專利名稱：用于向行人警告車輛來臨的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用聲學(xué)偶極子聲源的方向性來向行人警告車輛來臨的裝置。
背景技術(shù)：
近來，由于電動(dòng)車的發(fā)展，許多其它各種技術(shù)已經(jīng)開始得到發(fā)展以輔助電動(dòng)車或與電動(dòng)車合作來使電動(dòng)車成為對(duì)行人和駕駛者都更安全的車輛。因此，由于電動(dòng)車相比于內(nèi)燃機(jī)而言在無聲性方面更有效，因此車輛外部的行人難以聽見電動(dòng)車接近。因此，電動(dòng)車具有增大的與行人碰撞的可能性。因此，用于行人的告知系統(tǒng)已經(jīng)開始得到發(fā)展。例如，基于車速、離行人的距離和環(huán)境光強(qiáng)來生成適當(dāng)?shù)慕咏曇舻慕咏嫜b置已經(jīng)得到發(fā)展以提高行人的安全性。在這些裝置中，被引入用來生成適當(dāng)?shù)慕咏曇舻囊恍┘夹g(shù)的部件通過I)車速和距離檢測(cè)單元、2)發(fā)音單元、3)光學(xué)檢測(cè)器、光強(qiáng)計(jì)算單元和驅(qū)動(dòng)電路單元被連接到揚(yáng)聲器。另一示例性技術(shù)利用這樣的裝置，該裝置通過在數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)與發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)的各種聲學(xué)數(shù)據(jù)并基于電動(dòng)機(jī)當(dāng)前RPM提供這些聲音的重放，從而取決于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)通過揚(yáng)聲器輸出發(fā)動(dòng)機(jī)聲音來防止事故。該系統(tǒng)向行人警告電動(dòng)車正在接近行人。該系統(tǒng)包括車速傳感器、人類響應(yīng)傳感器、操作開關(guān)和顯示裝置。電動(dòng)車的RPM、電壓、電流、可變電阻由該系統(tǒng)檢測(cè)，并且驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)RPM檢測(cè)單元通過控制單元經(jīng)發(fā)聲器和放大器連接到揚(yáng)聲器。然而，在上面的解決方案中，使用一般的揚(yáng)聲器，因此聲音不能被有效地傳遞到行人。原因在于從揚(yáng)聲器生成的聲音的方向性不能被設(shè)定，這是因?yàn)樵趩螛O子型聲源內(nèi)會(huì)發(fā)生折射和干涉。此外，由于聲音沒有方向性，所以當(dāng)揚(yáng)聲器音量被增加以有效地傳遞聲音到行人時(shí)，駕駛者的室內(nèi)噪聲會(huì)惡化，從而具有相反的效果。作為背景技術(shù)描述的內(nèi)容僅僅是為了改善對(duì)本發(fā)明的背景的理解，而不應(yīng)被理解為該內(nèi)容與本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的相關(guān)技術(shù)對(duì)應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明致力于提供一種用于向行人警告車輛來臨的裝置，其中警告聲音被有效地傳遞到行人，同時(shí)能降低在車輛駕駛室內(nèi)聽到的有效噪聲。本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供了一種用于向行人警告車輛來臨的裝置，其可以包括:傳感器，其被配置成感測(cè)車輛附近的行人的位置；一對(duì)偶極子揚(yáng)聲器，其被安裝成在車輛內(nèi)以預(yù)定距離間隔開；以及控制單元，其被配置成將警告聲音信號(hào)發(fā)送給偶極子揚(yáng)聲器，并基于由傳感器檢測(cè)的位置信息來控制傳送給每個(gè)揚(yáng)聲器的聲音信號(hào)的相位、頻率和音量。在一些實(shí)施例中，傳感器可以測(cè)量行人和車輛之間的距離和角度。此外，控制單元可以取決于由傳感器提供的與行人和車輛之間的距離和角度相關(guān)的信息來控制傳送給每個(gè)揚(yáng)聲器的聲音信號(hào)的相位、頻率和音量。所述裝置還可以包括車速傳感器，并且控制單元可以通過使用在經(jīng)由傳感器感測(cè)到行人時(shí)車速傳感器的車速來估計(jì)并計(jì)算行人的位置，并且基于所計(jì)算的位置信息來控制傳送給每個(gè)揚(yáng)聲器的聲音信號(hào)的相位、頻率和音量。同時(shí)，本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例提供了一種用于車輛的行人警告裝置，其可以包括:傳感器，其被配置成感測(cè)車輛附近的行人的位置；一對(duì)偶極子揚(yáng)聲器，其被安裝成在車輛內(nèi)以預(yù)定距離間隔開，并且其方位角能夠被控制；以及控制單元，其被配置成將警告聲音信號(hào)傳送給偶極子揚(yáng)聲器，同時(shí)基于通過傳感器確定的行人的位置信息來控制傳送給每個(gè)揚(yáng)聲器的聲音信號(hào)的相位、頻率和音量。控制單元還可以配置成基于位置信息來分別控制每個(gè)揚(yáng)聲器的方位角。再一次，在一些實(shí)施例中，控制單元可以取決于通過傳感器確定的有關(guān)行人和車輛之間的距離和角度的信息或者每個(gè)揚(yáng)聲器的方位角來控制傳送給每個(gè)揚(yáng)聲器的聲音信
號(hào)的音量。


現(xiàn)在將參考通過附圖示出的本發(fā)明的某些示例性實(shí)施例來詳細(xì)描述本發(fā)明的上述及其它特征，其中附圖將在下文中僅通過例證的方式給出，并且因此并非對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制，其中:圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的行人警告裝置的配置圖；并且圖2是描述圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的行人警告裝置的操作原理的圖。應(yīng)該理解的是，附圖不一定要依比例，而是呈現(xiàn)出說明本發(fā)明的基本原理的各種優(yōu)選特征的稍微簡(jiǎn)化的表示。在附圖中，附圖標(biāo)記在附圖的幾幅圖中始終指代本發(fā)明的相同或等效部分。
具體實(shí)施例方式在下文中，將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的行人警告裝置。應(yīng)理解的是，本文中使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或其它類似術(shù)語包括一般的機(jī)動(dòng)車輛(諸如包括運(yùn)動(dòng)型多功能車(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛在內(nèi)的客車)、包括各種艇和船在內(nèi)的水運(yùn)工具、飛行器等，并且包括混合動(dòng)力車、電動(dòng)車、插電式混合電動(dòng)車、氫動(dòng)力車以及其它代用燃料車(例如從除石油以外的資源中取得的燃料)。如本文中所述，混合動(dòng)力車是具有兩個(gè)或更多個(gè)動(dòng)力源的車輛，例如既有汽油動(dòng)力又有電動(dòng)力的車輛。圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于向行人警告車輛來臨的裝置的配置圖。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的行人警告裝置可以包括:傳感器100，其被配置成感測(cè)車輛V附近的行人P的位置；一對(duì)偶極子揚(yáng)聲器500，其被安裝成在車輛V內(nèi)以預(yù)定距離間隔開；以及控制單元300，其被配置成將警告聲音信號(hào)傳送給偶極子揚(yáng)聲器500，同時(shí)基于通過傳感器100確定的行人P的位置信息來控制傳送給每個(gè)揚(yáng)聲器500的聲音信號(hào)的相位、頻率和音量。
圖2是描述圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于車輛的行人警告裝置的操作原理的圖。將參考圖2描述本發(fā)明的總體概念，特別地，通過利用偶極子聲源的方向性，當(dāng)聲源Q沿著圖2中的X軸布置從而以彼此相反的相位(即，180°的差)操作時(shí)，行人所處的點(diǎn)處的聲壓P可以通過確定距離r和操作方向角Θ來有效地設(shè)定。例如，該原理可以通過以下等式表達(dá)。[等式I]
權(quán)利要求
1.一種用于向行人警告車輛來臨的裝置，包括: 傳感器，其被配置成感測(cè)車輛附近的行人的位置； 一對(duì)偶極子揚(yáng)聲器，其被安裝成在車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)以預(yù)定距離彼此間隔開；以及 控制單元，其被配置成將警告聲音信號(hào)傳送給所述一對(duì)偶極子揚(yáng)聲器，并基于由所述控制單元計(jì)算的行人的位置信息來控制傳送給所述一對(duì)偶極子揚(yáng)聲器中的每個(gè)揚(yáng)聲器的聲音信號(hào)的相位、頻率和音量。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述傳感器測(cè)量行人和車輛之間的距離和角度。
3.如權(quán)利要求2所述的用于向行人警告車輛來臨的裝置，其中所述控制單元基于行人和車輛之間的距離和角度來控制傳送給每個(gè)揚(yáng)聲器的警告聲音信號(hào)的相位、頻率和音量。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括: 車速傳感器，其被配置成感測(cè)車輛的速度， 其中所述控制單元還被配置成基于當(dāng)通過所述傳感器感測(cè)到行人時(shí)車輛的速度來估計(jì)并計(jì)算行人的位置，并且基于所計(jì)算的位置信息來控制傳送給每個(gè)揚(yáng)聲器的警告聲音信號(hào)的相位、頻率和音量。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述控制單元取決于由所述控制單元計(jì)算的行人和車輛之間的距離和角度來控制傳送給每個(gè)揚(yáng)聲器的警告聲音信號(hào)的音量。
6.一種用于向行人警告車輛來臨的裝置，包括: 傳感器，其被配置成感測(cè)車輛附近的行人的位置； 一對(duì)偶極子揚(yáng)聲器，其被安裝成在車輛內(nèi)以預(yù)定距離彼此間隔開，并且其方位角被動(dòng)態(tài)地控制；以及 控制單元，其被配置成將警告聲音信號(hào)傳送給所述偶極子揚(yáng)聲器，基于由所述控制單元計(jì)算的行人的位置信息來控制傳送給每個(gè)揚(yáng)聲器的警告聲音信號(hào)的相位、頻率和音量，并且基于行人的位置信息來動(dòng)態(tài)地控制每個(gè)偶極子揚(yáng)聲器的方位角。
7.如權(quán)利要求6所述的用于向行人警告車輛來臨的裝置，其中所述控制單元基于由所述控制單元計(jì)算的行人和車輛之間的距離和角度或者每個(gè)揚(yáng)聲器的方位角來分別控制傳送給每個(gè)揚(yáng)聲器的聲音信號(hào)的音量。
8.一種包含由處理器或控制器執(zhí)行的程序指令的非短暫計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包含: 基于由控制單元計(jì)算的行人和車輛之間的距離和角度來動(dòng)態(tài)地控制傳送給一對(duì)偶極子揚(yáng)聲器的警告聲音信號(hào)的相位、頻率和音量的程序指令； 基于行人和車輛之間的距離和角度來動(dòng)態(tài)地控制每個(gè)偶極子揚(yáng)聲器的方位角的程序指令；和 基于行人和車輛之間的距離和角度來將所述警告聲音信號(hào)傳送給所述一對(duì)偶極子揚(yáng)聲器的程序指令。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于向行人警告車輛來臨的裝置，包括傳感器，其被配置成感測(cè)車輛附近的行人的位置；一對(duì)偶極子揚(yáng)聲器，其被安裝成在車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)以預(yù)定距離彼此間隔開；以及控制單元，其被配置成將警告聲音信號(hào)傳送給所述一對(duì)偶極子揚(yáng)聲器，并基于由控制單元計(jì)算的行人的位置信息來控制傳送給所述一對(duì)偶極子揚(yáng)聲器中的每個(gè)揚(yáng)聲器的聲音信號(hào)的相位、頻率和音量。
文檔編號(hào)B60Q5/00GK103158615SQ20121026433
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者金岐煥, 文惟圣 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社