車速が高いほど低く算出される。車速が高いほどヒータ13および透過部材10bと熱交換する空気の流量が多いからである。また仮ヒータ温度Txは、電力が高いほど高く算出される。電力が高いほどヒータ13の発熱量が多いからである。
The temporary heater temperature Tx is calculated higher as the outside air temperature is higher. This is because the external space of the vehicle is on the side opposite to the
本事例においては、時点t0では仮ヒータ温度Txはスタンバイ温度Thより高いとする。この場合、制御部15はステップS325からステップS315に進み、ヒータ13の作動をオフに維持する。制御部15は更にステップS320でフラグ3をオフに維持し、ステップS305に戻る。
In this example, it is assumed that the temporary heater temperature Tx is higher than the standby temperature Th at the time point t0. In this case, the
また赤外線センサ制御15cにおいて制御部15は、ステップS125に続くステップS130で、ナイトビューモードがオンであるか否かを判定する。時点t0ではナイトビューモードがオフなので、続いてステップS150に進み、フラグ2、フラグ3の両方がオンか否かを判定する。時点t0では、上述のようにステップS235でフラグ2がオンになっているが、ステップS320でフラグ3がオフになっているので、ステップS150では否定判定が為される。したがってステップS150に続いてステップS115で赤外線センサ11の作動が停止され、ステップS120でフラグ1がオフになる。ステップS210の後、ステップS105に戻る。
Further, in the
時点t0以降、時点t1の直前まで、時点t0と同じ作動が続く。その間、ヒータ13は作動せず、ヒータ13の温度は低下していく。このように、時点t0から時点t1の直前までの期間では、自動ブレーキ機能がオンでありナイトビューモードがオフであり仮ヒータ温度Txがスタンバイ温度Thより高いため、赤外線センサ11およびヒータ13が停止して物体センサ12が作動する。そしてこの期間、フラグ1、3がオフであると共に、フラグ2がオンである。また、仮ヒータ温度Txがスタンバイ温度Thより高いことに基づいて赤外線センサ11が作動を停止することで、透過部材10bやヒータ13の温度が十分高い場合に赤外線センサ11の無駄な電力消費を低減することができる。
From the time point t0 to just before the time point t1, the same operation as the time point t0 continues. During that time, the
[時点t1以降]
時点t1において、自動ブレーキ機能がオンかつナイトビューモードがオフの状態が継続したまま、ヒータ制御15eのステップS325において、仮ヒータ温度Txがスタンバイ温度Thよりも低いと判定されたとする。
[After time point t1]
It is assumed that the temporary heater temperature Tx is determined to be lower than the standby temperature Th in step S325 of the
この場合、物体センサ制御15dにおいて制御部15は、時点t1でも自動ブレーキ機能がオンなので、時点t0から時点t1の直前までと同様、ステップS235でフラグ2をオンに維持し、ステップS240で物体センサ12の作動をオンに維持する。そして、ステップS245で物体検知処理を行い、ステップS205に戻る。
In this case, in the
そしてこの場合、ヒータ制御15eにおいて制御部15は、上述の通りステップS325で仮ヒータ温度Txがスタンバイ温度よりも低いと判定した後、ステップS330に進む。そしてステップS330では、フラグ1がオンであるか否かを判定する。時点t1ではフラグ1がオフなので、ステップS330で否定判定が為される。したがって、制御部15はステップS345に進み、フラグ2がオンであるか否かを判定する。上述の通り、時点t1ではステップS235でフラグ2がオンに設定されるので、ステップS345で肯定判定が為される。したがって制御部15は、ステップS345に続いてステップS350でフラグ3をオンに設定する。
In this case, in the
続くステップS355では、赤外線センサ11の出力に応じたヒータ13の推定温度を取得する。具体的には、赤外線センサ11から出力されたサーモグラフィに基づいて温度推定処理15bで算出されたヒータ13の最新の温度を取得する。後述するように、時点t2以降は、赤外線センサ11は温度検知モードで作動する。
In the following step S355, the estimated temperature of the
続いてステップS360では、直前のステップS355で取得したヒータ13の推定温度に応じてヒータ制御を行う。具体的には、図11に示すように、ヒータ13の推定温度が高くなるほどヒータ13の発熱量が小さくなるよう、ヒータ用電源14を制御する。
Subsequently, in step S360, the heater is controlled according to the estimated temperature of the
例えば、図11のグラフに示すように、ヒータ用電源14からヒータ13に電圧を印加する場合の電圧を一定とし、ヒータ13の推定温度が高くなるほどデューティ比が小さくなるよう、ヒータ用電源14をデューティ制御する。ここでデューティ比は、ある周期においてヒータ用電源14からヒータ13に電圧を印加する時間をX、ヒータ用電源14からヒータ13に電圧を印加しない時間をYとすると、X/(X+Y)となる。制御部15は、例えばXを固定値(例えば30秒)とし、ヒータ13の推定温度が高くなるほどYを大きくしてもよい。あるいは制御部15は、例えばX+Yを固定値(例えば3分)とし、ヒータ13の推定温度が高くなるほどXを小さくしてもよい。
For example, as shown in the graph of FIG. 11, the
なお、制御部15は、ヒータ13の推定温度が所定の閾値温度Tjより高い場合、デューティ比をゼロとする。すなわち、ヒータ用電源14からヒータ13への電圧印加を止め、ヒータ13の作動を停止する。また、ヒータ13の推定温度が所定の閾値温度Tjより低い場合、図10に示すように、ヒータ用電源14からヒータ13へ印加される電圧は、上述のように定められた正のデューティ比でオンとオフを繰り返す。
When the estimated temperature of the
なお、閾値温度Tjは、スタンバイ温度Thより低い。スタンバイ温度Thは、ヒータ13が動作可能状態に入るかどうかを判定するために大まかな判定値であるのに対し、閾値温度Tjは、動作可能状態において実際に動作するか否かを判定するための判定だからである。
The threshold temperature Tj is lower than the standby temperature Th. The standby temperature Th is a rough determination value for determining whether or not the
また、閾値温度Tjは、ヒステリシスを実現する可変値であってもよい。その場合、閾値温度Tjは、上述のデューティ比がゼロより大きい場合の方が、デューティ比がゼロである場合よりも低い。 Further, the threshold temperature Tj may be a variable value that realizes hysteresis. In that case, the threshold temperature Tj is lower when the above-mentioned duty ratio is larger than zero than when the duty ratio is zero.
図10の事例では、時点t1においてはヒータ13の推定温度が閾値温度Tjより高いとする。したがって、制御部15は、ステップS360でヒータ13をデューティ比ゼロで停止したままにする。ステップS360の後、ステップS305に戻る。
In the example of FIG. 10, it is assumed that the estimated temperature of the
また赤外線センサ制御15cにおいて制御部15は、ステップS130で、ナイトビューモードがオフであると判定し、ステップS150に進む。そしてステップS150では、ステップS235でフラグ2がオン維持され、ステップS350でフラグ3がオンになっているので、フラグ2、3の両方がオンになっていると判定し、ステップS155に進む。ステップS155では、フラグ1をオフに維持する。
Further, in the
続いてステップS160では、ヒータ温度検知動作指示を赤外線センサ11に出力する。これにより、赤外線センサ11の画像処理回路は温度検知モードで作動し始め、上述の通り、透過部材10bのうち第1検知範囲101内の各部の温度を特定できるサーモグラフィを繰り返し出力し始める。続いてステップS145では、所定時間待機し、その後、ステップS105に戻る。この所定時間は、0秒でも、10ミリ秒でも、1秒でも、1分でも、5分でも、10分でもよい
Subsequently, in step S160, the heater temperature detection operation instruction is output to the
時点t1以降、時点t2の直前まで、時点t1と同じ作動が続く。その間、ヒータ13は作動せず、ヒータ13の温度は低下していく。このように、時点t1から時点t2の直前までの期間では、自動ブレーキ機能がオンでありナイトビューモードがオフでありヒータ13の推定温度が閾値温度Tjより高い。このため、ヒータ13が停止して、物体センサ12が作動し、赤外線センサ11が温度検知モードで作動する。そしてこの期間、フラグ1がオフであると共に、フラグ2、3がオンである。
From the time point t1 to just before the time point t2, the same operation as the time point t1 continues. During that time, the
[時点t2以降]
時点t2において、自動ブレーキ機能がオンかつナイトビューモードがオフの状態が継続したまま、ヒータ制御15eのステップS355において、取得されたヒータ13の推定温度が閾値温度Tjよりも低くなったとする。すると制御部15は続くステップS360で、ヒータ13の推定温度が閾値温度Tjよりも低いことに基づいて、上述の通り、当該推定温度に応じた正のデューティ比で、ヒータ13を作動させる。これにより、ヒータ13が透過部材10bを加熱し、透過部材10bによる電磁波の透過性を良好に維持する。制御部15による赤外線センサ制御15c、物体センサ制御15dの処理内容は、時点t1から時点t2直前までの期間と同じである。
[Time point t2 or later]
It is assumed that the estimated temperature of the acquired
時点t2以降、時点t5の直前まで、自動ブレーキ機能オンかつナイトビューモードオフの状態が続く。その際、赤外線センサ11および物体センサ12の作動内容およびフラグ1、2、3の値は維持される。そして、時点t2から時点t3までは、赤外線センサ11の出力に基づいた推定温度の変化に応じてヒータ13への電圧印加のデューティ比が変化する。そして時点t3を過ぎてから時点t4の直前まで、赤外線センサ11の出力に基づく推定温度が閾値温度Tjを超えることで、ヒータ13への電圧印加のデューティ比がゼロになる。すなわち、ヒータ13作動が停止する。そして時点t4から時点t5の直前まで、赤外線センサ11の出力に基づく推定温度が閾値温度Tjより低下することで、ヒータ13への電圧印加のデューティ比がゼロより大きい値で推移する。
From the time point t2 to just before the time point t5, the state where the automatic braking function is on and the night view mode is off continues. At that time, the operation contents of the
[時点t5以降]
時点t5において、ナイトビューモードがオフのまま、自動ブレーキ機能がオフになったとする。このとき、物体センサ制御15dにおいて制御部15は、ステップS225に続くステップS230で、自動ブレーキ機能がオフなので、ステップS215に進む。
そしてステップS215で物体センサ12の作動を停止し、続くステップS220でフラグ2をオフに切り替える。その後、ステップS205に戻る。
[Time point t5 or later]
At time point t5, it is assumed that the automatic braking function is turned off while the night view mode remains off. At this time, in the
Then, the operation of the
またこのとき、赤外線センサ制御15cにおいて制御部15は、ステップS125に続くステップS130で、ナイトビューモードがオフであると判定してステップS150に進む。そしてステップS150では、上述のようにステップS220でフラグ2がオフに設定されているので、ステップS115に進む。そしてステップS115で、赤外線センサ11の作動を停止し、ステップS120でフラグ1をオフに維持する。ステップS120の後、ステップS105に戻る。
At this time, in the
またこのとき、ヒータ制御15eにおいて制御部15は、ステップS305に続くステップS325で、仮ヒータ温度Txがスタンバイ温度Th未満であると判定し、ステップS330に進む。そしてステップS330では上述のようにフラグ1がステップS120でオフになっているので、ステップS345に進む。そしてステップS345では上述のようにフラグ2がステップS220でオフになっているので、ステップS315に進む。そしてステップS315でヒータ13の作動を停止し、ステップS320でフラグ3をオフに切り替える。
At this time, in the
このように、自動ブレーキ機能もナイトビューモードもオフの場合は、赤外線センサ11、物体センサ12、ヒータ13のいずれも作動せず、フラグ1、2、3はすべてオフとなる。時点t5以降、時点t6の直前まで、時点t5と同じ作動が続く。その間、ヒータ13は作動せず、ヒータ13の温度は余熱で若干上昇した後低下していく。
As described above, when neither the automatic braking function nor the night view mode is turned off, none of the
[時点t6以降]
時点t6において、ナイトビューモードがオフのまま、自動ブレーキ機能がオンになったとする。このとき、物体センサ制御15dにおいて制御部15は、ステップS225に続くステップS230で、自動ブレーキ機能がオンかつナイトビューモードがオフであると判定してステップS235に進む。そしてステップS235ではフラグ2をオンに切り替え、続くステップS240で物体センサ12の作動をオンにする。これにより、物体センサ12が作動し始める。更に制御部15はステップS245で、物体検知処理を行い、ステップS205に戻る。
[Time point t6 or later]
At time point t6, it is assumed that the automatic braking function is turned on while the night view mode is turned off. At this time, in the
またこのとき、ヒータ制御15eにおいて制御部15は、ステップS325で仮ヒータ温度Txがスタンバイ温度Thよりも低いと判定してステップS330に進んだとする。すると制御部15は、ステップS330でフラグ1がオフであると判定してステップS345に進み、更にステップS345でフラグ2がオンであると判定してステップS350に進む。
At this time, it is assumed that in the
そして制御部15はステップS350でフラグ3をオフに設定し、続くステップS355で上述の通り赤外線センサ11の出力に応じたヒータ13の推定温度を取得する。続いてS360で、当該推定温度に応じたヒータ13の制御を、既に説明した通りに行う。
Then, the
時点t6においては、直前のステップS355において取得されたヒータ13の推定温度が閾値温度Tjよりも低いとする。したがって制御部15はステップS360で、ヒータ13の推定温度が閾値温度Tjよりも低いことに基づいて、上述の通り、当該推定温度に応じた正のデューティ比で、ヒータ13を作動させる。
At the time point t6, it is assumed that the estimated temperature of the
またこのとき、赤外線センサ制御15cにおいて制御部15は、ステップS125に続くステップS130で、ナイトビューモードがオフであると判定してステップS150に進み、フラグ2、3の両方がオンであると判定してステップS155に進む。
At this time, in the
そしてステップS155でフラグ1をオフに維持し、続くステップS160でヒータ温度検知動作指示を赤外線センサ11に出力する。これにより、赤外線センサ11の画像処理回路は温度検知モードで作動し始め、上述の通り、透過部材10bのうち第1検知範囲101内の各部の温度を特定できるサーモグラフィを繰り返し出力し始める。続いてステップS145では、所定時間待機し、その後、ステップS105に戻る。
Then, the
時点t6以降、時点t7の直前まで、時点t6と同じ作動が続く。その間、ヒータ13は作動せず、ヒータ13の温度は上昇に転じる。このように、時点t6から時点t7の直前までの期間では、自動ブレーキ機能がオンでありナイトビューモードがオフでありヒータ13の推定温度が閾値温度Tjより低い。このため、ヒータ13が作動して、物体センサ12が作動し、赤外線センサ11が温度検知モードで作動する。そしてこの期間、フラグ1がオフであると共に、フラグ2、3がオンである。
From the time point t6 to just before the time point t7, the same operation as the time point t6 continues. During that time, the
[時点t7以降]
時点t7において、自動ブレーキ機能がオンのまま、車両の周囲が暗くなってナイトビューモードがオンに切り替わったとする。この場合、物体センサ制御15dにおいて制御部15は、ステップS230で、ナイトビューモードがオフでないと判定し、ステップS215に進む。そしてステップS215で物体センサ12の作動を停止し、続くステップS220でフラグ2をオフに切り替え、ステップS205に戻る。ナイトビューモードがオンになると物体センサ12の作動が停止するのは、物体センサ12の代わりに赤外線センサ11で車両2の周囲の障害物等の物体を検知するためである。
[Time point t7 or later]
At time point t7, it is assumed that the surroundings of the vehicle become dark and the night view mode is switched on while the automatic braking function remains on. In this case, in the
またこの場合、赤外線センサ制御15cにおいて制御部15は、ステップS130でナイトビューモードであると判定してステップS135に進む。ステップS135では、フラグ1をオンに設定する。続いてステップS140では、ナイトビュー動作指示を赤外線センサ11に出力する。これにより、赤外線センサ11はナイトビューモードで作動する。その結果、赤外線センサ11から出力されるサーモグラフィは、透過部材10bの他方側すなわち車両2の周囲(例えば前方)における障害物、標識等の発熱する物体の温度を良好に示す状態(すなわち、第1温度範囲に対して感度が良い状態)になる。続いてステップS145では、既述の通り所定時間待機し、その後、ステップS105に戻る。
Further, in this case, in the
またこの場合、ヒータ制御15eにおいて制御部15は、ステップS325で仮ヒータ温度Txがスタンバイ温度Thよりも低いと判定したとする。すると続いてステップS330でフラグ1がオンであると判定し、ステップS335に進む。ステップS335では、フラグ3をオンに設定する。
Further, in this case, it is assumed that in the
続いてステップS340では、直前のステップS325で算出された仮ヒータ温度Txをヒータ13の推定温度として取得する。このようにするのは、赤外線センサ11がナイトビューモードで使用されているので、赤外線センサ11を用いて温度検知ができないからである。
Subsequently, in step S340, the temporary heater temperature Tx calculated in the immediately preceding step S325 is acquired as the estimated temperature of the
続くステップS360では、直前のステップS340で取得したヒータ13の推定温度に応じてヒータ制御を行う。推定温度とヒータ制御の内容との関係は、ステップS355からステップS360に進んだ場合と同じである。ステップS360の後、ステップS305に戻る。
In the following step S360, the heater is controlled according to the estimated temperature of the
時点t7以降、自動ブレーキ機能オンかつナイトビューモードオンの状態が続く。その際、赤外線センサ11の作動内容、物体センサ12の停止、およびフラグ1、2、3の値は維持される。そして、時点t7から時点t8までは外気温、車速、電力に基づいた推定温度の上昇に応じてヒータ13への電圧印加のデューティ比が低下する。そして時点t8を過ぎてからは、外気温、車速、電力に基づいた推定温度が閾値温度Tjを超えることで、ヒータ13への電圧印加のデューティ比がゼロになる。
After the time point t7, the state where the automatic braking function is on and the night view mode is on continues. At that time, the operation content of the
このように、時点t7以降の期間は、自動ブレーキ機能もナイトビューモードもオンであり仮ヒータ温度Txがスタンバイ温度Thより低い。このため、物体センサ12が作動せず、赤外線センサ11がナイトビューモードで作動する。そしてこの期間、フラグ1、3がオンであると共に、フラグ2がオフである。
As described above, during the period after the time point t7, both the automatic braking function and the night view mode are on, and the temporary heater temperature Tx is lower than the standby temperature Th. Therefore, the
そして、制御部15は、物体センサ12が作動していないときに、ナイトビュー処理15aによって、赤外線センサ11からのサーモグラフィに基づいて、車両の周囲における物体を検知する。このようにすることで、物体センサ12が作動していないときに、赤外線センサ11をヒータ13の温度検知以外の用途に使用することができる。
Then, when the
またこの期間、仮ヒータ温度Txが閾値温度Tjより低ければヒータ13は作動する。これにより、ヒータ13が透過部材10bを加熱し、透過部材10bによる赤外線の透過性を良好に維持する。
During this period, if the temporary heater temperature Tx is lower than the threshold temperature Tj, the
なお、上記の時点t0かの時点t1直前までの期間に仮ヒータ温度Txがスタンバイ温度Thと同じかそれ以上であるために、ステップS320でフラグ3がオフになる。そしてその結果、赤外線センサ制御15cのステップS150で否定判定が為され、赤外線センサ11が停止される。つまり、ヒータ13が作動する可能性が比較的低い場合に赤外線センサ11が停止することで、赤外線センサ11の無駄な使用による無駄な電力消費が抑制される。
Since the temporary heater temperature Tx is equal to or higher than the standby temperature Th during the period from the time point t0 to immediately before the time point t1, the
このことは、ヒータ制御15eのステップS305で否定判定が為された場合も同じである。つまり、ステップS305で否定判定されるようなヒータ13が作動する可能性が無い場合に赤外線センサ11が停止することで、赤外線センサ11の無駄な使用による無駄な電力消費が抑えられる。
This is the same even when a negative determination is made in step S305 of the
また、時点t5から時点t6の直前までの期間においては、フラグ1もフラグ2もオフであるため、ヒータ制御15eのステップS330、S345、S315の順に処理が実行されることでヒータ13の作動が停止される。このヒータ13の作動の停止は、ヒータ13の温度によらず行われる。このようにするのは、物体センサ12が作動せずかつ赤外線センサ11がナイトビューモードでない場合は、そもそもヒータ13を動かす必要がないからである。このようにすることで、ヒータ13の無駄な電力消費を抑制できる。
Further, since both the
以上説明した通り、物体センサ12から出力された信号に基づいて制御部15が物体検知処理を行っているときに、赤外線センサ11から出力されたサーモグラフィに基づいて推定されたヒータ13の温度に応じて、ヒータ13の作動が制御される。
As described above, when the
このように、制御部15は、ヒータ13の作動の制御に用いられるヒータ13の温度を、赤外線の強度に応じた信号(すなわちサーモグラフィ)に基づいて算出する。したがって、赤外線センサ11が透過部材10bから離れた状態で、ヒータ13の温度を検知することができる。それ故、透過部材10bを透過すべき電磁波の一部が温度センサによって遮られてしまう可能性が低減される。
In this way, the
(第2実施形態)
次に第2実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して、ヒータ13の温度検知手法およびそれに応じたヒータ13の制御手法が異なる。以下、第1実施形態に対する本実施形態の変更点を中心に説明する。
(Second Embodiment)
Next, the second embodiment will be described. In this embodiment, the temperature detection method of the
本実施形態のヒータ13は、第1実施形態の透明導電フィルム130、第1電極131、第2電極132に加え、透明導電フィルム130a、第3電極133、第4電極134を有する。
The
透明導電フィルム130は、第1実施形態と同様の構造を有し、第1実施形態と同様に、一端で第1電極131に接続され、他端で第2電極132に接続される。透明導電フィルム130は、第1加熱部に対応する。
The transparent
透明導電フィルム130aは、透明導電フィルム130と同様の構造を有し、一端で第3電極133に接続され、他端で第4電極134に接続される。透明導電フィルム130aは、第2加熱部に対応する。
The transparent
透明導電フィルム130と透明導電フィルム130aとは、電気的に導通しておらず、それぞれ独立にヒータ用電源14から電圧の印加を受ける。ヒータ用電源14は、第1電極131と第2電極132との間の電圧Vaと、第3電極133と第4電極134との間の電圧Vbとを、互いに独立に制御することが可能である。
The transparent
透明導電フィルム130、130aは、第1実施形態の透明導電フィルム130と同様、透過部材10bに貼り付けられている。そして、第1検知範囲101のうち第1サブ範囲101aと透明導電フィルム130とは、一部または全部が重なっている。また、第1検知範囲101のうち第2サブ範囲101bと透明導電フィルム130aとは、一部または全部が重なっている。
The transparent
第1サブ範囲101aと第2サブ範囲101bは、互いに異なる範囲である。第1サブ範囲101aと第2サブ範囲101bは互いに部分的に重なり合っていてもよいし、互いに全く重なっていなくてもよい。 The first sub-range 101a and the second sub-range 101b are different ranges from each other. The first sub-range 101a and the second sub-range 101b may partially overlap each other or may not overlap at all.
第1サブ範囲101aは透明導電フィルム130aと全く重なっていなくてもよいし、第1サブ範囲101aの一部が透明導電フィルム130aの一部と重なっていてもよい。同様に、第2サブ範囲101bは透明導電フィルム130と全く重なっていなくてもよいし、第2サブ範囲101bの一部が透明導電フィルム130の一部と重なっていてもよい。
The first sub-range 101a may not overlap with the transparent
だだし、第1サブ範囲101aが透明導電フィルム130と重なる範囲の面積は、第2サブ範囲101bが透明導電フィルム130と重なる範囲の面積よりも、大きい。同様に、第2サブ範囲101bが透明導電フィルム130aと重なる範囲の面積は、第1サブ範囲101aが透明導電フィルム130aと重なる範囲の面積よりも、大きい。したがって、透明導電フィルム130は主に第1サブ範囲101aを加熱し、透明導電フィルム130aは主に第2サブ範囲101bを加熱する。
However, the area of the range where the first sub-range 101a overlaps with the transparent
また、第1サブ範囲101aは、物体センサ12による第2検知範囲102の一部または全部と重なってもよいし、第2検知範囲102に全く重ならなくてもよい。同様に、第2サブ範囲101bは、第2検知範囲102の一部または全部と重なってもよいし、第2検知範囲102に全く重ならなくてもよい。
Further, the first sub-range 101a may overlap a part or all of the
また、本実施形態において制御部15は、温度推定処理15bにおいて、図13に示すように、透明導電フィルム130の温度と透明導電フィルム130aの温度とを別々に推定する。具体的には、制御部15は、温度検知モードで作動している赤外線センサ11から取得したサーモグラフィのうち、第1サブ範囲101a内の温度を示す画素の画素値の代表値Xaと、第2サブ範囲101b内の温度を示す画素の画素値の代表値Xbを算出する。そして制御部15は、算出した前者の代表値から透明導電フィルム130の温度Taを推定し、後者の代表値から透明導電フィルム130aの温度Tbを推定する。
Further, in the present embodiment, the
また、制御部15は、ヒータ制御15eのステップS355において、上述のように推定された透明導電フィルム130、130aの温度Ta、Tbを取得する。そして続くステップS360で、それら温度Ta、Tbに基づいて、透明導電フィルム130、130aへの通電を別々に制御する。
Further, the
具体的には、図13のように、透明導電フィルム130の推定温度Taが高くなるほど、透明導電フィルム130の発熱量が小さくなるよう、すなわち、透明導電フィルム130への印加電圧のデューティ比Daを小さくするよう、ヒータ用電源14を制御する。推定温度Taとデューティ比Daとの対応関係は、図11で示したものと同等である。
Specifically, as shown in FIG. 13, the higher the estimated temperature Ta of the transparent
また、透明導電フィルム130aの推定温度Tbが高くなるほど、透明導電フィルム130aの発熱量が小さくなるよう、すなわち、透明導電フィルム130aへの印加電圧のデューティ比Dbを小さくするよう、ヒータ用電源14を制御する。推定温度Tbとデューティ比Dbとの対応関係は、図11で示したものと同等である。
Further, the
このようにすることで、透明導電フィルム130の温度と透明導電フィルム130aの温度が大きく異なる場合、例えば、透明導電フィルム130の領域の透過部材10bにのみ雪が付着している場合等において、効率的に透過部材10bを加熱できる。すなわち、ヒータ13の温度分布の非一様性に対応してヒータ13の作動を制御することができる。
By doing so, it is efficient when the temperature of the transparent
また、本実施形態において、第1実施形態と同等の構成および作動からは、第1実施形態と同等の効果を得ることができる。 Further, in the present embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained from the same configuration and operation as that of the first embodiment.
(第3実施形態)
次に第3実施形態について、図14を用いて説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して、ヒータ13の構成が異なる。本実施形態のヒータ13は、第1実施形態と同等の第1電極131、第2電極132に加え、銅線等の熱線ヒータ136を有している。
(Third Embodiment)
Next, the third embodiment will be described with reference to FIG. In this embodiment, the configuration of the
熱線ヒータ136は、蛇行する形状で透過部材10bに貼り付けられている。熱線ヒータ136は発熱部に相当する。本実施形態におけるヒータの温度は熱線ヒータ136の温度に相当する。第1検知範囲101は、熱線ヒータ136の存在領域の一部または全部を含む。また、第2検知範囲102も、熱線ヒータ136の存在領域の一部または全部を含む。このような熱線ヒータ136を有するヒータ13が用いられても、第1実施形態と同等の作動および効果を得ることができる。
The
(他の実施形態)
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記実施形態において、センサから車両の外部環境情報(例えば車外の湿度)を取得することが記載されている場合、そのセンサを廃し、車両の外部のサーバまたはクラウドからその外部環境情報を受信することも可能である。あるいは、そのセンサを廃し、車両の外部のサーバまたはクラウドからその外部環境情報に関連する関連情報を取得し、取得した関連情報からその外部環境情報を推定することも可能である。特に、ある量について複数個の値が例示されている場合、特に別記した場合および原理的に明らかに不可能な場合を除き、それら複数個の値の間の値を採用することも可能である。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。また、本発明は、上記各実施形態に対する以下のような変形例および均等範囲の変形例も許容される。なお、以下の変形例は、それぞれ独立に、上記実施形態に適用および不適用を選択できる。すなわち、以下の変形例のうち任意の組み合わせを、上記実施形態に適用することができる。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate. Further, the above-described embodiments are not unrelated to each other, and can be appropriately combined unless the combination is clearly impossible. Further, in each of the above embodiments, the elements constituting the embodiment are not necessarily essential except when it is clearly stated that they are essential and when it is clearly considered to be essential in principle. Further, in each of the above embodiments, when numerical values such as the number, numerical values, quantities, and ranges of the constituent elements of the embodiment are mentioned, when it is clearly stated that they are particularly essential, and in principle, the number is clearly limited to a specific number. It is not limited to the specific number except when it is done. Further, in the above embodiment, when it is described that the external environment information of the vehicle (for example, the humidity outside the vehicle) is acquired from the sensor, the sensor is abolished and the external environment information is received from the server or the cloud outside the vehicle. It is also possible to do. Alternatively, it is possible to abolish the sensor, acquire related information related to the external environmental information from a server or cloud outside the vehicle, and estimate the external environmental information from the acquired related information. In particular, when a plurality of values are exemplified for a certain amount, it is also possible to adopt a value between the plurality of values unless otherwise specified or when it is clearly impossible in principle. .. Further, in each of the above embodiments, when referring to the shape, positional relationship, etc. of a component or the like, the shape, unless otherwise specified or limited in principle to a specific shape, positional relationship, etc. It is not limited to the positional relationship. Further, the present invention also allows the following modifications and equivalent range modifications for each of the above embodiments. The following modifications can be independently selected to be applied to or not applied to the above embodiment. That is, any combination of the following modifications can be applied to the above embodiment.
また、本開示に記載の制御部15及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部15及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部15及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
Further, the
(変形例1)
上記実施形態で制御部15は、図10の時点t7以降のナイトビューモード時のヒータ制御15eにおいて、ステップS340、S360を実行することで、サーモグラフィに基づく温度ではなく仮ヒータ温度Txに基づいてヒータ13の制御を行っている。
(Modification example 1)
In the above embodiment, the
しかし、必ずしもこのようになっておらずともよい。制御部15は、図10の時点t7以降のナイトビューモード時のヒータ制御15eにおいて、まず赤外線センサ11を温度検知モードで作動させた状態でサーモグラフィを取得し、そのサーモグラフィに基づいてヒータ13の温度を推定してもよい。制御部15はその後、このように推定した温度に基づいてヒータ13を制御しながら、赤外線センサ11をナイトビューモードで作動させてナイトビュー処理15aを実行してもよい。
However, this does not necessarily have to be the case. In the
また、上記実施形態では、赤外線センサ11は、ナイトビューモードと温度検知モードを排他的に切り替えている。しかし、赤外線センサ11は、ナイトビューモードと温度検知モードを両方同時に実現してもよい。例えば、赤外線センサ11の画像処理回路は、撮像素子から出力された電気信号に対して第1のテーブルを適用したサーモグラフィを出力すると同時に、当該電気信号に対して第2のテーブルを適用したサーモグラフィを出力してもよい。この場合も、制御部15は、ナイトビューモード時のヒータ制御15eにおいて、サーモグラフィに基づくヒータ13の推定温度に基づいてヒータ13の制御を行うことができる。
Further, in the above embodiment, the
(変形例2)
上記実施形態では、赤外線センサ11と物体センサ12が1つのセンシング部を構成している。しかし、物体センサ12が廃され、赤外線センサ11のみがセンシング部を構成してもよい。この場合、当該センシング部が受ける電磁波とは、赤外線である。
(Modification 2)
In the above embodiment, the
またこの場合、赤外線センサ11および制御部15は上記変形例1のように作動する。すなわち、温度検知モードにおける赤外線センサ11の出力に基づいて推定された透過部材10bの温度に基づいてヒータ13の作動が制御される状態で、ナイトビューモードにおける赤外線センサ11の出力に基づいて車両2の周囲の物体が検知される。この場合、温度検知モードで赤外線センサ11から出力されるサーモグラフィが第1信号に対応し、ナイトビューモードで赤外線センサ11から出力されるサーモグラフィが第2信号に対応する。また、制御部15は、ナイトビュー処理15aを実行することで状態推定部として機能する。
Further, in this case, the
(変形例3)
上記実施形態では、物体センサ12の出力およびナイトビューモードにおける赤外線センサ11の出力に基づいて、車両2の周囲の物体の検知が行われる。しかし、検知されるのは、車両2の周囲の物体に限られない。例えば、透過部材10bの他方側における日射量、天候、霧の有無等であってもよいし、二酸化炭素の濃度であってもよいし、大気汚染の原因となる微小粒子状物質の濃度でもよい。検知されるのは、透過部材10bの他方側の状態であればよい。
(Modification example 3)
In the above embodiment, the object around the
(変形例4)
上記実施形態では、制御部15はケース10の内部に配置されているが、制御部15はケース10の外部にあってもよい。例えば、制御部15は車両2のダッシュボードに配置されてもよい。
(Modification example 4)
In the above embodiment, the
(変形例5)
上記実施形態においては、センサユニット1は車両に搭載されているが、センサユニット1は必ずしも車両に搭載されていなくてもよい。
(Modification 5)
In the above embodiment, the
(変形例6)
上記実施形態において、ナイトビュー処理15a、物体センサ制御15dの実行時に制御部15が出力する情報の出力先は、自動ブレーキ装置である。しかし、出力先は、自動ブレーキ装置に限らず、透過部材10bの他方側の状態に応じて作動を変更する他の装置であってもよい。あるいは、出力先は、受けた情報を記録するだけの装置であってもよいし、受けた情報を車両2の外部に無線送信するだけの装置であってもよい。
(Modification 6)
In the above embodiment, the output destination of the information output by the
(変形例6)
上記実施形態においては、ヒータ13は、赤外線センサ11がナイトビューモードで作動しているか物体センサ12が作動しているときにのみ作動して、透過部材10bを加熱する。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよい。ヒータ13は、常に透過部材10bを赤外線センサ11、物体センサ12の作動、非作動に無関係に、常に作動していてもよい。
(Modification 6)
In the above embodiment, the
(変形例7)
上記実施形態において、赤外線センサ11は、ナイトビューモードでない場合は、物体センサ12もヒータ13も作動しているときに限り、温度検知モードで作動する。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよい。赤外線センサ11は、ナイトビューモードでない場合は、フラグ2、3の状態に関わらず常に温度検知モードで作動していてもよい。
(Modification 7)
In the above embodiment, when the
(変形例8)
上記実施形態では、赤外線センサ11の第1検知範囲101は、ヒータ13において発熱する発熱部の存在領域の少なくとも一部を含む。しかし、第1検知範囲101が発熱部の存在領域を全く含まなくてもよい。そのような場合でも、発熱部が透過部材10bを加熱することで、第1検知範囲101の温度も上昇するからである。
(Modification 8)
In the above embodiment, the
(変形例9)
上記実施形態において、ヒータ13の存在領域が第1検知範囲101の内部のみならず第1検知範囲101の外部も含む場合、第1検知範囲101、第2検知範囲102の外部かつヒータ13の存在領域に、サーミスタが配置されていてもよい。その場合、制御部15は、当該サーミスタの検出したヒータ13の温度と、赤外線センサ11からの出力に基づいて推定したヒータ13の温度を補正してもよい。
(Modification 9)
In the above embodiment, when the existing region of the
(変形例10)
赤外線センサ11は上記実施形態のようなナイトビューモードを有しておらず、作動時は常に温度検知モードのみで作動してもよい。
(Modification example 10)
The
(変形例11)
上記実施形態では、仮ヒータ温度Txは、外気温、車速、電力に基づいて算出される。しかし仮ヒータ温度Txは外気温と車速のみに基づいて算出されてもよい。
(Modification 11)
In the above embodiment, the temporary heater temperature Tx is calculated based on the outside air temperature, the vehicle speed, and the electric power. However, the temporary heater temperature Tx may be calculated based only on the outside air temperature and the vehicle speed.
(変形例12)
上記実施形態では、制御部15は車両2に搭載されているが、車両2の外部の建造物内等に設置されてもよい。その場合、制御部15は、赤外線センサ11、物体センサ12、ヒータ用電源14等と、無線通信を介した通信経路で通信する。
(Modification 12)
In the above embodiment, the
(まとめ)
上記各実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、センサユニットは、電磁波を透過する透過部材と、前記透過部材を加熱するヒータと、前記透過部材の一方側に配置され、前記透過部材の全部または一部と重なる第1検知範囲の方向から入射する赤外線を受けて前記赤外線の強度に応じた第1信号を出力すると共に、前記透過部材の他方側から一方側に前記透過部材を透過して前記第1検知範囲と全部または一部が重なる第2検知範囲から入射する電磁波を受けて前記電磁波の強度に応じた第2信号を出力するセンシング部と、前記第1信号に基づいて前記ヒータの温度を推定する温度推定部と、前記第2信号に基づいて前記透過部材の前記他方側の状態を推定する状態推定部と、前記温度推定部が推定した温度に応じて前記ヒータの作動を制御するヒータ制御部と、を備える。
(summary)
According to the first aspect shown in part or all of the above embodiments, the sensor unit is arranged on one side of the transmission member that transmits electromagnetic waves, the heater that heats the transmission member, and the transmission member. In A sensing unit that receives an electromagnetic wave incident from a second detection range that passes through the transmission member and overlaps the first detection range in whole or in part, and outputs a second signal according to the intensity of the electromagnetic wave, and the first detection range. According to the temperature estimation unit that estimates the temperature of the heater based on the signal, the state estimation unit that estimates the state of the other side of the transmission member based on the second signal, and the temperature estimated by the temperature estimation unit. A heater control unit that controls the operation of the heater is provided.
また、第2の観点によれば、前記センシング部は、互いに別体で互いに異なる位置に配置される第1センサおよび第2センサを備え、前記第1センサは、前記第1検知範囲から入射する前記赤外線を受けて前記赤外線に応じた前記第1信号を出力し、前記第2センサは、前記第2検知範囲から前記透過部材を透過して入射する前記電磁波を受けて前記電磁波に応じた前記第2信号を出力する。このように、第1センサと第2センサが別体となって互いに異なる位置に配置されることで、センシング部の配置の自由度が高くなる。 Further, according to the second aspect, the sensing unit includes a first sensor and a second sensor that are separate from each other and are arranged at different positions, and the first sensor is incident from the first detection range. The second sensor receives the infrared rays and outputs the first signal corresponding to the infrared rays, and the second sensor receives the electromagnetic waves incident through the transmission member from the second detection range and responds to the electromagnetic waves. Output the second signal. In this way, by disposing the first sensor and the second sensor separately and arranging them at different positions, the degree of freedom in arranging the sensing unit is increased.
また、第3の観点によれば、センサユニットは、前記第1センサから出力される前記赤外線に応じた前記第1信号に基づいて、前記透過部材の前記他方側における物体の検知を行うナイトビュー部を備え、前記温度推定部は、前記第2センサが作動しているときに前記第1信号に基づいて前記ヒータの温度を推定し、前記ナイトビュー部は、前記第2センサが作動していないときに前記第1信号に基づいて前記透過部材の前記他方側における物体の検知を行う。このようにすることで、第2センサが作動していないときに、第1センサをヒータの温度検知以外の用途に使用することができる。 Further, according to the third aspect, the sensor unit detects an object on the other side of the transmissive member based on the first signal corresponding to the infrared rays output from the first sensor. The temperature estimation unit estimates the temperature of the heater based on the first signal when the second sensor is operating, and the night view unit operates the second sensor. When not present, the object on the other side of the transmissive member is detected based on the first signal. By doing so, when the second sensor is not operating, the first sensor can be used for purposes other than temperature detection of the heater.
また、第4の観点によれば、前記透過部材、前記第1センサ、および前記第2センサは、車両に搭載され、前記第1センサは、前記車両の走行速度および外気温に応じて前記走行速度が高いほど低くかつ前記外気温が高いほど高く算出される温度が所定のスタンバイ温度より高いことに基づいて、作動を停止する。このようにすることで、透過部材の温度が十分高い場合にも赤外線センサの無駄な電力消費を低減することができる。 Further, according to the fourth aspect, the transmission member, the first sensor, and the second sensor are mounted on the vehicle, and the first sensor is said to travel according to the traveling speed and the outside air temperature of the vehicle. The operation is stopped based on the fact that the higher the speed is, the lower the temperature is, and the higher the outside air temperature is, the higher the calculated temperature is higher than the predetermined standby temperature. By doing so, it is possible to reduce unnecessary power consumption of the infrared sensor even when the temperature of the transmissive member is sufficiently high.
また、第5の観点によれば、前記ヒータ制御部は、前記温度推定部が推定した前記ヒータの温度が閾値温度より高いことに基づいて、前記ヒータの作動を停止する。このようにすることで、ヒータの無駄な電力消費を低減することができる。 Further, according to the fifth aspect, the heater control unit stops the operation of the heater based on the temperature of the heater estimated by the temperature estimation unit being higher than the threshold temperature. By doing so, it is possible to reduce the wasteful power consumption of the heater.
また、第6の観点によれば、前記第1検知範囲は、前記ヒータにおいて発熱する発熱部の存在領域の少なくとも一部を含む。このようにすることで、ヒータの温度をより高い精度で特定することができる。 Further, according to the sixth aspect, the first detection range includes at least a part of the region where the heat generating portion that generates heat in the heater exists. By doing so, the temperature of the heater can be specified with higher accuracy.
また、第7の観点によれば、前記ヒータは、前記第1検知範囲のうち第1サブ範囲を加熱する第1加熱部と、前記第1検知範囲のうち前記第1サブ範囲と異なる第2サブ範囲を加熱する第2加熱部と、を備え、前記温度推定部は、前記第1信号のうち前記第1サブ範囲の温度を示す信号に基づいて前記第1加熱部の温度を推定し、前記第1信号のうち前記第2サブ範囲の温度を示す信号に基づいて前記第2加熱部の温度を推定し、前記ヒータ制御部は、前記温度推定部によって推定された前記第1加熱部の温度に基づいて前記第1加熱部の作動を制御し、前記温度推定部によって推定された前記第2加熱部の温度に基づいて前記第2加熱部の作動を制御する。このようにすることで、ヒータ13の温度分布の非一様性に対応してヒータ13の作動を制御することができる。
Further, according to the seventh aspect, the heater has a first heating unit that heats the first sub-range in the first detection range and a second heating unit that is different from the first sub-range in the first detection range. A second heating unit for heating the sub-range is provided, and the temperature estimation unit estimates the temperature of the first heating unit based on a signal indicating the temperature of the first sub-range among the first signals. The temperature of the second heating unit is estimated based on the signal indicating the temperature in the second sub-range of the first signal, and the heater control unit is the first heating unit estimated by the temperature estimation unit. The operation of the first heating unit is controlled based on the temperature, and the operation of the second heating unit is controlled based on the temperature of the second heating unit estimated by the temperature estimation unit. By doing so, the operation of the
また、第8の観点によれば、電磁波を透過する透過部材を加熱するヒータを制御する機能と、前記透過部材を透過して前記透過部材の一方側に入射する電磁波に基づいて前記透過部材の他方側の状態を推定する機能とを有するセンサユニットに用いられる赤外線センシングシステムは、前記透過部材の前記一方側に配置され、前記透過部材からの赤外線を受けて前記赤外線の強度に応じた信号を出力する赤外線センサと、前記信号に基づいて、前記センサユニットにおいて前記ヒータの制御のために用いられる前記ヒータの温度を推定する温度推定部と、を備える。 Further, according to the eighth viewpoint, the function of controlling the heater that heats the transmission member that transmits the electromagnetic wave and the transmission member of the transmission member based on the electromagnetic wave that is transmitted through the transmission member and incident on one side of the transmission member. The infrared sensing system used in the sensor unit having a function of estimating the state of the other side is arranged on the one side of the transmitting member, receives infrared rays from the transmitting member, and outputs a signal corresponding to the intensity of the infrared rays. It includes an infrared sensor that outputs an infrared sensor, and a temperature estimation unit that estimates the temperature of the heater used for controlling the heater in the sensor unit based on the signal.
1 センサユニット
10b 透過部材
11 赤外線センサ
12 物体センサ
13 ヒータ
15 制御部
1
Claims (8)
前記透過部材を加熱するヒータ(13)と、
前記透過部材の一方側に配置され、前記透過部材の全部または一部と重なる第1検知範囲(101)の方向から入射する赤外線を受けて前記赤外線の強度に応じた第1信号を出力すると共に、前記透過部材の他方側から前記一方側に前記透過部材を透過して前記第1検知範囲と全部または一部が重なる第2検知範囲(102)から入射する電磁波を受けて前記電磁波の強度に応じた第2信号を出力するセンシング部(11、12)と、
前記第1信号に基づいて前記ヒータの温度を推定する温度推定部(15b)と、
前記第2信号に基づいて前記透過部材の前記他方側の状態を推定する状態推定部(15d)と、
前記温度推定部が推定した温度に応じて前記ヒータの作動を制御するヒータ制御部(15e)と、を備えた、センサユニット。 A transmissive member (10b) that transmits electromagnetic waves and
A heater (13) for heating the transmission member and
It is arranged on one side of the transmissive member, receives infrared rays incident from the direction of the first detection range (101) that overlaps all or part of the transmissive members, and outputs a first signal corresponding to the intensity of the infrared rays. The intensity of the electromagnetic wave is increased by receiving an electromagnetic wave incident from a second detection range (102) that passes through the transmission member from the other side of the transmission member to the one side and overlaps the first detection range in whole or in part. Sensing units (11, 12) that output the corresponding second signal,
A temperature estimation unit (15b) that estimates the temperature of the heater based on the first signal, and
A state estimation unit (15d) that estimates the state of the other side of the transmission member based on the second signal, and a state estimation unit (15d).
A sensor unit including a heater control unit (15e) that controls the operation of the heater according to the temperature estimated by the temperature estimation unit.
前記第1センサは、前記第1検知範囲から入射する前記赤外線を受けて前記赤外線に応じた前記第1信号を出力し、
前記第2センサは、前記第2検知範囲から前記透過部材を透過して入射する前記電磁波を受けて前記電磁波に応じた前記第2信号を出力する、請求項1に記載のセンサユニット。 The sensing unit includes a first sensor (11) and a second sensor (12) that are separate from each other and are arranged at different positions.
The first sensor receives the infrared rays incident from the first detection range and outputs the first signal corresponding to the infrared rays.
The sensor unit according to claim 1, wherein the second sensor receives the electromagnetic wave incident from the second detection range through the transmission member and outputs the second signal corresponding to the electromagnetic wave.
前記温度推定部は、前記第2センサが作動しているときに前記第1信号に基づいて前記ヒータの温度を推定し、
前記ナイトビュー部は、前記第2センサが作動していないときに前記第1信号に基づいて前記透過部材の前記他方側における物体の検知を行う、請求項2に記載のセンサユニット。 A night view unit (15a) for detecting an object on the other side of the transmissive member based on the first signal corresponding to the infrared rays output from the first sensor is provided.
The temperature estimation unit estimates the temperature of the heater based on the first signal when the second sensor is operating.
The sensor unit according to claim 2, wherein the night view unit detects an object on the other side of the transmission member based on the first signal when the second sensor is not operating.
前記第1センサは、前記車両の走行速度および外気温に応じて前記走行速度が高いほど低くかつ前記外気温が高いほど高く算出される温度(Tx)が所定のスタンバイ温度(Th)より高いことに基づいて、作動を停止する、請求項2または3に記載のセンサユニット。 The transmissive member and the first sensor are mounted on the vehicle and
In the first sensor, the temperature (Tx) calculated according to the traveling speed of the vehicle and the outside air temperature is lower as the traveling speed is higher and higher as the outside air temperature is higher than the predetermined standby temperature (Th). The sensor unit according to claim 2 or 3, wherein the operation is stopped based on the above.
前記温度推定部は、前記第1信号のうち前記第1サブ範囲の温度を示す信号に基づいて前記第1加熱部の温度を推定し、前記第1信号のうち前記第2サブ範囲の温度を示す信号に基づいて前記第2加熱部の温度を推定し、
前記ヒータ制御部は、前記温度推定部によって推定された前記第1加熱部の温度に基づいて前記第1加熱部の作動を制御し、前記温度推定部によって推定された前記第2加熱部の温度に基づいて前記第2加熱部の作動を制御する、請求項1ないし6のいずれか1つに記載のセンサユニット。 The heater includes a first heating unit (130) that heats the first sub-range (101a) of the first detection range, and a second sub-range (101b) of the first detection range that is different from the first sub-range. ) Is provided with a second heating unit (130a).
The temperature estimation unit estimates the temperature of the first heating unit based on the signal indicating the temperature of the first sub-range of the first signal, and determines the temperature of the second sub-range of the first signal. The temperature of the second heating unit is estimated based on the indicated signal, and the temperature is estimated.
The heater control unit controls the operation of the first heating unit based on the temperature of the first heating unit estimated by the temperature estimation unit, and the temperature of the second heating unit estimated by the temperature estimation unit. The sensor unit according to any one of claims 1 to 6, which controls the operation of the second heating unit based on the above.
前記透過部材の前記一方側に配置され、前記透過部材からの赤外線を受けて前記赤外線の強度に応じた信号を出力する赤外線センサ(11)と、
前記信号に基づいて、前記センサユニットにおいて前記ヒータの制御のために用いられる前記ヒータの温度を推定する温度推定部(15b)と、を備えた赤外線センシングシステム。 A function of controlling a heater (13) that heats a transmitting member (10b) that transmits electromagnetic waves, and a state of the other side of the transmitting member based on an electromagnetic wave that penetrates the transmitting member and is incident on one side of the transmitting member. An infrared sensing system used in a sensor unit that has a function of estimating
An infrared sensor (11) arranged on one side of the transmissive member, receiving infrared rays from the transmissive member and outputting a signal corresponding to the intensity of the infrared rays.
An infrared sensing system including a temperature estimation unit (15b) that estimates the temperature of the heater used for controlling the heater in the sensor unit based on the signal.
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