JP3794661B2 - Anomaly detection method for front ranging device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載され、前方対象物との距離を測定する前方測距装置の異常を検出する異常検出方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
乗用車等の車両の安全走行用装置の一つとして前方測距装置の研究、開発が行われている。このような前方測距装置は、前方に向けて電波を発信する発信手段と、前方対象物、たとえば前方を走行する車両からの反射電波を受信する受信手段と、前方対象物までの距離を演算するための演算手段とを備え、演算手段は、発信手段および受信手段からの信号に基づいて上記距離を演算する。
【0003】
たとえば、高速自動車道路を長時間走行する場合、この前方測距装置を利用することによって前方車両との車間距離を安全な間隔に保つことができる。また、前方車両に接近したときに警報等を発するように構成することによって、前方車両との衝突を未然に防ぐことができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前方測距装置に異常が発生している場合、たとえば部品等の故障、寿命により距離を正確に測定することができない場合には、前方車両までの測定車間距離と実際の車間距離とが大きく相違し、車両の走行安全上好ましくない。特に、前方測距装置が実際の車間距離よりも異常に大きい値として測定するときには、実際の車間距離は測定車間距離よりも非常に小さく、したがって前方測距装置の測定値を信用して運転すると前方車両に異常に接近するようになり、事故等の原因となる。
【0005】
本発明の目的は、前方測距装置の異常を容易に検出することができる異常検出方法を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、車両の前方対象物との距離を測定する前方測距装置の異常を検出するための異常検出域の走行時に、
前記異常検出域の前方に設けられた目標測定物に対する車両の相対的速度を前記前方測距装置によって測定し、
前記異常検出域に関連して設けられた車両速度測定装置によって測定された走行する前記車両の走行速度を表す信号を受信し、
前記受信した信号が表す走行速度と、前記前方測距装置によって測定された相対的速度とに基づいて前記前方測距装置の異常を検出することを特徴とする前方測距装置の異常検出方法である。
【0011】
本発明に従えば、異常検出域にて車両を走行させる。この車両の走行時に、前方測距装置を用いて前方目標物に対する相対的速度を測定する。また、異常検出域に関連して車両速度測定装置を設け、この車両速度測定装置を用いて走行する車両の走行速度を測定する。車両速度測定装置は車両の走行速度を正確に測定することができる。この車両速度測定装置から送信される走行速度を表す信号を受信し、車両速度測定装置によって測定した走行速度と前方測距装置によって測定した相対的速度とに基づいて前方測距装置の異常を検出することができる。
【0012】
また本発明は、前記前方測距装置が異常である場合には、警告手段の作動および/または前記前方測距装置の作動停止を行うことを特徴とする。
【0013】
本発明に従えば、前方測距手段が異常である場合には、警告手段の作動および/または前方測距装置の作動停止が行なわれる。警告手段が作動されると、運転者は前方測距装置が故障していることを容易に知ることができ、安全上の処置を講ずることができる。また、前方測距装置の作動が停止されると、この前方測距装置を使用することができなくなるので、走行安全性が確保される。
【0014】
さらに本発明は、前記異常検出域は、高速自動車道路の入口ゲートに関連して設けられていることを特徴とする。
【0015】
本発明に従えば、異常検出域は高速自動車道路の入口ゲートに関連して設けられるので、特に前方測距装置の使用頻度の高い高速自動車道路にての走行前にその異常の有無を検出することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に従う前方測距装置の異常検出方法について説明する。
【0017】
第1の実施形態
図1〜図3は、本発明に従う前方測距装置の異常検出方法の第1の実施形態を適用したシステムを示している。図1および図2において、前方の測定物、たとえば前方走行車両との車間距離を測定する前方測距装置は、乗用車等の車両2に搭載される。図示の前方測距装置は、距離を測定するための測定信号を発信、受信するための信号生成受信手段4を備え、この信号生成受信手段4は、測定用電波を生成して前方に向けて発信する発信手段6と、発信手段6から発信された後に前方の測定物からの反射電波を受信する受信手段8とを備えている。発信手段6はたとえば電波発生器から構成され、受信手段8はたとえば電波受信器から構成される。
【0018】
前方測距装置は、前方の測定物との距離を演算するための信号処理手段10を備えている。信号処理手段10は、たとえばマイクロコンピュータから構成され、距離演算手段12、判定手段14および記憶手段16とを含んでいる。距離演算手段12は、信号生成受信手段4からの信号に基づいて前方の測定物、たとえば前方を走行している車両との距離を演算する。判定手段14は、後述する如くして前方測距装置が異常であるか否かを判定する。また、記憶手段16には、判定手段14による判定時に基準となる基準距離が記憶される。
【0019】
車両2には、さらに、信号処理手段10に関連して入力手段18および表示手段20が設けられている。入力手段20は、電源スイッチおよびテンキー(いずれも図示せず)を含んでいる。電源スイッチを押圧すると、前方測距装置が作動状態となり、この測距装置によって前方の測定物との間の距離を測定することができる。この電源スイッチを再度押圧すると、前方測距装置が非作動状態になり、前方測距装置による距離の測定が終了する。テンキーは、たとえば上記基準距離を入力するときに使用され、テンキーを操作することによって設定された基準距離は、信号処理手段10の記憶手段16に記憶される。また表示手段20は、たとえば液晶表示装置から構成され、距離演算手段12の演算によって求められた前方の測定物との距離をその液晶パネルに数字で表示する。この表示装置20は、また、前方測距装置が異常であるときにもその旨を液晶パネルに異常マークで表示する。なお、この表示装置20は、たとえば液晶表示装置と警告ランプから構成することもでき、この場合、液晶表示装置は前方の測定物との距離を表示し、警告ランプは、点灯することによって前方測距装置が異常である旨を表示する。
【0020】
この前方測距装置が故障しているか否かの確認は、高速自動車道路を走行する前に行うのが望ましい。この実施形態では、高速自動車道路の入口ゲートに関連して異常検出域22が設けられる。異常検出域22は、たとえば、入口ゲートにて通行券(車両が入った入口ゲートの場所を表示する通行券であって、後に出口ゲートから出る際に通行料金を計算するために用いられるもの)を発行する発行所24に隣接して設けられる。通行券を受取るために車両2を停止する位置が、異常検出域22における異常測定位置となるように設定される。この異常測定位置には基準ポール26が設けられており、通行券を受取るときには、図1に示すように、この基準ポール26の配設位置、すなわち異常測定位置に車両2の前端部が位置するように停車される。
【0021】
異常検出域22の前方には、目標測定物30が固定的に配設される。この目標測定物30は、たとえば測定用目標プレート体32から構成され、車両の通行の邪魔にならない所に設けられる。異常測定位置、すなわち基準ポール26から目標測定物30までの実際の距離Lは、基準ポール26および目標測定物30を設定する際に予め正確に決められており、たとえば100〜200m程度に設定される。この実際の距離Lは、前方測距装置の異常を判断するときの基準距離となり、この実施形態では、基準ポール26の上端に設けられた表示プレート28に表示される。このように距離Lを表示することによって、異常測定位置に車両2を停車した運転者は、目標測定物30までの距離Lを容易に知ることができる。
【0022】
次いで、図3をも参照して、前方測距装置の異常検出動作について説明する。高速自動車道路を走行するために車両2を一般道路から通行券発行所24に向けて走行するときに、前方測距装置の入力手段18の電源スイッチ(図示せず)を押圧して前方測距装置を作動状態にする(ステップS1)。そして、車両2を異常測定位置に停車させて通行券を受取る(ステップS2)。通行券を受取る時間を利用して、車両2に搭載された前方測距装置の異常検出を行う場合には、次いで、ステップS3において、目標測定物30までの距離Lを入力する。この距離Lの入力は、基準ポール26の表示プレート28に表示された距離を、入力手段18のテンキー(図示せず)で入力操作することによって行うことができ、この入力された距離値は、信号処理手段10の記憶手段16に記憶される。
【0023】
ステップS4においては、前方測距装置による目標測定物30までの距離が計測される。この前方測距装置による距離の計測は、ステップS1において前方測距装置を作動状態にしたときから開始され、その後所定時間毎に行われるが、その異常検出動作は、入力手段18によって実際の距離Lを入力したときに開始され、異常か否かを検出した後に終了する。この形態では、異常検出の判断要素として前方測距装置によって計測された測定距離が利用される。前方測距装置による距離の計測においては、発信手段6が前方の目標測定物6に向けて電波を発信し、受信手段8は目標測定物30からの反射電波を受信し、信号処理手段10の距離演算手段12は、発信手段6および受信手段8の信号を利用して、たとえば発信手段6から発信した後受信手段8がこの電波を受信するまでの時間を用いて目標測定物30までの距離を計測する。なお、この距離の計測は、上述した方法に代えて、その他の公知の方法を用いて測定することもできる。
【0024】
その後、判定手段14によって前方測距装置が異常であるか否かの判断が行われる。この判断は、まず、ステップS5において、判定手段14が、前方測距装置による測定距離と実際の距離L(記憶手段16に記憶されている)との距離差を演算する。しかる後、ステップS6において、判定手段14は上記距離差が所定のしきい値、たとえば3m以下であるかを判定する。上記距離差が上記しきい値以下である場合、前方測距装置は目標測定物までの距離を正確に測定しており、したがって故障、異常等がなく正常に作動していることになり、ステップS7において前方測距装置が正常であると判定される。これに対して、上記距離差が上記しきい値を超えている場合、実際の距離Lと測定距離との間に大きな誤差が存在することになり、ステップS8において前方測距装置が異常であると判定される。このときには、判定手段14は異常信号を生成し、この異常信号が表示手段20に送給され、表示手段20は前方測距装置が正常でない旨を表示する(ステップS9)。これによって、車両2の運転者は、前方測距装置が故障等していることを知ることができ、その故障等に対する処置、たとえば前方測距装置の作動を停止する。このようにその作動を停止することによって、前方測距装置の故障等に起因する事故を未然に防ぐことができる。
【0025】
なお、この第1の実施形態では、異常検出域22を通行券発行所24に隣接して設けているが、これに代えて、入口ゲートの発行所24の手前の駐車スペースまたは発行所24を通過した後の駐車スペースに異常検出域22を設けるようにすることができる。このように、入口ゲートに関連して異常検出域22を設けた場合、使用頻度の多い高速自動車道路を走行する前に、前方測距装置の異常の有無を確認することができ、高速自動車道路における走行安全性を高めることができる。この異常検出域22は、高速自動車道路のパーキング、その他通常の道路に隣接するスペースに設けることもできる。
【0026】
第2の実施形態
図4〜図6は、本発明に従う前方測距装置の異常検出方法の第2の実施形態を適用したシステムを示している。図4および図5において、車両52に搭載される前方測距装置は、距離を測定するための測定信号を発信、受信するための信号生成受信手段54を備えている。この信号生成受信手段54は、上記第1の実施形態と実質上同一の構成でよく、測定用電波を生成して前方に向けて発信する発信手段56と、発信手段56から発信された後に前方の測定物からの反射電波を受信する受信手段58とを備えている。
【0027】
前方測距装置は、前方の測定物との距離を演算するための信号処理手段60を備えている。信号処理手段60は、たとえばマイクロコンピュータから構成され、距離演算手段62、速度演算手段63、判定手段64および記憶手段66とを含んでいる。距離演算手段62は、信号生成受信手段54からの信号に基づいて前方の測定物、たとえば前方を走行している車両との距離を演算し、この演算結果が前方測距装置の測定距離となる。速度演算手段63は、信号生成受信手段54からの信号に基づいて車両52の前方の測定物に対する相対的速度を測定し、この実施形態では、この相対的速度を利用して前方測距装置の異常の有無が判定される。判定手段64は、後述する如くして前方測距装置が異常であるか否かを判定する。また、記憶手段66には、判定手段64による判定時に基準となる基準速度が記憶される。
【0028】
車両52には、さらに、信号処理手段60に関連して入力手段68および表示手段70が設けられている。入力手段68は、電源スイッチおよびテンキー(いずれも図示せず)を含んでいる。電源スイッチを押圧すると、前方測距装置が作動状態となり、この測距装置によって前方の測定物との間の距離を測定することができる。この電源スイッチを再度押圧すると、前方測距装置が非作動状態になり、前方測距装置による距離の測定が終了する。テンキーは、たとえば上記基準速度を入力するときに使用され、テンキーを操作することによって設定された基準速度は、信号処理手段60の記憶手段66に記憶される。また表示手段70は、第1の実施形態と同様のものでよく、距離演算手段62によって求められた前方の測定物との距離を表示するとともに、前方測距装置が異常であるときにその旨を表示する。
【0029】
この第2の実施形態においても、高速自動車道路の入口ゲートに関連して異常検出域72が設けられる。異常検出域72は、たとえば、入口ゲートにて通行券を発行する発行所73に隣接して設けられ、この異常検出域72に、移動手段としての車両搬送ベルト手段74が設けられる。搬送ベルト手段74は、一対の駆動ローラ76,78を有し、かかる一対の駆動ローラ76,78に無端状ベルト80が巻掛けられている。駆動ローラ76,78には、それぞれ、駆動モータ(図示せず)が駆動連結されており、駆動モータの作用によって無端状ベルト80は矢印82で示す方向に移動される。無端状ベルト80は、駆動モータの作動、作動停止時と除いて所定移動速度、たとえば10km/h程度で移動される。
【0030】
異常検出域72の上流端域、すなわち搬送ベルト手段74の一端部(図4において右端部)には、操作ポール84が配設されている。操作ポール84の操作表示部86には操作ボタン88が設けられている。第2の実施形態では、この操作ボタン88を押圧することによって駆動モータ(図示せず)が所定設定時間作動され、無端状ベルト80は矢印82で示す方向に移動される。この所定設定時間は、無端状ベルト80上に停止した車両52が搬送ベルト手段74の一端部から他端部(図4において左端部)まで移動されるに要する時間にほぼ対応している。
【0031】
この操作表示部86には、また、無端状ベルト80の矢印82で示す方向の所定移動速度が表示されている。このように操作表示部86に所定移動速度を表示することによって、車両52の運転者は、操作ボタン88を押圧する際に無端状ベルト80の所定移動速度を容易に知ることができる。
【0032】
異常検出域72の前方には、第1の実施形態と同様に、たとえば測定用目標プレート92から構成される目標測定物90が固定的に配設され、異常検出域72から目標測定物90までの距離は、たとえば100〜200m程度に設定される。なお、この第2の実施形態における上記距離は、前方測距装置の異常検出に直接利用しないので、正確に設定する必要がない。
【0033】
次いで、図6をも参照して、前方測距装置の異常検出動作について説明する。高速自動車道路を走行するために車両52を一般道路から通行券発行所73に向けて走行するときに、前方測距装置の入力手段68の電源スイッチ(図示せず)を押圧して前方測距装置を作動状態にする(ステップS11)。このように作動状態にすると、前方測距装置による距離の計測が開始され、計測された距離(前方の測定物までの距離)が表示手段70に表示される。なお、この距離は、第1の実施形態と同様に、信号生成受信手段54からの信号に基づいて距離演算手段62より求められる。そして、車両52を異常検出域72に設けられた車両搬送ベルト手段74の一端部に停車させて通行券を受取る(ステップS12)。その後、ステップS13において操作ポール84の操作ボタン88を操作する。操作ボタン88を操作すると、駆動モータ(図示せず)が作動され、無端状ベルト80が所定方向に移動され、この無端状ベルト80の移動によって車両52は目標測定物90に向けて所定移動速度、操作表示部86に表示されている移動速度で移動される。
【0034】
次に、ステップS14において、無端状ベルト80の所定移動速度を入力する。この入力によって異常検出動作が開始され、異常の有無を確認した後異常検出動作が終了する。この所定移動速度の入力は、操作ポール84の操作表示部86に表示された所定移動速度を、入力手段68のテンキー(図示せず)で入力操作することによって行うことができ、この入力された移動速度値は、信号処理手段60の記憶手段66に記憶される。なお、上述した操作に代えて、たとえば、搬送ベルト手段74上に車両52を停車させ、操作ボタン88を操作した後に、前方測距装置を作動状態にし、入力手段68によって移動速度を入力するようにすることもできる。
【0035】
ステップS15においては、前方測距装置によって目標測定物90に対する車両52の相対的速度が計測される。この前方測距装置による相対的速度の計測は、信号生成受信手段54からの信号を利用して速度演算手段63によって求められ、入力手段68によって所定移動速度を入力した後に速度演算手段63によって演算された相対的速度、換言すると目標測定物90に対する車両52の相対的移動速度が利用される。なお、速度演算手段63による相対的速度の測定においては、発信手段56が前方の目標測定物90に向けて電波を発信し、受信手段58は目標測定物90からの反射電波を受信し、速度演算手段63は、たとえば、現時点の測定距離と一つ前の測定距離との距離差と、その間の時間を利用して相対的速度を演算する。なお、この相対的速度の計測は、その他の公知の方法を用いて測定することもできる。
【0036】
その後、判定手段64によって前方測距装置が異常であるか否かの判断が行われる。この判断は、まず、ステップS16において、判定手段64が、前方測距装置により計測した相対的速度と無端状ベルト80の所定移動速度(記憶手段66に記憶されている)との速度差を演算する。しかる後、ステップS17において、判定手段64は上記速度差が所定のしきい値、たとえば3km/h以下であるかを判定する。上記速度差が上記しきい値以下である場合、前方測距装置は目標測定物90に対する車両52の相対的速度を正確に測定しており、したがって前方測距装置は故障、異常等がなく正常に作動していることになり、それ故に、前方測距装置によって計測した距離は正確であるとすることができ、ステップS18において前方測距装置が正常であると判定される。これに対して、上記速度差が上記しきい値を超えている場合、前方測距装置によって計測された相対的速度と搬送ベルト手段74の所定移動速度との間に大きな誤差が存在することになり、ステップS19において前方測距装置が異常であると判定される。このときには、第1の実施形態と同様に、判定手段64は異常信号を生成し、この異常信号が表示手段70に送給され、表示手段70は前方測距装置が正常でない旨を表示する(ステップS20)。
【0037】
第3の実施形態
図7〜図10は、本発明に従う前方測距装置の異常検出方法の第3の実施形態を適用したシステムを示している。図7および図8において、車両102に搭載される前方測距装置は、距離を測定するための測定信号を発信、受信するための信号生成受信手段104を備えている。この信号生成受信手段104は、上記第1の実施形態と実質上同一の構成でよく、測定用電波を生成して前方に向けて発信する発信手段106と、発信手段106から発信された後に前方の測定物からの反射電波を受信する受信手段108とを備えている。
【0038】
前方測距装置は、前方の測定物との距離を演算するための信号処理手段110を備えている。図示の信号処理手段110は、たとえばマイクロコンピュータから構成され、距離演算手段112、速度演算手段113、判定手段114および記憶手段116とを含んでいる。第2の実施形態と同様に、距離演算手段112は信号生成受信手段104からの信号に基づいて前方の測定物、たとえば前方を走行している車両との距離を演算し、速度演算手段113は、信号生成受信手段54からの信号に基づいて車両102の前方の測定物に対する相対的速度を測定する。また、判定手段114は、後述する如くして前方測距装置が異常であるか否かを判定する。また、記憶手段116には、速度演算手段113によって演算された相対的速度が記憶される。
【0039】
車両102には、さらに、信号処理手段110に関連して電源スイッチ118、表示手段120、計測開始スイッチ122およびデータ受信手段124が設けられている。電源スイッチ118は前方測距装置を作動、作動停止させるためのものであり、電源スイッチ118を押圧すると、前方測距装置が作動状態となり、この電源スイッチ118を再度押圧すると、前方測距装置が非作動状態になる。表示手段120は、第1の実施形態と同様のものでよく、距離演算手段112によって求められた前方の測定物との距離を表示するとともに、前方測距装置が異常であるときにその旨を表示する。また、計測開始スイッチ122は、前方測距装置の異常の有無を検出動作を開始するためのスイッチであり、このスイッチ122を押圧すると、検出動作が開始して車両102の前方の目標測定物(後述する)に対する相対的速度の計測が行われる。さらに、データ受信手段124は、後述する車両速度測定装置126からの測定速度データを受信する。
【0040】
この第3の実施形態においても、高速自動車道路の入口ゲートに関連して異常検出域128が設けられ、この第3の実施形態では、車両102は上記異常検出域128を自走する。これに関連して、異常検出域128の上方には、車両速度測定装置126が配設されている。この形態では、異常検出域128は、たとえば、入口ゲートにて通行券を発行する発行所130を通過した直後に設けられ、この異常検出域128の入口部の上方に第1センサ132が配設され、異常検出域128の出口部の上方に第2センサ134が配設されている。この形態では、発行所130の屋根部に支持ロッド136が設けられている。支持ロッド136は車両102の走行方向、図7において左方に延びており、この支持ロッド136の基部に第1センサ132が取付けられ、その先端部に第2センサ134が取付けられている。第1および第2センサ132,134は、実質上同一の構成であり、異常検出域128に向けて電波を発信する第1および第2発信手段136,138と異常検出域128からの反射電波を検出する第1および第2受信手段140,142から構成されている。この第1および第2センサ132,134の間隔L2は正確に設定されている。
【0041】
車両速度測定装置126は、さらに、センサ信号処理手段144およびデータ信号送信手段145を備え、センサ信号処理手段144は速度演算手段146およびタイマ手段148を有している。速度演算手段146は、第1および第2センサ132,134からの信号に基づいて車両102の走行速度を演算し、タイマ手段148は車両102が異常検出域128を走行する時間を計測する。また、データ信号送信手段145は、信号送信機から構成され、この実施形態では支持ロッド136の先端部に設けられている。このデータ信号送信手段145は、速度演算手段146によって演算された速度データを異常検出域128を通過した車両102に送信する。
【0042】
異常検出域128の前方には、第1の実施形態と同様に、たとえば測定用目標プレート150から構成される目標測定物152が固定的に配設され、異常検出域128から目標測定物152までの距離は、たとえば100〜200m程度に設定される。
【0043】
次いで、図9および図10をも参照して、前方測距装置の異常検出動作について説明する。高速自動車道路を走行するために車両102を一般道路から通行券発行所130に向けて走行するときに、前方測距装置の電源スイッチ118を押圧して前方測距装置を作動状態にする(ステップS31)。このように作動状態にすると、前方測距装置による距離の計測が開始され、計測された距離(前方の測定物までの距離)が表示手段120に表示される。なお、この距離は、第1の実施形態と同様に、信号生成受信手段104からの信号に基づいて距離演算手段112より求められる。そして、車両102を通行券発行所130に停車させて通行券を受取り、その後車両102を走行させて異常検出域128を通過する際に、次のとおりの異常検出動作が遂行される。
【0044】
車両速度測定装置126側においては、図9に示すステップS32〜S37が遂行される。すなわち、車両102が異常検出域128の入口部まで走行すると、第1センサ132はこの車両102を検知し(ステップS32)、タイマ手段148の計時が開始される(ステップS33)。この車両102が異常検出域128の出口部まで走行すると、第2センサ134が車両102を検知し(ステップS34)、これによってタイマ手段148の計時が終了する(ステップS35)。
【0045】
このように車両102が異常検出域128を走行すると、ステップS36において、センサ信号処理手段144の速度演算手段146は、第1および第2センサ132,134間の間隔L2およびタイマ手段148の計時時間に基づいて異常検出域128を走行したときの走行速度を演算する。上記距離L2およびタイマ手段148の計時時間は正確に測定することができ、それ故に、異常検出域128を走行するときの走行速度を正確に求めることができる。なお、この走行速度は、異常検出域128を走行するときの平均走行速度となるために、後の説明から理解されるとおり、車両102をほぼ一定の速度で走行するようにするのが望ましい。このように演算された走行速度、すなわち速度データは、ステップS37においてデータ送信手段145から車両102側のデータ受信手段124にデータ信号として送信される。
【0046】
また、車両102側においては、図10に示す動作が遂行される。車両102が異常検出域128を走行している間に、運転者は計測開始スイッチ122を押圧する(ステップS38)。かくすると、ステップS39によって前方測距装置による車両102の相対的速度の計測が行われる。この前方測距装置による相対的速度の計測は、第2の実施形態と同様に、信号生成受信手段104からの信号を利用して速度演算手段113によって求められ、この求められた相対的速度は記憶手段116に記憶される。
【0047】
その後、車両102が異常検出域128を通過して車両速度測定装置126からのデータ信号が送信されると、ステップS40においてデータ受信手段124はこのデータ信号を受信し、このデータ信号と記憶手段116に記憶された相対的速度に基づいて、判定手段114は前方測距装置が異常であるか否かの判定を行う。この判定は、まず、ステップS41において、判定手段114が、前方測距装置により計測した相対的速度と車両速度測定装置126による走行速度との速度差を演算する。しかる後、ステップS42において、判定手段114は上記速度差が所定のしきい値、たとえば3km/h以下であるかを判定する。なお、しきい値として車両速度測定装置126の測定走行速度に対する上記速度差の割合を求め、この割合の比率、換言すると誤差の割合をしきい値とすることもできる。
【0048】
上記速度差が上記しきい値以下である場合、前方測距装置は目標測定物152に対する車両102の相対的速度を正確に測定しており、したがって前方測距装置は故障、異常等がなく正常に作動していることになり、それ故に、前方測距装置によって計測した距離は正確であるとすることができ、ステップS43において前方測距装置が正常であると判定される。これに対して、上記速度差が上記しきい値を超えている場合、前方測距装置によって計測された相対的速度と車両速度測定装置126により測定した走行速度との間に大きな誤差が存在することになり、ステップS44において前方測距装置が異常であると判定される。このときには、判定手段114は異常信号を生成し、この異常信号が表示手段120に送給され、表示手段120は前方測距装置が正常でない旨を表示する(ステップS45)。この実施形態では、さらに、生成された異常信号に基づいて前方測距装置は、その作動が強制的に停止され、前方測距装置の使用が不可能となる(ステップS46)。
【0049】
第4の実施形態
図11〜図13は、本発明に従う前方測距装置の異常検出方法の第4の実施形態を適用したシステムを示している。図11〜図13を参照して、この第4の実施形態においては、車両162に搭載される前方測距装置は、図7〜図10に示す第3の実施形態と基本的構成は同一であるが、車両162の相対的速度の計測の開始を車両検知センサ164からの検知信号に基づいて行う構成であるため、第3の実施形態における計測開始スイッチ122を省略することができ、その他の構成は第3の実施形態と実質上同一である。
【0050】
この第4の実施形態においては、高速自動車道路の入口ゲートに関連して異常検出域166が設けられ、この第4の実施形態では、車両162は上記異常検出域166を自走し、車両速度測定装置としての速度レーダ装置168が利用される。速度レーダ装置168は、たとえば超音波を用いるそれ自体公知のものでよく、上記第3の実施形態における第1センサ132、第2センサおよびセンサ信号処理手段144に代えて用いられ、その他の構成は第3の実施形態と実質上同一でよい。この速度レーダ装置168は、通行券発行所170の屋根に取付られ、異常検出域166を走行する車両162の後方から走行中の車両162の走行速度を検出する。速度レーダ装置168は車両162の走行速度を正確に測定することができる。なお、この速度レーダ装置168を異常検出域166の前方側に配置し、車両162の前方側から車両162の走行速度を測定するようにすることもできる。
【0051】
異常検出域166は、図11に示すとおり、通行券発行所170を通過した直後に設けられ、この異常検出域166に車両検知センサ164が埋設されている。この車両検知センサ164は異常検出域166を走行する車両162を検知し、かかる車両検知センサ164の検知信号は、ケーブル(図示せず)を介して速度レーダ装置168に送給され、かかる検知信号に基づいて速度レーダ装置168は車両162の走行速度を計測する。また、この検知信号は速度レーダ装置168に付設されるデータ送信手段172から車両162に送信され、この送信された検知信号に基づいて前方測距装置によって車両162の相対的速度の計測が開始される。
【0052】
異常検出域166の前方には、第3の実施形態と同様に、たとえば測定用目標プレート174から構成される目標測定物176が固定的に配設され、異常検出域166から目標測定物176までの距離は、たとえば100〜200m程度に設定される。
【0053】
次いで、図12および図13をも参照して、前方測距装置の異常検出動作について説明する。高速自動車道路を走行するために車両162を一般道路から通行券発行所170に向けて走行するときに、前方測距装置の電源スイッチ(図示せず)を押圧して前方測距装置を作動状態にする(ステップS51)。このように作動状態にすると、前方測距装置による距離の計測が開始され、計測された距離(前方の測定物までの距離)が表示手段(図示せず)に表示される。そして、車両162を通行券発行所170に停車させて通行券を受取り、その後車両162を走行させて異常検出域166を通過する際に、次のとおりの異常検出動作が遂行される。
【0054】
車両速度測定装置としての速度レーダ装置168側においては、図12に示すステップS52〜S55が遂行される。すなわち、車両162が異常検出域166を走行すると、車両検知センサ164はこの車両162を検知し(ステップS52)、車両検知センサ164からの検知信号が速度レーダ装置168に送給さる。かくすると、速度レーダ装置168が作動状態になり、この速度レーダ装置168は、車両検知センサ164を通過する車両162の走行速度を測定し(ステップS54)、この測定された速度データがデータ送信手段172から車両162側に送信される。
【0055】
また、車両162側においては、図13に示す動作が遂行される。車両検知センサ164が車両162を検知すると、この検知信号がデータ送信手段172を介して車両側に送信され、データ受信手段(図示せず)がこの検知信号を受信する(ステップS56)と、ステップS57において前方測距装置による車両162の相対的速度の計測が行われる。この前方測距装置による相対的速度の計測は、第3の実施形態と同様に行われ、計測された相対的速度は記憶手段前方測距装置の記憶手段(図示せず)に記憶される。
【0056】
その後、車両162が異常検出域166を通過して速度レーダ装置168からのデータ信号が送信されると、ステップS58においてデータ受信手段(図示せず)はこのデータ信号を受信し、このデータ信号と上記記憶手段に記憶された相対的速度に基づいて、判定手段(図示せず)は前方測距装置が異常であるか否かの判定を行う。この判定手段による判定は第3の実施形態と同様に行われ、またその判定後の動作、すなわちステップS61〜ステップS64についても、図10と図13とを比較することによって容易に理解されるとおり、第3の実施形態のステップS43〜ステップS46と同様の動作が行われる。
【0057】
以上、本発明に従う前方測距装置の異常検出方法について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形、修正が可能である。
【0058】
たとえば、図示の実施形態では、前方の測定物までの距離、また車両の相対的速度を測定するのに電波を利用しているが、これに代えて、このような測定に既に利用されている超音波、レーザ光等を用いるようにすることもできる。
【0059】
また、図示の実施形態では、前方測距装置が異常である場合、警告手段としての表示手段にその旨を表示する構成であるが、これに代えて、またはこれに加えて警告手段として音警告装置を設け、警告音によって運転者に知らせるようにすることもできる。
【0062】
【発明の効果】
請求項1の本発明の前方測距装置の異常検出方法によれば、異常検出域にて車両を走行させる。この車両の走行時に、前方測距装置を用いて前方目標物に対する相対的速度を測定する。また、異常検出域に関連して車両速度測定装置を設け、この車両速度測定装置を用いて走行する車両の走行速度を測定する。車両速度測定装置は車両の走行速度を正確に測定することができる。この車両速度測定装置から送信される走行速度を表す信号を受信し、車両速度測定装置によって測定した走行速度と前方測距装置によって測定した相対的速度とに基づいて前方測距装置の異常を検出することができる。
【0063】
また請求項2の本発明の前方測距装置の異常検出方法によれば、前方測距手段が異常である場合には、警告手段の作動および/または前方測距装置の作動停止が行なわれる。警告手段が作動されると、運転者は前方測距装置が故障していることを容易に知ることができ、安全上の処置を講ずることができる。また、前方測距装置の作動が停止されると、この前方測距装置を使用することができなくなるので、走行安全性が確保される。
【0064】
さらに請求項3の本発明の前方測距装置の異常検出方法によれば、異常検出域は高速自動車道路の入口ゲートに関連して設けられるので、特に前方測距装置の使用頻度の高い高速道路にての走行前にその異常の有無を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従う異常検出方法の第1の実施形態を適用したシステムを簡略的に示す簡略図である。
【図2】図1のシステムにおける前方測距装置の第1の形態を簡略的に示すブロック図である。
【図3】図1のシステムにおける異常検出動作を説明するフローチャートである。
【図4】本発明に従う異常検出方法の第2の実施形態を適用したシステムを簡略的に示す簡略図である。
【図5】図4のシステムにおける前方測距装置の第2の形態を簡略的に示すブロック図である。
【図6】図4のシステムにおける異常検出動作を説明するフローチャートである。
【図7】本発明に従う異常検出方法の第3の実施形態を適用したシステムを簡略的に示す簡略図である。
【図8】図7のシステムにおける前方測距装置の第3の形態を簡略的に示すブロック図である。
【図9】図7のシステムにおける異常検出動作を説明する車両速度測定装置側のフローチャートである。
【図10】図7のシステムにおける異常検出動作を説明する車両側のフローチャートである。
【図11】本発明に従う異常検出方法の第4の実施形態を適用したシステムを簡略的に示す簡略図である。
【図12】図11のシステムにおける異常検出動作を説明する速度レーダ装置側のフローチャートである。
【図13】図11のシステムにおける異常検出動作を説明する車両側のフローチャートである。
【符号の説明】
2,52,102,162 車両
4,54,104 信号生成受信手段
10,60,110 信号処理手段
12,62,112 距離演算手段
14,64,114 判定手段
20,70,120 表示手段
22,72,128,166 異常検出域
24,73,130,170 通行券発行所
26 基準ポール
30,90,152,176 目標測定物
63,113 速度演算手段
74 車両搬送ベルト手段
84 操作ポール
126 車両速度測定装置
144 センサ信号処理手段
168 速度レーダ装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an abnormality detection method for detecting an abnormality of a front distance measuring apparatus that is mounted on a vehicle and measures a distance from a front object.
[0002]
[Prior art]
Research and development of a forward distance measuring device has been carried out as one of safe driving devices for vehicles such as passenger cars. Such a forward distance measuring device calculates a distance to a forward object, a receiving means for receiving a reflected wave from a front object, for example, a vehicle traveling ahead, and a front object. And calculating means for calculating the distance based on signals from the transmitting means and the receiving means.
[0003]
For example, when traveling on a highway for a long time, the distance between the vehicle and the vehicle ahead can be kept at a safe interval by using the front distance measuring device. Further, by configuring so as to issue an alarm or the like when approaching the preceding vehicle, a collision with the preceding vehicle can be prevented in advance.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
If there is an abnormality in the front distance measuring device, for example, if the distance cannot be measured accurately due to failure of parts, etc., or the life span, the measured inter-vehicle distance and the actual inter-vehicle distance are greatly different. However, this is not preferable in terms of vehicle traveling safety. In particular, when the front distance measuring device measures an abnormally larger value than the actual inter-vehicle distance, the actual inter-vehicle distance is much smaller than the measured inter-vehicle distance, and therefore, driving with confidence in the measured value of the front distance measuring device. An abnormal approach to the vehicle ahead will cause an accident.
[0005]
An object of the present invention is to provide an abnormality detection method capable of easily detecting an abnormality of a front distance measuring device.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
BookThe invention provides an anomaly detection area for detecting an anomaly in a forward distance measuring device that measures a distance from a front object of a vehicle.When driving
Measure the relative speed of the vehicle with respect to the target measurement object provided in front of the abnormality detection area by the front distance measuring device,
Receiving a signal representing a traveling speed of the traveling vehicle measured by a vehicle speed measuring device provided in association with the abnormality detection area;
The traveling speed represented by the received signal;An abnormality detection method for a front distance measuring device, wherein an abnormality of the front distance measuring device is detected based on a relative speed measured by the front distance measuring device.
[0011]
According to the present invention, the vehicle is driven in the abnormality detection area. Driving this vehicleTimeIn addition, the relative speed with respect to the front target is measured using the front distance measuring device. In addition, a vehicle speed measuring device is provided in association with the abnormality detection area, and the traveling speed of the vehicle that travels is measured using this vehicle speed measuring device. The vehicle speed measuring device can accurately measure the running speed of the vehicle.The Receive a signal representing the traveling speed transmitted from this vehicle speed measuring device,An abnormality in the front distance measuring device can be detected based on the traveling speed measured by the vehicle speed measuring device and the relative speed measured by the front distance measuring device.
[0012]
Further, the present invention is characterized in that when the front distance measuring device is abnormal, the warning means is activated and / or the front distance measuring device is deactivated.
[0013]
According to the present invention, when the front distance measuring means is abnormal, the warning means is activated and / or the front distance measuring device is deactivated. When the warning means is activated, the driver can easily know that the front distance measuring device is out of order and can take safety measures. Further, when the operation of the front distance measuring device is stopped, the front distance measuring device cannot be used, so that traveling safety is ensured.
[0014]
Furthermore, the present invention is characterized in that the abnormality detection area is provided in association with an entrance gate of a highway road.
[0015]
According to the present invention, since the abnormality detection area is provided in relation to the entrance gate of the expressway, the presence or absence of the abnormality is detected before traveling on the expressway where the front ranging device is frequently used. be able to.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an anomaly detection method for a front distance measuring apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0017]
First embodiment
1 to 3 show a system to which a first embodiment of an abnormality detection method for a front distance measuring apparatus according to the present invention is applied. 1 and 2, a front distance measuring device for measuring a distance between a front object to be measured, for example, a front traveling vehicle, is mounted on a
[0018]
The front distance measuring device includes signal processing means 10 for calculating the distance to the front measurement object. The signal processing means 10 is composed of, for example, a microcomputer, and includes a distance calculation means 12, a determination means 14, and a storage means 16. The distance calculation means 12 calculates a distance from a measurement object ahead, for example, a vehicle traveling ahead based on a signal from the signal generation reception means 4. The determination means 14 determines whether or not the front distance measuring device is abnormal as will be described later. Further, the
[0019]
The
[0020]
It is desirable to confirm whether or not the front distance measuring device is out of order before traveling on a highway. In this embodiment, an
[0021]
A
[0022]
Next, the abnormality detection operation of the front distance measuring apparatus will be described with reference to FIG. When the
[0023]
In step S4, the distance to the
[0024]
Thereafter, the
[0025]
In the first embodiment, the
[0026]
Second embodiment
4 to 6 show a system to which a second embodiment of the anomaly detection method for a front distance measuring apparatus according to the present invention is applied. 4 and 5, the front distance measuring device mounted on the
[0027]
The front distance measuring device includes signal processing means 60 for calculating the distance to the front measurement object. The signal processing means 60 is constituted by a microcomputer, for example, and includes a distance calculation means 62, a speed calculation means 63, a determination means 64, and a storage means 66. The distance calculation means 62 calculates a distance to a front measurement object, for example, a vehicle traveling ahead based on a signal from the signal generation reception means 54, and the calculation result becomes a measurement distance of the front distance measuring device. . The speed calculation means 63 measures the relative speed with respect to the measurement object in front of the
[0028]
The
[0029]
Also in the second embodiment, the
[0030]
An
[0031]
The
[0032]
As in the first embodiment, a
[0033]
Next, the abnormality detection operation of the front distance measuring apparatus will be described with reference to FIG. When the
[0034]
Next, in step S14, a predetermined moving speed of the
[0035]
In step S15, the relative speed of the
[0036]
Thereafter, the determination means 64 determines whether or not the front distance measuring apparatus is abnormal. In this determination, first, in step S16, the determination means 64 calculates the speed difference between the relative speed measured by the front distance measuring device and the predetermined moving speed of the endless belt 80 (stored in the storage means 66). To do. Thereafter, in step S17, the determination means 64 determines whether the speed difference is a predetermined threshold value, for example, 3 km / h or less. When the speed difference is less than or equal to the threshold value, the front distance measuring device accurately measures the relative speed of the
[0037]
Third embodiment
7 to 10 show a system to which a third embodiment of the anomaly detection method for a front distance measuring apparatus according to the present invention is applied. 7 and 8, the front distance measuring device mounted on the
[0038]
The front distance measuring device includes signal processing means 110 for calculating the distance to the front measurement object. The illustrated signal processing means 110 is composed of, for example, a microcomputer, and includes a distance calculation means 112, a speed calculation means 113, a determination means 114, and a storage means 116. Similar to the second embodiment, the
[0039]
The
[0040]
Also in the third embodiment, an
[0041]
The vehicle
[0042]
Similar to the first embodiment, a
[0043]
Next, the abnormality detection operation of the front distance measuring apparatus will be described with reference to FIGS. When the
[0044]
On the vehicle
[0045]
When the
[0046]
On the
[0047]
Thereafter, when the
[0048]
When the speed difference is less than or equal to the threshold value, the front distance measuring device accurately measures the relative speed of the
[0049]
Fourth embodiment
11 to 13 show a system to which a fourth embodiment of the anomaly detection method for a front distance measuring apparatus according to the present invention is applied. With reference to FIGS. 11-13, in this 4th Embodiment, the front ranging apparatus mounted in the
[0050]
In the fourth embodiment, an
[0051]
As shown in FIG. 11, the
[0052]
Similar to the third embodiment, for example, a
[0053]
Next, the abnormality detection operation of the front distance measuring apparatus will be described with reference to FIGS. When driving the
[0054]
On the
[0055]
Further, the operation shown in FIG. 13 is performed on the
[0056]
After that, when the
[0057]
The abnormality detection method for the front distance measuring apparatus according to the present invention has been described above, but the present invention is not limited to such an embodiment, and various modifications and corrections can be made without departing from the scope of the present invention. .
[0058]
For example, in the illustrated embodiment, radio waves are used to measure the distance to the object to be measured in front and the relative speed of the vehicle. Instead, they are already used for such measurement. Ultrasonic waves, laser light, or the like can also be used.
[0059]
In the illustrated embodiment, when the front distance measuring device is abnormal, the display means as the warning means displays the fact, but instead of or in addition to this, a sound warning as the warning means A device may be provided to alert the driver by a warning sound.
[0062]
【The invention's effect】
ContractClaim1ofOf the present inventionAccording to the abnormality detection method of the front distance measuring apparatus, the vehicle is driven in the abnormality detection area. Driving this vehicleTimeIn addition, the relative speed with respect to the front target is measured using the front distance measuring device. In addition, a vehicle speed measuring device is provided in association with the abnormality detection area, and the traveling speed of the vehicle that travels is measured using this vehicle speed measuring device. The vehicle speed measuring device can accurately measure the running speed of the vehicle.The Receive a signal representing the traveling speed transmitted from this vehicle speed measuring device,An abnormality in the front distance measuring device can be detected based on the traveling speed measured by the vehicle speed measuring device and the relative speed measured by the front distance measuring device.
[0063]
MaContractClaim2ofOf the present inventionAccording to the abnormality detecting method for the front distance measuring device, when the front distance measuring means is abnormal, the warning means is activated and / or the front distance measuring apparatus is deactivated. When the warning means is activated, the driver can easily know that the front distance measuring device is out of order and can take safety measures. Further, when the operation of the front distance measuring device is stopped, the front distance measuring device cannot be used, so that traveling safety is ensured.
[0064]
MoreToClaim3ofOf the present inventionAccording to the anomaly detection method for the forward ranging device, the anomaly detection area is provided in relation to the entrance gate of the expressway, so that the anomaly is detected before traveling on the expressway where the forward ranging device is frequently used. The presence or absence of can be detected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a simplified diagram schematically showing a system to which a first embodiment of an abnormality detection method according to the present invention is applied.
FIG. 2 is a block diagram schematically showing a first form of a front distance measuring apparatus in the system of FIG. 1;
FIG. 3 is a flowchart for explaining an abnormality detection operation in the system of FIG. 1;
FIG. 4 is a simplified diagram schematically showing a system to which a second embodiment of the abnormality detection method according to the present invention is applied.
FIG. 5 is a block diagram schematically showing a second form of the front distance measuring apparatus in the system of FIG. 4;
6 is a flowchart for explaining an abnormality detection operation in the system of FIG. 4;
FIG. 7 is a simplified diagram schematically showing a system to which a third embodiment of the abnormality detection method according to the present invention is applied.
FIG. 8 is a block diagram schematically showing a third embodiment of the front distance measuring apparatus in the system of FIG. 7;
9 is a flowchart on the vehicle speed measuring device side for explaining an abnormality detecting operation in the system of FIG. 7;
10 is a flowchart on the vehicle side for explaining an abnormality detection operation in the system of FIG.
FIG. 11 is a simplified diagram schematically showing a system to which a fourth embodiment of the abnormality detection method according to the present invention is applied.
12 is a flow chart on the speed radar apparatus side for explaining an abnormality detection operation in the system of FIG.
13 is a flowchart on the vehicle side illustrating an abnormality detection operation in the system of FIG.
[Explanation of symbols]
2,52,102,162 Vehicle
4, 54, 104 Signal generation and reception means
10, 60, 110 Signal processing means
12, 62, 112 Distance calculation means
14, 64, 114 determination means
20, 70, 120 display means
22, 72, 128, 166 Anomaly detection area
24, 73, 130, 170 Toll ticket issuing office
26 reference pole
30, 90, 152, 176 Target measurement object
63,113 Speed calculation means
74 Vehicle conveyor belt means
84 Operation pole
126 Vehicle speed measuring device
144 Sensor signal processing means
168 Speed radar device
Claims (3)
前記異常検出域の前方に設けられた目標測定物に対する車両の相対的速度を前記前方測距装置によって測定し、
前記異常検出域に関連して設けられた車両速度測定装置によって測定された走行する前記車両の走行速度を表す信号を受信し、
前記受信した信号が表す走行速度と、前記前方測距装置によって測定された相対的速度とに基づいて前記前方測距装置の異常を検出することを特徴とする前方測距装置の異常検出方法。When traveling in an anomaly detection area for detecting an anomaly in the front ranging device that measures the distance to the front object of the vehicle ,
Measure the relative speed of the vehicle with respect to the target measurement object provided in front of the abnormality detection area by the front distance measuring device,
Receiving a signal representing a traveling speed of the traveling vehicle measured by a vehicle speed measuring device provided in association with the abnormality detection area;
An abnormality detection method for a front distance measuring device, wherein an abnormality of the front distance measuring device is detected based on a traveling speed represented by the received signal and a relative speed measured by the front distance measuring device.
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