ES2573457T3 - Sistema de asistencia a la conducción y procedimiento para su funcionamiento - Google Patents

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Abstract

Sistema de asistencia a la conducción para detectar el entorno de un vehículo con por lo menos dos sensores (1,2,3,4,5,6,7,8,9,10) para la emisión de señales no unidas a línea y para detectar las señales de eco reflejadas, con por lo menos una unidad de evaluación (20) para determinar un tiempo de propagación de una señal y con una unidad de salida/visualización (14) para la transmisión del resultado de la detección del entorno al conductor, caracterizado porque todos los sensores (1,2,3,4,5,6,7,8,9,10) son de la misma construcción entre sí, que cada uno de los sensores presenta una unidad de evaluación (20) para la determinación de un tiempo de propagación de la señal y que los sensores están conectados entre sí y con la unidad de salida/visualización (14) mediante un sistema de bus (12), en el que los resultados de detección determinados individualmente de los sensores se transmiten de cada sensor respectivamente por lo menos a otro sensor, en el que cada unidad de evaluación (20) presenta un módulo de conversión para la determinación de una distancia del objeto a partir del tiempo de propagación de la señal, en el que cada unidad de evaluación (20) presenta un módulo de comparación para la comparación de la distancia del objeto determinada en el sensor respectivo (1,2,3,4,5,6,7,8,9,10) o el tiempo de propagación de la señal con los valores determinados por otros sensores y que los sensores coordinan y comparan sus resultados de detección individuales correspondientes entre sí y transmiten el resultado total correspondiente a la unidad de salida que está conectada al sistema de bus y que solo proporciona la perceptibilidad del resultado de detección a un conductor.

Description

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DESCRIPCION
Sistema de asistencia a la conduccion y procedimiento para su funcionamiento
La presente invencion se encuentra en el campo de los sistemas de asistencia a la conduccion para vehlculos, mas exactamente en el campo de los sistemas para la detection de entornos de vehlculos que se utilizan, por ejemplo, para sistemas de aviso de distancias, detectores de huecos en aparcamientos y sistemas de ayuda para aparcar.
En el caso de los sistemas de deteccion de este tipo se utilizan, por ejemplo, sensores de ultrasonidos o de microondas para la emision de senales no unidas a llnea y para detectar senales de eco que son reflejadas por objetos en el entorno del vehlculo.
Mediante la determination de los tiempos de propagation de las senales, con ayuda de diferentes procedimientos, puede realizarse individualmente una determinacion de la distancia entre los objetos reflejados y los sensores.
En muchos sistemas modernos de la tecnica descrita se utiliza una pluralidad de sensores para mejorar el intervalo de deteccion y la resolution de la deteccion con el objetivo de detectar el entorno del vehlculo en todas las direcciones relevantes.
Sistemas correspondientes ya son conocidos por el estado de la tecnica en distintas modificaciones.
Por el documento DE 102005033403 A1 se conoce en general un procedimiento para la medicion de distancias, por ejemplo, mediante radar, lidar u ondas acusticas, en el que se mide y evalua un tiempo de propagacion de la senal. Para determinar exactamente el tiempo de propagacion, la senal reflejada y registrada se comparan mediante un analisis de correlation con una senal de referencia asignada a la senal emitida usando un “filtro adaptado”.
Por el documento DE 19744185 A1 se conoce para un vehlculo una medicion de distancias ultrasonica en la que pueden utilizarse varios transductores ultrasonicos. El envlo simultaneo de pulsos ultrasonicos se usa haciendo uso de superposition y adicion de amplitudes de onda correspondientes para lograr mayores intensidades emisoras y, por tanto, mayores alcances.
Por el documento GB 2352294 A se conoce un sistema de medicion de distancias ultrasonica para vehlculos en el que los transductores operan sucesivamente a diferentes frecuencias para poder corregir interferencias o cancelaciones que pueden aparecer accidentalmente a determinadas frecuencias, mediante operation a otras frecuencias.
Por el documento DE 19963755 A1 se conoce un dispositivo para la medicion de distancias para un vehlculo en el que estan dispuestos varios sensores de distancia que pueden operar en distintos modos de trabajo para mejorar la calidad de la medicion.
Por el documento EP 0613428 B1 se conoce un sistema de bus especialmente en un vehlculo que presenta un bus que conecta entre si varios instrumentos de control y en el que los datos transmitidos en el bus se evaluan en un dispositivo central. Se emiten mensajes con baja frecuencia de repetition de la emision mediante el bus y se extraen de los instrumentos de control individuales segun se necesite.
Por el documento US 6088810 A1 se conoce un dispositivo para la transmision de datos sincronizada entre instrumentos de medicion o sensores espacialmente separados o entre estos y un dispositivo de procesamiento de datos. El dispositivo comprende un bus en serie mediante el cual se comunican los componentes del dispositivo en dos tipos de operacion diferentes.
Por el documento US 4736367 A1 se conoce un dispositivo para el control y la supervision de una pluralidad de conexiones de rele que estan conectadas mediante un sistema de bus unifilar con el dispositivo.
Por el documento DE 102006021378 A1 se conoce un sensor de conduccion inverso para un vehlculo en el que la funcion de un instrumento de control es asumida por varios sensores de un sensor maestro. Este presenta, como tambien sensores esclavo correspondientes asignados a el, un microprocesador, as! como un transductor para el envlo y la reception de senales ultrasonicas. El sensor maestro controla la sincronizacion para la operacion de los sensores esclavo y la deteccion de los resultados.
La presente invencion se refiere a un sistema de asistencia a la conduccion para detectar el entorno de un vehlculo con por lo menos dos sensores para la emision de senales no unidas a llnea y para detectar dado el caso senales de eco reflejadas con por lo menos una unidad de evaluation, para determinar un tiempo de propagacion de una senal y con una unidad de salida para la transmision del resultado de la deteccion del entorno al conductor.
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La presente invencion proyecta un sistema de asistencia a la conduccion del tipo mencionado al principio de funcionamiento seguro y simplificado a este respecto de manera que la fabrication y montaje del sistema sea lo mas rentable y menos vulnerable a errores posible.
La invencion se basa a este respecto en el pensamiento de que mediante una configuration de construction identica de todos los sensores se reducen los costes de production y especialmente puede mantenerse bajo el coste en el montaje del sistema. Durante el ensamblaje no debe diferenciarse entre los distintos sensores que estan asignados a determinados sitios de instalacion en el vehlculo. Ademas, se preve que los sensores ajusten y comparen entre si sus resultados de detection individuales correspondientes y transmitan el resultado total correspondiente a una unidad de salida que esta conectada al sistema de bus y que solo proporciona la perceptibilidad del resultado de deteccion a un conductor. Ademas, la unidad de salida puede contener una visualization optica o acustica o una optica/acustica combinada, por ejemplo, en forma de una pantalla, una o varias luces de serialization o un indicador acustico. Puede omitirse una unidad de control central para la combination de los resultados de deteccion de los sensores individuales segun la invencion.
Los sensores individuales pueden dado el caso coordinar entre si la secuencia y el esquema temporal en el que realizan sus mediciones, es decir, enviar senales correspondientes o, si las senales no interfieren entre si, los sensores pueden realizar las mediciones tambien sin sincronizarse entre si. Como resultado, cada uno de los sensores tiene preparados en momentos determinados resultados de deteccion instantaneos, que existen o bien en forma de datos del tiempo de propagation, de un alejamiento de objeto determinado a partir de los mismos, o bien a partir de la information de que no se detecto ninguna senal reflejada.
Para esto, cada sensor espera los resultados despues de la emision de una senal durante un tiempo de medicion determinado, ajustandose el tiempo de medicion a la distancia que va a supervisarse del vehlculo o del sensor respectivo, a la tecnologla del sensor y al procedimiento de medicion del sensor. En el caso de un intervalo de deteccion de cinco metros y del uso de senales ultrasonicas con un procedimiento de medicion de pulso-eco puede elegirse, por ejemplo, un tiempo de medicion de 30 milisegundos. Si en el tiempo mencionado no llega ninguna senal reflejada, entonces el sensor individual en su unidad de evaluation llega a la conclusion de que en el espacio supervisado por el no se encuentra ningun objeto.
Los resultados de deteccion de los sensores determinados individualmente se transmiten de cada sensor respectivamente a por lo menos otro sensor, pudiendo usarse ademas un protocolo de envlo correspondiente en el sistema de bus, que requiere de cada sensor la integration de los valores de deteccion determinados por el en un telegrama de datos, repitiendose los resultados de deteccion ya anteriormente transmitidos de otros sensores tambien en el telegrama de datos. De esta manera, el telegrama de datos se enriquece despues de cada repetition por un sensor adicional por un resultado de deteccion adicional, de manera que despues de un ciclo del sistema dependiente del numero de sensores el telegrama de datos contiene todos los resultados de deteccion de todos los sensores.
En este momento de tiempo, la unidad de salida puede mostrar al conductor estos resultados de deteccion o partes de los mismos (por ejemplo, la distancia medida mas proxima).
En el siguiente ciclo del sistema puede entonces empezarse un nuevo intervalo de deteccion.
Cada unidad de evaluacion presenta un modulo de conversion para la determination de una distancia del objeto a partir del tiempo de propagacion de la senal.
Las unidades de evaluacion pueden presentar adicionalmente tambien respectivamente un modulo de comparacion para la comparacion de la distancia del objeto determinada en el sensor respectivo o del tiempo de propagacion de la senal con los valores determinados por otros sensores.
Alternativamente o adicionalmente a esto, cada unidad de evaluacion puede presentar un modulo de comparacion de valores llmite para la comparacion de la distancia del objeto determinada en el sensor respectivo con un valor llmite asignado al sensor respectivo.
El sistema segun la invencion permite que, en el caso de la determinacion de los valores de deteccion entre los sensores, cada sensor compare por si mismo su resultado de deteccion con los valores de los otros sensores y decida como evaluar el valor de deteccion proporcionado por el en relation con los otros valores de deteccion.
Por ejemplo, puede preverse que cada sensor evalue por si mismo si la distancia del objeto determinada por el es menor que todas las distancias del objeto restantes y en este caso el sensor respectivo puede identificar correspondientemente su resultado de deteccion en el telegrama de datos en el sistema de bus. Un sensor eventualmente posterior compara entonces sus resultados de deteccion o bien con todos los resultados previamente determinados o solo con la distancia del objeto correspondientemente identificada como minima y dado el caso
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cambia correspondientemente el telegrama de datos.
Despues de que todos los sensores hayan contribuido y evaluado sus resultados de deteccion, por tanto, se forma un telegrama de datos en el sistema de bus que contiene todas las informaciones relevantes sobre las distancias del objeto que se han determinado por los sensores individuales, as! como por la distancia del objeto determinada minima.
Ademas, a cada uno de los sensores puede asignarse un valor llmite que identifica una distancia del objeto crltica. Si se determina una distancia del objeto que se encuentra por debajo del valor llmite, entonces se identifica correspondientemente el resultado de deteccion y se graba una informacion correspondiente en el telegrama de datos. De esta manera, mediante la repetition y completitud del telegrama de datos por todos los sensores se obtiene un telegrama total que tambien contiene la informacion de cual de los sensores ha determinado correspondientemente distancias del objeto crlticas.
Como resultado, sin la intervention de una unida de control, solo mediante la interaction de los sensores, se logra un telegrama de datos que sin otra evaluation de los resultados de deteccion puede introducirse a una unidad de salida. Esto puede generar, por ejemplo para cada sensor, individualmente una barra indicadora que reproduce los alejamientos del objeto correspondientes y tambien identifica una distancia por debajo de un alejamiento del objeto crltico. Correspondientemente, tan pronto como en por lo menos un sensor haya una distancia por debajo de la distancia del objeto crltica, puede emitirse una senal de aviso en forma acustica y/u optica.
Cada uno de los sensores presenta ventajosamente un microprocesador, un modulo para activar y para leer un transductor y un modulo de controlador de bus.
Estos elementos sirven para la transmision de los resultados de medicion correspondientes, asi como para el procesamiento previo, la deteccion del telegrama de datos existente hasta ahora en el sistema de bus, la integration de los resultados de deteccion propios en el telegrama de datos y la transmision al sistema de bus.
El modulo para activar y para leer el transductor puede estar configurado, por ejemplo, como circuito integrado de aplicacion especifica (ASlC), en el que en el ASIC tambien puede estar integrado un microprocesador y dado el caso tambien una memoria de datos en forma de una EPROM. El modulo de controlador de bus puede estar presente por separado como circuito integrado, sin embargo incluso tambien estar integrado en el ASIC.
Tambien es concebible integrar los elementos mencionados, excepto la unidad de almacenamiento de datos, en cada sensor, pero para conectar los sensores con una unidad de almacenamiento de datos central en forma de una EPROM mediante el sistema de bus. La unidad de almacenamiento de datos respectiva, construida descentralizada o centralizada, tambien contiene normalmente software para la operation del microprocesador, asi como parametros correspondientes, pudiendo ser diferentes tanto el software en total como tambien los parametros para cada sensor. Entretanto es importante que la arquitectura del hardware y el software basico sea identica para volver a cargar otro software de cada sensor.
La unidad de almacenamiento de datos tambien puede, por ejemplo, estar integrada centralmente en un sistema de procesamiento de datos del vehiculo que cumple otras funciones distintas a las del sistema de asistencia a la conduction.
Los sistemas de procesamiento de datos de este tipo estan presentes en una pluralidad en un vehiculo, por ejemplo, en el control del motor, en el instrumento de navegacion o en otras unidades multimedia del vehiculo como, por ejemplo, una radio del coche o un procesador de control del sonido. Como todas estas unidades presentan memoria de datos, una unidad de almacenamiento de datos de este tipo puede utilizarse adicionalmente para los sensores del sistema de asistencia a la conduccion.
En el caso de un sistema de asistencia a la conduccion segun la invention, pueden estar previstos multiples sensores, especialmente por lo menos cuatro o incluso por lo menos diez sensores. El sistema es escalable en el sentido que no deben realizarse cambios constructivos en los sensores individuales cuando se usan para un sistema con mas o menos sensores. El software de operacion es individualmente adaptable, de manera que puede operar un numero de sensores determinado existente en el caso concreto. La unidad de salida tambien puede adaptarse a un numero determinado de sensores.
La invencion se refiere ademas a un sistema de asistencia a la conduccion del tipo anteriormente descrito, tambien a un procedimiento para la operacion de un sistema de asistencia a la conduccion con por lo menos dos sensores para la emision de senales no unidas a linea y para detectar dado el caso senales de eco reflejadas, en el que todos los sensores son de la misma construction y cada sensor presenta un transductor, asi como una unidad de evaluacion, para determinar un tiempo de propagation de la senal y los sensores estan conectados entre si mediante un sistema de bus y en el que el sistema de bus esta formado por una linea de bus, en el que los sensores
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estan conectados entre si en forma de una cadena lineal y cada uno de los sensores puede abrir y cerrar la ilnea de bus al siguiente sensor mediante un interruptor con las siguientes etapas:
inicialmente estan abiertos todos los interruptores,
cada sensor comprueba si esta conectado a la llnea de bus,
si un sensor esta conectado a la llnea de bus, entonces evalua una senal dado el caso enviada a la llnea de bus, que contiene el numero de sensores ya registrados,
el sensor se registra en el siguiente numero de registro mas alto, conecta la llnea de bus al sensor contiguo a el y el sensor transmite en la llnea de bus el numero de sensores ya registrados.
Al comienzo de la operation del sistema de asistencia a la conduction segun la invention, cada uno de los sensores se encuentra en el mismo estado inicial. El primer sensor, que esta conectado directamente con la llnea de bus, recibe a este respecto la senal presente en la llnea de bus que viene dada, por ejemplo, por una senal de tension fija o variable, en el caso mas sencillo, una tension aplicada en la llnea de bus. Como los interruptores de los sensores individuales estan abiertos, los sensores restantes no reciben esta senal.
El primer sensor llega a la conclusion de que a el no se transmite ninguna senal de otros sensores, que el es el primer sensor en la initialization y se le da el numero de registro 1.
Con la topologla del sistema flsico prefijada tambien se ha establecido con ella su position en el vehlculo. Despues de la inicializacion cierra el conmutador y as! establece la conexion con el siguiente sensor contiguo. Este registra as! una senal en la llnea de bus. Ademas, se transmite la information del primer sensor al segundo sensor de que el primer sensor ya esta registrado. A partir de esto el segundo sensor llega a la conclusion, debido al programa de inicializacion comun a todos los sensores, que el solo puede ser el segundo sensor, se registra como el segundo sensor y enciende el conmutador que le conecta con el siguiente sensor contiguo, el posible tercer sensor. De esta manera avanza el proceso de inicializacion hasta que se inicializan todos los sensores y estan registrados bajo su numero respectivo. Como muy tarde en este momento existe la informacion sobre el numero de sensores y as! tambien sobre una configuration del sistema. Por ejemplo, del numero de sensores existentes tambien puede derivarse su distribution en el vehlculo. Por ejemplo, puede preverse que en una configuracion del sistema con ocho sensores cuatro de estos esten previstos en el parachoques delantero, empezando con el sensor N.° 1 delante izquierda hasta el sensor N.° 4 delante derecha y cuatro de los sensores en el parachoques trasero, empezando con el sensor N.° 5 detras derecha y terminando con el sensor N.° 8 detras izquierda.
En un sistema con diez sensores, el software reconocerla, debido a los ajustes prefijados (modelo de la topologla del sistema para 10 sistemas de sensor), por ejemplo, que en este caso estan previstos cuatro sensores en el parachoques delantero, el N.° 5 en el lado del vehlculo derecho, el N.° 6 a 9 en el parachoques trasero y N.° 10 en el lado del vehlculo izquierdo. Esta informacion ya esta almacenada en el software comun a todos los sensores o en el software almacenado centralmente accesible por todos los sensores. Ademas de las posiciones de sensor individuales tambien pueden guardarse valores llmite individuales para alejamientos del objeto crlticos, de manera que despues de la inicializacion cada sensor tiene disponible informacion sobre el alejamiento del objeto crltico asignado a el en forma de un valor llmite.
Tan pronto como se establece el numero de sensores, tambien se establece para la operacion de medida cuantos resultados de detection deben recogerse respectivamente para una ejecucion en el protocolo de datos en el sistema de bus hasta que se empiece el siguiente ciclo del sistema.
La invencion tambien se refiere ademas a un procedimiento para la operacion de un sistema de asistencia a la conduccion con por lo menos dos sensores para la emision de senales no unidas a llnea y para detectar dado el caso senales de eco reflejadas, en el que todos los sensores son de la misma construction y cada sensor presenta un transductor, as! como una unidad de evaluation, para determinar un tiempo de propagation de la senal y los sensores estan conectados entre si y con una unidad de salida mediante un sistema de bus, en el que cada uno de los sensores realiza una medicion del tiempo de propagacion, dado el caso determina un tiempo de propagacion y pasa el resultado de deteccion a por lo menos otro sensor, y en el que cada uno de los sensores evalua un tiempo de propagacion dado el caso determinado por el mediante comparacion con los tiempos de propagacion determinados por el y tambien transmite la evaluacion.
En el procedimiento, uno de los sensores, por ejemplo, N.° 1 puede empezar y emitir una senal, detectar la reflexion y determinar a partir de esta un tiempo de propagacion o alejamiento del objeto. Este valor de medicion, o la informacion de que no se detecto reflexion, pueden integrarse en el telegrama de datos en el sistema de bus y ser emitidos por el sensor. A continuation, el siguiente sensor, por ejemplo N.° 2, puede realizar una medicion correspondiente e integrarse sus resultados de deteccion adicionalmente en el telegrama de datos.
Ademas, el segundo sensor puede evaluar sus resultados de deteccion con respecto a los resultados del primer sensor y, por ejemplo, identificar cuando el alejamiento del objeto detectado por el es mas pequeno que el
alejamiento del objeto detectado por el primer sensor.
Este procedimiento se repite luego por los sensores restantes, de manera que al final del ciclo de medicion del sistema, ademas de las distancias del objeto detectadas o las falsas alarmas, tambien se establece el alejamiento del objeto mas corto o el N.° del sensor que ha detectado esto. Estas cantidades pueden transmitirse sin otro 5 procesamiento a la unidad de salida o eliminarse por esta del sistema de bus y presentarse optica y/o acusticamente. El sensor con el alejamiento del objeto mas corto puede especialmente identificarse en una visualizacion de la unidad de salida, por ejemplo, por una visualizacion que parpadea y/o marcada en color.
La invencion se refiere ademas a un procedimiento para la operacion de un sistema de asistencia a la conduccion con por lo menos dos sensores para la emision de senales no unidas a llnea y para detectar dado el caso senales 10 de eco reflejadas, en el que todos los sensores son de la misma construction y cada sensor presenta un transductor, as! como una unidad de evaluation, para determinar un tiempo de propagation de la senal y los sensores estan conectados entre si y con una unidad de salida mediante un sistema de bus, en el que cada uno de los sensores realiza una medicion del tiempo de propagacion, dado el caso determina un tiempo de propagacion y compara este con un valor llmite asignado a el y en el que el sensor evalua la comparacion y transmite la evaluacion 15 especialmente conjuntamente con las evaluaciones de los sensores restantes transmitidas por el a por lo menos un sensor adicional.
En consecuencia, en cada sensor tiene lugar una comparacion individual con el valor llmite asignado a que el que viene dada, por ejemplo, por un alejamiento del objeto crltico. Si en el caso de un sensor se establece un alejamiento del objeto real que es menor que el valor llmite, entonces se introduce una information correspondiente 20 al telegrama de datos. De esta manera, la unidad de salida dispone al final del ciclo de una lista de aquellos sensores que han mostrado una distancia por debajo de su valor llmite individual. Esta informacion puede mostrarse sin mas preparation previa, de manera que al conductor puede darsele una vision de conjunto sobre que sensores han transmitido valores crlticos correspondientes.
La sincronizacion de los procesos de detection individuales de los sensores puede realizarse sin un instrumento de 25 control de manera que en un ciclo empiece en principio uno de los sensores, por ejemplo N.° 1, y realice una medicion. A continuation, el sensor puede poner el telegrama de datos con sus resultados de deteccion en el sistema de bus, despues de lo cual el siguiente sensor de la secuencia, por ejemplo N.° 2, realiza su medicion sincronizada con la colocation del telegrama de datos en el bus y as! hasta el final del ciclo. Como cada sensor sigue la colocacion de un telegrama de datos en el bus, la sincronizacion puede tener lugar con cada aplicacion. A 30 este respecto, mediante la initialization se sabe cuantos sensores estan presentes en el sistema, de manera que despues de completar el telegrama de datos pueda accederse a la unidad de salida y presentar los datos y se empieza el siguiente ciclo de deteccion.
La inicializacion de los sensores se produce en principio automaticamente en "Encendido", es decir, sin que el proceso deba iniciarse manualmente. Lo mismo rige para volver a poner en marcha el sistema despues de una 35 reparation o de sustituir un sensor.
A continuacion se muestra la invencion mediante un ejemplo de realization en un dibujo y se describe a continuacion.
40
A este respecto muestran:
Fig. 1 una vista esquematica de un vehlculo desde arriba con diez sensores distribuidos;
Fig. 2 la cooperation con la unidad de salida;
Fig. 3 la construccion de un sensor;
Fig. 4 una representation detallada de la llnea de bus y
Fig. 5 una representacion a modo de ejemplo de un telegrama de datos.
La Figura 1 muestra en una vista general un contorno de un vehlculo 11 con los sensores 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 en forma de transductores ultrasonicos. Los cuatro primeros sensores 1, 2, 3, 4 estan distribuidos en el extremo delantero del vehlculo, el sensor 5 en el lado derecho, el sensor 10 en el lado izquierdo del vehlculo y los sensores 6, 7, 8, 9 en el extremo trasero en el parachoques del vehlculo.
Los sensores 1 a 10 estan conectados entre si mediante una llnea de bus 12, conduciendose la llnea de bus respectivamente por los sensores y pudiendo interrumpirse dentro de cada sensor.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
En la figura, a cada uno de los sensores 1 a 10 se le asigna un cono de envlo y de deteccion 13 que representa la orientacion del sensor respectivo. Los conos pueden intersecar entre si, sin embargo tambien pueden estar dimensionados de forma que los intervalos de deteccion de los sensores esten disyuntos.
En la Figura 2 se representa adicionalmente a un numero de sensores 1, 2, 4 y la llnea de bus 12 una unidad de salida 14 conectada a estos que presenta una pantalla en la que en una vista esquematica desde arriba estan representados un vehlculo y alrededor de este las barras de deteccion asignadas a los sensores respectivos. Mediante las barras de deteccion de tres partes en el ejemplo puede representarse si el espacio detectado por el sensor respectivo esta libre de obstaculos y, si se ha determinado un obstaculo, la representacion muestra el alejamiento del obstaculo del sensor respectivo.
Ademas, cada sensor tiene asignado un avisador optico 15 que muestra, por ejemplo, la distancia por debajo del valor llmite individual respectivo.
Ademas, la unidad de visualizacion esta provista de un senalizador acustico 15 que puede transmitir al conductor un tono de senal en caso de distancia por debajo del valor llmite de uno de los sensores.
La Figura 3 muestra a modo de ejemplo la construccion de un sensor individual 1 que puede estar encapsulado y dispuesto en el exterior del vehlculo protegido contra condiciones ambientales desfavorables y que puede contener, por ejemplo, una placa conductora con distintos componentes electronicos en forma de circuitos integrados o tambien solo un circuito integrado individual.
En el ejemplo representado, en el sensor esta previsto un regulador de tension 16 que esta conectado con la baterla del vehlculo u otro suministro de tension, por una parte, y potencia de masa, por otra parte, y que suministra un suministro de tension constante al circuito. Ademas, esta previsto un modulo de controlador de bus 17 que esta conectado con el bus con una primera conexion 18 y una segunda conexion 19 y en el que esta previsto internamente un conmutador para la interrupcion de la llnea de bus.
El modulo de controlador de bus esta conectado con un microprocesador 20 que es programable y, por su parte, esta conectado con una unidad de almacenamiento de datos 21, por ejemplo, en forma de una PROM/EPROM.
A este respecto es de observar que la unidad de almacenamiento de datos tambien esta dispuesta fuera del sensor accesible de forma central para todos los sensores y puede estar conectada, por ejemplo, con la llnea de bus.
El microprocesador 20 esta conectado con un modulo de activacion 22 que acciona un transductor ultrasonico 23 y, por otra parte, analiza y registra las senales de reflexion recibidas por el transductor ultrasonico 23.
En la Figura con 24 se identifica esquematicamente un posible objeto a detectar.
Los componentes individuales del sensor como el modulo 22 y el microprocesador, as! como dado el caso el modulo de controlador de bus, pueden estar combinados en un unico circuito integrado, que dado el caso tambien puede contener el transformador de tension en forma integrada.
En este modulo tambien puede estar integrada adicionalmente la unidad de almacenamiento de datos 21.
En la Figura 4 se representa esquematicamente la interconexion de la llnea de bus 12 con cuatro sensores 1, 2, 3, 4 y con una unidad de salida 14. Se muestra que el primer sensor 1 con su primera conexion 18 esta conectado con la llnea de bus y la unidad de visualizacion/de salida 14 y en su interior presenta un conmutador 25 para la interrupcion de la llnea de bus. Dado que la unidad de visualizacion 14 esta conectada directamente con el sensor 1, puede realizarse una expansion del sistema sin modificacion de la topologla previa.
La segunda conexion 19 del sensor 1 esta conectada con el segundo sensor 2 mediante una extension de la llnea de bus 12 y concretamente con su primera conexion 26. El segundo sensor tambien presenta, como todos los sensores restantes, un conmutador 27 que puede abrirse y cerrarse y activa la conexion entre la primera conexion 26 y la segunda conexion 28 del segundo sensor 2. De esta manera, los sensores presentes estan conectados entre si, y adicionalmente con la unidad de salida 14.
En la Figura 5 se representa a modo de ejemplo un telegrama de datos basado en una palabra de 8 bit, como puede usarse para la comunicacion entre los sensores. La longitud de la palabra tambien puede ser mayor de 8 bit para una mejor resolucion del alejamiento del objeto. La transmision del telegrama de datos se realiza en la figura vista de izquierda a derecha a medida que progresa el tiempo y empieza con un bit inicial 29. Siguen siete bits, que estan asignados al primer sensor, de los que el primer bit de sensor 30 muestra si el sensor correspondiente ha enriquecido el telegrama de datos ya con sus cantidades de deteccion. El segundo bit de sensor 31 muestra si se quedo por debajo del valor llmite individual del sensor correspondiente. El tercer bit de sensor 32 muestra si el
sensor correspondiente hasta el momento de tiempo de la elaboracion del telegrama de datos ha determinado un valor extremo en la deteccion del alejamiento del objeto entre los sensores y los cuatro bits de sensor 33, 34, 35, 36 restantes sirven para la codificacion de la distancia del objeto realmente detectada del sensor correspondiente.
El telegrama de datos se completa por el primer sensor hasta el octavo bit, incluido el bit inicial, y se transmite al 5 segundo sensor. Este completa el protocolo de datos despues de la medicion realizada por el y reproduce los datos del primer sensor, de manera que en la transmision al tercer sensor ya se han completado quince bits. Se procede de la misma forma para los sensores restantes, de manera que al completarse el protocolo de datos existe una information completa sobre los valores de medicion detectados y puede transmitirse a la unidad de salida 14. Esto puede mostrar los datos correspondientes sin procesamiento de datos adicional y, por tanto, proporcionar al 10 conductor una vision global sobre objetos eventualmente localizados en el intervalo de deteccion alrededor de su vehlculo.

Claims (11)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    60
    REIVINDICACIONES
    1. Sistema de asistencia a la conduccion para detectar el entorno de un vehlculo con por lo menos dos sensores
    (1.2.3.4.5.6.7.8.9.10) para la emision de senales no unidas a llnea y para detectar las senales de eco reflejadas, con
    por lo menos una unidad de evaluacion (20) para determinar un tiempo de propagacion de una senal y con una unidad de salida/visualizacion (14) para la transmision del resultado de la deteccion del entorno al conductor, caracterizado porque todos los sensores (1,2,3,4,5,6,7,8,9,10) son de la misma construccion entre si, que cada uno de los sensores presenta una unidad de evaluacion (20) para la determinacion de un tiempo de propagacion de la senal y que los sensores estan conectados entre si y con la unidad de salida/visualizacion (14) mediante un sistema de bus (12), en el que los resultados de deteccion determinados individualmente de los sensores se transmiten de cada sensor respectivamente por lo menos a otro sensor, en el que cada unidad de evaluacion (20) presenta un modulo de conversion para la determinacion de una distancia del objeto a partir del tiempo de propagacion de la
    senal, en el que cada unidad de evaluacion (20) presenta un modulo de comparacion para la comparacion de la
    distancia del objeto determinada en el sensor respectivo (1,2,3,4,5,6,7,8,9,10) o el tiempo de propagacion de la senal con los valores determinados por otros sensores y que los sensores coordinan y comparan sus resultados de deteccion individuales correspondientes entre si y transmiten el resultado total correspondiente a la unidad de salida que esta conectada al sistema de bus y que solo proporciona la perceptibilidad del resultado de deteccion a un conductor.
  2. 2. Sistema de asistencia a la conduccion segun la reivindicacion 1 o una de las siguientes, caracterizado porque
    cada unidad de evaluacion (20) presenta un modulo de comparacion de valores llmite para la comparacion de la
    distancia del objeto determinada en el sensor respectivo (1,2,3,4,5,6,7,8,9,10) con un valor limite asignado al sensor
    respectivo.
  3. 3. Sistema de asistencia a la conduccion segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado porque de cada sensor solicita la integracion de los valores de deteccion determinados por el en un telegrama de datos.
  4. 4. Sistema de asistencia a la conduccion segun la reivindicacion 1 o una de las siguientes, caracterizado porque
    cada sensor (1,2,3,4,5,6,7,8,9,10) presenta un microprocesador (20), un modulo (22) para activar y para leer un transductor (23) y un modulo de controlador de bus (17).
  5. 5. Sistema de asistencia a la conduccion segun la reivindicacion 4, caracterizado porque cada sensor
    (1.2.3.4.5.6.7.8.9.10) presenta una unidad de almacenamiento de datos (21).
  6. 6. Sistema de asistencia a la conduccion segun la reivindicacion 4, caracterizado porque los sensores
    (1.2.3.4.5.6.7.8.9.10) estan conectados respectivamente con una unidad de almacenamiento de datos central.
  7. 7. Sistema de asistencia a la conduccion segun la reivindicacion 6, caracterizado porque la unidad de
    almacenamiento de datos central esta integrada en un sistema de procesamiento de datos del vehlculo, que cumple otras funciones distintas a las del sistema de asistencia a la conduccion.
  8. 8. Sistema de asistencia a la conduccion segun la reivindicacion 1 o una de las siguientes, caracterizado porque los sensores (1,2,3,4,5,6,7,8,9,10) presentan transductores ultrasonicos (23).
  9. 9. Procedimiento para la operacion de un sistema de asistencia a la conduccion con por lo menos dos sensores para la emision de senales no unidas a llnea y para detectar senales de eco reflejadas, en el que todos los sensores
    (1.2.3.4.5.6.7.8.9.10) son de la misma construccion y cada sensor presenta un transductor (23), as! como una unidad de evaluacion, para determinar un tiempo de propagacion de la senal y los sensores estan conectados entre si y con una unidad de salida (14) mediante un sistema de bus, en el que cada uno de los sensores
    (1.2.3.4.5.6.7.8.9.10) realiza una medicion del tiempo de propagacion, determina un tiempo de propagacion y pasa el resultado de deteccion a por lo menos otro sensor, y en el que cada uno de los sensores evalua un tiempo de propagacion determinado por el mediante la comparacion con los tiempos de propagacion transmitidos por el y la evaluacion se transmite a por lo menos otro sensor conjuntamente con las evaluaciones de los sensores restantes determinadas por el, en el que el resultado total correspondiente se transmite a la unidad de salida, que esta conectada al sistema de bus y que solo proporciona la perceptibilidad del resultado de deteccion a un conductor.
  10. 10. Procedimiento para la operacion de un sistema de asistencia a la conduccion segun la reivindicacion 9 con por lo menos dos sensores para la emision de senales no unidas a llnea y para detectar senales de eco reflejadas, en el que todos los sensores (1,2,3,4,5,6,7,8,9,10) son de la misma construccion y cada sensor presenta un transductor (23), as! como una unidad de evaluacion, para determinar un tiempo de propagacion de la senal y los sensores estan conectados entre si y con una unidad de salida (14) mediante un sistema de bus (12), en el que cada uno de los sensores realiza una medicion del tiempo de propagacion, determina un tiempo de propagacion y compara este con un valor llmite asignado a el y en el que el sensor evalua la comparacion y transmite la evaluacion por lo menos otro sensor conjuntamente con las evaluaciones de los sensores restantes determinadas por el, en el que el resultado total correspondiente se transmite a la unidad de salida que esta conectada al sistema de bus y que solo
    proporciona la perceptibilidad del resultado de deteccion a un conductor.
  11. 11. Procedimiento para la operacion de un sistema de asistencia a la conduccion con por lo menos dos sensores para la emision de senales no unidas a llnea y para detectar dado el caso senales de eco reflejadas segun una de las reivindicaciones 9 a 10, caracterizado porque despues de un reinicio del sistema electrico y/o despues de la 5 sustitucion o reparacion de uno de los sensores (1,2,3,4,5,6,7,8,9,10) se realizan automaticamente las siguientes etapas de inicializacion:
    inicialmente estan abiertos todos los interruptores,
    cada sensor comprueba si esta conectado a la llnea de bus,
    si un sensor esta conectado a la llnea de bus, entonces evalua una senal dado el caso enviada a la llnea de bus, 10 que contiene el numero de sensores ya registrados,
    el sensor se registra en el siguiente numero de registro mas alto, conecta la llnea de bus al sensor contiguo a el y transmite en la llnea de bus el numero de sensores ya registrados.
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