(57)【要約】【課題】より容易に設置することが可能な車速パルス発生装置を実現する。【解決手段】車速パルス発生装置１０の、地磁気レベルも検出可能な高感度の磁気センサ１１は、タイヤとともに回転するブレーキディスクロータやタイヤを構成するスチールベルト等に自然滞留する磁気により発生する磁界の変化を検出し、信号として出力し、Ａ／Ｄ変換部２１は、その磁気センサ１１の出力信号をデジタルデータに変換し、波形認識部２２は、そのデジタルデータに基づいて、磁気センサ１１が検出した信号の波形を認識し、タイヤの回転数をカウントし、車速パルス生成部２３は、そのカウント値に基づいて、タイヤの回転数を示す車速パルスを生成し、出力端子１３を介して車速パルス発生装置１０の外部に出力する。本発明は、車速パルス発生装置に適用できる。【選択図】      図１
2004325270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のタイヤの回転に応じた周期のパルス信号である車速パルスを発生し出力する車速パルス発生装置において、
前記タイヤおよび前記タイヤに固定された部分を含むタイヤ部に自然滞留している磁気を検出する磁気検出手段と、
前記磁気検出手段による検出結果である、アナログ信号の検出信号をデジタルデータに変換する変換手段と、
前記変換手段により変換された前記デジタルデータに基づいて、前記検出信号の波形の特徴を認識する波形認識手段と、
前記波形認識手段による認識結果に基づいて、前記車速パルスを生成する車速パルス生成手段と
を備えることを特徴とする車速パルス発生装置。
【請求項２】
前記磁気検出手段は、前記タイヤ部に含まれるブレーキディスクロータに自然滞留している磁気を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の車速パルス発生装置。
【請求項３】
前記磁気検出手段は、前記タイヤを構成するスチールベルトに自然滞留している磁気を検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の車速パルス発生装置。
【請求項４】
前記波形認識手段は、
前記デジタルデータに基づいて、前記検出信号の波形の傾きの符号が前後で変化する極点を抽出する極点抽出手段と、
前記極点抽出手段により抽出された前記極点の、１つ前に抽出された極点との差分値である極点値差を算出する極点値差算出手段と、
前記極点値差算出手段により算出された前記極点値差に基づいて、前記検出信号の波形に含まれる小振幅成分をノイズ成分として除去するノイズ成分除去手段と、
前記ノイズ成分除去手段によりノイズが除去された前記検出信号の波形より前記タイヤの回転数を算出する回転数算出手段と
を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の車速パルス発生装置。
【請求項５】
前記車速パルス生成手段により生成された前記車速パルスに基づいて、前記車両の移動速度を算出する移動速度算出手段と、
前記車速パルス生成手段により生成された前記車速パルスに基づいて、前記車両の移動距離を算出する移動距離算出手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の車速パルス発生装置。
【請求項６】
前記移動速度算出手段により算出された前記移動速度、または前記移動距離算出手段により算出された前記移動距離を表示する表示手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項５に記載の車速パルス発生装置。
【請求項７】
互いに異なる前記タイヤ部に自然滞留している磁気を検出する複数の前記磁気検出手段を備え、
前記変換手段は、それぞれの前記磁気検出手段による検出結果である、複数系統のアナログ信号の検出信号を、それぞれ、デジタルデータに変換し、
前記波形認識手段は、前記変換手段により変換された複数系統の前記デジタルデータに基づいて、それぞれ、前記検出信号の波形の特徴を認識し、
前記車速パルス生成手段は、前記波形認識手段による複数系統の認識結果に基づいて、それぞれ、前記車速パルスを生成する
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車速パルス発生装置。
【請求項８】
車両のタイヤの回転に応じた周期のパルス信号である車速パルスを発生し出力する車速パルス発生装置の車速パルス発生方法において、
前記タイヤおよび前記タイヤに固定された部分を含むタイヤ部に自然滞留している磁気の検出を制御する磁気検出制御ステップと、
前記磁気検出制御ステップの処理により制御され、検出された検出結果である、アナログ信号の検出信号をデジタルデータに変換する変換ステップと、
前記変換ステップの処理により変換された前記デジタルデータに基づいて、前記検出信号の波形の特徴を認識する波形認識ステップと、
前記波形認識ステップの処理による認識結果に基づいて、前記車速パルスを生成する車速パルス生成ステップと
を含むことを特徴とする車速パルス発生方法。
【請求項９】
車両のタイヤの回転に応じた周期のパルス信号である車速パルスを発生し出力する処理をコンピュータに行わせるプログラムにおいて、
前記タイヤおよび前記タイヤに固定された部分を含むタイヤ部に自然滞留している磁気の検出を制御する磁気検出制御ステップと、
前記磁気検出制御ステップの処理により制御され、検出された検出結果である、アナログ信号の検出信号をデジタルデータに変換する変換ステップと、
前記変換ステップの処理により変換された前記デジタルデータに基づいて、前記検出信号の波形の特徴を認識する波形認識ステップと、
前記波形認識ステップの処理による認識結果に基づいて、前記車速パルスを生成する車速パルス生成ステップと
を含む処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車速パルス発生装置および方法、並びにプログラムに関し、特に、より容易に設置することができるようにした車速パルス発生装置および方法、並びにプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車等の移動体に通信システムを組み合わせてリアルタイムに情報サービスを提供するテレマティクス分野において、様々な車載情報システムが普及し始めている。その代表的なものに、ドライバにその自動車の位置情報等を提供する車載用ナビゲーションシステム（カーナビゲーションシステム）がある。このカーナビゲーションシステムは、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）衛星から供給される信号を受信する等して、ナビゲーションシステム本体が搭載された車両の位置を算出し、算出された現在位置をＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  −  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＤＶＤ−ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ  −  ＲＯＭ）等より取得した地図情報とともに、ディスプレイ等に表示したり、ユーザに指定された目的地までの経路を案内したり、ＦＭ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）電波等を介してＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）センタ等より取得した交通情報を表示したりする。
【０００３】
通常、カーナビゲーションシステムは、ＧＰＳ衛星より受信した信号の他に、車速度センサや振動ジャイロセンサによって車両の移動量と移動方向を調べて、位置情報を補正する。
【０００４】
車速度センサとしては、例えば、予め専用の棒等によりタイヤのスチールベルトが着磁されており、タイヤハウス内に設置された磁気センサによって検出されたそのタイヤの磁気に基づいて、タイヤの回転数に応じたパルス（車速パルス）を発生する方法を適用したものがある。この場合、磁気センサは、Ｎ極とＳ極に磁化されたタイヤ（スチールベルト）が回転することによる磁界の変化を検出し、本体部がその検出された磁界の変化に応じてタイヤの回転を計測し、その回転数に応じてパルスを発生する。カーナビゲーションシステム等は、その発生したパルスを用いて、車両の移動量や移動方向、または速度等を算出する。
【０００５】
また、車速度センサの例としては、他にも、タイヤホイールの内側に磁石を埋め込んだゴムリボン等を装着し、タイヤが回転することによってゴムリボンが発生させる磁界の変化を、タイヤハウス内等に設置された磁気センサ等によって検出し、その検出された磁界の変化に基づいてタイヤの回転数に応じたパルスを発生させる方法を用いたものもある。この方法の場合、複数の磁気センサによってゴムリボンが発生させる磁界の変化を複数箇所で検出するようにし、各磁気センサの検出結果の差を算出することにより、車速度センサは、車両の進行方向（前進または後退等）を識別することができる。
【０００６】
なお、ゴムリボン以外にも、例えば、タイヤの空気注入口に磁石を着脱自在に取り付け、磁気センサによりその磁石による磁界の変化を検出する方法もある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、磁気センサを左右両輪のタイヤに対して設置することにより、左右のタイヤの回転差を検出することができるので、車速度センサは車両の移動方向を検出することもできる。なお、着磁されたゴムリボンの代わりに着色されたゴムリボン等を用い、磁気センサの代わりにカメラ等の光学式センサを用いることにより、上述した磁気による車速度センサと同様の、光学式の車速度センサを実現することができる。
【０００８】
さらに他の方法としては、例えば、ギヤボックスに接続されたスピードメータ用のワイヤを利用して、車速に応じたパルスを発生させる方法がある。この場合、ワイヤとギヤボックスの接続部に水銀接点等を用いてセンサを接続し、車速度センサそのセンサにより機構的に検出された車速度に応じたパルスを発生させる。なお、この場合、車速度センサの設置可能な車両は、ギヤボックスからスピードメータにワイヤが接続されている車種に限定される。
【０００９】
また、車両の動作を電子制御する車種等のように、車速を示す電気的な制御信号である車速信号がヒューズボックス等より出力されているような車両の場合、カーナビゲーションシステムは、上述した車速パルスの代わりにその車速信号を取得し、車両の移動距離、移動方向、または移動速度等を算出する場合もある。
【００１０】
さらに、加速度センサ等を用いて車両の速度等を検出する方法がある。この場合、車速度センサは、多軸に対応した加速度センサを用いて各速度や車速を同時に検出する。
【００１１】
また上述した方法や、これら以外の方法を組み合わせることにより、より精度を高めるようにした車速度センサも存在する。例えば、磁化されたタイヤの回転による磁界の変化を検出し、タイヤの回転に応じたパルスを発生し、その発生したパルスに基づいて加速度センサを用いて補正処理を行いながら、車速や移動距離を算出する方法がある（例えば、特許文献２参照）。
【００１２】
その他にも、進行方向に対して左右方向の回転角とその進行方向の加速度を検出する非接触慣性航法センサ、重力方向に対して垂直な水平面と車両の進行方向との傾斜角を検出する傾斜角検出手段、並びに、絶対方位を検出する地磁気センサを用いて、それぞれより出力された信号に基づいて補正処理を行いながら、車両の位置や進行方向等を算出する方法がある（例えば、特許文献３参照）。
【００１３】
【特許文献１】
特開２０００−２４７１２４号公報（第２−６ページ、図１および３）
【００１４】
【特許文献２】
特開２０００−１６２２２１号公報（第６−９ページ、図１）
【００１５】
【特許文献３】
特開平０９−１１９８４３号公報（第６−７ページ、図２）
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような各種の方法の場合、センサ等の取り付けに煩雑な作業が伴ったり、設置可能な車種が限定されたりする場合があるという課題があった。例えば、磁化されたタイヤを用いる方法の場合、ユーザは、磁気センサを設置するだけでなく、予め専用の工具等を用いてタイヤ（スチールベルト）を磁化しておかなければならず、煩雑な作業を伴う場合があった。
【００１７】
また、ユーザの作業ミス等により、タイヤの着磁の方法が予め定められた方法と異なっていると、磁気センサは正確に車速パルスを発生することができなくなってしまう場合があった。例えば、着磁されたタイヤの磁界強度が弱かったり、タイヤの場所により磁界強度にムラがあったりすると、車速度センサは正確にタイヤの回転数を検出することができない場合があった。
【００１８】
また、タイヤホイールに装着されたゴムベルトを利用する場合も、同様に、予めタイヤホイールに専用のゴムベルトを装着しなければならず、煩雑な作業を伴う必要があるという課題があった。また、光学式のセンサの場合、経時変化等によりゴムベルトが変色したり変形したりして、正確にタイヤの回転数を検出することができなくなってしまう場合があった。
【００１９】
さらに、ギヤボックスに接続されたスピードメータ用のワイヤを用いたり、車両の制御信号である車速信号を利用したりする場合、車種ごとに異なる車両の設備を利用するので、車速度センサの設置可能な車両が限定されてしまう場合があった。また、車両の機構や電気的配線を利用するため、車速度センサを設置するのに、専門の高度な知識が必要となる場合もあった。
【００２０】
加速度センサを用いて車速や移動方向などを検出する方法の場合、より正確な値を測定するためには、高価な多次元加速度センサ等を用いる必要があり、車速度センサの製造コストが増大してしまう場合があった。
【００２１】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、製造コストの増大を抑制しつつ、より容易に設置可能な車速パルス発生装置を実現するようにするものである。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明の車速パルス発生装置は、タイヤおよびタイヤに固定された部分を含むタイヤ部に自然滞留している磁気を検出する磁気検出手段と、磁気検出手段による検出結果である、アナログ信号の検出信号をデジタルデータに変換する変換手段と、変換手段により変換されたデジタルデータに基づいて、検出信号の波形の特徴を認識する波形認識手段と、波形認識手段による認識結果に基づいて、車速パルスを生成する車速パルス生成手段とを備えることを特徴とする。
【００２３】
磁気検出手段は、例えば、磁気センサにより構成され、変換手段は、例えば、Ａ／Ｄ変換部２１により構成され、波形認識手段は、例えば、波形認識部により構成され、車速パルス生成手段は、例えば、車速パルス生成部により構成される。
【００２４】
前記磁気検出手段は、タイヤ部に含まれるブレーキディスクロータに自然滞留している磁気を検出するようにすることができる。
【００２５】
前記磁気検出手段は、タイヤを構成するスチールベルトに自然滞留している磁気を検出するようにすることができる。
【００２６】
車速パルス発生装置の、地磁気レベルも検出可能な高感度の磁気センサは、例えば、タイヤとともに回転するブレーキディスクロータやタイヤを構成するスチールベルトに自然滞留する磁気により発生する磁界の変化を検出し、信号としてＡ／Ｄ変換部に出力し、Ａ／Ｄ変換部は、その磁気センサの出力信号をデジタルデータに変換し、波形認識部に出力し、波形認識部は、そのデジタルデータに基づいて、磁気センサが検出した信号の波形を認識し、タイヤの回転数をカウントし、カウント値を車速パルス生成部に供給し、車速パルス生成部は、そのカウント値に基づいて、タイヤの回転数を示す車速パルスを生成し、出力端子を介して車速パルス発生装置の外部に出力する。
【００２７】
このようにすることにより、車速パルス発生装置は、ブレーキディスクロータやスチールベルトに自然滞留する磁気を利用してタイヤの回転数を測定することができるので、改めてタイヤ等を磁化させる必要が無く、さらに、その設置方法も固定するだけでよいので、専門的知識を必要とせず、容易に設置可能となる。また、加速度センサ等のように複雑なセンサや、複雑な回路や処理を必要としないので、車速パルス発生装置の製造コストの増大を抑制することができる。
【００２８】
前記波形認識手段は、デジタルデータに基づいて、検出信号の波形の傾きの符号が前後で変化する極点を抽出する極点抽出手段と、極点抽出手段により抽出された極点の、１つ前に抽出された極点との差分値である極点値差を算出する極点値差算出手段と、極点値差算出手段により算出された極点値差に基づいて、検出信号の波形に含まれる小振幅成分をノイズ成分として除去するノイズ成分除去手段と、ノイズ成分除去手段によりノイズが除去された検出信号の波形よりタイヤの回転数を算出する回転数算出手段とを備えるようにすることができる。
【００２９】
例えば、波形認識部に内蔵される処理演算部が、極点抽出処理を行うことにより極点を抽出し、極点値差算出処理を行うことにより極点値差を算出し、波形認識処理を行うことによりノイズ成分を除去するとともに、タイヤの回転数を算出する。
【００３０】
このように全データの内、信号の極点に対応するデータのみを抽出し、それ以降の処理の対象とすることにより、波形認識部は、処理するデータ量を削減し、処理の負荷を軽減させることができる。
【００３１】
前記車速パルス生成手段により生成された車速パルスに基づいて、車両の移動速度を算出する移動速度算出手段と、車速パルス生成手段により生成された車速パルスに基づいて、車両の移動距離を算出する移動距離算出手段とをさらに備えるようにすることができる。
【００３２】
移動速度算出手段および移動距離算出手段は、例えば、車速パルス変換部により構成される。車速パルス変換部は、車速パルス生成部より出力された車速パルスに基づいて、移動距離や移動速度を算出し、出力する。
【００３３】
前記移動速度算出手段により算出された移動速度、または移動距離算出手段により算出された移動距離を表示する表示手段をさらに備えるようにすることができる。
【００３４】
表示手段は、例えば、速度・距離表示部により構成される。速度・距離表示部は、ＬＣＤ等のディスプレイを有し、供給された移動速度や移動距離に関する情報を画像情報としてディスプレイに表示する。
【００３５】
このようにすることにより、ユーザは、他の装置を使用せずに、車速パルス発生装置だけで、車両の移動速度や移動距離を視覚的に認識することができる。
【００３６】
互いに異なるタイヤ部に自然滞留している磁気を検出する複数の磁気検出手段を備え、変換手段は、それぞれの磁気検出手段による検出結果である、複数系統のアナログ信号の検出信号を、それぞれ、デジタルデータに変換し、波形認識手段は、変換手段により変換された複数系統のデジタルデータに基づいて、それぞれ、検出信号の波形の特徴を認識し、車速パルス生成手段は、波形認識手段による複数系統の認識結果に基づいて、それぞれ、車速パルスを生成するようにすることができる。
【００３７】
このようにすることにより、車速パルス発生装置は、車両の前輪および後輪の４つのタイヤについてそれぞれ、車速パルスを発生させることができる。また、車速パルス発生装置１５０は、さらに、各タイヤで算出される移動速度や移動距離の差を算出し、誤差を修正したり、移動方向の変化を検出したりするようにすることもできる。
【００３８】
本発明の車速パルス発生方法は、タイヤおよびタイヤに固定された部分を含むタイヤ部に自然滞留している磁気の検出を制御する磁気検出制御ステップと、磁気検出制御ステップの処理により制御され、検出された検出結果である、アナログ信号の検出信号をデジタルデータに変換する変換ステップと、変換ステップの処理により変換されたデジタルデータに基づいて、検出信号の波形の特徴を認識する波形認識ステップと、波形認識ステップの処理による認識結果に基づいて、車速パルスを生成する車速パルス生成ステップとを含むことを特徴とする。
【００３９】
本発明のプログラムは、タイヤおよびタイヤに固定された部分を含むタイヤ部に自然滞留している磁気の検出を制御する磁気検出制御ステップと、磁気検出制御ステップの処理により制御され、検出された検出結果である、アナログ信号の検出信号をデジタルデータに変換する変換ステップと、変換ステップの処理により変換されたデジタルデータに基づいて、検出信号の波形の特徴を認識する波形認識ステップと、波形認識ステップの処理による認識結果に基づいて、車速パルスを生成する車速パルス生成ステップとを含む処理をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００４０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明を適用した車速パルス発生装置の構成例を示す図である。
【００４１】
図１において、車速パルス発生装置１０は、車速パルス発生装置１０が設置された車両の移動速度等を算出するためのパルス信号（以下車速パルスと称する）を出力する装置であり、地磁気レベルの磁気も検出可能な高感度の磁気センサ１１、磁気センサ１１を制御するとともに、磁気センサ１１より出力された信号に基づいて、タイヤの回転数を示す車速パルスを生成するマイクロコンピュータ１２、並びに、マイクロコンピュータ１２において生成された車速パルスを出力する出力端子１３により構成される。
【００４２】
磁気センサ１１は、地磁気レベルの磁気を検出可能（すなわち、絶対方位を検出可能）な高感度の磁気センサであり、後述するように、車両のタイヤハウス内の、ブレーキディスクロータ付近に設置され、ブレーキディスクロータに自然滞留している磁気を検出する。ブレーキディスクロータは、鋳鉄製の金属板であり、タイヤ（タイヤホイール）に固定されており、タイヤとともに回転する。磁気センサ１１は、この回転するブレーキディスクロータ（ブレーキディスクロータに自然滞留している磁気）によって発生する磁界の変化を検出し、検出信号をマイクロコンピュータ１２に供給する。
【００４３】
マイクロコンピュータ１２は、磁気センサ１１より供給された検出信号に基づいて、車速パルスを発生し、それを出力端子１３に供給する。マイクロコンピュータ１２は、図示せぬＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ  ／  Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器を含み、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部２１、入力された信号の波形を認識するための処理を実行する波形認識部２２、波形認識部２２における認識結果に基づいて車速パルスを生成する車速パルス生成部２３、さらに、上述したＡ／Ｄ変換部２１、波形認識部２２、および車速パルス生成部２３等の各部の動作を制御する制御部２４、並びに、マイクロコンピュータ１２内において実行されるプログラムやデータの初期値などを保持しているＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２５を有している。
【００４４】
Ａ／Ｄ変換部２１は、Ａ／Ｄ変換器の他に、半導体メモリ等により構成される記憶部３１を有し、磁気センサ１１より供給された検出信号を取得し、その検出信号をデジタル信号に変換するとともに、変換したデジタル信号（デジタルデータ）を記憶部３１に保持する。そして、Ａ／Ｄ変換部２１は、後述するように、所定の時間毎に、保持しているデジタルデータを波形認識部２２に出力する。
【００４５】
波形認識部２２は、演算部、制御部、および記憶部等により構成され、後述するように各種の処理を実行する処理演算部３２、および、処理演算部３２の処理演算結果等を保持する、半導体メモリ等により構成される記憶部３３を有している。波形認識部２２は、Ａ／Ｄ変換部２１より取得したデジタルデータに基づいて、磁気センサ１１が検出した信号の波形を認識し、ノイズ成分を除去し、タイヤの回転数をカウントし、そのカウント値を車速パルス生成部２３に供給する。
【００４６】
車速パルス生成部２３は、演算部、制御部、および記憶部等により構成され、波形認識部２２より供給されたカウント値に基づいて、タイヤの回転数を示す車速パルスを生成し、出力端子１３に供給する。
【００４７】
制御部２４は、ＲＯＭ２５より読み出したプログラム等に基づいて、Ａ／Ｄ変換部２１、波形認識部２２、および車速パルス生成部２３等の各部の動作を制御する。また、制御部２４は、ＲＯＭ２５に記憶されているプログラム等を読み出した後、それをＡ／Ｄ変換部２１、波形認識部２２、および車速パルス生成部２３に供給し、処理させる。
【００４８】
ＲＯＭ２５には、所定の記憶素子等により構成され、工場出荷時などにおいて予め記憶されたプログラムやデータを保持しており、要求されたプログラムやデータを制御部２４、または制御部２４を介して、各部に供給する。
【００４９】
出力端子１３は所定の形状をした端子であり、同様のインタフェースを有するケーブル等が接続される。出力端子１３は、その接続されたケーブル等を介して、車速パルス生成部２３より供給された車速パルスを車速パルス発生装置１０の外部に出力する。
【００５０】
図２は、図１の車速パルス発生装置１０の設置例を示す図である。
【００５１】
図２Ａにおいて、点線で示される空間であるタイヤハウス４０は、車体で形成される、タイヤ４１を格納する空間である。タイヤ４１は、車軸４２を軸として回転する。車軸４２は、図示せぬエンジンの回転に基づいて、その長手方向（図中横方向）の中心を軸として回転し、タイヤ４１を回転させる。タイヤ４１の車体側（図中左側）には、ブレーキディスクロータ４３がタイヤ４１と同様に車軸４２に接続されている。ブレーキディスクロータ４３は、タイヤ４１と同様に、車軸４２の回転運動に合わせて車軸４２を中心として回転する。ブレーキディスクロータ４３には、ブレーキパッド４３Ａが設けられている。運転者が図示せぬブレーキを踏むと、ブレーキパッド４３Ａは、ブレーキディスクロータ４３を挟み込み、ブレーキディスクロータ４３すなわちタイヤ４１の回転を停止させるように動作する。
【００５２】
図１に示される車速パルス発生装置１０は、タイヤハウス内４０の車体側の、ブレーキディスクロータ４３近傍の位置に設置される。
【００５３】
図２Ｂは、図２Ａのタイヤハウス４０内を別の角度から見た模式図である。
【００５４】
図２Ｂにおいて、タイヤハウス４０は、車体５１により形成される、タイヤ４１を格納する空間である。上述したように、タイヤ４１の回転方向の中心には車軸４２が接続されており、その車軸４２には、ブレーキディスクロータ４３がタイヤ４１と同様に接続されている。ブレーキディスクロータ４３には、ブレーキパッド４３Ａが設けられており、運転者が図示せぬブレーキを操作することにより、ブレーキパッド４３Ａがブレーキディスクロータ４３を挟み込んで、ブレーキディスクロータ４３すなわちタイヤ４１の回転を停止させる。
【００５５】
車速パルス発生装置１０は、タイヤハウス４０内の、ブレーキディスクロータ４３の近傍の位置において車体５１に設置される。図２Ｂの場合、車速パルス発生装置１０は、車体５１の車軸４２付近の位置に、ブレーキディスクロータ４３に対向するように設置される。これにより、車速パルス発生装置１０の磁気センサ１１は、ブレーキディスクロータ４３に自然滞留した磁気により、ブレーキパッド４３Ａ付近において発生する磁界の変化を検出し、その検出結果に基づいて、車速パルスを発生する。
【００５６】
なお、車速パルス発生装置１０は、上述した位置に限らず、磁気センサ１１が、ブレーキディスクロータ４３に自然滞留する磁気（により発生する磁界の変化）を検出できるような位置であれば、何処であってもよい。また、磁気センサ１１が、車速パルス発生装置１０の他の部分と別体で構成されるようにし、磁気センサ１１のみ、ブレーキディスクロータ４３に自然滞留する磁気（により発生する磁界の変化）を検出できるような位置に設置するようにしてもい。
【００５７】
次に、図１の車速パルス発生装置１０の動作について説明する。
【００５８】
磁気センサ１１は、ブレーキディスク４３（タイヤ４１）が回転することによって、ブレーキディスクロータ４３に自然滞留する磁気により発生する磁界の変化を検出し、検出信号をマイクロコンピュータ１２のＡ／Ｄ変換部２１に供給する。Ａ／Ｄ変換部２１は、磁気センサ１１の出力信号を取得すると、制御部２４に制御され、内蔵するＡ／Ｄ変換器等を用いて、出力信号に基づいたデジタルデータを生成するデータ生成処理を実行する。
【００５９】
Ａ／Ｄ変換部２１により実行されるデータ生成処理について、図３のフローチャートを参照して説明する。
【００６０】
最初に、Ａ／Ｄ変換部２１は、ステップＳ１において、磁気センサ１１より出力された出力信号を所定のサンプリング周波数でサンプリングして取得し、ステップＳ２において、取得した信号の信号レベルを量子化することにより、取得した信号をデジタル信号に変換し、ステップＳ３において、変換されたデジタル信号をデジタルデータとして、内蔵する記憶部３１に保持する。
【００６１】
デジタルデータを記憶部３１に保持したＡ／Ｄ変換部２１は、ステップＳ４において、所定の時間が経過したか否かを判定し、経過していないと判定した場合、ステップＳ１に処理を戻し、それ以降の処理を繰り返す。また、ステップＳ４において、予め定められた所定の時間が経過したと判定した場合、ステップＳ５に処理を進め、記憶部３１に保持しているデジタルデータを波形認識部２２に出力し、データ生成処理を終了する。
【００６２】
すなわち、Ａ／Ｄ変換部２１は、磁気センサ１１より供給される信号をデジタルデータに変換し、そのデジタルデータを所定の時間ごとにまとめて波形認識部２２に出力する。Ａ／Ｄ変換部２１は、制御部２４に制御されて、磁気センサ１１より出力信号が供給されている間、上述したデータ生成処理を所定の時間毎に繰り返し実行する。すなわち、Ａ／Ｄ変換部２１は、図３のステップＳ５の処理において、保持しているデジタルデータを出力するとともに、制御部２４に制御されて新たなデータに対して他のデータ生成処理を実行し、ステップＳ１の処理を行い、磁気センサ１１より供給される出力信号をサンプリングして取得する。換言すると、Ａ／Ｄ変換部２１は、磁気センサ１１より供給される出力信号の、所定の時間毎の出力信号に対して、データ生成処理を実行する。
【００６３】
なお、ステップＳ４においてＡ／Ｄ変換部１１は所定の時間が経過したか否かを判定するが、所定の時間は、予め定められている値であればどのような値であってもよい。なお、その際、記憶部３１は、少なくとも所定の時間内に生成されるデジタルデータを全て保持できるだけの大きさの記憶領域が必要である。また、Ａ／Ｄ変換部１１は、このとき、実際に時間を計測しても良いし、記憶部３１に保持しているデータの数をカウントし、そのカウント値に基づいて、所定の時間が経過したか否かを判定するようにしてもよいし、記憶部３１に保持しているデータの合計のデータ量に基づいて、所定の時間が経過したか否かを判定するようにしてもよい。
【００６４】
Ａ／Ｄ変換部２１より出力されたデジタルデータは、波形認識部２２に供給される。すなわち図４に示されるように、Ａ／Ｄ変換部２１は、例えば、図４に上側に示されるような波形の出力信号６１よりデジタルデータＤ［ｘ］を生成し、波形認識部２２に供給する。その際、Ａ／Ｄ変換部２１は、所定の時間毎にデータＤ［ｘ］を出力する。図４の場合、１０個のデータＤ［０］乃至Ｄ［９］が示す時間が１区間とされ、データＤ［０］乃至Ｄ［９］は、区間７１、７２、７２、７４、・・・のように、区間ごとに（１０個ずつ）出力される。
【００６５】
図１に戻り、Ａ／Ｄ変換部２１よりデジタルデータを取得した波形認識部２２は、制御部２４に制御され、処理演算部３２において極点抽出処理を実行し、取得したデジタルデータの中から、注目点の前後で傾きの符号が逆転している点である極点のデータを抽出する。
【００６６】
その際、波形認識部２２は、デジタルデータに対して、供給される単位であるＮ個毎に極点抽出処理を実行する。すなわち、波形認識部２２は、処理演算部３２において、Ｎ個のデジタルデータを対象として極点抽出処理を実行する。
【００６７】
なお、その際、対象となるデジタルデータの数であるＮの値は、予め決められていてもよいし、その値に関する情報がデジタルデータとともに供給されるようにしてもよいし、波形認識部２２がデジタルデータを取得する際に、取得したデータの数をカウントするようにしてもよい。
【００６８】
図５のフローチャートを参照して、処理演算部３２による極点抽出処理について説明する。
【００６９】
最初に、ステップＳ２１において、処理演算部３２は、設定初期化処理を実行する。例えば、処理演算部３２は、後述する演算に使用する変数ｘの値を「０」に設定し、変数ｙの値を「０」に設定し、Ｄ［−１］の値を、データＤ［ｘ］が取り得る値の範囲の中間値Ａに設定する。設定初期化処理を終了した処理演算部３２は、ステップＳ２２に処理を進める。
【００７０】
ステップＳ２２において、処理演算部３２は、注目点であるｘ番目のデータの前後で信号の傾きの符号が反転するか否かを判定する。すなわち、処理演算部３２は、以下に示される式（１）が真であるか否かを判定する。
【００７１】
｛Ｄ［ｘ−１］−Ｄ［ｘ］×Ｄ［ｘ＋１］−Ｄ［ｘ］｝＞０  ・・・（１）
【００７２】
式（１）が真であると判定した場合、すなわち、注目点であるｘ番目のデータの前後で信号の傾きの符号が反転すると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ２３に処理を進め、注目点であるｘ番目のデータＤ［ｘ］をｙ番目の極点Ｐ［ｙ］として、記憶部３３に保持させる。すなわち、処理演算部３２は、以下に示される式（２）の演算を行い、極点Ｐ［ｙ］にデータＤ［ｘ］の値を代入し、極点Ｐ［ｙ］を記憶部３３に保持させる。
【００７３】
Ｐ［ｙ］＝Ｄ［ｘ］  ・・・（２）
【００７４】
データＤ［ｘ］を記憶部３３に保持した処理演算部３２は、ステップＳ２４に処理を進め、変数ｙの値に「１」を加算し、ステップＳ２５に処理を進める。
【００７５】
なお、ステップＳ２２において、式（１）が偽であると判定した場合、すなわち、注目点であるｘ番目のデータの前後で信号の傾きの符号が反転しないと判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ２３およびＳ２４の処理を省略し、ステップＳ２５に処理を進める。
【００７６】
ステップＳ２５において、処理演算部３２は、次のデータを注目点とするために、変数ｘの値に「１」を加算する。そして、処理演算部３２は、ステップＳ２６に処理を進め、区間内の全てのデータを処理したか否かを判定する。区間内のデータＤ［ｘ］の個数は、Ｄ［０］乃至Ｄ［Ｎ−１］のＮ個である。式（１）に示されるように、注目点が極点であるか否かを判定するためには、次のデータＤ［ｘ＋１］が必要である。従って、区間内の最後のデータＤ［Ｎ−１］が極点であるか否かの判定は次の区間のデータを取得した時点で行われるので、処理演算部３２は、最後から２番目のデータＤ［Ｎ−２］を処理したか否か、すなわち、変数ｘの値がＮ−１であるか否かを判定する。変数ｘの値がＮ−１で無い（Ｎより小さい）場合、処理演算部３２は、区間内の全てのデータを処理していないと判定し、ステップＳ２２に処理を戻し、それ以降の処理を繰り返す。
【００７７】
すなわち、処理演算部３２は、ステップＳ２２乃至Ｓ２６の処理を繰り返し、区間内の全てのデータＤ［ｘ］（０≦ｘ≦Ｎ−２）に対して極点であるか否かの判定を行う。なお、式（１）に示されるように、注目点が極点であるか否かを判定するためには、１つ前のデータＤ［ｘ−１］が必要である。従って、極点抽出処理の対象となる区間が最初の区間（波形認識部２２へのデジタルデータの供給が開始された区間）における演算のために、ステップＳ２１においてＤ［−１］が設定される。
【００７８】
そして、ステップＳ２６において、変数ｘの値がＮである場合、処理演算部３２は、区間内の全てのデータを処理したと判定し、ステップＳ２７に処理を進め、次の区間の初期のデータを用意する。例えば、処理演算部３２は、以下に示される式（３）および（４）の演算を行い、データＤ［−１］およびＤ［−２］を用意する。
【００７９】
Ｄ［−１］＝Ｄ［Ｎ−１］  ・・・（３）
Ｄ［−２］＝Ｄ［Ｎ−２］  ・・・（４）
【００８０】
また、処理演算部３２は、変数ｘの値を「−１」に設定し、変数ｙの値を「０」に設定する。すなわち、次の区間において、データＤ［−１］乃至Ｄ［Ｎ−２］が処理の対象となるように、処理演算部３２は、初期のデータを用意する。
【００８１】
ステップＳ２７の処理を終了すると処理演算部３２は、ステップＳ２８に処理を進め、記憶部３３に保持しているデータを、後述する極点値差算出処理に利用できるように、例えば、記憶部３３の異なる領域に出力する。なお、ステップＳ２３の処理において保持した状態の極点Ｐ［ｙ］のデータを、後述する極点値差算出処理においてそのまま利用可能である場合、ステップＳ２８の処理を省略するようにしてもよい。
【００８２】
ステップＳ２８の処理を終了すると、処理演算部３２は、ステップＳ２９において、極点抽出処理を終了するか否かを判定し、例えば、Ａ／Ｄ変換部２１からのデジタルデータの供給が終了したり、ユーザからの終了指示を受け付けたりして、終了すると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ３０において、終了処理を実行し、極点抽出処理を終了する。
【００８３】
また、ステップＳ２９において、極点抽出処理を終了しないと判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ２２に処理を戻し、取得した次の区間のデータに対して、それ以降の処理を繰り返す。
【００８４】
以上のようにして、処理演算部３２は、Ａ／Ｄ変換部２１より供給された各区間のＮ個のデジタルデータＤ［ｘ］よりＭ個の極点Ｐ［ｙ］を抽出する。このように極点を抽出することにより、後述するその後の処理の対象となるデータを極点に限定することができるので、その後の処理において、処理するデータのデータ量を削減することができ、処理の負荷を軽減させることができる。なお、１区間におけるＰ［ｙ］の個数（Ｍの値）は、各区間によって異なる。
【００８５】
図４の場合、上述したように、１つの区間は、データＤ［０］乃至Ｄ［９］の１０個のデータで構成されるので、それらの中から抽出された極点Ｐ［ｙ］の区間は、区間８１、８２、８３、８４、・・・のようになる。最初の区間である区間８１は、Ｄ［０］乃至Ｄ［８］より抽出された極点Ｐ［ｙ］により構成され、２番目以降の区間である区間８２乃至８４は、Ｄ［−１］（前の区間のＤ［９］）乃至Ｄ［８］より抽出された極点Ｐ［ｙ］により構成される。
【００８６】
図４に示されるように、データＤ［ｘ］の内、黒丸で示されているデータが極点であるので、区間８１において抽出された極点はＰ［０］乃至Ｐ［６］の７個となり、区間８２において抽出された極点はＰ［０］乃至Ｐ［３］の４個となり、区間８３において抽出された極点はＰ［０］乃至Ｐ［７］の８個となる。
【００８７】
図１に戻り、極点抽出処理により１区間のデータについて極点を抽出した処理演算部３２は、制御部２４に制御され、抽出した極点について、隣り合う極点の値の差を算出する極点値差算出処理を実行する。
【００８８】
処理演算部３２による極点値差算出処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。
【００８９】
処理演算部３２は、最初に、ステップＳ４１において、設定を初期化する設定初期化処理を実行する。例えば、処理演算部３２は、変数ｙの値を「０」に設定し、Ｐ［−１］の値を、極点Ｐ［ｙ］（データＤ［ｘ］）が取り得る値の範囲の中間値Ａに設定する。また、このとき、処理演算部３２は、区間内の極点Ｐ［ｙ］の数を示すＭの値を設定する。その際、処理演算部３２は、対象となる区間内の極点Ｐ［ｙ］の数をカウントしてＭを決定するようにしてもよいし、極点抽出処理において極点を抽出した際にその数をカウントし、記憶部３３に保持するようにし、その情報を取得するようにしてもよい。
【００９０】
設定初期化処理が終了すると処理演算部３２は、ステップＳ４２に処理を進め、ｙ番目の極点とｙ―１番目の極点における極点値差（絶対値）を算出する。すなわち、処理演算部３２は、以下に示される式（５）を演算し、極点値差ＤＩＳ［ｙ］を算出する。
【００９１】
ＤＩＳ［ｙ］＝ＡＢＳ｛Ｐ［ｙ−１］−Ｐ［ｙ］｝  ・・・（５）
【００９２】
式（５）に示されるように、極点値差ＤＩＳ［ｙ］は、ｙ番目の極点の値とｙ―１番目の極点の値との差の絶対値である。
【００９３】
極点値差ＤＩＳ［ｙ］を算出した処理演算部３２は、ステップＳ４３に処理を進め、算出した極点値差ＤＩＳ［ｙ］を記憶部３３に保持する。そして、処理演算部３２は、ステップＳ４４において、変数ｙの値に「１」を加算した後、ステップＳ４５において、区間内の全ての極点を処理したか否かを判定する。
【００９４】
１区間に含まれる極点はＰ［０］乃至Ｐ［Ｍ−１］であるので、処理演算部３２は、変数ｙの値がＭでない（Ｍより小さい）場合、区間内の全ての極点を処理していないと判定し、ステップＳ４２に処理を戻し、それ以降の処理を繰り返す。このように、処理演算部３２は、ステップＳ４２乃至４５の処理を繰り返すことにより、区間内の全ての極点に対して極点値差を算出する。そして、ステップＳ４５において、変数ｙの値がＭである場合、処理演算部３２は、区間内の全ての極点を処理したと判定し、ステップＳ４６に処理を進める。
【００９５】
ステップＳ４６において、処理演算部３２は、次の区間の初期のデータを用意する。例えば、処理演算部３２は、次の区間の演算に用いるＰ［−１］の値を、この区間の最後の極点Ｐ［Ｍ−１］の値に設定し、変数ｙの値を「０」に設定する。
【００９６】
次の区間の最初に必要なデータを用意した処理演算部３２は、ステップＳ４７に処理を進め、保持している極点値差ＤＩＳ［ｙ］を、後述する波形認識処理に利用できるように、例えば、記憶部３３の異なる領域に出力する。なお、ステップＳ４３の処理において保持した状態の極点値差ＤＩＳ［ｙ］のデータを、後述する波形認識処理においてそのまま利用可能である場合、ステップＳ４７の処理を省略するようにしてもよい。
【００９７】
ステップＳ４７の処理を終了すると、処理演算部３２は、ステップＳ４８において、極点値差算出処理を終了するか否かを判定し、例えば、Ａ／Ｄ変換部２１からのデジタルデータの供給が終了したり、ユーザからの終了指示を受け付けたりして、終了すると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ４９において、終了処理を実行し、極点値差算出処理を終了する。
【００９８】
また、ステップＳ４８において、極点値差算出処理を終了しないと判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ４２に処理を戻し、取得した次の区間のデータに対して、それ以降の処理を繰り返す。
【００９９】
以上のようにして、処理演算部３２は、隣り合う極点の値の差の絶対値（極点値差）ＤＩＳ［ｙ］を算出する。この極点値差ＤＩＳ［ｙ］は、後述する波形認識処理に利用される。
【０１００】
図４の場合、上述したように、各区間にはＭ個の極点が含まれており、それらの各極点Ｐ［ｙ］について、その１つ前の極点Ｐ［ｙ−１］との値の差の絶対値ＤＩＳ［ｙ］が算出される。最初の区間８１の最初の極点Ｐ［０］については、その１つ前の極点が存在しないので、中間値ＡをＰ［−１］の値としてＤＩＳ［０］が算出される。２番目以降の区間の最初の極点Ｐ［０］については、その直前の区間の最後の極点Ｐ［Ｍ−１］の値をＰ［−１］の値としてＤＩＳ［０］が算出される。
【０１０１】
図１に戻り、極点値差算出処理により各極点について極点値差を算出した処理演算部３２は、制御部２４に制御され、磁気センサ１１の出力信号の波形をパルス波として認識し、不必要なノイズ成分を除去し、そのパルスの上下の頂点の位置を識別し、パルスの個数をカウントする波形認識処理を実行する。
【０１０２】
処理演算部３２による波形認識処理について、図７および図８のフローチャートを参照して説明する。
【０１０３】
最初に、処理演算部３２は、図７のステップＳ６１において、設定初期化処理を実行する。例えば、処理演算部３２は、変数Ｐ１の値を極点Ｐ［ｙ］が取り得る値の範囲の中間値Ａに設定し、変数Ｐ２およびＰ３の値を空（ＮＵＬＬ値）に設定し、変数Ｐｕｌｓｅおよび変数Ｃｎｔの値を０に設定する。
【０１０４】
ステップＳ６１の処理を終了した処理演算部３２は、ステップＳ６２に処理を進め、変数ｙの値を初期化し、例えば、「０」に設定する。変数ｙの値を初期化した処理演算部３２は、ステップＳ６３に処理を進め、ｙ番目の極点値差ＤＩＳ［ｙ］の値が、予め定められた所定の閾値Ｔｈ１以上であるか否かを判定する。
【０１０５】
ｙ番目の極点値差ＤＩＳ［ｙ］の値が閾値Ｔｈ１より小さいと判定した場合、すなわち、極点Ｐ［ｙ］と極点Ｐ［ｙ−１］とで値が大きく変動していないと判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ６４に処理を進め、変数ｙの値に「１」を加算するとともに、変数Ｃｎｔの値に「１」を加算し、処理した極点値差の数をカウントする。
【０１０６】
ステップＳ６４の処理を終了した処理演算部３２は、ステップＳ６５において、変数Ｃｎｔの値が予め定められた所定の閾値Ｔｈ２と比較し、所定の数以上の極点値差を処理したか否かを判定する。変数Ｃｎｔは、ステップＳ６３の処理により所定の閾値Ｔｈ１より小さいと判定された極点値差ＤＩＳ［ｙ］の連続する数、すなわち、１つ前の極点と比較して値が大きく変動していない極点Ｐ［ｙ］の連続する数をカウントしたカウント値を保持する変数である。
【０１０７】
その変数Ｃｎｔの値が、所定の閾値Ｔｈ２より小さいと判定した場合、すなわち、１つ前の極点と比較して値が大きく変動していない極点Ｐ［ｙ］の連続数が少ないと判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ６６に処理を進め、変数ｙの値がＭ−１であるか否かを判定することにより、区間内の全ての極点値差を処理したか否かを判定する。
【０１０８】
変数ｙの値がＭ−１でなく（Ｍ−１より小さく）、区間内の全ての極点値差を処理していないと判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ６３に処理を戻し、それ以降の処理を繰り返す。すなわち、処理演算部３２は、１つ前の極点と比較して値が大きく変動していない極点Ｐ［ｙ］はその後の処理の対象とせずに削除する。換言すると、処理演算部３２は、信号の小振幅成分をノイズ成分として除去する。
【０１０９】
ステップＳ６６において、変数ｙの値がＭ−１であり、区間内の全ての極点値差を処理したと判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ６７に処理を進め波形認識処理を終了するか否かを判定する。波形認識処理を終了しないと判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ６２に処理を戻し、それ以降の処理を繰り返す。
【０１１０】
ステップＳ６７において、例えば、Ａ／Ｄ変換部２１からのデジタルデータの供給が終了したり、ユーザからの終了指示を受け付けたりして、終了すると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ６８において、記憶部３３に保持しているパルス数（変数Ｐｕｌｓｅの値）に関する情報を出力し、車速パルス生成部２３に供給する。そして、処理演算部３２は、ステップＳ６９において終了処理を実行し、波形認識処理を終了する。
【０１１１】
なお、ステップＳ６５において、所定の数以上の極点値差を処理したと判定した場合、すなわち、変数Ｃｎｔの値が、所定の閾値Ｔｈ２以上であり、１つ前の極点と比較して値が大きく変動していない極点Ｐ［ｙ］の連続数が多いと判定した場合、処理演算部３２は、車両が停止しているものと判定し、波形認識処理を終了するために、ステップＳ６６およびＳ６７の処理を省略してステップＳ６８に処理を進め、記憶部３３に保持しているパルス数（変数Ｐｕｌｓｅの値）を出力し、ステップＳ６９において終了処理を実行し、波形認識処理を終了する。
【０１１２】
また、ステップＳ６３において、ｙ番目の極点値差が所定の値以上であると判定した場合、すなわち、極点Ｐ［ｙ］と極点Ｐ［ｙ−１］とで値が大きく変動したと判定した場合、処理演算部３２は、図８のステップＳ７１に処理を進める。
【０１１３】
図８のステップＳ７１において、処理演算部３２は、変数Ｃｎｔの値を「０」にし、処理した極点値差のカウント数を初期値に戻す。そして、ステップＳ７２において、処理演算部３２は、変数Ｐ２の値が空（ＮＵＬＬ値）であるか否かを判定し、既に変数Ｐ２に値が代入されており、空ではないと判定した場合、ステップＳ７３に処理を進め、その極点値差ＤＩＳ［ｙ］に対応する極点Ｐ［ｙ］の値を変数Ｐ３に代入し、保持する。
【０１１４】
極点Ｐ［ｙ］の値を変数Ｐ３に代入すると、処理演算部３２は、ステップＳ７４に処理を進め、以下に示される式（６）が真であるか否かを判定することにより、変数Ｐ２に保持されている極点が上側の頂点（上側頂点）であるか否かを判定する。
【０１１５】
Ｐ１−Ｐ２＜０、かつＰ３−Ｐ２＜０  ・・・（６）
【０１１６】
式（６）が真であり（変数Ｐ２に保持されている極点の値が、変数Ｐ１に保持されている極点の値、および変数Ｐ３に保持されている極点の値より大きく）、変数Ｐ２に保持されている極点が上側頂点であると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ７５に処理を進め、変数Ｐｕｌｓｅの値に「１」を加算し、パルス数（タイヤの回転数）をカウントする。
【０１１７】
パルス数（タイヤの回転数）をカウントした処理演算部３２は、ステップＳ７６に処理を進め、変数Ｐ２に保持されている極点を変数Ｐ１に代入して移動し、ステップＳ７７において、変数Ｐ３に保持されている極点を変数Ｐ２に代入して移動し、ステップＳ７８に処理を進め、変数ｙの値に「１」を加算する。変数ｙの値に「１」を加算すると、処理演算部３２は、図７のステップＳ６６に処理を戻し、それ以降の処理を繰り返す。
【０１１８】
また、ステップＳ７４において、式（６）が偽であり（変数Ｐ２に保持されている極点の値が、変数Ｐ１に保持されている極点の値、または変数Ｐ３に保持されている極点の値より小さく）、Ｐ２に保持されている極点が上側頂点でないと判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ７９に処理を進め、以下に示される式（７）が真であるか否かを判定することにより、変数Ｐ２に保持されている極点が下側の頂点（下側頂点）であるか否かを判定する。
【０１１９】
Ｐ１−Ｐ２＞０、かつＰ３−Ｐ２＞０  ・・・（７）
【０１２０】
式（７）が真であり（変数Ｐ２に保持されている極点の値が、変数Ｐ１に保持されている極点の値、および変数Ｐ３に保持されている極点の値より小さく）、変数Ｐ２に保持されている極点が下側頂点であると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ７６に処理を進め、それ以降の処理を繰り返す。
【０１２１】
式（７）が偽であり（変数Ｐ２に保持されている極点の値が、変数Ｐ１に保持されている極点の値、または変数Ｐ３に保持されている極点の値より大きく）、変数Ｐ２に保持されている極点が下側頂点でないと判定した場合、処理演算部３２は、変数Ｐ２に保持されている極点が、Ａ／Ｄ変換部２１より供給されたデジタルデータの取り得る値の範囲の中間値付近における頂点（中間頂点）であると判定し、ステップＳ７７に処理を進め、それ以降の処理を繰り返す。
【０１２２】
すなわち、処理演算部３２は、変数Ｐ１乃至Ｐ３の全てに極点が保持されている状態において、変数Ｐ２に保持されている極点について、上側頂点であるか否かを判定し、上側頂点であると判定した場合、パルス数（タイヤの回転数）をカウントし、変数Ｐ２に保持されている極点を変数Ｐ１に移動し、変数Ｐ３に保持されている極点を変数Ｐ２に移動する。
【０１２３】
また、変数Ｐ２に保持されている極点が上側頂点でないと判定した場合、処理演算部３２は、次に、変数Ｐ２に保持されている極点が下側頂点であるか否かを判定し、下側頂点であると判定した場合、パルス数をカウントせずに、変数Ｐ２に保持されている極点を変数Ｐ１に移動し、変数Ｐ３に保持されている極点を変数Ｐ２に移動する。
【０１２４】
また、変数Ｐ２に保持されている極点が下側頂点でないと判定した場合、処理演算部３２は、変数Ｐ２に保持されている極点が中間頂点であると判定し、パルス数をカウントせず、変数Ｐ１に保持されている極点はそのままにして、変数Ｐ３に保持されている極点を変数Ｐ２に移動する。
【０１２５】
このようにすることにより、処理演算部３２は、変数Ｐ２に上側頂点が保持される毎に（すなわち、１周期毎に）パルス数をカウントすることができる。また、変数Ｐ２に中間頂点が保持された場合、変数Ｐ１に保持されている極点はそのままにして、変数Ｐ３に保持されている極点を変数Ｐ２に移動することにより、新たに保持された変数Ｐ２に対する処理において、中間頂点と判定された極点を無視する（処理の対象から外す）ことができる。
【０１２６】
以上のように、処理演算部３２は、ステップＳ７４乃至Ｓ７７の処理を行い、変数Ｐ２に保持されている極点の選別を行った後、ステップＳ７８において変数ｙの値に「１」を加算し、図７のステップＳ６６に処理を戻す。
【０１２７】
なお、図８のステップＳ７２において、変数Ｐ２の値が空（ＮＵＬＬ値）であると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ８０に処理を進め、ステップＳ６３の処理の対象である極点値差ＤＩＳ［ｙ］に対応する極点Ｐ［ｙ］の値を変数Ｐ２に保持する。
【０１２８】
ステップＳ６１の処理において説明したように波形認識処理の開始時において変数Ｐ２およびＰ３の値は空（ＮＵＬＬ値）であり、処理演算部３２は、変数Ｐ２の値が空（ＮＵＬＬ値）である場合、変数Ｐ２に極点Ｐ［ｙ］の値を代入し、変数Ｐ２の値が空（ＮＵＬＬ値）でない場合、変数Ｐ３に極点Ｐ［ｙ］の値を代入する。
【０１２９】
ステップＳ８０の処理を終了した処理演算部３２は、ステップＳ７８に処理を戻し、それ以降の処理を繰り返す。
【０１３０】
すなわち、処理演算部３２は、変数Ｐ２の値が空（ＮＵＬＬ値）である場合、変数Ｐ２に極点Ｐ［ｙ］の値を代入するだけで、次の極点についての処理を開始するか、波形認識処理を終了する処理を行う。
【０１３１】
以上のようにして、処理演算部３２は、波形認識処理を行い、算出されたパルス数（変数Ｐｕｌｓｅの値）を、例えば波形認識処理の終了時に、車速パルス生成部２３に供給する。なお、処理演算部３２による、この算出されたパルス数（変数Ｐｕｌｓｅの値）の車速パルス生成部２３への供給のタイミングは、上述した以外のタイミングであってももちろんよく、どのようなタイミングであってもよい。
【０１３２】
以上に説明した波形認識処理を実行するプログラムの例を図９に示す。図９のソース９１は、パスカル言語に基づいて記述したプログラムのソースの例を示している。
【０１３３】
このような波形認識処理について、図４に示される例の場合、データＤ［ｘ］より抽出された極点Ｐ［ｙ］において、上述した頂点は白丸で示されるように分布しており、その下に文字「Ｔ」が示される頂点は上側頂点であり、文字「Ｍ」が示される頂点は中間頂点であり、文字「Ｂ」が示される頂点は下側頂点である。そして、各極点に対応する極点値差ＤＩＳ［ｙ］において、予め定められた閾値以上の値である極点値差ＤＩＳ［ｙ］は、白丸で示されている。
【０１３４】
このような場合、変数Ｐｕｌｓｅの値は、図４に示されるように、変数Ｐ２に上側頂点である極点が保持されている場合にのみ増加する。すなわち、区間８１の極点Ｐ［１］、区間８２の極点Ｐ［０］およびＰ［２］、区間８３の極点Ｐ［０］およびＰ［６］が変数Ｐ２に保持されている場合に、変数Ｐｕｌｓｅの値が１つずつ増加する。
【０１３５】
図１に戻り、このようなパルス数（変数Ｐｕｌｓｅの値）に関する情報を取得した車速パルス生成部２３は、このパルス数の変化に基づいて、パルス波（車速パルス）を生成し、出力端子１３を介して車速パルス発生装置１０の外部に出力する。
【０１３６】
以上のようにして、車速パルス発生装置１０は、磁気センサ１１において検出した磁界の変化に基づいて、タイヤの回転数を検出し、その回転数に基づいたパルス波である車速パルスを発生し、出力する。換言すると、マイクロコンピュータ１２は、磁気センサ１１の出力信号の波形を整形し、振幅などを整えたパルス信号として出力する。
【０１３７】
このようにすることにより、車速パルス発生装置１０は、ブレーキディスクロータ４３に自然滞留する磁気を利用してタイヤの回転数を測定することができるので、改めてタイヤ等を磁化させる必要が無く、さらに、その設置方法も固定するだけでよいので、専門的知識を必要とせず、容易に設置可能となる。また、加速度センサ等のように複雑なセンサや、複雑な回路や処理を必要としないので、車速パルス発生装置１０の製造コストの増大を抑制することができる。
【０１３８】
なお、以上において、データ生成処理、極点抽出処理、極点値差算出処理、および波形認識処理は、各区間のデータ（信号）を対象として、区間ごとに処理が行われる。従って、これらの処理は、並行して同時に実行される。例えば、データ生成処理が実行されて４番目の区間の信号が処理され、デジタルデータが生成されるのと並行して、極点抽出処理が実行されて３番目の区間のデジタルデータより極点が抽出される。また、この極点抽出処理と並行して、極点値差算出処理が実行され、２番目の区間の極点値差が算出される。さらに、この極点値差算出処理と並行して、波形認識処理が実行され、１番目の区間のパルス数がカウントされる。
【０１３９】
以上において、車速パルス発生装置１０のマイクロコンピュータ１２は、磁気センサ１１からの出力信号に基づいて、パルス信号を生成し、車速パルスとして出力するように説明したが、これに限らず、例えば、生成した車速パルスに基づいて、車両の移動速度や移動距離等に関する情報を生成し、それらの情報を出力するようにしてもよい。
【０１４０】
図１０は、本発明を適用した車速パルス発生装置の他の構成例を示すブロック図である。
【０１４１】
図１０において、車速パルス発生装置１００のマイクロコンピュータ１０１は、磁気センサ１１より供給された検出信号に基づいて、車両の移動速度や移動距離を算出し、それらの情報を、出力端子１０２を介して車速パルス発生装置１００の外部に出力する。マイクロコンピュータ１０１は、図１に示されるマイクロコンピュータ１２と同様に、Ａ／Ｄ変換部２１、波形認識部２２、および車速パルス生成部２３を有するとともに、さらに、車速パルス生成部２３において生成された車速パルス信号に基づいて、車両の移動距離や移動速度などの情報を生成する車速パルス変換部１１１、上述したＡ／Ｄ変換部２１、波形認識部２２、車速パルス生成部２３、および車速パルス変換部１１１等の各部の動作を制御する制御部１１２、並びに、マイクロコンピュータ１２内において実行されるプログラムやデータの初期値などを保持しているＲＯＭ１１３を有している。
【０１４２】
車速パルス生成部２３において生成された車速パルス信号は、車速パルス変換部１１１に供給される。車速パルス変換部１１１は、制御部１１２に制御されて距離速度算出処理を実行し、供給された車速パルスに基づいて、車両の移動距離や移動速度等の情報を生成し、それらの情報を、出力端子１０２を介して車速パルス発生装置１００の外部に出力する。
【０１４３】
車速パルス変換部１１１による距離速度算出処理について、図１１のフローチャートを参照して説明する。
【０１４４】
車速パルス変換部１１１は、最初に、ステップＳ９１において、取得した車速パルスに基づいて、単位時間当たりのパルス数（タイヤの回転数）を算出し、車両の移動速度を算出する。
【０１４５】
ステップＳ９２において、車速パルス変換部１１１は、取得した車速パルスに基づいて、基準となる開始位置からのタイヤの回転数を算出し、車両の移動距離を算出する。
【０１４６】
ステップＳ９３において、車速パルス変換部１１１は、算出した移動速度および移動距離に関する情報を、出力端子１０２を介して車速パルス発生装置１００の外部に出力し、距離速度算出処理を終了する。
【０１４７】
以上のようにして、車速パルス変換部１１１は、取得した車速パルスを移動速度や移動距離に関する情報に変換し、出力する。制御部１１２は、このような距離速度算出処理を、例えば、車速パルスが車速パルス変換部１１１に供給されている間、車速パルス変換部１１１に繰り返し実行させる。
【０１４８】
図１２は、磁気センサ１１の出力信号より移動距離を算出する様子の例を示す図である。
【０１４９】
図１２において、波形１２１は、磁気センサ１１の出力信号の波形を示している。波形１２１に基づいて、車速パルス発生装置１００は、図１２に示されるように６０個のパルスを認識し、車速パルス変換部１１１は、タイヤの回転数を算出し、タイヤが６０回転したと判定する。そして、車速パルス変換部１１１は、算出した回転数と、予め記憶しているタイヤの直径に関する情報に基づいて、移動距離を算出する。図１２の場合、タイヤの直径が７４ｃｍだとすると、タイヤ１回転につき、移動距離は７４ｃｍ×３．１４で２．３ｍとなる。従って、この場合、移動距離は、１３８ｍ（２．３ｍ×６０回転）と算出される。
【０１５０】
また、車速パルス発生装置に表示部を設け、算出した移動速度や移動距離に関する情報を表示するようにしてもよい。
【０１５１】
図１３は、本発明を適用した車速パルス発生装置の、さらに他の構成例を示す図である。
【０１５２】
図１３において、車速パルス発生装置１３０は、図１０に示される車速パルス発生装置１００の出力端子１０２の代わりに、ＬＣＤ等により構成される速度・距離表示部１３１を有している。速度・距離表示部１３１は、車速パルス変換部１１１より出力された移動距離に関する情報、または移動速度に関する情報に基づいて、車両の移動速度や移動距離を画像情報として内蔵するディスプレイに表示する。このようにすることにより、ユーザは、他の装置を使用せずに、車速パルス発生装置１３０だけで、車両の移動速度や移動距離を視覚的に認識することができる。なお、この場合、車速パルス発生装置１３０の少なくとも速度・距離表示部１３１は、車両の運転席付近や客室内等、ユーザが見やすい位置に設置することができるようにするのが望ましい。
【０１５３】
以上においては、車速パルス発生装置には、１つの磁気センサが設けられるように説明したが、これに限らず、磁気センサの数は複数であってもよい。
【０１５４】
図１４は、本発明を適用した車速パルス発生システムの構成例を示す図である。
【０１５５】
図１４に示される車速パルス発生システムは、４つの磁気センサ１１Ａ乃至１１Ｄ、並びに１つの車速パルス発生装置１５０からなる。
【０１５６】
車速パルス発生装置１５０のマイクロコンピュータ１５１は、４つの磁気センサ１１Ａ乃至１１Ｄからの出力信号を取得し、各出力信号に基づいて車速パルスをそれぞれ生成し、その車速パルスを、出力端子１５２を介して車速パルス発生装置１５０の外部に出力するとともに、各車速パルスに基づいて車両の移動距離および移動速度に関する情報を生成する。そして、マイクロコンピュータ１５１は、その生成した情報を、出力端子１５３を介して車速パルス発生装置１５０の外部に出力するとともに、速度・距離表示部１５４に供給し、画像情報として表示させる。
【０１５７】
マイクロコンピュータ１５１のＡ／Ｄ変換部１６１は、制御部１６５に制御され、磁気センサ１１Ａ乃至１１Ｄの出力信号を取得し、それらの４系統の出力信号のそれぞれに対して、図１に示されるＡ／Ｄ変換部２１と基本的に同様の処理を行い、各出力信号をデジタルデータに変換して波形認識部１６２に供給する。
【０１５８】
波形認識部１６２は、制御部１６５に制御され、Ａ／Ｄ変換部１６１より取得した４系統のデジタルデータのそれぞれに対して、図１に示される波形認識部２２と基本的に同様の処理を行い、各デジタルデータから極点を抽出し、隣り合う極点の極点値差を算出し、波形を認識してパルス数に関する情報を車速パルス生成部２３に供給する。
【０１５９】
車速パルス生成部１６３は、制御部１６５に制御され、波形認識部１６２より取得した４系統のパルス数に関する情報のそれぞれに対して、図１に示される車速パルス生成部２３と基本的に同様の処理を行い、取得したカウント値に基づいて、タイヤの回転数を示す車速パルスを生成する。そして、車速パルス生成部１６３は、生成した４系統の車速パルスを、出力端子１５２を介して車速パルス発生装置１５０の外部に出力するとともに、車速パルス変換部１６４に供給する。
【０１６０】
車速パルス変換部１６４は、制御部１６５に制御され、車速パルス生成部１６３より取得した４系統の車速パルスのそれぞれに対して、図１０に示される車速パルス変換部１１１と基本的に同様の処理を行い、車両の移動距離や移動速度等の情報を生成し、生成した４系統の移動距離および移動速度に関する情報を、出力端子１５３を介して車速パルス発生装置１５０の外部に出力するとともに、速度・距離表示部１５４に供給し、画像情報として表示させる。
【０１６１】
制御部１６５は、ＲＯＭ１６６より読み出したプログラム等に基づいて、Ａ／Ｄ変換部１６１、波形認識部１６２、車速パルス生成部１６３、および車速パルス変換部１６４等の各部の動作を制御する。また、制御部１６５は、ＲＯＭ１６６に記憶されているプログラム等を読み出した後、それをＡ／Ｄ変換部１６１、波形認識部１６２、車速パルス生成部１６３、および車速パルス変換部１６４に供給し、処理させる。
【０１６２】
ＲＯＭ１６６には、所定の記憶素子等により構成され、工場出荷時などにおいて予め記憶されたプログラムやデータを保持しており、要求されたプログラムやデータを、制御部１６５を介して各部に供給したり、制御部１６５を介して、各部に供給したりする。
【０１６３】
この場合、４つの磁気センサ１１Ａ乃至１１Ｄは、車両の前輪２つ、後輪２つの４つのタイヤ（ブレーキディスクロータ）の回転数を計測できるようにそれぞれのブレーキディスクロータ付近に、図２を参照して説明したように設置する。そして、車速パルス発生装置１５０は、例えば、車内等に設置し、速度・距離表示部１５４は、ユーザが見やすい位置に設置するようにするのが望ましい。
【０１６４】
このようにすることにより、車速パルス発生装置１５０は、車両の前輪および後輪の４つのタイヤについてそれぞれ、車速パルスを発生させることができる。また、車速パルス発生装置１５０は、さらに、各タイヤで算出される移動速度や移動距離の差を算出し、誤差を修正したり、移動方向の変化を検出したりするようにしてももちろんよい。
【０１６５】
以上においては、車速パルス発生装置１０、１００、１３０、または１５０は、所定の時間を１区間として、区間毎にデータ生成処理、極点抽出処理、極点値差算出処理、および波形認識処理を行うように説明したが、これに限らず、磁気センサ１１の出力信号をデジタル化して得られたデジタルデータから直接波形を認識し、パルス数をカウントするようにしてもよい。
【０１６６】
例えば、図１の車速パルス発生装置１０のＡ／Ｄ変換部２１は、図３のフローチャートを参照して説明したデータ生成処理と同様に、出力信号を取得し、その出力信号を所定のサンプリング周波数でサンプリングし、量子化することによって出力信号に対応するデジタルデータを生成する。そして、この場合Ａ／Ｄ変換部２１は、生成したデジタルデータを記憶部３１に保持せずに、波形認識部２２に順次供給する。
【０１６７】
波形認識部２２の処理演算部３２は、制御部２４に制御され、取得したデジタルデータを用いてパルスカウント処理を実行し、パルス数をカウントする。
【０１６８】
図１５および図１６のフローチャートを参照して、処理演算部３２によるパルスカウント処理について説明する。
【０１６９】
最初に、処理演算部３２は、ステップＳ１１１において設定初期化処理を行う。例えば、処理演算部３２は、変数ｘ，Ｐｕｌｓｅ，Ｃｎｔ１、およびＣｎｔ２の値を「０」に設定し、変数Ｐ１１とＰ２０の値を、Ｄ［ｘ］が取り得る値の範囲の中間値「Ａ」に設定し、変数Ｐ１１，Ｐ２１、およびＰ２２の値を空（ＮＵＬＬ値）に設定する。さらに、処理演算部３２は、Ｄ［−１］の値を中間値「Ａ」に設定する。
【０１７０】
設定初期化処理を終了した処理演算部３２は、ステップＳ１１２に処理を進め、パルスカウント処理を終了するか否かを判定する。終了しないと判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ１１３に処理を進め、ｘ番目のデータＤ［ｘ］の前後で信号の傾きの符号が反転するか否かを判定する。すなわち、処理演算部３２は、上述した式（１）が真であるか否かを判定することにより、データＤ［ｘ］が極点であるか否かを判定する。
【０１７１】
式（１）に示されるように、この判定には、ｘ＋１番目のデータＤ［ｘ＋１］までのデータが必要である。従って、データＤ［ｘ＋１］がまだＡ／Ｄ変換部３２より供給されていない場合、処理演算部３２は、ステップＳ１１３において、データＤ［ｘ＋１］がＡ／Ｄ変換部２１より供給されるまで待機し、供給された時点で上述した判定処理を開始する。なお、この待機時間に上限値を設け、所定の時間以上データＤ［ｘ＋１］が供給されない場合、処理演算部３２は、エラーとして、パルスカウント処理を終了するようにしてもよい。
【０１７２】
式（１）が真であると判定した場合、すなわち、注目点であるｘ番目のデータの前後で信号の傾きの符号が反転すると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ１１４に処理を進め、変数Ｃｎｔ１の値を、例えば「０」に設定するなどして初期化する。変数Ｃｎｔ１は、極点でないデータＤ［ｘ］の連続する数をカウントする変数である。上述したように、式（１）が真であると判定した場合、そのデータＤ［ｘ］は極点であると判定されたので、変数Ｃｎｔ１の値は、ステップＳ１１４の処理により初期化される。
【０１７３】
変数Ｃｎｔ１の値を初期化した処理演算部３２は、ステップＳ１１５において、変数Ｐ１１に保持されているデータを変数Ｐ１０に移動し、ｘ番目のデータＤ［ｘ］を変数Ｐ１１に保持する。変数Ｐ１０およびＰ１１は、ステップＳ１１３の処理により極点と判定されたデータＤ［ｘ］の値を保持する変数であり、変数Ｐ１１には、今回極点と判定されたデータＤ［ｘ］の値が保持され、変数Ｐ１０には、その１つ前に極点と判定されたデータＤ［ｘ］の値が保持される。ステップＳ１１５において、処理演算部３２は、新たに極点と判定されたデータＤ［ｘ］を保持する処理を行う。
【０１７４】
ステップＳ１１６において、処理演算部３２は、変数Ｐ１１の値と、変数Ｐ１０の値の差が、予め定められた所定の閾値Ｔｈ１以上であるか否かを判定する。すなわち、処理演算部３２は、連続する２つの極点間において、データの値の変動が大きいか否かを判定する。
【０１７５】
変数Ｐ１１の値と、変数Ｐ１０の値の差が、予め定められた所定の閾値Ｔｈ１より小さいと判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ１１７に処理を進め、変数Ｃｎｔ２の値に「１」を加算する。変数Ｃｎｔ２は、１つ前の極点と比較して、データの値の変動が小さい極点が連続する数をカウントする変数である。従って、処理演算部３２は、変数Ｐ１１の値と、変数Ｐ１０の値の差が、予め定められた所定の閾値Ｔｈ１より小さいと判定した場合、変数Ｃｎｔ２の値に「１」を加算する。
【０１７６】
ステップＳ１１７の処理を終了した処理演算部３２は、ステップＳ１１８に処理を進め、変数Ｃｎｔ２の値が、予め定められた所定の閾値Ｔｈ３以上であるか否かを判定する。変数Ｃｎｔ２の値が閾値Ｔｈ３以上であると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ１１９に処理を進め、終了処理を行った後、パルスカウント処理を終了する。すなわち、閾値Ｔｈ３は、変数Ｃｎｔ２の値（１つ前の極点と比較して、データの値の変動が小さい極点が連続する数）の最大値を示している。処理演算部３２は、変数Ｃｎｔ２の値が閾値Ｔｈ３以上である場合、車両が停止していると判定し、パルスカウント処理を終了するために、ステップＳ１１９に処理を進める。
【０１７７】
また、ステップＳ１１２において、例えば、ユーザより終了指示を取得した場合や、磁気センサ１１からの出力信号の供給が停止した場合等において、パルスカウント処理を終了すると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ１１９に処理を進め、終了処理を行った後、パルスカウント処理を終了する。
【０１７８】
また、ステップＳ１１３において、ｘ番目のデータの前後で傾きの符号が反転しない（Ｄ［ｘ］が極点でない）と判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ１２０に処理を進め、変数Ｃｎｔ１の値に「１」を加算し、ステップＳ１２１において、変数Ｃｎｔ１の値が、予め定められた所定の閾値Ｔｈ２以上であるか否かを判定する。変数Ｃｎｔ１の値が閾値Ｔｈ２以上であると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ１１９に処理を進め、終了処理を行った後、パルスカウント処理を終了する。すなわち、閾値Ｔｈ２は、変数Ｃｎｔ１の値（極点でないデータＤ［ｘ］の連続する数）の最大値を示している。処理演算部３２は、変数Ｃｎｔ１の値が閾値Ｔｈ２以上である場合、車両が停止していると判定し、パルスカウント処理を終了するために、ステップＳ１１９に処理を進め、終了処理を行った後、パルスカウント処理を終了する。
【０１７９】
なお、ステップＳ１１６において、変数Ｐ１１の値と、変数Ｐ１０の値の差が、予め定められた所定の閾値Ｔｈ１以上であると判定した場合、処理演算部３２は、図１６のステップＳ１３１に処理を進め、変数Ｃｎｔ２の値を初期化する。上述したように変数Ｃｎｔ２は、１つ前の極点と比較して、データの値の変動が小さい極点が連続する数をカウントする変数である。従って、処理演算部３２は、データの値の変動が大きいと判定した場合、変数Ｃｎｔ２の値を初期化する。
【０１８０】
ステップＳ１３２において、処理演算部３２は、変数Ｐ２１の値が空（ＮＵＬＬ値）であるか否かを判定し、既に変数Ｐ２１に他のデータＤ［ｘ］が保持されており、変数Ｐ２１の値が空ではないと判定した場合、ステップＳ１３３に処理を進め、変数Ｐ１１に保持されているデータを変数Ｐ２２に移動する。
【０１８１】
変数Ｐ２０乃至２２には、パルスの頂点の候補となる極点（１つ前の極点との値の差が大きい極点）のデータが保持される。変数Ｐ２２に保持される極点が最も新しく、変数Ｐ２０に保持される極点が最も古い。すなわち、変数Ｐ２０、２１、２２の順番で優先的にデータが保持され、そして、変数Ｐ２０乃至Ｐ２２の全てにデータが保持された時点で、変数Ｐ２１に保持されているデータがパルスの頂点となるかどうかが判定される。
【０１８２】
ステップＳ１３３の処理を終了した処理演算部３２は、ステップＳ１３４に処理を進め、以下に示される式（８）が真であるか否かを判定することにより、変数Ｐ２１に保持されているデータが上側頂点であるか否かを判定する。
【０１８３】
Ｐ２０−Ｐ２１＜０、かつＰ２２−Ｐ２１＜０  ・・・（８）
【０１８４】
式（８）が真であり（変数Ｐ２１に保持されている極点の値が、変数Ｐ２０に保持されている極点の値、および変数Ｐ２２に保持されている極点の値より大きく）、変数Ｐ２１に保持されている極点が上側頂点であると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ１３５に処理を進め、変数Ｐｕｌｓｅの値に「１」を加算し、パルス数（タイヤの回転数）をカウントする。
【０１８５】
パルス数（タイヤの回転数）をカウントした処理演算部３２は、ステップＳ１３６に処理を進め、変数Ｐ２１に保持されている極点を変数Ｐ２０に代入して移動し、ステップＳ１３７において、変数Ｐ２２に保持されている極点を変数Ｐ２１に代入して移動し、ステップＳ１３８に処理を進め、変数ｘの値に「１」を加算する。変数ｘの値に「１」を加算すると、処理演算部３２は、図１５のステップＳ１１２に処理を戻し、それ以降の処理を繰り返す。
【０１８６】
また、ステップＳ１３４において、式（８）が偽であり（変数Ｐ２１に保持されている極点の値が、変数Ｐ２０に保持されている極点の値、または変数Ｐ２２に保持されている極点の値より小さく）、Ｐ２１に保持されている極点が上側頂点でないと判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ１３９に処理を進め、以下に示される式（９）が真であるか否かを判定することにより、変数Ｐ２１に保持されている極点が下側頂点であるか否かを判定する。
【０１８７】
Ｐ２０−Ｐ２１＞０、かつＰ２２−Ｐ２１＞０  ・・・（９）
【０１８８】
式（９）が真であり（変数Ｐ２１に保持されている極点の値が、変数Ｐ２０に保持されている極点の値、および変数Ｐ２２に保持されている極点の値より小さく）、変数Ｐ２１に保持されている極点が下側頂点であると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ１３６に処理を進め、それ以降の処理を繰り返す。
【０１８９】
式（９）が偽であり（変数Ｐ２１に保持されている極点の値が、変数Ｐ２０に保持されている極点の値、または変数Ｐ２２に保持されている極点の値より大きく）、変数Ｐ２１に保持されている極点が下側頂点でないと判定した場合、処理演算部３２は、変数Ｐ２１に保持されている極点が中間頂点であると判定し、ステップＳ１３７に処理を進め、それ以降の処理を繰り返す。
【０１９０】
すなわち、処理演算部３２は、変数Ｐ２０乃至Ｐ２２の全てに極点が保持されている状態において、変数Ｐ２１に保持されている極点について、上側頂点であるか否かを判定し、上側頂点であると判定した場合、パルス数（タイヤの回転数）をカウントし、変数Ｐ２１に保持されている極点を変数Ｐ２０に移動し、変数Ｐ２２に保持されている極点を変数Ｐ２１に移動する。
【０１９１】
また、変数Ｐ２１に保持されている極点が上側頂点でないと判定した場合、処理演算部３２は、次に、変数Ｐ２１に保持されている極点が下側頂点であるか否かを判定し、下側頂点であると判定した場合、パルス数をカウントせずに、変数Ｐ２１に保持されている極点を変数Ｐ２０に移動し、変数Ｐ２２に保持されている極点を変数Ｐ２１に移動する。
【０１９２】
また、変数Ｐ２１に保持されている極点が下側頂点でないと判定した場合、処理演算部３２は、変数Ｐ２１に保持されている極点が中間頂点であると判定し、パルス数をカウントせず、変数Ｐ２０に保持されている極点はそのままにして、変数Ｐ２２に保持されている極点を変数Ｐ２１に移動する。
【０１９３】
このようにすることにより、処理演算部３２は、変数Ｐ２１に上側頂点が保持される毎に（すなわち、１周期毎に）パルス数をカウントすることができる。また、変数Ｐ２１に中間頂点が保持された場合、変数Ｐ２０に保持されている極点はそのままにして、変数Ｐ２２に保持されている極点を変数Ｐ２１に移動することにより、新たに保持された変数Ｐ２１に対する処理において、中間頂点と判定された極点を無視する（処理の対象から外す）ことができる。
【０１９４】
以上のように、処理演算部３２は、ステップＳ１３４乃至Ｓ１３７の処理を行い、変数Ｐ２１に保持されている極点の選別を行った後、ステップＳ１３８において変数ｘの値に「１」を加算し、図１５のステップＳ１１２に処理を戻す。
【０１９５】
なお、図１６のステップＳ１３２において、変数Ｐ２１の値が空（ＮＵＬＬ値）であると判定した場合、処理演算部３２は、ステップＳ１４０に処理を進め、変数Ｐ１１に保持されているデータを変数Ｐ２１に移動し、ステップＳ１３８に処理を戻し、それ以降の処理を繰り返す。
【０１９６】
すなわち、処理演算部３２は、変数Ｐ２の値が空（ＮＵＬＬ値）である場合、変数Ｐ２１に変数Ｐ１１の値を代入するだけで、次の極点についての処理を開始するか、パルスカウント処理を終了する処理を行う。
【０１９７】
図１５に戻り、ステップＳ１１８において、変数Ｃｎｔ２の値が閾値Ｔｈ３より小さいと判定した場合、処理演算部３２は、図１６のステップＳ１３８に処理を進める。同様に、図１５のステップＳ１２１において、変数Ｃｎｔ１の値が閾値Ｔｈ２より小さいと判定した場合、処理演算部３２は、図１６のステップＳ１３８に処理を進める。すなわち、車両が停止していないと判定した場合、処理演算部３２は、図１６のステップＳ１３８において変数ｘの値に「１」を加算し、次のデータＤ［ｘ］に対する処理を行う。
【０１９８】
以上のようにして、処理演算部３２は、パルスカウント処理を行い、算出されたパルス数（変数Ｐｕｌｓｅの値）を、例えばパルスカウント処理の終了処理時に、車速パルス生成部２３に供給する。なお、処理演算部３２による、この算出されたパルス数（変数Ｐｕｌｓｅの値）の車速パルス生成部２３への供給のタイミングは、上述した以外のタイミングであってももちろんよく、どのようなタイミングであってもよい。
【０１９９】
このようにすることにより、車速パルス発生装置１０において実行される処理の数を減らすことができるので、制御部２４による制御が容易になり、処理の負荷を軽減させることができる。
【０２００】
なお、図５および図６のフローチャートを参照して説明した波形認識処理、並びに、図１５および図１６のフローチャートを参照して説明したパルスカウント処理においては、処理演算部３２は、上側頂点が識別される毎にパルス数をカウントするように説明したが、これに限らず、例えば、下側頂点が識別される毎にパルス数をカウントするようにしてもよい。また、上側頂点および下側頂点の両方において、パルス数がカウントされるようにしてもよいし、さらに他の点に対してパルス数をカウントするようにしてもよい。また、処理演算部３２は、パルス数をカウントするポイントにおいて、２つ以上カウントするようにしてもよい。例えば、図８のステップＳ７５において、変数Ｐｕｌｓｅの値に「２」を加算するようにしてもよい。
【０２０１】
また、以上に説明した車速パルス発生装置は、１つの装置（または、装置の一部）として構成されるだけでなく、車速パルス発生装置が有する機能の内、一部が別体として構成されるようにしても良い。
【０２０２】
なお、以上においては、磁気センサ１１は、ブレーキディスクロータ付近に設置され、ブレーキディスクロータに自然滞留する磁気を検出するように説明したが、これに限らず、例えば、タイヤ付近に設置され、タイヤを構成するスチールベルトに自然滞留する磁気を検出するようにしてもよい。
【０２０３】
スチールベルトは、タイヤを構成する部品であり、カーカスとトレッドゴムの間に設けられたスチール製の補強材である。例えば、ユーザが磁気センサ１１をタイヤハウス内のタイヤ近傍の位置に固定することにより、地磁気レベルの磁気を検出可能（すなわち、絶対方位を検出可能）な高感度の磁気センサである磁気センサ１１は、ブレーキディスクロータの場合と同様に、タイヤを構成するスチールベルトに自然滞留する磁気（タイヤの回転により発生する磁界の変化）を検出することができる。従って、上述した車速パルス発生装置は、ブレーキディスクロータの場合と同様に、磁気センサ１１より出力されるスチールベルトに自然滞留している磁気の検出信号を用いて、車速パルスを発生させることができる。
【０２０４】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、上述したようにソフトウェアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、記録媒体等からインストールされる。
【０２０５】
図１７は、このような処理を実行するパーソナルコンピュータの内部構成例を示す図である。
【０２０６】
パーソナルコンピュータ２００のＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０２に記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行する。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０３には、ＣＰＵ２０１が各種の処理を実行する上において必要なデータやプログラムなどが適宜記憶される。
【０２０７】
ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、およびＲＡＭ２０３は、バス２０４を介して相互に接続されている。このバス２０４にはまた、入出力インタフェース２１０も接続されている。
【０２０８】
入出力インタフェース２１０は、磁気センサ１１からの出力信号を受け付けるとともに、キーボードやマウスを含む入力部２１１が接続され、入力部２１１に入力された磁気センサ１１からの出力信号等をＣＰＵ２０１に出力する。また、入出力インタフェース２１０には、ディスプレイやスピーカなどから構成される出力部２１２も接続されている。
【０２０９】
さらに、入出力インタフェース２１０には、ハードディスクなどから構成される記憶部２１３、および、インターネットなどのネットワークを介して他の装置とデータの通信を行う通信部２１４も接続されている。ドライブ２１５は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリなどの記録媒体からなるリムーバブルメディア２２１よりデータを読み出したり、データを書き込んだりするときに用いられる。
【０２１０】
記録媒体は、図１７に示されるように、パーソナルコンピュータとは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ），ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）を含む）、光磁気ディスク（ＭＤ（Ｍｉｎｉ−Ｄｉｓｃ）（登録商標）を含む）、若しくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアを含むリムーバブルメディア２２１により構成されるだけでなく、コンピュータに予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記憶されているＲＯＭ２０２や記憶部２１３が含まれるハードディスクなどで構成される。
【０２１１】
なお、本明細書において、媒体により提供されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に従って、時系列的に行われる処理は勿論、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０２１２】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【０２１３】
【発明の効果】
以上のように、本発明の車速パルス発生装置および方法、並びにプログラムによれば、より容易に設置することが可能である。特に、ブレーキディスクロータやスチールベルト等に自然滞留する磁気を利用してタイヤの回転数を測定することができるので、専門的知識を必要とせず、容易に設置可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した車速パルス発生装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】図１の車速パルス発生装置の設置例を示す図である。
【図３】図１のＡ／Ｄ変換部によるデータ生成処理を説明するフローチャートである。
【図４】図１の磁気センサの出力信号を処理する様子を説明する図である。
【図５】図１の処理演算部による極点抽出処理を説明するフローチャートである。
【図６】図１の処理演算部による極点値差算出処理を説明するフローチャートである。
【図７】図１の処理演算部による波形認識処理を説明するフローチャートである。
【図８】図１の処理演算部による波形認識処理を説明する、図７に続くフローチャートである。
【図９】図１の処理演算部により実行されるプログラムの例を示す図である。
【図１０】本発明を適用した車速パルス発生装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図１１】図１０の車速パルス変換部１１１による距離速度算出処理について説明するフローチャートである。
【図１２】磁気センサの出力信号の波形より車両の移動距離を算出する様子の例を示す図である。
【図１３】本発明を適用した車速パルス発生装置の、さらに他の構成例を示すブロック図である。
【図１４】本発明を適用した車速パルス発生システムの構成例を示すブロック図である。
【図１５】図１の処理演算部によるパルスカウント処理を説明するフローチャートである。
【図１６】図１の処理演算部によるパルスカウント処理を説明する、図１５に続くフローチャートである。
【図１７】パーソナルコンピュータの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０  車速パルス発生装置
１１  磁気センサ
１２  マイクロコンピュータ
１３  出力端子
２１  Ａ／Ｄ変換部
２２  波形認識部
２３  車速パルス生成部
２４  制御部
２５  ＲＯＭ
３１  記憶部
３２  処理演算部
３３  記憶部
４０  タイヤハウス
４１  タイヤ
４２  車軸
４３  ブレーキディスクロータ
１００  車速パルス発生装置
１１１  車速パルス変換部
１３０  車速パルス発生装置
１３１  速度・距離表示部
１５０  車速パルス発生装置
２００  パーソナルコンピュータ
２２１  リムーバブルメディア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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