提出了一种用于超声传感器的功能检查的方法,其中至少一个其它的超声传感器发射出超声信号并且当由第一传感器没有在外部障碍物上反射地传递的信号的振幅超过预先给定的可以变化的界限值时则确定为该第一传感器正常运转。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】现有技术 本专利技术涉及一种按照主权利要求的类型的。 由EP312845A1已经已知一种用于汽车倒车保护的监测装置。在汽车尾部上布置至少两个按照声反射法工作的发射器/接收器对,它们分别配置有一个电声变换器。在两个相邻的变换器之间设置声分路,使得分别由相邻的发射器接收的信号被作为功能控制信号进行评价。 由DE19924755A1已知一种测距装置,其中在两个传感器之间的串扰信号被评价,用于功能控制。此时将接收的信号与固定的预先给定的阈值进行比较。 本专利技术的优点 按照本专利技术的具有主权利要求的特征,该方法的优点在于,将由另一个传感器发出的用于功能检查的信号与变化的振幅信号界限值进行比较。由此特别是能够检测到例如由于线路结冰、沾污、老化或其它干扰影响导致传感器慢慢产生的模糊不清。此外,为了更好地进行功能检查,可以使传感器尽可能精确地与其安装位置相匹配,以便获得有关传感器功能的可靠的结论。该结论,即传感器是否功能完好,将由此变得更加可靠。 通过在从属权利要求中列出的措施可以对主权利要求中给出的用于功能检查的方法进行一些有利的扩展和改进。特别有利的是设置了时间性的评价窗口,在该评价窗口内被接收的信号必须超过界限值。评价窗口在此可以有利地与测量窗口这样地相连,使得测量窗口与用于功能检查的评价窗口相衔接。因此随后的测量能够直接与传感器是否可靠地工作的信息相连。尤其是能够由此测量到在测量运行中只是随机出现的故障或突然的失效。 此外有利的是,在时间性的评价窗口的持续时间期间改变界限值。特别是通过在评价窗口期间界限值的改变可以为各种其它的超声传感器发出的信号设置不同的界限值。此时可以预料到,由位于较远处的传感器发出的、具有比位于较近处的传感器发出的信号更长的渡越时间的信号也具有较小的振幅。通过在评价窗口期间改变界限值,可以检测到该两个传感器的信号接收,从而提高了功能检查的可靠性。特别是由此可以必要时推断另外的超声传感器作为反射器的功能。 此外有利的是将传感器设置在公共的支撑结构上,该支撑结构将声从一个传感器传递到另一个传感器。此时将界限值有利地与安装位置、两个传感器的距离和在支撑结构中的安装条件相匹配。有利的是这种匹配在安装传感器时进行。但是它也可以在以后进行再校准。特别是在加装传感器的情况下,通过校准可以实现与实际情况相匹配的阈值调节。 此外有利的是,根据汽车的测量值或与汽车周围环境有关的测量值来改变界限值。特别是此时能够合适地考虑汽车的速度或环境温度。特别有利的是,此时根据在汽车上的安装位置不同地选择界限值。 此外有利的是在超声传感器有故障时向司机发出警告。司机由此了解到可能不再能够通过超声传感器看到障碍物。因此,在这种情况下,他不能够再依靠测距装置的测量值显示。必要时他还可以通过该警告要求对超声传感器进行清洁或除冰。 为了不使个别的测量误差就导致这种警告的发出,优选只有在例如做了多次前后相随的测量下确定了传感器没有正常运转时才发出警告。由于这些测量被相当快地重复进行,因此不存在与此相关联的对使用者的任何危害,但是此时避免了不必要的警告。 附图 在附图中示出了本专利技术的实施例并且在以下的说明书中进行详细说明。 附图说明图1显示了带有测距装置的汽车示意图,该测距装置具有超声传感器并且按照本专利技术的方式运行, 图2显示了按照本专利技术的测距装置的两个超声传感器, 图3显示了在实施按照本专利技术的方法中被接收的超声信号的振幅的振幅特性曲线。 实施例的说明 本专利技术可以用于任何带有超声传感器的测距装置。特别是其可以有利地用于汽车中的测距装置,因为司机依靠测距装置的警告,测距装置向司机发出与在汽车周围的障碍物发生碰撞的警告。可靠地识别检测能力的损失或限制保证了在传感器功率减低时司机得到相应的反馈,从而他或者重新恢复测距装置的功能能力或者至少在出现故障期间不再依靠测距装置的警告指示。 在图1中示意地示出了汽车1。在汽车1的前端2和后端3上分别布置了超声传感器4,5。超声传感器4,5此处优选安装在汽车的前保险杠6或后保险杠7中。一般地,超声传感器4,5具有可振动的膜片,其至少部分地穿过保险杠7,使得超声信号被反射到汽车周围环境中。超声信号被在汽车周围环境中的障碍物反射和被超声传感器4,5重新接收。超声传感器4,5为此优选是超声发射器和超声接收器。超声传感器4,5通过数据母线8与汽车中的评价单元9相连。超声传感器4,5此时具有一个在图1没有详细示出的评价单元,其用于对被接收的超声信号进行评价。超声发射脉冲此时由许多单个的信号组成,其组合成超声脉冲序,从而信号包络线可以说明被发出的超声信号。被接收的信号也具有包络线,其包围各单个超声振动的最大值。在一种实施形式中,超声传感器4,5的评价电子机构测定是否接收了信号。该测定例如是这样进行的,即将信号包络线的振幅与储存起来的界限值进行比较。如果界限值被超过,那么将该超过信息例如数字式地传递到评价单元9。此时可以对直接反射信号进行评价,其中超声传感器4,5重新接收由它们自己分别发出的信号。在另一种实施形式中,也可以对交叉反射信号进行评价,其中由另一个超声传感器发射的信号在障碍物上反射之后被重新接收。评价单元9分析由各单个超声传感器4,5传递的信号。它从信号发射和接收之间的时间差确定渡越时间并且从该渡越时间同时考虑声速确定出至障碍物的距离。如果超过了至障碍物的最小距离,那么评价单元9就发出相应的警告。为此评价单元9例如与显示单元10和/或与声发出单元11相连,优选与扬声器相连。 在图2中详细地示出了第一超声传感器41和第二超声传感器42。两个超声传感器41,42在此处示出的实施例中结构相同,但是出于更好的可安装性或与安装位置相匹配的原因,它们也可以具有结构上的不同。两个传感器具有传感器罐12。传感器罐12具有膜片13,其相对于汽车是向外指向的并且由此用于监测汽车周围环境。传感器41,42在此处示出的示例中通过传感器罐安装在前保险杠6中。此时传感器罐12和膜片13一起穿过分别为此设置的位于保险杠6中开口。膜片13通过压电变换器14激励而进行振动,从而发出超声信号。压电变换器14为此由电子单元15控制。电子单元15各具有计算单元16和存储器17。计算单元16通过接头18连接在数据母线8上。在一种发射运行方式中,通过电子单元15这样控制压电变换器14,使得膜片13发出超声信号。在一种接收运行方式中,超声信号可以激励膜片13,使得该激励传递到压电变换器14上。该激励被电子单元15检测到和由计算单元16加工处理。根据检测的信号来确定超声信号的接收。 对于测量运行,被发出的信号被在图2中没有示出的位于汽车外的外部障碍物反射和被传感器41,42重新接收。如果信号由第二超声传感器42发出,那么第一超声传感器不仅能够接收由障碍物反射的信号,而且声信号也在直接的路径上达到第一超声传感器41。因此由第二超声传感器产生的声信号也能够例如耦合到保险杠6中的超声传感器41,42的支撑结构中。该声通过保险杠6被继续引导到第一超声传感器41。该声用第一箭头19示于图2中。此外,声也直接通过空气从第二超声传感器42达到第一传感器41。该声用第二箭头20示于图2中。现在,如果第一传感器41作为接收器和同时第二传感器本文档来自技高网...
【技术保护点】
对具有至少两个超声传感器的测距装置的第一超声传感器进行功能检查的方法,其中由测距装置的第二超声传感器发出的信号没有在外部障碍物上反射地传导到第一超声传感器和其中在通过第一传感器接收由第二传感器发出的信号时确定第一传感器的正常运转,其特征在于,当被第一传感器接收的第二传感器的信号的振幅超过一个可以改变的界限值时则接收被确定。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:KH里奇特,P普赖斯勒,
申请(专利权)人:罗伯特博世有限公司,
类型:发明
国别省市:DE[德国]
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