JPH1096791A - 雨滴検出装置 - Google Patents
雨滴検出装置Info
- Publication number
- JPH1096791A JPH1096791A JP8269048A JP26904896A JPH1096791A JP H1096791 A JPH1096791 A JP H1096791A JP 8269048 A JP8269048 A JP 8269048A JP 26904896 A JP26904896 A JP 26904896A JP H1096791 A JPH1096791 A JP H1096791A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- signal
- light receiving
- raindrop
- raindrops
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 安価で、且つ簡単な構成で外乱の影響を受け
ることのない雨滴検出装置を提供することである。 【解決手段】 ガラス１の室内側に発光素子２と受光素
子３とを配設し、発光素子２からの発光ビーム４と、受
光素子３の受光視野５とが、室外においてガラス１の前
方所定の距離（例えば、車両では数cmから３０cmの位
置）で交差するように発光素子２と受光素子３とを配置
する。発光ビーム４と受光視野５とが交差した領域であ
るセンシング領域Ｓ内に雨滴が存在すると、発光素子２
からの光が雨滴に当たって散乱光を発し、該散乱光を受
光素子３が検出して雨滴の存在を検知するものである。
ることのない雨滴検出装置を提供することである。 【解決手段】 ガラス１の室内側に発光素子２と受光素
子３とを配設し、発光素子２からの発光ビーム４と、受
光素子３の受光視野５とが、室外においてガラス１の前
方所定の距離（例えば、車両では数cmから３０cmの位
置）で交差するように発光素子２と受光素子３とを配置
する。発光ビーム４と受光視野５とが交差した領域であ
るセンシング領域Ｓ内に雨滴が存在すると、発光素子２
からの光が雨滴に当たって散乱光を発し、該散乱光を受
光素子３が検出して雨滴の存在を検知するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、雨滴を検出して降
雨を判定する雨滴検出装置に関する。
雨を判定する雨滴検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ワイパの制御などに用いられる降
雨を検出する装置が知られている。例えば、特開平２−
68248号公報に記載されたものは、図７に示すように、
比較的屈折率が高い透明部材で形成された検出部（プリ
ズム）ａを介して、発光素子（例えば、ＬＥＤ）ｂと受
光素子（例えば、フォトダイオード）ｃとを対峙させ、
発光素子ｂからの光が検出部ａ内を内面反射、即ち外気
との境界面で全反射して受光素子ｃに達する光量を検出
するもので、ウィンドシールド（フロントガラス）の内
面に取り付けられており、雨滴ｄが検出部ａに付着する
と、検出部ａの外周と空気との接触面における屈折率が
変化し、内面反射光量が増加または減少することにな
り、受光素子ｃに達する光量が増大または低減して雨滴
ｄの存在を検出している。
雨を検出する装置が知られている。例えば、特開平２−
68248号公報に記載されたものは、図７に示すように、
比較的屈折率が高い透明部材で形成された検出部（プリ
ズム）ａを介して、発光素子（例えば、ＬＥＤ）ｂと受
光素子（例えば、フォトダイオード）ｃとを対峙させ、
発光素子ｂからの光が検出部ａ内を内面反射、即ち外気
との境界面で全反射して受光素子ｃに達する光量を検出
するもので、ウィンドシールド（フロントガラス）の内
面に取り付けられており、雨滴ｄが検出部ａに付着する
と、検出部ａの外周と空気との接触面における屈折率が
変化し、内面反射光量が増加または減少することにな
り、受光素子ｃに達する光量が増大または低減して雨滴
ｄの存在を検出している。
【０００３】上記雨滴検出装置における検出回路は、図
８に示すように、受光側において、受光素子ｃに接続さ
れたＡＣアンプｅと、検波回路ｆと、微分回路ｇと、パ
ルス変換回路ｈとを備え、検出した結果をパルスに変換
して出力している。上記検出回路における波形の変化
は、図９に示すように、時間ｔ1 ，ｔ3 では雨滴が検出
されておらず、時間ｔ1 内にはゴミ等の外乱によるノイ
ズｋがあり、時間ｔ2 では雨滴を検出しているもので、
受光素子ｃで結成した検出波形は、ＡＣアンプｅで増幅
し（図９イ参照）た後、検波回路ｆで検波して（図９ロ
参照）電圧レベルの変動状態が得られ、微分回路ｇで微
分して（図９ハ参照）、変化分ｐ1 ，ｐ2 ，ｐ3 を抽出
して増幅し、予め設定したスレッシュレベルＬo を越え
る変化分ｐ1 ，ｐ2 をパルス変換回路ｈでパルスｐn ，
ｐo をパルスに変換して（図９ニ参照）出力する。
８に示すように、受光側において、受光素子ｃに接続さ
れたＡＣアンプｅと、検波回路ｆと、微分回路ｇと、パ
ルス変換回路ｈとを備え、検出した結果をパルスに変換
して出力している。上記検出回路における波形の変化
は、図９に示すように、時間ｔ1 ，ｔ3 では雨滴が検出
されておらず、時間ｔ1 内にはゴミ等の外乱によるノイ
ズｋがあり、時間ｔ2 では雨滴を検出しているもので、
受光素子ｃで結成した検出波形は、ＡＣアンプｅで増幅
し（図９イ参照）た後、検波回路ｆで検波して（図９ロ
参照）電圧レベルの変動状態が得られ、微分回路ｇで微
分して（図９ハ参照）、変化分ｐ1 ，ｐ2 ，ｐ3 を抽出
して増幅し、予め設定したスレッシュレベルＬo を越え
る変化分ｐ1 ，ｐ2 をパルス変換回路ｈでパルスｐn ，
ｐo をパルスに変換して（図９ニ参照）出力する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の雨滴検出装置においては、次に述べるような問題が
あった。汚れなどによるウィンドシールドの反射率の変
化によって変化分ｐ1 ，ｐ2 ，・・（図９ハ参照）が小
さくなり、スレッシュレベルＬo を越えなくなると検出
できなくなるものであり、この問題を解決するためにス
レッシュレベルＬo を下げて高感度にするとノイズ等に
よる誤検出が多くなるという問題があった。また、スレ
ッシュレベルＬo が周囲の環境によって変動して、スレ
ッシュレベルＬとなる（図９ロ参照）とノイズ等による
誤検出が多くなるという問題があった。また、検出エリ
アを広くすることができないため、降雨量の測定精度が
低くなるとともに、ウィンドシールドに撥水処理を施
す、或いはヒータによるウィンドシールドの乾燥処理を
行う等の特殊な処理或いは付帯装置が必要であるという
問題があった。なお、撥水処理は効果の持続性が低く、
市場で定期的に追加処理を施す必要があり、ヒータによ
る乾燥処理は、始動時の応答性が悪く、電力消費が大き
いという問題があった。さらに、ウィンドシールドに密
着したプリズム（比較的屈折率が高い透明部材で形成さ
れた検出部）が必要であり、取付が容易でない上にコス
トが高く、異なる車種間の共通性が無いという問題があ
った。
来の雨滴検出装置においては、次に述べるような問題が
あった。汚れなどによるウィンドシールドの反射率の変
化によって変化分ｐ1 ，ｐ2 ，・・（図９ハ参照）が小
さくなり、スレッシュレベルＬo を越えなくなると検出
できなくなるものであり、この問題を解決するためにス
レッシュレベルＬo を下げて高感度にするとノイズ等に
よる誤検出が多くなるという問題があった。また、スレ
ッシュレベルＬo が周囲の環境によって変動して、スレ
ッシュレベルＬとなる（図９ロ参照）とノイズ等による
誤検出が多くなるという問題があった。また、検出エリ
アを広くすることができないため、降雨量の測定精度が
低くなるとともに、ウィンドシールドに撥水処理を施
す、或いはヒータによるウィンドシールドの乾燥処理を
行う等の特殊な処理或いは付帯装置が必要であるという
問題があった。なお、撥水処理は効果の持続性が低く、
市場で定期的に追加処理を施す必要があり、ヒータによ
る乾燥処理は、始動時の応答性が悪く、電力消費が大き
いという問題があった。さらに、ウィンドシールドに密
着したプリズム（比較的屈折率が高い透明部材で形成さ
れた検出部）が必要であり、取付が容易でない上にコス
トが高く、異なる車種間の共通性が無いという問題があ
った。
【０００５】本発明の目的は、安価で、且つ簡単な構成
で外乱の影響を受けることのない雨滴検出装置を提供す
ることである。
で外乱の影響を受けることのない雨滴検出装置を提供す
ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の雨滴検出装置は、透光部材の外方に降下中の
雨滴を検出するものであって、透光部材の外方に配置さ
れた外方に向かって発光する発光手段と、同じく透光部
材の外方に配置された雨滴からの反射光を受光する受光
手段とを備え、受光信号に応じて第１の基準信号を生成
し、該基準信号に所定量の信号値を加えて雨滴検出のた
めのしきい値信号を生成することによって、簡単な構成
で、電圧変動、各素子の特性のバラツキ、透光部材の照
射光吸収率並びに反射率のバラツキ等が自動補正でき、
検出精度を向上させるとともに、発光素子と受光素子と
を室外に設置したことにより、透光部材を透過させない
ために、雨滴の検知能力を高めることができる。また、
透光部材の外方に降下中の雨滴を検出するものであっ
て、外方に向かって発光する発光手段と、雨滴からの反
射光を受光する受光手段とを備え、上記発光手段と受光
手段の少なくとも一方を透光部材の内方に配置するとと
もに、受光信号に応じて第１の基準信号を生成し、該基
準信号に所定量の信号値を加えて雨滴検出のためのしき
い値信号を生成することにより、簡単な構成で、電圧変
動、各素子の特性のバラツキ、透光部材の照射光吸収率
並びに反射率のバラツキ等が自動補正でき、検出精度を
向上させることができる。また、受光信号を増幅し、増
幅された受光信号に所定量の信号値を加えた後、積分処
理を施して第１の基準信号を生成することにより、簡単
な信号処理にで受光信号の大きさに応じた信号の生成を
行うことができる。また、発光手段が赤外線のパルス発
光を行うものであることにより、安価且つ簡単な構成
で、外乱の影響を受けること無く、雨滴の検出動作を行
うことができる。さらに、発光手段及び受光手段を、共
に透光部材の内方に配置したことにより、両者の位置関
係を容易且つ正確に設定できる。
に本発明の雨滴検出装置は、透光部材の外方に降下中の
雨滴を検出するものであって、透光部材の外方に配置さ
れた外方に向かって発光する発光手段と、同じく透光部
材の外方に配置された雨滴からの反射光を受光する受光
手段とを備え、受光信号に応じて第１の基準信号を生成
し、該基準信号に所定量の信号値を加えて雨滴検出のた
めのしきい値信号を生成することによって、簡単な構成
で、電圧変動、各素子の特性のバラツキ、透光部材の照
射光吸収率並びに反射率のバラツキ等が自動補正でき、
検出精度を向上させるとともに、発光素子と受光素子と
を室外に設置したことにより、透光部材を透過させない
ために、雨滴の検知能力を高めることができる。また、
透光部材の外方に降下中の雨滴を検出するものであっ
て、外方に向かって発光する発光手段と、雨滴からの反
射光を受光する受光手段とを備え、上記発光手段と受光
手段の少なくとも一方を透光部材の内方に配置するとと
もに、受光信号に応じて第１の基準信号を生成し、該基
準信号に所定量の信号値を加えて雨滴検出のためのしき
い値信号を生成することにより、簡単な構成で、電圧変
動、各素子の特性のバラツキ、透光部材の照射光吸収率
並びに反射率のバラツキ等が自動補正でき、検出精度を
向上させることができる。また、受光信号を増幅し、増
幅された受光信号に所定量の信号値を加えた後、積分処
理を施して第１の基準信号を生成することにより、簡単
な信号処理にで受光信号の大きさに応じた信号の生成を
行うことができる。また、発光手段が赤外線のパルス発
光を行うものであることにより、安価且つ簡単な構成
で、外乱の影響を受けること無く、雨滴の検出動作を行
うことができる。さらに、発光手段及び受光手段を、共
に透光部材の内方に配置したことにより、両者の位置関
係を容易且つ正確に設定できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を参照して説明す
る。図１において、ガラス（透光部材、例えば、車両の
ウィンドシールド）１の室内側に発光素子２と受光素子
３とを配設しており、発光素子２からの発光ビーム４
と、受光素子３の受光視野５とが、室外においてガラス
１の前方所定距離（例えば、車両では数cmから３０cmの
位置）で交差するように発光素子２と受光素子３とを配
置する。この構成により、発光ビーム４と受光視野５と
が交差した領域がセンシング領域Ｓであり、センシング
領域Ｓ内に雨滴が存在すると、発光素子２からの光が雨
滴に当たって散乱光を発し、該散乱光を受光素子３が検
出して雨滴の存在を検知するものである。なお、このセ
ンシング領域Ｓの位置は、上記雨滴検出装置を用いる場
所（例えば、家屋、車両等）によって異なる（例えば、
家屋では数ｍ）ものである。
る。図１において、ガラス（透光部材、例えば、車両の
ウィンドシールド）１の室内側に発光素子２と受光素子
３とを配設しており、発光素子２からの発光ビーム４
と、受光素子３の受光視野５とが、室外においてガラス
１の前方所定距離（例えば、車両では数cmから３０cmの
位置）で交差するように発光素子２と受光素子３とを配
置する。この構成により、発光ビーム４と受光視野５と
が交差した領域がセンシング領域Ｓであり、センシング
領域Ｓ内に雨滴が存在すると、発光素子２からの光が雨
滴に当たって散乱光を発し、該散乱光を受光素子３が検
出して雨滴の存在を検知するものである。なお、このセ
ンシング領域Ｓの位置は、上記雨滴検出装置を用いる場
所（例えば、家屋、車両等）によって異なる（例えば、
家屋では数ｍ）ものである。
【０００８】図２において、検出回路を説明すると、受
光素子３で受けた光が電流に変換されて、ＡＣアンプ６
で増幅され、ＤＣバイアス回路７からバイアスをかけら
れた後、積分回路８で積分し、分圧回路９で分圧してか
らパルス変換回路１０でパルスに変換して所定の制御回
路等に出力する。
光素子３で受けた光が電流に変換されて、ＡＣアンプ６
で増幅され、ＤＣバイアス回路７からバイアスをかけら
れた後、積分回路８で積分し、分圧回路９で分圧してか
らパルス変換回路１０でパルスに変換して所定の制御回
路等に出力する。
【０００９】図３において、ＡＣアンプ６で増幅された
検出信号は、基準レベルＣに対する交流波形として得ら
れ、ＤＣバイアス回路７でバイアスをかけられると、基
準レベルＣがバイアスレベルＢに移行し、その後積分回
路８で積分すると、信号波形（第１の基準信号）Ｐ1 が
得られ、分圧回路９で分圧することにより、スレッシュ
レベル（しきい値）Ｌ1 をシフトさせる。信号波形Ｐ1
は時間ｔ1 ，ｔ3 内はガラスの反射のみであることを示
し、時間ｔ2 内は雨滴を検出した雨滴検出信号Ｐ3 で周
期、振幅共に大きく、スレッシュレベルＬ1 は所定の周
期幅を超えてスレッシュレベルＬ1 を超える波形がある
とシフトされるもので、雨滴検出信号Ｐ3 に対してＬ10
にシフトされ、時間ｔ2 が経過すると、元の値Ｌ1 に復
帰するもので、雨滴検出信号Ｐ3 のみスレッシュレベル
Ｌ10を超えるから、ガラスの反射の信号は検出されず、
雨滴検出信号Ｐ3 のみ検出されて雨滴の存在が確実に検
出できる。
検出信号は、基準レベルＣに対する交流波形として得ら
れ、ＤＣバイアス回路７でバイアスをかけられると、基
準レベルＣがバイアスレベルＢに移行し、その後積分回
路８で積分すると、信号波形（第１の基準信号）Ｐ1 が
得られ、分圧回路９で分圧することにより、スレッシュ
レベル（しきい値）Ｌ1 をシフトさせる。信号波形Ｐ1
は時間ｔ1 ，ｔ3 内はガラスの反射のみであることを示
し、時間ｔ2 内は雨滴を検出した雨滴検出信号Ｐ3 で周
期、振幅共に大きく、スレッシュレベルＬ1 は所定の周
期幅を超えてスレッシュレベルＬ1 を超える波形がある
とシフトされるもので、雨滴検出信号Ｐ3 に対してＬ10
にシフトされ、時間ｔ2 が経過すると、元の値Ｌ1 に復
帰するもので、雨滴検出信号Ｐ3 のみスレッシュレベル
Ｌ10を超えるから、ガラスの反射の信号は検出されず、
雨滴検出信号Ｐ3 のみ検出されて雨滴の存在が確実に検
出できる。
【００１０】信号波形Ｐ2 は、ガラスの汚れ、曇り等に
よりガラスの反射率が大きくなった場合を示すものであ
り、前記通常の信号波形Ｐ1 よりも振幅が大きくなって
いるから、時間ｔ1 ，ｔ3 内はガラスの反射のみである
がスレッシュレベルＬ1 を超える波形となるため、スレ
ッシュレベルＬ1 からスレッシュレベルＬ2 にシフトす
ることにより、時間ｔ1 ，ｔ3 内のガラスの反射の信号
波形Ｐ2 はスレッシュレベルＬ2 未満となるから検出さ
れず、時間ｔ2 内の雨滴検出信号Ｐ4 のみが、雨滴検出
信号Ｐ4 に合わせてシフトしたスレッシュレベルＬ20を
超えるから、雨滴検出信号Ｐ4 のみが検出され、雨滴の
存在が確実に検出できる。また、バイアス電圧が変動し
ても、スレッシュレベルが移動することにより、確実に
雨滴検出信号のみが検出できる。さらに、発光手段及び
受光手段を、共に透光部材の内方に配置したことによ
り、両者の位置関係を容易且つ正確に設定できる。
よりガラスの反射率が大きくなった場合を示すものであ
り、前記通常の信号波形Ｐ1 よりも振幅が大きくなって
いるから、時間ｔ1 ，ｔ3 内はガラスの反射のみである
がスレッシュレベルＬ1 を超える波形となるため、スレ
ッシュレベルＬ1 からスレッシュレベルＬ2 にシフトす
ることにより、時間ｔ1 ，ｔ3 内のガラスの反射の信号
波形Ｐ2 はスレッシュレベルＬ2 未満となるから検出さ
れず、時間ｔ2 内の雨滴検出信号Ｐ4 のみが、雨滴検出
信号Ｐ4 に合わせてシフトしたスレッシュレベルＬ20を
超えるから、雨滴検出信号Ｐ4 のみが検出され、雨滴の
存在が確実に検出できる。また、バイアス電圧が変動し
ても、スレッシュレベルが移動することにより、確実に
雨滴検出信号のみが検出できる。さらに、発光手段及び
受光手段を、共に透光部材の内方に配置したことによ
り、両者の位置関係を容易且つ正確に設定できる。
【００１１】また、図４において、信号波形Ｐ0 は時間
ｔ1 ，ｔ3 内はガラスの反射のみであることを示し、時
間ｔ2 内は雨滴を検出した雨滴検出信号Ｐ6 で周期、振
幅共に大きく、スレッシュレベルＬ1 は、雨滴検出信号
Ｐ6 に対してＬ10にシフトされ、時間ｔ2 が経過する
と、元の値Ｌ1 に復帰するもので、時間ｔ1 内にノイズ
信号Ｐ5 が在ると、スレッシュレベルＬ1 はノイズ信号
Ｐ5 に対してシフトしてＬ11となり、ノイズ信号Ｐ5 は
スレッシュレベルＬ11を超えないから、ノイズ信号Ｐ5
は検出されない。
ｔ1 ，ｔ3 内はガラスの反射のみであることを示し、時
間ｔ2 内は雨滴を検出した雨滴検出信号Ｐ6 で周期、振
幅共に大きく、スレッシュレベルＬ1 は、雨滴検出信号
Ｐ6 に対してＬ10にシフトされ、時間ｔ2 が経過する
と、元の値Ｌ1 に復帰するもので、時間ｔ1 内にノイズ
信号Ｐ5 が在ると、スレッシュレベルＬ1 はノイズ信号
Ｐ5 に対してシフトしてＬ11となり、ノイズ信号Ｐ5 は
スレッシュレベルＬ11を超えないから、ノイズ信号Ｐ5
は検出されない。
【００１２】上記構成によると、ノイズ等による誤検出
を無くすことができるとともに、検出エリアを広くする
ことができ、降雨量の測定精度を高くすることができ、
プリズム、特殊な処理或いは付帯装置が不要になるもの
であり、異なる車種間の共通性が得られるものである。
また、バイアス電圧が変動しても、スレッシュレベルが
移動することにより、確実に雨滴検出信号のみが検出で
きる。なお、発光素子と受光素子とを室外に設置しても
良いものであり、室外に設置すると、ガラスを透過させ
ないために、雨滴の検知能力が高まる。
を無くすことができるとともに、検出エリアを広くする
ことができ、降雨量の測定精度を高くすることができ、
プリズム、特殊な処理或いは付帯装置が不要になるもの
であり、異なる車種間の共通性が得られるものである。
また、バイアス電圧が変動しても、スレッシュレベルが
移動することにより、確実に雨滴検出信号のみが検出で
きる。なお、発光素子と受光素子とを室外に設置しても
良いものであり、室外に設置すると、ガラスを透過させ
ないために、雨滴の検知能力が高まる。
【００１３】他の実施例について以下に述べる。車両に
おいて、赤外線受光素子を有するオートライトセンサー
に、赤外線発光素子（例えば、ＬＥＤ）を付加し、オー
トライトセンシング用の自然光と雨滴検出用の赤外線パ
ルス光との入力を、所定の周期で自動的に切り替えるこ
とにより、１個のセンサーを２種のシステムに利用する
ことができ、システムの低コスト化が促進できる。
おいて、赤外線受光素子を有するオートライトセンサー
に、赤外線発光素子（例えば、ＬＥＤ）を付加し、オー
トライトセンシング用の自然光と雨滴検出用の赤外線パ
ルス光との入力を、所定の周期で自動的に切り替えるこ
とにより、１個のセンサーを２種のシステムに利用する
ことができ、システムの低コスト化が促進できる。
【００１４】また、ガラスに、室内側に配置した赤外線
発光素子から赤外線を投射し、ガラスの室内側表面に結
露等により水滴が付着している時と、水滴が付着してい
ない時との反射率を測定して、結露の有無を検知し、デ
フロスターの制御を行うことができるとともに、ガラス
の室外側に雨滴が付着している時の反射率（室内側に結
露した時とは異なる値となる）を測定することによって
雨滴の有無を検出することができる。なお、車両におい
て、デフロスターを作動させた後、所定時間経過後もビ
ーム反射率の増加が少ない場合は、少なくともワイパー
を作動させる。
発光素子から赤外線を投射し、ガラスの室内側表面に結
露等により水滴が付着している時と、水滴が付着してい
ない時との反射率を測定して、結露の有無を検知し、デ
フロスターの制御を行うことができるとともに、ガラス
の室外側に雨滴が付着している時の反射率（室内側に結
露した時とは異なる値となる）を測定することによって
雨滴の有無を検出することができる。なお、車両におい
て、デフロスターを作動させた後、所定時間経過後もビ
ーム反射率の増加が少ない場合は、少なくともワイパー
を作動させる。
【００１５】さらに、図５において、ガラス１１の室内
側、即ちガラス１１と赤外線発光素子２との間にハーフ
ミラー１２を、赤外線発光素子２からの赤外線投射角度
に対して所定角度θ傾けて配置し、ハーフミラー１２か
らの反射光を受ける位置に第２のガラス板即ち基準ガラ
ス板１３を配置し、ハーフミラー１２で反射された赤外
線を基準ガラス板１３で反射した反射光を受光する基準
光受光素子３１と、ハーフミラー１２を透過してガラス
１１の室内側表面または室外側表面で反射した反射光を
受光する受光素子３２とを設け、受光アンプ１４、受光
制御回路１５に接続し、基準光受光素子３１と受光素子
３２との検出値の相対比により、結露（曇り）及び雨滴
の有無を判定するもので、１５は受発光制御回路であ
る。なお、基準ガラス板１３は、ハーフミラー１２から
の反射光に対する角度を、ガラス１１のハーフミラー１
２を透過した投射光に対する角度と等しくなるように設
置する。
側、即ちガラス１１と赤外線発光素子２との間にハーフ
ミラー１２を、赤外線発光素子２からの赤外線投射角度
に対して所定角度θ傾けて配置し、ハーフミラー１２か
らの反射光を受ける位置に第２のガラス板即ち基準ガラ
ス板１３を配置し、ハーフミラー１２で反射された赤外
線を基準ガラス板１３で反射した反射光を受光する基準
光受光素子３１と、ハーフミラー１２を透過してガラス
１１の室内側表面または室外側表面で反射した反射光を
受光する受光素子３２とを設け、受光アンプ１４、受光
制御回路１５に接続し、基準光受光素子３１と受光素子
３２との検出値の相対比により、結露（曇り）及び雨滴
の有無を判定するもので、１５は受発光制御回路であ
る。なお、基準ガラス板１３は、ハーフミラー１２から
の反射光に対する角度を、ガラス１１のハーフミラー１
２を透過した投射光に対する角度と等しくなるように設
置する。
【００１６】この構成によると、基準ガラス１３を設け
たことにより、常に一定の反射率を基準として判定する
ことになるから、受光素子３１，３２、発光素子２及び
受光アンプ１４の特有のバラツキや変動、経年変化の影
響を無くし、検知特性を安定させることができる。
たことにより、常に一定の反射率を基準として判定する
ことになるから、受光素子３１，３２、発光素子２及び
受光アンプ１４の特有のバラツキや変動、経年変化の影
響を無くし、検知特性を安定させることができる。
【００１７】図６において、ガラス２１の室内側に、赤
外線を投射する発光素子２２と、集光レンズ２３と、集
光レンズ２３を介して赤外線の投射位置を監視する赤外
線フィルターを備えたリニアイメージセンサー（ライン
ＣＣＤ）２４とを設置し、受発光制御回路２５、信号処
理回路２６及び制御回路２７を接続したものであり、ガ
ラス外側に付着した雨滴や汚れの有無や度合、また内側
に付着した結露（曇り）の有無や度合を観測する。
外線を投射する発光素子２２と、集光レンズ２３と、集
光レンズ２３を介して赤外線の投射位置を監視する赤外
線フィルターを備えたリニアイメージセンサー（ライン
ＣＣＤ）２４とを設置し、受発光制御回路２５、信号処
理回路２６及び制御回路２７を接続したものであり、ガ
ラス外側に付着した雨滴や汚れの有無や度合、また内側
に付着した結露（曇り）の有無や度合を観測する。
【００１８】リニアイメージセンサー（ラインＣＣＤ）
２４の出力信号を信号処理し、データのまばらの状況を
検出（エッジ検出）し、雨滴か、汚れか、または結露か
を判定するものであるから、検知領域を広くすることが
できる。
２４の出力信号を信号処理し、データのまばらの状況を
検出（エッジ検出）し、雨滴か、汚れか、または結露か
を判定するものであるから、検知領域を広くすることが
できる。
【００１９】また、車両においては、ワイパーの作動中
には、リニアイメージセンサー（ラインＣＣＤ）２４が
受光しないようにして、ワイパーの作動によりできた水
膜に起因する誤動作を防止するものである。
には、リニアイメージセンサー（ラインＣＣＤ）２４が
受光しないようにして、ワイパーの作動によりできた水
膜に起因する誤動作を防止するものである。
【００２０】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているか
ら、以下に述べるとおりの効果を奏する。透光部材の外
方に降下中の雨滴を検出するものであって、透光部材の
外方に配置された外方に向かって発光する発光手段と、
同じく透光部材の外方に配置された雨滴からの反射光を
受光する受光手段とを備え、受光信号に応じて第１の基
準信号を生成し、該基準信号に所定量の信号値を加えて
雨滴検出のためのしきい値信号を生成することによっ
て、簡単な構成で、電圧変動、各素子の特性のバラツ
キ、透光部材の照射光吸収率並びに反射率のバラツキ等
が自動補正でき、検出精度を向上させるとともに、発光
素子と受光素子とを室外に設置したことにより、透光部
材を透過させないために、雨滴の検知能力を高めること
ができる。また、透光部材の外方に降下中の雨滴を検出
するものであって、外方に向かって発光する発光手段
と、雨滴からの反射光を受光する受光手段とを備え、上
記発光手段と受光手段の少なくとも一方を透光部材の内
方に配置するとともに、受光信号に応じて第１の基準信
号を生成し、該基準信号に所定量の信号値を加えて雨滴
検出のためのしきい値信号を生成することにより、簡単
な構成で、電圧変動、各素子の特性のバラツキ、透光部
材の照射光吸収率並びに反射率のバラツキ等が自動補正
でき、検出精度を向上させることができる。また、受光
信号を増幅し、増幅された受光信号に所定量の信号値を
加えた後、積分処理を施して第１の基準信号を生成する
ことにより、簡単な信号処理にで受光信号の大きさに応
じた信号の生成を行うことができる。また、発光手段が
赤外線のパルス発光を行うものであることにより、安価
且つ簡単な構成で、外乱の影響を受けること無く、雨滴
の検出動作を行うことができる。さらに、発光手段及び
受光手段を、共に透光部材の内方に配置したことによ
り、両者の位置関係を容易且つ正確に設定できる。
ら、以下に述べるとおりの効果を奏する。透光部材の外
方に降下中の雨滴を検出するものであって、透光部材の
外方に配置された外方に向かって発光する発光手段と、
同じく透光部材の外方に配置された雨滴からの反射光を
受光する受光手段とを備え、受光信号に応じて第１の基
準信号を生成し、該基準信号に所定量の信号値を加えて
雨滴検出のためのしきい値信号を生成することによっ
て、簡単な構成で、電圧変動、各素子の特性のバラツ
キ、透光部材の照射光吸収率並びに反射率のバラツキ等
が自動補正でき、検出精度を向上させるとともに、発光
素子と受光素子とを室外に設置したことにより、透光部
材を透過させないために、雨滴の検知能力を高めること
ができる。また、透光部材の外方に降下中の雨滴を検出
するものであって、外方に向かって発光する発光手段
と、雨滴からの反射光を受光する受光手段とを備え、上
記発光手段と受光手段の少なくとも一方を透光部材の内
方に配置するとともに、受光信号に応じて第１の基準信
号を生成し、該基準信号に所定量の信号値を加えて雨滴
検出のためのしきい値信号を生成することにより、簡単
な構成で、電圧変動、各素子の特性のバラツキ、透光部
材の照射光吸収率並びに反射率のバラツキ等が自動補正
でき、検出精度を向上させることができる。また、受光
信号を増幅し、増幅された受光信号に所定量の信号値を
加えた後、積分処理を施して第１の基準信号を生成する
ことにより、簡単な信号処理にで受光信号の大きさに応
じた信号の生成を行うことができる。また、発光手段が
赤外線のパルス発光を行うものであることにより、安価
且つ簡単な構成で、外乱の影響を受けること無く、雨滴
の検出動作を行うことができる。さらに、発光手段及び
受光手段を、共に透光部材の内方に配置したことによ
り、両者の位置関係を容易且つ正確に設定できる。
【図１】 本発明の雨滴検出装置の実施例の概略構成図
である。
である。
【図２】 本発明の検出回路の概略構成図である。
【図３】 本発明の信号波形の説明図である。
【図４】 本発明の異なる信号波形の説明図である。
【図５】 本発明の異なる実施例の概略構成図である。
【図６】 本発明のさらに異なる実施例の概略構成図で
ある。
ある。
【図７】 従来の雨滴検出装置の概略構成図である。
【図８】 従来の検出回路の概略構成図である。
【図９】 従来の信号波形の説明図である。
１ ガラス、２ 発光素子、３ 受光素子、４ 発光ビ
ーム、５ 受光視野 Ｓ センシング領域
ーム、５ 受光視野 Ｓ センシング領域
Claims (5)
- 【請求項１】 透光部材の外方に降下中の雨滴を検出す
るものであって、透光部材の外方に配置された外方に向
かって発光する発光手段と、同じく透光部材の外方に配
置された雨滴からの反射光を受光する受光手段とを備
え、受光信号に応じて第１の基準信号を生成し、該基準
信号に所定量の信号値を加えて雨滴検出のためのしきい
値信号を生成することを特徴とする雨滴検出装置。 - 【請求項２】 透光部材の外方に降下中の雨滴を検出す
るものであって、外方に向かって発光する発光手段と、
雨滴からの反射光を受光する受光手段とを備え、上記発
光手段と受光手段の少なくとも一方を透光部材の内方に
配置するとともに、受光信号に応じて第１の基準信号を
生成し、該基準信号に所定量の信号値を加えて雨滴検出
のためのしきい値信号を生成することを特徴とする雨滴
検出装置。 - 【請求項３】 受光信号を増幅し、増幅された受光信号
に所定量の信号値を加えた後、積分処理を施して第１の
基準信号を生成することを特徴とする請求項１または２
記載の雨滴検出装置。 - 【請求項４】 発光手段が赤外線のパルス発光を行うも
のであることを特徴とする請求項１，２または３記載の
雨滴検出装置。 - 【請求項５】 発光手段及び受光手段を、共に透光部材
の内方に配置したことを特徴とする請求項２，３または
４記載の雨滴検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8269048A JPH1096791A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 雨滴検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8269048A JPH1096791A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 雨滴検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1096791A true JPH1096791A (ja) | 1998-04-14 |
Family
ID=17466957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8269048A Pending JPH1096791A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 雨滴検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1096791A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0999104A2 (en) | 1998-11-02 | 2000-05-10 | Central Glass Company, Limited | Water droplet sensor and exposure system for hologram |
| JP2001516670A (ja) * | 1997-09-16 | 2001-10-02 | ジェンテックス コーポレイション | 湿気センサ及びフロントガラス曇り検出装置 |
| JP2007114193A (ja) * | 2005-10-21 | 2007-05-10 | Crf Soc Consortile Per Azioni | 運転における補助のための、及び／又は自動車に設けられたシステムを自動的に作動させるための、自動車に搭載される光センサデバイス |
| JP2009085836A (ja) * | 2007-10-01 | 2009-04-23 | Denso Corp | 照度センサ |
-
1996
- 1996-09-20 JP JP8269048A patent/JPH1096791A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001516670A (ja) * | 1997-09-16 | 2001-10-02 | ジェンテックス コーポレイション | 湿気センサ及びフロントガラス曇り検出装置 |
| JP2004212404A (ja) * | 1997-09-16 | 2004-07-29 | Gentex Corp | 湿気センサ及びフロントガラス曇り検出装置 |
| EP0999104A2 (en) | 1998-11-02 | 2000-05-10 | Central Glass Company, Limited | Water droplet sensor and exposure system for hologram |
| US6307198B1 (en) | 1998-11-02 | 2001-10-23 | Central Glass Company, Limited | Water droplet sensor and exposure system for hologram |
| JP2007114193A (ja) * | 2005-10-21 | 2007-05-10 | Crf Soc Consortile Per Azioni | 運転における補助のための、及び／又は自動車に設けられたシステムを自動的に作動させるための、自動車に搭載される光センサデバイス |
| JP4602303B2 (ja) * | 2005-10-21 | 2010-12-22 | チ・エレ・エッフェ・ソシエタ・コンソルティーレ・ペル・アチオニ | 運転における補助のための、及び／又は自動車に設けられたシステムを自動的に作動させるための、自動車に搭載される光センサデバイス |
| JP2009085836A (ja) * | 2007-10-01 | 2009-04-23 | Denso Corp | 照度センサ |
| US7902988B2 (en) | 2007-10-01 | 2011-03-08 | Denson Corporation | Illuminance sensor for vehicle |
| JP4678536B2 (ja) * | 2007-10-01 | 2011-04-27 | 株式会社デンソー | 照度センサ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0647551B1 (en) | Optical detection of water droplets using light refraction | |
| EP0910525B1 (en) | Multi-function light sensor for vehicle | |
| US4867561A (en) | Apparatus for optically detecting an extraneous matter on a translucent shield | |
| US5703568A (en) | Multi function light sensor for vehicle | |
| US4960996A (en) | Rain sensor with reference channel | |
| JP3244438B2 (ja) | 物体情報検知装置 | |
| JPH06199208A (ja) | 風防ガラス・ワイパー系を制御する方法 | |
| WO1998014974A1 (en) | Optical detection of water droplets on vehicle window | |
| JPH0325054A (ja) | 降雨検知器を備えるフロントガラスワイパー制御装置 | |
| US5808734A (en) | Method and apparatus for detecting impurities on plate surface | |
| JPH10507428A (ja) | 視界検出及び雨による曇り検出用センサ | |
| CN111051855B (zh) | 含水量传感器以及路面状态检测装置 | |
| JP2004501025A (ja) | 汚染状態の異なるプレートの表面を清掃するための自動制御装置およびその制御方法 | |
| US20060061765A1 (en) | Turbidity sensor with improved noise rejection | |
| DE60040832D1 (de) | Objektsensor und seine Anwendung in einer Scheibenwischersteuerungsschaltung | |
| JP2001318146A (ja) | 物体情報検知装置 | |
| JPH1096791A (ja) | 雨滴検出装置 | |
| JP3244436B2 (ja) | 物体情報検知装置 | |
| JPS5889430A (ja) | ワイパ及び照明制御装置 | |
| JPS59106348A (ja) | ワイパ自動制御装置 | |
| JPH09318766A (ja) | 凍結検知システム | |
| KR100493982B1 (ko) | 개선된 잡음 허용 범위를 갖는 검출 시스템 | |
| JP2579554Y2 (ja) | 車間距離測定装置 | |
| JPH04175687A (ja) | 雨、雪及び霧の識別方法及び装置 | |
| KR20090020914A (ko) | 발광 소자를 이용한 디포깅 시스템 및 제어 방법 |