[發(fā)明專利]用于控制車輛超聲波傳感器的系統(tǒng)和操作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210266069.3
• 申請(qǐng)日: 2022-03-17
• 公開（公告）號(hào): CN115113186A
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李泰昊;金泳勛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代摩比斯株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G01S7/52
• 分類號(hào): G01S7/52;G01S15/931
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 劉梅

1.一種用于控制車輛超聲波傳感器的系統(tǒng)，包括：

附接至車輛的多個(gè)超聲波傳感器，每個(gè)超聲波傳感器包括：超聲波換能器，被配置為產(chǎn)生超聲波；和控制模塊，被配置為控制從所述超聲波換能器發(fā)射的超聲波的驅(qū)動(dòng)頻率；以及

控制單元，被配置為：設(shè)置多個(gè)驅(qū)動(dòng)頻率，保護(hù)頻帶位于多個(gè)驅(qū)動(dòng)頻率之間；以及控制所述控制模塊，使得每個(gè)超聲波傳感器發(fā)射并接收的超聲波的驅(qū)動(dòng)頻率不同于從其他超聲波傳感器發(fā)射并接收的超聲波的驅(qū)動(dòng)頻率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中：

多個(gè)所述超聲波傳感器被分成多個(gè)超聲波傳感器組，每個(gè)超聲波傳感器組包括彼此相鄰地定位的若干個(gè)超聲波傳感器，并且

所述控制單元被配置為將每個(gè)超聲波傳感器組的驅(qū)動(dòng)頻率設(shè)置為彼此不同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中：

所述控制模塊包括具有截止頻率的濾波器，所述截止頻率被設(shè)置為對(duì)所接收的超聲波進(jìn)行濾波，并且

所述控制單元被配置為基于所述濾波器的特性設(shè)置所述保護(hù)頻帶。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中：

所述濾波器包括僅使預(yù)設(shè)頻帶寬度內(nèi)的頻率通過的帶通濾波器，并且

所述控制單元被配置為將所述保護(hù)頻帶的頻帶寬度設(shè)置為大于所述帶通濾波器的預(yù)設(shè)頻帶寬度的值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，所述帶通濾波器的預(yù)設(shè)頻帶包括在這樣的頻帶中的頻率：在該頻帶中，在所述超聲波換能器中轉(zhuǎn)換的電壓減小一半。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，所述帶通濾波器中的預(yù)設(shè)頻帶是基于Q因數(shù)和所述超聲波的頻率中的中心頻率而預(yù)設(shè)的。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中：

所述濾波器包括：匹配濾波器，被配置為基于預(yù)設(shè)的參考頻率與接收的超聲波的驅(qū)動(dòng)頻率之間的公共元素確定接收的超聲波的驅(qū)動(dòng)頻率是否是有效頻率；并且

所述控制單元被配置為基于所述預(yù)設(shè)的參考頻率設(shè)置所述保護(hù)頻帶。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述控制單元被配置為在驅(qū)動(dòng)頻率點(diǎn)選擇并設(shè)置多個(gè)頻率。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述控制單元被配置為執(zhí)行頻率調(diào)制以設(shè)置多個(gè)頻率。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述控制單元被配置為補(bǔ)償從目標(biāo)反射并接收的超聲波的靈敏度，并且控制所述控制模塊以用于感測(cè)目標(biāo)。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述控制單元被配置為：

設(shè)置所接收的超聲波的頻率的參考靈敏度；以及

增大或減小從所述目標(biāo)反射并接收的所述超聲波的頻率，以在參考靈敏度處進(jìn)行感測(cè)。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述控制單元被配置為：

預(yù)映射所述超聲波傳感器的組件特性或溫度；

基于所述預(yù)映射預(yù)測(cè)在特定頻率下的傳感器靈敏度；以及

將所述傳感器靈敏度轉(zhuǎn)換成所述參考靈敏度。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，還包括：傳感器診斷單元，被配置為診斷所述超聲波傳感器并計(jì)算所述超聲波傳感器的傳遞函數(shù)，其中，所述控制單元被配置為基于由所述傳感器診斷單元計(jì)算的所述超聲波傳感器的傳遞函數(shù)來(lái)預(yù)測(cè)等效電路中的超聲波傳感器的元件值并且將所述元件值轉(zhuǎn)換成所述參考靈敏度。

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，還包括：感測(cè)單元，被配置為感測(cè)所述車輛周圍的空氣的外部溫度或濕度，由所述超聲波傳感器產(chǎn)生的所述超聲波通過所述外部溫度或濕度傳輸，

其中，所述控制單元被配置為根據(jù)所感測(cè)到的外部溫度或濕度計(jì)算所述超聲波在空氣中的衰減系數(shù)，并且將所述衰減系數(shù)轉(zhuǎn)換成所述參考靈敏度。