CN101801729A - 车辆用传感器系统 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种车辆用传感器系统，所述车辆用传感器系统包括物体检测传感器(4)和控制部(7)，所述物体检测传感器(4)设置于门镜(2)，包括：停车位区域的搜索模式和车辆监视模式，所述停车位区域的搜索模式对从车辆(14)向侧方延伸的范围内的物体进行搜索，所述车辆监视模式利用门镜(2)的折叠收起而对车辆(14)的后侧方的物体进行搜索，控制部(7)在车辆(14)以预定值以下的车速进行行驶时，驱动物体检测传感器(4)，并使停车位区域的搜索模式中的物体检测传感器(4)的搜索频率高于车辆监视模式的搜索频率。

Description

车辆用传感器系统

技术领域

本发明涉及利用安装于门镜的传感器来进行停车位区域的探测或车辆监视的车辆用传感器系统。

背景技术

作为使用安装于门镜的传感器来探测车辆周围的物体的已有系统，有例如专利文献1中所揭示的车辆用监视系统。该系统利用安装于门镜的超声波传感器，在行驶时探测位于门镜的死角区域的后续车辆等，在停放车辆时监视车辆后侧方的物体，起到作为车辆监视系统的功能。

专利文献：日本国专利特开平10-100795号公报

在已有的系统中，将安装于门镜的超声波传感器的探测区域始终设定为车辆的斜后方。因此，尽管在车辆行驶时能搜索位于门镜的死角区域内的后续车辆，但不能搜索之后想要停放车辆的停车位区域。

另外，在已有的系统中，由于在停车时将门镜折叠收起，因此将超声波传感器的探测区域形成于车辆后侧方。由此，使用安装于门镜的同一超声波传感器能够搜索车辆后侧方的物体。然而，在已有的系统中，不能根据行驶时和停车时的工作模式的不同或车辆监视的结果，改变超声波传感器的搜索频率或搜索范围，不能高效地使传感器工作。

例如，在排成纵队停放的情况下，并不需要在行驶时始终驱动传感器，而只需要从为了搜索停车位区域而车辆开始低速行驶起使传感器工作即可。另外，需要通过将传感器的探测距离设定得较长、且将指向角度设定得较宽、将搜索频率设定得较高，来正确地探测可停放车辆的空间。另一方面，在用作停车时的车辆监视系统的情况下，与停车位区域的搜索不同，不需要频繁地驱动传感器，只要车辆附近在搜索范围内即可，而并不需要探测远方的不需要的障碍物。

本发明是为了解决上述这样的问题而完成的，其目的在于提供一种车辆用传感器系统，上述车辆用传感器系统可以使用安装于门镜的传感器来进行行驶时的停车位区域的搜索及停车时的车辆监视，能够根据行驶时和停车时的工作模式的不同或车辆监视的结果，使传感器高效工作。

发明内容

本发明所涉及的车辆用传感器系统包括物体检测传感器和控制部，上述物体检测传感器设置于门镜，包括第一搜索模式和第二搜索模式，上述第一搜索模式将从车辆向侧方延伸的范围作为探测区域来搜索物体，上述第二搜索模式利用门镜的折叠收起而将车辆的后侧方作为探测区域来搜索物体，上述控制部在车辆以预定值以下的车速进行行驶时，驱动物体检测传感器，并使第一搜索模式中的物体检测传感器的搜索频率高于第二搜索模式的搜索频率。

根据本发明，由于在车辆以预定值以下的车速进行行驶时，驱动设置于门镜的物体检测传感器来搜索从车辆向侧方延伸的范围内的物体，因此能够搜索车辆的停车位区域。另外，由于在停车并折叠收起门镜时，将车辆的后侧方作为探测区域来搜索物体，因此能够在停车时作为车辆监视系统进行工作。另外，由于以高于车辆监视的搜索频率进行停车位区域的搜索，因此具有以下效果：即，能够高精度地探测停车位区域，而且力图实现车辆监视模式的节能化，能够高效地驱动物体检测传感器。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1中的车辆用传感器系统的结构的方框图。

图2是表示图1中的物体检测传感器的探测区域的图。

图3是用于说明利用图1中的车辆用传感器系统来探测停车位区域的图。

图4是用时间序列来表示进行车辆停放判定、移动障碍物探测、及移动障碍物判定的各处理时的搜索频率的图。

图5是表示物体检测传感器的安装形态的图。

图6是表示物体检测传感器的搜索方向的形态的图。

图7是用于说明物体检测传感器的死区的发生的图。

图8是表示实施方式2的物体检测传感器的搜索范围的图。

图9是表示实施方式2的物体检测传感器的搜索范围的图。

图10是表示实施方式2的物体检测传感器的结构的剖视图。

图11是表示超声波传感器的驱动波形和振动频率的关系的曲线图。

图12是表示物体检测传感器的振子电路的阻抗和超声波的发送频率的关系的曲线图。

图13是用于说明利用超声波的发送电压和发送脉宽来改变探测距离的处理的图。

图14是表示本发明的实施方式3中的车辆用传感器系统的结构的方框图。

图15是表示本发明的实施方式4中的车辆用传感器系统的组合判定部的图。

具体实施方式

下面，为了更详细说明本发明，参照附图，说明用于实施本发明的最佳方式。

实施方式1.

图1是表示本发明的实施方式1中的车辆用传感器系统的结构的方框图。在图1中，实施方式1的车辆用传感器系统1包括：物体检测传感器4、门镜控制器5、车速传感器6、控制部7、物体探测判定部12、及移动障碍物探测判定部13。

门镜2设置于车辆的两侧部，安装有用于补偿车辆斜后方的视野的镜子3、和物体检测传感器4。另外，门镜2具有包含驱动电动机的、未图示的驱动机构，可利用门镜控制器5的驱动控制而向车辆侧方进行折叠。之后，将门镜2处于折叠后的状态称为关闭状态，将门镜2从关闭状态立起而处于向车辆侧方突出的通常位置的状态称为打开状态。

物体检测传感器4是通过发送搜索信号并接收其反射信号、来检测物体的传感器，安装于门镜2。物体检测传感器4根据从发送控制部9输入的搜索命令来开始搜索，将搜索结果发送到物体探测判定部12及移动障碍物探测判定部13。作为物体检测传感器4，可考虑有例如超声波传感器、光传感器、电波利用传感器。以下，以使用超声波传感器作为物体检测传感器4的情况为例进行说明。

此外，超声波传感器将作为搜索信号而发送的超声波的到达区域设为探测区域，通过接收由探测区域内的物体反射后的超声波，从而探测上述物体。超声波传感器通过发送超声波来开始一次搜索，在预定时间内的超声波的发送次数成为搜索频率。

门镜控制器5根据从外部输入的驱动命令，来控制门镜2的开关驱动。上述驱动命令根据例如可由驾驶员操作的按键开关或点火开关的断开而发送到门镜控制器5。另外，输入到门镜控制器5的上述驱动命令也从门镜控制器5发送到门镜开关判定部8。车速传感器6是用于探测车速的传感器。此外，车速传感器6也可以是探测车轮的转速的车轮转速传感器。

控制部7是安装于车辆的电子控制单元(ECU：Electronic Control Unit：电子控制单元)的一个功能构成部，包括：门镜开关判定部8、发送控制部9、搜索频率决定部10、及车速判定部11。门镜开关判定部8基于从门镜控制器5输入的上述驱动命令来判定门镜2的开关。发送控制部9在与搜索频率决定部10决定的搜索频率相对应的定时，将搜索命令(测定要求脉冲)发送到物体检测传感器4。

搜索频率决定部10根据门镜开关判定部8、车速判定部11、及移动障碍物探测判定部13的各判定结果，来决定物体检测传感器4的搜索频率。例如，在接收到门镜2是打开状态、车辆在进行预定的低速行驶的判定结果时，搜索频率决定部10决定高于预定值的搜索频率，来作为进行停车位区域的探测处理。

另一方面，在门镜2是关闭状态、车辆的速度为0km/h的停车的情况下，搜索频率决定部10决定低于预定值的搜索频率，来作为车辆监视模式。即使在作出该决定后，若也探测到移动障碍物，则搜索频率决定部10会将搜索频率切换到较高的值。

车速判定部11基于车速传感器6的探测结果，来判定车辆是否在进行预定的低速行驶或车辆是否停止(0km/h)。此外，车辆判定部11在车辆为大约30km/h以下的速度时，判定其为转移至停车位区域搜索模式的预定的低速行驶。

物体探测判定部12是安装于车辆的上述电子控制单元的功能构成部，基于物体检测传感器4的搜索结果来探测停车位区域。例如，在排成纵队停放的情况下，物体探测判定部12基于从物体检测传感器4依次输入的搜索结果，来确定停着的其他车辆的边缘位置，并求出其他车辆间的距离。在该距离是可停放本车的间隔时，物体探测判定部12将停车位判定结果通过未图示的提供单元来提供给驾驶员。

移动障碍物探测判定部13是安装于车辆的上述电子控制单元的功能构成部，基于物体检测传感器4的搜索结果来探测障碍物，并判定是否是移动障碍物。在移动障碍物探测判定部13探测到移动障碍物时，将该情况通知搜索频率决定部10。由此，搜索频率决定部10通过提高物体检测传感器4的搜索频率，从而能够继续正确地搜索可能是靠近车辆的侵入者的移动障碍物。

图2是表示图1中的物体检测传感器的探测区域的图，图2(a)表示行驶时的探测区域，图2(b)表示停车时的探测区域。如图2(a)所示的那样，在车辆14行驶时，门镜2处于打开状态(通常位置)。此时，物体检测传感器4的区域15并不是像已有的那样是车辆的斜后方，而是形成为从车辆14向侧方延伸的范围。在该状态下，进行停车位区域的搜索(第一搜索模式)。

在车辆14停止时，将门镜2进行折叠收起(关闭状态)。此时，安装于门镜2的壳体的物体检测传感器4向着车辆14的后方。由此，探测区域15发生移动，如图2(b)所示的那样形成于车辆14的后侧方(侧面车体17一侧)。在该状态下，成为车辆监视模式(第二搜索模式)，进行移动障碍物的探测判定。

接着，对动作进行说明。

(1)搜索停车位区域

图3是用于说明利用图1中的车辆用传感器系统来进行停车位区域的搜索处理的图。在图3中，示出了以下情况：即，车辆14a、14b是停在路旁的其他车辆，要将车辆14排成纵队停放在车辆14a、14b之间。另外，设车辆14是沿图3中的箭头方向行驶的。

在搜索频率决定部10基于门镜开关判定部8及车速判定部11的判定结果，来识别出门镜2处于打开状态、本车14在进行预定的低速行驶(大约30km/h以下)时，决定与停车位区域的搜索模式相对应的搜索频率(高频)，并通知给发送控制部9。发送控制部9在与搜索频率决定部10通知的搜索频率相对应的定时，将搜索命令发送给物体检测传感器4。在物体检测传感器4接收到来自发送控制部9的搜索命令(测定要求脉冲)时，开始驱动，以搜索频率决定部10决定的搜索频率开始搜索。

这里，物体检测传感器4发送超声波作为搜索信号，接收由障碍物反射后的超声波的反射信号。物体探测判定部12根据物体检测传感器4的超声波的发送定时和超声波的反射信号的接收定时，来求出到障碍物的距离。图3中的虚线部分表示车辆14a、14b的超声波的反射区域。

在一边使车辆14行驶、一边利用物体检测传感器4进行搜索时，则如图3中的虚线所示的那样，可获得从车辆14a的侧面车体起车辆14、14a之间的距离是大致固定的距离概况。若车辆14进一步行驶，则以边缘部16a为界而转移至将车辆14a的前部作为反射区域进行的搜索，在车辆14a离开探测区域15时，无法基于车辆14a的反射信号进行有意义的距离探测。由此，如图3所示的那样，可得到与车辆14a的侧方部及前部之间的距离概况。物体探测判定部12基于由此得到的与车辆14a相关的距离概况，来确定车辆14a的边缘部16a的位置。

若使车辆14进一步行驶，则将车辆14b的后部作为反射区域进行搜索，以边缘部16b为界而转移至将车辆14b的侧面车体作为反射区域进行的搜索，可获得车辆14、14b之间的距离是大致固定的距离概况。物体探测判定部12基于由此得到的与车辆14b相关的距离概况，来确定车辆14b的边缘部16b的位置。

此后，物体探测判定部12基于边缘部16a、16b的各位置，来求出边缘部16a、16b之间的距离A，比较该距离A和停放本车14所需要的尺寸，来判定可否进行停放。在判定为可停放在车辆14a、14b之间时，则物体探测判定部12将表示该情况的停车位判定结果通过未图示的提供单元来提供给驾驶员。另外，也可以采用基于停车位判定结果来自动辅助驾驶员的操作的结构。

此外，一直以来，虽然存在使用安装于车辆保险杠部分的传感器来搜索停车位区域的系统，但是若如本发明这样，通过使用安装在高于保险杠位置的门镜的传感器，则即使是卡车等车底较高的车辆，也能容易地探测到最外面的边缘。

(2)停车时的车辆监视

在驾驶员停下车辆14时，则车速判定部11将本车14已停止(速度0km/h)的情况通知搜索频率决定部10。另一方面，门镜控制器5若在车辆14停车后输入驱动命令，则使门镜2成为关闭状态。此外，可以考虑驱动命令是根据例如驾驶员的按键开关操作或点火开关的断开而输入的。在门镜开关判定部8判定门镜2为关闭状态时，则将该情况通知给搜索频率决定部10。

搜索频率决定部10基于门镜开关判定部8及车速判定部11的判定结果，在识别出本车14已停车、门镜2为关闭状态时，决定与车辆监视模式相对应的搜索频率(低频)，并通知发送控制部9。发送控制部9在与搜索频率决定部10通知的搜索频率相对应的定时，将搜索命令发送到物体检测传感器4。由此，物体检测传感器4以搜索频率决定部10决定的搜索频率来开始搜索。

此时，如图2(b)所示的那样，由于门镜2的折叠收起，物体检测传感器4的探测区域15移动而位于车辆14的车辆后侧方(侧面车体17一侧)。在该状态下成为车辆监视模式，移动障碍物探测判定部13在每次物体检测传感器4进行了搜索后，将其结果输入，来执行移动障碍物的探测判定。

移动障碍物探测判定部13在利用物体检测传感器4探测到障碍物时，依次输入每次搜索该障碍物的探测结果，基于过去搜索的探测结果和本次搜索的探测结果的比较结果，来探测上述障碍物的移动行为，从而判定该障碍物是否为移动障碍物。另外，在判定为移动障碍物时，移动障碍物探测判定部13也可以基于物体检测传感器4的探测结果，来求出和上述障碍物之间的距离，基于本次和上次的结果之差，来判定上述移动障碍物是否靠近车辆14。

(3)搜索频率的优化

搜索频率决定部10根据门镜开关判定部8、车速判定部11、及移动障碍物探测判定部13的各判定结果，来决定物体检测传感器4的搜索频率。

图4是用时间序列来表示进行车辆停放判定、移动障碍物探测、及移动障碍物判定的各处理中的搜索频率的图。图4所示的车辆停放判定是从车速判定部11向搜索频率决定部10发送的判定信号，在车辆14停车(速度0km/h)时接通。在车辆判定部11的判定信号为断开时，车辆用传感器系统1以停车位区域的搜索模式进行工作，如图4所示的那样以较高的搜索频率进行搜索。

之后，在探测到停车位区域并结束了车辆14的停放时，车速判定部11的判定信号接通。由此，搜索频率决定部10如图4所示的那样，使搜索频率降低而低于停车位区域的搜索模式的搜索频率。由此，车辆用传感器系统1转移至车辆监视模式。

图4所示的移动障碍物探测是从移动障碍物探测判定部13向搜索频率决定部10发送的探测信号，在利用物体检测传感器4探测到移动障碍物时，上述该探测信号接通。搜索频率决定部10在上述探测信号接通时，如图4所示的那样，即使是在车辆监视模式下，也提高搜索频率。

图4所示的移动障碍物判定是从移动障碍物探测判定部13向搜索频率决定部10发送的判定信号，在由物体检测传感器4探测出的移动障碍物是有意义的移动障碍物时，上述探测信号接通。所谓有意义的移动障碍物是指靠近车辆14的人类等，而排除表现出例如在风中摇曳的树枝那样的动态行为的静态障碍物。搜索频率决定部10在该判定信号接通时，如图4所示的那样，为了探测移动障碍物而维持较高的搜索频率。由此，以高频来持续搜索移动障碍物。

此外，尽管省略了图示，但在由物体检测传感器4探测到的移动障碍物被判定为并非有意义的移动障碍物的情况下(上述判定信号为断开)，也可以使为了探测移动障碍物而提高的搜索频率返回到车辆监视模式下的较低的搜索频率。

另外，在图4中，尽管示出了在探测移动障碍物时提高搜索频率的情况，但也可以在探测到移动障碍物后、在判定该移动障碍物再进一步接近车辆14的情况下，提高搜索频率。

由此，根据该实施方式1，由于包括物体检测传感器4和控制部7，上述物体检测传感器4设置于门镜2，包括停车位区域的搜索模式和车辆监视模式，上述停车位区域的搜索模式将从车辆14向侧方延伸的范围作为探测区域15来搜索物体，上述车辆监视模式通过将门镜2进行折叠收起，将车辆14的后侧方作为探测区域15来搜索物体，上述控制部7在车辆14以预定值以下的速度进行行驶时，驱动物体检测传感器4，并使停车位区域搜索模式的物体检测传感器4的搜索频率高于车辆监视模式的搜索频率，因此使用安装于门镜2的物体检测传感器4，可进行行驶时的停车位区域的搜索及停车时的车辆监视，能够根据行驶时和停车时的工作模式的不同或车辆监视的结果，来改变物体检测传感器4的搜索频率。由此，能期待提高物体检测传感器4的耐久性和削减功耗。

另外，在上述实施方式1中，尽管未提及物体检测传感器4对门镜2的安装位置或物体检测传感器4的搜索方向，但可以进行如下设置。

图5是表示物体检测传感器的安装形态的图。如图5所示的那样，物体检测传感器可安装于门镜2的壳体前端部(物体检测传感器4a)、上部(物体检测传感器4b)、及下部(物体检测传感器4c)中的至少一个位置。

另外，使物体检测传感器4a至4c的搜索方向的中心分别比其水平位置要朝下，使得探测区域15a至15c向着路面方向倾斜。由此，在进行停车位区域搜索时，由于能同时探测到路肩，因此能探测到停车位区域的纵深，能更正确地探测停车位区域。

图6是表示物体检测传感器的搜索方向的形态的图，图6(a)表示行驶时的探测区域，图6(b)表示停车时的探测区域。如图6(a)所示的那样，在车辆14行驶时，门镜2处于打开状态(通常位置)。此时，使物体检测传感器4的搜索方向的中心从门镜2指向前。由此，从门镜2指向前(图6(a)中用箭头表示的行驶方向一侧)的而从车辆14起斜向延伸的范围成为探测区域15。

另一方面，在使门镜2为关闭状态时，探测区域15移动，而位于车辆14的后侧方(侧面车体17一侧)。此时，由于使物体检测传感器4的搜索方向的中心向着车辆14的前方，因此与图2(b)所示的情况不同，探测区域15形成在不与侧面车体17重叠的、而分离的位置。在该状态下，成为车辆监视模式，对人类等移动障碍物18进行搜索判定。

由此，若这样使物体检测传感器4的搜索方向的中心向着车辆14的前方，则在进行停车位区域的搜索时，可利用向着车辆14的前侧方的探测区域15来执行搜索。由此，相比探测区域是从车辆14向正侧面横向延伸的范围的情况，能在行驶时更早地探测到前方的障碍物。

另外，在向着车辆14的前方的探测区域15中，能增大前方障碍物的反射区域。由此，能在行驶时正确地探测到前方的障碍物。若对图3所示的排成纵队停放的情况进行说明，则由于车辆14的前方的车辆14b的搜索信号的反射区域增大，因此能更正确地获得从车辆14b的后部起的边缘部16b附近的距离概况。

在排成纵队停放时，由于使车辆14倒退，因此对驾驶员而言，相比车辆14的后方，更容易忽视与前方障碍物之间的距离。因此，通过向驾驶员提示(报警等)从车辆14b的后部起的边缘部16b附近的距离概况，能有效地帮助进行停放。

而且，在停车时的车辆监视模式中，由于探测区域15不与侧面车体17重叠而偏离，因此能减少接收来自车辆14的侧面车体17的不需要的反射信号。由此，能抑制由于接收了不需要的反射信号而形成的死区。

图7是用于说明物体检测传感器的死区的发生的图。图7(a)是用时间序列表示在没有来自侧面车体17的不需要的反射信号的情况下的、物体检测传感器4的信号接收。由此，若没有不需要的反射信号，则物体检测传感器4仅接收来自搜索对象的障碍物的反射信号。

如图7(b)所示的那样，在存在来自车辆14的侧面车体17的不需要的反射信号的情况下，物体检测传感器4在除了接收来自搜索对象的物体的反射信号之外，还接收来自侧面车体17的不需要的反射信号。在采用一个发送接收部兼用于搜索信号的发送和反射信号的接收的结构中，在接收不需要的反射信号期间，不能接收其他的信号。另外，即使是在分别设置发送部和接收部的情况下，若不需要的反射信号混入接收侧，也无法接收其他信号。

因此，如图7(c)所示的那样，在物体检测传感器4接收不需要的反射信号的期间，形成无法探测靠近车辆14的移动障碍物的死区的时间区域。因此，通过在与侧面车体17不重叠的位置形成探测区域15，能够减少由于接收来自侧面车体17的不需要的反射信号所发生的搜索缺陷。

实施方式2

在上述实施方式1中，示出了改变规定物体检测传感器的搜索范围的搜索频率的情况，但在本实施方式中2中，是根据行驶时和停车时的系统的工作模式不同，来改变规定物体检测传感器的搜索范围的探测距离及指向角度。

另外，实施方式2的车辆用传感器系统的基本结构与上述实施方式1说明的图1相同，但不同之处在于：即，根据物体检测传感器的结构、或发送控制部对物体检测传感器的工作控制，来使行驶时和停车时的系统的工作模式不同，从而改变搜索范围。以下，参照图1，对实施方式2的结构进行说明。

关于物体检测传感器4的搜索范围的改变内容，是在行驶时的停车位区域的搜索模式下，加长物体检测传感器4的探测距离、且加宽指向角度。另外，在停车时的车辆监视模式时，缩短探测距离、且减小指向角度。由物体检测传感器4发射出的超声波(搜索信号波)如图8所示的那样，呈圆锥状扩散发射。

在本实施方式2中，如图8所示的那样，在行驶时的停车位区域的搜索模式下，设定指向角度θ1的探测区域15A，在停车时的车辆监视模式下，设定指向角度θ2(θ1＞θ2)的探测区域15B。另外，在行驶时的停车位区域的搜索模式下，如图9所示的那样，设定探测距离L1的探测区域15A，在停车时的车辆监视模式下，设定探测距离L2(L1＞L2)的探测区域15B。

由此，能够在停车位区域的搜索模式下，从车辆14的远方起、在较宽的搜索范围内搜索障碍物，能够更可靠地探测停放车辆的区域。另外，在车辆监视模式下，只要能探测到靠近停车中的本车14的有意义的移动障碍物(人类等)即可。因此，如上所述那样通过减小搜索范围，能够抑制接收到不需要的反射信号，而且还能够抑制发送功耗，能够使物体检测传感器4高效地工作。

接下来，说明改变搜索范围的动作。

(1)改变规定搜索范围的超声波的指向角度

图10是表示可以改变超声波的指向角度的物体检测传感器的结构的剖视图，图10(a)表示设置较宽的指向角度的情况，图10(b)表示设置较窄的指向角度的情况。图10所示的物体检测传感器4A具有以下结构：即，将设置有产生超声波的振子19的超声波传感器单元20、和由弹性构件形成的反射机构部21放置在圆筒状的壳体22内。超声波传感器单元20利用未图示的支承构件，来固定于沿着图10中的空心箭头所表示的超声波的行进方向的位置。

反射机构部21具有圆筒形状，而使其外圆周紧贴壳体22的内壁，在沿着圆筒轴而形成的孔部放置有超声波传感器单元20。壳体22的振子19一侧的端面大致与振子19的超声波的发射面位于同一平面上。另外，在反射机构部21的振子19一侧的端面，形成有向着振子19下降的倾斜面21a，能够反射从振子19放射出的超声波。而且，反射机构部21的振子19一侧的端面的外圆周21b固定于壳体22。

牵引机构部23是沿图10(b)中示出的C方向来牵引反射机构部21的机构部，能够通过利用例如电动机或电磁铁来实现。此外，牵引机构部23对反射机构部21进行大约1.5至2.0mm左右的牵引。

在图10(a)的情况下，反射机构部21未被牵引机构部23牵引，倾斜面21a的倾斜角度较小。若在该状态下由振子19发射出超声波，则沿着图10(a)中的箭头方向超声波扩散，形成指向性较宽的探测区域15A。因此，在停车位区域的搜索模式下，使物体检测传感器4A成为图10(a)的状态来执行搜索。

另一方面，若利用牵引机构部23牵引反射机构部21，则外圆周21b从固定于壳体22开始，如图10(b)所示的那样，由于弹性而伸展，倾斜面21a的倾斜角度变陡。若在该状态下由振子19发射出超声波，则超声波在倾斜面21a被反射，向着前方来沿着图10(b)中的箭头方向行进，形成指向性较窄的探测区域15B。因此，在车辆监视模式下，使物体检测传感器4A成为图10(b)的状态来执行搜索。

在图10所示的结构中，通过调节牵引机构部23的牵引量，来优化倾斜面21a的倾斜角度，能够使超声波的指向性更窄。由此，在车辆监视模式下，能够力图提高物体检测传感器4A的探测精度。

另外，物体检测传感器4发送的超声波的指向角度也可以如下所示那样进行改变。

超声波的指向性能够将发送频率作为参数来进行调节。例如，在圆形振子的情况下，超声波的指向性可从下式(1)中求出。其中，θ是指向角度，k是常数，λ是超声波的波长，D是振子的口径。另外，若设C是音速，f是振动频率，则λ＝C/f。

θ＝tan^-1(k·λ/D)…(1)

图11是表示超声波传感器的驱动波形和振动频率的关系的曲线图，纵轴是超声波的发送电压，横轴是时间。如图11所示的那样，物体检测传感器4根据发送控制部9的搜索命令(测定要求脉冲)，来以周期1/f进行驱动，发送超声波。在上式(1)中，常数k和振子的口径D固定，在常温下音速C也大致固定。

基于上式(1)，发送控制部9通过调节搜索命令的发送定时，从而能够改变由物体检测传感器4发射出的超声波的指向角度θ。在本方法中，由于利用物体检测传感器4的电信号控制能够改变超声波的指向性，因此能够容易地进行指向性的控制。

(2)改变规定搜索范围的探测距离

图12是表示物体检测传感器的振子电路的阻抗和超声波的发送频率的关系的曲线图。如图12所示的那样，在共振频率fr时，振子电路的阻抗最小。另一方面，在共振频率fr以外的频率f1、f2等时，如图12中的虚线所示的那样，阻抗较大。在利用低电压发送脉冲对物体检测传感器4进行驱动的情况下，若使发送频率为频率f1、f2，则发送效率下降，反射信号的接收电平减小。即，能缩短物体检测传感器4的探测距离。

因此，通过利用发送控制部9来控制物体检测传感器4，从而在行驶时的停车位区域的搜索模式下，将发送频率设为共振频率fr来发送超声波，在停车时的车辆监视模式下，将发送频率设为共振频率fr以外的频率f1、f2等来发送超声波。由此，在停车位区域的搜索模式下，能够加长物体检测传感器4的探测距离，在停车时的车辆监视模式下，能够缩短探测距离。由于本方法能够利用物体检测传感器4的电信号控制来改变探测距离，因此能够容易地进行探测距离的控制。

另外，物体检测传感器4的探测距离也可以如下所示那样进行改变。

图13是用于说明利用超声波的发送电压和发送脉宽来改变探测距离的处理的图，图中示出了超声波传感器的驱动波形。图13(a)表示超声波的发送效率优化的驱动波形，超声波的发送电压为V1，发送脉宽为t1、发送脉冲间隔为t2。利用该关系来使物体检测传感器4的探测距离最长。

图13(b)示出了与图13(a)所示的关系相比、降低了发送电压的情况(V1＞V2)。通过这样的控制，物体检测传感器4的超声波发送频率下降，反射信号的接收电平减小。即，能缩短物体检测传感器4的探测距离。

另外，在图13(c)中，示出了与图13(a)所示的关系相比、缩短了发送脉宽t1的情况。此外，发送电压V3和V1是大致相同的值。通过这样的控制，物体检测传感器4的超声波的发送效率也下降，也能缩短探测距离。

另外，在图13(d)中，示出了与图13(a)所示的关系相比，减少了发送脉冲数的情况(Pn＞P3)。通过这样的控制，由于物体检测传感器4的超声波的发送效率也下降，因此也能缩短探测距离。

通过利用发送控制部9控制物体检测传感器4，在行驶时的停车位区域的搜索模式下，以图13(a)所示的关系来驱动物体检测传感器4，在停车时的车辆监视模式下，以图13(b)至图13(d)中的任意一种关系来驱动物体检测传感器4。在本方法中，由于也能利用物体检测传感器4的电信号控制来改变探测距离，因此能够容易地进行探测距离的控制。

由此，根据本实施方式2，控制部7是根据停车位区域的搜索模式及车辆监视模式的不同来改变物体检测传感器4的搜索范围，特别是相比停车位区域的搜索模式，减小车辆监视模式的指向性，缩短探测距离。由此，在行驶时的停车位区域的搜索模式下，能从更远的地方起、在更大的搜索范围内搜索障碍物，在行驶时也能更可靠地探测停放车辆的区域。另外，在车辆监视模式下，通过减小搜索范围，能够抑制接收不需要的反射信号，而且还能抑制发送功耗，能够使物体检测传感器4高效地工作。

实施方式3

图14是表示本发明的实施方式3中的车辆用传感器系统的结构的方框图。实施方式3的车辆用传感器系统是对于上述实施方式1所示的结构，设置有判定车辆的停放状态的AND电路部(驱动命令通知部)24。此外，在图14中，对与图1相同的构成要素，附加了相同标号，而省略了说明。

AND电路部24将车速传感器6的输出、换档杆位置信号、车辆电源断开信号、及门锁探测信号作为输入，在这些输入信号全部表示车辆停车的情况下，将驱动命令发送到门镜控制器5。

例如，在车速为0km/h时、换档杆在停车档时、车辆电源断开时、及门被锁住时，分别使车速传感器6的输出、换档杆位置信号、车辆电源断开信号、及门锁探测信号为逻辑值1(真)。由此，仅在车辆满足上述所有条件的情况下，才能将驱动命令发送到门镜控制器5。

门镜控制器5在接收到来自AND电路部24的驱动命令时，控制驱动机构将门镜2进行折叠收起(关闭状态)。

由此，根据本实施方式3，由于包括了探测车辆14的停车而使门镜2折叠收起的AND电路部24，因此通过与车辆的状况联动而自动地使门镜2成为关闭状态，能够可靠地转移至车辆监视模式。

实施方式4

图15是表示本发明的实施方式4中的车辆用传感器系统的组合判定部的图。组合判定部25通过对上述实施方式1说明的图1的结构进行追加，从而组合移动障碍物的判定结果和汽车防盗器的靠近的判定结果，来执行报警的发出或解除、和搜索频率的判定。

组合判定部25如图15(a)所示的那样，包括AND电路26a、26b及NOT电路27。AND电路26a的输入侧与移动障碍物探测判定部13和汽车防盗器靠近判定单元29相连接，输出与报警单元28和上述频率决定部10相连接。NOT电路27的输入侧与汽车防盗器靠近判定单元29相连接，输出与AND电路26b相连接。AND电路26b的输入侧与NOT电路27的输出和移动障碍物探测判定部13相连接，输出与搜索频率决定部10相连接。

在移动障碍物探测判定部13将由物体检测传感器4探测到的移动障碍物判定为有意义的移动障碍物时，输出逻辑值1(真)作为移动障碍物的判定信号。此时，在汽车防盗器靠近判定单元29判定是内藏于驾驶员的专用钥匙的汽车防盗器靠近时，输出逻辑值1(真)作为汽车防盗器信号。

在这种情况下，AND电路26a的输出成为逻辑值1(真)，如图15(b)所示的那样，判定为驾驶员靠近。AND电路26a的输出值被发送到报警单元28，并进一步发送到搜索频率决定部10作为搜索频率判定A。在报警单元28输入了AND电路26a的输出值时，解除由物体检测传感器4在探测到移动障碍物时所发出的报警。另外，在搜索频率决定部10接收到搜索频率判定A时，维持此前的低搜索频率。由此，物体检测传感器4继续以低搜索频率进行搜索。

另一方面，向AND电路26b输入移动障碍物的判定信号，通过NOT电路27来输入汽车防盗器信号。因而，即使汽车防盗器信号为逻辑值0(假)，但在移动障碍物的判定为逻辑值1(真)时，AND电路26b的输出为逻辑值1(真)。在这种情况下，如图15(b)所示的那样，判定为是驾驶员以外的生物靠近。

该判定结果被作为搜索频率判定B而发送至搜索频率决定部10。在搜索频率决定部10接收到搜索频率判定B时，增大搜索频率并通知发送控制部9。利用该发送控制部9的控制，物体检测传感器4以较高的搜索频率来开始搜索。即，能够正确地探测到驾驶员以外的有意义的移动障碍物。

由此，根据本实施方式4，控制部7根据移动障碍物探测判定部13的移动障碍物的探测结果及是否有汽车防盗器向车辆靠近，来控制是否发出报警及物体检测传感器4的搜索频率，因此通过添加了判定汽车防盗器靠近的判定要素，能够防止在将驾驶员判定为移动障碍物的情况下的误报警。

工业上的实用性

由此，本发明所涉及的车辆用传感器系统，由于采用包括物体检测传感器和控制部的结构，上述物体检测传感器设置于门镜，包括第一搜索模式和第二搜索模式，上述第一搜索模式将从车辆向侧方延伸的范围作为探测区域来搜索物体，上述第二搜索模式利用门镜的折叠收起而将车辆的后侧方作为探测区域来搜索物体，上述控制部在车辆以预定值以下的车速进行行驶时，驱动物体检测传感器，并使第一搜索模式中的物体检测传感器的搜索频率高于第二搜索模式，因此通过以高于车辆监视的搜索频率来进行停车位区域的搜索，从而能够高精度地探测停车位区域，而且力图实现车辆监视模式的节能化，能够高效地驱动物体检测传感器，适用于设置于门镜的车辆用传感器系统等。

Claims (17)

1.一种车辆用传感器系统，其特征在于，包括：

物体检测传感器，该物体检测传感器设置于门镜，包括第一搜索模式和第二搜索模式，所述第一搜索模式将从车辆向侧方延伸的范围作为探测区域来搜索物体，所述第二搜索模式利用所述门镜的折叠收起而将所述车辆的后侧方作为探测区域来搜索物体；以及，

控制部，该控制部在所述车辆以预定值以下的车速进行行驶时，驱动所述物体检测传感器，并使所述第一搜索模式中的所述物体检测传感器的搜索频率高于所述第二搜索模式的搜索频率。

2.如权利要求1所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

包括物体探测判定部，该物体探测判定部基于在第一搜索模式下由物体检测传感器依次获得的搜索结果来探测障碍物，以判定可停放车辆的区域。

3.如权利要求1所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

包括移动障碍物探测判定部，该移动障碍物探测判定部基于在第二搜索模式下由物体检测传感器获得的过去的搜索结果和当前的搜索结果的比较结果来探测移动障碍物。

4.如权利要求3所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

控制部在移动障碍物探测判定部探测到移动障碍物时，提高物体检测传感器的搜索频率。

5.如权利要求3所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

移动障碍物探测判定部比较由物体检测传感器获得的上次和本次的搜索结果来判定移动障碍物向车辆的靠近，

控制部在所述移动障碍物探测判定部探测到移动障碍物、且判定为该移动障碍物靠近车辆时，提高物体检测传感器的搜索频率。

6.如权利要求3所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

控制部基于利用移动障碍物探测判定部得到的移动障碍物的探测结果和是否有汽车防盗器向车辆靠近，来控制是否发出报警及物体检测传感器的搜索频率。

7.如权利要求1所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

物体检测传感器从水平面向下对物体进行搜索。

8.如权利要求1所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

物体检测传感器在第一搜索模式中，将从门镜朝前且从车辆斜向延伸的范围作为探测区域来搜索物体。

9.如权利要求1所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

控制部根据第一及第二搜索模式的不同来改变物体检测传感器的搜索范围。

10.如权利要求9所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

控制部调节由物体检测传感器发送的搜索信号的指向性来改变搜索范围。

11.如权利要求10所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

控制部使第二搜索模式的指向性比第一搜索模式的要窄。

12.如权利要求10所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

物体检测传感器是超声波传感器，

控制部基于超声波的发送频率来调节从所述超声波传感器发送出的超声波的指向性。

13.如权利要求10所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

物体检测传感器是能够改变发射超声波的圆锥形形状的超声波传感器，

控制部控制所述圆锥形的形状变更改变来调节从所述超声波传感器发送出的超声波的指向性。

14.如权利要求9所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

控制部调节物体检测传感器的探测距离来改变搜索范围。

15.如权利要求14所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

控制部使第二搜索模式的探测距离比第一搜索模式的要短。

16.如权利要求14所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

物体检测传感器是超声波传感器，

控制部基于超声波发送电压、发送频率、发送脉宽中的至少一个来调节从所述超声波传感器发送出的超声波的探测距离。

17.如权利要求1所述的车辆用传感器系统，其特征在于，

包括驱动命令通知部，该驱动命令通知部探测车辆的停车以使门镜折叠收起。

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