专利名称：防止误判断的倒车雷达及其方法
技术领域：
本发明是关于一种倒车雷达，尤指一种可防止误判障碍物而发出误警报的倒车 雷达。
背景技术：
目前倒车雷达可依照其检测器类型而区分有红外线检测式倒车雷达及超音波倒
车雷达，其中以超音波倒车雷达较为常见。当超音波传感器向外发射该一超音波信 号时，因为超音波的特性使然，超音波信号自该超音波传感器发出后，会向外扩散 而呈一喇叭形状，因此，可用以检知到较大范围的障碍物存在。
请参阅图4A所示，是为一车辆2 0车后装设有超音波传感器7 0的侧视图。 由于车后下方路面3 0较为崎岖，而且该崎岖路面3 0也是超音波信号涵盖的范围 实线标示区域，是以超音波传，会接收到自崎岖路面3 O反射而回的部份超音波 信号，进而发出警报。惟，驾驶人因为警报的提示，而必须停止车辆后退，待下车 査看后才知道并无所谓障碍物存在，因此，倒车雷达制造商为避勉l:一误判现象发 生，通常将超音波传感器7 Omt超音波信号的角度往上调整，让超音波传感器7
0的超音波感测范围不及路面虚线标示区域。
虽然直接调整超音波传,发射角度能避开路面小突出物的误判，但是当车辆 面临如图4B所示的状况，即遇见如台阶3 l等同样小凸出物时，却因为感测范围
不及而无法及时发出警报。因此虽然调自音波传感器角度可以忽略突出于路面的 小突出物，但如P介梯等凸起物则因为无法检测反而无及时警告驾驶者，而可能危害 行车安全。
此外，虽然采用超音波传驗具有较大的感领疏围，但同样地亦易受到周遭非 障碍物的干扰而产生误判，诸如拖车等大型车辆的气煞及摇动钥匙等发出的高频声 音信号，均会由超音波传感器所接收，而误判为P章碍物，因此，上述环境高频声音 干扰并非可由调整超音波传感器角度可予以解决的
发明内容
有鉴于上述既有倒车雷达装置实际应用上的误判缺失，本发明的主要发明H的 是提供一种能避免环境干扰而有效降低误判结果的倒车雷达。
欲达上述目的所使用的主要技术手段是令该倒车雷达的防止误判方式包含布 第一段检测程序及第二段交互检测，旨，其中该第一段检测程序是令各超音波 传感器自行发射超音波信号且自行接收回超音波回波，以发射时间为基准，判断自 ，至接收到回波信号所费时间，再依据此一时间计算出障碍物的距离，再依照此 一距离判断是否有障碍物出现；又，该第二段交互检测程序是主要先令一超音波传 感器刻t超音波信号，再由另一个超音波接收超音波回波信号，之后再将此一步骤 倒反，即将前次接收回波的超音波传,ai寸超音波信号，再由前次发射超音波信 号的超音波传 接收回波信号，最后再将两次时间差计算出其对应的距离后，再 判断此两距离是否接近，若是则代表确实于两超音波传感器之间有障碍物存在，而 发出警报。
由上述说明可知，本发明结合超音波自发自收的检测程序及交互检测程序，令 该倒车雷达减少误判断机会，又为增加整体判断精确度，本发明可在第一段检测程 序中增加多重判断的步骤，以重复确认自发自收的检测结果正确性。
图l:是本发明倒车雷达一较佳实施例的电路方块图。 图2:是本发明方法应用于倒车雷达的详细流程图。 图3A、 B:是障碍物位于两超音波感应器之间的示意图。 图4: A、 B:是超音波感知范围示意图。主要组件符号说明
1 0 --倒车雷达 1 1 一微处理器
1 2 —超音波传自 1 3 —超音波传感器
1 4一超音波发射电路1 5—回波检测电路
1 6 —模拟数字转换电路1 7 —警报电路
2 0车辆 2 1障碍物
3 0路面 3 1阶梯
具体实施方式
本发明应用于倒车雷达的防止误判断方法是主要包含有第一段检测程序及第二 段交互检测程序，其中
该第一段检测，Mlf是令各超音波传感器自行Mt超音波信号且自行接收回超音 波回波，以對寸时间为基准，判断自皿至接收到回波信号所费时间，再依据此一 时间计算出障碍物的距离，并以此一距离加以判断是否有障碍物出现，若有则发出 警报。
至于上述第二段交互检测fiif，则可在执行完第一段检测程序后所执行，即主 要先令一超音波传感器，超音波信号，再由另 一个超音波接收超音波回波信号， 之后再将此一步骤倒反，即将前次接收回波的超音波传感器對寸超音波信号，再由 前次，超音波信号的超音波传，接收回波信号，最后再将两次时间差计算出其 对应的距离后，并判断此两距离是否接近，若是则代表确实于两超音波传感器之间 有障碍物存在，而发出警报。
上述防止误判警报的方法是于一倒车雷达1 0中实现，请参阅图l、 2所示，该 倒车雷达1 0是包含有
一微处理器1 1 ，其内建一对应上述方法的防止误判警报程序，该防止误判警 报程序是包含有第一段检测程序50及第二段交互检测程序60;
至少两超音波传感器12/13，是分别M—超音波发射电路1 4连接至该微 处理器l l的输出端，且再分别透过一回波检测电路l 5及模拟数字转换电路i 6 连接至该微处理器1 1的输入端；及
一警报电路1 7 ，是连接至该微处理器1 1的输出端，由该微处理器1 1控制 该警报电路l 7启闭。
再请配合参阅图3所示，是为上述微处理器l 1执行防止误判警报告程序本发 明的详细流程图，其中
第一段检测程序50是包含有以下步骤
同时控制两超音波传感器发出超音波信号51;
记录皿超音波时间52;及
判断是否己接tMM音波信号53，若有则判断回波时间并计算出对应的距离54;
反的，若无则返回第一步骤；
判断是否有障碍物存在55，若有则发出警报57;若无则执行第二段交互检湖暇
序60。
又，为避免由环境高频声音所干i^成的回波产生，故上述第一至第三步骤可
重复执行数次，并累计至一定数量的结果均确定有接收到回波信号后56，则能确定
确实有障碍物存在，而发出警报57。
当上述第一段检测程序结束后即执行第二段交互检测程序60，其包含有 分B寸控制两超音波传感器收^lg音波信号61/63，是于同时一时间，仅控制其
一超音波传麟對寸超音波，并记忆對寸超音波时间，之后再控制另一超音波传感
器接收回波，若有超音波回波，则能计算出两组对顿巨离62/64，如此g卩能获得两
组距离Da/Db;
比对两组距离是否相近65，若是则代表于两超音波之间确实存在障碍物，并发 出警报66;反之则无。
请同时参阅图1及图3 A所示，上述判断两超音波传感器12/13之间是否存 在障碍物2 1乃决定于最后的比对结果，而非受其环境高频声音所影响。即于第-次时间内，先由微处理器l 1M^音波发射电路1 4控制第一超音波传感器1 2 鄉超音波，再淑回波检测电路l 5及模拟数字转换电路1 6取得第二超音波传 感器l 3的信号，以判断该第二超音波传，l 3是否有接收到回波信号，若有则 以发出超音波的时间为基准，判断自发射到接收回波信号所费的时间，再据此对 间换算舰应的距离(Z^-M + D2)。再理，于第二次时间内(图3B所示)，先控制 第二超音波传感器l 3发射超音波信号，再由第一超音波传感器1 2接收叵跛信号， 并根据发射至接收回波时间换算成距离(/)1 + D2)。
由于第一/第二时间所接收的回波信号有可旨隨到环境高频声音所影响，而造 成误判的结果，因此，本发明再将两 妙巨离(""/仍)加以比对，判断其间误差是否 在可容许的误差范围内约土10c附，若两超音波传感器l 2/1 3之间确实因为存在共 同P章碍物2 1 ，则此两距离将会相近；反之，若两距离相差甚远，则代表回波信号 是因为受到环境高频声音所干扰，而不会发出警报声音。
由上述说明可知，本发明是整合两种控制超音波传感器的收发方式，增加判断 障碍物的准确度，排除环境高频声音所造成的干扰误判。
权利要求
1.一种防误判断方法，是应用于一个包含至少两超音波传感器的倒车雷达，其特征在于，其包含有第一段检测程序，是令各超音波传感器自行发射超音波信号且自行接收回超音波回波，以发射时间为基准，判断自发射至接收到回波信号所费时间，再依据此一时间计算出障碍物的距离，再依照此一距离判断是否有障碍物出现，并发出警报；及第二段交互检测程序，是主要先令一超音波传感器发射超音波信号，再由另一个超音波接收超音波回波信号，之后再将此一步骤倒反，即将前次接收回波的超音波传感器发射超音波信号，再由前次发射超音波信号的超音波传感器接收回波信号，最后再将两次时间差计算出其对应的距离后，再判断此两距离是否接近，若是则代表确实于两超音波传感器之间有障碍物存在，而发出警报。
2 .如权利要求第1项所述的防误判断倒车雷达，其特征在于，上述第二段交互检测程序是于执行完第一段检测程序后所执行。
3. 如权利要求第1或2项所述的防误判断倒车雷达，其特征在于，上述第一段检 测辦是重复执行数次，并判,次是否均有障碍物存在，若是才发出警报， 之后才再执行第二段交互检测程序。
4. 一种倒车雷达，其特征在于，其包含有一微处理器，其内建一防止误判警报程序，该防止误判警报程序是包含有第一段检测程序及第二段交互检测程序；至少两超音波传感器，是分别M—超音波，电路连接至该微处理器的 输出端，且再分别透过一回波检测电路及模拟数字转换电路连接至该微处理器 的输入端；及一警报电路，是连接至该微处理器的输出端，由该微处理器控制该警报电 路启闭。
5. 如权利要求第4项所述倒车雷达，其特征在于，上述第一段检测程序是包含有:同时控制两超音波传感器发出超音波信号；记录发射超音波时间；判断是否已接收超音波信号，若有则判断回波时间并计算出对应的距离。
6. 如权利要求第4或5项所述倒车雷达，其特征在于，上述第二段交互检测粉, 是包含有分时控第俩超音波传織收发超音波信号，是于同时一时间，仅控制其-超音波传麟鄉超音波，并记IZ鄉超音波时间，之后再控制另一超音波传 離接收回波，若有超音波回波，贝職计算出两组对应距离，如此即能获得两 组距离；比对两组距离是否相近，若是则代表于两超音波之间确实存在障碍物，反 的则无。
7. 如权利要求第5项戶M倒车雷达，其特征在于，上述第一段检测程序中若判断 结果有障碍物存在，则控制警报电路发出警报。
8. 如权利要求第6项戶腐倒车雷达，其特征在于，上述第二段相互检测禾歸中若 判断结果有障碍物存在，贝啦制警报电路发出警报。
9. 如权利要求第4项所述倒车雷达，其特征在于，，第一段检测禾骄是重复执 行数次，并累计至一定数量的结果均确定有接收到回波信号后，贝l條确定确实 有障碍物存在，并发出警报。
全文摘要
本发明是一种防止误判断的倒车雷达及其方法，是主要包含有第一段检测程序及第二段交互检测程序，其中该第一段检测程序是令各超音波传感器自行发射/接收超音波信号，以判断是否有障碍物出现，而第二段交互检测程序则是在第一次时间中令两超音波传感器只负责发射或接收超音波功能，并于下次时间中对调两超音波传感器为接收或发射功能，以取得两个障碍物距离，经比对此两距离是否接近，即判断出两超音波传感器的间有障碍物存在，而发出警报；是以本发明整合两种检测障碍物方式，有效避免因环境高频声音的干扰，减低误判断的缺失。
文档编号G01S7/52GK101169479SQ20061015070
公开日2008年4月30日 申请日期2006年10月23日 优先权日2006年10月23日
发明者李世雄 申请人:李世雄