JPS61105479A

JPS61105479A - 車両周辺監視装置

Info

Publication number: JPS61105479A
Application number: JP59227051A
Authority: JP
Inventors: Kunihisa Hayashi; 林　邦久
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1984-10-29
Filing date: 1984-10-29
Publication date: 1986-05-23

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】〔産業上の利用分野〕この発明は、車両周辺に障害物が存在するか否かを検出
する車両周辺監視装置に関し、特に、誤検出を防止する
車両周辺監視装置に関するものである。

（従来の技術〕車両周辺の所定方向に向けてパルス状の超音波を送信す
るとともに、その超音波の反射波を受信し、送信から受
信までの時間によって障害物が存在するか否かを検出す
る車両周辺監視装置は、従来より数多く提案され、且つ
一部では実用化されている。これは、例えば、特開昭５
７−４２８６６．５８−６３８７６．７９１７７号等に
開示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、この種の装置では、次のような原因により誤
検出が発生する。

すなわち、同様の車両周辺監視装置を装備した車両同士
が互いに接近すると、障害物に当たって反射してくる超
音波より先に他車から送信された超音波が受信されてし
まうことがあり、あたかも近距離に障害物が存在するか
の如く誤った検出が行われてしまう、また、車両周辺の
騒音中に含まれる超音波、例えば、水はね音によって同
様に誤検出することもある。

従って、本発明の目的は、障害物からの反射波以外の超
音波を受信することによる誤検出をなくすことにある。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明は、パルス状の超音波を送信する時間間
隔をランダムにするとともに、検出結果を複数回分比較
し、それらが互いに一致したとき初めてその検出結果を
出力するようにしたことを特徴とする。

具体的には、第１図のように、本発明の車両周辺監視装
置は、送信手段によってパルス状の超音波を車両周辺の
所定方向に向けて送信し、受信手段では、送信手段によ
って送信された超音波の反射波を受信して電気信号に変
換する。そして、検出手段においては、送信手段による
送信から受信手段による受信までの時間が設定時間より
短いか否かによって設定距離以内に障害物が存在するか
否かを検出する。

また、判定手段では、検出手段による検出結果を順次、
複数回分取り込んで、それらを互いに比較し、それらの
一致、不一致を判定する。そして、出力手段では、判定
手段において一致と判定されたときのみ、その検出結果
を出力する。

一方、時間設定手段では、送信手段において超音波を送
信する時間間隔をランダムに設定する。　　　　′〔作
用〕超音波の送信から受信までの時間によって障害物の存在
が検出されるが、この検出結果は、そのまま出力されず
、複数回連続して同一の結果が得られたとき初めて出力
される。しかも、超音波の送信間隔はランダムであり、
いつ送信されるか不定である。このため、障害物からの
反射波以外の超音波の受信によって障害物が検出される
ことは殆どない。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面によって説明する。

第２図は、本発明の一実施例のシステム構成図を示し、
この車両周辺監視装置は、障害物を検出したとき、それ
を乗員に知らせるべ（警報するように構成されている。

また、第４図は、第２図中の各部の信号波形を示してお
り、以下第４図を参照しながら説明する。

ここで、１は送信器で、４０ｋＨｚ程度の超音波を、予
め決められた車両周辺の所定方向例えば車両後方に向け
て送信する。送信器１は、単安定回路３の出力信号Ｓ、
を受けて作動され、また、単安定回路３は、マイクロコ
ンピュータ５からの送信開始指令信号Ｓ、を受けて一定
時間Ｔゆだけ信号Ｓ１を出力するようになっている。な
お、この実施例において送信器１、単安定回路３および
マイクロコンピュータ５は、本発明の送信手段を成して
いる。

第２図中、２は受信器で、送信器１によって送信された
のと同一周波数の超音波を受信して、所定レベル以上の
部分を皺会理信号化する。そして、受信器２は、その受
信方向を調整して、送信器ｌによって送信され、予め決
められた領域内に存在する障害物にて反射される超音波
を受信するようにされている。この受信器２は、本発明
の受信手段を成している。

受信器２において得られる信号Ｓ４は、ナントゲート７
の一つの入力端子に送られ、ナントゲート７の他の入力
端子には、マイクロコンピュータ５からゲート信号Ｓ８
が送り込まれている。ゲート（ｉｔ号Ｓｔは、送信開始
指令信号ＳＯが発生されてからＴ、時間後に立ち上がり
、Ｔ！時間後に立ち下がるようにされている。従って、
受信器２からの電気信号Ｓ４は、ゲート信号Ｓ！が論理
レベルでｒｌＪの間のみ次段の回路に取り込まれ、Ｔ１
時間の間に受信器２によって電気信号化されたものや１
２時間経過後に受信器２によって電気信号化されたもの
は取り込まれない、つまり、Ｔ＋時間内の信号は、障害
物で反射されたものでな（、送（８器１から受信器２に
直接伝播したものであるとして排除し、また、Ｔ２時間
経過後の信号は、設定距離よりも遠くにある障害物から
の反射波によるものであるとして排除する。従って、１
２時間は、本発明における設定時間に対応している。

また、ナントゲート７の出力信号はナントゲート９の一
つの入力端子に送られる。このナントゲート９は、ナン
トゲート８とともに、フリップフロップＦＦを構成する
ように組み合わされ、ナントゲート７から論理ｒＯＪの
信号が出力されると、ナントゲート９から論理ｒｌＪの
信号ＳＳが出力され、これがフリップフロップＦＦにお
いて保持されるようになっている。そして、この信号Ｓ
Ｓはマイクロコンビエータ５に送り込まれる。一方、ナ
ントゲート８の一つの入力端子には、ノットゲート４を
介してマイクロコンピュータ５からフリップフロップＦ
Ｆのクリア信号Ｓ、が送り込まれ、クリア信号Ｓ、が発
生したとき、ナントゲート９からの出力信号ＳＳは「０
」とされ、フリップフロップＦＦによる信号の保持状態
がクリアされるようになっている。クリア信号Ｓ、は、
ゲート信号ＳｔがｒｌＪから「０」に立下がった直後に
発生される。この実施例において、ナントゲート７、フ
リノプフロフプＦＦ、ノットゲート４およびマイクロコ
ンピュータ５は、本発明の検出手段を成している。

マイクロコンピュータ５は、上述のタイミングで各信号
Ｓ０、Ｓ８、Ｓ、を発生し、ナントゲート９からの出力
信号ＳｓをフリップフロップＦＦの出力信号としてプロ
グラムによって取り込む。

そして、出力信号ＳＳを処理して、その結果設定距離以
内に障害物が存在すると判定したとき、警報器６に作動
信号Ｓ、を送って警報器６を作動させる。

第３図は、マイクロコンピュータ５のプログラム内容を
示す、このプログラムが起動されると、まず、ステップ
１０１が処理され、マイクロコンピュータ５各部の初期
化が行われる。そして、その後ステップ１１１以降の処
理が繰り返し実行される。

ステップ１１１では、送信開始指令信号Ｓ、を発生し、
単安定回路３にその後Ｔ０時間の信号Ｓ、を発生させ、
送信器１にＴ０時間のパルス状の超音波を送信させる。

次に、ステップ１２１では、タイマカウンタＣＴが１０
以上に達したか否かを判定する。タイマカウンタＣＴは
ステップ１０１の初期化によってクリアされ、起動され
ており、１１時間が経過してタイマカウンタＣＴの計数
値がＴ１以上となると、ステップ１３１に進み、ここで
、前回処理時に取り込まれたフリップフロップＦＦの出
力信号ＳＳ、つまり、検出手段による検出結果Ｆ、をＦ
、として記憶する。

また、ステップ１２２では、ゲート信号Ｓｔを論理ｒｌ
Ｊとして、ナントゲート７をゲート開状態とする。そし
て、次のステップ１２３において、１２時間の経過を待
ち、Ｔ１時間が経過したとき、ステップ１２４において
、ゲート信号Ｓ２が論理「０」とされてナントゲート７
がゲート閉状態とされる。

次に、ステップ１３２では、フリップフロップＦＦの出
力信号ＳＳを取り込んで、それをＦ＋　として記憶する
。この信号ＳＳは、ナントゲート７がゲート開状態にあ
る間に、受信器２から出力さた信号Ｓ４がフリップフロ
ップＦＦによって保持されたもので、この信号Ｓ５が論
理ｒｌＪならば、設定距離環内に障害物が存在すること
を表し、論理「０」ならば、設定距離以内に障害物が存
在しないことを表す。従って、Ｆ＋には、検出手段によ
る検出結果がｒｌＪ、ｒＯＪの信号によって記憶される
ことになる。

ステップ１２５では、クリア信号ｓ３が発生されて、フ
リップフロップＦＦのクリアが行われ、フリップフロッ
プＦＦが初期状態に戻される。

ステップ１３３では、Ｆｏ、Ｆｌが共に「１」であるか
どうかが判定され、また、ステップ１３４ではＦｏ、Ｆ
＋が共に「０」であるかどうかが判定される。つまり、
検出手段による検出結果が２回続けて同じであったかど
うかがステップ１３３．１３４において判定される。そ
して、２回の検出結果がｒｌＪで共に障害物有りの場合
には、ステップ１３３が肯定判断されて、ステップ１４
１に進み、また、２回の検出結果が「０」で共に障害物
無しの場合には、ステップ１３３が否定判断、ステップ
１３４が肯定判断されてステップ１４２に進み、さらに
、２回の検出結果が一致しない場合には、ステップ１３
３．１３４が共に否定判断されてステップ１４１．１４
２の処理はスキップされる。

ステップ１４１では、警報器６の作動信号Ｓ６として、
論理「１」の信号を出力し、ステップ１４２では、作動
信号Ｓｈとして論理「０」の信号を出力する。警報器６
は、論理「１」の作動信号Ｓ、によって作動して乗員に
警報を発し、論理「０」の作動信号Ｓ、によって作動停
止される。

次のステップ１５１では、公知の関数演算によって乱数
ｔ、を求める処理を行う。ステップ１５２では求められ
た乱数ｔ、に一定値ｔを加算して時間Ｔ３を求める。こ
れは、時間Ｔ３がｔ、で決まる一定時間以上となるよう
にするためである。

そして、ステップ１１２では、この時間Ｔ、が経過する
のを待うてステップ１６０に進み、ここで、時間の計測
を行うためのタイマカウンタＣＴをクリアする。この後
、再びステップ１１１の処理が行われ、結局、ランダム
に設定される時間Ｔ３毎に送信器１による超音波の送信
が行われることになる。

なお、第３図のフローチャートにおいて、ステップ１１
１．１１２の処理は、本発明の送信手段に相当し、ステ
ップ１２１〜１２５の処理は、本発明の検出手段に相当
し、ステップ１３１〜１３４の処理は、本発明の判定手
段に相当し、ステップ１４１、■４２の処理は、本発明
の出力手段に相当し、ステップ１５１１５２の処理は、
本発明の時間設定手段に相当する。

以上のように、一実施例の車両周辺監視装置によれば、
ランダムに設定される時間Ｔ３毎に短時間Ｔ０だけ送信
器１が作動されて、パルス状の超音波を所定方向に向け
て送信し、その方向に存在する障害物で反射されてくる
超音波を受信器２で受信する。超音波が送信されてから
受信されるまでの時間は、障害物までの距離に比例して
いるので、ゲート信号Ｓ８によって決められるゲート開
時間内に受信される超音波は、設定距離以内に存在する
障害物の反射によるものとして、受信器２からの信号Ｓ
４がフリップフロップＦＦに記憶され、マイクロコンピ
ュータ５内に取り込まれる。

マイクロコンピュータ５では、取り込んだ信号を過去２
回分について比較し、２回分の信号が一致したときに障
害物の有無を決定する。そして、障害物有りでは警報器
６を作動させる。第４図に示した各信号は、障害物有り
の場合を示しており、信号Ｓｓが２回続けて「１」レベ
ルとなった後、（言号Ｓ６が「１」レベＪしとなってい
る。

従って、車両周辺の騒音中に丁度受信器２で受信される
超音波が混在していて、それによる信号がマイクロコン
ピュータ５内に取り込まれても、これが２回続かない限
り障害物有りとの検出をしない。また、他車の車両周辺
監視装置から発生された超音波が受信器２によって受信
されても、自車の車両周辺監視装置で超音波を送受信し
て障害物の検出を行うタイミングは、時間Ｔ、によって
ランダムに設定されるため、やはり２回続けて他車から
の超音波を受信してしまう可能性は少なく、誤検出は殆
ど起こり得ない。

なお、検出結果が何回続いたときに、その結果を出力す
るかは、検出に要する時間と誤検出発生率との兼ね合い
で任意に設定することができる。

例えば、回数を３回、４回と多くすれば、誤検出発生率
は低下するが、検出に要する時間は長くなる。

以」−１本発明の特定の実施例について説明したが、本
発明は、この実施例に限定されるものではなく、特許請
求の範囲に記載の範囲内で種々の実施態様が包含される
ものであり、例えば、障害物が検出されたとき自動的に
ブレーキを効かせるようにしても良い。

〔発明の効果〕

このように、本発明によれば、障害物が存在するか否か
の検出結果が、複数回連続して一致しないとそれが出力
されないので、たまに障害物からの反射波以外の超音波
が受信されて、誤った検出結果が出ても、その検出結果
が即座に出力されてしまうことはなく、誤検出を防止で
きる。しかも、超音波が送信される時間間隔がランダム
とされているため、接近した他車の車両周辺監視装置の
超音波が複数回続けて反射波の如く受信されてしまうこ
とは殆どなく、誤検出を防止でき、この結果、装置の信
頼性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、クレーム対応図、第２図は、本発明の一実施
例のシステム構成図、第３図は、マイクロコンピュータ
のプログラム内容を示すフローチャート、第４図は、第
２図における各部の信号波形を示すタイムチャートであ
る。１−・・−送信器２−＝−・−受信器５・−・−マイクロコンピュータ６−−−−−一・警報器出願人　　トヨタ自動車株式会社第１図第２図第４図Ｓ＝み　　　　　　　” 第３図

Claims

【特許請求の範囲】１、パルス状の超音波を車両周辺の所定方向に向けて送
信する送信手段と、送信手段によって送信された超音波の反射波を受信して
電気信号に変換する受信手段と、送信手段による送信から受信手段による受信までの時間
が設定時間より短いか否かによって設定距離以内に障害
物が存在するか否かを検出する検出手段と、検出手段による検出結果を順次、複数回分取り込んで、
それらを互いに比較し、それらの一致、不一致を判定す
る判定手段と、判定手段において一致と判定されたときのみ、その検出
結果を出力する出力手段と、送信手段において超音波を送信する時間間隔をランダム
に設定する時間設定手段と、を備える車両周辺監視装置。