JP3031423B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

車両用表示装置

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JP3031423B2
JP3031423B2 JP2401491A JP2401491A JP3031423B2 JP 3031423 B2 JP3031423 B2 JP 3031423B2 JP 2401491 A JP2401491 A JP 2401491A JP 2401491 A JP2401491 A JP 2401491A JP 3031423 B2 JP3031423 B2 JP 3031423B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用表示装置に係
り、とくに、車両の進行方位の表示機能を備えた車両用
表示装置に関する。
【0002】
【背景技術】見知らぬ土地を自動車で走行する場合、地
図を頼りに走行することとなるが、このような場合に、
車両の進行方向がはっきりつかめると地図と実際の道路
の関係を直感的に認識することができ、便利である。こ
のような目的のため、電子計算機技術を利用して方位の
表示を行なう車両用表示装置が、最近になって考案され
ている。
【0003】この種の装置の一従来例を図7に示す。こ
の図7に示す従来例は、地磁気センサ,ジャイロ等から
成る方位センサ51と、マイクロコンピュータ(以下、
「マイコン」という。)52Aを含んで構成されたコン
トローラ52と、アナログ式の表示手段53とから構成
されている。そして、方位センサ信号(例えば、地磁気
センサを使用する場合は、車体前後及び左右方向の地磁
気の値、ジャイロを使用する場合は車体の水平面内角速
度)から、コントローラ52内のマイコン52Aが現在
の車体の方位を計算し、その結果算出された方位を表示
手段53に表示させるようになっていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】今、図8に示すよう
に、曲がりくねった道路をA地点からB地点の方向(北
方向)へ走行する場合を考える。現在C地点を走行して
いるものとすると、上記従来例では、現在の方位,即
ち,東を表示してしまう。このため、次のような不都合
があった。
【0005】即ち、運転者は、道路がどちらへ向かって
いるかを表示手段により確認しようとしても、表示手段
上には時々刻々に変化する車両の方位(例えばC地点で
は東)が表示され、道路の向かっている真の方向(北)
を表示するのはカーブを曲がっている極く僅かの間だけ
であるため、これを確認することは困難であった。
【0006】
【発明の目的】本発明の目的は、かかる従来例の有する
不都合を改善し、屈曲路等の右左折繰り返し走行を行な
う場合であっても、一定距離内にて道路がどちらの方向
へ向かっているのかを運転者に容易に認識せしめること
ができる車両用表示装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、基準方位に対
する車両の方位を検出する方位センサと、車速を検出す
る車速センサと、当該両センサからの信号に基づき各種
の演算・制御を行なう制御部と、この制御部からの出力
信号に応じて方位等の表示を行なう表示手段と、制御部
に対し方位の積算開始,終了及び積算範囲設定の各命令
を入力するための入力手段とを備えている。そして、入
力手段が、積算距離設定用ボタンと、積算開始を指令す
る積算開始指令ボタンと、積算終了を指令する積算終了
指令ボタンとを備えている。さらに、制御部が、前記積
算開始指令ボタンが押された時から一定距離走行毎にそ
の間の方位ベクトルを算出する第1の機能と、この第1
の機能で求められたすべての方位ベクトルの内前記積算
距離設定用ボタンにて予め設定された積算距離に応じた
方位ベクトル数の上限値以内の数で且つ前記積算終了指
令ボタンが押される時まで方位ベクトルのベクトル和を
演算して積算方位ベクトルを求める第2の機能と、この
第2の機能で求められた積算方位ベクトルの方位に対応
する制御信号を出力する第3の機能とを備えた、という
構成を採っている。これによって、前述した目的を達成
しようとするものである。
【0008】
【実施例】以下、本発明の好ましい実施例を図1ないし
図6に基づいて説明する。
【0009】この実施例の表示装置は、図1に示すよう
に、基準方位に対する車両の方位を検出する方位センサ
1と、車速を検出する車速センサ2と、当該両センサ
1,2からの信号に基づき各種の演算・制御を行なう制
御部としてのコントローラ3と、このコントローラ3か
らの出力信号に応じて方位等の表示を行なう表示手段4
と、コントローラ3に対し方位の積算開始,終了及び積
算範囲の設定の各命令を入力するための入力手段5とを
備えている。
【0010】方位センサ1としては、地磁気センサが使
用されているが、ジャイロ等を用いても良い。車速セン
サ2としては、車速に応じてパルスを出力するデジタル
式のものが使用されている。コントローラ3は、方位セ
ンサ1から出力される方位信号を処理するインターフェ
ース6と、車速センサ2からのパルス信号をカウントし
カウント信号を出力するカウンタ7と、これら両者6,
7からの信号を受けて所定のプログラムに従って方位の
積算等の各種の演算及び表示手段4の制御等を行なうマ
イコン8と、後述する方位ベクトルのデータを格納する
ためのメモリ9とを含んで構成されている。マイコン8
には、前述した表示手段4,入力手段5がそれぞれ入・
出力装置として接続されているが、本実施例では、これ
らの表示手段4,入力手段5は一体となって、表示入力
装置10を構成している。図2に、この表示入力装置1
0の外観が示されている。この表示入力装置10は、図
示しない車両のインストルメントパネル部に装備され
る。図2において、符号4A,4Bは表示手段4の方向
表示部,距離表示部をそれぞれ示し、符号5A,5B,
5C,5Dは入力手段5を構成する積算開始指令ボタ
ン,積算終了指令ボタン,積算距離設定用のアップボタ
ン,ダウンボタンをそれぞれ示す。
【0011】ここで、本実施例における方位の積算の基
礎となる方位ベクトル,積算方位ベクトルについて説明
する。
【0012】方位ベクトルfは、図3に示すように、東
西方向をx軸,南北方向をy軸としたxy座標系におい
て、原点を基点として表わした大きさ1,角度(方位)
θiの単位のベクトルで、x,y成分表示すると、(xi
,yi )で表わせる。ここで、大きさ1は、車速パル
スを一定数(=C)カウントする距離,即ち単位の走行
距離d〔d=C×(車速パルス1個あたりの走行距
離)〕に対応するxy平面上のベクトルの大きさであ
る。この方位ベクトルは、本実施例では、マイコン8に
より、単位走行距離d毎に算出され、順次メモリ9内
に、図5に示すように、格納されるようになっている。
【0013】また、図4に示す積算方位ベクトルFは、
方位ベクトルfのベクトル和を表わすベクトルである。
この積算方位ベクトルの角度θS を積算方位と呼ぶ。こ
の積算方位ベクトルFを、x,y成分表示すると、(X
S ,YS )=(Σxi ,Σyi )で表わすことができ
る。
【0014】次に、本実施例におけるコントローラ3を
構成するマイコン8による方位積算及びその表示動作に
ついて図6のフローチャートに沿って説明する。このプ
ログラムがスタートするのは、電源投入後運転者により
積算範囲設定用のアップボタン5C,またはダウンボタ
ン5Dのいずれかが押され、方位の積算範囲の設定がな
された場合である。この積算範囲の設定は、表示手段4
の距離表示部4Bに距離を表示させることによりなされ
る。
【0015】マイコン8では、まず、設定された積算範
囲lkmより、積算方位ベクトルの演算に使用する方位
ベクトル数の上限値n=l/dを決定する(ステップS
101)。次に、マイコン8では、積算開始指令ボタン
5Aが押され積算開始の指令がなされたか否かを判断し
(ステップS102)、指令がなされていない場合には
開始指令がなされるまで待ち、開始指令がなされると、
次のステップS103に進む。そして、このステップS
103で、カウンタ7のリセットを行ない車速パルスの
カウント値=0とする。次に、マイコン8では、ステッ
プS104に進み、方位センサ1からの方位信号に基づ
き、現在の方位θ0 及び方位ベクトルf=(x0 ,y
0 )を計算する。続いて、マイコン8では、ステップS
105に進み、メモリ9内に格納されている方位ベクト
ルの数mがn未満であるか否かを判断する。そして、n
未満である場合には、後述するステップS108で積算
方位ベクトルの計算に用いる数u=(m−1)とし(ス
テップS106)、一方、n以上である場合には、u=
(n−1)とする(ステップS107)。
【0016】次に、マイコンでは、積算方位ベクトルF
=(XS ,YS )を演算する(ステップS108)。こ
こで、この演算は、i=0〜uとして,XS =Σxi
S=Σyi を計算することによりなされる。ここで、
0 ,x1 ,xi ,xn-1 は、それぞれ現在, 距離d手
前,(d×i)手前,〔d×(n−1)〕手前の方位ベ
クトルのx成分であり、また、y0 ,y1 ,yi ,y
n-1 は、それぞれ現在,距離d手前,(d×i)手前,
〔d×(n−1)〕手前の方位ベクトルのy成分であ
る。(図5参照)
【0017】次に、マイコン8では、ステップS108
で演算された積算方位ベクトルF=(XS ,YS )に基
づき、積算方位θS を演算し、算出された積算方位の表
示制御信号を出力する(ステップS109,S11
0)。この結果、表示手段4の方向表示部4Aに積算方
位が表示される。そして、ステップS111に進み、ス
テップS104で算出された現在の方位ベクトルの成分
0 ,y0 をメモリ9内に格納する。これらのデータ
は、次回(d走行後)処理では、d手前のデータx1
1 として使われる。
【0018】次に、マイコン8では、ステップS112
に進み、カウンタ7のカウント数がC未満であるか否か
を判断する。そして、カウント数がC以上の場合には、
単位走行距離d走行したものと判断してステップS10
3に戻り、上記の制御動作を繰り返す。この一方、カウ
ント数がC未満である場合には、単位走行距離dに達し
ていないので、ステップS113に進み、積算終了指令
ボタン5Bが押され積算終了指令がなされたか否かを判
断し、当該指令がなされていない場合には、ステップS
112に戻り、カウント数がCに成るまで待つ。そし
て、カウント数がCになると、ステップS103に戻り
上記制御動作を繰り返す。このようにして、ステップS
113で積算終了指令がなされると、マイコン8では、
制御動作を終了する。そして、制御動作が終了したとき
には、メモリ9内に格納された方位ベクトル等のデータ
は消去される。
【0019】以上説明したように、本実施例によると、
マイコン8により単位走行距離d走行毎に、その時点か
ら設定された方位積算範囲l手前までの積算方位ベクト
ルが演算され、この積算方位ベクトルの角度である積算
方位が表示手段4に更新表示されるので、屈曲路や交差
点での右左折を繰り返し行なう場合であっても、設定し
た距離だけ手前からどの方向へ進んだのかを運転者は容
易に認識することができる。例えば、図8場合では、設
定する距離をカーブの間隔より十分大きくしておけば、
積算方位が北となり、道路が北方向へ向かっていること
が分かる。
【0020】なお、上記実施例では、表示手段4の距離
表示部4Bを、方位の積算範囲の設定時のみ利用してい
るが、方位の積算を行なわない場合には、トリップメー
タ等の他の用途に使用できる。
【0021】
【発明の効果】本発明は、以上のように構成され機能す
るので、これによれば、制御部の第1ないし第3の機能
により、表示手段に設定された範囲内における一定走行
距離毎の方位ベクトルのベクトル和である積算ベクトル
の方位を表示せしめることができ、これにより、屈曲路
や交差点での右左折を繰り返し行なう場合であっても、
積算距離設定用ボタンを用いて設定した距離手前からど
の方向へ進んだのかを運転者に容易に認識せしめること
ができ、これがため、運転者は方位表示を頻繁に見る必
要がなくなる、という従来にない優れた車両用表示装置
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図2】図1の表示入力装置の外観を示す説明図であ
る。
【図3】方位ベクトルを説明するための図である。
【図4】積算方位ベクトルを説明するための図である。
【図5】メモリ内に方位ベクトルの各成分が順次格納さ
れた状態を示す図である。
【図6】図1のマイコンの主要な制御プログラムを示す
フローチャートである。
【図7】従来例を示す説明図である。
【図8】発明が解決しようとする課題を説明するための
図である。
【符号の説明】
1 方位センサ 2 車速センサ 3 制御部としてのコントローラ 4 表示手段 5 入力手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01C 21/00 G08G 1/0962 - 1/0969 G01C 17/00 - 17/38

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基準方位に対する車両の方位を検出する
    方位センサと、車速を検出する車速センサと、当該両セ
    ンサからの信号に基づき各種の演算・制御を行なう制御
    部と、この制御部からの出力信号に応じて方位等の表示
    を行なう表示手段と、前記制御部に対し方位の積算開
    始,終了及び積算距離設定の各命令を入力するための入
    力手段とを備え、この入力手段が、前記積算距離設定用ボタンと、積算開
    始を指令する積算開始指令ボタンと、積算終了を指令す
    る積算終了指令ボタンとを備え、 前記制御部が、前記積算開始指令ボタンが押された時か
    一定距離走行毎にその間の方位ベクトルを算出する第
    1の機能と、この第1の機能で求められたすべての方位
    ベクトルの内前記積算距離設定用ボタンにて予め設定さ
    れた積算距離に応じた方位ベクトル数の上限値以内の数
    で且つ前記積算終了指令ボタンが押される時まで方位ベ
    クトルのベクトル和を演算して積算方位ベクトルを求め
    る第2の機能と、この第2の機能で求められた積算方位
    ベクトルの方位に対応する制御信号を出力する第3の機
    能とを有していることを特徴とした車両用表示装置。
JP2401491A 1991-01-24 1991-01-24 車両用表示装置 Expired - Lifetime JP3031423B2 (ja)

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