JPS58216972A - 反射型物体検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は超音波を用いた反射型の物体検出装置に関し、
特に物体検出装置自体の故障検出に関する。

たとえば車輌において、ドライバの視野を外れる位置に
ある障害物を検出してドライバを誘導する装置として、
物体検出装置が知られている。二の種の物体検出装置に
おいては、一般に超音波を利用している。そしてこの種
の装置では、超音波発信器から所定強度の超音波を所定
方向に向けて発射し、超音波受信器をそれと同じ方向に
向けておき、超音波受信器に発生する信号の強度および
信号の発生したタイミングから、反射波の存在すなわち
障害物の存在を検出している。

ところで、二の種の装置において発信装置側に異常が生
じ超音波が発生しなくなった場合、実際に障害物が存在
するときでも、受信装置側に超音波が届かない。したが
ってこの場合、装置は障害物がないと判別し、ドライバ
に誤った情報を与える二とになるので危険である。たと
えば、車輌後部に設けた検出器で障害物の有無を確認し
ながら車輌が後退する場合に、装置に故障が生じている
と、ドライバは障害物がないものと信用してしまうので
、障害物があるとそれに車輌が衝突してしまう。このた
め従来の装置では、時々、ドライバが任意の物体を物体
検出器の対象方向に配置して、装置が正常に動作してい
るかどうかをチェックする必要があった。しかし二のよ
うなチェックは非常にわずられしい。

本発明の第１の目的は、信頼性の高い反射型物体検出装
置を提供する二とであり、第２の目的は、超音波が発生
しなくなる等の故障を生じた場合にそれを自動的に検知
して装置の故障をドライバに知らせる反射型物体検出装
置を提供する二とであり、第３の目的は、発信器と受信
器を含めた装置全体の故障を自動的に検出する反射型物
体検出装置を提供することである９ 上記の目的を達成するために本発明においては、超音波
発生器から障害物を介さずに直接超音波受信器に達する
超音波を検出する二とにより装置の故障を検出する。つ
まり、超音波発生器から超音波を発生すると、その超音
波の一部は、超音波発生器内での反射および回折により
、あるいは直進により、障害物が存在しない場合でも、
直接波として超音波受信器に到達する。したがって、超
音波発生器を付勢して、超音波発生器と超音波受信器と
の間隔に応じた所定の（直進波の）受波タイミングで所
定の信号が発生するかどうかを監視すれば、直接波が受
信されたか、すなわち発信装置お３− よび受信装置が正常に動作しているかどうかを判別しう
る。これによれば、実際に超音波を発生して、その超音
波を受けたときに動作が正常であると判別するため、超
音波発信器および超音波受信器をも含めた装置全体の動
作チェックを確実に行なうことになる。

超音波受信器に達する直接波の強度は、障害物を介さな
いのでほぼ一定である。そこで本発明の１つの好ましい
態様においては、動作チェックの際に、直接波が受信さ
れたかどうかを判別するレベルと、実際に動作が正常な
場合に生ずる直接波のレベルとの相対関係を、両者のレ
ベルが近くなるように設定する。これによれば、超音波
発生器。

超音波受信器等が劣化して受信レベルが低下した場合に
もその異常を検出できるので、信号レベル変化による測
定精度の低下を知りうる。また二の場合、直接波が受信
されたかどうかを判別するレベルと、実際に動作が正常
な場合に生ずる直接波のレベルとの相対関係を動作チェ
ック時と物体検出動作の際で変更するレベル変更手段を
設ける。

４− このレベル変更手段は、超音波発信器を付勢するレベル
、受信した信号を増幅する増幅器の増幅度。

および信号の有無を判別する参照レベルの少なくとも１
つを変更しうるものとする。

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。第１図
に障害物検出装置を装着した自動車の外観を示す。第１
１１を参照して説明すると、この実施例においては、自
動車１の後部バンパ２の両端部にそれぞれ超音波発信＄
２０ａ、３０ａおよび超音波受信器２０ｂ、３０ｂが装
着されている。

二の実施例では、超音波発信器２０ａと超音波受信器２
０ｂおよび超音波発信器３０ａと超音波受信器３０ｂを
、それぞれ３ｃｍの間隔で互いに平行に配置しである。

二の実施例で用いている超音波発信器２０ａ、３０ａお
よび超音波受信器２０ｂ。

３０ｂは、それぞれ松下電気製の超音波セラミックマイ
クロホンＥＦＲ−Ｏ８Ｂ４０に２およびＥＦＲ−Ｒ８Ｂ
４０に２である。

第２図に第１図の自動車に搭載した障害物検出装置の電
気回踏のブロック図を示す。第２図を参照して説明する
。前記の超音波発信器２０ａおよび３０ａは、それぞれ
駆動口ＦｌｌＩ５０および７０の出力端に接続されてお
り、超音波受信器２０ｂおよび３０ｂの出力端には、そ
れぞれ判別回路６０および８０が接続されている。駆動
回路５ｏおよび７０と判別量８６０および８０は、それ
ぞれマイクロコンピュータ９０に接続されている。この
実施例で用いているマイクロコンピュータ９０は、イン
テル社の８ビツトシングルチツプマイクロコンピユータ
８７４８である。９０ａはマイクロコンピュータの動作
の基本となるクロックパルスを発生するための水晶振動
子である。４０は起動回路であり、起動スイッチ４１お
よび波形整形回路４２で構成されている。起動スイッチ
４１は自己復帰型で接点がノーマリオープンタイプのも
のである。起動スイッチ４１は、運転席の操作パネルに
配置されている。１００はブザー回路であり、それを構
成するブザー１０２が、ブザー駆動回路１０１を介して
マイクロコンピュータ９０の出力ポートに接続されてい
る。１１０は車体と障害物との距離を表示する距離表示
回路である。距離表示回路１１０は、３桁の７セグメン
ト表示器１１１を備えている。表示器１１１は、セグメ
ント駆動回路１１２と桁駆動回ｆｉｌ１３でダイナミッ
ク表示駆動される。１２０は警告回路である。装置の故
障時に点灯する警告灯のランプ１２１はランプ駆動回路
１２２を介してマイクロコンピュータ９０の出力ポート
に接続されている。

第３図に第２図の駆動回路５０の具体的な構成を示す。

なお、第２図において駆動回路５０と７０は同一の構成
としであるので、駆動回路７ｏの構成の説明は省略する
。第３図を参照して説明する。５１は集積回路を用いて
構成したパルス発振器であり、常時デユーティが５０％
で周波数が４０ＫＨｚのパルス信号を出力する。パルス
発振器５１の出力信号は、ナントゲート５２およびイン
バータ５３を介して、２つのトランジスタで構成された
電力増幅回路５４に印加される。ナントゲート５２の一
方の入力端はマイクロコンピュータ９０の出力ポートと
接続されており、そのポートの７− 出力レベルが高レベルＨのときに、ナントゲート５２の
出力端にパルス発振器５１からのパルス信号が生ずる。

電力増幅回路５４にはバッテリーからの１２Ｖの電圧ｖ
ｂが印加されており、５４の出力端には振幅が１２Ｖの
パルス信号が現われる。

電力増幅回路５４の出力端は昇圧用のトランスＴの一次
側に接続されており、トランスＴの一次側にパルス信号
が印加されると、その二次側には１００ｖ程度の振幅の
信号が生ずる。二の昇圧された４０ＫＨｚの信号が超音
波発信器２０ａに印加される。

第４図に第２図の判別量１！Ｉ６０の具体的な構成を示
す。なお、判別回路６０と８０は同一の構成であるので
判別量＋ｉ！１８０の説明を省略する。第４図を参照し
て説明する。超音波受信器２０ｂは、判別回路６０の増
幅器ｊ！Ｉ６］に接続されている。

増幅器８６］は、カスケード接続された３段の狭帯域増
幅器ＡＩ、Ａ２およびＡ３で構成されている。各増幅器
ＡＩ、Ａ２およびＡ３は、それぞれ演算増幅器で構成し
た反転増幅器になっており、８− それぞれの帰還路に、４０ＫＨｚに共振させたコンデン
サと電気コイルでなる並列共振回路が接続されている。

６２は可変ゲイン増幅器、すなわちレベル変更手段であ
る。この可変ゲイン増幅器６２は演算増幅器６２ａ、ア
ナログスイッチ（アナログマルチプレクサ）ＡＳおよび
多数の抵抗器で構成されている。ここで用いているアナ
ログスイッチＡＳは、モトローラ社製のＣＭＯ５ＭＳＩ
　ＭＣ１４０５１である。可変ゲイン増幅器６２を簡単
に説明すると、この回路は、アナログスイッチＡＳの３
ビツトの制御久方端ＣＯ，ＣＩおよびＣ２に印加される
マイクロコンピュータ９０からの信号に応じて選択され
た抵抗器が、演算増幅器６２ａに帰還抵抗として接続さ
れ、その抵抗器と入力抵抗ｒａｎにより定まる増幅度で
信号を増幅する。つまり、この回路６２の増幅度Ｇは、
演算増幅器６２ａの反転久方端と出力端の間に接続され
る帰還抵抗の合成抵抗をｒｔとすれば、次式で表わされ
る。

Ｇ＝−ｒｔ／ｒ１ｎ　　ｏ−拳やｗか　（１）アナログ
スイッチＡＳは、そのポートＸＯ，ＸＩ。

Ｘ２．Ｘ３．　　・・・・、Ｘ７のいずれが１つを制御
入力端ＣＯ，ＣＩおよびＣ２に印加される３ビットのゲ
イン設定信号で選択し、そのポートと共通ポートＹＯを
電気的に接続する。たとえばゲイン設定信号のデータが
、入力端Ｃｏ、ＣＩおよびＣ２に対してそれぞれり、Ｌ
およびＬとなるｒＯＪである場合には、ポートＸＯが選
択されて、合成抵抗ｒｔがｒｏとなるのでゲインＧは−
ｒｏ／ｒｉｎとなる。同様に、ゲイン設定信号のデータ
がｒｌ」、ｒ２４゜ｒ３Ｊ、ｒ４Ｊ、ｒ５Ｊ、ｒ６Ｊお
よびｒ７Ｊのときには、それぞれポートＸｉ、　Ｘ２．
　Ｘ３．　Ｘ４゜Ｘ５．Ｘ６およびＸ７が選択されて合
成抵抗ｒｔはそれぞれ、ｒｏ、　ｒｏ＋ｒｌ、　ｒｏ＋
ｒｌ＋ｒ２．　ｒｏ＋ｒｌ＋ｒ２＋ｒ３．ｒｏ＋ｒｌｌ
−ｒ２＋ｒ３＋ｒ４．　ｒＯ＋ｒｌ＋ｒ２＋ｒ３＋ｒ４
＋ｒ５．　ｒＯ＋ｒｌ＋ｒ２＋ｒ３＋ｒ４＋ｒ５＋ｒ６
およびｒｏ−１−ｒｌ＋ｒ２＋ｒ３＋ｒ４＋ｒ５＋ｒ６
＋ｒ７となる。したがって可変ゲイン増幅器６２のゲイ
ンＧはゲイン設定信号により８段階に設定しうる。二の
実施例においては、ゲイン設定信号のデータが「０」の
ときの最小ゲインに対して、ゲイン設定信号のデータが
「７」のときの最大ゲインを１２８倍程度に設定しであ
る。

６３は反転増幅器、６４は整流平滑回路、６５は比較器
である。比較器６５の一方の入力端には電圧ｖｂを抵抗
器で分圧した基準電圧Ｖｒが印加されており、６５のも
う一方に入力端には、整流平滑回＠６４で得られる直流
電圧Ｖｓが印加されている。６６はレベル変換回路すな
わちインターフェイス回路であり、その出力端がマイク
ロコンピュータ９０に接続されている。電圧ｖｃｃは５
ｖである。

障害物検出装置の概略動作を説明する。この装置は第５
図に示すように、自動車１の後部バンパ２の両端より超
音波を発生するので、障害物３が存在する場合、障害物
３により反射された超音波が超音波受信器に達し、これ
が前記の電気回路で検出されて、障害物の存在が検知さ
れる。

超音波を用いた反射型障害物検出においては、障害物の
位置により反射波の強度が大きく異なり、１１− 検出感度が高すぎると障害物でないものまで、障害物と
して検出する二とがある。また、複数回の反射を繰り返
した後で受信器に到達する反射波が存在し、この反射波
を検出して距離を計算すると、大きな誤差を生ずる。そ
こで、この実施例においては、検出する領域を距離によ
り複数に区分し、その各々の領域に対して、それぞれ異
なる感度を設定するとともに、時間の窓を設定して障害
物の検出を行なう時間を規制することで、高い信頼性を
得ている。感度の設定については、具体的には前記のア
ナログスイッチＡｓの設定をするゲイン設定信号のデー
タを変えている。また時間については、マイクロコンピ
ュータ９０の内部のインターバルタイマがカウントする
データと比較する参照データを変更して行なっている。

次の第１表に、各領域におけるゲイン設定信号のデータ
Ｄ　ｇ　＋反射波検出禁止期間データΔＴｉｎｈおよび
検出終了時間データＴｇｍａｘの関係を示す。

１２− 第１表 なお第１表でアルファベットＨを付けて示した数値は、
１ｃ進表示で示しである。０内は十進数である。第１表
のデータは、マイクロコンピュータ９０内のＲＯＭ（読
み出し専用メモリ）に予め記憶させである。第１表に示
す時間データΔＴ　ｉｎｈおよびＴｇｍａｘの数値の１
は、二の実施例においては時間８０μｓに対応する。

第６ａ図、第６ｂ図および第６ｃ図にマイクロコンピュ
ータ９０の動作を示す。第６ａ図がメインルーチンであ
り、第６ｂ図がその故障検出処理動作のサブルーチンで
あり、第６Ｃ図がメインルーチンに示す障害物検出処理
動作のサブルーチンである。

まず第６ａ図を参照して概略動作を説明する。まずステ
ップＳ１を実行して初期化をする。これは、マイクロコ
ンピュータ９０内部のＲＡＭ　（ランダムアクセスメモ
リ）に所定のデータを書き込み、マイクロコンピュータ
の各出力ポートのレベルを初期レベルに設定する。すな
わち、駆動回路５０および７０の付勢を制御するポート
を低レベルＬにそれぞれ設定し、警告面＠１２０を付勢
するポートを高レベルＨに、ブザー回路１００を付勢す
るポートを高レベルＨにそれぞれ設定し、距離表示回路
１１０を付勢する各ポートを消勢レベルに設定する。

次にマイクロコンピュータ９０はステップＳ２を実行し
、起動回路４０が接続されたポートの状態をチェックし
て、それがスイッチ４１を操作した状態を示すレベルに
なるまで、二の処理を繰り返す。

起動スイッチ４１が操作されると、マイクロコンピュー
タ９０はステップＳ３の故障チェックサブルーチンを実
行する。この処理については後で詳細に説明するが、簡
単に説明すると、超音波を発生し、それの直接波が超音
波受信器２０ｂおよび３０ｂで検出されるかどうかをチ
ェックして、そのチェックの結果に応じて、フラグＳの
状態を設定する。つまり、直接波が検出されるというこ
とは、超音波が確実に発信されており、しかも超音波受
信器側も正常に動作しているということを示すので、こ
のチェックを行なう二とで、動作が正常かどうかを判断
しうる。実際にはこの処理で、動作が正常であるとフラ
グＳを「０」にセットし、動作が異常、すなわち直接波
が検出されないとフラグＳを「１」にセットする。

ついでマイクロコンピュータ９０はステップＳ４を実行
し、前の故障チェックルーチンの結果得られたフラグＳ
の状態をチェックして、その状態により次に実行する処
理を選択する。

動作が異常であると、マイクロコンピュータ９０＝１５
− はステップＳ５に進み、こ二でブザー１０２および警告
灯のランプ１２１を付勢するように、出力ポートの状態
を設定する。

動作が正常であると、マイクロコンピュータ９０はステ
ップＳ６に進み、後で詳細に説明する障害物検出サブル
ーチンを実行する。この処理で、障害物が検出された場
合には、車輌と障害物との距離が演算され、その結果が
所定のレジスタにストアされる。障害物が検出されない
ときには、そのレジスタには「０」がストアされる。

マイクロコンピュータ９０はステップＳ７では、障害物
検出サブルーチンで得られた距離データを表示駆動回路
１１２および１１３に出力し、車輌と□障害物との距離
を３桁の数値で表示する。

以上の処理を終了すると、ステップＳ２に戻り、それ以
下の処理を繰り返し実行する。

次に第６ｂ図を参照して、故障チェックサブルーチンを
詳細に説明する。マイクロコンピュータ９０はステップ
Ｓ３１に進むと、ゲイン設定信号としてアナログスイッ
チＡｓに数値４を出力する。

１６− これで可変ゲイン増幅器６２に増幅度が所定レベルに設
定される。二のレベルは、障害物検出装置の動作が正常
な場合に超音波を発射したとき、超音波受信器２０ｂお
よび３０ｂで受信された超音波信号により、比較器６５
の一方の入力端に得られる信号Ｖｓのレベルが、基準電
圧Ｖｒ、すなわちしきい値レベルよりもわずかに高くな
るように設定されている。

ついでマイクロコンピュータ９０はステップＳ３２に進
むと、ナントゲート５２に接続された出力ポートのレベ
ルを所定時間（この例では８０μｓ）だけ高レベル■４
にする。この期間中、ナントゲート５２の出力端にパル
ス発信器５１からの４０に１１ｚのパルス信号が現われ
るので、二の信号によりトランスＴの出力から所定レベ
ルの４０ＫＨｚの電圧が超音波発信器２０ａおよび３０
ａに印加される。

ついで、マイクロコンピュータ９０はステップＳ３３に
進むと、マイクロコンピュータ（８７４８）が内部に備
えるプロクラマブルインターバルタイマをスタートさせ
る。

マイクロコンピュータ９０はステップＳ３４では、イン
ターバルタイマをスタートさせてからの時間、すなわち
、超音波を発生し終えてからの時間をチェックして、そ
の時間がＴ　ｍｉｎ、すなわち直接波が超音波受信器２
０ｂおよび３０ｂに届いたと判断しうる最小の時間を経
過するまで待つ。

マイクロコンピュータ９０はステップＳ３５では、イン
ターバルタイマをスタートさせてからの時間がＴｍａｘ
、すなわち直接波が超音波受信器２０ｂおよび３０ｂに
届いたと判断しうる最大の時間を経過したかどうかをチ
ェックして、その結果に応じて次に実行する処理を選択
する。

時間がＴｍａｘとＴ　ｍｉｎの間であると、マイクロコ
ンピュータ９０はステップＳ３９に進む。この処理では
、レベル変換回路６６の出力端に接続されたポートの状
態を読み取り、それが超音波検出レベルかどうか、すな
わちＶ　ｓ　＞　Ｖ　ｒかどうかをチェックする。超音
波を検出しないと、時間がＴｍａｘを越えるまで、ステ
ップＳ３５に戻り、この処理を繰り返す。超音波を検出
すると次のステップＳ４０に進む。

ステップＳ４０では、マイクロコンピュータ９゜は故障
チェックフラグＳを「０」にセットしてステップＳ３７
に進む 直接波を検出する前に時間がＴｍａｘを経過すると、ス
テップＳ３６に進み、故障チェックフラグＳをｒｌＪに
セットする。

これらの処理が終了すると、マイクロコンピュータ９０
はステップＳ３７で時間がＴ　ｃ　ｗａｘを越えるまで
待つ。この時間Ｔｃｍａｘは、この故障チェックサブル
ーチンで発射した超音波が任意の物体で反射する場合に
、その反射波が、この処理を終えてから障害物検出を行
なう際に影響を及ぼさなくなるのに十分な時間としであ
る。

マイクロコンピュータ９０は、ステップＳ３８でインタ
ーバルタイマをリセットして、メインルーチンの処理に
戻る。

次に第６ｃ図を参照して障害物検出サブルーチンを説明
する。まず、マイクロコンピュータ９０１９− はステップＳ６１で、ゲイン設定信号を「０」にセット
シて、可変ゲイン増幅器６２の増幅度を最低のレベル「
０」に設定する。

次にステップＳ６２に進み、マイクロコンピュータ９０
はナントゲート５２に接続されたポートに、８０μｓの
間高レベルＨを出力する。これによりナントゲート５２
の出力端には、その高レベルの期間だけパルス発生器５
１からの４０ＫＨｚのパルス信号が生じ、それによって
超音波発信器２０ａおよび３０ａが付勢され、４０ＫＨ
ｚの超音波信号が発信される。

次にステップＳ６３に進み、マイクロコンピュータ９０
は内部のインターバルタイマをスタートに設定する。

次のステップＳ６４では、マイクロコンピュータ９０は
、レベル変換回路６６の出力端と接続されたポートの状
態を読み取って、その結果に応じて次に進むステップを
選択する。そのポートが低レベルＬ、すなわちＶ　ｓ　
＞　Ｖ　ｒで超音波検出レベルのときにはステップＳ６
５に進み、超音波を検出２０− しないときにはステップＳ６９に進む。

マイクロコンピュータ９０は、反射波を検出してステッ
プＳ６５に進むと、こ二でインターバルタイマをスター
トさせてからの時間、すなわち超音波を発射してからの
時間が、ＴｍａｘとＴｍ１ｎの間かどうかをチェックす
る。二の処理における時間ＴｍａｘおよびＴ　ｍｉｎは
、前記の第１表に示す時間データΔＴｉｎｈで設定され
る最長および最短の時間であり、これらの時間は、前に
述べた検出領域すなわち超音波発信器２０ａ、３０ａお
よび超音波受信器２０ｂ、３０ｂと障害物との距離に応
じて複数に区分した領域のうちの１つの領域を監視する
ために、反射波の検出を禁止する時間である。たとえば
、第１表においてゲインのレベル（Ｄｇ）を２に設定す
る場合には、ＴｍａｘはＩＥ）ｌに対応する２４００μ
ｓであり、Ｔ　ｍｉｎは００１（に対応するＯμＳであ
る。そして、二の時間の間は反射波を検出した場合でも
その検出を無効にするように、次にステップＳ６９に進
む。反射波の検出が有効な期間に反射波が検出されると
、次にステップＳ６６に進む。

マイクロコンピュータ９０はステップＳ６９に進むと、
タイマスタートからの時間がＴｇｍａｘを越えたかどう
かをチェックする。この時間Ｔｇｍａｘは、前記第１表
に示した、時間データＴｇｍａｘにより設定される時間
であり、この時間は、１回の障害物検出において発射し
た超音波が、次回の障害物検出の際に影響を及ぼさない
のに十分な時間に設定しである。たとえばゲインのレベ
ルを２に設定する領域の場合には、Ｔｇｍａｘは２Ｃ）
Ｉに対応する３５２０μｓになる。時間がＴｇｍａｘを
越えない場合にはステップＳ６４に戻る。時間がＴｇＩ
Ｉａｘを越えると、次にステップＳ７０に進む。

マイクロコンピュータ９０はステップＳ７０では、ゲイ
ンの設定を更新し、レベルを１つ高くする。

たとえば、ゲインのレベルＧが０であると、次にＧを１
に設定する。

次のステップ８７１では、前のステップ８７０で設定さ
れたゲインレベルＧが最大レベルすなわち７を越えたか
どうかをチェックする。Ｇが７以下であると次にステッ
プＳ７２に進み、Ｇが８であると次にメインルーチンに
戻る。

マイクロコンピュータ９０はステップＳ７２では、イン
ターバルタイマをリセットして、次にステップ８６２に
戻る。

時間が検出禁止期間Ｔ　ｌｌ１ａｘを経過してから反射
波を検出した場合、ステップ３６６でこれを有効なデー
タとして処理し、超音波を超音波発信器２゜ａおよび３
０ａで発射してから、その超音波番こよる反射波が超音
波検出器２０ｂおよび３０ｂで検出されるまでの時間を
、インターバルタイマのカウント値から調べて、この値
と、超音波の速度から車輌と障害物との距離を演算して
、その結果を所定のレジスタにストアする。

次のステップＳ６７では、マイクロコンピュータ９０は
時間が前記のＴｇｍａｘを経過するまで待ち、次にステ
ップ８６８に進む。

ステップ８６Ｂでは、マイクロコンピュータ９゜はイン
ターバルタイマをリセットして、メインルーチンの処理
に戻る。

２３− 上記の実施例においては、障害物検出装置の感度を受信
装置側の増幅器の増幅度の変更で変えるようにしたが、
比較ａ６５の基準電圧Ｖｒを変えても感度を変えうるし
、また逆に発信装置側の超音波発信強度を変えても感度
を変えうる。

比較器の基準電圧Ｖｒを変える場合の実施例を第７図に
示す。第７図を参照して説明する。この実施例において
は、第３図に示す可変ゲイン増幅器６２を省略し、その
かわりに、比較器６５の一端にアナログスイッチＡｓの
共通ポートＹＯを接続しである。アナログスイッチＡＳ
の各ポートＸ０−Ｘ７には、抵抗器ｒｘ、ｒＯ−ｒ７で
電圧Ｖｂを分圧したそれぞれ異なる電圧を印加しである
。

したがって、制御入力ポートｃｏ、ＣＩおよびＣ２にマ
イクロコンピュータを接続すれば、それらのポートに出
力するデータを変える二とにより、基準電圧Ｖｒが変わ
るので、超音波検出器２０ｂ又は３０ｂで受信した反射
波を、反射波ありと判断する検出レベルすなわち感度が
変わる。

第８図に、発信装置側の超音波発信強度を変え２４− る場合の実施例を示す。第８図を参照して説明する。こ
の実施例においては、電力増幅回路５４に印加する電圧
を変える二とで発信する超音波の強度を変えるようにし
ている。その電圧は二の実施例では、電源ＰＷで生成し
ている。この電源ＰＷは、一般的に用いられる直列制御
型の定電圧電源装置を変形したものである。つまり、ト
ランジスタＱ１すなわち誤差増幅器に印加する電圧をア
ナログスイッチＡＳで切換えて、電源の出力電圧を変え
るように構成しである。つまり、アナログスイッチＡＳ
の各ポートＸ０−Ｘ７には電源Ｐｗの出力電圧を多数の
抵抗器で分圧したそれぞれ異なる電圧が印加されている
ので、アナログスイッチＡＳの制御入力ポートＣＯ，Ｃ
ＩおよびＣ２に出力するデータを変えれば、誤差増幅器
に印加される電圧が変わり、出力電圧が変わる。電源Ｐ
ｗの出力する電圧が変われば電力増幅回路５４の出力パ
ルスの振幅が変わるので、発射される超音波の強さが変
わり、これにより超音波受信器に達する超音波の強度が
変わるので障害物検出感度が変ゎる。

上記の実施例においては、超音波発信器および超音波検
出器を自動車の後部に２組設ける態様について説明した
が、超音波発信器および超音波受信器は、車輌の側面に
設けてもよいし、またたとえばフォークリフトトラック
のフォークに設けて荷役物の検出を行なうようにしても
よい。なお超音波発信器と超音波検出器の数は１組でも
よいし３組以上としてもよい。

また、上記の実施例においては、各々の超音波発信器に
ついてそれぞれ駆動回路を設け、各々の超音波受信器に
ついてそれぞれ判別回路を設けているが、これらの駆動
回路および判別回路は最少限１つずつあればよい。１つ
の判別回路に複数の超音波受信器を接続する場合には、
たとえばアナログスイッチを用いて、各超音波受信器か
らの信号を切換えてそのうちの１つを判別回路に接続す
るように構成すればよい。

以上のとおり本発明によれば、超音波発信手段から発射
した超音波の直接波を、超音波受信手段で検出して故障
の有無を判断するので、特別に障害物を用意しなくとも
、確実に装置の動作チェックを行ないうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の反射型物体検出装置を備えた自動車
の斜視図、第２図は第１図の自動車に備えた実施例の装
置の電気回路のブロック図、第３図は第２図の１つの駆
動面［５０を示すブロック図、第４図は第２図の１つの
判別回路６０を示すブロック図、第５図は第２図に示す
装置の動作の概略を示す平面図、第６ａ図、第６ｂ図お
よび第６ｃ図はそれぞれ第２図に示すマイクロコンピュ
ータ９０の動作を示すフローチャートである。第７図お
よび第８図は、それぞれ他の実施例の物体検出装置の電
気回路の一部を示すブロック図である。 １：自動車　　　２：後部バンパ ３：障害物 ２０ａ、３０ａ：超音波発信器（超音波発信手段）２０
ｂ、３０ｂ：超音波受信器（超音波受信手段）２７− ４０：起動回路 ５０．７０：ｉ＠駆動回路付勢回路） ６０．８０：判別回路（物体判別手段）５１：パルス発
信回路 ６１：狭帯域増幅器（増幅手段） ６２：可変ゲイン増幅器（レベル変更手段）６４：整流
平滑回路　　６５：比較器 ６６：レベル変換回路 ９０：マイクロコンピュータ（制御手段）１０２：ブザ
ー（警報手段） １２１：ランプ（警報手段） 特許出願人　アイシン精機株式会社　他１名２８− 第１ソ 箔５ｖ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）超音波を発生する超音波発生手段；超音波発生手
   段を付勢する付勢手段； 超音波発生手段と所定間隔をおいて配置された、超音波
   を受信する超音波受信手段；超音波受信手段からの信号
   を増幅する増幅手段； 前記増幅手段から得られた信号のレベル、および超音波
   の発生から超音波の受信までに要した時間に応じて、物
   体の有無および物体と検出装置との距離を判別する物体
   判別手段； 超音波発生手段を付勢して、超音波発生手段と超音波受
   信手段との距離に応じた所定のタイミングで超音波受信
   の有無を判別し、超音波を受信しない場合に異常と判別
   する制御手段；および異常の場合に警報を発する警報手
   段； を備える反射型物体検出装置。
2. （２）制御手段はマイクロコンピュータを含む、前記特
   許請求の範囲第（１）項記載の反射型物体検出装置。
3. （３）制御手段は、前記付勢手段の付勢レベル。 前記増幅手段の増幅度および物体判別手段の物体判別レ
   ベルの少なくとも１つを２種以上に変えるレベル変更手
   段を含む、前記特許請求の範囲第（１）項又は第（２）
   項記載の反射型物体検出装置。
4. （４）レベル変更手段は、アナログマルチプレクサと複
   数の抵抗器を含む、前記特許請求の範囲第（３）項記載
   の反射型物体検出装置。