JPH0519026U - 超音波感知型警報装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 超音波センサー１個のみを車室内に設置する
だけで、車室内の異常を検出することができるように
し、各種センサー及びハーネス類の取付作業の効率化を
図る。 【構成】 超音波送信手段１１、超音波受信手段１２等
からなる超音波センサー１を車室内に設け、送信波が異
常物体に当ってはね返って来る反射波の周波数のずれ
（差異）を検出し、この周波数の差異の値の大きさを判
断して異常物体を検出するしきい値判定手段９、及び上
記受信波（反射波）のノイズを除去するためのノイズキ
ャンセル手段８を設ける。また、これら異常物体検出信
号に基づき警報装置等を作動させる制御手段２を設け
る。この制御手段２によって制御される警報ホーン装置
４、スタータ電源カット装置５を設ける。本警報システ
ムを起動させる隠しスイッチ３を設ける。 【効果】 超音波ドプラー効果を利用することにより、
車体振動、金属音等による誤作動が防止される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車の盗難防止用警報装置に関するものであり、特に、超音波を 用いた警報装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の盗難防止用警報装置は、異常検出の方法として図４に示す如く、自動車 のドアスイッチ８１、ドアキースイッチ８３、ドアガラス振動センサー８２、８ ５または小型マイクロフォン等からなる電気的スイッチ、あるいは、機械的セン サー類を感知手段として用い、これらセンサー類からの信号をトリガーとして異 常を検出し、警報装置を作動させるものである。しかしながら、この従来の装置 は、その感知手段が機械的接点等を有するものであるため、接触不良等により誤 作動を起す場合がある。また、各種センサー類を、図４に示す如く、車両の各所 に取付けなければならず、その取付作業が煩雑であるばかりでなく、各センサー 及びコントローラ（ＥＣＵ）等の制御手段を、電気的に接続するための電気配線 （ハーネス）の配線作業も煩わしいものであった。そのため当該盗難防止用警報 装置の自動車への取付作業は、その作業時間を多く要する等、作業効率上好まし いものではなかった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

そこで、上記取付作業性の問題点等を解消するために、センサーを１個しか必 要としない超音波を利用した警報装置がすでに案出されている。このものは、図 ５に示す如く、車室内に超音波センサー１’を設け、ここから超音波を送信し、 これを車室内に張り巡らし、この超音波レーダー網にて異常物体等を検出し、こ の異常信号に基づいて、同じく車両に設けられた制御装置２’にて演算及び制御 をし、警報装置４等を発報させるというものである。しかしながら、このものは 、超音波の送信装置と受信装置を一体的に備えた超音波センサー１’を１個車室 内に設置すれば良いという利点は有するが、この超音波センサー１’自体が、車 体の高周波の振動あるいは車両が発する高周波の金属音等に反応してしまい、警 報装置が誤作動をしてしまうという虞があるものである。このような誤作動等の 問題点を解決し、信頼性の高い、しかも取付作業性等に優れた、盗難防止用警報 装置を提供しようとするのが本考案の目的（課題）である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために本考案においては、超音波センサーを有する盗難防 止用警報装置において、超音波発振手段、送信手段、受信手段からなる超音波セ ンサーと上記受信手段にて受信した反射波を、検波し増幅する手段と、更には、 これら信号からノイズを除去するためのノイズキャンセル手段と、このノイズの 除去された後の反射波と上記送信手段より送信された送信波との間のドプラー効 果による周波数のずれを検出し、判定するしきい値判定手段と、このしきい値判 定手段からの信号に基づき、警報ホーン装置に警報を発報させ、あるいはスター タモータへの電源カット等の制御動作を行なうためのマイクロコンピュータ等か らなる制御手段と、当該制御手段からの制御信号に基づき作動する警報ホーン装 置及びスタータ電源カット装置と、本システムの起動を行なうための隠しスイッ チとからなる構成を採ることとした。

【０００５】

【作用】

上記構成を採ることにより、本考案においては、例えば図１において、車室内 等に設けられた隠しスイッチ３をＯＮすることによって、本盗難防止用警報装置 のシステムがスタートする。これによって、超音波センサー１の送信手段１１か ら超音波が車室内に送信され、車室内には超音波レーダ網が常時張り巡らされる こととなる。このような状態において、車室内への人の侵入等、異常物体が侵入 すると、上記送信手段１１より送信された超音波が上記異常物体に当って反射し て来て、上記超音波センサー１の受信手段１２にて反射波として受信される。こ のとき、上記送信波の振動数がｆ₁ であったとすると、上記異常物体が移動物体 であれば反射波である受信波の振動数はｆ₂ になっている。そしてこのｆ₁ −ｆ ₂ ＝ｆ’で表わされるｆ’が正（プラス）であれば上記異常物体は、超音波セン サーから遠ざかる方向に移動するものであり、ｆ’が負（マイナス）であれば上 記異常物体は近づく方向に移動するものである。これが波動工学におけるドプラ ー効果と呼ばれるものであり、本考案においては、この超音波ドプラー効果に基 づき異常物体の検出を行ない、この検出信号を基に制御手段２を作動させて警報 ホーン装置４等を作動させようとするものである。

【０００６】 このような基本的作動において、その詳細な内容を図３に示すフローチャート 図に基づいて説明する。隠しスイッチ３（図１）をＯＮすると、Ｐ₀ ステップに て本警報システムがスタートする。そしてＰ₁ ステップにて超音波センサー１の 送信手段１１（図２）からは、一定周波数ｆ₁ の超音波が常時車室内に送信され る。この送信超音波は、車室内に異常物体等がない場合にはＰ₂ ステップにて周 波数ｆ₁ のまま反射して来て受信手段１２（図２）に受信される。この反射波（ 受信波）は、Ｐ₃ ステップにてノイズキャンセル手段８（図２）にてノイズが除 去された状態で次のステップに信号として送られる。ここで上記車室内に移動物 体が侵入している場合には、ドプラー効果の作用により受信手段１２にて受信さ れる反射波はｆ₂ の周波数に変化しているので、このｆ₁ −ｆ₂ ＝ｆ’の値をＰ ₄ ステップにて検出する。そしてこのｆ’の値が所定の値（しきい値）を超えて いるものであるか否かをＰ₅ ステップにて判定し、所定のしきい値を超えている ものである場合には異常物体が侵入しているものと判断して、次のＰ₆ ステップ 、Ｐ₇ ステップにて、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）からなる制御手段２（図 ２）を作動させる。この制御手段２からの制御信号に基づき、Ｐ₈ 、Ｐ₉ ステッ プにて警報ホーン装置４（図１）を発報させる等の作動制御を行なう。以上のよ うな各ステップを踏んで超音波感知型の警報装置が作動をする。

【０００７】

【実施例】

本考案の実施例について、図１、図２、図３を基に説明する。本実施例の構成 は、基本的には図１に示す如く、車室内に超音波レーダ網を張り巡らすために設 けられた超音波送信手段１１（図２）と反射波を受信するための受信手段１２（ 図２）等からなる超音波センサー１と当該超音波センサー１からの信号により、 異常物体の侵入を検出して警報ホーン装置４等に作動信号を送るための制御手段 ２と、当該制御手段２からの制御信号に基づき車室外に警報を発報する警報ホー ン装置４及びスタータモータの作動を制御するためのスタータ電源カット装置５ と、本盗難防止用警報システムを起動させるための隠しスイッチ３からなるもの である。

【０００８】 更に、これら各装置（手段）は、図２に示すように詳細な構成からなるもので ある。すなわち、超音波センサー１は、超音波発振手段１５及び超音波送信手段 １１、更には送信手段１１から送信された超音波の異常物体等に当ってはね返っ て来た反射波を受信するための受信手段１２等からなるものである。また、当該 超音波センサー１の後方（下流）側には、これら送信波及び反射波（受信波）を 検波し増幅するための検波・増幅手段６を有し、更に、この検波・増幅手段６に て増幅された信号のノイズ除去を行なうためのノイズレベル判定回路及びノイズ キャンセル回路等からなるノイズキャンセル手段８を有し、このノイズキャンセ ル手段８の後方側には、これら信号に基づき送信波と受信波との周波数の差異（ ずれ）ｆ’を検出し、その値が所定のしきい値を超えているか否かを判定するこ とによって異常侵入物体が移動物体であることを判定するしきい値判定手段９を 有する構成からなるものである。なお本実施例においては、システムレイアウト の都合上、上記超音波発振手段１５、超音波送信手段１１、超音波受信手段１２ 、検波・増幅手段６、ノイズキャンセル手段８、しきい値判定手段９を１個のケ ースに収納し、超音波センサー装置として取りまとめて車室内に設置することと したが、本考案は、必らずしもこのような形態に限定されるものではない。上記 送信手段１１及び受信手段１２のみを一体化し超音波センサーとして車室内に設 置し、他の諸機能手段は次の制御手段２と一緒にしてマイクロコンピュータによ る制御手段としてまとめることも可能である。

【０００９】 このしきい値判定手段９の後方側には、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）等か らなる制御手段２が設けられており、上記しきい値判定手段９からの信号に基づ き、次の警報ホーン装置４等に、その作動を制御するための制御信号を送出する ようになっている。またエンジンルーム等には外部に警報を発報する警報ホーン 装置４あるいはエンジンスタータモータの駆動を制限するためのスタータ電源カ ット装置５等が設けられており、これら諸装置には、上記制御手段２から制御信 号が伝達されるように、上記制御手段２との間に電気的接続がなされている。な お、車室内等には、本警報システム全体を起動するための隠しスイッチ３が設け られており、車載のバッテリ７（図１）に電気的に接続されている。

【００１０】 上記構成を有する本実施例の作動について、図２を基に説明する。隠しスイッ チ３をＯＮするとバッテリ７（図１）よりＤＣ電源が供給され、本警報システム がスタートし、超音波発振手段１５により超音波が発振され、増幅手段で増幅さ れた後、送信手段１１より車室内空間に送信される。この超音波が異常物体等に 当って反射して来て、反射波として受信手段により受信される。これら反射波（ 超音波）を検波・増幅手段６にて検波し、更に増幅し、ノイズキャンセル手段８ にてノイズを除去した後、しきい値判定手段９にて送信波と受信波との周波数の 差ｆ’を検出し、判定して、異常移動物体が車室内に侵入しているか否かを判断 する。次に、制御手段２はこれら信号に基づき演算を行ない、次の警報ホーン装 置４及びスタータ電源カット装置５に、これら装置を作動させるための制御信号 を送る。これによって上記警報ホーン装置４が、外部に警報を発して異常物体（ 侵入者）の侵入等を知らしめるとともに、スタータ電源カット装置５を作動させ てエンジンスタータモータへのバッテリ電源の供給を遮断する。

【００１１】

【考案の効果】

本考案によれば、超音波センサー１を用いた盗難防止用警報装置において、超 音波送信手段から送信される送信波の周波数と、異常物体等に当って反射して返 って来る反射波（受信波）の周波数との差異を検出して、これによりドプラー効 果を応用した異常移動物体の検出手段を設けるとともに、更に、当該検出手段に より検出された信号からのノイズ除去を目的としたノイズキャンセル手段を設け る構成を採ることとしたので、車室内には超音波センサーを１個設置すれば良い など、センサー取付け及びこれらセンサー類の設置に伴う配線類（ハーネス）の 取付作業が簡単になり、取付作業性の向上が図られるようになった。また、ドプ ラー効果方式の検出手段及びノイズキャンセル手段の作用により、従来起こりが ちであった車体振動あるいは金属音に起因する誤作動を防止することができるよ うになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の全体構造を示す斜視図である。

【図２】本考案の具体的構成を示すブロック図である。

【図３】本考案の作動内容を示すフローチャート図であ
る。

【図４】機械式センサー類を用いた従来の盗難防止用警
報装置を示す全体図である。

【図５】超音波センサーを用いた従来の盗難防止用警報
装置を示す図である。

【符号の説明】

１ 超音波センサー １１ 送信手段 １２ 受信手段 １５ 発振手段 ２ 制御手段 ３ 隠しスイッチ ４ 警報ホーン装置 ５ スタータ電源カット装置 ６ 検波・増幅手段 ７ バッテリ ８ ノイズキャンセル手段 ８１ ドアスイッチ ８２ ドアガラス振動センサー ８３ ドアキースイッチ ８５ ドアガラス振動センサー ９ しきい値判定手段

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 超音波センサーを有する盗難防止用警報
   装置において、超音波発振手段、送信手段、受信手段等
   を有する超音波センサーと、上記受信手段にて受信した
   反射波を検波し増幅する検波・増幅手段と、更には、こ
   れら信号からノイズを除去するためのノイズキャンセル
   手段と、このノイズの除去された後の反射波と上記送信
   手段より送信された送信波との間のドプラー効果による
   周波数の差異を検出し判定するしきい値判定手段と、こ
   のしきい値判定手段からの信号に基づき警報ホーン装置
   等を作動させるための制御動作を行なう制御手段と、当
   該制御手段からの信号に基づき作動する警報ホーン装置
   及びスタータ電源カット装置と、本システムの起動を行
   なうための隠しスイッチとからなることを特徴とする超
   音波感知型の盗難防止用警報装置。