JP6816279B2 - 超音波センサを動作させるための方法 - Google Patents
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Description
−超音波センサの電気音響的なコンバータが、周波数変調された励起パルスによって機械的な振動へ励起され、これにより、測定信号がコンバータによって発出され、
−コンバータによってエコー信号が受信され、
−エコー信号に基づき物体情報が検出される。
−第1のサイクルにおいて、励起パルスが1.6ms(=1600μs)の時間での54kHzから45kHzへの線形のチャープとして構成されている。これは、最後の400μsの周波数範囲が47.25kHzから45kHzまでの線形の周波数経過に対応していることを意味している((図2c)におけるグラフ22参照)。励起パルスのこの形状は、以下において符号C3で示される。
−第2のサイクルにおいては、励起パルスが1.6msの時間での43.5kHzから52.5kHzへの線形のチャープである。これは、最後の400μsの周波数範囲が50.25kHzから52.5kHzまでの線形の周波数経過に対応していることを意味している((図2d)におけるグラフ23参照)。励起パルスのこの形状は、以下において符号C4で示される。
−第3のサイクルにおいては、励起パルスが0.4msの時間での60kHzから52kHzへの線形のチャープである。これは、最後の400μsの周波数範囲が60kHzから52kHzまでの線形の周波数経過に対応していることを意味している((図2b)におけるグラフ21参照)。励起パルスのこの形状は、以下において符号C2で示される。
−もう1つのサイクルにおいては、170μsの時間において48kHzの励起パルスの一定の周波数が設定されている((図2a)におけるグラフ20参照)。励起パルスのこの形状は、以下において符号C1で示される。
2 超音波センサ
3 超音波センサ
4 超音波センサ
5 超音波センサ
6 超音波センサ
7 バンパー、車体部分
8 原動機付き車両
9 物体
10 測定信号
11 方向矢印
12 エコー信号
20 励起パルスの周波数経過
21 励起パルスの周波数経過
22 励起パルスの周波数経過
23 励起パルスの周波数経過
Claims (14)
- 超音波センサ(1,2,3,4,5,6)を動作させるための方法であって、複数の測定サイクルが連続して実行され、各測定サイクルにおいて、
−前記超音波センサ(1,2,3,4,5,6)の電気音響的なコンバータが、励起パルスによって機械的な振動へ励起され、これにより、測定信号(10)が前記コンバータによって発出され、
−前記コンバータによってエコー信号(12)が受信され、
−該エコー信号に基づき物体情報が検出され、
前記励起パルスの周波数経過(20,21,22,23)が、時間的に連続して行われる2つの測定サイクルにおいて、少なくとも前記励起パルスの最後において区別される、前記方法において、
物体情報が、少なくとも2つの測定サイクルに基づき互いに比較され、異なる前記励起パルスによる外乱がそれぞれ異なる強さで際立って現れることから、該比較の結果に依存して、前記超音波センサ(1,2,3,4,5,6)の製造公差及び/又はブラケットへの前記超音波センサ(1,2,3,4,5,6)の取り付けにより生じ得る寄生振動により引き起こされる測定エラーである外乱が認識されることを特徴とする方法。 - 2つの測定サイクル、特に2つの直接連続する測定サイクルの前記励起パルスの前記周波数経過(20,21,22,23)が、各励起パルスの継続時間の少なくとも最後の400μsの間に区別されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記励起パルスが、100〜3000μsの全体継続時間を有していることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記励起パルスの前記全体継続時間は1600μsであることを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 第1の測定サイクルの第1の励起パルスの継続時間が、第2の測定サイクルの第2の励起パルスの継続時間から区別されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 第1の測定サイクルの第1の励起パルスの振幅が、第2の測定サイクルの第2の励起パルスの振幅から区別されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 少なくとも1つの励起パルスが、周波数変調された励起パルスとして構成されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 少なくとも1つの励起パルスが、特に、開始周波数と終了周波数の間の線形の周波数経過(20,21,22,23)によって変調され、前記開始周波数及び前記終了周波数が40〜60kHzの周波数範囲から選択されていることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記エコー信号が整合フィルタを用いてフィルタされるとともに、フィルタ結果に依存して、物体情報が検出されることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
- 少なくとも2つの測定サイクルに基づく前記物体情報の前記比較の結果に依存して、検出された物体(9)が実際に存在するか、又は測定エラーが存在するかの確率が演算されることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 少なくとも2つの測定サイクルが実行されることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
- 4以上の測定サイクルが設定されており、該測定サイクルのうち少なくとも1つが、一定の周波数を有する励起パルスを有していることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法により動作される少なくとも1つの超音波センサ(1,2,3,4,5,6)を含む、特に原動機付き車両(8)のための距離測定装置。
- 請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法により動作される複数の超音波センサ(1,2,3,4,5,6)を含む距離測定装置であって、前記超音波センサ(1,2,3,4,5,6)が、原動機付き車両(8)の車体部分(7)に直列に配置されている、前記距離測定装置において、
互いに隣り合って配置された超音波センサ(1,2,3,4,5,6)が時間的に重ならない測定サイクルを有するように、前記超音波センサ(1,2,3,4,5,6)が動作されることを特徴とする距離測定装置。
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