JP2004501025A - 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 - Google Patents

Abstract

少なくとも１つの光源（１）（１ａ）と、不透明汚染チャンネルと、水性汚染のチャンネルと、独立した感光要素を有する少なくとも１つの周辺光の光検出器（２）（２ａ）を備え、光源（１）（１ａ）と光検出器が、清掃するウィンドスクリーン（１０）の内面（１０ａ）側に設けた支持体上に配置された、汚染状態の異なるプレート表面を清掃するための自動制御装置において、光検出器（２）（２ａ）は、不透明汚染の後方散乱角（Ｃ）（Ｄ）と水性汚染の反射（Ａ）（Ｂ）に基づいて、光源（１）（１ａ）から距離をおいて位置しており、積算ブロック（３）とマイクロコントローラ（５）を備える電子処理装置（４）は、光学検出チャンネルと入力側で接続されており、かつ、被清掃面（１０ｂ）のワイパおよびウィンドシールドウォッシャの制御装置（６）と出力側で接続されていることを特徴とする、自動制御装置。

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、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及びその制御方法に関する。
【０００２】
また、本発明は、自動車の清掃及び洗浄装置の分野、並びにこのような表面、特に車両システムのウィンドウおよびウィンドシールドの清浄状態の制御、および自動管理に関する。
【０００３】
【従来の技術】
発光ダイオード（ＬＥＤ）と、貫通孔を設けたパネルの後方に配置する光検出器とを利用し、ＬＥＤが発光したパルス光を光検出器で直接検出せず、ウィンドシールド上への後方散乱、もしくは車室内の煙等のような分子の存在を介してのみ検出するように構成した水滴検出装置は、既に知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
信号から周辺光を差し引いた後、光検出器が受信した信号は、増幅および加算平均後、雨信号をワイパ制御用のマイクロプロセッサに送る。この方式は、雨の検出のみが可能であり、また、ある所定角度の後方散乱のみに限られる。
【０００５】
しかし、ワイパの調整器も存在する（例えば特許文献２参照）。この調整器は、光源と、ウィンドシールドの近傍に配置した光検出器と、第１および第２比較器と、操作ブロックと、ワイパ指令装置への伝達ブロックとを備えている。この調整器は、ウィンドシールドを横切る光束量を登録するとともに、光検出器からの出力信号と標準信号とを比較する。標準信号より光検出器出力信号が少ない状態がある一定の時間続いた場合、ワイパ制御装置が起動する。
【０００６】
このような調整器は、水の存在を検出できるだけであって、清掃面の汚染の程度に関する情報を提供するものではない。また、その取り付けは複雑である。
【０００７】
【特許文献１】
米国特許第５，７０３，５６８号
【特許文献２】
日本特許公開公報０５−５６９８号
【０００８】
【発明が解決しようとすする課題】
本発明が解決しようとする問題点は、公知の装置では、被清掃面に最も適した清掃を開始するため、時間の経過とともに、順次、もしくは同時に発生する、雨、着氷性の雨、雹、雪、泥、乾燥、もしくは湿った埃、塩、静電気による汚染、またはあらゆるタイプの汚染など、異なる気候現象に対して、高感度な検出ができないという点である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
それに対し、本発明は、被清掃面の汚染の性質および程度に対して、常に掃除の速度を最適化することによって、また、汚染の性質および程度の認識時間を組み込むことによって、そのような事象に対し、高い適応能力を提供することを目的とするものである。
【００１０】
この目的を達成するため、周辺光の検出や電子処理、また、これらの検出結果の比較分析などを介して、さらに厳密に角度をもって、また、不透明、水性などのある１つタイプの汚染専用に、被測定表面の清浄状態を検出することを提案している。
【００１１】
さらに詳しくは、本発明の目的とするところは、光源、不透明汚染のチャンネル、水性汚染のチャンネル、少なくとも一つの周辺光の光検出器を備える、汚染状態の異なるプレート表面を清掃するため自動指令装置である。
【００１２】
各汚染チャンネルは、少なくとも一台の独立した感光要素を有する光検出器を備えている。光源と光検出器は、被清掃プレートの内面側の支持体上に配置し、光検出器は不透明な汚染の後方散乱角に基づいて、光源から距離を置いて配置する。
【００１３】
電子処理装置は、積算ブロックとマイクロコントローラを備え、光検出手段と入力側で接続されているとともに、被清掃面のワイパおよびウィンドシールドウォッシャと出力側で接続されている。
【００１４】
一実施形態では：
−各光検出器の感光面は、赤外線光学フィルタを備え、各光源は、赤外線を発する。また、各光検出器は、例えば薄層または干渉回路網を有する帯域通過ろ波器に接続されている。各光源は、フィルタの通過幅の中に可視光または赤外線として光を発する。
−光源は、赤外線または可視光のスペクトルを発するダイオードであり、発光される光の誘導マスクによって、周囲を囲まれている。
−水性汚染に対する光検出器を、多角形の頂点上に配置し、その発光源を多角形に配置する。
−光検出器および発光源を、例えば、エポキシからなるプリント回路の支持体に取り付け、被測定プレートの内面の反対側に配置する。
【００１５】
本明細書において使用する「プレート」という用語は、自動車のウィンドシールド、ウィンドウ、または変調光外囲器全体を意味するものとする。特定の安全時間よりも短期間で、プレート面を通したはっきりとした視野と照明を再確立できれば、また、環境に関係のない不安定な速度変化が避けられれば、運転は快適なものになる。
【００１６】
本発明は、光の検出に限らず、例えば、超音波、容量性、電磁波などによる他のタイプの検出にも利用可能である。
【００１７】
また、本発明の目的は、その状態に対応した光検出原動力により、自動車のウィンドウなどのような、プレート表面の清掃を制御する工程を提供することにある。プレートは、被清掃面と内側面によって形成される厚みを有し、少なくとも変調光束が、プレートの厚みを横切る方向に入射し、被清掃面で後方に散乱もしくは後方に反射し、光のモジュールの光度が、本発明による機器の使用法により、いくつかの基本的な感受領域において、不透明汚染および水性汚染の検出チャンネルを横切って連続的に出力される信号のレベルの形態で測定される。
【００１８】
それぞれの検出領域チャンネルのレベルと、周辺光のそれとは、所定の時間間隔で連続的に積算され、サンプルを形成して記録される。検出アルゴリズムでは、各チャンネルにおいてそれぞれ検出された検出結果の現在のサンプル値と、それより短時間の間に記憶した同じ検出のサンプル値との間の相対的な格差と、少なくともそれぞれが、それよりも低い値となりうる変動基準値とを、現在のサンプルの値に関して決定し、それぞれ、２つの異なる偏差を求める。これらの偏差の少なくとも一方を、少なくとも１つの所定の閾値と比較する。
【００１９】
ワイパのブレードの機能装置は、払拭サイクルの速度によって決定される。従来は、停止（速度ゼロ）、間欠払拭（低速）、低速払拭（中速）、高速払拭（高速）があり、また、洗浄に関しては、液体がプレート上に射出されている間に行われる払拭サイクル数、例えば２回から５回までなどのように決定されていた。
【００２０】
よって、数、汚染のチャンネルのタイプ、および偏差が予め決められた閾値よりも大きい検出時間に適合した清掃装置が必要となる。
【００２１】
本発明による、好ましい制御工程の使用方法によると、周辺光のレベルの測定は、各チャンネルにおける変調光のレベルの測定と同じ速度で実行して記録し、同時に測定した周辺光のレベルの変化が所定の閾値より低い場合には、変調光に対する格差の絶対値の比較結果のみを考慮する。
【００２２】
よって、周辺光のレベルの測定により、現在の検出信号が確認でき、観察した偏差も確認できる。少なくとも４つの信号をチャンネルで読み取り、周辺光のレベルを測定して確認するのが好ましい。
【００２３】
好ましい方法においては、水性汚染の検出は、ワイパの機能状態の関数である。
−ワイパが休止中、チャンネルで検出されたレベルが、所定の閾値より高い基準値を超える場合には、検出値を登録する。
−ワイパが機能中、清掃期間に関する最低数が２より大きい場合には、作業サイクルの終了時に、検出値を考慮する。
【００２４】
埃、塩、または昆虫の残骸などのような不透明な汚染は、次のようにして検出しうるようにするのが好ましい。
−水性汚染用チャンネル：検出レベルが予め決められた閾値を上回る基準値より高く、その格差が、少なくとも予め決められた検出サイクル数を超えるか、または予め決められた検出回数以上であることが発覚した場合。
−不透明汚染用チャンネル：レベルが所定の閾値より大きく、ゆっくりと積層される汚染がそのチャンネルによって、はっきりと検出される場合。例えば雪の場合などに無駄な清掃を行わないようにする場合。ワイパが少なくとも１回通過した後にも、汚染が残っていることが確認される。
【００２５】
実施例によると、短期または長期のサンプル間の変調光のレベル格差の絶対値を、少なくとも１つの所定の閾値と比較する。短期格差は、現在のサンプルと、それと時間的に近い以前のサンプル、すなわち、直前のサンプルとの間で判定され、長期格差は、現在のサンプルと、それから時間的にかなり遡った以前のサンプルとの間を判定する。
【００２６】
別の実施例によると、相対的な格差の絶対値を、まず現在のサンプル、次に、時間的に近い以前のサンプル、そして、比較的変動している基準値との間で判定する。整合性を定期的に認証し、かつ再更新する多数の所定のサンプルの定電流レベルは、変動基準レベルから構成するのが好ましい。
【００２７】
検出アルゴリズムの実施態様では、実施された変調光測定は、払拭サイクルに続く段階、または事象に対応して４つの枝路を有するアルゴリズムで処理される。
−“休止”段階：変調光のサンプル間の格差の絶対値を先行する判定例のうちの一つを利用して判定する。
−払拭“初期サイクル”：最小カウンタをゼロにリセットする。
−“作動”段階：各チャンネルにおいて、任意の瞬間に発見された変調光の最低レベルを記録し、所定のレベルより高い記憶したレベルに対する現在のレベルの増分を測定し、記憶したレベルを現在のレベルに初期化し、最低値カウンタを増分することにより、最低値を求める。
−払拭“終了サイクル”：作業段階において、任意のチャンネルで発見した２より大きい最低値を所定の閾値と比較する。最低数が閾値を上回った場合には、チャンネル上に水が存在すると判定し、または汚染の存在が確認された検出数が１単位だけ増加している場合には、この瞬間以降払拭装置の使用が必要であると判断する。必然的に検出される２つの最低値は、ワイパ自体からのものである。
【００２８】
変化の状況によっては、変調光のサンプル間の格差の絶対値の判定も、作動段階において先に示す判定例のうちの１つを利用して行われる。
【００２９】
決定アルゴリズム実施法によると、検出アルゴリズムによって、また、認識された、不透明、もしくは水性汚染を有する領域の数に対する任意の期間にわたる累積履歴の分析を介して求めた現在の速度に関するデータに基づいて、念入りな要求の関数として払拭モードを選択し、要求された清掃モードが異なった払拭速度である場合、例えば低い場合に、現在の清掃モードから要求されたモードまでの推移を制御する。従って、選択された速度は、現在の速度に基づいた適用方法による運転のしやすさにおいては最適なものとなる。
【００３０】
本発明の他の特徴および利点は、添付の図面に基づいて以下に示す詳細な説明によって明らかとなると思う。
【００３１】
【発明の実施の形態】
図１に示す本発明の装置の実施例では、３個のエレクトロルミネッセンス光源であるＬＥＤ１，１ａと、１つのグループのみが示されているが、図の紙面に垂直な面の２つの四角の上に位置する、本実施例では２個ずつのグループに分けられた４個の赤外線光検出器２と、不透明な汚染の第９の光検出器２ａを有する。マスク２０，２０ａは、ＬＥＤと光検出器を互いに光学的に隔離し、ＬＥＤと光検出器は固定器２１，２の上に取り付けてある。
【００３２】
光検出器は、マイクロプロセッサとマイクロコントローラ５を備える電子処理装置４の積算ブロック３の入力にリンクされており、マイクロコントローラは、車両のウィンドシールド１０の払拭および洗浄器６にリンクされている。
【００３３】
この装置は、清浄な領域に配置される。その領域としては、払拭サイクルが“休止”している際にブレードが停止する位置の周囲である、休止領域がよい。作動時は、この段階は、例えばブレードが位置センサ近傍に位置している“サイクルの終了”のすぐ後に始まり、サイクル終了から所定の時間間隔だけ経過したか、または位置センサによって決められた“開始サイクル”のすぐ前に終了する。作動していない場合には、この段階は、停止位置に相当する。
【００３４】
次に、払拭のタイプを示す。平行、反対方向、もしくは線形があり、装置は、それに適合した戦略的な配置とされ、特にウィンドシールドの場合には、高い位置（中央、左、または右）に配置される。
【００３５】
機能については、それぞれの光源１から変調光束が出力され、マスク２０によって、ウィンドシールド１０の内面１０ａに向かって誘導され、その外面１０ｂを調査する。
【００３６】
各水性汚染ＬＥＤとその回りの光検出器２との間の距離、およびマスクの寸法が、最終光線Ｒ１およびＲ２の間を含む、マスク２０によって制限される光路の後方反射角に対応するように、光学部品の両側とウィンドシールドの厚みの関数として決定される。
【００３７】
これらの光線は、ウィンドシールドの法線Ｎ’Ｎに対して、それぞれ約２５°〜４０°の間の角ＡおよびＢとなる。
【００３８】
各検出領域のレベルの、外面１０ｂ上の担体もしくは汚染Ｓによって反射された光は、光検出器２の各感光面によって別々に受け取られる。各領域における変調光レベルの獲得時間は、約１ミリ秒である。
【００３９】
変形例では、機器は、可視光で機能し、光検出器は、干渉回路網フィルタに接続される。
【００４０】
不透明な汚染検出専用のＬＥＤ１ａと、その回りの光検出器２ａの間の距離、およびマスク２０ａの寸法は、光学的部品の両側と、ウィンドシールドの厚みとに基づいて決定し、外面１０ｂによって、点線で示すような光線Ｒから後方散乱する光線Ｒ３を形成する。
【００４１】
これらの光線は、終端光線Ｒ１ａおよびＲ２ａの間に含まれる入射光線から発光され、その発光角度Ｃ，Ｄは、ウィンドシールドの内面１０ａで屈折する前は、それぞれ、ウィンドシールドの法線Ｎ’Ｎから３０°から５５°であり、この面で屈折した後は、３５°〜６０°となる。
【００４２】
光検出器２は、積算ブロックにリンクされており、水性の汚染の検出に排他的ではないが、専用のチャンネルを形成し、光検出器２ａは、不透明な汚染のチャンネルを形成する。
【００４３】
各光検出器は、積算ブロック３に、光検出領域が受けた変調光束に比例する振幅を表す電気信号を送る。積算ブロック３は、光検出器が同時に受け取った信号を連続して選択して、各検出結果を表す信号を発信する。信号は、同期復調および増幅によって処理され、各検出領域から来る変調光束の振幅に対応する電圧レベルに変換される。処理装置４は、市販されている変圧器などでよい。
【００４４】
これらの初期レベルは、マイクロコントローラに組み込まれたサンプリング、記憶、および比較手段に伴うマイクロプロセッサによって、後に述べる検出および決定アルゴリズムに基づいて、清掃装置６の最適機能装置を選択するマイクロコントローラ５に適用される。
【００４５】
制御処理には、ブロック４から供給されるデータ、および清掃サイクル段階中に装置６から供給されるデータを使用する。また、マイクロコントローラは、処理装置４の中継を介して光源の制御を調整し、光源の光度を調整する。
【００４６】
ここに示す実施例では、補助光検出器２ｂを設けて、周辺光を表す信号から周辺光チャンネルを形成する。光線Ｒ４によって制限された立体角から入射する周辺光は、拡散半透明フィルム８を通して拡散され、光検出器２ｂによって捕獲され、電子処理装置４によって操作される信号の増幅によって、マイクロコントローラへレベル値を適用する。
【００４７】
本発明の方法では、次に示す工程が実施される。
【００４８】
清浄な面によって反射もしくは拡散された変調光は、各汚染検出領域（ｉ）において検出され、サンプリングした振幅Ａｎ（１），Ａｎ（２），．．．，Ａｎ（ｉ）のレベルの集合によって、この時点では“ｎ”で表され、各サンプル自体はマイクロコントローラでは、決められた数（この実施例では２つ）の値の連続する基本レベル値の累積結果である。別の例では、この数は、３から４でもよく、基本レベル値は、累積しても平均値としてもよい。
【００４９】
例では、各領域（ｉ）のそれぞれの現在の振幅のサンプルＡ_ｎ（ｉ）を以前の記録時（ｎ−１）に登録したサンプルＡ_ｎ−１（ｉ）、およびそれより前（ｎ−ｍ）（一般的には数秒前）に登録したサンプルＡ_ｎ−ｍ（ｉ）と比較する。次に示す、２つの異なる偏差（１）（２）によると、実施例ではｍ＝３である。
Δ_ｎ（ｉ）＝（Ａ_ｎ（ｉ）−Ａ_ｎ−１（ｉ））／Ａ_ｎ（ｉ） （１）
Δ’_ｎ（ｉ）＝（Ａ_ｎ（ｉ）−Ａ_ｎ−ｍ（ｉ））／Ａ_ｎ（ｉ） （２）
ただし、ｎ＞ｍ≧２
【００５０】
上記（１）に示す偏差Δ_ｎ（ｉ）は、現在の振幅レベルの記録時点における、調査する面上の汚染のタイプ、水滴、溶けた雪などの水性汚染、雪や昆虫の残骸などのような半透明な汚染などを判定することができる。
【００５１】
上記（２）に示す偏差Δ’_ｎ（ｉ）は、低速動的展開により、例えば、水の小滴、さらに詳しくは、泥や埃の層などのような形成時に不透明な汚染などのような、汚染の外観を追跡することができる。これらの偏差は、この後述べるアルゴリズムによって考慮される。
【００５２】
さらに、周辺光の幅のサンプルをマイクロコントローラで各瞬間に記録する。その相対的変化Δ０_ｎは、次の関係式により、現在のレベルの振幅Ａ０_ｎと、最後に記録したレベルの振幅Ａ０_ｎ−１から決定する。
Δ０_ｎ＝（Ａ０_ｎ−Ａ０_ｎ−１）／Ａ_ｎ（３）
【００５３】
変調光チャンネルからの信号のサンプルは、相対変化Δ０ｎ（ｉ）が周辺光ΔＡの上限変化値より大きい場合（実施例では１０％）には無視される。この相対的変化を考慮することにより、例えば、周辺光の周期的または任意の変化に伴う、払拭動作を起動のタイミングが悪いなどの、清浄装置の制御の障害をより良好に排除することができる。これらの障害は、例えば、樹木が茂る道を走行したり、トンネルの中を走ったりする場合などに起こりうる。
【００５４】
決定は、各チャンネルの状態が連続的に分析されるそれぞれの光検出領域に対し、同時に、そして、実施形態では、１４ミリ秒という高速で周期的に実行される。分析は次に示すデータの比較に基づくものである。
−偏差の絶対値がそれぞれ閾値以下の場合、調査する面に汚染がないものとして記録される。
−８つの水性汚染チャンネルの領域のうち、少なくとも１つの偏差の絶対値が、これらの閾値を上回る場合には、雨、溶けた雪、氷、または雪の汚染が、現在この面上に付着していると記録される。
−水性領域チャンネルの少なくとも２つの領域、もしくは３測定サイクルを超えて、偏差が閾値を上回る場合、不透明な汚染として記録される。
−不透明な汚染のチャンネルの２次偏差の絶対値がワイパの払拭サイクルより長い時間、所定の閾値を上回る場合には、このチャンネルにより、ゆっくりと蓄積される不透明な汚染であると判定される。
−識別された汚染のタイプと程度は、その偏差の絶対値Δｎ（ｉ）およびΔ’ｎ（ｉ）が、それぞれ対応する汚染の閾値より大であると記録されている数だけの領域で判定される。
−このようにして、汚染のタイプの関数は決定され、この汚染を除去するための清掃装置の機能速度が起動される。
【００５５】
図２に示す決定アルゴリズムによって示したデータ処理例において、タイプと程度によって決定した汚染の異なる状態の記録の分析に基づいて、異なる清掃速度制御が次のように起動される。
−ステップ１０１：現在の速度の検出：このシステムが休止状態の場合のみ分析を始める。
−ステップ１０２：この例では、周辺光の相対レベルが上限値より低い状態が続く場合（Δ０＞ΔＡ）にのみ分析を開始する。
−ステップ１０４：ステップ１０３で決定した格差ΔおよびΔ’が雨の閾値ΔｐおよびΔｐ’のいずれか一つより大きい領域の数ｋ１を判定する。
−決定ステップ１０５：すべての値ΔおよびΔ’が雨の閾値ΔｐおよびΔｐ’より低い場合（ｋ１＝０）、汚れは登録されず、ステップ１０５’で、ブレードの制御が停止される、もしくはブレードが停止位置に保持される。
−決定ステップ１０６：１つの領域に対してのみ雨センサが登録される。第１のワイパ速度（低速、ＰＶと称す）がステップ１０６’で起動される。
−ステップ１０７：格差ΔおよびΔ’が泥の閾値ΔｂまたはΔ’ｂより大きい場合に、領域ｋ２の数を判定する。
−ステップ１０８：チャンネル（ｋ２＝１）に対して雨の汚染および少なくとも泥の汚染から構成される汚染が２つ以上の領域に対して登録された場合、“雨”の汚染タイプが登録され、ステップ１０８’において、第２の払拭速度（高速、ＧＶと称す）で起動される。
−ステップ１０９：泥の汚染が（ｋ２≧２）の領域で登録された場合、“泥”の汚染タイプが登録され、第１の払拭速度ＰＶで、連続的な洗浄サイクル（実施例では３サイクル）が起動する。
−ステップ１１０：ΔまたはΔ’が雪の閾値ΔｅまたはΔ’ｅの閾値より大きい場合に、領域数ｋ３を決定する。
−ステップ１１１：雪の汚染が少なくとも１つのチャンネル（ｋ３≧１）に対して登録されている場合、“雪”の汚染タイプが登録され、第１の払拭速度ＰＶで起動され、その状態が維持される（ステップ１１１’）。
−ステップ１１２：水性汚染チャンネル、または偏差ΔまたはΔ’が不透明な汚染の閾値ΔｓまたはΔ’ｓである検出サイクルの数の領域数ｋ４を決定する。
−ステップ１１３：不透明な汚染が少なくとも２つの領域、または少なくとも３サイクルにおいて登録されている場合、“不透明”汚染のタイプが登録され、一連の連続洗浄サイクル（実施例では５サイクル）が、ＧＶ速度で起動する（ステップ１１３）。
−ステップ１１４：閾値より大きい不透明な汚染のチャンネルにおける連続レベルの数ｋ５が、２払拭サイクル以上において２つを上回る場合、不透明汚染の記録と洗浄サイクルが起動される（ステップ１１５および１１３’）。
【００５６】
変形例では、補充工程がアルゴリズムに含まれ、清掃速度または周辺光の変化に基づいて、２次差分Δ’の値を干渉するランクｍの値を決定し、決定の実行可能性を高める。
【００５７】
ある実施例では、所定の時間の間、所定の閾値を超えない程度の振幅の違いを有する変動基準サンプルと同じ長さだけ、保持および記録される。処理器官の定量化騒音を考慮するためにこの閾値を選択し、所定の期間は、払拭装置が例えば、停止中もしくは作動中かによって、それぞれ、３−１５秒および０．２から０．４秒という異なる値をとる。
【００５８】
検出アルゴリズムのもう１つの実施形態によると、現在のサンプル値、および最終的に記録したサンプル値を変動基準状態に対応するサンプル値の値と比較し、払拭装置が作動段階にあるときに、周辺光と変調光の測定が行われる。
【００５９】
本発明の方法を説明するために、払拭速度は次のようにされる。
−待機または停止：初期休止段階において、払拭システムが不動である。
−間歇：不動期間が、清掃する汚染の質によって変化する。
−低速連続ＰＶ。
−高速連続ＧＶ。
【００６０】
ブレードの駆動モータは、４速で機能し、可変機能速度規定を満たしている。これらの変化は、例えば、にわか雨の場合などのような急な加速およびユーザの運転の快適さを確保するために、制御された漸進的な速度低下を可能とするアルゴリズムに従う。マイクロコントローラのメモリには、これらのアルゴリズムにおいて使用される基本の変数が保存されており、次のような方法で増分される。
−現在機能している方法：さまざまな、そして有効な払拭速度。
−要求機能方法：プレート上に汚染が存在することに鑑み、モータに適用しなければならない可変払拭速度。
−履歴：変調された光および変調されていない光の検出をテーブルに記録して、例えば、最後の２０払拭サイクルに対して帰納的な回顧を作成し、ユーザが不安定だと判定するような急激な変化を避ける。
−“カウンタ”：急激な払拭の停止を避けるために化された払拭サイクルの数の記録または、最低数の記録、あるいは検出した１つ以上の汚染を有するチャンネル数の記録。
【００６１】
本発明は、上に説明してきた実施例に限るものではない。より低い値、短期間または長期間、または変動基準のサンプルに関し、１次および２次格差を決定することもできる。制御の動性を高めるため、２つの真のチャンネルの間に配置された仮想チャンネルに相当する補間振幅のレベルの値を考慮することもできる。
【００６２】
しかし、チャンネルの幾何学的配置は可変であり、六角形パターン、または列の配置が可能である。光検出器および発光ダイオードは、支持体上に配置してもよく、またエポキシからなる支持体の中に組み込んでもよい。さらに、同じ感度を保つようにして、ダイオードと光検出器を交換し、適当な電子処理をすることは、当業者に委ねてもよい。
【００６３】
一般的に検出を作成する休止段階は、サイクルの始点と終端を取り込んで、測定サンプルの数、そして測定の実行可能性を増すことができる。
【００６４】
ブレードの停止位置は低い、または水平位置に相当し、斜体の中心に近く、高い位置では、ブレードは垂直に配置される。
【００６５】
本発明による制御工程は、他の機能、例えば、特に休止サイクル中に霜を検出してウィンドシールドの加熱の指令を出したり、雨を検出して、サンルーフやウィンドウを自動的に閉めたり、といった機能にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による清掃用自動制御装置の例の断面図である。
【図２】
検出および決定清掃制御アルゴリズムの例である。
【符号の説明】
１ 光源
２ 光検出器
３ 積算ブロック
４ 電子処理装置
５ マイクロコントローラ
６ 制御装置
１０ ウィンドシールド

Claims (8)

1. 少なくとも１つの光源（１）（１ａ）と、不透明汚染チャンネルと、水性汚染のチャンネルと、独立した感光要素を有する少なくとも１つの周辺光の光検出器（２）（２ａ）とを備え、光源（１）（１ａ）と光検出器が、清掃するウィンドスクリーン（１０）の内面（１０ａ）側に設けた支持体上に配置された、汚染状態の異なるプレート表面を清掃するための自動制御装置において、
   光検出器（２）（２ａ）は、不透明汚染の後方散乱角（Ｃ）（Ｄ）と水性汚染の反射（Ａ）（Ｂ）に基づいて、光源（１）（１ａ）から距離をおいて位置しており、積算ブロック（３）とマイクロコントローラ（５）を備える電子処理装置（４）は、光学検出チャンネルと入力側で接続されているとともに、被清掃面（１０ｂ）のワイパおよびウィンドシールドウォッシャの制御装置（６）と出力側で接続されていることを特徴とする自動制御装置。
2. 周辺光を表わす信号から周辺光チャンネルを形成するために、補助光検出器（２ｂ）が設けられ、周辺光は、拡散半透明フィルム（８）を通して拡散され、光検出器（２ｂ）によって捕獲され、電子処理装置（４）によって操作される信号の増幅によって、マイクロコントローラへレベル値を供給するようになっていることを特徴とする、請求項１に記載の自動制御装置。
3. 各光検出器の感光面に赤外線光学フィルタを備え、各光源は、赤外線を発するか、もしくは、各光検出器を帯域通過ろ波器に接続し、また各光源は、フィルタの通過幅の中に、可視光または赤外線として光を発するようになっていることを特徴とする、請求項１に記載の自動制御装置。
4. 光源（１）は、ダイオードであり、赤外線または可視光のスペクトルを発するダイオードであり、発光される光の誘導マスクによって周囲を囲まれており、水性汚染に対する光検出器を多角形の頂点上に配置し、その中心は、光源（１）の位置と一致し、光検出器と光源は、被測定プレートの内面の反対側に位置する支持体にリンクされていることを特徴とする、請求項１に記載の自動制御装置。
5. その状態に対応した光検出原動力により、自動車のウィンドウなどのような、プレート表面の清掃の制御工程において、プレートは、被清掃面と内側面によって形成される厚さを有し、少なくとも変調光束が、プレートの厚みを横切る方向に入射し、被清掃面で後方に散乱もしくは後方に反射し、光のモジュールの光度が、前記請求項のいずれかに記載の機器を使用することにより、不透明汚染および水性汚染の記録チャンネルを横切って連続的に出力される信号のレベルの形態で測定され、それぞれの検出領域チャンネルのレベルと、周辺光のそれとは、所定の時間間隔で連続的に積算され、サンプルを形成して記録され、検出アルゴリズムでは、各チャンネルにおいてそれぞれ検出された検出結果の現在のサンプル値と、それより短時間の間に記憶した同じ検出のサンプル値との間の相対的な格差と、少なくともそれぞれがそれよりも低い値となりうる変動基準値とを、現在のサンプルの値に関して決定して、２つの異なる偏差を求め、これらの偏差の少なくとも一方を、少なくとも１つの所定の閾値と比較することを特徴とする、清掃の制御方法。
6. 周辺光のレベルの測定は、各チャンネルにおける変調光のレベルの測定と同じ速度で実行して記録し、同時に測定した周辺光のレベルの変化が所定の閾値より低い場合には、変調光の相対的格差の絶対値の比較結果は考慮しないで、周辺光レベルの測定により現在の信号を確認し、よって観察した偏差も確認することを特徴とする、請求項５に記載の清掃の制御方法。
7. 水性汚染の検出は、ワイパの機能状態に基づいており、ワイパが休止中、チャンネルで検出されたレベルが、所定の閾値より高い基準値を超える場合には検出値を記録し、ワイパが機能中、清掃期間に関する最低数が２より大きい場合には、作業サイクルの終了時に検出値を考慮に入れることを特徴とする、請求項５または６に記載の清掃の制御方法。
8. 不透明汚染の検出は、検出レベルが予め決められた閾値を上回る基準値より高く、その格差が、少なくとも予め決められた検出サイクル数を超えるか、または予め決められた検出回数以上であることが発覚した場合には、水性汚染用チャンネルから、またレベルが所定の閾値より大きく、ゆっくりと積層される汚染が、そのチャンネルによってはっきりと検出される場合。例えば雪の場合などに無駄な清掃を行わないようにする場合には、不透明汚染用チャンネルから検出することを特徴とする、請求項５に記載の清掃の制御方法。

Images