JPH1184018A - 物体検出装置 - Google Patents
物体検出装置Info
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- JPH1184018A JPH1184018A JP9239368A JP23936897A JPH1184018A JP H1184018 A JPH1184018 A JP H1184018A JP 9239368 A JP9239368 A JP 9239368A JP 23936897 A JP23936897 A JP 23936897A JP H1184018 A JPH1184018 A JP H1184018A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 物体検出ON/OFF制御信号が、指示ON
から不指示OFFに短時間で切換わるときの物体検出の
遅れを回避する。 【解決手段】 静電容量検出電極10a,静電容量対応
の電気信号VLを発生する発振手段2,3;電気信号V
Lを校正する初期調整DZC,電気信VLより物体接近
を検知する障害物監視OBD、および、制御信号Scが
ONするのを待ち、ONすると初期調整DZCを起動
し、校正が終ってから障害物監視OBDを起動する作動
制御OPCを行なう物体検出において:作動制御OPC
は、障害物監視OBDを起動した後、制御信号ScがO
NからOFFに切換わったとき、OFFが所定時間Tr
継続した後に障害物監視OBDを停止してON待ちに移
行し、所定時間Tr内にONに切換わったときには、障
害物監視OBDを継続する。この所定時間Trの遅延
は、障害物有を検出していることを条件とする。
から不指示OFFに短時間で切換わるときの物体検出の
遅れを回避する。 【解決手段】 静電容量検出電極10a,静電容量対応
の電気信号VLを発生する発振手段2,3;電気信号V
Lを校正する初期調整DZC,電気信VLより物体接近
を検知する障害物監視OBD、および、制御信号Scが
ONするのを待ち、ONすると初期調整DZCを起動
し、校正が終ってから障害物監視OBDを起動する作動
制御OPCを行なう物体検出において:作動制御OPC
は、障害物監視OBDを起動した後、制御信号ScがO
NからOFFに切換わったとき、OFFが所定時間Tr
継続した後に障害物監視OBDを停止してON待ちに移
行し、所定時間Tr内にONに切換わったときには、障
害物監視OBDを継続する。この所定時間Trの遅延
は、障害物有を検出していることを条件とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電極と物体との間
に形成される静電容量に基づいて物体を検出する物体検
出装置に関し、特に、これに限定する意図ではないが、
車両上にて車外の物体を検出する装置に関する。
に形成される静電容量に基づいて物体を検出する物体検
出装置に関し、特に、これに限定する意図ではないが、
車両上にて車外の物体を検出する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、車両周辺の障害物を検出する装
置としては、導体板に高周波電圧を印加し、障害物の接
近に伴い変化する導体板の入力インピーダンスの変化か
ら障害物の有無を検知する装置が多数あり、例えば、特
開昭58−115384号公報,特開昭60−1119
83号公報,特開平3−233390号公報あるいは米
国特許第3,689,814号明細書に開示されてい
る。
置としては、導体板に高周波電圧を印加し、障害物の接
近に伴い変化する導体板の入力インピーダンスの変化か
ら障害物の有無を検知する装置が多数あり、例えば、特
開昭58−115384号公報,特開昭60−1119
83号公報,特開平3−233390号公報あるいは米
国特許第3,689,814号明細書に開示されてい
る。
【0003】それらの検出原理の代表的なものの1つ
は、発振回路の出力をR,C直列回路に出力する。ここ
でCは検出電極と障害物との間に形成される静電容量で
ある。障害物が有る場合にはそれと検出電極との間に、
両者間の距離D,検出電極の面積S及び誘電率ε0,非
誘電率εrに対応する静電容量C(C=ε0・εr・S/
D)が形成される。検出電極と障害物との距離Dが変化
すると、静電容量Cが変化し、検出電極の端子電圧が変
化する。この端子電圧の変化を監視して障害物の接近を
感知する。
は、発振回路の出力をR,C直列回路に出力する。ここ
でCは検出電極と障害物との間に形成される静電容量で
ある。障害物が有る場合にはそれと検出電極との間に、
両者間の距離D,検出電極の面積S及び誘電率ε0,非
誘電率εrに対応する静電容量C(C=ε0・εr・S/
D)が形成される。検出電極と障害物との距離Dが変化
すると、静電容量Cが変化し、検出電極の端子電圧が変
化する。この端子電圧の変化を監視して障害物の接近を
感知する。
【0004】検出原理のもう1つのものでは、発振回路
の発振定数に上述の静電容量Cを導入している。障害物
が接近すると静電容量Cが変化し発振周波数が変化す
る。この周波数変化を監視して障害物の接近を感知す
る。
の発振定数に上述の静電容量Cを導入している。障害物
が接近すると静電容量Cが変化し発振周波数が変化す
る。この周波数変化を監視して障害物の接近を感知す
る。
【0005】ところが、静電容量Cは、障害物以外の周
囲条件によっても変化する。例えば温度,湿度,天候,
地形,周囲の建造物,あるいは他車両の遠近などにより
変化する。特に、車両上で障害物検知を行なう場合、検
出電極は車両上に限られるので、車の外周りの環境によ
って静電容量Cが大きく変化し易く、検出電極直近への
障害物の接近のみを正確に検知するのが難かしい。
囲条件によっても変化する。例えば温度,湿度,天候,
地形,周囲の建造物,あるいは他車両の遠近などにより
変化する。特に、車両上で障害物検知を行なう場合、検
出電極は車両上に限られるので、車の外周りの環境によ
って静電容量Cが大きく変化し易く、検出電極直近への
障害物の接近のみを正確に検知するのが難かしい。
【0006】そこで特開平9−96678号公報の障害
物検出装置は、センサ電極に結合した発振回路の静電容
量対応の発振レベルを一定にして、温度,湿度等の環境
条件ならびに検出対象物体との間に静電容量を形成する
センサ電極周りの環境(汚れ,水濡れ等)の変化による
物体検出精度の変動を抑制する。
物検出装置は、センサ電極に結合した発振回路の静電容
量対応の発振レベルを一定にして、温度,湿度等の環境
条件ならびに検出対象物体との間に静電容量を形成する
センサ電極周りの環境(汚れ,水濡れ等)の変化による
物体検出精度の変動を抑制する。
【0007】また障害物検出装置の機能が正常であるこ
とを確認した後に障害物検出を行なう為に、特開昭61
−120077号公報に開示されている方法では、メイ
ンスイッチのオンで働くタイマ−により、予め設定した
一定時間だけ周波数の変化を強制的に作り出し、それに
より装置が正常に動作するか否かのチェックを自動的に
行なう。
とを確認した後に障害物検出を行なう為に、特開昭61
−120077号公報に開示されている方法では、メイ
ンスイッチのオンで働くタイマ−により、予め設定した
一定時間だけ周波数の変化を強制的に作り出し、それに
より装置が正常に動作するか否かのチェックを自動的に
行なう。
【0008】必要時にのみ効率良く障害物検出を行なう
ために、特開平3−237386号公報に於いては、車
速測定手段により測定された車速が、予め設定された制
御速度以上となると自動車用物体検知装置の動作を停止
することを提案している。
ために、特開平3−237386号公報に於いては、車
速測定手段により測定された車速が、予め設定された制
御速度以上となると自動車用物体検知装置の動作を停止
することを提案している。
【0009】しかし、物体検出装置の電源投入後、時間
が経過すると使用環境の変化により、センサ電極の対地
静電容量が変化してしまうことがある。例えば、センサ
電極を収納した絶縁体ケ−スをバンパの裏側に装着した
場合、走行中に該絶縁体ケ−スに水滴や泥等が付着し、
それがセンサ電極の障害物探知側の面(対物面)に対向
する位置であると発振器の発振レベルが低下する。この
低下は障害物が接近した場合の低下よりかなり小さいの
で、障害物有り信号を誤発生することはない。しかし、
その状態で障害物が接近したとき、障害物距離に対する
発振レベルの関係がずれるので、障害物が検知領域(警
報領域)に入っていないときに障害物有り信号(警報信
号)を発生する可能性が高くなる。静電容量の変化(周
囲環境の変化)に対応した発振レベルの校正を頻繁に繰
返すことにより、検出エラ−を生ずる可能性が低減する
が、車両が停止しているときは近接物体検知は不要であ
り、また、上述の静電容量を利用する障害物検出は、近
距離物体の検出に限られ、車両が高速走行のときは実質
上無意味である。低速走行のとき、例えば停車のための
道路端への幅寄せ,車庫入れや車庫出し等のときに障害
物検出が有用であるが、発振レベルの校正を頻繁に繰返
すと、障害物が検出領域外から領域内に入ったタイミン
グと合ってしまうと、障害物の存在に合せた校正とな
り、この校正により該障害物は実質上検出されなくなる
可能性がある。
が経過すると使用環境の変化により、センサ電極の対地
静電容量が変化してしまうことがある。例えば、センサ
電極を収納した絶縁体ケ−スをバンパの裏側に装着した
場合、走行中に該絶縁体ケ−スに水滴や泥等が付着し、
それがセンサ電極の障害物探知側の面(対物面)に対向
する位置であると発振器の発振レベルが低下する。この
低下は障害物が接近した場合の低下よりかなり小さいの
で、障害物有り信号を誤発生することはない。しかし、
その状態で障害物が接近したとき、障害物距離に対する
発振レベルの関係がずれるので、障害物が検知領域(警
報領域)に入っていないときに障害物有り信号(警報信
号)を発生する可能性が高くなる。静電容量の変化(周
囲環境の変化)に対応した発振レベルの校正を頻繁に繰
返すことにより、検出エラ−を生ずる可能性が低減する
が、車両が停止しているときは近接物体検知は不要であ
り、また、上述の静電容量を利用する障害物検出は、近
距離物体の検出に限られ、車両が高速走行のときは実質
上無意味である。低速走行のとき、例えば停車のための
道路端への幅寄せ,車庫入れや車庫出し等のときに障害
物検出が有用であるが、発振レベルの校正を頻繁に繰返
すと、障害物が検出領域外から領域内に入ったタイミン
グと合ってしまうと、障害物の存在に合せた校正とな
り、この校正により該障害物は実質上検出されなくなる
可能性がある。
【0010】そこで本発明者は、車両の操作状態と車速
を検出して、車速が低くしかも操作状態が走行可状態で
あるときには物体検出を指示し、車速が高いか又は操作
状態が走行不可状態であるときには物体検出停止を指示
する制御信号を発生する検出コントロ−ラを車上に備え
て、この制御信号にて障害物検出装置の起動/停止を制
御する物体検出システムを提示した(特願平9−181
75号)。
を検出して、車速が低くしかも操作状態が走行可状態で
あるときには物体検出を指示し、車速が高いか又は操作
状態が走行不可状態であるときには物体検出停止を指示
する制御信号を発生する検出コントロ−ラを車上に備え
て、この制御信号にて障害物検出装置の起動/停止を制
御する物体検出システムを提示した(特願平9−181
75号)。
【0011】このような制御信号にて障害物検出装置の
起動/停止を行なう場合、制御信号が物体検出不指示か
ら物体検出指示に切換わったときに、センサ電極に結合
した発振回路の静電容量対応の発振レベルが基準値にな
るように発振回路とセンサ電極とを結合する共振回路の
制御電圧を調整する。すなわちセンサ初期化(発振レベ
ルの校正)を行なう。そして障害物の有無の監視(検出
処理)を起動する。これにより、障害物検出処理の直前
に発振レベルの校正が行なわれるので、物体検出の精度
と信頼性が高い。運転者が車両を停止し、自動変速機の
シフトレバ−をパ−キング位置とし、パ−キングブレ−
キレバ−をブレ−キング位置に引き上げると、障害物検
出処理が停止する。また、走行状態であっても、車両速
度が設定値超になると制御信号が検出不指示に切換わ
り、障害物検出処理が停止する。車両速度が低速になる
と、発振レベルの校正が行なわれ、そして障害物検出処
理が起動する。したがって無益な障害物検出処理の継続
又は繰返しがなく、しかも障害物検出処理の直前に発振
レベルの校正が行なわれるので、障害物検出精度が高
い。
起動/停止を行なう場合、制御信号が物体検出不指示か
ら物体検出指示に切換わったときに、センサ電極に結合
した発振回路の静電容量対応の発振レベルが基準値にな
るように発振回路とセンサ電極とを結合する共振回路の
制御電圧を調整する。すなわちセンサ初期化(発振レベ
ルの校正)を行なう。そして障害物の有無の監視(検出
処理)を起動する。これにより、障害物検出処理の直前
に発振レベルの校正が行なわれるので、物体検出の精度
と信頼性が高い。運転者が車両を停止し、自動変速機の
シフトレバ−をパ−キング位置とし、パ−キングブレ−
キレバ−をブレ−キング位置に引き上げると、障害物検
出処理が停止する。また、走行状態であっても、車両速
度が設定値超になると制御信号が検出不指示に切換わ
り、障害物検出処理が停止する。車両速度が低速になる
と、発振レベルの校正が行なわれ、そして障害物検出処
理が起動する。したがって無益な障害物検出処理の継続
又は繰返しがなく、しかも障害物検出処理の直前に発振
レベルの校正が行なわれるので、障害物検出精度が高
い。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上述のように制御信号
のオン(検出指示)/オフ(検出不指示)に応じて、オ
フからオンへの切換わり時に発振レベルの校正すなわち
センサリセットを行ないこれを終えると障害物検出を起
動し、オンからオフへ切換わると障害物検出を停止する
制御態様では、制御信号のオン/オフが比較的に短時間
で交互に切換わるときに、センサリセットが繰返えされ
る。センサリセット(発振レベルの校正)は時間を要す
るため、障害物検出が遅れることがある。例えば、上述
のように、検出コントロ−ラを車上に備えて、この制御
信号にて障害物検出装置の起動/停止を制御する物体検
出システム(特願平9−18175号)では、停車,駐
車のための道路端への幅寄せや車庫入れのときの低速時
に車速変動が比較的にはげしいと、制御信号のオン/オ
フの繰返しを生ずる。また、一旦停車しシフトレバ−を
パ−キング位置Pにシフトしたが、車両位置が不適と見
なしてすぐにドライブ位置Dにシフトして車両を動かす
ときにも制御信号のオン/オフの繰返しを生ずる可能性
がある。これらの場合、車両の直近に障害物(構造物,
他車両,荷物,人等)が存在する可能性が高いが、制御
信号がオフからオンに切換わるとまずセンサリセットが
行なわれ、これが終了するまで障害物検出が遅くなる。
のオン(検出指示)/オフ(検出不指示)に応じて、オ
フからオンへの切換わり時に発振レベルの校正すなわち
センサリセットを行ないこれを終えると障害物検出を起
動し、オンからオフへ切換わると障害物検出を停止する
制御態様では、制御信号のオン/オフが比較的に短時間
で交互に切換わるときに、センサリセットが繰返えされ
る。センサリセット(発振レベルの校正)は時間を要す
るため、障害物検出が遅れることがある。例えば、上述
のように、検出コントロ−ラを車上に備えて、この制御
信号にて障害物検出装置の起動/停止を制御する物体検
出システム(特願平9−18175号)では、停車,駐
車のための道路端への幅寄せや車庫入れのときの低速時
に車速変動が比較的にはげしいと、制御信号のオン/オ
フの繰返しを生ずる。また、一旦停車しシフトレバ−を
パ−キング位置Pにシフトしたが、車両位置が不適と見
なしてすぐにドライブ位置Dにシフトして車両を動かす
ときにも制御信号のオン/オフの繰返しを生ずる可能性
がある。これらの場合、車両の直近に障害物(構造物,
他車両,荷物,人等)が存在する可能性が高いが、制御
信号がオフからオンに切換わるとまずセンサリセットが
行なわれ、これが終了するまで障害物検出が遅くなる。
【0013】本発明は、制御信号が物体検出指示から不
指示に、またその逆に、比較的に短時間で切換わるとき
の物体検出の遅れを回避することを目的とする。
指示に、またその逆に、比較的に短時間で切換わるとき
の物体検出の遅れを回避することを目的とする。
【0014】
(1)本発明は、物体との間に静電容量を形成するため
のセンサ電極(10a,10c);該センサ電極と基準
電位(ア-ス)の間の静電容量に対応する電気信号(VL)を
発生するための発振手段(2,3);前記センサ電極と基準
電位の間の静電容量に対する前記発振手段が発生する電
気信号(VL)を調整する初期調整手段(1;DZC);前記セン
サ電極への物体の接近による前記発振手段が発生する電
気信号(VL)の変化を検出し、物体検知情報(I/O-5:H)を
発生する監視手段(1;OBD);および、待機状態におい
て、指令信号(Sc)が物体検出の不指示(L)から指示(H)に
切換わるのを待ち(図6の12)、切換わると前記初期調整
手段(1;DZC)を起動し、その動作が終了してから前記監
視手段(1;OBD)を起動する検出制御手段(1);を備える物
体検出装置において:前記検出制御手段(1;OPC)は、前
記監視手段(1;OBD)を起動した後、前記指令信号(Sc)が
物体検出の指示(H)から不指示(L)に切換わったとき、不
指示(L)が所定時間(Tr)継続した後に監視手段の動作(OB
D)を停止して前記待機状態(図6の12)に移行し、該所定
時間(Tr)内に指示に切換わったときには、監視手段の動
作(OBD)を継続する;ことを特徴とする。
のセンサ電極(10a,10c);該センサ電極と基準
電位(ア-ス)の間の静電容量に対応する電気信号(VL)を
発生するための発振手段(2,3);前記センサ電極と基準
電位の間の静電容量に対する前記発振手段が発生する電
気信号(VL)を調整する初期調整手段(1;DZC);前記セン
サ電極への物体の接近による前記発振手段が発生する電
気信号(VL)の変化を検出し、物体検知情報(I/O-5:H)を
発生する監視手段(1;OBD);および、待機状態におい
て、指令信号(Sc)が物体検出の不指示(L)から指示(H)に
切換わるのを待ち(図6の12)、切換わると前記初期調整
手段(1;DZC)を起動し、その動作が終了してから前記監
視手段(1;OBD)を起動する検出制御手段(1);を備える物
体検出装置において:前記検出制御手段(1;OPC)は、前
記監視手段(1;OBD)を起動した後、前記指令信号(Sc)が
物体検出の指示(H)から不指示(L)に切換わったとき、不
指示(L)が所定時間(Tr)継続した後に監視手段の動作(OB
D)を停止して前記待機状態(図6の12)に移行し、該所定
時間(Tr)内に指示に切換わったときには、監視手段の動
作(OBD)を継続する;ことを特徴とする。
【0015】なお、理解を容易にするためにカッコ内に
は、図面に示し後述する実施例の対応要素又は対応事項
に付した記号等を、参考までに付記した。
は、図面に示し後述する実施例の対応要素又は対応事項
に付した記号等を、参考までに付記した。
【0016】これによれば、監視手段(1;OBD)を起動し
た後に、指令信号(Sc)が物体検出の不指示(L)から指示
(H)に、またその逆に比較的に短時間で切換わると、こ
の切換わりの時間が所定時間(Tr)以内である限り、検出
制御手段(1;OPC)が、監視手段の動作(OBD)を継続するの
で、初期調整手段(1;DZC)による発振手段が発生する電
気信号(VL)の調整は行なわれず、物体検出の遅れを生じ
ない。前記所定時間(Tr)程度の時間経過の間に、温度,
湿度等の環境条件やセンサ電極周りの環境が変化するこ
とは実質上無いか又は極く些少であるので、初期調整手
段(1;DZC)による該調整が行なわれなくても、物体検出
精度は格別に低下しない。
た後に、指令信号(Sc)が物体検出の不指示(L)から指示
(H)に、またその逆に比較的に短時間で切換わると、こ
の切換わりの時間が所定時間(Tr)以内である限り、検出
制御手段(1;OPC)が、監視手段の動作(OBD)を継続するの
で、初期調整手段(1;DZC)による発振手段が発生する電
気信号(VL)の調整は行なわれず、物体検出の遅れを生じ
ない。前記所定時間(Tr)程度の時間経過の間に、温度,
湿度等の環境条件やセンサ電極周りの環境が変化するこ
とは実質上無いか又は極く些少であるので、初期調整手
段(1;DZC)による該調整が行なわれなくても、物体検出
精度は格別に低下しない。
【0017】
(2)前記検出制御手段(1;OPC)は、前記指令信号(Sc)
が物体検出の指示(H)から不指示(L)に切換わったときに
前記監視手段(1;OBD)が物体検知情報(I/O-5:H)を発生し
ていると、不指示(L)が所定時間(Tr)継続した後に監視
手段の動作(OBD)を停止して前記待機状態(図6の12)に移
行し、該所定時間(Tr)内に指示(H)に切換わったときに
は監視手段の動作(OBD)を継続し、前記指令信号(Sc)が
物体検出の指示(H)から不指示(L)に切換わったときに前
記監視手段(1;OBD)が物体検知情報(I/O-5:H)を発生して
いなかったときには、監視手段の動作(OBD)を停止して
前記待機状態(図6の12)に移行する(図6の23-25-29-1
2)。
が物体検出の指示(H)から不指示(L)に切換わったときに
前記監視手段(1;OBD)が物体検知情報(I/O-5:H)を発生し
ていると、不指示(L)が所定時間(Tr)継続した後に監視
手段の動作(OBD)を停止して前記待機状態(図6の12)に移
行し、該所定時間(Tr)内に指示(H)に切換わったときに
は監視手段の動作(OBD)を継続し、前記指令信号(Sc)が
物体検出の指示(H)から不指示(L)に切換わったときに前
記監視手段(1;OBD)が物体検知情報(I/O-5:H)を発生して
いなかったときには、監視手段の動作(OBD)を停止して
前記待機状態(図6の12)に移行する(図6の23-25-29-1
2)。
【0018】監視手段(1;OBD)が物体検知情報(I/O-5:H)
を発生していることは、センサ電極の近くに物体が存在
することを意味し、それの接近,離反の監視が重要であ
り、このときには、指令信号(Sc)が物体検出の不指示
(L)から指示(H)に、またその逆に、所定時間(Tr)以内で
切換わっても、監視手段の動作(OBD)すなわち物体検出
が継続するので、初期調整手段(1;DZC)による発振手段
が発生する電気信号(VL)の調整は行なわれず、監視に時
間遅れを生じない。
を発生していることは、センサ電極の近くに物体が存在
することを意味し、それの接近,離反の監視が重要であ
り、このときには、指令信号(Sc)が物体検出の不指示
(L)から指示(H)に、またその逆に、所定時間(Tr)以内で
切換わっても、監視手段の動作(OBD)すなわち物体検出
が継続するので、初期調整手段(1;DZC)による発振手段
が発生する電気信号(VL)の調整は行なわれず、監視に時
間遅れを生じない。
【0019】監視手段(1;OBD)が物体検知情報(I/O-5:H)
を発生していないことは、センサ電極の近くに物体が存
在しないことを意味し、比較的遠くに物体があっても、
センサ電極への接近に時間がかかる。このときには、指
令信号(Sc)が物体検出の不指示(L)から指示(H)への切換
り時に、初期調整手段(1;DZC)による発振手段が発生す
る電気信号(VL)の調整が行なわれ、この調整は、遠くに
あった物体がセンサ電極の検知エリアに入るまでに終了
し、物体検出に遅れを生じないと共に、物体検出の信頼
性が高い。
を発生していないことは、センサ電極の近くに物体が存
在しないことを意味し、比較的遠くに物体があっても、
センサ電極への接近に時間がかかる。このときには、指
令信号(Sc)が物体検出の不指示(L)から指示(H)への切換
り時に、初期調整手段(1;DZC)による発振手段が発生す
る電気信号(VL)の調整が行なわれ、この調整は、遠くに
あった物体がセンサ電極の検知エリアに入るまでに終了
し、物体検出に遅れを生じないと共に、物体検出の信頼
性が高い。
【0020】(3)前記検出制御手段(1;OPC)は、監視
手段の動作(OBD)を停止するとき物体検知情報(I/O-5:H)
を解除する。物体検知情報(I/O-5:H)にて物体有の報知
を行なっているとき、該解除により該報知が消える。こ
れにより、指令信号(Sc)が物体検出の不指示(L)になっ
て監視手段の動作(OBD)が停止するのに同期して該報知
が消える。
手段の動作(OBD)を停止するとき物体検知情報(I/O-5:H)
を解除する。物体検知情報(I/O-5:H)にて物体有の報知
を行なっているとき、該解除により該報知が消える。こ
れにより、指令信号(Sc)が物体検出の不指示(L)になっ
て監視手段の動作(OBD)が停止するのに同期して該報知
が消える。
【0021】(4)走行速度を検出する速度検出手段(S
Ps,Fvc),走行あるいは停止のために運転者が操作する
操作子(シフトレバ-,パ-キングレバ-)の操作状態を表わ
す状態信号を発生する状態センサ(ATs,PKs)、および、
前記走行速度が設定値(10Km/h,7Km/h)以下であって前記
状態信号が走行のための操作状態のとき物体検出指示
(H)、前記走行速度が設定値を越えるか前記状態信号が
停止のための操作状態のとき物体検出不指示(L)、を表
わす指令信号(Sc)を発生する車上指令器(CNT)、を装備
した車両上に、前記物体検出装置があって、前記センサ
電極(10a,10c)は車外物体との間に静電容量を形成する
ためのものであり;前記検出制御手段(1;OPC)は、前記
車上指令器(CNT)が発生する指令信号(Sc)に応答する。
Ps,Fvc),走行あるいは停止のために運転者が操作する
操作子(シフトレバ-,パ-キングレバ-)の操作状態を表わ
す状態信号を発生する状態センサ(ATs,PKs)、および、
前記走行速度が設定値(10Km/h,7Km/h)以下であって前記
状態信号が走行のための操作状態のとき物体検出指示
(H)、前記走行速度が設定値を越えるか前記状態信号が
停止のための操作状態のとき物体検出不指示(L)、を表
わす指令信号(Sc)を発生する車上指令器(CNT)、を装備
した車両上に、前記物体検出装置があって、前記センサ
電極(10a,10c)は車外物体との間に静電容量を形成する
ためのものであり;前記検出制御手段(1;OPC)は、前記
車上指令器(CNT)が発生する指令信号(Sc)に応答する。
【0022】これによれば、車上指令器(CNT)が、走行
速度が設定値(10Km/h,7Km/h)以下であって運転者が車両
走行を設定しているときに、物体検出を指示する指令信
号(Sc=H)を発生し、指令信号(Sc)が検出不指示(Sc=L)か
ら検出指示(Sc=H)へ切換わると初期調整手段(1;DZC)
が、発振手段(2,3)が発生する電気信号(VL)を調整す
る。すなわち、物体検出不指示(Sc=L)から検出指示(Sc=
H)に切換わったときに、調整が行なわれる。
速度が設定値(10Km/h,7Km/h)以下であって運転者が車両
走行を設定しているときに、物体検出を指示する指令信
号(Sc=H)を発生し、指令信号(Sc)が検出不指示(Sc=L)か
ら検出指示(Sc=H)へ切換わると初期調整手段(1;DZC)
が、発振手段(2,3)が発生する電気信号(VL)を調整す
る。すなわち、物体検出不指示(Sc=L)から検出指示(Sc=
H)に切換わったときに、調整が行なわれる。
【0023】そして、初期調整手段(1;DZC)が電気信号
(VL)を設定値(Vx)に定めると、指令信号(Sc)が物体検出
指示(H)である間、監視手段(1;OBD)がセンサ電極(10a,1
0c)への物体の接近を検出する。このように電気信号(V
L)の調整が、物体検出の直前に行なわれるので、物体検
出の精度と信頼性が高い。運転者が車両を停止し、操作
子を停止状態にすると、指令信号(Sc)が検出不指示(Sc=
L)に切換わり、検出制御手段(1;OPC)が物体検出を停止
する。また、操作子が車両走行に設定されていても、車
両速度が設定値超になると指令信号(Sc)が検出不指示(S
c=L)に切換わり、検出制御手段(1;OPC)が物体検出を停
止する。したがって無益な検出処理の継続がない。
(VL)を設定値(Vx)に定めると、指令信号(Sc)が物体検出
指示(H)である間、監視手段(1;OBD)がセンサ電極(10a,1
0c)への物体の接近を検出する。このように電気信号(V
L)の調整が、物体検出の直前に行なわれるので、物体検
出の精度と信頼性が高い。運転者が車両を停止し、操作
子を停止状態にすると、指令信号(Sc)が検出不指示(Sc=
L)に切換わり、検出制御手段(1;OPC)が物体検出を停止
する。また、操作子が車両走行に設定されていても、車
両速度が設定値超になると指令信号(Sc)が検出不指示(S
c=L)に切換わり、検出制御手段(1;OPC)が物体検出を停
止する。したがって無益な検出処理の継続がない。
【0024】本発明の他の目的および特徴は、図面を参
照した以下の実施例の説明より明らかになろう。
照した以下の実施例の説明より明らかになろう。
【0025】
【実施例】図1に、本発明の一実施例のシステム構成を
示す。この実施例は、それぞれが2電極を装備した4台
の、それぞれが物体検出装置である検出処理装置DET
1〜DET4を備えている。検出処理装置DET1の2
電極は車両の前部バンパ−の右コ−ナ部に、DET2の
2電極は左コ−ナ部に、DET3の2電極は後部バンパ
−の右コ−ナ部に、DET4の2電極は左コ−ナ部に装
備されている。検出処理装置DET1〜DET4は同一
構造,同一機能である。
示す。この実施例は、それぞれが2電極を装備した4台
の、それぞれが物体検出装置である検出処理装置DET
1〜DET4を備えている。検出処理装置DET1の2
電極は車両の前部バンパ−の右コ−ナ部に、DET2の
2電極は左コ−ナ部に、DET3の2電極は後部バンパ
−の右コ−ナ部に、DET4の2電極は左コ−ナ部に装
備されている。検出処理装置DET1〜DET4は同一
構造,同一機能である。
【0026】検出処理装置DET1〜DET4には、車
上指令器である検知コントロ−ラCNTが指令信号であ
る制御信号Scを与える。制御信号Scの高レベルHは
物体検出を指示し、低レベルLは物体検出非指示すなわ
ち物体検出の停止を指示する。
上指令器である検知コントロ−ラCNTが指令信号であ
る制御信号Scを与える。制御信号Scの高レベルHは
物体検出を指示し、低レベルLは物体検出非指示すなわ
ち物体検出の停止を指示する。
【0027】検知コントロ−ラCNTには、エンジンへ
の燃料供給を制御する燃料噴射制御装置EFIに接続さ
れた車速パルス発生器SPsより、車輪の所定小角度の
回転につき1個の割合いで発生する電気パルス(車速パ
ルス)が与えられる。操作子の1つである、AT(自動
変速機)のシフトレバ−が、パ−キングPの位置のとき
に閉じる、状態センサの1つであるパ−キングスイッチ
ATsと、操作子のもう1つであるパ−キングブレ−キ
レバ−がブレ−キ位置のときに閉じる、状態センサのも
う1つであるパ−キングブレ−キスイッチPKsが、検
知コントロ−ラCNTに接続されている。図示しない車
両上バッテリに、エンジンキ−スイッチを介して接続さ
れる電源回路Pが、エンジンキ−スイッチが閉の間、各
部に定電圧Vccを与える。また、図1上のブザ−Bzに
は、エンジンキ−スイッチを介して直接にバッテリ電圧
Vbが印加される。
の燃料供給を制御する燃料噴射制御装置EFIに接続さ
れた車速パルス発生器SPsより、車輪の所定小角度の
回転につき1個の割合いで発生する電気パルス(車速パ
ルス)が与えられる。操作子の1つである、AT(自動
変速機)のシフトレバ−が、パ−キングPの位置のとき
に閉じる、状態センサの1つであるパ−キングスイッチ
ATsと、操作子のもう1つであるパ−キングブレ−キ
レバ−がブレ−キ位置のときに閉じる、状態センサのも
う1つであるパ−キングブレ−キスイッチPKsが、検
知コントロ−ラCNTに接続されている。図示しない車
両上バッテリに、エンジンキ−スイッチを介して接続さ
れる電源回路Pが、エンジンキ−スイッチが閉の間、各
部に定電圧Vccを与える。また、図1上のブザ−Bzに
は、エンジンキ−スイッチを介して直接にバッテリ電圧
Vbが印加される。
【0028】車速パルス発生器SPsが発生する車速パ
ルスは、検知コントロ−ラCNTの、速度検出手段であ
る周波数/電圧コンバ−タFvcに与えられ、該コンバ−
タFvcが、車速パルスの周波数(車速に比例)をアナログ
電圧(レベルが車速に比例)に変換してこれを比較器Cmp
1およびCmp2に与える。比較器Cmp1は、該アナログ
電圧が10Km/h以上の速度値を表わすものであると
きには高レベルH、10Km/h未満の速度値を表わす
ものであるときには低レベルLの2値信号を発生してフ
リップフロップFfのセット入力端Sに与える。比較器
Cmp2は、車速を示すアナログ電圧が7Km/h以下の
速度値を表わすものであるときには高レベルH、7Km
/h超の速度値を表わすものであるときには低レベルL
の2値信号を発生してフリップフロップFfのリセット
入力端Rに与える。フリップフロップFfは、セット入
力端Sの信号がLからHに立上ったとき(車速が10K
m/h未満から10Km/h以上に切換わったとき)に
セットされてそのQ出力SsrをHとし、リセット入力端
Rの信号がLからHに立上ったとき(車速が7Km/h
超から7Km/h以下に切換わったとき)にリセットさ
れてそのQ出力SsrをHからLに切換える。これによ
り、フリップフロップFfの出力Ssrは、車速に応じて
図2の(a)に示すように変化する。
ルスは、検知コントロ−ラCNTの、速度検出手段であ
る周波数/電圧コンバ−タFvcに与えられ、該コンバ−
タFvcが、車速パルスの周波数(車速に比例)をアナログ
電圧(レベルが車速に比例)に変換してこれを比較器Cmp
1およびCmp2に与える。比較器Cmp1は、該アナログ
電圧が10Km/h以上の速度値を表わすものであると
きには高レベルH、10Km/h未満の速度値を表わす
ものであるときには低レベルLの2値信号を発生してフ
リップフロップFfのセット入力端Sに与える。比較器
Cmp2は、車速を示すアナログ電圧が7Km/h以下の
速度値を表わすものであるときには高レベルH、7Km
/h超の速度値を表わすものであるときには低レベルL
の2値信号を発生してフリップフロップFfのリセット
入力端Rに与える。フリップフロップFfは、セット入
力端Sの信号がLからHに立上ったとき(車速が10K
m/h未満から10Km/h以上に切換わったとき)に
セットされてそのQ出力SsrをHとし、リセット入力端
Rの信号がLからHに立上ったとき(車速が7Km/h
超から7Km/h以下に切換わったとき)にリセットさ
れてそのQ出力SsrをHからLに切換える。これによ
り、フリップフロップFfの出力Ssrは、車速に応じて
図2の(a)に示すように変化する。
【0029】この出力Ssrは、レベルを反転されてアン
ドゲ−トAngに印加される。アンドゲ−トAngのもう1
つの入力は、パ−キングスイッチATsと、パ−キング
ブレ−キスイッチPKsとが同時に開(走行設定)のと
きにHであり、少くとも一方が閉(停止設定)のときに
はLである。したがって、アンドゲ−トAngの出力であ
る制御信号Scは、パ−キングスイッチATsとパ−キ
ングブレ−キスイッチPKsとが同時に開(走行設定)
であって車速が7Km/h以下(減速中のとき)又は1
0Km以下(加速中のとき)のときにのみ、物体検出を
指示するHとなり、車速がそれより高いときもしくはパ
−キングスイッチATsとパ−キングブレ−キスイッチ
PKsの少くとも一方が閉(停止設定)のときには、制
御信号Scは、検出非指示を意味するLとなる。
ドゲ−トAngに印加される。アンドゲ−トAngのもう1
つの入力は、パ−キングスイッチATsと、パ−キング
ブレ−キスイッチPKsとが同時に開(走行設定)のと
きにHであり、少くとも一方が閉(停止設定)のときに
はLである。したがって、アンドゲ−トAngの出力であ
る制御信号Scは、パ−キングスイッチATsとパ−キ
ングブレ−キスイッチPKsとが同時に開(走行設定)
であって車速が7Km/h以下(減速中のとき)又は1
0Km以下(加速中のとき)のときにのみ、物体検出を
指示するHとなり、車速がそれより高いときもしくはパ
−キングスイッチATsとパ−キングブレ−キスイッチ
PKsの少くとも一方が閉(停止設定)のときには、制
御信号Scは、検出非指示を意味するLとなる。
【0030】図2の(b)に、検知コントロ−ラCNT
の、上述の制御信号Scのレベル制御機能を、フロ−チ
ャ−トで示す。検出処理装置DET1は、制御信号Sc
がL(検出不指示:検出停止を指示)からH(検出指
示)に切換わると物体検知の前処理(発振レベルの校
正)を行ない、これにおいて異常を検知すると出力信号
Sa1をL(異常)とする。この異常信号に応答して発
光ダイオ−ドLe1が点灯し、インバ−タIn1の出力
がHとなって、これがダイオ−ドD3を通してブザ−ド
ライバBdに与えられ、ブザ−Bzが通電されて警報音
を発生する。異常を検知しなかったときには出力信号S
a1をHに留め、物体検出を行ない(物体の接近を監視
し)、物体を検知すると、出力信号S1をL(物体有
り)とする。この信号に応答して発光ダイオ−ドLe2
が点灯し、インバ−タIn2の出力がHとなって、これ
がダイオ−ドD4を通してブザ−ドライバBdに与えら
れ、ブザ−Bzが通電されて警報音を発生する。物体検
知から非検知に変わると出力信号S1をH(物体無し)
とする。これにより発光ダイオ−ドLe2が消灯し、イ
ンバ−タIn2の出力がLとなって、ブザ−Bzの付勢
が停止する。他の検出処理装置DET2〜DET4も同
様に動作する。
の、上述の制御信号Scのレベル制御機能を、フロ−チ
ャ−トで示す。検出処理装置DET1は、制御信号Sc
がL(検出不指示:検出停止を指示)からH(検出指
示)に切換わると物体検知の前処理(発振レベルの校
正)を行ない、これにおいて異常を検知すると出力信号
Sa1をL(異常)とする。この異常信号に応答して発
光ダイオ−ドLe1が点灯し、インバ−タIn1の出力
がHとなって、これがダイオ−ドD3を通してブザ−ド
ライバBdに与えられ、ブザ−Bzが通電されて警報音
を発生する。異常を検知しなかったときには出力信号S
a1をHに留め、物体検出を行ない(物体の接近を監視
し)、物体を検知すると、出力信号S1をL(物体有
り)とする。この信号に応答して発光ダイオ−ドLe2
が点灯し、インバ−タIn2の出力がHとなって、これ
がダイオ−ドD4を通してブザ−ドライバBdに与えら
れ、ブザ−Bzが通電されて警報音を発生する。物体検
知から非検知に変わると出力信号S1をH(物体無し)
とする。これにより発光ダイオ−ドLe2が消灯し、イ
ンバ−タIn2の出力がLとなって、ブザ−Bzの付勢
が停止する。他の検出処理装置DET2〜DET4も同
様に動作する。
【0031】図3に、検出処理装置DET1の回路構成
を示し、図4には、図3に示した共振/結合回路2の構
成を示す。先に言及したが、検出処理装置DET1は、
車両前部バンパの右コ−ナ部に装備された、2個のセン
サ電極10a,10cを有し、センサ電極10aより約
40〜50cm以内の範囲における障害物を検知する。
まず、この検出処理装置DET1の主要構成及び障害物
検出機能の概要を説明する。
を示し、図4には、図3に示した共振/結合回路2の構
成を示す。先に言及したが、検出処理装置DET1は、
車両前部バンパの右コ−ナ部に装備された、2個のセン
サ電極10a,10cを有し、センサ電極10aより約
40〜50cm以内の範囲における障害物を検知する。
まず、この検出処理装置DET1の主要構成及び障害物
検出機能の概要を説明する。
【0032】水晶発振器を含む発振回路3は、共振/結
合回路2に接続されており、高周波の交流電圧v1を発
生して、共振/結合回路2内部の誘導コイルL(図4)
の1次側に印加する。誘導コイルLの2次側には、電極
ユニット10のセンサ電極10aが接続されている。電
極ユニット10は、相互に平行な第1電極10aおよび
第2電極10cで構成される。
合回路2に接続されており、高周波の交流電圧v1を発
生して、共振/結合回路2内部の誘導コイルL(図4)
の1次側に印加する。誘導コイルLの2次側には、電極
ユニット10のセンサ電極10aが接続されている。電
極ユニット10は、相互に平行な第1電極10aおよび
第2電極10cで構成される。
【0033】図3に、電極ユニット10周りの電気力線
の分布を示す。図3においては、第1電極10aと接地
(グランド接続)されている第2電極10cとの間に交
流電圧vnが印加される。第1電極10aと第2電極1
0cは平行平板であり、2枚の電極を一組で、一種のコ
ンデンサと考えると、第1電極10aと第2電極10c
の間の静電容量Co1は、両者間の距離をdとし、真空
の誘電率をεo,電極の比誘電率をεrとするととも
に、互いに向い合う面積をSとすれば、 Co1=〔εo・εr・S〕/d で表される。第1電極10aの遠方に仮想境界LLを想
定し、仮想境界LLまでの第1電極10aからの放射電
界における静電容量をCsとすれば、第1電極10aと
グランド(接地された第2電極10c)との間のインピ
ーダンスZin1は、第1電極10aと第2電極10c
間のインピーダンス〔−1/(jωCo1)〕と、第1
電極10aと仮想境界LL間のインピーダンス〔−1/
(jωCs)の合成となり、 Zin1=−1/〔jω(Co1+Cs)〕 で示される。ここで、仮想境界LLと第1電極10aの
間に、人,建造物,金属等の障害物が存在すると、仮想
境界LLと第1電極10a間の放射電界の静電容量Cs
が変化する。これにより、インピーダンスZin1が変
化する。なお、第1電極10aと第2電極10cの間の
静電容量Co1は、第2電極10cが接地されているこ
とにより一定となる。
の分布を示す。図3においては、第1電極10aと接地
(グランド接続)されている第2電極10cとの間に交
流電圧vnが印加される。第1電極10aと第2電極1
0cは平行平板であり、2枚の電極を一組で、一種のコ
ンデンサと考えると、第1電極10aと第2電極10c
の間の静電容量Co1は、両者間の距離をdとし、真空
の誘電率をεo,電極の比誘電率をεrとするととも
に、互いに向い合う面積をSとすれば、 Co1=〔εo・εr・S〕/d で表される。第1電極10aの遠方に仮想境界LLを想
定し、仮想境界LLまでの第1電極10aからの放射電
界における静電容量をCsとすれば、第1電極10aと
グランド(接地された第2電極10c)との間のインピ
ーダンスZin1は、第1電極10aと第2電極10c
間のインピーダンス〔−1/(jωCo1)〕と、第1
電極10aと仮想境界LL間のインピーダンス〔−1/
(jωCs)の合成となり、 Zin1=−1/〔jω(Co1+Cs)〕 で示される。ここで、仮想境界LLと第1電極10aの
間に、人,建造物,金属等の障害物が存在すると、仮想
境界LLと第1電極10a間の放射電界の静電容量Cs
が変化する。これにより、インピーダンスZin1が変
化する。なお、第1電極10aと第2電極10cの間の
静電容量Co1は、第2電極10cが接地されているこ
とにより一定となる。
【0034】再び図3を参照する。コントロ−ラCON
Tの電源回路Pから供給された直流の定電圧Vccを、
電気回路各要素に印加する。障害物検出装置DET1の
検出制御を行うのは、CPU(中央演算処理装置)1で
ある。CPU1は、まず発振回路3の発振を安定させ
る。発振回路3の発振を安定させる為にCPU1は、交
流電圧v1の発振レベルを表す直流電圧信号である発振
レベルVLをI/OポートのIO−1から読み込む。次
に、発振レベルVLに応じて、共振/結合回路2が発振
回路3の発振条件を満たすようなデジタルデータ制御電
圧Vmを算出する。 そして、I/OポートのIO−2
からラダー抵抗RAを介してデジタルデータ制御電圧V
mをD/A変換し、共振/結合回路2に与える。
Tの電源回路Pから供給された直流の定電圧Vccを、
電気回路各要素に印加する。障害物検出装置DET1の
検出制御を行うのは、CPU(中央演算処理装置)1で
ある。CPU1は、まず発振回路3の発振を安定させ
る。発振回路3の発振を安定させる為にCPU1は、交
流電圧v1の発振レベルを表す直流電圧信号である発振
レベルVLをI/OポートのIO−1から読み込む。次
に、発振レベルVLに応じて、共振/結合回路2が発振
回路3の発振条件を満たすようなデジタルデータ制御電
圧Vmを算出する。 そして、I/OポートのIO−2
からラダー抵抗RAを介してデジタルデータ制御電圧V
mをD/A変換し、共振/結合回路2に与える。
【0035】制御電圧Vmは共振/結合回路2内部のバ
リキャップダイオード(可変容量ダイオード)VD(図
4)の直列コンデンサCz1側に印加され、制御電圧V
mの電圧レベルに応じたバリキャップダイオードVDの
容量変化により、共振/結合回路2の2次側の静電容量
が変化し、発振回路3の発振条件が満たされて発振が安
定する。
リキャップダイオード(可変容量ダイオード)VD(図
4)の直列コンデンサCz1側に印加され、制御電圧V
mの電圧レベルに応じたバリキャップダイオードVDの
容量変化により、共振/結合回路2の2次側の静電容量
が変化し、発振回路3の発振条件が満たされて発振が安
定する。
【0036】発振回路3の発振が安定している場合にお
いて、電極ユニット10(電極10a)に、人,建造
物,金属等の障害物が接近すると、電極ユニット10の
インピーダンスZin1が変化し、インピーダンスZi
n1の変化に応じて共振/結合回路2の2次側の容量が
変化する。これに伴い発振回路3の発振条件が影響さ
れ、発振回路3の発生する交流電圧v1の発振レベルが
変化する。
いて、電極ユニット10(電極10a)に、人,建造
物,金属等の障害物が接近すると、電極ユニット10の
インピーダンスZin1が変化し、インピーダンスZi
n1の変化に応じて共振/結合回路2の2次側の容量が
変化する。これに伴い発振回路3の発振条件が影響さ
れ、発振回路3の発生する交流電圧v1の発振レベルが
変化する。
【0037】発振回路3には、検波/増幅回路4が接続
されており、交流電圧v1を検波・増幅し、交流電圧v
1の発振レベルの変化に応じて増減する直流の電圧であ
る発振レベルVLに変換してCPU1のI/Oポートの
IO−1に与える。CPU1は、発振レベルVLとしき
い値とを比較して、比較結果に従ってI/OポートのI
O−5からON/OFF信号すなわち障害物の有無を表
わす2値信号を出力する。この2値信号の反転信号が出
力信号S1であり、障害物有無を表わし、出力信号S1
が低レベルLのとき、これによってインバ−タIn2
(図1)がブザ−ドライバBdにオン電圧Hを与え、ブ
ラ−ザライバBdが警報ブザ−Bzに通電し、警報ブザ
−Bzが鳴動する。
されており、交流電圧v1を検波・増幅し、交流電圧v
1の発振レベルの変化に応じて増減する直流の電圧であ
る発振レベルVLに変換してCPU1のI/Oポートの
IO−1に与える。CPU1は、発振レベルVLとしき
い値とを比較して、比較結果に従ってI/OポートのI
O−5からON/OFF信号すなわち障害物の有無を表
わす2値信号を出力する。この2値信号の反転信号が出
力信号S1であり、障害物有無を表わし、出力信号S1
が低レベルLのとき、これによってインバ−タIn2
(図1)がブザ−ドライバBdにオン電圧Hを与え、ブ
ラ−ザライバBdが警報ブザ−Bzに通電し、警報ブザ
−Bzが鳴動する。
【0038】図6及び図7に、CPU1の制御動作を示
す。まず図6を参照する。電源Vccがコントロ−ラC
NTから供給され、電源オンリセット回路6がリセット
パルスを発生すると、CPU1は、ステップ11におい
て初期化、すなわち内部レジスタ,フラグ等、メモリの
クリアを実行する。以下、カッコ内には「ステップ」と
いう言葉を省略してステップ番号のみを示す。
す。まず図6を参照する。電源Vccがコントロ−ラC
NTから供給され、電源オンリセット回路6がリセット
パルスを発生すると、CPU1は、ステップ11におい
て初期化、すなわち内部レジスタ,フラグ等、メモリの
クリアを実行する。以下、カッコ内には「ステップ」と
いう言葉を省略してステップ番号のみを示す。
【0039】初期化が終了するとCPU1は、コントロ
−ラCNTからの検出指示(Sc=HすなわちI/O−
4=L)を待つ(12)。
−ラCNTからの検出指示(Sc=HすなわちI/O−
4=L)を待つ(12)。
【0040】検出指示が到来すると、すなわちSc=H
(I/O−4=L)になると、センサ初期化DZCを実
行して、共振/結合回路2を、発振レベルVLが基準レ
ベルである設定値Vxとなる回路動作に設定し、この設
定の過程で電極ユニット10,共振/結合回路2,発振
回路3および検波/増幅回路4でなる回路全体としての
動作異常の有無をチェックする。詳細は後述する。
(I/O−4=L)になると、センサ初期化DZCを実
行して、共振/結合回路2を、発振レベルVLが基準レ
ベルである設定値Vxとなる回路動作に設定し、この設
定の過程で電極ユニット10,共振/結合回路2,発振
回路3および検波/増幅回路4でなる回路全体としての
動作異常の有無をチェックする。詳細は後述する。
【0041】センサ初期化DZCにおいて設定値Vxの
設定が出来ると、作動制御OPCに進み、そこでは、制
御信号Scのレベル変化と、障害物検出有か否か(I/
O−5の出力レベル)に対応して、障害物検出OBDを
継続する(繰返す)か、あるいは、それを停止して、制
御信号Scが検出指示Hになるのを待つ(12)かを決
定する。詳細は後述する。
設定が出来ると、作動制御OPCに進み、そこでは、制
御信号Scのレベル変化と、障害物検出有か否か(I/
O−5の出力レベル)に対応して、障害物検出OBDを
継続する(繰返す)か、あるいは、それを停止して、制
御信号Scが検出指示Hになるのを待つ(12)かを決
定する。詳細は後述する。
【0042】作動制御OPCから障害物検出OBDに進
むと、微分処理30を実行する。この微分処理30は、
電極ユニット10周りの、水はねなどによる突発的な環
境変化による発振レベルVLの低下を検出するものであ
る。この実施例では、車速が10Km/h以下を障害物
検出を行なう条件にしており、電極ユニット10に対す
る障害物の接近速度は10Km/h以下の低速であり、
障害物が接近する場合、発振レベルVLは図11の
(a)に示すように緩やかに変化する。電極ユニット1
0周りに水がかかったときには、図11の(b)に示す
ように、発振レベルVLの低下が急激に起こる。また、
どしゃぶりの雨が電極ユニット10周りに当ると、図1
1の(c)に示すように、発振レベルVLが急激かつ大
きな変動の昇降変化を示す。図11の(a),(b)お
よび(c)のいずれの場合にも、発振レベルVLが、障
害物有無判定のためのしきい値(Vr)より低くなる時
点があり、図11の(b)および(c)の場合の発振レ
ベルVLの低下は、誤検出を招く。そこでこの微分処理
30では、発振レベルVLの変化速度に着目して、発振
レベルVLの変化が図11の(a)に示すような緩やか
な変化(障害物)か否かを判定する。
むと、微分処理30を実行する。この微分処理30は、
電極ユニット10周りの、水はねなどによる突発的な環
境変化による発振レベルVLの低下を検出するものであ
る。この実施例では、車速が10Km/h以下を障害物
検出を行なう条件にしており、電極ユニット10に対す
る障害物の接近速度は10Km/h以下の低速であり、
障害物が接近する場合、発振レベルVLは図11の
(a)に示すように緩やかに変化する。電極ユニット1
0周りに水がかかったときには、図11の(b)に示す
ように、発振レベルVLの低下が急激に起こる。また、
どしゃぶりの雨が電極ユニット10周りに当ると、図1
1の(c)に示すように、発振レベルVLが急激かつ大
きな変動の昇降変化を示す。図11の(a),(b)お
よび(c)のいずれの場合にも、発振レベルVLが、障
害物有無判定のためのしきい値(Vr)より低くなる時
点があり、図11の(b)および(c)の場合の発振レ
ベルVLの低下は、誤検出を招く。そこでこの微分処理
30では、発振レベルVLの変化速度に着目して、発振
レベルVLの変化が図11の(a)に示すような緩やか
な変化(障害物)か否かを判定する。
【0043】この微分処理30の詳細も後述するが、こ
こで発振レベルVLの変化が図11の(a)に示すよう
な緩やかな変化と判定すると、初期設定フラグをOFF
(発振レベルVLの校正不要:零点補正34の実行不
要)とし、発振レベルVLの変化が急激(外乱あり)と
判定すると、初期設定フラグをON(発振レベルVLの
校正要:零点補正34の実行要)とする。
こで発振レベルVLの変化が図11の(a)に示すよう
な緩やかな変化と判定すると、初期設定フラグをOFF
(発振レベルVLの校正不要:零点補正34の実行不
要)とし、発振レベルVLの変化が急激(外乱あり)と
判定すると、初期設定フラグをON(発振レベルVLの
校正要:零点補正34の実行要)とする。
【0044】次に実行するしきい値制御31は、電極ユ
ニット10廻りの長期的な環境変化(例えばバンパ−の
水濡れ,泥などの異物の付着)による障害物の誤検出又
は検出漏れを防止するために、発振レベルVLの偏倚に
対応して障害物判定のためのしきい値Vrを調整するも
のである。このしきい値制御31の詳細も後述する。し
きい値制御31を終えると、初期設定フラグがOFF
(レベル校正不要)であると障害物有無判定(35〜3
8)を行なうが、初期設定フラグがON(レベル校正
要)であると、零点補正34を行ない、障害物有無判定
(35〜38)は行なわない。そして、詳細は後述する
が、零点補正34では、発振レベルVLを基準値Vxに
調整する。
ニット10廻りの長期的な環境変化(例えばバンパ−の
水濡れ,泥などの異物の付着)による障害物の誤検出又
は検出漏れを防止するために、発振レベルVLの偏倚に
対応して障害物判定のためのしきい値Vrを調整するも
のである。このしきい値制御31の詳細も後述する。し
きい値制御31を終えると、初期設定フラグがOFF
(レベル校正不要)であると障害物有無判定(35〜3
8)を行なうが、初期設定フラグがON(レベル校正
要)であると、零点補正34を行ない、障害物有無判定
(35〜38)は行なわない。そして、詳細は後述する
が、零点補正34では、発振レベルVLを基準値Vxに
調整する。
【0045】なお、作動制御OPCから障害物検出OB
Dに進み、障害物検出OBDを実行すると作動制御OP
Cに進むので、条件が整えば、作動制御OPCと障害物
検出OBDが、所定周期で繰返し実行される。したがっ
てその場合、作動制御OPCと障害物検出OBD共に、
該所定周期Tsで繰返えされる点に注意されたい。次に
詳細を説明する。
Dに進み、障害物検出OBDを実行すると作動制御OP
Cに進むので、条件が整えば、作動制御OPCと障害物
検出OBDが、所定周期で繰返し実行される。したがっ
てその場合、作動制御OPCと障害物検出OBD共に、
該所定周期Tsで繰返えされる点に注意されたい。次に
詳細を説明する。
【0046】センサ初期化DZC:ステップ13〜22 ここではまず、回数フラグF1の内容に1を加算する
(13)。初回であれば回数フラグF1にはデータが存
在しないので、0+1=1となる。そして、ポートI/
O−1より、発振レベルVLを読み込んで(14)、デ
ジタル変換し、その値がセンサ初期化DZCの第1設定
値Vxであるかを判定する(15)。
(13)。初回であれば回数フラグF1にはデータが存
在しないので、0+1=1となる。そして、ポートI/
O−1より、発振レベルVLを読み込んで(14)、デ
ジタル変換し、その値がセンサ初期化DZCの第1設定
値Vxであるかを判定する(15)。
【0047】ここで、発振レベルVLが第1設定値Vx
でなければ、ステップ16に進み、発振レベルVLと第
1設定値Vxの偏差を算出し、CPU1の内部メモリに
記憶する。そして、今回のセンサ初期化DZCのルーチ
ン(13〜22)実行においてステップ16で算出し
た、発振レベルVLと第1設定値Vxの偏差と、やはり
CPU1の内部メモリに記憶されている、前回のセンサ
初期化DZCのルーチン実行においてステップ16で算
出した、発振レベルVLと第1設定値Vxの偏差とを比
較し、今回算出した発振レベルVLと第1設定値Vxの
偏差が、前回算出した偏差より小さければ、発振レベル
VLは安定しつつあると判断して、ステップ20に進
む。
でなければ、ステップ16に進み、発振レベルVLと第
1設定値Vxの偏差を算出し、CPU1の内部メモリに
記憶する。そして、今回のセンサ初期化DZCのルーチ
ン(13〜22)実行においてステップ16で算出し
た、発振レベルVLと第1設定値Vxの偏差と、やはり
CPU1の内部メモリに記憶されている、前回のセンサ
初期化DZCのルーチン実行においてステップ16で算
出した、発振レベルVLと第1設定値Vxの偏差とを比
較し、今回算出した発振レベルVLと第1設定値Vxの
偏差が、前回算出した偏差より小さければ、発振レベル
VLは安定しつつあると判断して、ステップ20に進
む。
【0048】しかし、今回算出した発振レベルVLと第
1設定値Vxの偏差が、前回算出した偏差以上(同値も
含む)であれば(17)、発振レベルVLは発散の傾向
にあると判断して、ステップ18に進む。ここで、今回
のセンサ初期化DZCの実行が初回であり、内部メモリ
に前回の偏差が記憶されていなければ、CPU1はその
ままステップ20に進む。
1設定値Vxの偏差が、前回算出した偏差以上(同値も
含む)であれば(17)、発振レベルVLは発散の傾向
にあると判断して、ステップ18に進む。ここで、今回
のセンサ初期化DZCの実行が初回であり、内部メモリ
に前回の偏差が記憶されていなければ、CPU1はその
ままステップ20に進む。
【0049】発振レベルVLが発散の傾向にあると判断
すると、CPU1は、回数フラグF1をチェックする
(18)。ここで、センサ初期化DZCの実行回数を示
す回数フラグF1の内容が、所定数Fnに達していない
場合には、CPU1はステップ20に戻る。しかし、回
数フラグF1の内容が所定数Fnに達していることを示
すFnである場合には、CPU1は「異常判定」(1
9)に進み、そこでCPU1は、異常を示すHをポート
I/O−6から出力する。これにより、出力信号Sa1
がLとなって、発光ダイオ−ドLe1(図1)が点灯
し、警報ブザ−Bzが鳴動する。。
すると、CPU1は、回数フラグF1をチェックする
(18)。ここで、センサ初期化DZCの実行回数を示
す回数フラグF1の内容が、所定数Fnに達していない
場合には、CPU1はステップ20に戻る。しかし、回
数フラグF1の内容が所定数Fnに達していることを示
すFnである場合には、CPU1は「異常判定」(1
9)に進み、そこでCPU1は、異常を示すHをポート
I/O−6から出力する。これにより、出力信号Sa1
がLとなって、発光ダイオ−ドLe1(図1)が点灯
し、警報ブザ−Bzが鳴動する。。
【0050】発振レベルVLが収束しつつある場合ある
いは、発振レベルVLが発散の傾向にあっても、ルーチ
ン実行の回数を示す回数フラグF1の内容が、所定数F
nに達していない場合には、CPU1はステップ16で
算出した偏差を補償する(零とする)ための制御電圧V
mの補正値を算出し、この補正値を現在出力中の制御電
圧に加えた値を算出し(20)、算出値に制御電圧Vm
を変更する(21)。すなわち算出したデジタルデータ
制御電圧Vmを、ポートI/O−2より共振/結合回路
2に出力する。そしてステップ13に戻る。
いは、発振レベルVLが発散の傾向にあっても、ルーチ
ン実行の回数を示す回数フラグF1の内容が、所定数F
nに達していない場合には、CPU1はステップ16で
算出した偏差を補償する(零とする)ための制御電圧V
mの補正値を算出し、この補正値を現在出力中の制御電
圧に加えた値を算出し(20)、算出値に制御電圧Vm
を変更する(21)。すなわち算出したデジタルデータ
制御電圧Vmを、ポートI/O−2より共振/結合回路
2に出力する。そしてステップ13に戻る。
【0051】こうしてCPU1は、発振レベルVLが第
1設定値Vxになるまでステップ13〜ステップ21の
処理を繰り返し、発振レベルVLが第1設定値Vxとな
ると、初期設定フラグをOFF(零点補正不要)に設定
して(22)、作動制御OPCに進む。また、ステップ
13〜ステップ21の実行ルーチンを回数フラグF1の
内容が、所定数Fnに達するまで繰り返しても発振レベ
ルVLが第1設定値Vxに一致しない場合には、ステッ
プ19の異常判定の処理を行い、そこで異常と判定する
と信号Sa1をH(正常)からL(異常)に切換える。
1設定値Vxになるまでステップ13〜ステップ21の
処理を繰り返し、発振レベルVLが第1設定値Vxとな
ると、初期設定フラグをOFF(零点補正不要)に設定
して(22)、作動制御OPCに進む。また、ステップ
13〜ステップ21の実行ルーチンを回数フラグF1の
内容が、所定数Fnに達するまで繰り返しても発振レベ
ルVLが第1設定値Vxに一致しない場合には、ステッ
プ19の異常判定の処理を行い、そこで異常と判定する
と信号Sa1をH(正常)からL(異常)に切換える。
【0052】作動制御OPC:ステップ23〜29 始めてこの作動制御OPCに進んだときには出力ポ−ト
I/O−5の出力は、初期化(11)によりL(障害物
なし)となっている。そして制御信号Scは障害物検出
を指示するHである。作動制御OPCに進むとCPU1
はまず、I/O−5の出力レベルがH(障害物検知中)
かをチェックして(23)、そうでないとすなわちL
(障害物非検知)であると、制御信号ScがH(検出指
示)かをチェックして(25)、そうであると、障害物
検出OBDに進む。制御信号ScがL(検出不指示)で
あると、I/O−5にL(障害物非検知)を設定(クリ
アと同義)して(29)、検出指示待ち(12)に戻
る。
I/O−5の出力は、初期化(11)によりL(障害物
なし)となっている。そして制御信号Scは障害物検出
を指示するHである。作動制御OPCに進むとCPU1
はまず、I/O−5の出力レベルがH(障害物検知中)
かをチェックして(23)、そうでないとすなわちL
(障害物非検知)であると、制御信号ScがH(検出指
示)かをチェックして(25)、そうであると、障害物
検出OBDに進む。制御信号ScがL(検出不指示)で
あると、I/O−5にL(障害物非検知)を設定(クリ
アと同義)して(29)、検出指示待ち(12)に戻
る。
【0053】作動制御OPCに進んだときにI/O−5
の出力レベルがH(障害物検知中)であったときには、
CPU1は、制御信号ScがH(検出指示)かをチェッ
クして(24)、そうであると、障害物検出OBDに進
む。制御信号ScがL(検出不指示)であると、前回も
Lであったかをチェックして(26)、前回はH(検出
指示)であったときには、制御信号ScがH(検出指
示)からL(検出不指示)に切換わったことになるの
で、所定時間の時限値TrのタイマTrをスタ−トし
て、障害物検出OBDに進む(27)。その後タイマT
rがタイムオ−バすると、I/O−5にL(障害物非検
知)を設定して(26,28,29)、検出指示待ち
(12)に戻る。すなわち、制御信号ScがH(検出指
示)からL(検出不指示)に切換わっても、障害物検知
中のときには、即座に障害物検出は停止せず、所定時間
Trが経過したときに障害物検出を停止する。I/O−
5にL(障害物非検知)が設定されるので、I/O−5
のH(障害物検知中)によって付勢されていた警報ブザ
−Bzの鳴動が止まる。
の出力レベルがH(障害物検知中)であったときには、
CPU1は、制御信号ScがH(検出指示)かをチェッ
クして(24)、そうであると、障害物検出OBDに進
む。制御信号ScがL(検出不指示)であると、前回も
Lであったかをチェックして(26)、前回はH(検出
指示)であったときには、制御信号ScがH(検出指
示)からL(検出不指示)に切換わったことになるの
で、所定時間の時限値TrのタイマTrをスタ−トし
て、障害物検出OBDに進む(27)。その後タイマT
rがタイムオ−バすると、I/O−5にL(障害物非検
知)を設定して(26,28,29)、検出指示待ち
(12)に戻る。すなわち、制御信号ScがH(検出指
示)からL(検出不指示)に切換わっても、障害物検知
中のときには、即座に障害物検出は停止せず、所定時間
Trが経過したときに障害物検出を停止する。I/O−
5にL(障害物非検知)が設定されるので、I/O−5
のH(障害物検知中)によって付勢されていた警報ブザ
−Bzの鳴動が止まる。
【0054】障害物検出OBD:ステップ30〜38 まず微分処理30を実行する。その内容を図8を参照し
て説明する。微分処理30でCPU1は、発振レベルV
Lを、1msec周期でA回、デジタル変換して読込んで、
読込みデ−タの平均値を算出する(51)。次に、今回
算出した平均値−前回算出した平均値=差値、を算出す
る(52)。前回の算出から今回の算出までの経過時間
をTsとすると、該差値は、Tsの間の発振レベルVL
の変化量であり、発振レベルVLの変化速度である。正
確には、変化速度は、差値/Tsである。物体検知中
(I/O−5:H)か否か(53)と、差値が負(発振
レベルVLの立下り)か否(立上り)かをチェックして
(54,57)、 (a)物体検知中であって、しかも、差値が負(発振レ
ベルVLが立下り)の場合は、B(負値)を参照値に定
める(53〜55)。この場合は、障害物が電極ユニッ
ト10の近くにあるので、その監視を継続するために、
Bは最低設定値(負値)としている。これにより、この
場合には、初期設定フラグをON(発振レベルVLの校
正要)とする(後述のステップ61)可能性が低く、障
害物監視の継続性が高い。
て説明する。微分処理30でCPU1は、発振レベルV
Lを、1msec周期でA回、デジタル変換して読込んで、
読込みデ−タの平均値を算出する(51)。次に、今回
算出した平均値−前回算出した平均値=差値、を算出す
る(52)。前回の算出から今回の算出までの経過時間
をTsとすると、該差値は、Tsの間の発振レベルVL
の変化量であり、発振レベルVLの変化速度である。正
確には、変化速度は、差値/Tsである。物体検知中
(I/O−5:H)か否か(53)と、差値が負(発振
レベルVLの立下り)か否(立上り)かをチェックして
(54,57)、 (a)物体検知中であって、しかも、差値が負(発振レ
ベルVLが立下り)の場合は、B(負値)を参照値に定
める(53〜55)。この場合は、障害物が電極ユニッ
ト10の近くにあるので、その監視を継続するために、
Bは最低設定値(負値)としている。これにより、この
場合には、初期設定フラグをON(発振レベルVLの校
正要)とする(後述のステップ61)可能性が低く、障
害物監視の継続性が高い。
【0055】(b)物体検知中であって、しかも、差値
が正(零を含む:発振レベルVLが立上り又は変化な
し)の場合は、C(正値)を参照値に定める(53,5
4,56)。この場合も、障害物が電極ユニット10の
近くにあるので、その監視を継続するために、Cは最高
設定値(正値)としている。これにより、この場合に
も、初期設定フラグをON(発振レベルVLの校正要)
とする(後述のステップ61)可能性が低く、障害物監
視の継続性が高い。
が正(零を含む:発振レベルVLが立上り又は変化な
し)の場合は、C(正値)を参照値に定める(53,5
4,56)。この場合も、障害物が電極ユニット10の
近くにあるので、その監視を継続するために、Cは最高
設定値(正値)としている。これにより、この場合に
も、初期設定フラグをON(発振レベルVLの校正要)
とする(後述のステップ61)可能性が低く、障害物監
視の継続性が高い。
【0056】(c)物体非検出中であって、しかも、差
値が負(発振レベルVLが低下している)の場合は、D
(負値)を参照値に定める(53,57,58)。この
場合は、障害物があっても電極ユニット10から遠いの
で、障害物監視の緊急性は低い。そこで外乱を障害物と
誤検知する可能性を低くするために、Dは、Bよりもや
や高い負値としている。これにより、初期設定フラグを
ON(発振レベルVLの校正要)とする(後述のステッ
プ61)可能性が高く、外乱原因の発振レベル変動をキ
ャンセルする信頼性が高い。
値が負(発振レベルVLが低下している)の場合は、D
(負値)を参照値に定める(53,57,58)。この
場合は、障害物があっても電極ユニット10から遠いの
で、障害物監視の緊急性は低い。そこで外乱を障害物と
誤検知する可能性を低くするために、Dは、Bよりもや
や高い負値としている。これにより、初期設定フラグを
ON(発振レベルVLの校正要)とする(後述のステッ
プ61)可能性が高く、外乱原因の発振レベル変動をキ
ャンセルする信頼性が高い。
【0057】(d)物体非検出中であって、しかも、差
値が正(零を含む:発振レベルVLが立上り又は変化な
し)の場合は、Eを参照値に定める(53,57,5
9)。この場合も、障害物監視の緊急性は低い。そこで
外乱を障害物と誤検知する可能性を低くするために、E
は、Cよりもやや低い正値としている。これにより、初
期設定フラグをON(発振レベルVLの校正要)とする
(後述のステップ61)可能性が高く、外乱原因の発振
レベル変動をキャンセルする信頼性が高い。
値が正(零を含む:発振レベルVLが立上り又は変化な
し)の場合は、Eを参照値に定める(53,57,5
9)。この場合も、障害物監視の緊急性は低い。そこで
外乱を障害物と誤検知する可能性を低くするために、E
は、Cよりもやや低い正値としている。これにより、初
期設定フラグをON(発振レベルVLの校正要)とする
(後述のステップ61)可能性が高く、外乱原因の発振
レベル変動をキャンセルする信頼性が高い。
【0058】なお、車速10Km/h未満のときのみ障害物検
出を行なうので、「(外乱原因のVLの下り変化速度)<B
<D<(10Km/hの障害物接近速度でのVLの変化速度)<0
<(10Km/hの障害物離反速度でのVLの変化速度)<E<C
<(外乱原因のVLの立上り変化速度)」なる関係となって
いる。
出を行なうので、「(外乱原因のVLの下り変化速度)<B
<D<(10Km/hの障害物接近速度でのVLの変化速度)<0
<(10Km/hの障害物離反速度でのVLの変化速度)<E<C
<(外乱原因のVLの立上り変化速度)」なる関係となって
いる。
【0059】以上のように参照値を設定すると、ステッ
プ52で算出した差値が参照値より大きいかをチェック
して(60)、大きいと初期設定フラグをON(零点補
正要)とし(61)、そうでないと初期設定フラグをO
FF(零点補正不要)とする(61)。
プ52で算出した差値が参照値より大きいかをチェック
して(60)、大きいと初期設定フラグをON(零点補
正要)とし(61)、そうでないと初期設定フラグをO
FF(零点補正不要)とする(61)。
【0060】しきい値制御31の内容を図9に示す。図
9を参照すると、ここでCPU1は、初期設定フラグが
ON(零点補正要)であるかをチェックして(71)、
そうであると、後に発振レベルVLの校正を行ない、こ
こでのしきい値設定は無意味となるので、次のステップ
32に進む。
9を参照すると、ここでCPU1は、初期設定フラグが
ON(零点補正要)であるかをチェックして(71)、
そうであると、後に発振レベルVLの校正を行ない、こ
こでのしきい値設定は無意味となるので、次のステップ
32に進む。
【0061】しかし初期設定フラグがOFFであると、
ステップ51で算出した平均値VLが、現在設定中のし
きい値Vr以下かをチェックして(72)、そうである
(平均値VLが障害物非検出レベルである)としきい値
Vrを、比較的に高い基準設定値VAに戻す(76)。
この設定値VAは、障害物非検出時の発振レベルが基準
値Vxにあるときの、障害物有無判定用のしきい値であ
る。図12に、VxとVAならびに次に触れる多くの基
準値の、相対関係を示す。
ステップ51で算出した平均値VLが、現在設定中のし
きい値Vr以下かをチェックして(72)、そうである
(平均値VLが障害物非検出レベルである)としきい値
Vrを、比較的に高い基準設定値VAに戻す(76)。
この設定値VAは、障害物非検出時の発振レベルが基準
値Vxにあるときの、障害物有無判定用のしきい値であ
る。図12に、VxとVAならびに次に触れる多くの基
準値の、相対関係を示す。
【0062】平均値VLが、現在設定中のしきい値Vr
を越える(平均値VLが障害物検出レベルである)と、
ステップ51で読込んだA回のデ−タの最低値が、基準
値C以下であるかをチエックして(73)、そうである
と、しきい値Vrに、最低の基準設定値VDを設定する
(77)。A回のデ−タの最低値が基準値Cを越える
と、それが中間の基準値B以下であるかをチェックして
(74)、そうであると、しきい値Vrに、VDよりや
や高い基準設定値VCを設定する(78)。A回のデ−
タの最低値が基準値Bを越えると、それが基準値A以下
であるかをチェックして(75)、そうであると、しき
い値Vrに、VCよりやや高くVAよりはやや低い基準
設定値VBを設定する(79)。A回のデ−タの最低値
が基準値Aを越えると、しきい値Vrに、基準設定値V
Aを設定する(80)。
を越える(平均値VLが障害物検出レベルである)と、
ステップ51で読込んだA回のデ−タの最低値が、基準
値C以下であるかをチエックして(73)、そうである
と、しきい値Vrに、最低の基準設定値VDを設定する
(77)。A回のデ−タの最低値が基準値Cを越える
と、それが中間の基準値B以下であるかをチェックして
(74)、そうであると、しきい値Vrに、VDよりや
や高い基準設定値VCを設定する(78)。A回のデ−
タの最低値が基準値Bを越えると、それが基準値A以下
であるかをチェックして(75)、そうであると、しき
い値Vrに、VCよりやや高くVAよりはやや低い基準
設定値VBを設定する(79)。A回のデ−タの最低値
が基準値Aを越えると、しきい値Vrに、基準設定値V
Aを設定する(80)。
【0063】このしきい値制御31の実行により、障害
物検知中の発振レベルVLの最低値に対応してしきい値
Vrがシフトする。すなわち発振レベルVLが低下傾向
のときにはそれに対応してしきい値Vrが下げられる。
図12に太い実線で示すように、障害物検知中の発振レ
ベルVLの最低値が基準値BとAの間にあるときには、
しきい値Vrは上述の処理によりVBに設定される。そ
してこのしきい値Vr=VBよりも発振レベルVLが上
昇すると、すなわち障害物非検知になると、ステップ7
2,76でしきい値VrはVAに戻される。電極ユニッ
ト10周りに泥などが付着して発振レベルVLが低下し
た後、障害物の接近により発振レベルVLが更に低下す
ると、障害物検知状態となって、障害物検知状態になっ
てからの発振レベルVLの最低値対応でしきい値Vrが
下がるので、泥などの付着によって発振レベルVLが低
下した分、しきい値Vrも下がることになる。したがっ
て、障害物が電極ユニット10から離れるときの、障害
物有りから無しへの切換わり検出のばらつきが小さくな
る。つまり障害物検知の信頼性が高い。なお、このよう
なしきい値のシフトを行わない場合には、泥などが付着
していない場合よりも遠方に障害物が離れないと、障害
物無しに切換わらないことになる。
物検知中の発振レベルVLの最低値に対応してしきい値
Vrがシフトする。すなわち発振レベルVLが低下傾向
のときにはそれに対応してしきい値Vrが下げられる。
図12に太い実線で示すように、障害物検知中の発振レ
ベルVLの最低値が基準値BとAの間にあるときには、
しきい値Vrは上述の処理によりVBに設定される。そ
してこのしきい値Vr=VBよりも発振レベルVLが上
昇すると、すなわち障害物非検知になると、ステップ7
2,76でしきい値VrはVAに戻される。電極ユニッ
ト10周りに泥などが付着して発振レベルVLが低下し
た後、障害物の接近により発振レベルVLが更に低下す
ると、障害物検知状態となって、障害物検知状態になっ
てからの発振レベルVLの最低値対応でしきい値Vrが
下がるので、泥などの付着によって発振レベルVLが低
下した分、しきい値Vrも下がることになる。したがっ
て、障害物が電極ユニット10から離れるときの、障害
物有りから無しへの切換わり検出のばらつきが小さくな
る。つまり障害物検知の信頼性が高い。なお、このよう
なしきい値のシフトを行わない場合には、泥などが付着
していない場合よりも遠方に障害物が離れないと、障害
物無しに切換わらないことになる。
【0064】図7を再度参照する。上述のしきい値制御
(31)を実行するとCPU1は、発振レベルVLを読
込み(32)、そして初期設定フラグがON(零点補正
要)かチェックして(33)、そうであると零点補正3
4を実行する。その内容を図10に示す。零点補正34
に進むと、CPU1は、ポートI/O−1より、発振レ
ベルVLを読み込んで(81)、デジタル変換し、その
値が設定値Vxであるかを判定する(82)。ここで、
発振レベルVLが第1設定値Vxでなければ、ステップ
84に進み、発振レベルVLと第1設定値Vxの偏差を
算出する。そして、該偏差を補償する(零とする)ため
の制御電圧Vmの補正値を算出し、この補正値を現在出
力中の制御電圧に加えた値を算出し(85)、算出値に
制御電圧Vmを変更する(86)。すなわち算出したデ
ジタルデータ制御電圧Vmを、ポートI/O−2より共
振/結合回路2に出力する。そしてステップ81に戻
る。こうしてCPU1は、発振レベルVLが第1設定値
Vxになるまでステップ81〜ステップ86の処理を繰
り返し、発振レベルVLが第1設定値Vxとなると、初
期設定フラグをOFF(零点補正不要)に設定して(8
3)、作動制御OPCに戻る。
(31)を実行するとCPU1は、発振レベルVLを読
込み(32)、そして初期設定フラグがON(零点補正
要)かチェックして(33)、そうであると零点補正3
4を実行する。その内容を図10に示す。零点補正34
に進むと、CPU1は、ポートI/O−1より、発振レ
ベルVLを読み込んで(81)、デジタル変換し、その
値が設定値Vxであるかを判定する(82)。ここで、
発振レベルVLが第1設定値Vxでなければ、ステップ
84に進み、発振レベルVLと第1設定値Vxの偏差を
算出する。そして、該偏差を補償する(零とする)ため
の制御電圧Vmの補正値を算出し、この補正値を現在出
力中の制御電圧に加えた値を算出し(85)、算出値に
制御電圧Vmを変更する(86)。すなわち算出したデ
ジタルデータ制御電圧Vmを、ポートI/O−2より共
振/結合回路2に出力する。そしてステップ81に戻
る。こうしてCPU1は、発振レベルVLが第1設定値
Vxになるまでステップ81〜ステップ86の処理を繰
り返し、発振レベルVLが第1設定値Vxとなると、初
期設定フラグをOFF(零点補正不要)に設定して(8
3)、作動制御OPCに戻る。
【0065】障害物有無の判定と判定結果対応の処理:
ステップ35−38 再度図7を参照する。ステップ33で初期設定フラグが
OFF(零点補正不要)であることを認知した場合に
は、CPU1は、ステップ32で読込んだ発振レベルV
Lしきい値Vrと比較する(35)。発振レベルVLが
しきい値Vr以下であると、ポートI/O−5に、障害
物有りを示すHを設定する(36)。これにより信号S
1がHからLに切換わり、ブザ−Bzが鳴動する。発振
レベルVLがしきい値Vrを越えていたときには、ポー
トI/O−5を障害物無しを示すHレベルに設定し(3
7)、そして所定周期で、発振レベルVLが第1設定値
Vxに合致する方向に、制御電圧Vmを小値Y分づつ変
更し、発振レベルVLをVxに合わせる(38)。そし
て、作動制御OPCに進む。
ステップ35−38 再度図7を参照する。ステップ33で初期設定フラグが
OFF(零点補正不要)であることを認知した場合に
は、CPU1は、ステップ32で読込んだ発振レベルV
Lしきい値Vrと比較する(35)。発振レベルVLが
しきい値Vr以下であると、ポートI/O−5に、障害
物有りを示すHを設定する(36)。これにより信号S
1がHからLに切換わり、ブザ−Bzが鳴動する。発振
レベルVLがしきい値Vrを越えていたときには、ポー
トI/O−5を障害物無しを示すHレベルに設定し(3
7)、そして所定周期で、発振レベルVLが第1設定値
Vxに合致する方向に、制御電圧Vmを小値Y分づつ変
更し、発振レベルVLをVxに合わせる(38)。そし
て、作動制御OPCに進む。
【0066】作動制御OPCでは前述のように、障害物
検出の有/無(I/O−5:H/L)と、制御信号Sc
の検出指示/不指示(H/L)に応じて、制御信号Sc
が検出指示(H)である間、障害物検出OBDを繰返し
実行する(23−24−/23−25−)。すなわ
ち障害物検出を継続する。
検出の有/無(I/O−5:H/L)と、制御信号Sc
の検出指示/不指示(H/L)に応じて、制御信号Sc
が検出指示(H)である間、障害物検出OBDを繰返し
実行する(23−24−/23−25−)。すなわ
ち障害物検出を継続する。
【0067】制御信号Scが検出指示(H)から検出非
指示(L)に切換わると、このとき障害物非検知(I/
O−5:L)であると、障害物検出は停止し、制御信号
Scが検出非指示(L)から検出指示(H)に切換わる
のを待つ(12)。
指示(L)に切換わると、このとき障害物非検知(I/
O−5:L)であると、障害物検出は停止し、制御信号
Scが検出非指示(L)から検出指示(H)に切換わる
のを待つ(12)。
【0068】しかし、障害物検知中(I/O−5:H)
であったときには、所定時間の時限値TrのタイマTr
をスタ−トして(23−24−26−27)、障害物検
出OBDに進み、障害物検出は継続する。そしてタイマ
Trがタイムオ−バすると、つまり所定時間が経過する
と、出力ポ−トI/O−5をL(障害物検出無)にし
て、障害物検出は停止し、制御信号Scが検出非指示
(L)から検出指示(H)に切換わるのを待つ(1
2)。
であったときには、所定時間の時限値TrのタイマTr
をスタ−トして(23−24−26−27)、障害物検
出OBDに進み、障害物検出は継続する。そしてタイマ
Trがタイムオ−バすると、つまり所定時間が経過する
と、出力ポ−トI/O−5をL(障害物検出無)にし
て、障害物検出は停止し、制御信号Scが検出非指示
(L)から検出指示(H)に切換わるのを待つ(1
2)。
【0069】なお、上述の実施例では、制御信号Scの
検出指示(H)から検出非指示(L)への切換わりが障
害物検出有(I/O−5:H)のときに生じた場合の
み、検出非指示(L)にもかかわらず、所定時間Trの
間は障害物検出を継続するようにしているが、本発明の
第2実施例では、これを、制御信号Scの検出指示
(H)から検出非指示(L)への切換わりが障害物検出
無(I/O−5:L)の場合にも同様に行なう。そのた
め、ステップ23が省略される。
検出指示(H)から検出非指示(L)への切換わりが障
害物検出有(I/O−5:H)のときに生じた場合の
み、検出非指示(L)にもかかわらず、所定時間Trの
間は障害物検出を継続するようにしているが、本発明の
第2実施例では、これを、制御信号Scの検出指示
(H)から検出非指示(L)への切換わりが障害物検出
無(I/O−5:L)の場合にも同様に行なう。そのた
め、ステップ23が省略される。
【0070】しかし、障害物検出無(I/O−5:L)
の場合は、障害物検出を停止したときに障害物が仮に存
在したとしてもそれはセンサ電極の感知領域の外で遠く
にあるので、制御信号Scが検出非指示(L)から検出
指示(H)に切換り、これをステップ12で認知してセ
ンサ初期化ZDCを実行しても、検知に格別な遅れを生
じないので、また、センサ初期化ZDCの実行頻度が高
く見込まれるので、上述の、詳細に説明した実施例の方
がベタ−と考えられる。
の場合は、障害物検出を停止したときに障害物が仮に存
在したとしてもそれはセンサ電極の感知領域の外で遠く
にあるので、制御信号Scが検出非指示(L)から検出
指示(H)に切換り、これをステップ12で認知してセ
ンサ初期化ZDCを実行しても、検知に格別な遅れを生
じないので、また、センサ初期化ZDCの実行頻度が高
く見込まれるので、上述の、詳細に説明した実施例の方
がベタ−と考えられる。
【図1】 本発明の一実施例のシステム構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図2】 (a)は図1に示す検知コントロ−ラCNT
の車速判定の範囲を示すグラフであり、(b)は検知コ
ントロ−ラCNTが発生する物体検出指示(Sc=Hす
なわちI/O−4=L)を示すフロ−チャ−トである。
の車速判定の範囲を示すグラフであり、(b)は検知コ
ントロ−ラCNTが発生する物体検出指示(Sc=Hす
なわちI/O−4=L)を示すフロ−チャ−トである。
【図3】 図1に示す検出処理装置DET1の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図4】 図3に示す共振/結合回路2の回路構成を示
す電気回路図である。
す電気回路図である。
【図5】 図3に示す電極ユニット10周りの電気力線
の分布の概要(推定)を示す平面図である。
の分布の概要(推定)を示す平面図である。
【図6】 図3に示すCPU1の制御動作の一部である
センサ初期化DZCと作動制御OPCの内容を示すフロ
ーチャートである。
センサ初期化DZCと作動制御OPCの内容を示すフロ
ーチャートである。
【図7】 図3に示すCPU1の制御動作の一部である
障害物検出OBDの内容を示すフロ−チャ−トである。
障害物検出OBDの内容を示すフロ−チャ−トである。
【図8】 図7に示す微分処理30の内容を示すフロ−
チャ−トである。
チャ−トである。
【図9】 図7に示すしきい値制御31の内容を示すフ
ロ−チャ−トである。
ロ−チャ−トである。
【図10】 図7に示す零点補正34の内容を示すフロ
−チャ−トである。
−チャ−トである。
【図11】 図3に示す発振レベルVLの、レベル校正
を施さない場合のレベル変化を示すグラフであり、
(a)は障害物が電極ユニット10に接近している過程
のものを、(b)は電極ユニット10周りに水がかかっ
たときのものを、(c)はどしゃぶりの雨相当の水しぶ
きが電極ユニット10周りに当っているときのものを示
す。
を施さない場合のレベル変化を示すグラフであり、
(a)は障害物が電極ユニット10に接近している過程
のものを、(b)は電極ユニット10周りに水がかかっ
たときのものを、(c)はどしゃぶりの雨相当の水しぶ
きが電極ユニット10周りに当っているときのものを示
す。
【図12】 図9に示すしきい値制御31の処理におけ
るレベル判定参照値としきい値として設定する値の相対
レベルを示すグラフである。
るレベル判定参照値としきい値として設定する値の相対
レベルを示すグラフである。
DET1:障害物検出装置 Le1,Le
2:発光ダイオ−ド In1,I2:インバ−タ D1,D2,D
3,D4:ダイオード Bd:ブザ−ドライバ Bz:ブザ− CNT:検知コントロ−ラ Fvc:F/V
コンバ−タ Cmp1,Cmp2:比較器 Ff:フリップ
フロップ Amp:バッファ Ang:アンドゲ
−ト SPs:速度検出パルス発生器 PKs:パ−キ
ングブレ−キスイッチ ATs:シフトレバ−スイッチ P:電源回路 1:CPU 2:共振/結合
回路 3:発振回路 4:検波/増幅
回路 5:温度補償回路 6:リセット回
路 10:電極ユニット 10a,10
c:第1,第2電極 VL:発振レベル相当直流電圧 Vm:制御電圧 v1:高周波発振電圧 V7:7km/
h相当電圧 V10:10km/h相当電圧 C,Cc,Cz
1:コンデンサ L:誘導コイル VD:バリキャ
ップダイオード LL:仮想境界
2:発光ダイオ−ド In1,I2:インバ−タ D1,D2,D
3,D4:ダイオード Bd:ブザ−ドライバ Bz:ブザ− CNT:検知コントロ−ラ Fvc:F/V
コンバ−タ Cmp1,Cmp2:比較器 Ff:フリップ
フロップ Amp:バッファ Ang:アンドゲ
−ト SPs:速度検出パルス発生器 PKs:パ−キ
ングブレ−キスイッチ ATs:シフトレバ−スイッチ P:電源回路 1:CPU 2:共振/結合
回路 3:発振回路 4:検波/増幅
回路 5:温度補償回路 6:リセット回
路 10:電極ユニット 10a,10
c:第1,第2電極 VL:発振レベル相当直流電圧 Vm:制御電圧 v1:高周波発振電圧 V7:7km/
h相当電圧 V10:10km/h相当電圧 C,Cc,Cz
1:コンデンサ L:誘導コイル VD:バリキャ
ップダイオード LL:仮想境界
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊 藤 新 也 愛知県刈谷市昭和町2丁目3番地 アイシ ン・エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 浜 島 茂 充 愛知県刈谷市朝日町2丁目1番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 石 川 均 愛知県刈谷市朝日町2丁目1番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 家 田 清 一 愛知県刈谷市朝日町2丁目1番地 アイシ ン精機株式会社内 (72)発明者 井 奈 波 恒 愛知県刈谷市朝日町2丁目1番地 アイシ ン精機株式会社内
Claims (4)
- 【請求項1】物体との間に静電容量を形成するためのセ
ンサ電極;該センサ電極と基準電位の間の静電容量に対
応する電気信号を発生するための発振手段;前記センサ
電極と基準電位の間の静電容量に対する前記発振手段が
発生する電気信号を調整する初期調整手段;前記センサ
電極への物体の接近による前記発振手段が発生する電気
信号の変化を検出し、物体検知情報を発生する監視手
段;および、待機状態において、指令信号が物体検出の
不指示から指示に切換わるのを待ち、切換わると前記初
期調整手段を起動し、その動作が終了してから前記監視
手段を起動する検出制御手段;を備える物体検出装置に
おいて:前記検出制御手段は、前記監視手段を起動した
後、前記指令信号が物体検出の指示から不指示に切換わ
ったとき、不指示が所定時間継続した後に監視手段の動
作を停止して前記待機状態に移行し、該所定時間内に指
示に切換わったときには、監視手段の動作を継続する;
ことを特徴とする物体検出装置。 - 【請求項2】前記検出制御手段は、前記指令信号が物体
検出の指示から不指示に切換わったときに前記監視手段
が物体検知情報を発生していると、不指示が所定時間継
続した後に監視手段の動作を停止して前記待機状態に移
行し、該所定時間内に指示に切換わったときには監視手
段の動作を継続し、前記指令信号が物体検出の指示から
不指示に切換わったときに前記監視手段が物体検知情報
を発生していなかったときには、監視手段の動作を停止
して前記待機状態に移行する;請求項1記載の物体検出
装置。 - 【請求項3】前記検出制御手段は、監視手段の動作を停
止するとき物体検知情報を解除する請求項1又は請求項
2記載の物体検出装置。 - 【請求項4】走行速度を検出する速度検出手段,走行あ
るいは停止のために運転者が操作する操作子の操作状態
を表わす状態信号を発生する状態センサ、および、前記
走行速度が設定値以下であって前記状態信号が走行のた
めの操作状態のとき物体検出指示、前記走行速度が設定
値を越えるか前記状態信号が停止のための操作状態のと
き物体検出不指示、を表わす指令信号を発生する車上指
令器、を装備した車両上に、前記物体検出装置があっ
て、前記センサ電極は車外物体との間に静電容量を形成
するためのものであり;前記検出制御手段は、前記車上
指令器が発生する指令信号に応答する;請求項1,請求
項2又は請求項3記載の物体検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9239368A JPH1184018A (ja) | 1997-09-04 | 1997-09-04 | 物体検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9239368A JPH1184018A (ja) | 1997-09-04 | 1997-09-04 | 物体検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1184018A true JPH1184018A (ja) | 1999-03-26 |
Family
ID=17043735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9239368A Pending JPH1184018A (ja) | 1997-09-04 | 1997-09-04 | 物体検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1184018A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008046080A (ja) * | 2006-08-21 | 2008-02-28 | Fujikura Ltd | 静電容量センサ |
JP2013506071A (ja) * | 2009-10-02 | 2013-02-21 | マグナ クロージャーズ インコーポレイテッド | 雨天補償方式の車両用挟み込み防止システム |
CN112297061A (zh) * | 2019-07-30 | 2021-02-02 | 精工爱普生株式会社 | 检测方法及机器人 |
-
1997
- 1997-09-04 JP JP9239368A patent/JPH1184018A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008046080A (ja) * | 2006-08-21 | 2008-02-28 | Fujikura Ltd | 静電容量センサ |
JP2013506071A (ja) * | 2009-10-02 | 2013-02-21 | マグナ クロージャーズ インコーポレイテッド | 雨天補償方式の車両用挟み込み防止システム |
CN112297061A (zh) * | 2019-07-30 | 2021-02-02 | 精工爱普生株式会社 | 检测方法及机器人 |
CN112297061B (zh) * | 2019-07-30 | 2023-12-19 | 精工爱普生株式会社 | 检测方法及机器人 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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