JPH068787B2 - 車両用曇り検出装置 - Google Patents

車両用曇り検出装置

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JPH068787B2
JPH068787B2 JP13637483A JP13637483A JPH068787B2 JP H068787 B2 JPH068787 B2 JP H068787B2 JP 13637483 A JP13637483 A JP 13637483A JP 13637483 A JP13637483 A JP 13637483A JP H068787 B2 JPH068787 B2 JP H068787B2
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崇 倉橋
数馬 松井
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    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
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    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は透明板内面に生じる曇りを検出する装置に関す
るものである。
透明板、例えば車両の前方窓ガラスに曇りが生じると、
視界の妨げとなるので、これを自動的に検出し曇り除去
装置を自動的に作動させる装置の出現が望まれている。
本発明者は、光学的手段を用いて透明板の曇りを検出す
る装置の検討をすすめている。光学的手段は発光器と受
光器とを透明板内面でその光線が反射するように配置
し、曇り状態に応じた反射光の受光量を検出するように
構成される。しかし、発光器あるいは受光器は、素子自
身または光路における汚れ度合いや、素子自身の経年変
化のために、その特性が変化するため、受光量を最初に
設定した設定値と比較するのでは、装置の作動特性を一
定に保つことができない。
そこで本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであ
り、車両に設けられたガラス面に生じた曇りを的確に検
出して、曇り除去装置を的確に作動させることが可能な
車両用曇り検出装置を提供することを目的とするもので
ある。
このため本発明は、車両に設けられたガラス面で赤外光
が反射するように照射する投光器と、前記ガラス面で反
射された反射光を受光する受光器とを備え、前記受光器
の受光信号の大きさにより前記ガラスにおける曇り状態
を判別するようにした車両用曇り検出装置であって、前
記受光器の受光信号の大きさを所定の基準値と比較し
て、曇り状態を検出する検出手段と、この検出手段によ
り曇り状態が検出された場合には、曇り除去作動を開始
させる指令手段と、この指令手段による曇り除去指令に
基づく曇り除去作動後に、前記受光器の受光信号の変動
が所定範囲内で安定しているか否かを判定し、安定して
いると判定した場合には、曇り除去作動を終了させる判
定処理手段と、この判定処理手段による曇り除去作動終
了直後に読取った前記受光器の受光信号と前記基準値と
の比が所定範囲内であるか否かを判定する判定手段と、
この判定手段が所定範囲内であると判定した場合には、
前記基準値を、その時点の受光信号の大きさにより更新
する更新手段と、を備えることを特徴とする車両用曇り
検出装置を採用するものである。
以下、本発明を添付図面に示す実施例について説明す
る。第1図において、符号1は発光ダイオード等の発光
素子と集光レンズで構成され、透明板としてのフロント
ガラス(風防板)2の内面の曇り検出面3に赤外光4を
照射するようフロントガラス枠に配置された発光器であ
る。5はフォトダイオード等の受光素子と集光レンズで
構成され、曇り検出面3で反射された反射光6を発光す
るように反射側のフロントガラス枠に配置された受光器
である。
フロントガラスは上下方向に曇り分布が発生しやすいた
め、発光器と受光器はそれぞれ2個配置され、フロント
ガラス内面の上側と下側とに位置する二つの検出面3で
光学反射に応答するようになっている。なお、発光器と
受光器との取りつけ位置は、左右反対としても差支えな
い。
第2図において、7は発光素子1の駆動回路、8は受光
素子5の出力増幅回路、9は検波回路、10は比較制御
回路、11は曇り除去装置である。なお曇り除去装置1
1は空調装置より乾燥空気を吹き出しさせるため、一つ
またはいくつかの空調機能要素を組合せ作動させるも
の、あるいは熱線ヒータに通電するものが適応される。
例えば、空調の送風機を作動させ、かつ空調装置の吹き
出しモードをデフロスタ吹出とするアクチュエータを作
動させるものとする。12は増幅回路8、検波回路9、
比較制御回路10を総称する検出回路である。第2図に
おいては、駆動回路7と検出回路12は一つのみ図示さ
れているが、発光素子1と受光素子2の個数に対応した
個数だけ設け、いずれか一つの検出回路が検出信号を生
じたときに曇り除去装置11が作動されるようにOR結
合作動回路(論理和条件回路)を設けるものとする。
比較制御回路10はマイクロコンピュータを用いて構成
される。すなわち、検波回路9から入力される電気信号
をデジタル信号に変換する変換回路と、制御手順を定め
た制御プログラムを記憶したプログラムメモリと、デー
タの一時記憶用メモリと、制御プログラムに従ってデジ
タルデータを処理するCPUと、データ転送線群と、入
出力回路およびタイミング回路等を含む。このマイクロ
コンピュータにおいて、上記一時メモリは車両のキース
イッチ(図示せず)が開放されても記憶内容を保持する
バックアップ手段有している。
比較制御回路10の動作手順を定める上記の制御プログ
ラムが第3図に表されている。この装置の作動をこの制
御プログラムと上記構成に基づいて説明する。まず、発
光器1は発光駆動回路7より付与される電気信号を受け
て変調された赤外光4を曇り検出面3に照射し、その反
射光6は受光器5で受光される。受光に基づいて生じる
電気信号は増幅回路8で増幅され、検波回路9で変調成
分だけを抽出して比較制御回路10に付与される。
車両フロントガラスに曇りがない場合、発光器から検出
面に照射された赤外光のうち、検出面で反射して受光器
に受光される光量は大きく、比較制御回路10に付与さ
れる検波信号の電圧値は高い。ところが、フロントガラ
ス内面に曇りが発生すると、照射された赤外光は検出面
3で散乱するため、受光器で受光される反射光の光量は
曇りの状態に応じて少なくなり、比較制御回路10に入
る電圧値は低くなる。
比較制御回路10は、この入力電圧値の差を判別可能な
ように、フロントガラス面に曇りがない時の入力電圧値
を基準値として第1の固定手段により有しており、基本
的には入力電圧値が、この基準値に対してある場合(例
えば75%)より低下したときに出力信号を生じて曇り
除去装置11を作動させる。
詳述すると、比較制御回路10は図示しないキースイッ
チの投入時に、制御プログラムのステップ100よりプ
ログラムの実行を開始し、ステップ101で検波回路9
から入力される電気信号の電圧値をアナログ信号からデ
ジタル信号に変換し、変換した値を一時メモリに記憶す
る。
次いで、ステップ102では検出手段によりステップ1
01で入力された最新の入力データが示す電圧値と、第
1の固定手段により設定されている基準電圧値との比を
演算し、演算結果が所定レベル以下、例えば75%以下
であるときは、曇りが生じたとしてステップ103へ処
理をすすめる。曇りが発生しない場合は、ステップ10
1,102が繰り返し実行される。
指令手段に相当するステップ103において、比較制御
回路10は曇り除去装置11に曇り除去作動を開始させ
る作動信号を付与する。
曇り除去装置が作動することにより、やがて曇りが解消
すると比較制御回路10への入力電圧値は徐々に高くな
る。比較制御回路10は、ステップ104でステップ1
01でと同様に入力電圧値を読み取る。次いでステップ
105で、判定処理手段(ステップ105,106)に
より、検出する最新の入力電圧と1つ前の入力電圧との
差を演算し、その差が所定範囲内であるか否かを判定す
る。
ステップ104−105は繰り返し実行され、曇りが徐
々に消滅しやがて解消したときに、上記の差の演算結果
が所定範囲内でほぼ一定となった時には、ステップ10
6に処理がすすめられる。このことは、曇りが除去され
て検出面3での反射率が安定したことの判定を意味す
る。もし、曇りが除去されても煙草の成分などが付着し
たり、発光素子,受光素子が経年変化して入力電圧値が
当初の値に戻らないとしても、この反射率が安定すれ
ば、ステップ106にすすむことができる。
ステップ106で比較制御回路10は、曇り除去装置1
1の作動を停止させるべく作動信号の付与を停止する。
さらに比較制御回路10は、曇りが除去されたこの時点
でステップ107において、検波回路9からの入力電圧
値を読み取る。この電圧値は、発光器1,受光器5の集
光レンズの汚れや、発光,受光素子の経年劣化による変
化分、さらにはフロントガラス内面に付着した塵や煙草
の成分による変化分を含んでいる。従ってこの時の入力
電圧値を基準値とすることにより、次に曇りが付着した
ときにこれを基準として確実な曇り判別をすることが可
能となる。
このため、ステップ108を経由して、ステップ109
で更新手段により現時点の最新の入力電圧値を新たな基
準値として記憶する。この記憶は一時メモリになされる
が、一時メモリはキースイッチが切断されてもバックア
ップされているため、次にキースイッチを投入した際に
はステップ102での判定に使用する基準値を保存する
ことができる。
判定手段をなすステップ108は、上記のように基準値
を更新するか否かを判定するために用意されたものであ
る。ここでは、ステップ107での最新の入力値が基準
値に対して設定割合値(例えば95〜105%以内とい
う所定範囲内)であるかどうかを調べている。すなわ
ち、素子の経年劣化等を考慮して第1の設定値を変更す
るに適当と判断される場合にのみ、基準値の変更つまり
修正がなされる。一方、入力値が基準値の95%に満た
ない場合は、経年変化というより一時的な変化例えば発
光素子,受光素子の故障、光路の遮断と見なされ、ステ
ップ109を経ずしてステップ101に復帰する。従っ
て基準値は変更されない。
逆に、入力値が基準値の例えば106%以上の場合は、
外乱光の影響とみなされ、ステップ109を経ずしてス
テップ101に復帰する。
第4図(a),(b)は基準値の変更修正がなされる場合、な
されない場合をそれぞれ示すタイムチャートである。第
4図(a)は(入力電圧値/基準値)の比が100%であ
る点Aから、曇りが発生して、曇り除去装置11が作動
し、曇りが除去されたときの比Bが設定割合値内(95
〜105%)であり、基準値の変更が行われる場合を示
し、第4図(b)は曇り除去装置11の作動後未だ曇りが
完全に除去されないか、または何らかの事情により、比
Cが設定割合値外であり、基準値の変更がなされない場
合を示す。
この装置において、基準値は比較制御回路10において
バックアップされるため、暫く放置しておいた後にキー
スイッチを投入したときに、キースイッチ投入以前に曇
りが発生していたとしても、最新の基準値に基づいて的
確に曇り除去装置を作動させることができる。
なお、上記の実施例において、制御プログラムの手順,
手法上の変形は任意になし得る。例えば、ステップ10
2およびステップ108では、入力値と基準値との比を
計算し、この比の大小により曇りの有無を検出するよう
にしているが、計算手法として減算を用い、その結果得
られる差の大小を所定値と比較するようにしてもよい。
なお、この際、演算結果の差と比較されるべき所定値
が、設定値と比例関係となるように逐次計算するように
すれば、結局前記実施例と同様に比率を演算するものと
なる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における発光器と受光器の取
りつけを示す車両室内の斜視図、第2図は第1図に示す
発光器,受光器と組み合わされる検出回路を示す電気結
線図、第3図は第2図図示のマイクロコンピュータの制
御プログラムを示すフローチャート、第4図は作動状態
を示すタイムチャートである。 1…発光器,3…検出面,5…受光器,10…比較制御
回路,11…曇り除去装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松井 数馬 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 石川 浩 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭49−23685(JP,A) 特開 昭58−106442(JP,A) 実開 昭49−32685(JP,U)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車両に設けられたガラス面で赤外光が反射
    するように照射する投光器と、前記ガラス面で反射され
    た反射光を受光する受光器とを備え、前記受光器の受光
    信号の大きさにより前記ガラスにおける曇り状態を判別
    するようにした車両用曇り検出装置であって、 前記受光器の受光信号の大きさを所定の基準値と比較し
    て、曇り状態を検出する検出手段と、 この検出手段により曇り状態が検出された場合には、曇
    り除去作動を開始させる指令手段と、 この指令手段による曇り除去指令に基づく曇り除去作動
    後に、前記受光器の受光信号の変動が所定範囲内で安定
    しているか否かを判定し、安定していると判定した場合
    には、曇り除去作動を終了させる判定処理手段と、 この判定処理手段による曇り除去作動終了直後に読取っ
    た前記受光器の受光信号と前記基準値との比が所定範囲
    内であるか否かを判定する判定手段と、 この判定手段が所定範囲内であると判定した場合には、
    前記基準値を、その時点の受光信号の大きさにより更新
    する更新手段と、 を備えることを特徴とする車両用曇り検出装置。
JP13637483A 1983-07-25 1983-07-25 車両用曇り検出装置 Expired - Lifetime JPH068787B2 (ja)

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US06/634,360 US4636643A (en) 1983-07-25 1984-07-25 Fog detecting apparatus for use in vehicle

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JPS6027842A JPS6027842A (ja) 1985-02-12
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JP4534973B2 (ja) * 2005-11-29 2010-09-01 株式会社デンソー 窓曇り検出装置
JP6106867B2 (ja) * 2011-09-27 2017-04-05 株式会社ヴァレオジャパン 雨滴検出装置

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JPS5033871B2 (ja) * 1972-06-23 1975-11-04

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