JPS6110766A - 路面状況検知装置 - Google Patents
路面状況検知装置Info
- Publication number
- JPS6110766A JPS6110766A JP59130985A JP13098584A JPS6110766A JP S6110766 A JPS6110766 A JP S6110766A JP 59130985 A JP59130985 A JP 59130985A JP 13098584 A JP13098584 A JP 13098584A JP S6110766 A JPS6110766 A JP S6110766A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- road surface
- intensity
- signal
- average value
- road
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01W—METEOROLOGY
- G01W1/00—Meteorology
Landscapes
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Atmospheric Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
この発明はパルス状超音波等を用いた路面状況検知装置
に関する。
に関する。
［発明の技術的背景およびその問題点］従来から路面の
状況を自動的に検知するために路面状況検知装置が提案
されている（特開昭５７−１３９６８１号公報参照）。
状況を自動的に検知するために路面状況検知装置が提案
されている（特開昭５７−１３９６８１号公報参照）。
そのような従来の路面状況検知装置は、光の乱反射を利
用して路面の乾燥、湿潤、積雪、凍結状態等を静的に検
知しているものである。このため、検知状況が局部的と
なり、たまたま検知した部分が雪掻きされているものの
路面全体では雪道状態である場合等に誤検知を起し易い
という問題点があった。
用して路面の乾燥、湿潤、積雪、凍結状態等を静的に検
知しているものである。このため、検知状況が局部的と
なり、たまたま検知した部分が雪掻きされているものの
路面全体では雪道状態である場合等に誤検知を起し易い
という問題点があった。
［発明の目的］
この発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたも
のであって、誤検知を起しにくい路面状況検知装置の提
供を目的とする。
のであって、誤検知を起しにくい路面状況検知装置の提
供を目的とする。
［発明の構成］
この発明は第１図に示すように、検出波を路面に向けて
送信する送信手段Ａと、路面からの反射波を受信する受
信手段Ｂと、反射波の強度の平均値を演算する演算手段
Ｃと、この平均値が所定の値よりも小さくなった時に信
号を発する判断手段Ｄとを備えて成る路面状況検知装置
である。
送信する送信手段Ａと、路面からの反射波を受信する受
信手段Ｂと、反射波の強度の平均値を演算する演算手段
Ｃと、この平均値が所定の値よりも小さくなった時に信
号を発する判断手段Ｄとを備えて成る路面状況検知装置
である。
［発明の実施例］
以下、この発明の実施例を図に基づいて詳説する。第２
図はマイクロコンピュータによるこの発明の一実施例を
示している。パルス状超音波を路面コに向けて送信する
送信手段Ａの超音波送信器２と、路面１からの反射波を
受信する受信手段Ｂの超音波受信器３とが車両に設けら
れている。そして前記送信手段Ａは超音波発振器４を有
している。また受信手段Ｂは増幅回路５、整流回路６お
よびピークディテクタ７を有している。更に整流回路６
には波形整形回路８が接続されおり、ピークディテクタ
７にはＡ／Ｄ変換器９が接続されている。そしてこれら
各回路はマイクロコンピュータ１０によって制御される
。このマイクロコンピュータ１０はタイマ１１、タイマ
レジスタ１２、ＲＯＭ１３、ＲＡＭ１４を備えている。
図はマイクロコンピュータによるこの発明の一実施例を
示している。パルス状超音波を路面コに向けて送信する
送信手段Ａの超音波送信器２と、路面１からの反射波を
受信する受信手段Ｂの超音波受信器３とが車両に設けら
れている。そして前記送信手段Ａは超音波発振器４を有
している。また受信手段Ｂは増幅回路５、整流回路６お
よびピークディテクタ７を有している。更に整流回路６
には波形整形回路８が接続されおり、ピークディテクタ
７にはＡ／Ｄ変換器９が接続されている。そしてこれら
各回路はマイクロコンピュータ１０によって制御される
。このマイクロコンピュータ１０はタイマ１１、タイマ
レジスタ１２、ＲＯＭ１３、ＲＡＭ１４を備えている。
また出カポ−］へ０ＵＴ１．０ＵＴ２．０ＵＴ３、入力
ポートＩＮ１、ＴＮ２を備えている。
ポートＩＮ１、ＴＮ２を備えている。
つぎに動作を説明する。マイクロコンピュータ１０は超
音波発振器４に対して周期的に送信信号Ｆを送り、超音
波発振器４はその送信信号Ｆを受けてパルス状超音波Ｇ
を超音波送信器２に送り出す。超音波送信器２から路面
１に向けて送信された超音波は路面１によって反射され
、超音波受信器３により受信される。
音波発振器４に対して周期的に送信信号Ｆを送り、超音
波発振器４はその送信信号Ｆを受けてパルス状超音波Ｇ
を超音波送信器２に送り出す。超音波送信器２から路面
１に向けて送信された超音波は路面１によって反射され
、超音波受信器３により受信される。
この超音波受信、器３によって受信された反射波信号Ｈ
は増幅回路５よって増幅された後、整流回路６によって
整流され、更にピークディテクタ７に入力される。ピー
クディテクタ７は反射波のピーク値ＶｒをＡ／Ｄ変換器
９に出力し、Ａ／Ｄ変換器９は受信した反射波の強度信
号［）ｒをマイクロコンピュータ１０の入力ポートＩＮ
２に出力する。なお、整流回路６に接続された波形整形
回路８からマイクロコンピュータ１０の入力ポートＩＮ
１に受信タイミング信号Ｊが入力される。
は増幅回路５よって増幅された後、整流回路６によって
整流され、更にピークディテクタ７に入力される。ピー
クディテクタ７は反射波のピーク値ＶｒをＡ／Ｄ変換器
９に出力し、Ａ／Ｄ変換器９は受信した反射波の強度信
号［）ｒをマイクロコンピュータ１０の入力ポートＩＮ
２に出力する。なお、整流回路６に接続された波形整形
回路８からマイクロコンピュータ１０の入力ポートＩＮ
１に受信タイミング信号Ｊが入力される。
そして雪道を走行する場合、第３図に示したように車両
走行と共に受信される反射波の強度信号Ｄ「が変化する
。アスファルト等の普通路では超音波の反射波はその強
度がほぼ一定で大きな値をとる。ところが、雪道の場合
には超音波が路面１上の雪によって吸収されるためにそ
の反射波の強度が小さくなる。更にこの雪道での超音波
の反射波強度と頻度の関係を実験より調べてみると、第
４図に示すようになる。つまり新雪の場合にはその表面
が荒されておらず、また超音波の吸収が大きいために反
射波強度の小さいところで一定値に比較的集中する。そ
して圧雪の場合にはその表面が無造作に踏み固められて
堅い部分と柔かい部分とがあり、普通路と新雪路との間
で反射波強度がばらついた値となっている。
走行と共に受信される反射波の強度信号Ｄ「が変化する
。アスファルト等の普通路では超音波の反射波はその強
度がほぼ一定で大きな値をとる。ところが、雪道の場合
には超音波が路面１上の雪によって吸収されるためにそ
の反射波の強度が小さくなる。更にこの雪道での超音波
の反射波強度と頻度の関係を実験より調べてみると、第
４図に示すようになる。つまり新雪の場合にはその表面
が荒されておらず、また超音波の吸収が大きいために反
射波強度の小さいところで一定値に比較的集中する。そ
して圧雪の場合にはその表面が無造作に踏み固められて
堅い部分と柔かい部分とがあり、普通路と新雪路との間
で反射波強度がばらついた値となっている。
更にこの関係を反射波強度平均値と標準偏差の関係で捉
えると第５図に示したようになる。通常普通路の場合に
は反射波強度の平均値は高く、また標準偏差は小さい。
えると第５図に示したようになる。通常普通路の場合に
は反射波強度の平均値は高く、また標準偏差は小さい。
しかし第４図の結果からも明らかなように雪道になると
反射波強度平均値は全般的に低くなり、しかも新雪の場
合と圧雪の場合とでは標準偏差が大きく異なってくる。
反射波強度平均値は全般的に低くなり、しかも新雪の場
合と圧雪の場合とでは標準偏差が大きく異なってくる。
そこで、このように反射波強度の平均値また反射波強度
の標準偏差が普通路と雪道とでは異なり、また新雪路と
圧雪路とでも異なることがら、マイクロコンピュータ１
０に設けたＲＯＭ１３に第５図に示したような判断機能
を付与することにより雪道の検出、更に新雪と圧雪との
判断を動的に行うことができるようになる。
の標準偏差が普通路と雪道とでは異なり、また新雪路と
圧雪路とでも異なることがら、マイクロコンピュータ１
０に設けたＲＯＭ１３に第５図に示したような判断機能
を付与することにより雪道の検出、更に新雪と圧雪との
判断を動的に行うことができるようになる。
第６図のフローをもとにその判断機能を説明する。Ａ／
Ｄ変換器９から入力ポートＩＮ２に周期的に送り込まれ
てくる反射波強度信号Ｍを検品し、その新たに送り込ま
れて来た信号Ｍを最新入力データＭｏとして、順次反射
波強度信号Ｍｎをスタックする（ステップＳ＋ 、、ス
テップ８２ ）。
Ｄ変換器９から入力ポートＩＮ２に周期的に送り込まれ
てくる反射波強度信号Ｍを検品し、その新たに送り込ま
れて来た信号Ｍを最新入力データＭｏとして、順次反射
波強度信号Ｍｎをスタックする（ステップＳ＋ 、、ス
テップ８２ ）。
つぎにスタックされている反射波強度信号Ｍｎの平均値
かつぎの式によって計算される。（ステップＳ３．） Ｍ＝、ΣＭｉ ／ （ｎ ＋ １ ）
−＝（＋）１＝Ｑ つぎに標準偏差が下の式によって計算されるつぎに走行
している路面が雪道であるかどうかが判断される（ステ
ップＳｓ ）。この判断は前記ステップＳ３で得られた
反射波強度の平均値開が基準値Ｍｔｈより大きいかどう
かによる。平均値Ｍが大きい場合には普通路を走行して
いるものとして雪道検出信号をＯＦＦとする（ステップ
Ｓｓ ）。
かつぎの式によって計算される。（ステップＳ３．） Ｍ＝、ΣＭｉ ／ （ｎ ＋ １ ）
−＝（＋）１＝Ｑ つぎに標準偏差が下の式によって計算されるつぎに走行
している路面が雪道であるかどうかが判断される（ステ
ップＳｓ ）。この判断は前記ステップＳ３で得られた
反射波強度の平均値開が基準値Ｍｔｈより大きいかどう
かによる。平均値Ｍが大きい場合には普通路を走行して
いるものとして雪道検出信号をＯＦＦとする（ステップ
Ｓｓ ）。
平均値何が基準値Ｍｔｈより小さい場合には雪道走行中
であるとし、つぎのステップＳ７に進む。
であるとし、つぎのステップＳ７に進む。
つまり新雪路面であるがどうかを判断するのである。こ
の新雪路面であるどうかの判断は反射波強度の標準偏差
△Ｍが基準値ΔＭｔｈより大きいかどうかによってなさ
れる。実際の標準偏差ΔＭが基準値△Ｍｔｈよりも大き
い場合には圧雪路面と判断し、新雪検出信号はＯＦＦと
される（ステップＳ７、ステップＳｓ ）。 逆に標準
偏差ΔＭが基準値△Ｍｔｈよりも小さい場合には新雪路
面と判断し、新雪検出信号をＯＮとする（ステップＳ７
、ステップ８９ ）。 こうして圧雪路面もしくは新雪
路面であることが判断されたならば、つぎに雪道検出信
号もＯＮとされる（ステップ５ｈａ）。
の新雪路面であるどうかの判断は反射波強度の標準偏差
△Ｍが基準値ΔＭｔｈより大きいかどうかによってなさ
れる。実際の標準偏差ΔＭが基準値△Ｍｔｈよりも大き
い場合には圧雪路面と判断し、新雪検出信号はＯＦＦと
される（ステップＳ７、ステップＳｓ ）。 逆に標準
偏差ΔＭが基準値△Ｍｔｈよりも小さい場合には新雪路
面と判断し、新雪検出信号をＯＮとする（ステップＳ７
、ステップ８９ ）。 こうして圧雪路面もしくは新雪
路面であることが判断されたならば、つぎに雪道検出信
号もＯＮとされる（ステップ５ｈａ）。
こうして雪道検出信号および新雪検出信号がマイクロコ
ンピュータ１０の出力ボート０ＵＴ２．０ＵＴ３から発
せられ、パネルへの表示もしくは警報を発することによ
り運転者に知らせることができる。また、アンチスキッ
ド装置に指令を発し、ブレーキング時のホイールロック
を防止したり、４輪駆動車の４ＷＤ−２ＷＤの切換え、
パワーステアリングの制御等に利用して安全運転の向上
を図ることができる。
ンピュータ１０の出力ボート０ＵＴ２．０ＵＴ３から発
せられ、パネルへの表示もしくは警報を発することによ
り運転者に知らせることができる。また、アンチスキッ
ド装置に指令を発し、ブレーキング時のホイールロック
を防止したり、４輪駆動車の４ＷＤ−２ＷＤの切換え、
パワーステアリングの制御等に利用して安全運転の向上
を図ることができる。
なお、上記実施例おいては雪道の判断と共に新雪路面で
あるかどうかも同時に判断する実施例を示したが、必要
に応じて単に雪道の判断だけを行なうように構成するこ
とも可能である。その場合にはステップ＄４において示
した標準偏差の計算をすることなく、単に反射波強度の
平均値を計算し、それを基準値と比較するだけで判断す
ることができる。また、比較すべぎ基準値を代えること
により、未舗装路の判別と共に、泥地の多い未舗装路で
あるかどうか等も判断することができる。
あるかどうかも同時に判断する実施例を示したが、必要
に応じて単に雪道の判断だけを行なうように構成するこ
とも可能である。その場合にはステップ＄４において示
した標準偏差の計算をすることなく、単に反射波強度の
平均値を計算し、それを基準値と比較するだけで判断す
ることができる。また、比較すべぎ基準値を代えること
により、未舗装路の判別と共に、泥地の多い未舗装路で
あるかどうか等も判断することができる。
［発明の効果］
この発明は、以上のように検出波を路面に向けて送信し
、路面からの反射波の強度の平均値があ第４図 第５図
、路面からの反射波の強度の平均値があ第４図 第５図
Claims (3)
- （１）検出波を路面に向けて送信する送信手段と、路面
からの反射波を受信する受信手段と、反射波の強度の平
均値を演算する演算手段と、この平均値が所定の値より
も小さくなった時に信号を発する判断手段とを備えて成
る路面状況検知装置。 - （２）前記判断手段は、雪道状態であることを判断する
ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の路面状況検知装置。 - （３）前記判断手段は、反射波の強度の標準偏差の大小
に応じて新雪状態か圧電状態かを判断することを特徴と
する特許請求の範囲第２項記載の路面状況検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59130985A JPS6110766A (ja) | 1984-06-27 | 1984-06-27 | 路面状況検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59130985A JPS6110766A (ja) | 1984-06-27 | 1984-06-27 | 路面状況検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6110766A true JPS6110766A (ja) | 1986-01-18 |
Family
ID=15047218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59130985A Pending JPS6110766A (ja) | 1984-06-27 | 1984-06-27 | 路面状況検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6110766A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021038740A1 (ja) * | 2019-08-28 | 2021-03-04 | 三菱電機株式会社 | 障害物検知装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55156882A (en) * | 1979-05-24 | 1980-12-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ultrasonic sensor for snow quality |
| JPS585900A (ja) * | 1981-07-02 | 1983-01-13 | オムロン株式会社 | 路面状態識別装置 |
-
1984
- 1984-06-27 JP JP59130985A patent/JPS6110766A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55156882A (en) * | 1979-05-24 | 1980-12-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ultrasonic sensor for snow quality |
| JPS585900A (ja) * | 1981-07-02 | 1983-01-13 | オムロン株式会社 | 路面状態識別装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021038740A1 (ja) * | 2019-08-28 | 2021-03-04 | 三菱電機株式会社 | 障害物検知装置 |
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