DE60027383T2

DE60027383T2 - Eindringling-Erkennungssystem für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE60027383T2
Application number: DE2000627383
Authority: DE
Inventors: Sharmila Ghosh; Peter Egbert; Gerd Gruchalski; Peter Selbach
Original assignee: Delphi Technologies Inc
Current assignee: Delphi Technologies Inc
Priority date: 1999-10-26
Filing date: 2000-10-02
Publication date: 2006-09-28
Anticipated expiration: 2020-10-03
Also published as: GB2355875B; EP1095828B1; DE60027383D1; GB9925242D0; EP1095828A3; GB2355875A; EP1095828A2

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Eindringlingsdetektionssystem für ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zum Detektieren eines Eindringlings.
Hintergrund der Erfindung
Es ist bekannt, einen Ultraschallsensor in dem Fahrgastraum eines Kraftfahrzeugs für die Detektion eines Eindringlings in dem Fahrgastraum zu verwenden. Damit der Ultraschallsensor korrekt arbeitet, dürfen die gesendeten/empfangenen Signale nicht behindert werden. Der Ultraschallsensor muss daher so montiert sein, dass er in dem Fahrgastraum sichtbar ist. DE-A-4335773 offenbart ein Eindringlingsdetektionssystem gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die oben genannten Nachteile zu überwinden.
Ein Eindringlingsdetektionssystem gemäß der vorliegenden Erfindung für ein Kraftfahrzeug ist durch die Merkmale gekennzeichnet, die in dem kennzeichnenden Abschnitt von Anspruch 1 spezifiziert sind.
Die vorliegende Erfindung stellt ein preiswertes Eindringlingsdetektionssystem bereit, in dem der Sensor hinter einer Abdeckpolsterung versteckt sein kann.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird nun beispielhaft in Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 ein Blockdiagramm eines Eindringlingsdetektionssystems gemäß der vorliegenden Erfindung ist; und
2 eine perspektivische Ansicht des Radarsensors des Eindringlingsdetektionssystems in 1 ist.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
In den Zeichnungen ist das Eindringlingsdetektionssystem 10 gemäß der vorliegenden Erfindung für einen Einbau in ein Kraftfahrzeug vorgesehen. Das Eindringlingsdetektionssystem 10 umfasst einen Radarsensor 12, der an dem Dach 14 (oder jedem anderen geeigneten Ort) des Kraftfahrzeugs in dem Fahrgastraum montierbar ist, um eine Eindringlingsdetektion in dem Fahrgastraum zu überwachen. In der vorliegenden Ausführungsform umfasst der Radarsensor 12 vier angewinkelte Seiten 16. Die Anzahl und der Winkel der Seiten 16 können in Abhängigkeit von dem Ort des Sensors 12 in dem Fahrgastraum und/oder dem vorbestimmten Raum, der überwacht werden soll, geändert werden. Z.B. kann das Eindringlingsdetektionssystem 10 verwendet werden, um, wie in der vorliegenden Ausführungsform, im Wesentlichen den gesamten Fahrgastraum, oder nur bestimmte vorbestimmte Bereiche zu überwachen.
Jede Seite 16 des Sensors 12 weist einen ihr zugehörigen Transceiver 18 und drei ihr zugehörige Antennen 20, 22, 24 auf. Ein Radarsignal einer frequenzmodulierten kontinuierlichen Welle (FMCW) wird durch eine der Antennen 20 (die Senderantenne) an jeder Seite 16 gesendet, und das reflektierte Signal wird durch eine der oder beide anderen Antennen 22, 24 (erste und zweite Empfängerantennen) an jeder Seite empfangen. Die Signale, die durch die Empfängerantennen 22, 24 empfangen werden, werden verarbeitet und analysiert, um zu bestimmen, ob sich ein Eindringling in dem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs befindet oder nicht. Durch die Analyse ist es auch möglich, die Position des Eindringlings zu bestimmen.
Das Blockdiagramm in 1 zeigt einen geeigneten Schaltplan für das Eindringlingsdetektionssystem 10. Jeder Transceiver 18 nimmt mittels eines Festkörperschalters 26, der durch einen geeigneten Timing-Steuerschaltkreis 28 gesteuert ist, eine Leistung auf. Die Leistung wird einem spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) 30 zugeführt, der zu jedem Transceiver 18 gehört, und der verwendet wird, um das FMCW-Radarsignal zu erzeugen, das durch die Senderantenne 20 gesendet wird. Die Signale, die durch die erste Empfängerantenne 22 empfangen werden, werden über einen ersten Vorverstärker/Puffer 32, der zu dem Transceiver 18 gehört, zu einem ersten analogen Multiplexer oder einem ersten Summiernetzwerk 34 geführt, und dann zu einem ersten Abtast-Halte-Schaltkreis 36, der durch den Timing-Steuerschaltkreis 28 gesteuert ist. Ähnlich werden die Signale, die durch die zweite Empfängerantenne 24 empfangen werden, über einen zweiten Vorverstärker/Puffer 38, der zu dem Transceiver 18 gehört, zu einem zweiten analogen Multiplexer oder einem zweiten Summiernetzwerk 40 geführt, und dann zu einem zweiten Abtast-Halte-Schaltkreis 42, der durch den Timing-Steuerschaltkreis 28 gesteuert ist. Die Transceiver 18 sind im Wesentlichen identisch, wobei die Signale von jeder ersten Empfängerantenne 22 zu dem ersten analogen Multiplexer oder dem ersten Summiernetzwerk 34 geführt werden, und die Signale von jeder zweiten Empfängerantenne 24 zu dem zweiten analogen Multiplexer oder dem zweiten Summiernetzwerk 40 geführt werden. Die Signale von den ersten und zweiten Abtast-Halte-Schaltkreisen 36, 42 werden mittels einem anderen analogen Multiplexer 46 und einem Analog-Digital-Wandler 48, die beide durch den Timing-Schaltkreis 28 gesteuert sind, zu einem Signal- und Datenverarbeitungsschaltkreis 44 geführt. Der Signal- und Datenverarbeitungsschaltkreis 44 analysiert die Signale von jeder ersten und zweiten Empfängerantenne 22, 24, um zu bestimmen, ob sich ein Eindringling in dem Fahrgastraum befindet oder nicht.
Bei einer Detektion eines Eindringlings in dem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs durch das Eindringlingsdetektionssystem 10 liefert der Signal- und Datenverarbeitungsschaltkreis 44 Steuersignale für jedes oder mehrere geeignete Abschreckmittel, wie beispielsweise eine Alarmbetätigung, eine Motorblockierung, etc.
Mit FMCW-Radarsignal ist ein Signal in dem Bereich von 2,45 bis 25 GHz und vorzugsweise in der Größenordnung von 24 GHz gemeint.
Die vorliegende Erfindung stellt ein kostengünstiges Eindringlingsdetektionssystem 10 bereit, das den Vorteil aufweist, dass der Radarsensor 12 hinter einer Innenpolsterung in dem Fahrgastraum montierbar ist, um auf diese Weise den Sensor im Wesentlichen unsichtbar zu machen.

Claims

Eindringlingsdetektionssystem (10) für ein Kraftfahrzeug, das umfasst: einen Radarsensor (12); eine Senderantenne (20); eine Empfängerantenne (22, 24); einen Transceiver (18) zum Erzeugen eines Radarsignals einer frequenzmodulierten kontinuierlichen Welle zur Sendung durch die Senderantenne und zum Empfangen des reflektierten Radarsignals einer frequenzmodulierten kontinuierlichen Welle, das durch die Empfängerantenne empfangen wird; und ein Verarbeitungsmittel (34–44) zum Analysieren des reflektierten Radarsignals einer frequenzmodulierten kontinuierlichen Welle, das durch jede Empfängerantenne empfangen wird, und zum Anzeigen des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins eines Eindringlings durch die Analyse des reflektierten Radarsignals einer frequenzmodulierten kontinuierlichen Welle, das durch jede Empfängerantenne empfangen wird; dadurch gekennzeichnet, dass der Radarsensor (12) eine Anzahl an Seiten (16) aufweist; Senderantennen (20) jeweils nur an einer Seite des Sensors und jeweils an jeder Sensorseite montiert sind; dass mindestens eine Empfängerantenne (22, 24) an jeder Seite montiert ist; und dass zu jeder Seite ein Transceiver (18) gehört.
Eindringlingsdetektionssystem nach Anspruch 1, wobei jeder Transceiver (18) sequentiell durch einen Timing-Schaltkreis (28) und einen Schalter (26) betätigt wird.
Eindringlingsdetektionssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Radarsensor (12) eine erste Emfängerantenne (22) und eine zweite Empfängerantenne (24) aufweist, die an jeder Seite (16) montiert sind.
Eindringlingsdetektionssystem nach Anspruch 3, wobei das Verarbeitungsmittel einen ersten analogen Multiplexer oder ein erstes Summiernetzwerk (34), der/das mit einem Abtast-Halte-Schaltkreis (36) verbunden ist, und einen zweiten analogen Multiplexer oder ein zweites analoges Summiernetzwerk (40), der/das mit einem zweiten Abtast-Halte-Schaltkreis (42) verbunden ist, umfasst, wobei die ersten und zweiten Abtast-Halte-Schaltkreise mit einem anderen analogen Multiplexer (46) verbunden sind; und wobei das reflektierte Radarsignal einer frequenzmodulierten kontinuierlichen Welle, das durch jede erste Empfängerantenne (22) empfangen wird, dem ersten analogen Multiplexer oder dem ersten Summiernetzwerk zugeführt wird, und das reflektierte Radarsignal einer frequenzmodulierten kontinuierlichen Welle, das durch jede zweite Empfängerantenne (24) empfangen wird, dem zweiten analogen Multiplexer oder dem zweiten Summiernetzwerk zugeführt wird.
Eindringlingsdetektionssystem nach Anspruch 4, wobei der Betrieb der ersten und zweiten Abtast-Halte-Schaltkreise (36, 42) und des anderen analogen Multiplexers (46) durch einen Timing-Schaltkreis (28) gesteuert ist.
Eindringlingsdetektionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Radarsensor (12) vier Seiten (16) aufweist.
Verfahren zum Detektieren eines Eindringlings in einem Kraftfahrzeug unter Verwendung des Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit den Schritten Senden eines Radarsignals einer frequenz modulierten kontinuierlichen Welle von Senderantennen (20), die sich jeweils nur an einer Seite des Sensors und jeweils an jeder Sensorseite (16) des Radarsensors (12) befinden; Empfangen des reflektierten Radarsignals einer frequenzmodulierten kontinuierlichen Welle an der mindestens einen Empfängerantenne (22, 24) an jeder Seite des Radarsensors; Analysieren der reflektierten Signale, die durch jede Empfängerantenne empfangen werden; und Anzeigen des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins eines Eindringlings durch die analysierten reflektierten Signale.