JPS58154684A - Detector of obstacle - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To detect the existence direction and distance of an obstacle, by switching the receiving operations of plural ultrasonic devices by time sharing switching control in accordance with the projection timing of an ultrasonic pulse and detecting the distance up to the obstacle time-sharingly. CONSTITUTION:Receiving a reference oscillation signal (a) from a reference oscillation circuit 1 as a clock input signal, a reference pulse generating circuit 2 generates a carrier pulse signal (b) for transmission, sensor switching signals (f), (g) for reception, display zone selecting signals (j)-(l), distance comparison reference signals m-p, and alarm reference signals T, (i), receives obstacle distance signals Q-S from a reception discriminating circuit 9 and generates hysteresis to the distance comparison reference signals m-p. Received waves from receiving sensors 5-a, 5-b are selected by receiving sensor switching signals (f), (g) and the receiving circuit 6 receives the receiving signal and generates a receiving pulse. Receiving the receiving pulse from the receiving circuit 7 and the display zone selecting signals (j)-(l) from the circuit 2, a gate circuit 8 outputs a reception display signal. Receiving the reception display signal and the distance comparison reference signals m-p, the reception discriminating circuit 9 discriminates the distance up to the obstacle and displays the distance on the display device 10. Receiving obstacle distance signals Q-S an audible alarm signal is generated, an alarm circuit generates an alarm.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は超音波を利用して障害物を検出する障害物検出
装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an obstacle detection device that detects obstacles using ultrasonic waves.

従来、この種のものの一例として特開昭５２−１１５３
５号公報の「自動車後方確認装置」があり、自動車後方
の障害物の存在を検出している。Conventionally, as an example of this type of product, Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-1153
There is a ``vehicle rear confirmation device'' in Publication No. 5, which detects the presence of obstacles behind the vehicle.

しかしながら、このものは単に障害物の存在を検出して
いるだけであるため、障害物がどの方向に存在している
のかを指示することができず、適切なる情報提供を行な
えないという問題がある。However, since this device simply detects the presence of an obstacle, it cannot indicate in which direction the obstacle is located, and there is a problem in that it cannot provide appropriate information. .

本発明は上記問題に鑑みたもので、第１、第２の超音波
受波器を超音波送波器の両側に設け、その第１、第２の
超音波受波器の受信作動を、受信（２） 切換制御手段の時分割的切換制御により前記超音波送波
器の超音波パルスの発射タイミングに応じて切換え、こ
れにより第１、第２＠域における障害物までの距離を時
分割的に検出するようにすることによって、障害物の存
在方向および距離を検出することができる障害物検出装
置を提供することを目的とするものである。The present invention has been made in view of the above problem, and includes first and second ultrasonic receivers provided on both sides of an ultrasonic transmitter, and the receiving operation of the first and second ultrasonic receivers is controlled by: Reception (2) Switching according to the emission timing of the ultrasonic pulse of the ultrasonic transmitter by time-sharing switching control of the switching control means, thereby time-sharing the distance to the obstacle in the first and second @ areas. An object of the present invention is to provide an obstacle detection device that can detect the direction and distance of an obstacle by detecting the obstacle.

以下本発明を添付図面に示す実施例について説明する。The present invention will be described below with reference to embodiments shown in the accompanying drawings.

本発明の一実施例の全体構成を示すブロック図を図示し
た第１図において、１は超音波の搬送波および距離別信
号など全ての信号の基本となる基準発振信号ａを発生ず
る基準発振回路、２は基準発振回路１の基準発振信号ａ
をクロック人力信号として送信用搬送波パルス信号す、
ｃ、ｄ、ｅ。In FIG. 1 illustrating a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of the present invention, 1 is a reference oscillation circuit that generates a reference oscillation signal a that is the basis of all signals such as ultrasonic carrier waves and distance-specific signals; 2 is the reference oscillation signal a of the reference oscillation circuit 1
The clock signal is transmitted as a carrier wave pulse signal,
c, d, e.

受信用センサ切換信号ｒ９ｇ、受信波形整形信号り、　
　ｉ、表示ゾーン選択信号ｊ、に、　　１．距離比較基
準信号ｍ、ｎ、ｐ、警報基準信号Ｔ、ｉを発生し、受信
判別１！！］ｌＫ９より障害物距ｍ信号Ｑ、　Ｒ。Reception sensor switching signal r9g, reception waveform shaping signal,
i, display zone selection signal j, 1. Distance comparison reference signals m, n, p and alarm reference signals T, i are generated and reception determination 1! ! ] Obstacle distance m signal Q, R from lK9.

Ｓを受け、距離比較基準信号ｍ、ｎ、ｐにヒステ（３） リンスを発生させる基準パルス発生回路、３は送信用搬
送波パルス信号す、Ｃ，ｄ、ｅを受けて送信センサ４−
ａ、４−ｂ（ｍ音波送波器）をドライブさせる送信ドラ
イブ回路、５−ａ、５−ｂは障害物よりの超音波反射波
を受信する超音波受波器としての受信センサ、６は受信
センサ５−ａ。3 is a reference pulse generation circuit that receives the transmission carrier wave pulse signals S, C, d, and e and generates a hysteresis signal (3) for the distance comparison reference signals m, n, and p, and a transmission sensor 4-
a and 4-b (m-sonic wave transmitter); 5-a and 5-b are reception sensors as ultrasonic receivers that receive ultrasonic waves reflected from obstacles; Receiving sensor 5-a.

５−ｂよりの受信波を受信用センサ切換信号「。The received wave from 5-b is the receiving sensor switching signal ".

ｇにより選択する受信切換回路、７は受信切換回路６よ
りの受信波信号を受けて１１１１１１、信号選択、検波
、レベル比較し受信パルスを発生ずる受信回路、８は受
信回路７よりの受信パルスと基準パルス発生回路２より
の表示ゾーン選択信号ｊ、ｋ。7 is a receiving circuit that receives the received wave signal from the receiving switching circuit 6, performs signal selection, detection, level comparison, and generates a received pulse; 8 is a receiving circuit that receives the received wave signal from the receiving switching circuit 7; Display zone selection signals j and k from the reference pulse generation circuit 2.

ｌを受けて受信表示信号を発生するゲート回路、９はゲ
ート回路８よりの受信表示信号と基準パルス発生回路２
よりの距離比較基準信号ｍ、ｎ、ｐを受けて受信パルス
による障害物までの距離を判別し、障害物ゾーンに表示
出力を分ける受信判別回路、１０は受信判別回路９より
の表示信号を受けて表示する表示回路、１１は受信判別
回路９よりの障害物距離信号Ｑ、Ｒ，Ｓを受けて聴覚に
よ（４） る警告信号を発生し警報する警報回路である。１２は本
装置ノセン＋４−ａ、　　４−ｂ、　　５−ａ、　　５
−ｂを除く回路部分、１３は自動車の後退時、リバース
ギヤーと連動して動作する本装置全体の電源スィッチ、
１４はヒユーズ、１５は自動車に搭載されているバッテ
リである。なお、前記基準パルス発生回路２、受信切換
回路６にて受信センサ５−ａ、５−ｂの超音波受信作動
を切換える受信切換制御手段を構成している。9 is a gate circuit that receives the reception display signal from the gate circuit 8 and generates a reference pulse generation circuit 2;
10 is a reception discrimination circuit that receives the distance comparison reference signals m, n, and p from the reception pulses, determines the distance to the obstacle based on the received pulses, and divides the display output into obstacle zones; 10 receives the display signal from the reception discrimination circuit 9; 11 is an alarm circuit that receives the obstacle distance signals Q, R, and S from the reception discrimination circuit 9 and generates an audible warning signal (4) to give an alarm. 12 is the center of this device +4-a, 4-b, 5-a, 5
13 is a power switch for the entire device that operates in conjunction with the reverse gear when the car is reversing;
14 is a fuse, and 15 is a battery installed in the automobile. The reference pulse generation circuit 2 and the reception switching circuit 6 constitute reception switching control means for switching the ultrasonic reception operation of the reception sensors 5-a and 5-b.

基準発振回路１の詳細電気結線を第２図に図示しである
。基準発振回路１は、基本発振周波数６４０ＫＨ２であ
るセラミック振動子１ａ、コンデンサｌｂ、ｌｃ、レジ
スタｌｄ、インバータ回路１６、Ｉｆから構成されてお
り、基準発振信号ａを発生する。The detailed electrical connections of the reference oscillation circuit 1 are shown in FIG. The reference oscillation circuit 1 includes a ceramic resonator 1a with a basic oscillation frequency of 640KH2, capacitors lb and lc, a resistor ld, an inverter circuit 16, and If, and generates a reference oscillation signal a.

送信ドライブ回路３の詳細電気結線を第３図に図示しで
ある。送信ドライブ回路３は、電源端子３〜１、トラン
ジスタで結線されたＳ’Ｅ　Ｐ　Ｐドラ４フ回路２組か
ら構成されており、基準パルス発生回路２からの送信用
の信号す、ｃあるいはｄ。The detailed electrical connections of the transmission drive circuit 3 are shown in FIG. The transmission drive circuit 3 is composed of power supply terminals 3 to 1 and two sets of S'E P .

（５） ｅを受けて送信センサ４−ａあるいは４−’ｂがら超音
波パルスを発射させる。(5) Upon receiving e, the transmitting sensor 4-a or 4-'b emits an ultrasonic pulse.

受信切換回路６の詳細電気結線を第４図に図示しである
。この図において、６−１は電源端子、６−２は受信波
信号出力端子である。また端子６−３．６−４は受信セ
ンサ５−ａ、　　５−ｂにそれぞれ接続されている。そ
して、基準パルス発生回路２からの切換信号ｆ１ｇによ
り受信センサ５−ａ、５−ｂのいずれかで受信した信号
を出力端子６−２から出力するようにしている。A detailed electrical connection of the reception switching circuit 6 is shown in FIG. In this figure, 6-1 is a power supply terminal, and 6-2 is a received wave signal output terminal. Further, terminals 6-3 and 6-4 are connected to receiving sensors 5-a and 5-b, respectively. The switching signal f1g from the reference pulse generating circuit 2 causes the signal received by either the receiving sensor 5-a or 5-b to be output from the output terminal 6-2.

受信回路７の詳細電気結線を第５図に図示しである。受
信回路７は、増幅器７−ａ、帯域通過フィルタ７−ｂ、
検波器７−ｃ、レベル判別器７−ｄ、Ｒ／Ｓフリップフ
ロップ回路７−ｆ１インバータ回路７−ｇから構成され
ており、基準パルス発生回路２からの受信波形整形信号
り、ｉと大刀端子７−１にて入力した受信切換回路６か
らの出力信号により受信パルスを発生する。A detailed electrical connection of the receiving circuit 7 is shown in FIG. The receiving circuit 7 includes an amplifier 7-a, a bandpass filter 7-b,
It is composed of a wave detector 7-c, a level discriminator 7-d, an R/S flip-flop circuit 7-f1, an inverter circuit 7-g, and receives the received waveform shaping signal from the reference pulse generating circuit 2, i, and a large sword terminal. A reception pulse is generated by the output signal from the reception switching circuit 6 input at 7-1.

ゲート回路８の詳細電気結線を第６図に図示してる。ゲ
ート回路８は、２ゲートのアンド回路８（６） −ａ、８−ｂ、８−ｃ３組から構成されており、基準パ
ルス発生回路２からの表示ゾーン選択信号ｊ、に、Ｎに
応して入力端子８−１から入力した受信パルスを出力端
子８−２．８−３．８−４のいずれかから受信表示信号
として発生する。A detailed electrical connection of the gate circuit 8 is shown in FIG. The gate circuit 8 is composed of three sets of two-gate AND circuits 8(6)-a, 8-b, and 8-c, and responds to display zone selection signals j and N from the reference pulse generation circuit 2. The received pulse input from the input terminal 8-1 is generated as a reception display signal from one of the output terminals 8-2.8-3.8-4.

受信判別回路９および表示回路１０の詳細電気結線を第
７図に図示しである。受信判別回路９は、Ｄ型フリップ
フロップ９−ａ〜９−ｉ、３ゲ一トノノア回ｖ＆９−ｊ
、　　９−に、　　９−Ｉｌカラ構成すｈており、ゲー
ト回路８の出力端子８−２．８−３゜８−４と接続され
た入力端子９−２．９−３．９−４のいずれかからの受
信表示信号を基準パルス発生回路２からの距離比較基準
信号ｍ、ｎ、ｐと比較し、それぞれの信号ｍ、ｎ、ｐに
対応する距離内に障害物があるか否かを判別する。表示
回路１０はインバータ回路１０−ａ〜１０−ｉ、　　ラ
ンプ１０−ｊ、　１０−に、　１０−１．１０−ｍ、　
１（１−ｎ、１Ｏ−１）、１０−Ｑ、１０−Ｒ，１０−
８から構成され一ζおり、３分割した領域における１１
１再物までの距離を表示する。Detailed electrical connections of the reception discrimination circuit 9 and the display circuit 10 are shown in FIG. The reception discrimination circuit 9 includes D-type flip-flops 9-a to 9-i, 3 gate non-noise circuits v & 9-j.
, 9- has a 9-Il color configuration, and the input terminal 9-2.9-3.9-4 connected to the output terminal 8-2.8-3°8-4 of the gate circuit 8. The received display signal from either is compared with the distance comparison reference signals m, n, p from the reference pulse generation circuit 2, and it is determined whether or not there is an obstacle within the distance corresponding to each signal m, n, p. Discern. The display circuit 10 includes inverter circuits 10-a to 10-i, lamps 10-j, 10-, 10-1.10-m,
1(1-n, 1O-1), 10-Q, 10-R, 10-
It is composed of 8 and 1ζ, and 11 in the area divided into 3
1.Display the distance to the object.

（７） 警報回路１１の詳細電気結線を第８図に図示しである。(7) A detailed electrical connection of the alarm circuit 11 is shown in FIG.

警報回路１１はＪ−にフリップフロップ１１−ａ、１１
−ｂ、３ゲートのアンド回路１１−Ｃ，インバータ回路
１１−ｅ、）ランジスタで構成される５ＥＰＰ回路、お
よび警報を発するブザー１１−ｄから構成されており、
受信判別回路９からの障害物距離信号Ｑ、Ｒ，Ｓに応じ
て警告を発生する。すなわち、基準パルス発生回路２か
らブザー１１−ｄを鳴らす周波数の信号Ｔと、クロック
信号ｉを入力しており、上記各回路の作動により第１４
図（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）に
示すように、Ｑ、Ｒ，Ｓが全て“１″の時ブザー１１−
ｄを鳴らさず、Ｑが“０″でＲ，Ｓが“１”の時ブザー
１１−ｄをデユーティ１／４で鳴らせ、Ｑ。The alarm circuit 11 has flip-flops 11-a and 11 connected to J-.
-b, a 3-gate AND circuit 11-C, an inverter circuit 11-e, a 5EPP circuit composed of transistors, and a buzzer 11-d that issues an alarm.
A warning is generated in response to the obstacle distance signals Q, R, and S from the reception discrimination circuit 9. That is, a signal T having a frequency that causes the buzzer 11-d to sound and a clock signal i are inputted from the reference pulse generating circuit 2, and the operation of each of the above circuits causes the 14th
As shown in Figures (1), (2), (3), (4), (5), and (6), when Q, R, and S are all "1", the buzzer 11-
d does not sound, but when Q is "0" and R and S are "1", the buzzer 11-d is made to sound with a duty of 1/4;

Ｒが°０″でＳが“１″の時ブザー１１−ｄをデユーテ
ィ１／２で鳴らせ、Ｑ、Ｒ，Ｓが“０″の時ブザー１１
−ｄを連続して鳴らせる。When R is °0" and S is "1", the buzzer 11-d sounds at duty 1/2, and when Q, R, and S are "0", the buzzer 11-d sounds.
Make -d sound continuously.

基準パルス発生回路２の詳細電気結線を第９図に図示し
である。基準パルス発生回路２は、７ステージバイナリ
カウンタ２−ａ、１４ステーシバ（８） イナリカウンタ２−ｂ、２ゲートのアンド回路２−Ｃ〜
２−ｊ、３ゲートのアンド回路２−に１インバ一タ回路
２−１、Ｒ／Ｓフリップフロップ２−ｍ、　　２−ｎ、
　　２−ｐ、　　２−Ｑ、　　２−Ｒ，Ｊ−にフリップ
フロップ２−ｓ、２−Ｔ、オア回路２−Ｕ、２−Ｖ、２
−Ｗから構成されており、基準発振回路ｌからの基準発
振信号ａに基づいて上記した各部回路への信号を第１３
図に示すように作り出し、各部回路に送出する。A detailed electrical connection of the reference pulse generating circuit 2 is shown in FIG. The reference pulse generation circuit 2 includes a 7-stage binary counter 2-a, a 14-stage binary counter 2-b, and a 2-gate AND circuit 2-C.
2-j, 3-gate AND circuit 2-, 1 inverter circuit 2-1, R/S flip-flops 2-m, 2-n,
2-p, 2-Q, 2-R, J- flip-flop 2-s, 2-T, OR circuit 2-U, 2-V, 2
-W, and transmits signals to the above-mentioned circuits based on the reference oscillation signal a from the reference oscillation circuit l.
It is generated as shown in the figure and sent to each circuit.

本実施例において、送信センサ４−ａ、４−ｂ。In this embodiment, transmitting sensors 4-a and 4-b.

受信センサ５−ａ、５−ｂの自動車における取付状態を
第１０図に示す。１６はリアバンパーで、各センサは図
の如＜　４−ｂ、　　５−ｂ、　　４−ａ、　　５−ａ
の順に配列されてリヤバンパー１６に取付けられている
。FIG. 10 shows how the reception sensors 5-a and 5-b are installed in an automobile. 16 is the rear bumper, and each sensor is as shown in the figure.
They are arranged in this order and attached to the rear bumper 16.

なお、各センサの指向特性は第１θ図のような特性を示
す図示しないホーンで作り出されている。The directional characteristics of each sensor are created by a horn (not shown) that exhibits characteristics as shown in Fig. 1θ.

そして、この指向特性は送信センサ４−ｂと受信センサ
５−ｂとの重なる部分（領域Ｂ）において障害物Ａが検
知でき、送信センサ４−ｂから障害（９） 物を経なくて受信センサ５−ｂに直接受信波が入らない
ような特性となっている。また、送信センサ４−ａと受
信センサ５−ｂ１送信センサ４−ａと受信センサ５−ａ
においても上記と同様に領域Ｃ，Ｄ内の障害物を直接波
に関係なく検出できるような指向特性となっている。従
って、送信センサ４−ａ、４−ｂに対する受信を受信セ
ンサ５−すで行ない、送信センサ４−ａの送信に対する
受信を受信センサ５−ａ、５−ｂで切換えて行なうこと
により、領域Ｂ、Ｃ，Ｄ間の検出もれをなくずことがで
きる。This directional characteristic allows the obstacle A to be detected in the overlapping area (area B) between the transmitting sensor 4-b and the receiving sensor 5-b, and the obstacle A can be detected from the transmitting sensor 4-b to the receiving sensor without passing through the obstacle (9). The characteristics are such that the received wave does not directly enter 5-b. In addition, the transmitting sensor 4-a and the receiving sensor 5-b1, the transmitting sensor 4-a and the receiving sensor 5-a
Similarly to the above, the directivity characteristics are such that obstacles in areas C and D can be detected regardless of direct waves. Therefore, by having the receiving sensor 5 perform reception for the transmitting sensors 4-a and 4-b, and switching between the receiving sensors 5-a and 5-b to receive the transmission from the transmitting sensor 4-a, the region B , C, and D can be eliminated.

表示器１７は第１１図に示すようにランプが２次元的に
取り付けられ、さらにブザー１１−ｄのユニットととも
に運転者が見ることのできる後部座席の後位置に設置し
である。As shown in FIG. 11, the display 17 has a two-dimensional lamp attached thereto, and is installed at a position behind the rear seat where the driver can see it together with the buzzer 11-d.

次に、上記構成においてその作動を説明する。Next, the operation of the above configuration will be explained.

まず、障害物検出の概略作動説明を行なう。第１２図（
１）、（２）、（３）、（４）において、ＴＩは送信セ
ンサ４−ｂの超音波パルスを示し、Ｔ２は一送信センサ
４−ａの超音波パルスを示し、Ｒ＋は受信センサ（１０
） ５−ｂの障害物からの反射波波形を示し、Ｒ２は受信セ
ンサ５−ａの障害物からの反射波波形を示す。さらに同
図中のｔｌからＲ８は各時刻を示し、１、からＲ８まで
の時間を単位障害物検出作動すなわち送信センサ４−ｂ
から超音波パルスを発射して障害物からの反射波を受信
センサ５−ｂで受け、次に送信センサ４−ａから超音波
パルスを発射して、障害物からの反射波を受信センサ５
−ｂで受け、さらに送信センサ４−ｂから超音波パルス
を発射して障害物からの反射波を受信センサ５−ａで受
け、次に再び送信センサ４−ｂから超音波パルスを発射
するまでの時間とする。そして、この時間Ｒ８以降は上
記作動を繰返す。First, a general explanation of the operation of obstacle detection will be given. Figure 12 (
1), (2), (3), and (4), TI indicates the ultrasonic pulse of the transmitting sensor 4-b, T2 indicates the ultrasonic pulse of one transmitting sensor 4-a, and R+ indicates the ultrasonic pulse of the receiving sensor ( 10
) The waveform of the reflected wave from the obstacle 5-b is shown, and R2 is the waveform of the wave reflected from the obstacle of the receiving sensor 5-a. Furthermore, tl to R8 in the same figure indicates each time, and the time from 1 to R8 is the unit obstacle detection operation, that is, the transmitting sensor 4-b.
The transmitting sensor 4-a emits an ultrasonic pulse and the reflected wave from the obstacle is received by the receiving sensor 5-b.The transmitting sensor 4-a then emits an ultrasonic pulse and receives the reflected wave from the obstacle by the receiving sensor 5-b.
-b receives the ultrasonic pulse, and then the transmitting sensor 4-b emits an ultrasonic pulse, the receiving sensor 5-a receives the reflected wave from the obstacle, and then the transmitting sensor 4-b emits the ultrasonic pulse again. The time shall be . After this time R8, the above operation is repeated.

この超音波送受信作動において、送信センサ４−すの送
信時点から受信センサ５−ｂの受信時点まての時間ｔａ
−ｔｌにて領域Ｂにおける障害物までの距離を検出し、
送信センサ４−ａの送信時点から受信センサ５−ｂの受
信時点までの時間ｔｂ−ｔ６にて領域Ｃにおける障害物
までの距離を検出し、送信センサ４−ａの送信時点から
受信センサ５−ａの受信時点までの時間ｔｃ　　Ｒ７に
て領域りにおける障害物までの距離を検出している。In this ultrasonic transmission/reception operation, the time ta from the time of transmission by the transmitting sensor 4-s to the time of reception by the receiving sensor 5-b is
-Detect the distance to the obstacle in area B at tl,
The distance to the obstacle in area C is detected at the time tb-t6 from the transmission time of the transmission sensor 4-a to the reception time of the reception sensor 5-b. The distance to the obstacle in the area is detected at the time tc R7 up to the time of reception of a.

次に、障害物検出の全体作動を行なう。Next, the entire operation of obstacle detection is performed.

今、時刻１＋において、第１３図（１）、（２）に示す
送信用の信号す、　　ｃが基準パルス発生回路２から送
信ドライブ回路３に印加されると、送信センサ４−ｂよ
り超音波パルスＴ１が自動車後方に発射される。また、
その時刻１．において、受信用センサ切換信号ｆが“１
”に反転するため、受信センサ５−ｂにて受信可能状態
になっている。Now, at time 1+, when the transmission signals S and C shown in FIG. 13 (1) and (2) are applied from the reference pulse generation circuit 2 to the transmission drive circuit 3, the ultrasonic wave Pulse T1 is emitted to the rear of the car. Also,
The time 1. , the receiving sensor switching signal f is “1”.
”, so the receiving sensor 5-b is in a state where it can be received.

そして、自動車後方の障害物よりの反射波が受信センサ
５−ｂに時刻ｔａで受信されたとすると、受信波は受信
センサ５−ｂから第４図の端子６−４に入力され受信用
センサ切換信号ｆによりトランジスタ６−ａが能動状態
となり端子６−２より増巾されて出力される。そこで、
受信波は受信可　　。If a reflected wave from an obstacle behind the vehicle is received by the receiving sensor 5-b at time ta, the received wave is input from the receiving sensor 5-b to the terminal 6-4 in FIG. 4, and the receiving sensor is switched. The signal f causes the transistor 6-a to become active, and the amplified signal is output from the terminal 6-2. Therefore,
Received waves can be received.

路７の端子７−１に入力され、増幅器７−ａ、帯域通過
フィルタ７−ｂを通って雑音が除去され、検出器７−ｃ
で検波され、レベル判別器７−ｄに入力される。ここで
、いま検波された受信波のレベルが障害物からの反射波
であると、レベル判別８７−ｄの出力は“０″から１″
となる。これにより受信波は受信波パルスに変換されオ
ア回路７−ｅを介してフリップフロップ７−ｆのリセッ
ト端子に入力される。なお、時刻ｔ１までに基準パルス
発生回路２からの信号ｈ（第１３図（７））によりフリ
ップフロップ？−ｆがリセットされ、時刻１．で基準パ
ルス発生回路２からの信号ｉ　（第１３図（８））によ
りフリップフロップ７−ｆがセットされ、その出力Ｑが
“１″となっている。従って、上記受信波パルスのリセ
ットによりフリップフロップ７−ｆの出力は、時刻１．
から受信波パルスの発生する時刻ｔａまで“１″になる
。このことにより、インバータ７−ｇを介した受信回路
７の出力は、時刻ｔ１からｔａまで“０′で、その後“
ｌ”になる信号（受信パルス）となる。It is input to the terminal 7-1 of the line 7, noise is removed through the amplifier 7-a and the band-pass filter 7-b, and the noise is removed from the detector 7-c.
The signal is detected and input to the level discriminator 7-d. Here, if the level of the received wave just detected is a reflected wave from an obstacle, the output of the level determination 87-d will be from "0" to "1".
becomes. Thereby, the received wave is converted into a received wave pulse and is inputted to the reset terminal of the flip-flop 7-f via the OR circuit 7-e. Incidentally, by time t1, the signal h ((7) in FIG. 13) from the reference pulse generation circuit 2 causes the flip-flop? -f is reset and time 1. The flip-flop 7-f is set by the signal i from the reference pulse generating circuit 2 (FIG. 13 (8)), and its output Q becomes "1". Therefore, by resetting the received wave pulse, the output of the flip-flop 7-f changes at time 1.
It becomes "1" from to the time ta when the received wave pulse is generated. As a result, the output of the receiving circuit 7 via the inverter 7-g is "0" from time t1 to ta, and then "0".
The signal (received pulse) becomes 1".

この受信パルスはゲート回路８の入力端子８−１に入力
され基準パルス発生回路２の表示ゾーン選択信号ｊ、に
、Ｎ　（第１３図（９）、Ｏｌ、（１１））により表示
ゾーンの選択をする。いま時刻ｔａに（１３） おいての受信パルス″１”は表示ゾーン選択信号ｌによ
りゲート回路８のアンド回路８−ｃより時刻ｔａにて１
″で出力される。その１″の受信表示信号は受信判別回
路９の入力端子９−２に入力され、Ｄ型クリップフロッ
プ９−ｇ、９−ｈ。This received pulse is input to the input terminal 8-1 of the gate circuit 8, and is sent to the display zone selection signal j, of the reference pulse generation circuit 2. The display zone is selected by N ((9), Ol, (11) in FIG. 13). do. The received pulse "1" at the current time ta (13) is output from the AND circuit 8-c of the gate circuit 8 to 1 at the time ta by the display zone selection signal l.
The reception display signal of 1'' is input to the input terminal 9-2 of the reception discrimination circuit 9, and is input to the D-type clip-flops 9-g and 9-h.

９−４のクロック入力信号となる。そして、そのＤ型ク
リップフロップ９−ｇ、　９−ｈ、　９−ｉにて基準パ
ルス発生回路２からの距離比較基準信号ｍ、ｎ、ｐが前
記受信表示信号により比較される。This becomes the clock input signal of 9-4. The D-type clip-flops 9-g, 9-h, and 9-i compare the distance comparison reference signals m, n, and p from the reference pulse generation circuit 2 using the received display signal.

その距離比較基準信号ｍ、ｎ、ｐは第１３図（１２）、
（１３）、（１４）に示すもので、それぞれのパルス幅
は車両後部から第１、第２、第３の所定距離に対応させ
である。今、時刻ｔａＩＪ＜第１３図においてＲ３とＲ
４の間にあるとするとＤ型クリップフロップ９−ｇ、　
　９−ｈ、　　９−ｉのうち９−ｈ、９−４はＤ入力が
Ｒ３とＲ４の間は１であるためそれぞれの出力がｕ１″
となる。そして、前記り型クリップフロップ９−ｈ、９
−ｉの出力が“１″となるため表示回路１ｏのインバー
タ回路１０−ｈ、１０−ｉの出力が“０′となり（１４
） ランプ１０−Ｒ，１（１−５が点灯する。従って、表示
器１７は第８図に示すように、ランプ１０−５，１（１
−Ｒが点灯して障害物が右側領域における第２から第３
．の所定距離の範囲内にあることを表示する。The distance comparison reference signals m, n, p are shown in FIG. 13 (12),
(13) and (14), the respective pulse widths correspond to the first, second, and third predetermined distances from the rear of the vehicle. Now, time taIJ<R3 and R in FIG.
4, the D-type clip flop 9-g,
Of 9-h and 9-i, 9-h and 9-4 have D inputs of 1 between R3 and R4, so their respective outputs are u1''
becomes. Then, the above type clip flops 9-h, 9
Since the output of -i becomes "1", the output of inverter circuits 10-h and 10-i of display circuit 1o becomes "0" (14
) Lamp 10-R,1 (1-5 is lit. Therefore, as shown in FIG.
-R lights up and the obstacle is located at the second to third position in the right area.
．． Displays that the object is within a predetermined distance.

また、第７図に示す受信判別回路９において、ノア回路
９−ｊ、９−にの出力Ｑ、　Ｒが０３になるため、警報
回路１１においては、第１４図に示す時刻ｔ３’からｔ
４’の間の状態にあることになり１、ブザー１１−ｄを
デユーティ１／２で間欠的に鳴らす。In addition, in the reception discrimination circuit 9 shown in FIG. 7, since the outputs Q and R to the NOR circuits 9-j and 9- become 03, the alarm circuit 11 changes from time t3' to t as shown in FIG.
4', the buzzer 11-d intermittently sounds at a duty of 1/2.

他方、前記ノア回路９−３＋９−にの“０“出力は第９
図に示す基準パルス発生回路２のオア回路１−Ｗ、２−
Ｖに入力される。そして、オア回路１−Ｗ、２−Ｖへの
信号Ｑ、　Ｒが０″になることにより、分周器２−ｂの
出力Ｑ９、ＱＢがオア回路２−Ｗ、２−Ｖの出力として
出され、さらにアンド回路２−ｉ、２−ｈに入力され分
周器２−ｂの出力ＱＩ２、Ｑｌｌとのアンド論理により
フリップフロップ２−Ｒ，２−Ｑのリセットを行なう。On the other hand, the “0” output to the NOR circuit 9-3+9-
OR circuits 1-W, 2- of the reference pulse generation circuit 2 shown in the figure
It is input to V. Then, as the signals Q and R to the OR circuits 1-W and 2-V become 0'', the outputs Q9 and QB of the frequency divider 2-b are output as the outputs of the OR circuits 2-W and 2-V. The signal is further input to AND circuits 2-i and 2-h, and the flip-flops 2-R and 2-Q are reset by AND logic with the outputs QI2 and Qll of the frequency divider 2-b.

このフリップフロップ２−Ｑ、２−Ｒはフリップフロッ
プ２−ｍの出力Ｑにより時刻１．でセットされ、出力Ｒ
，Ｑがそれぞれ“１″である時は、分周器２−ｂの出力
Ｑ　１１　、Ｑ　１２によりリセットされて、第１３図
（１３）、（１４）のに示す信号ｎ、ｐを発住するもの
であるが、出力Ｒ，Ｑがそれぞれ“０″になったことに
より、それぞれのリセットが分周器２−ｂの出力Ｑｌｌ
とＱ８．Ｑ１２とＱ９のアンド論理により行なわれるこ
とにより、その結果としてリセットタイミングがＱ８．
Ｑ９の分だけ遅れることになる。従って、第１３図（１
３）、（１４）に示す信号ｎ。These flip-flops 2-Q and 2-R are activated at time 1 by the output Q of the flip-flop 2-m. and the output R
, Q are "1", they are reset by the outputs Q 11 and Q 12 of the frequency divider 2-b, and the signals n and p shown in FIG. 13 (13) and (14) are generated. However, since the outputs R and Q have become "0", each reset is the output Qll of the frequency divider 2-b.
and Q8. By using the AND logic of Q12 and Q9, the reset timing is changed to Q8.
There will be a delay of Q9. Therefore, Fig. 13 (1
3), signal n shown in (14).

ｐの“１”期間が長くなり、それぞれの境界領域での障
害物検出に対するちらつきを防止する。すなわち、受信
判別回路９の出力Ｑ、Ｒを距離比較基準信号ｎ、ｐヘフ
ィードバソクして障害物検出に対するヒステリシスを設
け、障害物が境界領域で多少移動または風等により受信
までの時間が変動してもランプのちらつきを防止するこ
とができる。The "1" period of p becomes longer to prevent flickering for obstacle detection in each boundary area. That is, the outputs Q and R of the reception discrimination circuit 9 are fed back to the distance comparison reference signals n and p to provide hysteresis for obstacle detection, and the time until reception changes due to the obstacle moving slightly in the boundary area or due to wind, etc. This can prevent the lamp from flickering.

なお、以上の動作において、送信センサ４−ｂより超音
波パルスＴＩを発射し、受信センサ５−すで受信した場
合を説明したが、同様に４−ａ。In addition, in the above operation, the case where the ultrasonic pulse TI is emitted from the transmitting sensor 4-b and received by the receiving sensor 5 has been described, but the same applies to 4-a.

５−ｂのベア、４〜ａ、５−ａのベアでも同じように動
作し、表示器１７におけるランプにて対応する領域での
障害物までの距離を点灯表示する。Bears 5-b, 4-a, and 5-a operate in the same way, and the lamps on the display 17 light up to indicate the distance to the obstacle in the corresponding area.

また、上記の障害物検出において、車両後方の最近接部
の障害物を検出し、受信判別回路９からの信号Ｓが“０
”ｃ三なった時には、その信号Ｓが基準パルス発生回路
２におけるオア回路’ｌ−ｕに入力されるため、フリッ
プフロップ２−ｐのリセットタイミングが分周器２−ｂ
の０７分だけ遅れることになり、従ってフリップフロッ
プ２−ｐの１”期間が長くなる。In addition, in the above obstacle detection, the obstacle closest to the rear of the vehicle is detected, and the signal S from the reception discrimination circuit 9 is "0".
When the signal S becomes "c3", the signal S is input to the OR circuit 'lu in the reference pulse generation circuit 2, so the reset timing of the flip-flop 2-p is changed to the frequency divider 2-b.
Therefore, the 1'' period of flip-flop 2-p becomes longer.

なお、上記実施例において、距離比較基準信号ｍ、ｎ、
ｐは３出力であるが多出力でも距離比較をどこにするか
で決定されるため変えることが可能である。さらに、送
信センサ、受信センサを４つ交互に並べて配列したがこ
の配列は逆でもよく、またセンサ間の３つのゾーンで表
示しているがセ（１７） ンサの数に応じて検出ゾーンを変えるようにしてもよい
。また、電源スィッチ１３は自動車の後退時、リバース
ギヤーと連動して動作する本装置全体の電源スィッチで
あるが、リバースギヤーと連動しないよう任意に操作出
来るようにすることにより自動車の停車時に後続車との
距離もしくは、接近物体の検出が出来るようにしてもよ
い。また、各センサ４−ａ、　　４−ｂ、　　５−ａ、
　　５−ｂを自動車の後方に取り付けたが、前方または
側方、上方に取り付け、前方、または側方、上方からの
障害物または接近物体の検出ができるようにしてもよい
。In addition, in the above embodiment, the distance comparison reference signals m, n,
Although p has three outputs, it can be changed even if there are multiple outputs because it is determined by where the distance comparison is performed. Furthermore, although four transmitting sensors and four receiving sensors are arranged alternately, this arrangement may be reversed, and although three zones are shown between the sensors, the detection zone can be changed depending on the number of sensors. You can do it like this. In addition, the power switch 13 is the power switch for the entire device that operates in conjunction with the reverse gear when the vehicle is reversing, but by making it possible to operate it arbitrarily so that it does not operate in conjunction with the reverse gear, the power switch 13 can be operated by the following vehicle when the vehicle is stopped. It may also be possible to detect the distance to or an approaching object. In addition, each sensor 4-a, 4-b, 5-a,
5-b is attached to the rear of the automobile, but it may also be attached to the front, side, or upper part, so that obstacles or approaching objects can be detected from the front, side, or above.

以上述べたように本発明では、第１、第２の超音波受波
器を超音波送波器の両側に設け、その第１、第２の超音
波受波器の受信作動を、受信切換制御手段の時分割的切
換制御により前記超音波送波器の超音波のパルスの発射
タイミングに応じて切換え、これにより第１、第２領域
における障害物までの距離を時分割的に検出するように
しているから、第１領域、第２領域の障害物までの距離
（１８） を時分割的に検出することによって障害物の存在方向お
よび距離を検出することができ、しかも第１、第２の超
音波受波器に対して１つの超音波送波器を共用させるこ
とによって第１領域と第２領域の検出もれをなくずこと
ができ、さらに第１、第２の超音波受波器を時分割的に
作動させることによりそれぞれに接続する受信回路を共
通使用することができるという優れた効果がある。As described above, in the present invention, the first and second ultrasonic receivers are provided on both sides of the ultrasonic transmitter, and the reception operation of the first and second ultrasonic receivers is controlled by reception switching. The time-division switching control of the control means switches according to the emission timing of the ultrasonic pulse of the ultrasonic transmitter, thereby detecting the distance to the obstacle in the first and second areas in a time-division manner. Therefore, the direction and distance of the obstacle can be detected by time-divisionally detecting the distance (18) to the obstacle in the first and second regions. By sharing one ultrasonic transmitter with two ultrasonic receivers, it is possible to eliminate detection omissions in the first and second areas, and furthermore, it is possible to eliminate detection omissions in the first and second areas. By operating the devices in a time-divisional manner, the receiving circuits connected to each device can be used in common, which is an excellent effect.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の一実施例を示すプロ・７り図、第２図
は第１図中の基準発振回路の詳細電気結線図、第３図は
第１図中の送信ドライブ回路の詳細電気結線図、第４図
は第１図中の受信切換回路の詳細電気結線図、第５図は
第１図中の受信回路の詳細電気結線図、第６図は第１図
中のゲート回路の詳細電気結線図、ｗ４７図は第１図中
の受信判別回路および表示回路の詳細電気結線図、ｗ４
８図は第１図中の警報回路の詳細電気結線図、第９図は
第１図中の基準パルス発生回路の詳細電気結線図、第１
０図は送信センサおよび受信センサの取付図、ｗ４１１
図は表示器の外観図、第１２図、第１３図、１１４図は
各部各路における信号波形図である。 １・・・基準発振回路、２・・・基準パルス発生回路７
３・・・送信ドライブ回路、４−ａ、４−ｂ・・・送信
センサ、　　５−ａ、　　５−ｂ・・・受信センサ、６
・・・受信切換回路、７・・・受信回路、８・・・ゲー
ト回路、９・・・受信判別回路、１０・・・表示回路、
１１・・・警報回路。 代理人弁理士　岡　部　　　隆 第３図 ３ 第４図 第５図 第６［４ Ｑ 第７図 第１０図 第１１１４ １−／　　　ＴＬＩ−ｍ　　１任匂 特開昭５８−１５４６８４（９） 第１２図 １ 第１４図Fig. 1 is a professional diagram showing one embodiment of the present invention, Fig. 2 is a detailed electrical wiring diagram of the reference oscillation circuit in Fig. 1, and Fig. 3 is a detailed electrical wiring diagram of the transmission drive circuit in Fig. 1. Electrical wiring diagram, Figure 4 is a detailed electrical wiring diagram of the receiving switching circuit in Figure 1, Figure 5 is a detailed electrical wiring diagram of the receiving circuit in Figure 1, Figure 6 is a detailed electrical wiring diagram of the receiving circuit in Figure 1. Detailed electrical wiring diagram, W47 is a detailed electrical wiring diagram of the reception discrimination circuit and display circuit in Figure 1, W4
Figure 8 is a detailed electrical wiring diagram of the alarm circuit in Figure 1, Figure 9 is a detailed electrical wiring diagram of the reference pulse generation circuit in Figure 1,
Figure 0 is an installation diagram of the transmitting sensor and receiving sensor, w411
The figure is an external view of the display, and FIGS. 12, 13, and 114 are signal waveform diagrams at each section and each path. 1... Reference oscillation circuit, 2... Reference pulse generation circuit 7
3... Transmission drive circuit, 4-a, 4-b... Transmission sensor, 5-a, 5-b... Receiving sensor, 6
...Reception switching circuit, 7...Reception circuit, 8...Gate circuit, 9...Reception discrimination circuit, 10...Display circuit,
11...Alarm circuit. Representative Patent Attorney Takashi Okabe Fig. 3 Fig. 3 Fig. 4 Fig. 5 Fig. 6 [4 Q Fig. 7 Fig. 10 Fig. 1114 1-/ TLI-m 1 Japanese Patent Publication No. 58-154684 (9) No. 12 Figure 1 Figure 14

Claims (1)

【特許請求の範囲】 一定周波数の搬送波パルスを受けて超音波パルスを発射
する超音波送波器と、この超音波送波器の超音波発射方
向に対する両側に設置され前記超音波送波器から発射さ
れた超音波により障害物にて反射した超音波反射波を受
信する第１、第２の超音波受波器と、前記超音波送波器
による超音波パルスの発射タイミングに応じて前記第１
、第２の超音波受波器による超音波受信作動を時分割的
に切換制御する受信切換制御手段と、この受信切換制御
手段により切換えられた第１あるいは第２の超音波受波
器にて受信した信号により受信パルスを生ずる受信回路
とを備え、前記受信切換制御手段により第１の超音波受
波器にて受信作動を行なうように切換制御した時に、前
記超音波送波器による超音波発射作動時点がら前記受信
回路にて受信パルスを生ずるまでの時間に応じて第１領
域（１） における障害物までの距離を検出するようにし、前記受
信切換制御手段により第２の超音波受波器にて受信作動
を行なうように切換制御した時に、前記超音波送波器に
よる超音波発射作動時点から前記受信回路にて受信パル
スを生ずるまでの時間に応じて第２領域における障害物
までの距離を検出するようにした障害物検出装置。[Scope of Claims] An ultrasonic transmitter that emits an ultrasonic pulse upon receiving a carrier wave pulse of a constant frequency; first and second ultrasonic receivers that receive ultrasonic reflected waves reflected from obstacles by the emitted ultrasonic waves; 1
, a reception switching control means for time-divisionally switching and controlling the ultrasonic reception operation by the second ultrasonic receiver, and a first or second ultrasonic receiver switched by the reception switching control means. a receiving circuit that generates a received pulse based on the received signal, and when the receiving switching control means switches the first ultrasonic receiver to perform a receiving operation, the ultrasonic wave generated by the ultrasonic transmitter The distance to the obstacle in the first region (1) is detected according to the time from the firing operation until the reception circuit generates a reception pulse, and the reception switching control means detects the second ultrasonic wave reception. When switching control is performed so that the receiver performs a reception operation, the distance to the obstacle in the second area is determined depending on the time from the time when the ultrasonic transmitter starts to emit ultrasonic waves until the reception circuit generates a reception pulse. An obstacle detection device that detects distance.