[發明專利]用于控制車輛超聲波傳感器的系統和操作方法

在審

• 申請號: 202210266069.3
• 申請日: 2022-03-17
• 公開（公告）號: CN115113186A
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 李泰昊;金泳勛
• 申請（專利權）人: 現代摩比斯株式會社
• 主分類號: G01S7/52
• 分類號: G01S7/52;G01S15/931
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 劉梅

本發明公開了一種用于控制車輛超聲波傳感器的系統和操作方法。該系統包括：超聲波傳感器，超聲波傳感器包括產生超聲波的超聲波換能器和控制從超聲波換能器發射的超聲波的驅動頻率的控制模塊，其中，多個超聲波傳感器安裝在車輛的外部；以及控制單元，設置保護頻帶形成在其間的多個驅動頻率，并且控制控制模塊使得多個超聲波傳感器發射并接收具有彼此不同的驅動頻率的超聲波。

相關申請的交叉引用

本申請要求2021年3月17日提交的韓國專利申請號10-2021-0034873和2021年3月17日提交的韓國專利申請號10-2021-0034874的優先權，出于所有目的通過引證將其全部內容結合于此。

技術領域

本發明涉及一種使用多個頻率控制車輛超聲波傳感器的技術。

背景技術

通常，為了防止車禍而開發的防碰撞裝置主要使用超聲波、無線電波或圖像以非接觸的方式測量與相鄰車輛的距離，并且當主車輛與相鄰車輛之間的距離減小至安全距離或低于安全距離時通過自動地制動或警告駕駛員來防止事故。

這樣的裝置考慮到主車輛的速度、相鄰車輛或對象的移動速度和到相鄰車輛或對象的距離、車輛的制動距離、人的響應時間等，預設適應于各種情形的安全距離，分析車輛正在駕駛時的情形，并且當主車輛與前車之間的距離減小到或低于預設安全距離時警告駕駛員或自動制動。

具體地，超聲波傳感器100用于在車輛運動時輔助駕駛，但是更通常用于在停車期間檢測車輛周圍的相鄰車輛或對象，并且傳感器的使用從測量停車距離大大擴展到遠程停車、停車期間的緊急制動等。

因此，在車輛中設置多個超聲波傳感器并且根據車輛的頻率靈敏度/特性采用單個頻率，從而引起數據的響應減小和更新時間的問題。

上述作為技術背景的內容僅用于更好地理解本發明的背景，而不應被視為承認它們屬于本領域技術人員已知的常規技術。

發明內容

提出本發明以解決上述問題并且旨在以多個頻率驅動設置在車輛中的多個超聲波傳感器。

根據本發明的用于車輛的超聲波傳感器控制系統包括：超聲波傳感器，超聲波傳感器包括產生超聲波的超聲波換能器和控制從超聲波換能器發射的超聲波的驅動頻率的控制模塊，其中多個超聲波傳感器安裝在車輛的外部；以及控制單元，設置保護頻帶形成在其間的多個驅動頻率，并且控制控制模塊使得多個超聲波傳感器發射并接收具有彼此不同的驅動頻率的超聲波。

控制單元可對多個超聲波傳感器中的相鄰超聲波傳感器進行分組，并將多個分組的超聲波傳感器的驅動頻率設置為彼此不同。

控制模塊可包括具有截止頻率的濾波器，截止頻率被設置為對所接收的超聲波進行濾波，并且控制單元可根據濾波器的特性來設置保護頻帶。

濾波器可以包括僅使預設的頻帶寬度內的頻率通過的帶通濾波器，并且控制單元可以將保護頻帶設置為大于在帶通濾波器中預設的頻帶寬度的值。

帶通濾波器中預設的頻帶可被預設為在這樣的頻帶中的頻率：在該頻帶中，在超聲波換能器中轉換的電壓減小一半。

在帶通濾波器中預設的頻帶可通過Q因數和超聲波的頻率的中心頻率而預設。

濾波器可以包括匹配濾波器，該匹配濾波器基于預設的參考頻率與接收的驅動頻率之間的公共元素確定接收的驅動頻率是否是有效頻率，并且控制單元可以基于預設的參考頻率設置保護頻帶。

控制單元可在驅動頻率點選擇多個頻率并設置多個頻率。

控制單元可通過頻率調制設置多個頻率。

控制單元可補償從目標反射并接收的超聲波的靈敏度，并控制控制模塊以用于感測目標。