JP2782396B2 - Automotive obstacle sensor - Google Patents
Automotive obstacle sensorInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は至近距離の障害物でも
正確に距離が測定できるようにした自動車用障害物セン
サに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an obstacle sensor for an automobile, which can accurately measure an obstacle even at a short distance.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来自動車に設置されて前方や後方の障
害物を検出する障害物センサには、送信部と受信部が一
体となった一体型の超音波センサがよく使用されてい
る。上記障害物センサは、送信部により送信された超音
波が、障害物により反射されてきたのを受信部により受
信して障害物までの距離を測定するようになっており、
至近距離に障害物があった場合、受信部には図1に示す
ような信号S1,S2が入力される。2. Description of the Related Art Conventionally, as an obstacle sensor installed in an automobile to detect an obstacle in front and behind, an integrated ultrasonic sensor in which a transmitting unit and a receiving unit are integrated is often used. The obstacle sensor is configured to measure the distance to the obstacle by receiving the ultrasonic wave transmitted by the transmission unit reflected by the obstacle by the reception unit,
When there is an obstacle at a short distance, signals S1 and S2 as shown in FIG. 1 are input to the receiving unit.
【0003】すなわち送信部より送信され、障害物によ
り反射された超音波は信号S1として受信部へ入力され
ると共に、このとき反射波の一部がセンサ表面より反射
されて再び障害物に達し、障害物により再反射された超
音波が信号S2として受信部に入力される。That is, the ultrasonic wave transmitted from the transmitting unit and reflected by the obstacle is input to the receiving unit as a signal S1, and at this time, a part of the reflected wave is reflected from the sensor surface and reaches the obstacle again. The ultrasonic wave re-reflected by the obstacle is input to the receiving unit as a signal S2.
【0004】その後さらに車両が障害物に近づくと、は
じめに入力した信号S1は図2に示すようにセンサの残
響波Sに隠ぺいされて二重反射信号S2のみが検出され
ることになる。After that, when the vehicle further approaches the obstacle, the initially input signal S1 is hidden by the reverberation wave S of the sensor as shown in FIG. 2, and only the double reflection signal S2 is detected.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の障害物セン
サでは、至近距離の障害物を検出すると、実際に障害物
を検出した信号S1は残響波Sに隠ぺいされてしまい、
二重反射信号S2を障害物検出信号として障害物までの
距離を算出することがある。その結果障害物までの距離
を正確に測定できないことがあった。この発明は上記不
具合を改善する目的でなされたもので、至近距離の障害
物でも正確に距離が検出できるようにした自動車用障害
物センサを提供することを目的とするものである。In the above-mentioned conventional obstacle sensor, when an obstacle at a short distance is detected, the signal S1 actually detecting the obstacle is hidden by the reverberant wave S.
The distance to the obstacle may be calculated using the double reflection signal S2 as the obstacle detection signal. As a result, the distance to the obstacle may not be accurately measured. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made for the purpose of improving the above disadvantages, and an object of the present invention is to provide an automobile obstacle sensor capable of accurately detecting a distance even at a close distance.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するために、自動車に設置され障害物に向けて超音波
を送信すると共に障害物からの反射波を受信することに
より障害物を検出する超音波センサと、該超音波センサ
で検出された信号により障害物までの距離を算出する演
算処理装置と、障害物までの距離を警報する警報器を備
えた自動車用障害物センサにおいて、超音波センサから
送信されかつ障害物により反射されてきた最初の超音波
信号を受信するまでの時間がある設定値以下でなおかつ
超音波センサの前面または自動車で反射された超音波信
号が再び障害物で反射されて超音波センサに受信される
二重反射信号が到達するまでの時間が前記最初の超音波
信号の二倍であるとき、前記演算処理装置がそのことを
認識し、二重反射信号到達時間がそれ以下になるとき、
この二重反射信号到達時間によって障害物までの距離を
演算することを特徴とする自動車用障害物センサを提供
して、上記課題を解消するものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention is directed to an ultrasonic wave installed on an automobile and directed toward an obstacle.
Transmitting and receiving reflected waves from obstacles.
An ultrasonic sensor for detecting the more obstacles, the arithmetic processing unit for calculating the distance to the obstacle by a signal detected by the ultrasonic sensor, automobile disorders with an alarm to alert the distance to the obstacle In the object sensor, from the ultrasonic sensor
The time to receive the first ultrasonic signal transmitted and reflected by an obstacle is below a certain set value and
The ultrasonic signal reflected from the front of the ultrasonic sensor or from the car
Signal is reflected by the obstacle again and received by the ultrasonic sensor
The time until the double reflection signal arrives is the first ultrasonic wave
When the signal is twice as large, the processing unit
Recognize and when the double reflection signal arrival time is less than,
An object of the present invention is to provide an automobile obstacle sensor characterized in that a distance to an obstacle is calculated based on the time of arrival of the double reflection signal , thereby solving the above problem.
【0007】[0007]
【作用】上記構成により障害物が至近距離にあって実際
の障害物検出信号が超音波残響波に隠ぺいされても、障
害物までの距離を正確に測定することができる。With the above arrangement, even if an obstacle is at a close distance and the actual obstacle detection signal is hidden by the ultrasonic reverberation wave, the distance to the obstacle can be measured accurately.
【0008】[0008]
【実施例】この発明の一実施例を図3及び図4を参照し
て詳述する。図3は自動車用障害物センサのブロック
図、図4は同作用説明図を示す。図3において1は自動
車10の前部に取付けられた送受信部一体型の超音波セ
ンサ、2は演算処理装置(CPU)、3は警報器、4は
発信信号発生器を示す。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 3 is a block diagram of the vehicle obstacle sensor, and FIG. In FIG. 3, reference numeral 1 denotes an ultrasonic sensor integrated with a transmission / reception unit mounted on the front part of the automobile 10; 2, an arithmetic processing unit (CPU); 3, an alarm;
【0009】上記演算処理装置2の指令により発信信号
発生器4より発せられた発信信号は、増幅器5により増
幅されて超音波センサ1の送信部より超音波として自動
車の前方へ送信される。また障害物などに反射された反
射波は超音波センサ1の受信部で受信された後増幅器6
及び検波器7を介して比較器8へ送られ、比較器8でマ
スク信号発生器9より発生されるマスク信号と比較され
るようになっている。The transmission signal generated by the transmission signal generator 4 in accordance with the command from the arithmetic processing unit 2 is amplified by the amplifier 5 and transmitted from the transmission unit of the ultrasonic sensor 1 as ultrasonic waves to the front of the automobile. Further, the reflected wave reflected by the obstacle or the like is
The signal is sent to the comparator 8 via the detector 7 and is compared with the mask signal generated by the mask signal generator 9 in the comparator 8.
【0010】いま図4の(イ)に示すように自動車10
が壁などの障害物11より距離d1に達したとする。自
動車10の前部に取付けられた超音波センサ1より送出
された超音波は障害物11に反射されてt1 時間後に超
音波センサ1に達し、信号S1が受信される。さらにt
1 ’後には超音波センサの前面または自動車10の前面
で反射された超音波が再び障害物11に反射されて超音
波センサ1に達し、信号S1 ’が受信される。これらの
信号S1 、S1 ’は検波器7で検波されて、図4の
(イ)に示す波形信号となって比較器8へ入力される。Now, as shown in FIG.
Has reached a distance d 1 from an obstacle 11 such as a wall. The ultrasonic wave transmitted from the ultrasonic sensor 1 attached to the front of the automobile 10 is reflected by the obstacle 11 and reaches the ultrasonic sensor 1 after t 1 time, and the signal S1 is received. Further t
1 'later reached is reflected to the ultrasonic again obstacle 11 that is reflected by the front surface of the front or vehicle 10 of the ultrasonic sensor to the ultrasonic sensor 1, the signal S 1' is received. These signals S 1 and S 1 ′ are detected by the detector 7 and become the waveform signals shown in FIG.
【0011】その後図4の(ロ)に示すようにさらに自
動車10が障害物11へ接近すると、検波器7の出力は
図4(ロ)に示す波形信号S2、S2’となり、残響波
Sに接近する。そして図4の(ハ)に示す位置まで自動
車10が障害物11に接近すると検波器7の出力は、残
響波Sに反射波の信号S3が一部重なりかけた波形とな
り、残響波Sと反射波の信号S3の判別が困難となる。
この時信号S3は予め設定された時間T(残響波の時
間)内にあり、この時の距離d3は、 d3≦Ct3/2 となるが時間t3が測定できないため、障害物までの距
離を正確に測定できない。なお、ここでCは音速を表
す。When the vehicle 10 further approaches the obstacle 11 as shown in FIG. 4B, the output of the detector 7 becomes waveform signals S 2 and S 2 ′ shown in FIG. Approach S. The output of the position to the detector 7 car 10 approaches the obstacle 11 shown in (c) of FIG. 4, the signal S 3 of the reflected wave becomes a waveform was about to overlap partially the reverberation wave S, the reverberation wave S determination of the signal S 3 of the reflected wave becomes difficult.
At this time, the signal S 3 is within a preset time period T (time of the reverberation waves), the distance d 3 at this time, because although the d 3 ≦ Ct 3/2 can not be measured the time t 3, the obstacle Distance cannot be measured accurately. Here, C represents the speed of sound.
【0012】そこでこのように反射波信号S3の時間t
3が予め設定された時間Tにかかり、しかも次の信号S
3’までの時間t3’がt3=t3’/2であることを
確認した場合その事を演算処理装置2のメモリへ記憶す
る。そして次に信号t3’がt3’≦2×Tとなるがt
3’≧Tのうちに障害物までの距離d3を二重反射信号
S3’より演算処理装置2が次式により演算する。 d3=ct3’/4[0012] Therefore, in this way the reflected wave signal S 3 of the time t
3 takes a predetermined time T, and the next signal S
When it is confirmed that the time t 3 ′ up to 3 ′ is t 3 = t 3 ′ / 2, this fact is stored in the memory of the arithmetic processing unit 2. Then, the signal t 3 ′ becomes t 3 ′ ≦ 2 × T.
3 processing unit 2 from 'the distance d 3 to the obstacle double reflected signals S 3 within the ≧ T' is calculated by the following equation. d 3 = ct 3 ′ / 4
【0013】その後図4の(ニ)に示すように自動車1
0がさらに障害物11に距離d4まで接近すると、反射
信号S4は残響波Sに完全に隠れてしまい、検出器7の
出力は図4の(ニ)に示すように信号S4’のみとな
る。この場合図4の(ハ)の状態によりさらに時間t4
が小さくなり続けるので、図4の(ハ)と同様に d4=ct4’/4 から障害物11までの距離dを正確に算出できるように
なる。そして障害物11までの距離が予め設定された距
離となったときに警報器3により運転者に知らせること
により、障害物11に衝突することなく自動車を停止さ
せることができる。Thereafter, as shown in FIG.
When 0 is further approaches the obstacle 11 up to a distance d 4, the reflected signal S 4 is made to completely hide the reverberation wave S, the detector 7 outputs only the signal S 4 'as shown in (d) in FIG. 4 Becomes More time t 4 the state of the case 4 (c)
Becomes smaller, so that the distance d from d 4 = ct 4 ′ / 4 to the obstacle 11 can be accurately calculated as in (c) of FIG. By notifying the driver with the alarm 3 when the distance to the obstacle 11 becomes a preset distance, the vehicle can be stopped without colliding with the obstacle 11.
【0014】[0014]
【発明の効果】この発明は以上詳述したように至近距離
の障害物に対しては、二重反射波を利用して障害物まで
の距離を算出するようにしたことから、実際の障害物検
出信号が超音波センサの残響波に隠ぺいされても、障害
物までの距離を正確に測定することができる。これによ
って至近距離の障害物であっても障害物までの距離を運
転者に誤報することがないため、自動車を安全に停車さ
せることができるようになる。According to the present invention, as described in detail above, the distance to an obstacle at a short distance is calculated by using a double reflected wave. Even if the detection signal is hidden by the reverberation wave of the ultrasonic sensor, the distance to the obstacle can be accurately measured. As a result, even if the obstacle is a short-distance obstacle, the distance to the obstacle is not erroneously notified to the driver, so that the vehicle can be safely stopped.
【図1】従来の自動車用障害物センサの作用説明図であ
る。FIG. 1 is a diagram illustrating the operation of a conventional vehicle obstacle sensor.
【図2】従来の自動車用障害物センサの作用説明図であ
る。FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of a conventional automobile obstacle sensor.
【図3】この発明の一実施例になる自動車用障害物セン
サのブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of an obstacle sensor for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
【図4】(イ)ないし(ニ)はこの発明の一実施例にな
る自動車用障害物センサの作用説明図である。FIGS. 4A to 4D are explanatory diagrams of the operation of the vehicle obstacle sensor according to one embodiment of the present invention.
1 超音波センサ 2 演算処理装置 3 警報器 11 障害物 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ultrasonic sensor 2 Processing unit 3 Alarm 11 Obstacle
Claims (2)
送信すると共に障害物からの反射波を受信することによ
り障害物を検出する超音波センサと、該超音波センサで
検出された信号により障害物までの距離を算出する演算
処理装置と、障害物までの距離を警報する警報器を備え
た自動車用障害物センサにおいて、超音波センサから送
信されかつ障害物により反射されてきた最初の超音波信
号を受信するまでの時間がある設定値以下でなおかつ超
音波センサの前面または自動車で反射された超音波信号
が再び障害物で反射されて超音波センサに受信される二
重反射信号が到達するまでの時間が前記最初の超音波信
号の二倍であるとき、前記演算処理装置がそのことを認
識し、二重反射信号到達時間がそれ以下になるとき、こ
の二重反射信号到達時間によって障害物までの距離を演
算することを特徴とする自動車用障害物センサ。1. An ultrasonic wave installed at an automobile for an obstacle
By transmitting and receiving reflected waves from obstacles,
Ri and ultrasonic sensor for detecting an obstacle, the arithmetic processing unit for calculating the distance to the obstacle by a signal detected by the ultrasonic sensor, automobile disorders with an alarm to alert the distance to the obstacle in the object sensor, transmission from the ultrasonic sensor
Shin by and yet below a certain set value the time to receive the first ultrasonic signal reflected by an obstacle super
Ultrasonic signal reflected from the front of the acoustic sensor or from the car
Is reflected by the obstacle again and received by the ultrasonic sensor.
The time until the double reflection signal arrives is the first ultrasonic signal.
When the number is twice the number, the arithmetic processing unit recognizes that.
When the arrival time of the double reflected signal is less than
An obstacle sensor for an automobile, wherein the distance to the obstacle is calculated based on the arrival time of the double reflected signal .
との受信までの時間が2倍である事を確認した後、最初
の反射波の受信までの時間がある設定値以下となった場
合、次の反射信号を特定し、その受信までの時間を2分
した値を障害物との往復に要した時間として障害物まで
の距離を算出してなる請求項1記載の障害物センサ。2. After confirming that the time until reception of the first reflected wave from the obstacle and the next reflected wave is doubled, the time until the first reflected wave is received is set to be equal to or less than a set value. 2. The obstacle according to claim 1, wherein the distance to the obstacle is calculated by determining the next reflected signal and determining the value obtained by dividing the time until the reception by two minutes as the time required for the round trip to the obstacle. Sensor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4038363A JP2782396B2 (en) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | Automotive obstacle sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4038363A JP2782396B2 (en) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | Automotive obstacle sensor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05210800A JPH05210800A (en) | 1993-08-20 |
JP2782396B2 true JP2782396B2 (en) | 1998-07-30 |
Family
ID=12523202
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4038363A Expired - Lifetime JP2782396B2 (en) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | Automotive obstacle sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2782396B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4809019B2 (en) | 2005-08-31 | 2011-11-02 | クラリオン株式会社 | Obstacle detection device for vehicle |
Family Cites Families (3)
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---|---|---|---|---|
JPS5464999A (en) * | 1977-11-02 | 1979-05-25 | Omron Tateisi Electronics Co | Ultarsonic vehicle detector |
JPS59218973A (en) * | 1984-05-15 | 1984-12-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | On-vehicle obstacle detector |
JP2662560B2 (en) * | 1989-06-14 | 1997-10-15 | 日本特殊塗料株式会社 | Method for forming automotive coatings including lightweight chipping resistant coatings |
-
1992
- 1992-01-30 JP JP4038363A patent/JP2782396B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH05210800A (en) | 1993-08-20 |
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