專利名稱：防止誤判斷的倒車?yán)走_(dá)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種倒車?yán)走_(dá)，尤指一種可防止誤判障礙物而發(fā)出誤警報的倒車 雷達(dá)。
背景技術(shù)：
目前倒車?yán)走_(dá)可依照其檢測器類型而區(qū)分有紅外線檢測式倒車?yán)走_(dá)及超音波倒
車?yán)走_(dá)，其中以超音波倒車?yán)走_(dá)較為常見。當(dāng)超音波傳感器向外發(fā)射該一超音波信 號時，因為超音波的特性使然，超音波信號自該超音波傳感器發(fā)出后，會向外擴(kuò)散 而呈一喇叭形狀，因此，可用以檢知到較大范圍的障礙物存在。
請參閱圖4A所示，是為一車輛2 0車后裝設(shè)有超音波傳感器7 0的側(cè)視圖。 由于車后下方路面3 0較為崎嶇，而且該崎嶇路面3 0也是超音波信號涵蓋的范圍 實線標(biāo)示區(qū)域，是以超音波傳，會接收到自崎嶇路面3 O反射而回的部份超音波 信號，進(jìn)而發(fā)出警報。惟，駕駛?cè)艘驗榫瘓蟮奶崾?，而必須停止車輛后退，待下車 査看后才知道并無所謂障礙物存在，因此，倒車?yán)走_(dá)制造商為避勉l:一誤判現(xiàn)象發(fā) 生，通常將超音波傳感器7 Omt超音波信號的角度往上調(diào)整，讓超音波傳感器7
0的超音波感測范圍不及路面虛線標(biāo)示區(qū)域。
雖然直接調(diào)整超音波傳,發(fā)射角度能避開路面小突出物的誤判，但是當(dāng)車輛 面臨如圖4B所示的狀況，即遇見如臺階3 l等同樣小凸出物時，卻因為感測范圍
不及而無法及時發(fā)出警報。因此雖然調(diào)自音波傳感器角度可以忽略突出于路面的 小突出物，但如P介梯等凸起物則因為無法檢測反而無及時警告駕駛者，而可能危害 行車安全。
此外，雖然采用超音波傳驗具有較大的感領(lǐng)疏圍，但同樣地亦易受到周遭非 障礙物的干擾而產(chǎn)生誤判，諸如拖車等大型車輛的氣煞及搖動鑰匙等發(fā)出的高頻聲 音信號，均會由超音波傳感器所接收，而誤判為P章礙物，因此，上述環(huán)境高頻聲音 干擾并非可由調(diào)整超音波傳感器角度可予以解決的
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述既有倒車?yán)走_(dá)裝置實際應(yīng)用上的誤判缺失，本發(fā)明的主要發(fā)明H的 是提供一種能避免環(huán)境干擾而有效降低誤判結(jié)果的倒車?yán)走_(dá)。
欲達(dá)上述目的所使用的主要技術(shù)手段是令該倒車?yán)走_(dá)的防止誤判方式包含布 第一段檢測程序及第二段交互檢測，旨，其中該第一段檢測程序是令各超音波 傳感器自行發(fā)射超音波信號且自行接收回超音波回波，以發(fā)射時間為基準(zhǔn)，判斷自 ，至接收到回波信號所費時間，再依據(jù)此一時間計算出障礙物的距離，再依照此 一距離判斷是否有障礙物出現(xiàn)；又，該第二段交互檢測程序是主要先令一超音波傳 感器刻t超音波信號，再由另一個超音波接收超音波回波信號，之后再將此一步驟 倒反，即將前次接收回波的超音波傳,ai寸超音波信號，再由前次發(fā)射超音波信 號的超音波傳 接收回波信號，最后再將兩次時間差計算出其對應(yīng)的距離后，再 判斷此兩距離是否接近，若是則代表確實于兩超音波傳感器之間有障礙物存在，而 發(fā)出警報。
由上述說明可知，本發(fā)明結(jié)合超音波自發(fā)自收的檢測程序及交互檢測程序，令 該倒車?yán)走_(dá)減少誤判斷機(jī)會，又為增加整體判斷精確度，本發(fā)明可在第一段檢測程 序中增加多重判斷的步驟，以重復(fù)確認(rèn)自發(fā)自收的檢測結(jié)果正確性。


圖l:是本發(fā)明倒車?yán)走_(dá)一較佳實施例的電路方塊圖。 圖2:是本發(fā)明方法應(yīng)用于倒車?yán)走_(dá)的詳細(xì)流程圖。 圖3A、 B:是障礙物位于兩超音波感應(yīng)器之間的示意圖。 圖4: A、 B:是超音波感知范圍示意圖。主要組件符號說明
1 0 --倒車?yán)走_(dá) 1 1 一微處理器
1 2 —超音波傳自 1 3 —超音波傳感器
1 4一超音波發(fā)射電路1 5—回波檢測電路
1 6 —模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路1 7 —警報電路
2 0車輛 2 1障礙物
3 0路面 3 1階梯
具體實施方式
本發(fā)明應(yīng)用于倒車?yán)走_(dá)的防止誤判斷方法是主要包含有第一段檢測程序及第二 段交互檢測程序，其中
該第一段檢測，Mlf是令各超音波傳感器自行Mt超音波信號且自行接收回超音 波回波，以對寸時間為基準(zhǔn)，判斷自皿至接收到回波信號所費時間，再依據(jù)此一 時間計算出障礙物的距離，并以此一距離加以判斷是否有障礙物出現(xiàn)，若有則發(fā)出 警報。
至于上述第二段交互檢測fiif，則可在執(zhí)行完第一段檢測程序后所執(zhí)行，即主 要先令一超音波傳感器，超音波信號，再由另 一個超音波接收超音波回波信號， 之后再將此一步驟倒反，即將前次接收回波的超音波傳感器對寸超音波信號，再由 前次，超音波信號的超音波傳，接收回波信號，最后再將兩次時間差計算出其 對應(yīng)的距離后，并判斷此兩距離是否接近，若是則代表確實于兩超音波傳感器之間 有障礙物存在，而發(fā)出警報。
上述防止誤判警報的方法是于一倒車?yán)走_(dá)1 0中實現(xiàn)，請參閱圖l、 2所示，該 倒車?yán)走_(dá)1 0是包含有
一微處理器1 1 ，其內(nèi)建一對應(yīng)上述方法的防止誤判警報程序，該防止誤判警 報程序是包含有第一段檢測程序50及第二段交互檢測程序60;
至少兩超音波傳感器12/13，是分別M—超音波發(fā)射電路1 4連接至該微 處理器l l的輸出端，且再分別透過一回波檢測電路l 5及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路i 6 連接至該微處理器1 1的輸入端；及
一警報電路1 7 ，是連接至該微處理器1 1的輸出端，由該微處理器1 1控制 該警報電路l 7啟閉。
再請配合參閱圖3所示，是為上述微處理器l 1執(zhí)行防止誤判警報告程序本發(fā) 明的詳細(xì)流程圖，其中
第一段檢測程序50是包含有以下步驟
同時控制兩超音波傳感器發(fā)出超音波信號51;
記錄皿超音波時間52;及
判斷是否己接tMM音波信號53，若有則判斷回波時間并計算出對應(yīng)的距離54;
反的，若無則返回第一步驟；
判斷是否有障礙物存在55，若有則發(fā)出警報57;若無則執(zhí)行第二段交互檢湖暇
序60。
又，為避免由環(huán)境高頻聲音所干i^成的回波產(chǎn)生，故上述第一至第三步驟可
重復(fù)執(zhí)行數(shù)次，并累計至一定數(shù)量的結(jié)果均確定有接收到回波信號后56，則能確定
確實有障礙物存在，而發(fā)出警報57。
當(dāng)上述第一段檢測程序結(jié)束后即執(zhí)行第二段交互檢測程序60，其包含有 分B寸控制兩超音波傳感器收^lg音波信號61/63，是于同時一時間，僅控制其
一超音波傳麟對寸超音波，并記憶對寸超音波時間，之后再控制另一超音波傳感
器接收回波，若有超音波回波，則能計算出兩組對頓巨離62/64，如此g卩能獲得兩
組距離Da/Db;
比對兩組距離是否相近65，若是則代表于兩超音波之間確實存在障礙物，并發(fā) 出警報66;反之則無。
請同時參閱圖1及圖3 A所示，上述判斷兩超音波傳感器12/13之間是否存 在障礙物2 1乃決定于最后的比對結(jié)果，而非受其環(huán)境高頻聲音所影響。即于第-次時間內(nèi)，先由微處理器l 1M^音波發(fā)射電路1 4控制第一超音波傳感器1 2 鄉(xiāng)超音波，再淑回波檢測電路l 5及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路1 6取得第二超音波傳 感器l 3的信號，以判斷該第二超音波傳，l 3是否有接收到回波信號，若有則 以發(fā)出超音波的時間為基準(zhǔn)，判斷自發(fā)射到接收回波信號所費的時間，再據(jù)此對 間換算艦應(yīng)的距離(Z^-M + D2)。再理，于第二次時間內(nèi)(圖3B所示)，先控制 第二超音波傳感器l 3發(fā)射超音波信號，再由第一超音波傳感器1 2接收叵跛信號， 并根據(jù)發(fā)射至接收回波時間換算成距離(/)1 + D2)。
由于第一/第二時間所接收的回波信號有可旨隨到環(huán)境高頻聲音所影響，而造 成誤判的結(jié)果，因此，本發(fā)明再將兩 妙巨離(""/仍)加以比對，判斷其間誤差是否 在可容許的誤差范圍內(nèi)約土10c附，若兩超音波傳感器l 2/1 3之間確實因為存在共 同P章礙物2 1 ，則此兩距離將會相近；反之，若兩距離相差甚遠(yuǎn)，則代表回波信號 是因為受到環(huán)境高頻聲音所干擾，而不會發(fā)出警報聲音。
由上述說明可知，本發(fā)明是整合兩種控制超音波傳感器的收發(fā)方式，增加判斷 障礙物的準(zhǔn)確度，排除環(huán)境高頻聲音所造成的干擾誤判。
權(quán)利要求
1.一種防誤判斷方法，是應(yīng)用于一個包含至少兩超音波傳感器的倒車?yán)走_(dá)，其特征在于，其包含有第一段檢測程序，是令各超音波傳感器自行發(fā)射超音波信號且自行接收回超音波回波，以發(fā)射時間為基準(zhǔn)，判斷自發(fā)射至接收到回波信號所費時間，再依據(jù)此一時間計算出障礙物的距離，再依照此一距離判斷是否有障礙物出現(xiàn)，并發(fā)出警報；及第二段交互檢測程序，是主要先令一超音波傳感器發(fā)射超音波信號，再由另一個超音波接收超音波回波信號，之后再將此一步驟倒反，即將前次接收回波的超音波傳感器發(fā)射超音波信號，再由前次發(fā)射超音波信號的超音波傳感器接收回波信號，最后再將兩次時間差計算出其對應(yīng)的距離后，再判斷此兩距離是否接近，若是則代表確實于兩超音波傳感器之間有障礙物存在，而發(fā)出警報。
2 .如權(quán)利要求第1項所述的防誤判斷倒車?yán)走_(dá)，其特征在于，上述第二段交互檢測程序是于執(zhí)行完第一段檢測程序后所執(zhí)行。
3. 如權(quán)利要求第1或2項所述的防誤判斷倒車?yán)走_(dá)，其特征在于，上述第一段檢 測辦是重復(fù)執(zhí)行數(shù)次，并判,次是否均有障礙物存在，若是才發(fā)出警報， 之后才再執(zhí)行第二段交互檢測程序。
4. 一種倒車?yán)走_(dá)，其特征在于，其包含有一微處理器，其內(nèi)建一防止誤判警報程序，該防止誤判警報程序是包含有第一段檢測程序及第二段交互檢測程序；至少兩超音波傳感器，是分別M—超音波，電路連接至該微處理器的 輸出端，且再分別透過一回波檢測電路及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路連接至該微處理器 的輸入端；及一警報電路，是連接至該微處理器的輸出端，由該微處理器控制該警報電 路啟閉。
5. 如權(quán)利要求第4項所述倒車?yán)走_(dá)，其特征在于，上述第一段檢測程序是包含有:同時控制兩超音波傳感器發(fā)出超音波信號；記錄發(fā)射超音波時間；判斷是否已接收超音波信號，若有則判斷回波時間并計算出對應(yīng)的距離。
6. 如權(quán)利要求第4或5項所述倒車?yán)走_(dá)，其特征在于，上述第二段交互檢測粉, 是包含有分時控第倆超音波傳織收發(fā)超音波信號，是于同時一時間，僅控制其-超音波傳麟鄉(xiāng)超音波，并記IZ鄉(xiāng)超音波時間，之后再控制另一超音波傳 離接收回波，若有超音波回波，貝職計算出兩組對應(yīng)距離，如此即能獲得兩 組距離；比對兩組距離是否相近，若是則代表于兩超音波之間確實存在障礙物，反 的則無。
7. 如權(quán)利要求第5項戶M倒車?yán)走_(dá)，其特征在于，上述第一段檢測程序中若判斷 結(jié)果有障礙物存在，則控制警報電路發(fā)出警報。
8. 如權(quán)利要求第6項戶腐倒車?yán)走_(dá)，其特征在于，上述第二段相互檢測禾歸中若 判斷結(jié)果有障礙物存在，貝啦制警報電路發(fā)出警報。
9. 如權(quán)利要求第4項所述倒車?yán)走_(dá)，其特征在于，，第一段檢測禾驕?zhǔn)侵貜?fù)執(zhí) 行數(shù)次，并累計至一定數(shù)量的結(jié)果均確定有接收到回波信號后，貝l條確定確實 有障礙物存在，并發(fā)出警報。
全文摘要
本發(fā)明是一種防止誤判斷的倒車?yán)走_(dá)及其方法，是主要包含有第一段檢測程序及第二段交互檢測程序，其中該第一段檢測程序是令各超音波傳感器自行發(fā)射/接收超音波信號，以判斷是否有障礙物出現(xiàn)，而第二段交互檢測程序則是在第一次時間中令兩超音波傳感器只負(fù)責(zé)發(fā)射或接收超音波功能，并于下次時間中對調(diào)兩超音波傳感器為接收或發(fā)射功能，以取得兩個障礙物距離，經(jīng)比對此兩距離是否接近，即判斷出兩超音波傳感器的間有障礙物存在，而發(fā)出警報；是以本發(fā)明整合兩種檢測障礙物方式，有效避免因環(huán)境高頻聲音的干擾，減低誤判斷的缺失。
文檔編號G01S7/52GK101169479SQ20061015070
公開日2008年4月30日 申請日期2006年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月23日
發(fā)明者李世雄 申請人:李世雄