JPH0714940Y2 - 路面状況検出装置 - Google Patents
路面状況検出装置Info
- Publication number
- JPH0714940Y2 JPH0714940Y2 JP11431488U JP11431488U JPH0714940Y2 JP H0714940 Y2 JPH0714940 Y2 JP H0714940Y2 JP 11431488 U JP11431488 U JP 11431488U JP 11431488 U JP11431488 U JP 11431488U JP H0714940 Y2 JPH0714940 Y2 JP H0714940Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- microphone
- reception
- reflected wave
- circuit
- road surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、車両に搭載して好適な路面状況検出装置に
関する。
関する。
（従来の技術） 路面状況検出装置として、超音波を利用したものは既に
提案されている。発信器から発信された超音波は、路面
で反射して受信器で受信されて、電気的な処理をされて
路面状況を検出される。この場合、受信器のホーン形状
の工夫や周波数の設定等によって、超音波の指向性特に
受信波の指向性を向上させて検知精度の向上を図ってい
る。
提案されている。発信器から発信された超音波は、路面
で反射して受信器で受信されて、電気的な処理をされて
路面状況を検出される。この場合、受信器のホーン形状
の工夫や周波数の設定等によって、超音波の指向性特に
受信波の指向性を向上させて検知精度の向上を図ってい
る。
（考案が解決しようとする課題） しかし、指向性の絞り込みが不十分なためにノイズ成分
が多く、しかも車両の速度が上がるとドップラー効果に
より反射波の周波数が高くなって受信ができなくなる。
また、これに比例してその減衰も大きくなるため、受信
強度が弱まって正確な路面状況が掴み難くなるという問
題もある。
が多く、しかも車両の速度が上がるとドップラー効果に
より反射波の周波数が高くなって受信ができなくなる。
また、これに比例してその減衰も大きくなるため、受信
強度が弱まって正確な路面状況が掴み難くなるという問
題もある。
（課題を解決するための手段） 本考案は、超音波を車両前方へ所定距離をおいて路面に
向けて発信する発信器と、この発信器から発信された超
音波の、上記路面による反射波を受信する受信マイクロ
ホンとを備え、上記反射波の強度と予め設定されたしき
い値との比較結果に基づいて上記路面の状況を検出する
路面状況検出装置において、受信マイクロホンが、車両
の前端部に複数個設けられて、それぞれ異なる受信周波
数特性を有し、受信マイクロホンのそれぞれの受信周波
数特性と、路面の障害物の有無を判断するそれぞれのし
きい値とを記憶させたマイクロホン特性記憶回路と、車
両の速度を検出する車速センサと、ドップラー効果によ
り変調した後の反射波の周波数を、車速センサの情報に
基づいて算出する反射波周波数算出回路と、反射波周波
数算出回路により算出された周波数に対応する受信周波
数特性を有する受信マイクロホンを受信マイクロホンの
中から選択するマイクロホン切換回路と、マイクロホン
切換回路により選択された受信マイクロホンが受信する
反射波の強度と、マイクロホン切換回路により選択され
た受信マイクロホンに対応するマイクロホン特性記憶回
路が記憶しているしきい値とを比較する比較回路とを備
えたことを特徴とする。
向けて発信する発信器と、この発信器から発信された超
音波の、上記路面による反射波を受信する受信マイクロ
ホンとを備え、上記反射波の強度と予め設定されたしき
い値との比較結果に基づいて上記路面の状況を検出する
路面状況検出装置において、受信マイクロホンが、車両
の前端部に複数個設けられて、それぞれ異なる受信周波
数特性を有し、受信マイクロホンのそれぞれの受信周波
数特性と、路面の障害物の有無を判断するそれぞれのし
きい値とを記憶させたマイクロホン特性記憶回路と、車
両の速度を検出する車速センサと、ドップラー効果によ
り変調した後の反射波の周波数を、車速センサの情報に
基づいて算出する反射波周波数算出回路と、反射波周波
数算出回路により算出された周波数に対応する受信周波
数特性を有する受信マイクロホンを受信マイクロホンの
中から選択するマイクロホン切換回路と、マイクロホン
切換回路により選択された受信マイクロホンが受信する
反射波の強度と、マイクロホン切換回路により選択され
た受信マイクロホンに対応するマイクロホン特性記憶回
路が記憶しているしきい値とを比較する比較回路とを備
えたことを特徴とする。
（作用） 発信器が発信した超音波は、これが反射すると、ドップ
ラー効果によって変調される。反射波周波数算出回路
が、車速データに基づいて反射波周波数を算出して、こ
の反射波周波数と同じ受信周波数特性を有する受信マイ
クロホンを、マイクロホン切換回路が複数の受信マイク
ロホンの中から選択する。選択された受信マイクロホン
が受信する反射波の強度と、記憶しているしきい値とが
比較回路により比較されて、車両前方の路面の障害物の
有無が判断される。
ラー効果によって変調される。反射波周波数算出回路
が、車速データに基づいて反射波周波数を算出して、こ
の反射波周波数と同じ受信周波数特性を有する受信マイ
クロホンを、マイクロホン切換回路が複数の受信マイク
ロホンの中から選択する。選択された受信マイクロホン
が受信する反射波の強度と、記憶しているしきい値とが
比較回路により比較されて、車両前方の路面の障害物の
有無が判断される。
（実施例） 以下、図示の実施例に基づいて本考案を詳細に説明す
る。
る。
第１図において、車両１の前端部には進行方向前方の路
面の所定位置Ａに向けて超音波を発信する発信器２が配
設されている。発信器２の近傍には、複数個の受信マイ
クロホン3a,3b,3c…（第２図参照）が配置されている。
各受信マイクロホンは、受信周波数特性と路面の障害物
の有無を判断するしきい値とを与えられており、各受信
周波数特性と各しきい値とは、マイクロホン特性記憶回
路10にそれぞれ記憶されている。
面の所定位置Ａに向けて超音波を発信する発信器２が配
設されている。発信器２の近傍には、複数個の受信マイ
クロホン3a,3b,3c…（第２図参照）が配置されている。
各受信マイクロホンは、受信周波数特性と路面の障害物
の有無を判断するしきい値とを与えられており、各受信
周波数特性と各しきい値とは、マイクロホン特性記憶回
路10にそれぞれ記憶されている。
第２図において、各受信マイクロホン3a,3b,3c…は、後
述するマイクロホン切換回路４と受信回路５とに接続さ
れている。このマイクロホン切換回路４には、マイクロ
ホン特性記憶回路10と反射波周波数算出回路６とが接続
されており、この反射波周波数算出回路６は、第７図に
示すように、発信器２で発信された超音波が所定位置Ａ
で反射して受信マイクロホン3a,3b,3c…に受信されると
きの反射波が車速に応じて変化するので、車両の速度を
検出する車速センサ７による車速データに基づいて論理
的に算出する。マイクロホン切換回路４は、複数個ある
受信マイクロホン3a,3b,3c…の中から反射波周波数算出
回路６により算出された周波数に対応する受信周波数特
性を有する一つの受信マイクロホンを受信回路５に接続
するものである。受信回路５は、マイクロホン切換回路
４により切換えられた一つの受信マイクロホンが受信す
る反射波の受信強度を検出する。受信回路５には、増幅
回路８が接続されており、増幅回路８は第７図に示すよ
うに、受信強度が車速に応じて変化するので、第８図に
示す増幅率で受信強度を増幅して比較回路９に出力す
る。比較回路９には、上述の増幅回路８とマイクロホン
特性記憶回路10と波形整形回路11とが接続されており、
比較回路９は、マイクロホン切換回路４により選択され
た一つの受信マイクロホンが受信する反射波の受信強度
と、この一つの受信マイクロホンに与えられているしき
い値（第４図（ｂ）参照）とを比較して、そのデータを
波形整形回路11に出力する。波形整形回路11は、比較さ
れたデータを制御信号としての矩形波に整形（第４図
（ｃ）参照）して制御部へ出力する。
述するマイクロホン切換回路４と受信回路５とに接続さ
れている。このマイクロホン切換回路４には、マイクロ
ホン特性記憶回路10と反射波周波数算出回路６とが接続
されており、この反射波周波数算出回路６は、第７図に
示すように、発信器２で発信された超音波が所定位置Ａ
で反射して受信マイクロホン3a,3b,3c…に受信されると
きの反射波が車速に応じて変化するので、車両の速度を
検出する車速センサ７による車速データに基づいて論理
的に算出する。マイクロホン切換回路４は、複数個ある
受信マイクロホン3a,3b,3c…の中から反射波周波数算出
回路６により算出された周波数に対応する受信周波数特
性を有する一つの受信マイクロホンを受信回路５に接続
するものである。受信回路５は、マイクロホン切換回路
４により切換えられた一つの受信マイクロホンが受信す
る反射波の受信強度を検出する。受信回路５には、増幅
回路８が接続されており、増幅回路８は第７図に示すよ
うに、受信強度が車速に応じて変化するので、第８図に
示す増幅率で受信強度を増幅して比較回路９に出力す
る。比較回路９には、上述の増幅回路８とマイクロホン
特性記憶回路10と波形整形回路11とが接続されており、
比較回路９は、マイクロホン切換回路４により選択され
た一つの受信マイクロホンが受信する反射波の受信強度
と、この一つの受信マイクロホンに与えられているしき
い値（第４図（ｂ）参照）とを比較して、そのデータを
波形整形回路11に出力する。波形整形回路11は、比較さ
れたデータを制御信号としての矩形波に整形（第４図
（ｃ）参照）して制御部へ出力する。
第４図（ｂ）に示す比較値は、ある一つの受信マイクロ
ホンの受信強度の特性を特定の周波数f1に設定し、その
近傍のしきい値を低下させて設定記憶させたものであ
る。従って、他の受信マイクロホンの比較値は、その特
性を示す特定の周波数f1の値をそれぞれ異なって設定さ
れている。
ホンの受信強度の特性を特定の周波数f1に設定し、その
近傍のしきい値を低下させて設定記憶させたものであ
る。従って、他の受信マイクロホンの比較値は、その特
性を示す特定の周波数f1の値をそれぞれ異なって設定さ
れている。
以下、この実施例の作用を説明する。第１図において、
走行中の車両１から超音波が発信されると、この超音波
は、路面B-A-Cに拡散して向かい、受信マイクロホン3a,
3b,3c…へ反射する。第２図において、反射波周波数算
出回路６が、車速センサ７からの車速データに基づい
て、所定位置Ａからの反射波周波数を算出して、これに
対応する受信マイクロホンをマイクロホン切換回路４が
選択して、受信マイクロホン3a,3b,3c…の一つ例えば同
3aを受信回路５に接続すべく回路を切り換える。受信マ
イクロホン3aのしきい値は、第４図（ｂ）に示すように
特定の周波数f1に設定されている。受信マイクロホン3a
が選択されて限定されたことによって、Ｂ地点やＣ地点
から反射する反射波は、受信回路５へ入力されないの
で、実質的には受信されないことになる。受信マイクロ
ホン3aで受信された反射波の受信強度は、受信回路５に
より検出されて、増幅回路８で増幅されて比較回路９に
入力される。
走行中の車両１から超音波が発信されると、この超音波
は、路面B-A-Cに拡散して向かい、受信マイクロホン3a,
3b,3c…へ反射する。第２図において、反射波周波数算
出回路６が、車速センサ７からの車速データに基づい
て、所定位置Ａからの反射波周波数を算出して、これに
対応する受信マイクロホンをマイクロホン切換回路４が
選択して、受信マイクロホン3a,3b,3c…の一つ例えば同
3aを受信回路５に接続すべく回路を切り換える。受信マ
イクロホン3aのしきい値は、第４図（ｂ）に示すように
特定の周波数f1に設定されている。受信マイクロホン3a
が選択されて限定されたことによって、Ｂ地点やＣ地点
から反射する反射波は、受信回路５へ入力されないの
で、実質的には受信されないことになる。受信マイクロ
ホン3aで受信された反射波の受信強度は、受信回路５に
より検出されて、増幅回路８で増幅されて比較回路９に
入力される。
第４図（ａ）（ｂ）において、受信強度の波形は、受信
マイクロホン3aのしきい値と比較される。第４図（ａ）
に示す受信強度の波形は、しきい値より大きい受信強度
を表していて、所定位置Ａに障害物が存在することを示
している。このしきい値より受信強度が大きい部分が、
波形整形回路11によって、第４図（ｃ）に示すように、
制御信号としての矩形波に整形されて制御部に出力され
る。この制御信号は、例えばサスペンション機構のハー
ド、ソフト切換信号として利用される、第４図（ｂ）の
比較において、受信強度が周波数f1付近でしきい値より
低いと、所定位置Ａには障害物がないことを示す。
マイクロホン3aのしきい値と比較される。第４図（ａ）
に示す受信強度の波形は、しきい値より大きい受信強度
を表していて、所定位置Ａに障害物が存在することを示
している。このしきい値より受信強度が大きい部分が、
波形整形回路11によって、第４図（ｃ）に示すように、
制御信号としての矩形波に整形されて制御部に出力され
る。この制御信号は、例えばサスペンション機構のハー
ド、ソフト切換信号として利用される、第４図（ｂ）の
比較において、受信強度が周波数f1付近でしきい値より
低いと、所定位置Ａには障害物がないことを示す。
このように、車速に応じて反射波の周波数を算出して受
信マイクロホンを限定し、この受信マイクロホンが受信
した反射波の受信強度とこの受信マイクロホンが記憶し
ているしきい値とを比較することにより、受信される反
射波の周波数が限定されるので、指向性が絞られる。
信マイクロホンを限定し、この受信マイクロホンが受信
した反射波の受信強度とこの受信マイクロホンが記憶し
ているしきい値とを比較することにより、受信される反
射波の周波数が限定されるので、指向性が絞られる。
次に、第３図において本考案の別の実施例を説明する。
なお、以下の説明において既に説明した構成要件と同じ
機能を有するものについては同一符号を付すにとどめ
る。
なお、以下の説明において既に説明した構成要件と同じ
機能を有するものについては同一符号を付すにとどめ
る。
各受信マイクロホン3a,3b,3c…は、それぞれ比較回路9
0,91,92,…に接続されている。各比較回路は、第６図に
示すように、受信マイクロホン毎に、周波数に応じた受
信強度の異なるしきい値を記憶されたマイクロホン特性
記憶回路100に接続されている。
0,91,92,…に接続されている。各比較回路は、第６図に
示すように、受信マイクロホン毎に、周波数に応じた受
信強度の異なるしきい値を記憶されたマイクロホン特性
記憶回路100に接続されている。
いま、図１において走行中の車両１から超音波が発信さ
れると、この超音波は路面B-A-Cに拡散して向い、受信
マイクロホン3a,3b,3c…へ反射する。第３図において、
反射波周波数算出回路６は、車速センサ７からの車速デ
ータに基づいて、所定位置Ａからの反射波周波数を論理
的に算出する。この反射波周波数に対応する受信マイク
ロホン例えば同3bをマイクロホン切換回路が、複数の受
信マイクロホンの中から選択して、さらに、受信回路５
に接続すべく回路を切り換える。
れると、この超音波は路面B-A-Cに拡散して向い、受信
マイクロホン3a,3b,3c…へ反射する。第３図において、
反射波周波数算出回路６は、車速センサ７からの車速デ
ータに基づいて、所定位置Ａからの反射波周波数を論理
的に算出する。この反射波周波数に対応する受信マイク
ロホン例えば同3bをマイクロホン切換回路が、複数の受
信マイクロホンの中から選択して、さらに、受信回路５
に接続すべく回路を切り換える。
受信マイクロホン3bの受信特性は、第６図に破線で示す
しきい値のように、周波数f1に設定されているものとす
る。受信マイクロホン3bが限定されたことによって、Ｂ
地点やＣ地点から反射す反射波は、実質的には受信され
ないことになる。
しきい値のように、周波数f1に設定されているものとす
る。受信マイクロホン3bが限定されたことによって、Ｂ
地点やＣ地点から反射す反射波は、実質的には受信され
ないことになる。
受信マイクロホン3bで受信された反射波は、比較回路91
に入力される。この時の反射波の受信強度は、第５図
（ｂ）に示すように、受信マイクロホン3bのしきい値と
比較される。第５図（ｂ）における比較において、受信
強度の波形は、しきい値より大きい部分を有しているの
で、第５図（ａ）に示す波形は、所定位置Ａに障害物が
存在することを示している。以下、既に説明した実施例
と同様に、第５図（ｃ）に示すように、制御信号として
の矩形波に整形されて制御部に出力される。
に入力される。この時の反射波の受信強度は、第５図
（ｂ）に示すように、受信マイクロホン3bのしきい値と
比較される。第５図（ｂ）における比較において、受信
強度の波形は、しきい値より大きい部分を有しているの
で、第５図（ａ）に示す波形は、所定位置Ａに障害物が
存在することを示している。以下、既に説明した実施例
と同様に、第５図（ｃ）に示すように、制御信号として
の矩形波に整形されて制御部に出力される。
この実施例においては、第５図（ｂ）に示すように、し
きい値の周波数f1付近でそのレベルを下げることなく、
反射波の受信強度としきい値との比較ができる。
きい値の周波数f1付近でそのレベルを下げることなく、
反射波の受信強度としきい値との比較ができる。
（考案の効果） 以上のように、本考案によれば、受信する反射波周波数
を限定するので、反射波の指向性が絞られてノイズ成分
が少なくなり、検出精度が向上する。また、限定された
反射波の受信強度と予め記憶されているしきい値とを比
較するので、車速に拘りなく路面状況の検出ができる。
を限定するので、反射波の指向性が絞られてノイズ成分
が少なくなり、検出精度が向上する。また、限定された
反射波の受信強度と予め記憶されているしきい値とを比
較するので、車速に拘りなく路面状況の検出ができる。
第１図は発信器と受信器の配設位置を示す側面図、第２
図は本考案の一実施例の構成を示すブロック図、第３図
は本考案の別の実施例の構成を示すブロック図、第４図
は第２図に示す実施例における工程を説明するための線
図、第５図は第３図に示す実施例における工程を説明す
るための線図、第６図は第３図に示す実施例における受
信マイクロホンの特性を示す線図、第７図は車速と受信
強度との関係を示す線図、第８図は増幅回路の特性を示
す線図である。 ２……発信器、3a,3b,3c……受信マイクロホン、４……
マイクロホン切換回路、５……受信回路、６……反射波
周波数算出回路、７……車速センサ、８……増幅回路、
9,90,91,92……比較回路、10……マイクロホン特性記憶
回路、11……波形整形回路。
図は本考案の一実施例の構成を示すブロック図、第３図
は本考案の別の実施例の構成を示すブロック図、第４図
は第２図に示す実施例における工程を説明するための線
図、第５図は第３図に示す実施例における工程を説明す
るための線図、第６図は第３図に示す実施例における受
信マイクロホンの特性を示す線図、第７図は車速と受信
強度との関係を示す線図、第８図は増幅回路の特性を示
す線図である。 ２……発信器、3a,3b,3c……受信マイクロホン、４……
マイクロホン切換回路、５……受信回路、６……反射波
周波数算出回路、７……車速センサ、８……増幅回路、
9,90,91,92……比較回路、10……マイクロホン特性記憶
回路、11……波形整形回路。
Claims (1)
- 【請求項１】超音波を車両前方へ所定距離をおいて路面
に向けて発信する発信器と、この発信器から発信された
超音波の、上記路面による反射波を受信する受信マイク
ロホンとを備え、上記反射波の強度と予め設定されたし
きい値との比較結果に基づいて上記路面の状況を検出す
る路面状況検出装置において、 上記受信マイクロホンが、車両の前端部に複数個設けら
れて、それぞれ異なる受信周波数特性を有し、 上記受信マイクロホンのそれぞれの受信周波数特性と、
上記路面の障害物の有無を判断するそれぞれのしきい値
とを記憶させたマイクロホン特性記憶回路と、 車両の速度を検出する車速センサと、 ドップラー効果により変調した後の反射波の周波数を、
上記車速センサの情報に基づいて算出する反射波周波数
算出回路と、 上記反射波周波数算出回路により算出された周波数に対
応する受信周波数特性を有する受信マイクロホンを上記
受信マイクロホンの中から選択するマイクロホン切換回
路と、 上記マイクロホン切換回路により選択された受信マイク
ロホンが受信する反射波の強度と、上記マイクロホン切
換回路により選択された受信マイクロホンに対応する上
記マイクロホン特性記憶回路が記憶しているしきい値と
を比較する比較回路と、 を備えたことを特徴とする路面状況検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11431488U JPH0714940Y2 (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 路面状況検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11431488U JPH0714940Y2 (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 路面状況検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0235087U JPH0235087U (ja) | 1990-03-06 |
| JPH0714940Y2 true JPH0714940Y2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=31354945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11431488U Expired - Lifetime JPH0714940Y2 (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 路面状況検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0714940Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101716270B1 (ko) * | 2015-12-03 | 2017-03-14 | 한국과학기술원 | 전방 지면 상태 추정 장치 및 방법 |
-
1988
- 1988-08-31 JP JP11431488U patent/JPH0714940Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101716270B1 (ko) * | 2015-12-03 | 2017-03-14 | 한국과학기술원 | 전방 지면 상태 추정 장치 및 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0235087U (ja) | 1990-03-06 |
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