JP2757638B2 - Inter-vehicle distance detection device - Google Patents

Inter-vehicle distance detection device

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JP2757638B2
JP2757638B2 JP3340926A JP34092691A JP2757638B2 JP 2757638 B2 JP2757638 B2 JP 2757638B2 JP 3340926 A JP3340926 A JP 3340926A JP 34092691 A JP34092691 A JP 34092691A JP 2757638 B2 JP2757638 B2 JP 2757638B2
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忠富 石上
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、パルス光信号を送光
し、照射された障害物からの反射パルス光信号を受光
し、その往復に要した時間を測定することによりその障
害物までの距離などを検出する、車両等に使用される車
間距離検知装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for transmitting a pulsed light signal, receiving a reflected pulsed light signal from an illuminated obstacle, and measuring a time required for the reciprocation to reach the obstacle. The present invention relates to an inter-vehicle distance detecting device used for a vehicle or the like for detecting a distance or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】図10は例えば特開平2−228579
号公報に示された従来の車間距離検知装置の構成を示
し、1は送信パルス信号を生成するパルス発生器、2は
発光素子(レーザダイオード等)とその駆動回路とレン
ズ系で構成され、前方にパルス光信号を送光する送光
器、3は受光素子(ホトダイオード等)とレンズ系で構
成され、照射された前方の障害物からの反射パルス光信
号を受光し、かつ光電変換して受信パルス信号を出力す
る受光器、4は上記パルス光信号のパルス幅で決まる帯
域幅を有する広帯域増幅器である。
2. Description of the Related Art FIG.
1 shows a configuration of a conventional inter-vehicle distance detecting device shown in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. HEI 9-209, in which 1 is a pulse generator for generating a transmission pulse signal, 2 is a light emitting element (laser diode or the like), a driving circuit thereof, and a lens system. A light transmitter for transmitting a pulse light signal to the light source 3 is composed of a light receiving element (such as a photodiode) and a lens system, receives a reflected pulse light signal from an illuminated front obstacle, and performs photoelectric conversion for reception. The light receiver 4 for outputting a pulse signal is a broadband amplifier having a bandwidth determined by the pulse width of the pulse light signal.

【0003】5は掃引器6、サンプルパルス発生器7、
サンプルホールド器8及び低周波増幅器9から構成さ
れ、高周波信号である上記受信パルス信号の0mの距離
に相当する点の信号レベルから順々にサンプルホールド
して低周波信号に変換するサンプリング処理器、10は
レベル判定器11、カウンタ12、基準クロック13及
びマイクロコンピュータ14からなり、サンプリング処
理器5で低周波信号に変換した上記信号レベル毎にレベ
ル判定して障害物までの距離などを検出する信号処理器
である。
[0005] 5 is a sweeper 6, a sample pulse generator 7,
A sampling processor which comprises a sample-and-hold unit 8 and a low-frequency amplifier 9 and sequentially samples and holds a signal level at a point corresponding to a distance of 0 m of the received pulse signal as a high-frequency signal and converts the signal level into a low-frequency signal; Reference numeral 10 denotes a signal comprising a level determiner 11, a counter 12, a reference clock 13, and a microcomputer 14, and a signal for detecting a distance to an obstacle or the like by performing a level determination for each signal level converted into a low frequency signal by the sampling processor 5. It is a processor.

【0004】次に、上記構成の動作について説明する。
パルス発生器1は送信パルス信号を発生し、送光器2は
送信パルス信号をパルス光信号に変換して前方に送光す
る。受光器3はパルス光信号が照射された前方の障害物
までの往復時間に相当する遅延時間をもった反射パルス
光信号を受光し、これを光電変換して受信パルス信号を
出力する。広帯域増幅器4は、この受信パルス信号を増
幅する。一方、掃引器6はサンプルタイミング信号とサ
ンプル開始信号を発生するが、まず受信パルス信号の0
mの距離に相当する点の信号レベルをサンプルホールド
するときにサンプル開始信号を発生する。
Next, the operation of the above configuration will be described.
The pulse generator 1 generates a transmission pulse signal, and the light transmitter 2 converts the transmission pulse signal into a pulse light signal and transmits the light forward. The light receiver 3 receives a reflected pulse light signal having a delay time corresponding to a round trip time to a preceding obstacle irradiated with the pulse light signal, photoelectrically converts this, and outputs a reception pulse signal. The broadband amplifier 4 amplifies the received pulse signal. On the other hand, the sweeper 6 generates a sample timing signal and a sample start signal.
A sample start signal is generated when a signal level at a point corresponding to a distance of m is sampled and held.

【0005】又、掃引器6は、パルス発生器1からの送
信パルス信号の発生からサンプルタイミング信号を発生
するまでの遅延時間が徐々に直線的に増加するようにサ
ンプルタイミング信号を発生するが、この遅延時間では
0mの距離に相当する時間から最大検出距離に相当する
時間まで(例えば100mの距離の場合は約667nsの
範囲)を周期的(低周波の測距サイクル毎)に繰り返し
掃引するように動作する。又、サンプルパルス発生器7
は、サンプルタイミング信号を入力され、サンプルパル
ス信号を生成して出力する。
The sweeper 6 generates a sample timing signal so that the delay time from generation of the transmission pulse signal from the pulse generator 1 to generation of the sample timing signal gradually increases linearly. In this delay time, a sweep is performed periodically (every low frequency ranging cycle) from a time corresponding to a distance of 0 m to a time corresponding to the maximum detection distance (for example, a range of about 667 ns for a distance of 100 m). Works. Also, the sample pulse generator 7
Receives a sample timing signal, generates and outputs a sample pulse signal.

【0006】サンプルホールド器8はサンプルパルス信
号の遅延時間に基づいて、広帯域増幅器4で増幅した受
信パルス信号の一点の信号レベルをサンプルホールドし
て低周波信号に変換する。低周波増幅器9は狭帯域高利
得であり、上記低周波信号に変換した信号レベルを増幅
する。レベル判定器11は低周波増幅器9で増幅した低
周波信号と所定レベルを比較することにより前方の障害
物からの反射パルス光信号であるか否かを判定し、検出
信号を出力する。カウンタ12は基準クロック13から
の基準クロック信号を計数し、サンプル開始信号により
計数開始し、レベル判定器11からの検出信号により計
数終了する。マイクロコンピュータ14は、カウンタ1
2の結果に基づいて距離などを測定する。
The sample and hold unit 8 samples and holds the signal level of one point of the received pulse signal amplified by the wideband amplifier 4 based on the delay time of the sample pulse signal and converts the signal level into a low frequency signal. The low frequency amplifier 9 has a narrow band and high gain, and amplifies the signal level converted into the low frequency signal. The level determiner 11 compares the low-frequency signal amplified by the low-frequency amplifier 9 with a predetermined level to determine whether or not the signal is a reflected pulse light signal from a preceding obstacle, and outputs a detection signal. The counter 12 counts the reference clock signal from the reference clock 13, starts counting based on the sample start signal, and ends counting based on the detection signal from the level determiner 11. The microcomputer 14 has a counter 1
The distance and the like are measured based on the result of 2.

【0007】次に、掃引器6の動作を詳しく説明したも
のとして、特開昭51−40092号公報に示された従
来の車間距離検知装置のサンプリング処理器5の構成図
と信号波形図を図11と図12に示す。掃引器6は分周
器16、低速鋸歯状波発生器17、高速鋸歯状波発生器
18及び高速比較器19により構成されている。
Next, as a detailed description of the operation of the sweeper 6, a configuration diagram and a signal waveform diagram of the sampling processor 5 of the conventional inter-vehicle distance detecting device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 51-40092 will be described. 11 and FIG. The sweeper 6 includes a frequency divider 16, a low-speed sawtooth generator 17, a high-speed sawtooth generator 18, and a high-speed comparator 19.

【0008】次に、図11の構成の動作を図12を参照
して説明する。まず、入力された送信パルス信号aを分
周器16へ与え、送信パルス信号aの周期t0 のN倍の
周期T0 を有するとともに送信パルス信号aに同期した
測距サイクル信号bを作り、この測距サイクル信号bを
低速鋸歯状波発生器17に与えて低速鋸歯状波信号cを
作るとともに、送信パルス信号aを高速鋸歯状波発生器
18に与えて高速鋸歯状波信号dを作る。
Next, the operation of the configuration shown in FIG. 11 will be described with reference to FIG. First, the input transmission pulse signal a is supplied to the frequency divider 16 to generate a distance measurement cycle signal b having a period T 0 which is N times the period t 0 of the transmission pulse signal a and synchronized with the transmission pulse signal a. The ranging cycle signal b is applied to a low-speed sawtooth wave generator 17 to generate a low-speed sawtooth signal c, and the transmission pulse signal a is applied to a high-speed sawtooth wave generator 18 to generate a high-speed sawtooth signal d. .

【0009】次に、低速鋸歯状波信号cと高速鋸歯状波
信号dを高速比較器19に与え、両者の大小を比較(例
えば、高速鋸歯状波信号dが低速鋸歯状波信号cより大
きくなった時点でパルスを出力させる。)することによ
り、送信パルス信号aからの遅延時間がT0 を一周期と
して徐々に増加するサンプルタイミング信号が得られ
る。そして、このサンプルタイミング信号をサンプルパ
ルス発生器7に与えることにより、送信パルス信号aの
パルス幅よりも狭いパルス幅を有し、送信パルス信号a
からの遅延時間td が最大検知距離に相当する時間tm
の範囲内を徐々に増加し、かつ遅延時間td の変化の周
期がT0 であるサンプルパルス信号eが得られる。
Next, the low-speed saw-tooth wave signal c and the high-speed saw-tooth wave signal d are supplied to a high-speed comparator 19, and the magnitudes of the two are compared (for example, the high-speed saw-tooth wave signal d is larger than the low-speed saw-tooth wave signal c). by.) to output a pulse when it has, the sample timing signal is obtained delay time from the transmission pulse signal a is gradually increased T 0 as one cycle. Then, by giving this sample timing signal to the sample pulse generator 7, the pulse width of the transmission pulse signal a is smaller than that of the transmission pulse signal a.
The time t m from which the delay time t d corresponds to the maximum detection distance
, And a sample pulse signal e whose change period of the delay time t d is T 0 is obtained.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】従来の車間距離検知装
置は以上のように構成されており、パルス光信号を送光
してからサンプルパルス信号が発生するまでの遅延時間
を均一に変化させ、精度良く障害物までの距離情報を得
るためには、低速と高速のそれぞれの鋸歯状波信号の直
線性とその傾きが正確である必要がある。しかし、回路
で使う個々の素子の値のバラツキや温度変化などを考慮
すると、それらを容易に実現することが難しく、回路が
複雑(素子数が多くなる、調整個所が増える、高度な回
路技術が必要になる等)で高価になるという課題があっ
た。
The conventional inter-vehicle distance detection apparatus is configured as described above, and uniformly changes the delay time from the transmission of a pulse light signal to the generation of a sample pulse signal. In order to obtain distance information to an obstacle with high accuracy, it is necessary that the linearity and inclination of each of the low-speed and high-speed sawtooth signals are accurate. However, considering the variation in the values of individual elements used in the circuit and temperature changes, it is difficult to realize them easily, and the circuit is complicated (the number of elements is increased, the number of adjustment points is increased, and advanced circuit technology is required). And it becomes expensive.

【0011】又、受信パルス信号の0mの距離に相当す
る信号レベルから順々にサンプルホールドして検出判断
を行なっていたので、すべての測定範囲を見終わるまで
に時間がかかり、その結果一つの測距期間に測定できる
最大検出距離またはその分解能が制限されるという課題
があった。
Further, since the detection judgment is performed by sequentially sampling and holding from the signal level corresponding to the distance of 0 m of the received pulse signal, it takes time to finish viewing the entire measurement range. There is a problem that the maximum detection distance that can be measured during the distance measurement period or its resolution is limited.

【0012】この発明は上記のような課題を解決するた
めに成されたものであり、請求項1の発明は任意の距離
に相当する受信パルス信号を自由にサンプルホールドし
て検出判断し、障害物までの距離を検出できるととも
に、そのための回路構成が簡単で、調整箇所が少ない車
間距離検知装置を得ることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and the invention of claim 1 is to freely sample and hold a reception pulse signal corresponding to an arbitrary distance to detect and judge a received pulse signal. An object of the present invention is to provide an inter-vehicle distance detecting device which can detect a distance to an object, has a simple circuit configuration for the purpose, and has few adjustment points.

【0013】又、請求項2の発明は最大検出距離を低下
させずにすべての測定範囲の障害物までの距離をより高
い分解能で精度良く検出できるとともに、そのための回
路構成が簡単で調整箇所が少ない車間距離検知装置を得
ることを目的とする。
According to the second aspect of the present invention, distances to obstacles in all measurement ranges can be accurately detected with higher resolution without reducing the maximum detection distance. An object is to obtain a small inter-vehicle distance detection device.

【0014】さらに、請求項3の発明は最大検出距離を
低下させずに任意の測定範囲に限り障害物までの距離を
より高い分解能で精度良く検出できるとともに、そのた
めの回路構成が簡単で調整箇所が少ない車間距離検知装
置を得ることを目的とする。
Further, according to the invention of claim 3, the distance to the obstacle can be detected with high resolution and with high resolution only within an arbitrary measurement range without reducing the maximum detection distance, and the circuit configuration therefor is simple and the adjustment point is small. It is an object of the present invention to obtain an inter-vehicle distance detection device having a small distance.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る車
間距離検知装置は、サンプルパルス信号を発生するとと
もに、パルス光信号が送光されてからサンプルパルス信
号を発生するまでの遅延時間を任意のデジタル値で制御
可能なサンプルパルス発生手段と、サンプルパルス信号
により受信パルス信号をサンプルホールドする手段と、
サンプルホールドした信号レベルと所定レベルを比較し
てレベル判定を行なう手段と、上記デジタル値とそのと
きのレベル判定した結果とに基づいて障害物までの距離
を検出する手段を設けたものである。
An inter-vehicle distance detecting apparatus according to a first aspect of the present invention generates a sample pulse signal and sets a delay time from when a pulse light signal is transmitted to when a sample pulse signal is generated. A sample pulse generating means which can be controlled by an arbitrary digital value, a means for sampling and holding a received pulse signal by the sample pulse signal,
There are provided means for comparing the sampled and held signal level with a predetermined level to determine a level, and means for detecting a distance to an obstacle based on the digital value and the result of the level determination at that time.

【0016】又、請求項2の発明に係る車間距離検知装
置は、パルス光信号が送光されてからサンプルパルス信
号を発生するまでの遅延時間を任意のデジタル値で制御
可能なサンプルパルス発生手段と、サンプルパルス信号
により受信パルス信号をサンプルホールドする手段と、
サンプルホールドした信号レベルと所定レベルとを比較
してレベル判定を行なう手段と、上記デジタル値を順々
に増減する手段と、このデジタル値とそのときのレベル
判定結果とに基づいて障害物までの距離を検出するとと
もに、検出した距離付近でデジタル値の加減算量を小さ
くして改めて障害物までの距離を検出する手段を設けた
ものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an inter-vehicle distance detecting apparatus which can control a delay time from transmission of a pulse light signal to generation of a sample pulse signal by an arbitrary digital value. Means for sampling and holding the received pulse signal by the sample pulse signal;
Means for comparing the sampled and held signal level with a predetermined level to determine a level, means for sequentially increasing or decreasing the digital value, and means for determining whether or not there is an obstacle based on the digital value and the level determination result at that time. Means is provided for detecting the distance and reducing the amount of addition or subtraction of the digital value near the detected distance to newly detect the distance to the obstacle.

【0017】又、請求項3の発明に係る車間距離検知装
置は、パルス光信号が送光されてからサンプルパルス信
号を発生するまでの遅延時間を任意のデジタル値で制御
可能なサンプルパルス発生手段と、サンプルパルス信号
により受信パルス信号をサンプルホールドする手段と、
サンプルホールドした信号レベルと所定レベルを比較し
てレベル判定を行なう手段と、デジタル値の加減算量を
任意の距離範囲は小さくその範囲外は大きくなるように
基準距離相当値から順々に加減算してデジタル値を設定
する手段と、このデジタル値とそのときのレベル判定結
果に基づいて障害物までの距離を検出する手段を設けた
ものである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an inter-vehicle distance detecting apparatus which can control a delay time from transmission of a pulse light signal to generation of a sample pulse signal by an arbitrary digital value. Means for sampling and holding the received pulse signal by the sample pulse signal;
Means for comparing the sampled and held signal level with a predetermined level to determine the level; and adding and subtracting the digital value from the reference distance equivalent value in order so that the distance is small and the outside of the range is large. There are provided a means for setting a digital value, and a means for detecting a distance to an obstacle based on the digital value and the level determination result at that time.

【0018】[0018]

【作用】請求項1の発明においては、パルス光信号が送
光されてからサンプルパルス信号を発生するまでの遅延
時間が任意のデジタル値で制御される。又、サンプルパ
ルス信号により受信パルス信号がサンプルホールドさ
れ、サンプルホールドされた信号レベルと所定レベルの
比較によりレベル判定がなされ、上記デジタル値とレベ
ル判定結果により障害物までの距離が検出される。
According to the first aspect of the invention, the delay time from the transmission of the pulse light signal to the generation of the sample pulse signal is controlled by an arbitrary digital value. Further, the received pulse signal is sampled and held by the sample pulse signal, a level is determined by comparing the sampled and held signal level with a predetermined level, and a distance to an obstacle is detected based on the digital value and the level determination result.

【0019】請求項2の発明においては、パルス光信号
が送光されてからサンプルパルス信号を発生するまでの
遅延時間が任意のデジタル値で制御され、このデジタル
値は順々に増減される。又、サンプルパルス信号により
受信パルス信号がサンプルホールドされ、サンプルホー
ルドされた信号のレベル判定が行なわれる。さらに、デ
ジタル値とそのときのレベル判定結果から障害物までの
距離が検出され、検出された距離付近ではデジタル値の
加減算量を小さくして改めて障害物までの距離が検出さ
れる。
According to the second aspect of the present invention, the delay time from the transmission of the pulse light signal to the generation of the sample pulse signal is controlled by an arbitrary digital value, and this digital value is sequentially increased or decreased. The received pulse signal is sampled and held by the sample pulse signal, and the level of the sampled and held signal is determined. Further, the distance to the obstacle is detected from the digital value and the level determination result at that time, and the distance to the obstacle is detected again by reducing the amount of addition or subtraction of the digital value near the detected distance.

【0020】請求項3の発明においては、パルス光信号
が送光されてからサンプル信号を発生するまでの遅延時
間が任意のデジタル値で制御され、このデジタル値は任
意の距離範囲は小さくその範囲外は大きく加減算され
る。又、サンプルパルス信号により受信パルス信号がサ
ンプルホールドされ、サンプルホールドされた信号のレ
ベル判定が行なわれる。さらに、デジタル値とそのとき
のレベル判定結果から障害物までの距離が検出される。
According to the third aspect of the present invention, the delay time from the transmission of the pulsed optical signal to the generation of the sample signal is controlled by an arbitrary digital value. Outside is greatly added and subtracted. The received pulse signal is sampled and held by the sample pulse signal, and the level of the sampled and held signal is determined. Further, the distance to the obstacle is detected from the digital value and the level determination result at that time.

【0021】[0021]

【実施例】【Example】

実施例1.以下、この発明の実施例について図面ととも
に説明する。図1は実施例1による車間距離検知装置の
構成を示し、1は10.24KHz の送信パルス信号を生成
するパルス発生器、6はトリガ信号として入力された送
信パルス信号からサンプルタイミング信号が発生するま
での遅延時間を16bit の任意のデジタル値で設定でき
るプログラマブル掃引器であり、デジタル値の1bit 当
りの遅延時間が5cmの距離相当の時間幅(約334ps)
に設定してある。11はサンプリング処理器5でサンプ
ルホールドした受信パルス信号の一点の信号レベルと所
定レベルを比較し、信号レベルが所定レベルより大きい
ときに検出信号を“H”レベルとして出力するレベル判
定器、15は送信パルス信号を1024分周して10Hz
の測距サイクル信号を作る分周器である。他の構成は従
来と同様である。
Embodiment 1 FIG. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration of an inter-vehicle distance detecting apparatus according to a first embodiment, 1 is a pulse generator for generating a transmission pulse signal of 10.24 KHz, and 6 is a sample timing signal generated from a transmission pulse signal inputted as a trigger signal. This is a programmable sweeper that can set the delay time up to any 16-bit digital value. The delay time per 1-bit digital value is a time width equivalent to a distance of 5 cm (about 334 ps).
Is set to 11 is a level determiner that compares the signal level of one point of the received pulse signal sampled and held by the sampling processor 5 with a predetermined level, and outputs a detection signal as an “H” level when the signal level is higher than the predetermined level; Divide the transmission pulse signal by 1024 to 10Hz
Is a frequency divider that generates a distance measurement cycle signal. Other configurations are the same as the conventional one.

【0022】次に、上記構成の動作について説明する。
送光器2は、パルス発生器1からの送信パルス信号をパ
ルス光信号に変換して前方に送光する。受光器3は、パ
ルス光信号が照射された前方の障害物までの光の往復時
間に相当する遅延時間をもった反射パルス光信号を受光
する。広帯域増幅器4は、受光器3により光電変換され
た受信パルス信号を増幅する。
Next, the operation of the above configuration will be described.
The light transmitter 2 converts the transmission pulse signal from the pulse generator 1 into a pulse light signal and transmits the light forward. The light receiver 3 receives a reflected pulse light signal having a delay time corresponding to a round trip time of light to a preceding obstacle irradiated with the pulse light signal. The broadband amplifier 4 amplifies the received pulse signal photoelectrically converted by the light receiver 3.

【0023】プログラマブル掃引器6は、マイクロコン
ピュータ14で設定したデジタル値に従って、送信パル
ス信号からサンプルタイミング信号を遅延させて発生さ
せる。サンプルパルス発生器7はこのサンプルタイミン
グ信号を入力され、サンプルパルス信号を生成して出力
する。サンプルホールド器8は、サンプルパルス信号の
遅延時間に基づいて、広帯域増幅器4で増幅した受信パ
ルス信号の一点の信号レベルをサンプルホールドして低
周波信号に変換する。低周波増幅器9は狭帯域高利得で
あり、低周波信号に変換された信号レベルを増幅する。
The programmable sweeper 6 delays and generates a sample timing signal from a transmission pulse signal in accordance with a digital value set by the microcomputer 14. The sample pulse generator 7 receives the sample timing signal, generates and outputs a sample pulse signal. The sample hold unit 8 samples and holds the signal level of one point of the received pulse signal amplified by the wideband amplifier 4 based on the delay time of the sample pulse signal, and converts the signal level into a low frequency signal. The low frequency amplifier 9 has a narrow band and high gain, and amplifies the signal level converted into a low frequency signal.

【0024】レベル判定器11は低周波増幅器9で増幅
した低周波信号と所定レベルを比較することにより、前
方の障害物からの反射パルス光信号であるか否かを判定
し、検出信号を出力する。マイクロコンピュータ14は
10Hzの一測距サイクル信号の立ち上がりに同期して一
つの測距サイクルを始め、10.24KHz 毎にデジタル値
を更新し、かつ上記検出信号に基づいて距離などを測定
する。
The level determiner 11 compares the low-frequency signal amplified by the low-frequency amplifier 9 with a predetermined level to determine whether or not the signal is a reflected pulse light signal from a preceding obstacle, and outputs a detection signal. I do. The microcomputer 14 starts one ranging cycle in synchronization with the rising of one ranging cycle signal of 10 Hz, updates a digital value every 10.24 KHz, and measures a distance or the like based on the detection signal.

【0025】次に、マイクロコンピュータ14の動作を
詳しく説明する。マイクロコンピュータ14は図2に示
す10Hzの一測距サイクル(100ms)の処理内容に従
って、10Hzの測距サイクル信号の前半の50msを最大
検出距離100mの測距期間に用い、後半の50msをデ
ータ処理及び転送の期間として用いるように動作する。
この50msの測距期間の10.24KHz の割り込み内の5
00回を使って最大検出距離100mを測定するため
に、距離の分解能を20cmとしてデジタル値の1bit 当
りの遅延時間が5cmの距離相当の時間幅ということか
ら、一回の割り込みにデジタル値を4bit ずつ加算して
設定するように動作する。
Next, the operation of the microcomputer 14 will be described in detail. The microcomputer 14 uses the first 50 ms of the 10 Hz ranging cycle signal for the ranging period of the maximum detection distance 100 m and the second 50 ms for data processing according to the processing content of one 10 Hz ranging cycle (100 ms) shown in FIG. And operates as a transfer period.
5 in the 10.24 KHz interrupt during the 50 ms ranging period
In order to measure the maximum detection distance 100m using 00 times, the delay time per digital value bit is a time width equivalent to a distance of 5cm with the distance resolution set to 20cm, so the digital value is 4 bits for one interrupt. It operates so that it is set by adding each time.

【0026】次に、マイクロコンピュータ14の動作を
図3〜図5のフローチャートを用いて説明する。まず、
ステップ31では車間距離検知装置のイニシャル処理、
10Hzの一測距サイクル信号の割り込み処理の許可を行
ない、また距離の分解能20cmを得るべくデジタル値の
加算量を4bit に設定する。ステップ32では、一測距
サイクルの初期化のために、同期フラグ、検出地点デー
タ、検出フラグ及びデジタル値をそれぞれ0とし、ステ
ップ33ではプログラマブル掃引器6にデジタル値を出
力し、遅延時間を0に初期化する。
Next, the operation of the microcomputer 14 will be described with reference to the flowcharts of FIGS. First,
In step 31, initial processing of the following distance detecting device,
The interruption processing of the 10 Hz one distance measurement cycle signal is permitted, and the addition amount of the digital value is set to 4 bits so as to obtain a distance resolution of 20 cm. In step 32, the synchronization flag, the detection point data, the detection flag, and the digital value are each set to 0 for initialization of one ranging cycle. In step 33, the digital value is output to the programmable sweeper 6, and the delay time is set to 0. Initialize to

【0027】ステップ34では10Hzの測距サイクル信
号による割り込み処理により同期フラグがセットされる
まで待機し、ステップ35では10.24KHz の割り込み
処理を許可する。ステップ36では10.24KHz の割り
込み処理により最大検出距離100mまでの距離を測定
するまで待機するが、これは50msの測距期間に入る1
0.24KHz の割り込み回数500と一回の割り込み当り
のデジタル値の加算量4bit とにより、2000bit を
最大検出距離100mの距離相当値としてデジタル値と
比較して判断する。ステップ37では10.24KHz の割
り込み処理を禁止し、ステップ38では(1)式で検出
地点データを距離に換算して出力する。その後、次の測
距サイクルを処理するためにステップ32に戻る。 障害物までの距離(cm)=検出地点データ(bit)×5( cm/bit) (1)
In step 34, the process waits until the synchronization flag is set by an interrupt process using a 10-Hz distance measurement cycle signal. In step 35, an interrupt process of 10.24 KHz is permitted. In step 36, the process waits until a distance up to the maximum detection distance of 100 m is measured by an interrupt processing of 10.24 KHz.
Based on the number of interrupts 500 of 0.24 KHz and the added amount of the digital value per interrupt of 4 bits, 2000 bits are determined as a distance equivalent value of the maximum detection distance of 100 m by comparing with the digital value. In step 37, the interrupt processing of 10.24 KHz is prohibited, and in step 38, the detected point data is converted into the distance by the formula (1) and output. Thereafter, the process returns to step 32 to process the next distance measurement cycle. Distance to obstacle (cm) = Detection point data (bit) x 5 (cm / bit) (1)

【0028】又、図4のステップ41では、10Hzの一
測距サイクル信号の割り込み毎に一測距サイクルの同期
をとるために、同期フラグを1にする。さらに、図5の
ステップ51では検出フラグが1のときはこの測距サイ
クルでは既に障害物を検出していると判断してステップ
54に進み、そうでなければステップ52へ進む。
In step 41 of FIG. 4, the synchronization flag is set to 1 in order to synchronize one ranging cycle every interruption of a 10 Hz one ranging cycle signal. Further, in step 51 of FIG. 5, when the detection flag is 1, it is determined that an obstacle has already been detected in this distance measurement cycle, and the process proceeds to step 54; otherwise, the process proceeds to step 52.

【0029】ステップ52では、検出信号が“H”レベ
ルのときは遅延時間に基づいてサンプルホールドした受
信パルス信号の一点の信号レベルが前方の障害物からの
反射パルス光信号であると判断し、ステップ53へ進
み、“H”レベルでないときはステップ54へ進む。ス
テップ53では既に障害物を検出したと判断されている
ので、そのときのデジタル値を検出地点データとして記
憶するとともに、検出フラグを1にする。ステップ54
では、次の割り込み処理にて現在測定した距離から分解
能の分だけ遠くの距離を測定するために、設定した加算
量を上記デジタル値に加算する。ステップ55ではプロ
グラマブル掃引器6にデジタル値を出力し、遅延時間を
設定し直す。
In step 52, when the detection signal is at "H" level, it is determined that the signal level of one point of the received pulse signal sampled and held based on the delay time is a reflected pulse light signal from a preceding obstacle, Proceed to step 53, and if not "H" level, proceed to step 54. In step 53, since it is determined that an obstacle has already been detected, the digital value at that time is stored as detection point data, and the detection flag is set to 1. Step 54
Then, in the next interrupt processing, the set addition amount is added to the digital value in order to measure a distance that is farther from the currently measured distance by the resolution. In step 55, a digital value is output to the programmable sweeper 6, and the delay time is reset.

【0030】実施例1によれば、遅延時間を任意のデジ
タル値で制御できるプログラマブル掃引器6を用いてい
るので、遅延時間の精度が高くなり、受信パルス信号を
正確安定にサンプルホールドすることができ、またその
ための回路構成が簡単で調整箇所が低減する。又、任意
の距離から障害物の検出判断を行ない、障害物までの距
離を精度良く測定することができる。
According to the first embodiment, since the programmable sweeper 6 capable of controlling the delay time with an arbitrary digital value is used, the accuracy of the delay time is increased, and the sampled and held reception pulse signal can be accurately and stably held. The circuit configuration for this can be simplified, and the number of adjustment points is reduced. In addition, obstacle detection can be determined from an arbitrary distance, and the distance to the obstacle can be accurately measured.

【0031】実施例2.次に、実施例2によるマイクロ
コンピュータ14の動作を説明する。なお、車間距離検
知装置の構成は図1と同様である。マイクロコンピュー
タ14は図6に示す10Hzの一測距サイクルの処理内容
に従って、10Hzの測距サイクル信号の前半の50msの
うちの始めの20msを最大検出距離の100mの範囲を
粗く測定する期間とし、次の10msはサンプルホールド
した低周波信号の信号波形の荒れ防止期間とし、残りの
20msは始めの20msで障害物までの距離を検出できた
場合にのみ検出した距離の前後5mの間の10mの範囲
を改めて詳細に測定し直すように動作し、また後半の5
0msをデータ処理と転送期間に使うように動作する。
Embodiment 2 FIG. Next, the operation of the microcomputer 14 according to the second embodiment will be described. The configuration of the inter-vehicle distance detecting device is the same as that of FIG. The microcomputer 14 sets the first 20 ms of the first 50 ms of the 10 Hz ranging cycle signal as a period for roughly measuring the range of 100 m of the maximum detection distance in accordance with the processing content of one ranging cycle of 10 Hz shown in FIG. The next 10 ms is a period for preventing the roughness of the signal waveform of the sampled and held low-frequency signal, and the remaining 20 ms is 10 m between 5 m before and after the detected distance only when the distance to the obstacle can be detected in the first 20 ms. It operates to re-measure the range in detail again, and
It operates to use 0 ms for data processing and transfer periods.

【0032】そして、始めの20msの測距期間に入る1
0.24KHz の割り込みの内の200回を使って最大検出
距離の100mを測定するために、距離の分解能を50
cmとして、デジタル値の1bit 当りの遅延時間が5cmの
距離相当の時間幅ということから、一回の割り込みにデ
ジタル値を10bit ずつ加算して設定するように動作す
る。又、同様にして、残りの20msで10mの範囲を詳
細に測定し直すために、距離の分解能を5cmとして一回
の割り込みにデジタル値を1bit ずつ加算して設定する
ように動作する。
Then, 1 enters the first 20 ms ranging period.
To measure the maximum detection distance of 100 m using 200 out of 0.24 KHz interrupts, set the distance resolution to 50 m.
Since the delay time per bit of the digital value is a time width equivalent to a distance of 5 cm as cm, the digital value is added to each interrupt by 10 bits and set. Similarly, in order to re-measure the range of 10 m in detail in the remaining 20 ms, the resolution of the distance is set to 5 cm, and the digital value is added one bit at a time to one interrupt and set.

【0033】次に、マイクロコンピュータ14の動作を
図7のフローチャートによって説明する。まず、ステッ
プ71では車間距離検知装置のイニシャル処理と10Hz
の一測距サイクル信号の割り込み処理の許可を行なう。
ステップ72では一測距サイクルの初期化のために、同
期フラグ、検出地点データ、検出フラグ及びデジタル値
のそれぞれを0にする。ステップ73ではプログラマブ
ル掃引器6にデジタル値を出力して遅延時間を0に初期
化し、ステップ74では10Hzの測距サイクル信号によ
る割り込み処理により同期フラグがセットされるまで待
機する。
Next, the operation of the microcomputer 14 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step 71, the initial processing of the inter-vehicle distance detection device and the 10 Hz
Of the distance measurement cycle signal is permitted.
In step 72, each of the synchronization flag, the detection point data, the detection flag, and the digital value is set to 0 for initialization of one ranging cycle. In step 73, a digital value is output to the programmable sweeper 6 to initialize the delay time to 0. In step 74, the process waits until the synchronization flag is set by an interrupt process using a 10 Hz distance measurement cycle signal.

【0034】ステップ75では距離の分解能50cmを得
るべくデジタル値の加算量を10bit に設定するととも
に、10.24KHz の割り込み処理を許可する。ステップ
76では10.24KHz の割り込み処理により最大検出距
離の100mを測定するまで待機するが、これは20ms
の測距期間に入る10.24KHz の割り込み回数200と
一回の割り込み当りのデジタル値の加算量10bit か
ら、2000bit を最大検出距離100mの距離相当値
としてデジタル値と比較して判断する。
In step 75, the digital value addition amount is set to 10 bits so as to obtain a distance resolution of 50 cm, and interrupt processing at 10.24 KHz is permitted. In step 76, the processing waits until the maximum detection distance of 100 m is measured by the interrupt processing of 10.24 KHz.
From the number of interruptions of 10.24 KHz in the distance measurement period of 200 and the added amount of the digital value per interruption of 10 bits, 2000 bits are determined by comparing with the digital value as the distance equivalent value of the maximum detection distance of 100 m.

【0035】ステップ77では10.24KHz の割り込み
処理を禁止し、ステップ78ではサンプルホールドした
低周波信号である受信パルス信号波形の荒れを抑えるた
めに、10msの間はパルス光信号を送光せずにサンプル
ホールドのみ行なうようにして待機する。
In step 77, the interrupt processing of 10.24 KHz is prohibited, and in step 78, the pulse light signal is not transmitted for 10 ms in order to suppress the roughness of the reception pulse signal waveform which is the sampled and held low frequency signal. And wait only for sample hold

【0036】ステップ79では検出フラグが0のときに
始めの20msの測距期間に障害物を検出しなかったと判
断してステップ86へ進み、検出フラグが0でなければ
ステップ80へ進む。ステップ80では先に検出した距
離の5m前から改めて詳細に測距し直すために、検出地
点データから5mの距離相当値の100bit を減算した
値をデジタル値とするとともに、検出フラグを0にす
る。ステップ81ではプログラマブル掃引器6にデジタ
ル値を出力し、遅延時間を5m前に戻す。ステップ82
では距離の分解能5cmを得るべくデジタル値の加算量を
1bit に設定するとともに、10.24KHz の割り込み処
理を許可する。
In step 79, when the detection flag is 0, it is determined that no obstacle has been detected during the first 20 ms distance measurement period, and the routine proceeds to step 86. If the detection flag is not 0, the routine proceeds to step 80. In step 80, a value obtained by subtracting 100 bits corresponding to the distance of 5m from the detected point data is set as a digital value and the detection flag is set to 0 in order to re-measure the distance in detail from 5m before the previously detected distance. . In step 81, a digital value is output to the programmable sweeper 6, and the delay time is returned to 5 m before. Step 82
In this example, the addition amount of the digital value is set to 1 bit in order to obtain a distance resolution of 5 cm, and an interrupt processing of 10.24 KHz is permitted.

【0037】ステップ83では10mの距離範囲を10.
24KHz の割り込み処理により測定するまで待機する
が、これは20msの測距期間に入る10.24KHz の割り
込み回数200と一回の割り込み当りのデジタル値の加
算量1bit から、200bit を10mの距離相当値とし
てデジタル値と比較して判断する。ステップ84では1
0.24KHz の割り込み処理を禁止し、ステップ85では
(1)式より検出地点データを距離に換算して出力す
る。その後、次の測距サイクルを処理するためにステッ
プ72に戻る。ステップ86では障害物が無かったので
測距はしないが、データ転送のタイミングを合せるため
に20ms待機する。なお、10Hzと10.24KHz のそれ
ぞれの割込処理は実施例1と同様である。
In step 83, the distance range of 10 m is set to 10.
It waits for measurement by 24KHz interrupt processing. This is a 20ms distance measurement period. From the number of interrupts of 10.24KHz 200 and the addition amount of digital value per interrupt 1bit, 200bit is equivalent to 10m distance value. Is determined by comparing with a digital value. In step 84, 1
The interrupt processing of 0.24 KHz is prohibited, and in step 85, the detection point data is converted into a distance by the formula (1) and output. Thereafter, the flow returns to step 72 to process the next distance measurement cycle. In step 86, since there is no obstacle, distance measurement is not performed, but a wait of 20 ms is made to adjust the data transfer timing. The interrupt processing at 10 Hz and 10.24 KHz is the same as in the first embodiment.

【0038】実施例2によれば、遅延時間を任意のデジ
タル値で制御できるプログラマブル掃引器6を用いるの
で、遅延時間の精度が高くなり、受信パルス信号を正確
にかつ安定してサンプルホールドすることができる。
又、そのための回路構成が簡単で調整箇所が低減する。
さらに、低い分解能で障害物までの距離をおおまかに測
定した後、障害物を検出した場合にその検出した距離付
近を高い分解能で測定するので、最大検出距離を低下さ
せずにすべての測定範囲の障害物までの距離を高い分解
能で精度良く検出することができる。
According to the second embodiment, since the programmable sweeper 6 whose delay time can be controlled by an arbitrary digital value is used, the accuracy of the delay time is improved, and the sampling and holding of the received pulse signal is performed accurately and stably. Can be.
Further, the circuit configuration for this is simple, and the number of adjustment points is reduced.
Furthermore, after roughly measuring the distance to the obstacle at a low resolution, when an obstacle is detected, the vicinity of the detected distance is measured at a high resolution, so the entire detection range can be measured without reducing the maximum detection distance. The distance to the obstacle can be accurately detected with high resolution.

【0039】実施例3.次に、実施例3によるマイクロ
コンピュータ14の動作を説明する。車間距離検知装置
の構成は図1と同様である。マイクロコンピュータ14
は図8に示す10Hzの一測距サイクルの処理内容に従っ
て、10Hzの測距サイクル信号の前半の50msを最大検
出距離100mの測距期間に使うように動作し、後半の
50msをデータ処理と転送期間に使うように動作する。
Embodiment 3 FIG. Next, the operation of the microcomputer 14 according to the third embodiment will be described. The configuration of the inter-vehicle distance detecting device is the same as that of FIG. Microcomputer 14
Operates so as to use the first 50 ms of the 10 Hz ranging cycle signal in the ranging period of the maximum detection distance 100 m according to the processing content of one 10 Hz ranging cycle shown in FIG. Operate to use during the period.

【0040】実施例3は、100mの測定範囲のうちの
始めの20mの距離までの分解能を10cmとし、それ以
降の距離については分解能が低くてもよいとした例であ
る。そのため、50msの測距期間に入る10.24KHz の
割り込みのうちの始めの200回までは一回の割り込み
に10cmの距離相当の時間幅毎に遅延時間を変化させる
ようにデジタル値を2bit ずつ加算して設定するよう動
作し、20m以降の残りの距離80mについては267
回の割り込みを使って距離の分解能を30cmとして、一
回の割り込みにデジタル値を6bit ずつ加算して設定す
るように動作する。
The third embodiment is an example in which the resolution up to the first 20 m of the 100 m measurement range is set to 10 cm, and the resolution after that may be lower. Therefore, up to the first 200 interrupts of 10.24 KHz that enter the 50 ms distance measurement period, add two bits of digital value to each interrupt so that the delay time is changed every time width equivalent to a distance of 10 cm. The remaining distance 80 m after 20 m is set to 267.
It operates so that the distance resolution is set to 30 cm by using one interrupt and the digital value is added to each interrupt by 6 bits.

【0041】次に、図9のフローチャートを用いて説明
する。まず、ステップ91では車間距離検知装置のイニ
シャル処理と10Hzの一測距サイクル信号の割り込み処
理の許可を行なう。ステップ92では一測距サイクルの
初期化のために、同期フラグ、検出地点データ、検出フ
ラグ及びデジタル値のそれぞれを0とし、ステップ93
ではプログラマブル掃引器6にデジタル値を出力し、遅
延時間を0に初期化する。
Next, a description will be given with reference to the flowchart of FIG. First, in step 91, the initial processing of the inter-vehicle distance detection device and the interruption processing of a 10 Hz one distance measurement cycle signal are permitted. In step 92, each of the synchronization flag, the detection point data, the detection flag, and the digital value is set to 0 in order to initialize one ranging cycle.
Then, a digital value is output to the programmable sweeper 6, and the delay time is initialized to zero.

【0042】ステップ94では10Hzの測距サイクル信
号による割り込み処理により同期フラグがセットされる
まで待機し、ステップ95では距離の分解能10cmを得
るべくデジタル値の加算量を2bit に設定するととも
に、10.24KHz の割り込み処理を許可する。ステップ
96では10.24KHz の割り込み処理により20mの距
離範囲を測定するまで待機するが、これは20msの測距
期間に入る10.24KHzの割り込み回数200と一回の
割り込み当りのデジタル値の加算量2bit から、400
bit を20mの距離相当値としてデジタル値と比較して
判断する。
In step 94, the process waits until the synchronization flag is set by an interrupt process using a 10 Hz distance measurement cycle signal. In step 95, the digital value addition amount is set to 2 bits in order to obtain a distance resolution of 10 cm. Enable 24KHz interrupt processing. In step 96, the process waits until the distance range of 20m is measured by the interrupt processing of 10.24 KHz. This is equivalent to the number of interrupts 200 of 10.24 KHz and the addition amount of the digital value per one interrupt during the 20 ms distance measurement period. From 2 bits, 400
Bit is determined as a distance equivalent value of 20 m by comparing with a digital value.

【0043】ステップ97では10.24KHz の割り込み
処理を禁止し、ステップ98では検出フラグが1のとき
は始めの20mの測距期間に障害物を検出したと判断し
てステップ102に進み、検出フラグが1でなければス
テップ99へ進む。ステップ99では20m以降の距離
(80m)の分解能30cmを得るべくデジタル値の加算
量を6bit に設定するとともに、10.24KHz の割り込
み処理を許可する。
In step 97, the interrupt processing of 10.24 KHz is prohibited. In step 98, when the detection flag is 1, it is determined that an obstacle has been detected during the first 20 m of the distance measurement period, and the process proceeds to step 102. If is not 1, go to step 99. In step 99, the addition amount of the digital value is set to 6 bits in order to obtain a resolution of 30 cm at a distance (80 m) after 20 m, and an interrupt processing of 10.24 KHz is permitted.

【0044】ステップ100では80mの距離範囲を測
定するまで待機するが、これは80mの測距期間に入る
10.24KHz の割り込み回数267と一回の割り込み当
りのデジタル値の加算量6bit から、1602bit を8
0mの距離相当値としてデジタル値と比較して判断す
る。ステップ101では10.24KHz の割り込み処理を
禁止し、ステップ102では(1)式により検出地点デ
ータを距離に換算して出力する。その後、次の測距サイ
クルを処理するためにステップ92に進む。なお、10
Hzと10.24KHz のそれぞれの割り込み処理は実施例1
と同様である。
In step 100, the process waits until a distance range of 80 m is measured. This is based on the number of interrupts 267 of 10.24 KHz and the addition amount of digital value per interrupt of 6 bits, which is 1602 bits, during the 80 m distance measurement period. 8
It is determined by comparing with a digital value as a distance equivalent value of 0 m. In step 101, the interrupt processing of 10.24 KHz is prohibited, and in step 102, the detected point data is converted into a distance by the formula (1) and output. Thereafter, the flow advances to step 92 to process the next distance measurement cycle. In addition, 10
Interrupt processing of Hz and 10.24KHz is the first embodiment.
Is the same as

【0045】実施例3によれば、遅延時間を任意のデジ
タル値で制御できるプログラマブル掃引器6を用いてい
るので、遅延時間の精度が高くなり、受信パルス信号を
正確安定にサンプルホールドすることができる。又、そ
のための回路構成が簡単で調整箇所も低減される。さら
に、距離の分解能を任意の測定範囲のみ高く、その範囲
外では低くして距離を検出するので、最大検出距離を低
下させずに任意の測定範囲の障害物までの距離を高い分
解能で精度良く検出することができる。
According to the third embodiment, since the programmable sweeper 6 whose delay time can be controlled by an arbitrary digital value is used, the accuracy of the delay time is improved, and the sampling of the received pulse signal can be performed accurately and stably. it can. Further, the circuit configuration for this is simple and the number of adjustment points is reduced. Furthermore, since the distance resolution is increased only in an arbitrary measurement range and is reduced outside the range to detect the distance, the distance to an obstacle in an arbitrary measurement range can be accurately detected with a high resolution without reducing the maximum detection distance. Can be detected.

【0046】なお、上記各実施例では、10.24KHz の
送信パルス信号、10Hzの測距サイクル信号、測距期間
を50ms、データ処理と転送期間を50ms、最大検出距
離を100mとした場合について述べたが、もちろんこ
れに限定されるものではない。又、受信パルス信号の0
mの距離に相当する点の信号レベルから順々にサンプル
ホールドして検出判断を行なったり、デジタル値の加算
量を一定にして順次均一に増大するようにデジタル値を
設定する場合について述べたが、0m以前や例えば10
mなどの任意の距離に相当する点の信号レベルから測定
を開始してもよいし、デジタル値の加算量を任意に変え
て設定してもよく、順不同に前後するような設定の仕方
であってもよい。又、デジタル値は加算量でなく減算量
で設定してもよい。
In each of the above embodiments, a description is given of a case where a transmission pulse signal of 10.24 KHz, a distance measurement cycle signal of 10 Hz, a distance measurement period of 50 ms, a data processing and transfer period of 50 ms, and a maximum detection distance of 100 m. However, of course, it is not limited to this. In addition, the reception pulse signal 0
A case has been described in which the detection and determination is performed by sequentially sampling and holding from the signal level of the point corresponding to the distance of m, or the digital value is set so that the addition amount of the digital value is fixed and the digital value is sequentially and uniformly increased. , 0m or 10
The measurement may be started from the signal level of a point corresponding to an arbitrary distance such as m, the amount of addition of the digital value may be changed arbitrarily, and the setting may be performed in any order. You may. Further, the digital value may be set not by the addition amount but by the subtraction amount.

【0047】[0047]

【発明の効果】以上のように請求項1の発明によれば、
パルス光信号が送光されてからサンプルパルス信号を発
生するまでの遅延時間を任意のデジタル値で制御できる
ようにし、このデジタル値を任意の距離に相当する値に
自由に設定できるようにしたので、回路構成を簡単にか
つ調整箇所を少なくすることができるとともに、障害物
までの距離を精度良く検出することができ、しかも任意
の距離の障害物までの距離をいち早く測定したり、ある
いは任意の距離範囲を測定しないようにすることができ
る。
As described above, according to the first aspect of the present invention,
The sample pulse signal is emitted after the pulse light signal is transmitted.
The delay time before generation can be controlled by an arbitrary digital value, and this digital value can be freely set to a value equivalent to an arbitrary distance, so that the circuit configuration is simplified and the number of adjustment points is reduced. In addition, the distance to the obstacle can be accurately detected, and the distance to the obstacle at an arbitrary distance can be quickly measured or the arbitrary distance range can not be measured.

【0048】又、請求項2の発明によれば、遅延時間を
任意のデジタル値で制御できるようにするとともに、デ
ジタル値の加減算量を大きくして低い分解能で障害物ま
での距離をおおまかに測定してから、障害物を検出した
場合には先に検出した距離付近をデジタル値の加減算量
を小さくして高い分解能で測定するので、回路構成を簡
単にして調整箇所を少なくすることができるとともに、
最大検出距離を低下させずにすべての測定範囲の障害物
までの距離をより高い分解能で精度良く検出することが
できる。
According to the second aspect of the present invention, the delay time can be controlled by an arbitrary digital value, and the distance to the obstacle is roughly measured at a low resolution by increasing the amount of addition / subtraction of the digital value. Then, when an obstacle is detected, the vicinity of the previously detected distance is measured with high resolution by reducing the amount of addition and subtraction of the digital value, so that the circuit configuration can be simplified and the number of adjustment points can be reduced. ,
It is possible to accurately detect distances to obstacles in all measurement ranges with higher resolution without reducing the maximum detection distance.

【0049】又、請求項3の発明によれば、遅延時間を
任意のデジタル値で制御できるようにするとともに、任
意の測定範囲のデジタル値の加減算量を小さくして分解
能を高くし、その範囲外は逆にして測定するので、回路
構成が簡単で調整箇所を低減することができ、最大検出
距離を低下させずに任意の測定範囲の障害物までの距離
のみを高い分解能で精度良く検出することができる。
According to the third aspect of the present invention, the delay time can be controlled by an arbitrary digital value, and the resolution can be increased by reducing the amount of addition and subtraction of the digital value in an arbitrary measurement range. Since the outside is measured in reverse, the circuit configuration is simple, the number of adjustment points can be reduced, and only the distance to an obstacle in an arbitrary measurement range can be detected with high resolution with high resolution without reducing the maximum detection distance be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明装置の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a device of the present invention.

【図2】この発明装置の実施例1によるマイクロコンピ
ュータの一測距サイクルの処理内容図である。
FIG. 2 is a processing content diagram of one ranging cycle of the microcomputer according to the first embodiment of the present invention;

【図3】この発明装置の実施例1によるマイクロコンピ
ュータのメインルーチン処理動作を示すフローチャート
である。
FIG. 3 is a flowchart showing a main routine processing operation of the microcomputer according to the first embodiment of the present invention;

【図4】この発明装置のマイクロコンピュータの10Hz
割り込み処理動作を示すフローチャートである。
FIG. 4 shows a 10 Hz microcomputer of the apparatus of the present invention.
9 is a flowchart illustrating an interrupt processing operation.

【図5】この発明装置のマイクロコンピュータの10.2
4KHz 割り込み処理動作を示すフローチャートである。
FIG. 5 shows a microcomputer 10.2 of the apparatus of the present invention.
It is a flowchart which shows a 4KHz interrupt processing operation.

【図6】この発明装置の実施例2によるマイクロコンピ
ュータの一測距サイクルの処理内容図である。
FIG. 6 is a processing diagram of a distance measurement cycle of a microcomputer according to a second embodiment of the present invention.

【図7】この発明装置の実施例2によるマイクロコンピ
ュータのメインルーチン処理動作を示すフローチャート
である。
FIG. 7 is a flowchart showing a main routine processing operation of the microcomputer according to the second embodiment of the present invention.

【図8】この発明装置の実施例3によるマイクロコンピ
ュータの一測距サイクルの処理内容図である。
FIG. 8 is a processing content diagram of one ranging cycle of a microcomputer according to Embodiment 3 of the present invention.

【図9】この発明装置の実施例3によるマイクロコンピ
ュータのメインルーチン処理動作を示すフローチャート
である。
FIG. 9 is a flowchart showing a main routine processing operation of a microcomputer according to a third embodiment of the present invention;

【図10】従来装置の構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of a conventional device.

【図11】従来のサンプリング処理器の構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram of a conventional sampling processor.

【図12】従来のサンプリング処理器の信号波形図であ
る。
FIG. 12 is a signal waveform diagram of a conventional sampling processor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 パルス発生器 2 送光器 3 受光器 5 サンプリング処理器 6 プログラマブル掃引器 7 サンプルパルス発生器 8 サンプルホールド器 10 信号処理器 11 レベル判定器 15 分周器 REFERENCE SIGNS LIST 1 pulse generator 2 light transmitter 3 light receiver 5 sampling processor 6 programmable sweeper 7 sample pulse generator 8 sample and hold device 10 signal processor 11 level judgment device 15 frequency divider

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 筆脇 雄一 兵庫県尼崎市塚口本町8丁目1番1号 三菱電機株式会社 産業システム研究所 内 (56)参考文献 特開 昭57−141575(JP,A) 特公 昭60−30902(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01S 7/48 - 7/51 G01S 17/00 - 17/95 G01B 11/00 - 11/04──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Yuichi Wakiwaki 8-1-1, Tsukaguchi-Honmachi, Amagasaki-shi, Hyogo Mitsubishi Electric Corporation Industrial System Research Laboratories (56) References JP-A-57-141575 (JP, A) JP 60-30902 (JP, B2) (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) G01S 7/48-7/51 G01S 17/00-17/95 G01B 11/00- 11/04

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 パルス光信号を送光する手段と、パルス
光信号を照射された障害物からの反射パルス光信号を受
光し、光電変換して受信パルス信号を出力する手段と、
サンプルパルス信号を発生するとともに、パルス光信号
が送光されてからサンプルパルス信号を発生するまでの
遅延時間を任意のデジタル値で制御可能なサンプルパル
ス発生手段と、サンプルパルス信号により受信パルス信
号をサンプルホールドする手段と、サンプルホールドし
た信号レベルと所定レベルを比較してレベル判定を行な
う手段と、上記デジタル値とそのときのレベル判定した
結果とに基づいて障害物までの距離を検出する手段を備
えたことを特徴とする車間距離検知手段。
A means for transmitting a pulsed light signal; a means for receiving a reflected pulsed light signal from an obstacle irradiated with the pulsed light signal;
A sample pulse signal generating means for generating a sample pulse signal, and controlling a delay time from the transmission of the pulse light signal to the generation of the sample pulse signal by an arbitrary digital value, and a reception pulse signal by the sample pulse signal. Means for performing sample and hold, means for performing a level determination by comparing the sampled and held signal level with a predetermined level, and means for detecting a distance to an obstacle based on the digital value and the result of the level determination at that time. An inter-vehicle distance detecting means provided.
【請求項2】 パルス光信号を送光する手段と、パルス
光信号を照射された障害物からの反射パルス光信号を受
光し、光電変換して受信パルス信号を出力する手段と、
サンプルパルス信号を発生するとともに、パルス光信号
が送光されてからサンプルパルス信号を発生するまでの
遅延時間を任意のデジタル値で制御可能なサンプルパル
ス発生手段と、サンプルパルス信号により受信パルス信
号をサンプルホールドする手段と、サンプルホールドし
た信号レベルと所定レベルを比較してレベル判定を行な
う手段と、上記デジタル値の加減算量を大きくして基準
距離相当値から加減算して順々に増減するようにデジタ
ル値を設定する手段と、このデジタル値とそのときのレ
ベル判定結果とに基づいて障害物までの距離を検出する
とともに、検出した距離付近ではデジタル値の加減算量
を小さくして改めて障害物までの距離を検出する手段を
備えたことを特徴とする車間距離検知装置。
Means for transmitting a pulsed light signal, means for receiving a reflected pulsed light signal from an obstacle irradiated with the pulsed light signal, photoelectrically converting the reflected light signal, and outputting a received pulse signal;
A sample pulse signal generating means for generating a sample pulse signal, and controlling a delay time from the transmission of the pulse light signal to the generation of the sample pulse signal by an arbitrary digital value, and a reception pulse signal by the sample pulse signal. Means for sampling and holding, means for comparing the sampled and held signal level with a predetermined level to determine the level, and adding and subtracting the digital value from the reference distance equivalent value so as to increase and decrease sequentially. A means for setting a digital value, and a distance to an obstacle is detected based on the digital value and the level determination result at that time.Around the detected distance, the amount of addition and subtraction of the digital value is reduced to reach the obstacle again. An inter-vehicle distance detecting device comprising means for detecting the distance of the vehicle.
【請求項3】 パルス光信号を送光する手段と、パルス
光信号を照射された障害物からの反射パルス光信号を受
光し、光電変換して受信パルス信号を出力する手段と、
サンプルパルス信号を発生するとともに、パルス光信号
が送光されてからサンプルパルス信号を発生するまでの
遅延時間を任意のデジタル値で制御可能なサンプルパル
ス発生手段と、サンプルパルス信号により受信パルス信
号をサンプルホールドする手段と、サンプルホールドし
た信号レベルと所定レベルを比較してレベル判定を行な
う手段と、上記デジタル値の加減算量を任意の距離範囲
は小さくその範囲外は大きくなるように基準距離相当値
から加減算して順々に増減するようにデジタル値を設定
する手段と、このデジタル値とそのときのレベル判定結
果に基づいて障害物までの距離を検出する手段を備えた
ことを特徴とする車間距離検知装置
3. A means for transmitting a pulsed light signal, a means for receiving a reflected pulsed light signal from an obstacle irradiated with the pulsed light signal, photoelectrically converting the reflected pulsed light signal, and outputting a received pulse signal;
A sample pulse signal generating means for generating a sample pulse signal, and controlling a delay time from the transmission of the pulse light signal to the generation of the sample pulse signal by an arbitrary digital value, and a reception pulse signal by the sample pulse signal. Means for sampling and holding, means for comparing the sampled and held signal level with a predetermined level to determine a level, and a reference distance equivalent value for increasing or decreasing the amount of addition or subtraction of the digital value in an arbitrary distance range and increasing outside the range. And a means for setting a digital value so as to increase and decrease sequentially by adding and subtracting from the distance, and a means for detecting a distance to an obstacle based on the digital value and a level determination result at that time. Distance detection device
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