方位指示裝置的製作方法
2023-06-05 14:58:06 2
專利名稱：方位指示裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及顯示車輛方位的方位指示裝置。
背景技術：
埋設在道路下的排水管路的鋼板、高架橋等因為採用鋼結構或鋼筋等磁性體，檢測地磁確定車輛方位的方位指示裝置的車輛在排水管路的鋼板、或高架橋等上面行駛時，有時會竄入由上述磁性體產生的對地磁的幹擾(以下稱為「外部幹擾」)，對確定的車輛方位造成誤差。
所以，已有的方位指示裝置一方面根據地磁傳感器的檢測值求外部幹擾量，在外部幹擾量大時加大上一次以前的地磁傳感器檢測值的權重，另一方面，在外部幹擾小時，加大本次地磁傳感器檢測值的權重，求地磁傳感器檢測值的平均值(例如參照專利文獻1特開平5-280988號公報(參照段落0012至0052及圖1))已有的方位指示裝置如上所述構成，從地磁傳感器的檢測值求外部幹擾量，根據該外部幹擾量設定檢測值的權重，而車輛轉彎時竄入較大的外部幹擾時就加大上一次以前的地磁傳感器檢測值的權重，因此車輛拐彎時存在著顯示方位的追隨特性變劣的問題。
還有，車輛的類型不同則地磁傳感器的安裝位置也不同(例如轎車類型的車輛和娛樂(RV)型車輛，由於車高不同故從地面至地磁傳感器的距離就不同)，地磁傳感器的安裝位置一有不同，檢測值就不同，所以已有的方位指示裝置也有必要根據地磁傳感器的安裝位置適當調整其檢測值的權重。
發明內容
本發明為解決上述問題而作，其目的在於獲得一種能同時確保顯示方位的穩定性和追隨性的方位指示裝置。
本發明的方位指示裝置考慮由方位確定手段確定的車輛方位的履歷信息和上次的顯示方位後決定最新的顯示方位。
如上所述，採用本發明，由於其構成能夠在考慮由方位確定手段確定的車輛方位的履歷信息和上次的顯示方位後決定最新的顯示方位，所以具有能同時確保顯示方位的穩定性和追隨性的效果。
圖1為表示本發明實施形態1的方位指示裝置的構成圖。
圖2為表示本發明實施形態1的方位指示裝置的處理內容的流程圖。
圖3為表示將方位16等分的方位區的說明圖。
圖4為表示決定顯示方位的例子的說明圖。
圖5為表示決定顯示方位的例子的說明圖。
圖6為表示決定顯示方位的例子的說明圖。
圖7為表示設置防止顫動(chattering)用的邊緣(margin)區域的方位區的說明圖。
具體實施例方式
以下說明本發明的一實施形態。
實施形態1圖1為表示本發明實施形態1的方位指示裝置的構成圖，圖中，方位確定手段1由地磁檢測部2、信號處理部3、及方位確定部4構成，檢測地磁確定車輛方位。
地磁檢測部2由例如地磁傳感器等構成，反覆檢測地磁。信號處理部3由例如運算放大器和低通濾波器等構成，將地磁檢測部2的檢測數據放大，除去該檢測數據所含的高頻噪聲等。方位確定部4由例如微機等構成，計算信號處理部3輸出的檢測數據的平均值，確定該平均值所屬的方位區作為車輛的方位。
顯示方位決定手段5由存儲器6及顯示方位決定部7構成，考慮由方位確定手段1確定的車輛方位的履歷信息(最新的車輛方位、上次車輛方位、上上次的車輛方位)和上次的顯示方位(現在方位顯示器10正在指示的顯示方位)後決定最新的顯示方位。
存儲器6存儲由方位確定部4確定的車輛的方位履歷信息和上一次的顯示方位。顯示方位決定部7由例如微機等構成，進行對存儲於存儲器6的各車輛的方位的相互比較等動作，決定最新的顯示方位。
方位提示手段8由顯示控制部9及方位顯示器10構成，提示由顯示方位決定手段5決定的最新的顯示方位。
顯示控制部9由例如驅動器IC等構成，控制方位顯示器10，使方位顯示器10指示由顯示方位決定部7決定的最新的顯示方位。
圖2為表示本發明實施形態1的方位指示裝置的處理內容的流程圖。
以下對動作進行說明。
首先，方位確定手段1的地磁檢測部2以例如50msec的間隔反覆檢測地磁，將其檢測數據向信號處理部3輸出。
信號處理部3一旦從地磁檢測部2收到檢測數據，就將該檢測信號放大，除去該檢測數據所含的高頻噪聲等。
方位確定部4為了緩解外部幹擾的影響，計算信號處理部3輸出的檢測數據的平均值(步驟ST1)。例如，若方位顯示器10的顯示更新期間(採樣期間)為1秒，則方位確定部4計算地磁檢測部2在20次檢測中得到的檢測數據的平均值。
方位確定部4一旦計算檢測數據的平均值，就確定該檢測數據的平均值所屬的方位區作為車輛的方位(步驟ST2)。圖3表示將方位16等分的方位區，例如，若該檢測數據的平均值是358度，則方位確定部4確定車輛的方位為N(北)，若該檢測數據的平均值是45度，則確定車輛的方位是NE(東北)。
還有，由方位確定部4確定的車輛的方位逐一存入顯示方位決定手段5的存儲器6中。
顯示方位決定手段5的顯示方位決定部7考慮存儲於存儲器6中車輛方位的履歷信息(最新的車輛方位、上次車輛方位、上上次車輛方位)和上次的顯示方位(現在方位指示器10正在指示的顯示方位)後決定最新的顯示方位。
具體情況如下首先，顯示方位決定部7判定由方位確定部4確定的最新車輛方式和上次的顯示方位一致與否(步驟ST3)，一致時，維持該顯示方位不變(步驟ST4)。
另一方面，在最新的車輛方位和上次顯示方位不同時，判定由方位確定部4上次確定的車輛方位和上次顯示方位一致與否(步驟ST5)。
一致時，由於外部幹擾的影響最新的車輛方位有可能暫時偏離實際方位。因此，在這一階段，從防止因外部幹擾的影響引起顯示方位的閃爍的角度出發，顯示方位決定部7維持其顯示方位不變(步驟ST4)。圖4表示與本狀況對應的具體例。
顯示方位決定部7在上次的車輛方位和上次顯示方位不同時，判斷最新的車輛方位是否與上次車輛方位一次(步驟ST6)。
一致時，由於外部幹擾的影響造成最新的車輛方位暫時偏離實際方位的可能性不大，因此顯示方位決定部7進行最新的顯示方位的更新，從上次的顯示方位向車輛的行進方向一側偏轉1個方位區(步驟ST8)。
另一方面，在最新的車輛方位和上次車輛方向不同的情況下，車輛行駛在外部幹擾磁場強、不穩定的情況下的可能性很大，因此，在這一階段，從防止外部幹擾的影響引起顯示方位的閃爍的角度出發，顯示方位決定部7維持其顯示方位不變。圖5表示與本狀況對應的具體例。
但是，有時沒有外部幹擾的影響，車輛向某個方向轉彎，最新的車輛方位和上次的車輛方位也會不同。
因此，顯示方位決定部7將上次的顯示方位和上次的車輛方位比較，確定車輛的行進方向①，又再比較上次的車輛方位和最新車輛方位，確定車輛的行進方向②。在行進方向①②一致時(步驟ST7)，顯示方位決定部7判定車輛向該行進方向轉彎，進行最新的顯示方位的更新，從上次的顯示方位向車輛的行進方向一側偏轉1個方位區(步驟ST8)。圖6表示與本狀況對應的具體示例。
例如，注意圖6最左邊的具體例，因為上次的顯示方位為N、上次車輛方位為NNE，所以車輛的行進方向①為從N方向朝E方向轉彎(以下將行進方向的拐彎記述為N→E)，上次車輛方位為「NNE」，最新車輛方位為「NE」，所以車輛的行進方向②變成N→E，行進方向①②一致。從而，顯示方位決定部7進行最新的顯示方位的更新，從上次的顯示方位N向車輛的行進方向一側偏轉1個方位區，最新的顯示方位變成「NNE」。
還有，圖5表示行進方向①②不一致的例子。例如注意圖5的最左側的具體例子，因為上次顯示方位為「N」、上次車輛方位為「NNW」，所以車輛的行進方向①變成N→W，而上次車輛方位為「NNW」，最新的車輛方位為「NE」，所以車輛的行進方向②變成N→E，行進方向①②不一致。因此，顯示方位決定部7維持顯示方位「N」不變(步驟ST4)。
提示手段8的顯示控制部9如上所述當顯示方位決定部7決定最新的顯示方位時，控制方位顯示器10，使方位顯示器10指示最新的顯示方位(步驟ST9)。
從上述可知，採用實施形態1，因為具有能夠考慮方位確定手段1確定的車輛方位的履歷信息和上次的顯示方位後決定最新的顯示方位的結構，所以，起到能同時確保顯示方位的穩定性和追隨性的效果。
另外，採用實施形態1，具有能夠反覆檢測地磁，求採樣期間地磁的平均值，確定該地磁的平均值所屬的方位區作為車輛的方位的結構，故起到能緩解外部幹擾影響的效果。
另外，採用該實施形態1，因為具有能夠在方位確定手段1確定的最新車輛方位和上次的車輛方位一致時，使最新的顯示方位和最新的車輛方位一致的結構，故在外部幹擾的影響小的情況下，起到能提高顯示方位追隨性的效果。
另外，採用實施形態1，因具有能夠在方位確定手段1確定的最新車輛方位和上次的車輛方位不同時，使最新的顯示方位與上次的顯示方位相同的結構，所以在行駛於外部幹擾強，磁場不穩定的可能性大的情況下，能起到防止因外部幹擾的影響引起顯示方位閃爍的效果。
還有，採用實施形態1，形成即使最新車輛方位和上次的車輛方位不同的情況下，也根據最新的車輛方位、上次的車輛方位及上次的顯示方位確定車輛的行進方向，如其行進方向一定，就進行最新的顯示方位的更新，從上次的顯示方位向車輛的行進方向一側偏轉1個方位區的結構，所以起到能在車輛轉彎時提高顯示方位追隨性的效果。
實施形態2上述實施形態1中，示出了在最新的車輛方位和上次的車輛方位一致時，顯示方位決定部7進行變更使最新的顯示方位與最新的車輛方位一致，但如圖7所示，在方位區的邊界部分上設置防止顯示顫動用的邊緣區域時，如由方位確定部4計算出的最新的地磁平均值位於邊緣區內，則使最新的顯示方位與上次的顯示方位相同，如最新的地磁平均值位於邊緣(margin)區外，則也可以使最新的顯示方位與最新的車輛方位一致。
例如，上次的顯示方位為「N」，最新的車輛方位為「NE」時，由方位確定部4算出的最新的檢測數據的平均值是屬於防止顫動用的邊緣區域時(屬於圖7的斜線區域時)，為防止顯示方位的閃爍，顯示方位決定部7維持顯示方位「N」不變。
另一方面，在最新的檢測數據的平均值屬於防止顫動用的邊緣區域外時(屬於圖7的斜線區域的右側時)，顯示方位決定部7將最新的顯示方位變更成「NE」。
採用實施形態2，起到能防止車輛的方位位於方位區的邊界部分上時產生的顯示方位閃爍的效果。
實施形態3上述實施形態2中，對在方位區的邊界部分設置防止顫動用的邊緣區域的情形作了敘述，但也可以根據情況變更防止顫動用的邊緣區域。
亦即，在由方位確定部4確定的最新的車輛方位、上次的車輛方位、和上上次的車輛方位一致時(車輛的方位連續3次相同時)，使防止顫動用的邊緣區域縮小。例如將邊緣區域縮小在角度5度左右的區域。
此後，方位確定部4確定的最新車輛方位和上次車輛方位如果不同，就使防止顫動用的邊緣區域恢復原來的大小。例如使邊緣區域為角度10度左右的區域。
藉助於此，車輛在磁場幹擾小的場所穩定行進時，因為防止顯示顫動用的邊緣區域變小，所以起到能提示更正確的顯示方位的效果。
權利要求
1.一種方位指示裝置，其特徵在於，具備檢測地磁，確定車輛方位的方位確定手段、考慮由所述方位確定手段確定的車輛方位的履歷信息和上次的顯示方位後決定最新的顯示方位的顯示方位決定手段、以及提示由所述顯示方位決定手段決定的最新的顯示方位的方位提示手段。
2.如權利要求1所述的方向指示裝置，其特徵在於，方位確定手段反覆檢測地磁，求出採樣期間的地磁平均值，確定該地磁平均值所屬的方位區作為車輛的方位。
3.如權利要求1所述的方位指示裝置，其特徵在於，顯示方位決定手段在由方位確定手段確定的最新的車輛方位和上次的車輛方位一致的情況下，使最新的顯示方位和最新的車輛方位一致。
4.如權利要求2所述的方位指裝置，其特徵在於，顯示方位決定手段在由方位確定手段確定的最新的車輛方位和上次的車輛方位一致的情況下，如果最新的地磁平均值在處於方位區的邊界部分的防止顫動(chattering)用的邊緣區域內，則使最新的顯示方位與上次的顯示方位相同，如最新的地磁平均值在該邊緣區域外，則使最新的顯示方位和最新的車輛方位一致。
5.如權利要求4所述的方位指示裝置，其特徵在於，顯示方位決定手段在由方位確定手段確定的最新的車輛方位、上次的車輛方位、上上次車輛方位一致的情況下，使處於各方位區的邊界部分的防顫動用的邊緣區域縮小。
6.如權利要求5所述的方位指示裝置，其特徵在於，顯示方位決定手段在由方位確定手段確定的最新的車輛方位和上次的車輛方位不同時，就使防止顫動用的邊緣區域恢復原來的大小。
7.如權利要求1所述的方位指示裝置，其特徵在於，顯示方位決定手段在由方位確定手段確定的最新的車輛方位和上次的車輛方位不同時，使最新的顯示方位與上次的顯示方位相同。
8.如權利要求7所述的方位指示裝置，其特徵在於，顯示方位決定手段即使在最新的車輛方位和上次的車輛方位不同的情況下，如果根據最新的車輛方位、上次的車輛方位和上次的顯示方位確定車輛的行進方向，若其行進方向為一定，也進行最新的顯示方位的更新，從上次的顯示方位向車輛的行進方向一側偏轉1個方位區。
全文摘要
一種方位指示裝置，它考慮到由方位確定手段(1)確定的車輛方位的履歷信息和上次的顯示方位後決定最新的顯示方位。具體地說，在由方位確定手段(1)確定的最新的車輛方位和上次的車輛方位一致時，變更成使最新的顯示方位和最新的車輛方位一致，在由方位確定手段(1)確定的最新的車輛方位和上次的車輛方位不同時，使最新的顯示方位與上次的顯示方位相同。
文檔編號G01C21/36GK1506656SQ20031012255
公開日2004年6月23日 申請日期2003年12月11日 優先權日2002年12月11日
發明者竹內邦人, 佐藤史尚, 尚 申請人:三菱電機株式會社