JP2009175092A - Disconnection detector - Google Patents

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康弘 田中
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  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a disconnection detector which can perform discrimination with a status of expressing off in a signal or a disconnection of a signal line, when the signal line is disconnected from a signal generator outputting one status on or off to a control part processing this signal. <P>SOLUTION: The detector comprises a switch which carries out outputting by switching on-status and off-status selectively, the switch which is connected on one edge, a signal line which is connected to a signal input circuit inputting the status of the signal line on the other edge, a pulse signal output circuit which outputs a pulse signal with a predetermined timing into the signal line, an impedance adjusting circuit which is connected with parallel to the switch near the switch, and a disconnection determination circuit which determines the disconnection of the signal line, when a reflected wave of the pulse signal is input into the signal input circuit. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は断線検出装置に関し、特に、オン/オフのいずれかの状態を出力する信号発生源から、この信号を処理するECU(Electronic Control Unit:電子制御装置)のようなコントロール部への信号線が断線した時に、信号がオフを表す状態と信号線の断線との判別を行うことができる断線検出装置に関するものである。   The present invention relates to a disconnection detection device, and in particular, a signal line from a signal generation source that outputs an on / off state to a control unit such as an ECU (Electronic Control Unit) that processes this signal. The present invention relates to a disconnection detection device capable of discriminating between a state in which a signal indicates OFF and a disconnection of a signal line when the signal is disconnected.

近年、例えば車両のエンジン制御装置では、エンジンの運転状態を検出するセンサからの電気信号をエンジンの制御装置に入力する必要がある。このようなエンジンにおいては、センサから制御装置までの間にワイヤハーネス(信号線)が用いられており、電気信号の入出力が行われている。   In recent years, for example, in an engine control device of a vehicle, it is necessary to input an electric signal from a sensor that detects an operating state of the engine to the engine control device. In such an engine, a wire harness (signal line) is used between the sensor and the control device, and electric signals are input and output.

ところで、このようなワイヤハーネスを利用して電気信号の送受信を行う制御装置においては、入力される電気信号が0(オフ状態)の場合、それがセンサの出力によるものか信号線の断線によるものかを正しく判断しないと、エンジンが誤った方向に制御されることになる。従って、電子制御エンジンでは、その制御装置への信号線に断線が発生した場合を判断することは非常に重要なことであり、従来からこの信号線の断線検出装置が考案されている。   By the way, in a control device that transmits and receives an electrical signal using such a wire harness, if the input electrical signal is 0 (off state), it is due to the output of the sensor or due to the disconnection of the signal line. If it is not judged correctly, the engine will be controlled in the wrong direction. Therefore, in an electronic control engine, it is very important to determine when a signal line to the control device is broken. Conventionally, a signal line break detection device has been devised.

例えば、回転体の正逆回転を検出するセンサの出力波形のレベル低下や、センサ内での断線やショート等の異常を検出する正逆センサの異常検出方法および回路が考案されている(特許文献1参照)。   For example, an abnormality detection method and circuit for a forward / reverse sensor for detecting an abnormality such as a decrease in the level of an output waveform of a sensor that detects forward / reverse rotation of a rotating body, and disconnection or short-circuit in the sensor have been devised (Patent Document) 1).

また、パルス信号発生源、例えば、車両の速度に応じたパルス信号を発生する速度センサからこのパルス信号を処理するコントロール部への信号ラインが断線した時に、パルス信号が0を表す状態と信号ラインの断線との判別を行うことができる断線検出装置が考案されている(特許文献2参照)。   In addition, when a signal line from a pulse signal generation source, for example, a speed sensor that generates a pulse signal corresponding to the speed of the vehicle to a control unit that processes the pulse signal is disconnected, a state in which the pulse signal indicates 0 and a signal line A disconnection detection device has been devised that can be discriminated from the disconnection (see Patent Document 2).

特開平10−267951号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-267951 特開平07−141583号公報Japanese Patent Laid-Open No. 07-141583

特許文献1の構成では、発明の対象が正逆センサに限られ、他のセンサへの適用については開示されていない。   In the configuration of Patent Document 1, the object of the invention is limited to the forward / reverse sensor, and the application to other sensors is not disclosed.

特許文献2の構成では、車両の速度に応じたパルス信号を発生する速度センサのような、「パルス信号発生源」からこのパルス信号を処理するコントロール部への信号ラインが断線したときに、パルス信号が0を表す状態と信号線の断線との判別を行うことができるのみであって、オン/オフのいずれかの状態を出力する信号発生源には適用できないという問題がある。   In the configuration of Patent Document 2, when a signal line from a “pulse signal generation source” to a control unit that processes this pulse signal, such as a speed sensor that generates a pulse signal corresponding to the speed of the vehicle, is disconnected, There is a problem that it is only possible to discriminate between a state in which the signal represents 0 and a disconnection of the signal line, and it cannot be applied to a signal generation source that outputs either an on / off state.

例えば、車両においてオン/オフのいずれかの状態に切り替るオン/オフスイッチは数多く存在するが、オン/オフスイッチに接続された信号線が断線した場合、ユーザから「操作しても動かない」等の苦情が出てから初めて判明することが多い。それはオフ状態(スイッチのOPEN状態)と信号線の断線状態を判別することが難しいことに起因する。   For example, there are many on / off switches that are switched to an on / off state in a vehicle, but when a signal line connected to the on / off switch is disconnected, the user “does not move even if operated”. It is often found for the first time after a complaint such as This is because it is difficult to determine the OFF state (OPEN state of the switch) and the disconnection state of the signal line.

従来はユーザの苦情に対し、ディーラや工場等で専門の技術者がツールを使用して信号線の導通チェックを行って調べる。この場合、ユーザから聞いた情報(車両の現象)から推定しながら信号線が断線していないか否かをチェックしていくため、断線している信号線を見つけるのに断線していない信号線の導通もチェックする必要があった。現象から推測するため、原因は信号線かどうかも判らずかなりの時間と労力を必要としていた。   Conventionally, a specialist engineer at a dealer or factory uses a tool to check the continuity of a signal line for user complaints. In this case, in order to check whether or not the signal line is broken while estimating from information (vehicle phenomenon) heard from the user, the signal line that is not broken is used to find the broken signal line. It was also necessary to check the continuity. In order to infer from the phenomenon, it took a considerable amount of time and effort to determine whether the cause was a signal line.

また、断線したことが現象としてユーザに認知されてから判るため、ユーザに何らかの不便を生じさせることもあり得る。   In addition, since the user knows that the disconnection has occurred as a phenomenon, the user may experience some inconvenience.

上記問題を背景として、本発明の課題は、オン/オフのいずれかの状態を出力する信号発生源から、この信号を処理するコントロール部への信号線が断線した時に、信号がオフを表す状態と信号線の断線との判別を行うことができる断線検出装置を提供することにある。   With the above problem as a background, the problem of the present invention is that a signal is turned off when a signal line from a signal generation source that outputs either on / off state to a control unit that processes this signal is disconnected. It is an object of the present invention to provide a disconnection detection device capable of discriminating between a signal line disconnection and a signal line disconnection.

課題を解決するための手段および発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

上記課題を解決するための断線検出装置は、オン状態とオフ状態を選択的に切り替え出力するスイッチと、その一端にスイッチが接続され、他端に該信号線の状態を入力する信号入力回路が接続された信号線と、信号線に予め定められたタイミングでパルス信号を出力するパルス信号出力回路と、スイッチの近傍に、該スイッチに対して並列接続されたインピーダンス調整回路と、信号入力回路にパルス信号の反射波が入力されたときに、信号線が断線していると判定する断線判定回路と、を備えることを特徴とする。   A disconnection detection apparatus for solving the above-described problem is provided with a switch that selectively switches on and output between an on state and an off state, and a signal input circuit that has a switch connected to one end and inputs the state of the signal line to the other end. A connected signal line, a pulse signal output circuit that outputs a pulse signal to the signal line at a predetermined timing, an impedance adjustment circuit connected in parallel to the switch, and a signal input circuit in the vicinity of the switch And a disconnection determination circuit that determines that the signal line is disconnected when a reflected wave of the pulse signal is input.

インピーダンスの異なる2つの信号線の接続点において、伝送信号の反射が発生することはよく知られている。上記構成によって、信号線上のインピーダンス調整回路(すなわちスイッチ)の接続点と信号入力回路との間で、信号線に断線が発生した場合、その断線を検出できる。そして、オン/オフのいずれかの状態を出力する信号発生源が接続されている場合にも、スイッチのオフ状態と信号線の断線状態を判別することができ、さらに、短時間で断線している信号線を特定することができる。   It is well known that transmission signal reflection occurs at a connection point between two signal lines having different impedances. With the above configuration, when a break occurs in the signal line between the connection point of the impedance adjustment circuit (that is, the switch) on the signal line and the signal input circuit, the break can be detected. Even when a signal generation source that outputs one of the on / off states is connected, it is possible to determine the switch off state and the signal line disconnection state. It is possible to identify the signal line.

また、本発明の断線検出装置におけるインピーダンス調整回路の回路インピーダンスは、信号線が断線していないときには、パルス信号の反射が発生しないように定められるように構成される。   In addition, the circuit impedance of the impedance adjustment circuit in the disconnection detection device of the present invention is configured to be determined such that no reflection of the pulse signal occurs when the signal line is not disconnected.

上記構成によって、信号線が断線していない場合には、パルス信号の反射が発生しないので、誤判定を防止することができる。   With the above configuration, when the signal line is not disconnected, no reflection of the pulse signal occurs, so that erroneous determination can be prevented.

また、本発明の断線検出装置におけるインピーダンス整合回路は、抵抗素子を含んで構成される。   In addition, the impedance matching circuit in the disconnection detection device of the present invention includes a resistance element.

通常、インピーダンス整合には、整合のし易さから、主として抵抗が用いられる。上記構成によって、低コストかつ簡易な構成で本発明の断線判定装置を構成することができる。   Usually, a resistor is mainly used for impedance matching because of easy matching. With the above configuration, the disconnection determination device of the present invention can be configured with a low cost and simple configuration.

また、本発明の断線検出装置における信号入力回路は、パルス信号が出力されるタイミングに基づいて、信号線の状態を入力するように構成される。   Further, the signal input circuit in the disconnection detecting device of the present invention is configured to input the state of the signal line based on the timing at which the pulse signal is output.

信号入力を検出する方法として、予め定められたタイミングで信号入力を検出するサンプリングが知られている。上記構成によって、このサンプリングタイミングをパルス信号の出力タイミングに同期すれば、信号入力の検出と断線の判定とを同時に行うことができる。また、パルス信号のデューティおよび周期は、信号入力を検出することが可能なように設定すればよく(例えば、ONデューティ比を極力小さくする)、パルス信号を出力するための消費電力を低減することができる。   As a method for detecting a signal input, sampling for detecting a signal input at a predetermined timing is known. If the sampling timing is synchronized with the output timing of the pulse signal by the above configuration, detection of signal input and determination of disconnection can be performed simultaneously. Further, the duty and cycle of the pulse signal may be set so that signal input can be detected (for example, the ON duty ratio is made as small as possible), and the power consumption for outputting the pulse signal is reduced. Can do.

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。図1に、断線検出装置の全体構成を示す。断線検出装置1は、ECU30,およびECU30に信号線L1,L2を介して接続されたスイッチSW1,SW2,ECU30に接続された表示部40を含んで構成される。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1, the whole structure of a disconnection detection apparatus is shown. The disconnection detecting device 1 is configured to include an ECU 30 and a display unit 40 connected to the ECU 30 and switches SW1, SW2 connected to the ECU 30 via signal lines L1, L2.

スイッチSW1,SW2は、オン状態とオフ状態を選択的に切り替え出力することが可能なものである。また、スイッチSW1,SW2の近傍には、終端抵抗R1,R2が並列に接続されている。これら終端抵抗R1,R2の抵抗値は以下の2つ条件を満たすように定められる。
・ パルス信号(後述)を出力するECU30(入力端子In1,In2)から終端抵抗R1,R2までの、信号線L1,L2のインダクタンスや静電容量を考慮し、抵抗値を反射が起きない値とする。すなわち、信号線L1,L2のインピーダンスと終端抵抗R1,R2のインピーダンスとを同じにし、インピーダンスの整合をとる。
・ スイッチSW1,SW2からのオン/オフ信号をECU30へ入力するために支障をきたさない程度に、抵抗値を可能な限り大きな値とする。これは、抵抗値が小さいとスイッチSW1,SW2がオフ状態であっても、ECU30側でオン状態と誤判断してしまうための処置である。
なお、終端抵抗R1,R2が本発明のインピーダンス調整回路,抵抗素子に相当する。
The switches SW1 and SW2 are capable of selectively switching and outputting an on state and an off state. Also, termination resistors R1 and R2 are connected in parallel near the switches SW1 and SW2. The resistance values of the termination resistors R1 and R2 are determined so as to satisfy the following two conditions.
Considering the inductance and capacitance of the signal lines L1 and L2 from the ECU 30 (input terminals In1 and In2) that outputs a pulse signal (described later) to the terminating resistors R1 and R2, the resistance value is a value that does not cause reflection. To do. That is, the impedances of the signal lines L1 and L2 and the impedances of the termination resistors R1 and R2 are made the same to achieve impedance matching.
The resistance value is set as large as possible so as not to hinder the input of the on / off signals from the switches SW1 and SW2 to the ECU 30. This is a measure for erroneously determining that the ECU 30 side is in an ON state even if the switches SW1 and SW2 are in an OFF state if the resistance value is small.
The termination resistors R1 and R2 correspond to the impedance adjustment circuit and the resistance element of the present invention.

ECU30は、電圧比較回路32,パルス発生回路36,通信装置37およびこれらが接続された制御回路31を含んで構成される。   The ECU 30 includes a voltage comparison circuit 32, a pulse generation circuit 36, a communication device 37, and a control circuit 31 to which these are connected.

制御回路31は周知のCPU31a,ROM31b,RAM31c,不揮発性記憶媒体であるメモリ31d,および周知のA/D変換回路であるA/D31eを含み、CPU31aがROM31bに記憶された制御プログラム(図示せず)を実行することで、ECU30としての動作を行う。なお、制御回路31が本発明の信号入力回路,断線判定回路に相当する。   The control circuit 31 includes a well-known CPU 31a, ROM 31b, RAM 31c, a memory 31d as a nonvolatile storage medium, and an A / D 31e as a well-known A / D conversion circuit, and the CPU 31a stores a control program (not shown) in the ROM 31b. ) Is performed, the operation as the ECU 30 is performed. The control circuit 31 corresponds to the signal input circuit and the disconnection determination circuit of the present invention.

電圧比較回路32は、例えば周知のオペアンプ等により構成されるもので、CMP1,CMP2の2つの比較回路が含まれる。なお、電圧比較回路32が本発明の信号入力回路,断線判定回路に相当する。   The voltage comparison circuit 32 is configured by, for example, a known operational amplifier, and includes two comparison circuits, CMP1 and CMP2. The voltage comparison circuit 32 corresponds to the signal input circuit and the disconnection determination circuit of the present invention.

パルス発生回路36は、信号線L1,L2にパルス信号を出力するためのもので、例えばトランジスタTR等のスイッチング素子を含み、制御回路からのオン/オフ制御信号に基づいて出力レベルを切り替えて、パルス波形を出力する。なお、1つのパルス発生回路で複数の信号線に、パルス信号を出力することができる。   The pulse generation circuit 36 is for outputting a pulse signal to the signal lines L1 and L2, and includes a switching element such as a transistor TR, for example, and switches the output level based on an on / off control signal from the control circuit, Outputs a pulse waveform. Note that a single pulse generation circuit can output a pulse signal to a plurality of signal lines.

通信装置37は、周知の無線通信機あるいはLANインターフェース回路等の有線通信装置として構成され、外部機器との通信を行うためのものである。   The communication device 37 is configured as a well-known wireless communication device or a wired communication device such as a LAN interface circuit, and communicates with an external device.

表示部40は、周知のLCDやLEDおよびこれらの駆動回路を含んで構成され、制御回路31からの表示指令に基づき各種情報を表示する。   The display unit 40 includes a well-known LCD and LED and their drive circuits, and displays various types of information based on display commands from the control circuit 31.

図2を用いて、ECU30(制御回路31)に入力される信号の詳細について、スイッチSW1を例に挙げて説明する。スイッチSW2は、オン/オフ状態の信号出力の論理が異なるだけで、その他はスイッチSW1と同様である。   Details of signals input to the ECU 30 (control circuit 31) will be described using the switch SW1 as an example with reference to FIG. The switch SW2 is the same as the switch SW1 except that the logic of the signal output in the on / off state is different.

パルス発生回路36からは、周期T(ms),Hレベル時間t(ms)のパルス信号が、信号線L1に(L2にも)常に出力されている。Hレベル時間tは、信号線L1が断線した場合の反射波が検出可能なことを条件として、より短く設定される。このようにすることで、パルス発生回路36における消費電力を低減することができる。また、パルス信号は、少なくとも反射波の影響がモニタするECU30へ到達するまでの間は連続して送信する。   From the pulse generation circuit 36, a pulse signal having a cycle T (ms) and an H level time t (ms) is always output to the signal line L1 (also L2). The H level time t is set shorter on condition that a reflected wave when the signal line L1 is disconnected can be detected. In this way, power consumption in the pulse generation circuit 36 can be reduced. The pulse signal is continuously transmitted until at least the influence of the reflected wave reaches the ECU 30 to be monitored.

スイッチSW1は、オン状態でLレベルを、オフ状態でHレベルを出力する。そして、制御回路31には、パルス発生回路36からのパルス信号とスイッチSW1からの出力信号とが合成されて入力される(図2の入力信号に相当する)。   The switch SW1 outputs an L level in the on state and an H level in the off state. Then, the pulse signal from the pulse generation circuit 36 and the output signal from the switch SW1 are combined and input to the control circuit 31 (corresponding to the input signal in FIG. 2).

スイッチSW1がオフ状態のとき、入力信号は、パルス発生回路36から出力されたパルス信号と同期したパルス状となるので、パルス発生回路36の出力がLレベルからHレベルに変化したときをトリガとしてサンプリングを行えば、スイッチSW1の状態を取得することができる。また、制御回路31からパルス発生回路36へのHレベル出力指令信号が出力されたときをトリガとしてもよい。   When the switch SW1 is in the OFF state, the input signal has a pulse shape synchronized with the pulse signal output from the pulse generation circuit 36. Therefore, the trigger is when the output of the pulse generation circuit 36 changes from the L level to the H level. If sampling is performed, the state of the switch SW1 can be acquired. The trigger may be when an H level output command signal is output from the control circuit 31 to the pulse generation circuit 36.

図3を用いて、反射波の詳細について説明する。なお、図3では、説明を容易にするために、パルスは1個のみを示している。信号線L1上のX1において断線が発生したとき、X1においてパルス発生回路36から出力されたパルス信号が反射する。ECU30側(図の左側)からきたパルス信号は、X1において、(1)〜(10)の過程を経て反射する。入射波が実線で示され、反射波が破線で示されている。また、(4)〜(7)にX1を境界とした右側の領域には、反射されたパルス信号が破線で示されている。つまり、境界の左側の実線部分と、右側の破線部分とを合わせたものが、本来のパルス信号の波形である。   Details of the reflected wave will be described with reference to FIG. In FIG. 3, only one pulse is shown for ease of explanation. When a disconnection occurs at X1 on the signal line L1, the pulse signal output from the pulse generation circuit 36 is reflected at X1. The pulse signal coming from the ECU 30 side (left side in the figure) is reflected through the processes (1) to (10) at X1. The incident wave is indicated by a solid line, and the reflected wave is indicated by a broken line. In addition, the reflected pulse signal is indicated by a broken line in the right region with X1 as a boundary in (4) to (7). That is, the original pulse signal waveform is a combination of the solid line part on the left side of the boundary and the broken line part on the right side.

図3の(4)〜(7)に相当するパルス信号の反射中においては、入射波と、反射波との合成波形が生成されるので、Hレベルの大きさは通常の反射が発生していないパルス信号の最大2倍程度となる。よって、ECU30に入力されるパルス信号のレベルを測定することで、反射の発生すなわち信号線(L1)の断線を検出することができる。   While the pulse signal corresponding to (4) to (7) in FIG. 3 is being reflected, a composite waveform of the incident wave and the reflected wave is generated, so that normal reflection occurs at the H level. It is about twice as much as a non-pulse signal. Therefore, by measuring the level of the pulse signal input to the ECU 30, the occurrence of reflection, that is, the disconnection of the signal line (L1) can be detected.

また、パルス信号が1つであると、反射点付近でしか反射の影響は確認できないが、連続したパルス信号を出力することで信号線のどの箇所でも反射の影響を確認することができる。   Further, if there is only one pulse signal, the influence of reflection can be confirmed only near the reflection point, but the influence of reflection can be confirmed at any location on the signal line by outputting a continuous pulse signal.

図4を用いて、前述の制御プログラムに含まれ、CPU31aにより繰り返し実行される、信号線断線判定処理について説明する。まず、スイッチ(SW1,SW2)の入力を取り込むタイミングが到来したか否かを判定する(S11)。判定方法は、以下のいずれかあるいは両方を用いる。
・ パルス発生回路36におけるパルス信号の出力制御を、制御プログラムで実行している場合、パルス信号の出力をLレベルからHレベルに変化させるタイミングが到来したときを、スイッチの入力を取り込むタイミングと判定する。
・ パルス発生回路36のトランジスタTRと抵抗R11との接続点における信号(パルス信号のみとなっている)を、制御回路31に入力し、パルス信号の立ち上がりを検出したときに、スイッチの入力を取り込むタイミングが到来したと判定する。
With reference to FIG. 4, a signal line disconnection determination process included in the above-described control program and repeatedly executed by the CPU 31 a will be described. First, it is determined whether or not the timing for taking in the input of the switches (SW1, SW2) has come (S11). One or both of the following are used as the determination method.
When the pulse signal output control in the pulse generation circuit 36 is executed by a control program, the timing for changing the pulse signal output from the L level to the H level is determined as the timing for taking in the switch input. To do.
A signal (only a pulse signal) at the connection point between the transistor TR and the resistor R11 of the pulse generation circuit 36 is input to the control circuit 31, and the input of the switch is captured when the rising edge of the pulse signal is detected. It is determined that the timing has arrived.

スイッチ(SW1,SW2)の入力を取り込むタイミングが到来したと判定されたとき(S11:Yes)、これらスイッチの入力を取り込む(S12)。次いで、信号線(L1,L2)が断線しているか否かの判定を行う(S13)。   When it is determined that the timing for capturing the inputs of the switches (SW1, SW2) has arrived (S11: Yes), the inputs of these switches are captured (S12). Next, it is determined whether or not the signal lines (L1, L2) are disconnected (S13).

図5のように、信号線(L1,L2)が断線しているときには、断線箇所で反射が生じ、そのときのHレベルの電圧V1は、反射が生じないときのHレベルの電圧Vよりも大きく、最大でV1=2×Vとなる。そこで、以下のいずれかあるいは両方を用いて判定する。   As shown in FIG. 5, when the signal lines (L1, L2) are disconnected, reflection occurs at the disconnection point, and the H level voltage V1 at that time is higher than the H level voltage V when no reflection occurs. It is large and V1 = 2 × V at maximum. Therefore, determination is made using either or both of the following.

・ 電圧比較回路32を用いる場合は、まず、比較回路CMP1における電圧閾値Vth1を、例えばV/2のような、0(基準電位)<Vth1<Vとなるように設定し、比較回路CMP2における電圧閾値Vth2を、例えばV+(V1−V)/2のような、V<Vth2<V1となるように設定しておく。そして、それぞれの電圧閾値を超える電圧(パルス信号)が入力されたときに、比較回路CMP1,CMP2からHレベル信号を出力するように設定しておく。 When the voltage comparison circuit 32 is used, first, the voltage threshold Vth1 in the comparison circuit CMP1 is set so that 0 (reference potential) <Vth1 <V, for example, V / 2, and the voltage in the comparison circuit CMP2 is set. The threshold value Vth2 is set such that V <Vth2 <V1, such as V + (V1−V) / 2. Then, when a voltage (pulse signal) exceeding the respective voltage thresholds is input, the comparators CMP1 and CMP2 are set to output an H level signal.

反射が生じないときは、パルス信号のHレベル電圧は、電圧閾値Vth1を超えるが電圧閾値Vth2は超えない。一方、反射が生じているときは、電圧閾値Vth1,電圧閾値Vth2とも超える。よって、パルス信号のHレベル電圧が、電圧閾値Vth1,電圧閾値Vth2の両方とも超える旨の出力が比較回路CMP1,CMP2からなされているときに、断線が発生していると判定する。   When reflection does not occur, the H level voltage of the pulse signal exceeds the voltage threshold Vth1, but does not exceed the voltage threshold Vth2. On the other hand, when reflection occurs, both the voltage threshold Vth1 and the voltage threshold Vth2 are exceeded. Therefore, it is determined that a disconnection has occurred when the comparison circuits CMP1 and CMP2 output that the H level voltage of the pulse signal exceeds both the voltage threshold value Vth1 and the voltage threshold value Vth2.

・ A/D変換回路であるA/D31eを用いる場合は、入力されたパルス信号のA/D変換後の値が、電圧閾値Vth2に相当する値を超えるときに、断線が発生していると判定する。 When using the A / D 31e which is an A / D conversion circuit, if the value after the A / D conversion of the input pulse signal exceeds the value corresponding to the voltage threshold Vth2, a disconnection has occurred. judge.

なお、図1では、ECU30の内部において、信号線L1からの入力は、電圧比較,A/D変換とも可能なように接続され、信号線L2からの入力は、A/D変換のみ可能なように接続されているが、一方のみ可能な構成でも、両方とも可能な構成でもよい。   In FIG. 1, in the ECU 30, the input from the signal line L1 is connected so that both voltage comparison and A / D conversion are possible, and the input from the signal line L2 can only be A / D conversion. However, only one or both of the configurations may be possible.

図4に戻り、信号線(L1,L2)断線が発生していると判定されたとき(S14:Yes)、予め定められた、断線に対応した処理を実行する(S15)。断線対応処理としては、例えば、以下のものが挙げられる。
・ メモリ31dに、断線が発生した信号線を特定するデータを記憶する。ECU30に時計機能が含まれているときには、断線発生日時も記憶してもよい。その他、断線が発生した信号線に接続されたスイッチを用いて制御を行う処理で使用している、RAM31c上のデータも記憶してもよい。
・ 表示部40に、断線が発生した旨やその詳細(断線発生箇所,断線日時など)を表示する。
・ 通信装置37により、断線が発生した旨やその詳細を、外部機器に出力する。リアルタイムに出力しない形態でもよい。例えば、周知のダイアグ診断ツールを接続して外部機器メモリ31dに記憶された内容を読み出す方法でもよい。
Returning to FIG. 4, when it is determined that the signal line (L1, L2) is disconnected (S14: Yes), a predetermined process corresponding to the disconnection is executed (S15). Examples of the disconnection handling process include the following.
The memory 31d stores data specifying the signal line where the disconnection has occurred. When the ECU 30 includes a clock function, the disconnection occurrence date and time may also be stored. In addition, the data on the RAM 31c used in the process of performing control using the switch connected to the signal line where the disconnection has occurred may be stored.
The display unit 40 displays that the disconnection has occurred and details thereof (disconnection occurrence location, disconnection date and time, etc.).
The communication device 37 outputs to the external device that the disconnection has occurred and details thereof. It may be a form that does not output in real time. For example, a method of reading a content stored in the external device memory 31d by connecting a known diagnostic diagnosis tool may be used.

上述の例では、CPU(マイコン)を用いた構成となっているが、CPUを用いない構成としてもよい。例えば、電圧比較回路32の比較回路CMP1,CMP2からの出力を、入力値の論理積を出力する周知のAND回路の入力に接続し、そのAND回路の出力がHレベルになったきにLED等を点灯させるものである。   In the above example, the CPU (microcomputer) is used. However, the CPU may not be used. For example, the output from the comparison circuits CMP1 and CMP2 of the voltage comparison circuit 32 is connected to the input of a known AND circuit that outputs the logical product of the input values, and when the output of the AND circuit becomes H level, the LED or the like is connected. It is to light up.

以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。   Although the embodiments of the present invention have been described above, these are merely examples, and the present invention is not limited to these embodiments, and the knowledge of those skilled in the art can be used without departing from the spirit of the claims. Various modifications based on this are possible.

断線検出装置の全体構成を示すブロック図。The block diagram which shows the whole structure of a disconnection detection apparatus. ECUに入力される信号の詳細について示す図。The figure shown about the detail of the signal input into ECU. 反射の詳細について示す図。The figure shown about the detail of reflection. 信号線断線判定処理を説明するフロー図。The flowchart explaining a signal line disconnection determination process. 反射波の波形の詳細を示す図。The figure which shows the detail of the waveform of a reflected wave.

符号の説明Explanation of symbols

1 断線検出装置
30 ECU
31 制御回路(信号入力回路,断線判定回路)
31a CPU
32 電圧比較回路(信号入力回路,断線判定回路)
36 パルス発生回路
40 表示部
L1,L2 信号線
R1,R2 終端抵抗(インピーダンス調整回路,抵抗素子)
SW1,SW2 スイッチ
X1,X2 断線位置
1 Disconnection detection device 30 ECU
31 Control circuit (signal input circuit, disconnection judgment circuit)
31a CPU
32 Voltage comparison circuit (signal input circuit, disconnection judgment circuit)
36 Pulse generation circuit 40 Display unit L1, L2 Signal line R1, R2 Termination resistor (impedance adjustment circuit, resistance element)
SW1, SW2 switch X1, X2 Disconnection position

Claims (4)

オン状態とオフ状態を選択的に切り替え出力するスイッチと、
その一端に前記スイッチが接続され、他端に該信号線の状態を入力する信号入力回路が接続された信号線と、
前記信号線に予め定められたタイミングでパルス信号を出力するパルス信号出力回路と、
前記スイッチの近傍に、該スイッチに対して並列接続されたインピーダンス調整回路と、
前記信号入力回路に前記パルス信号の反射波が入力されたときに、前記信号線が断線していると判定する断線判定回路と、
を備えることを特徴とする断線検出装置。
A switch that selectively switches between an on state and an off state and outputs;
A signal line having one end connected to the switch and the other end connected to a signal input circuit for inputting the state of the signal line;
A pulse signal output circuit that outputs a pulse signal to the signal line at a predetermined timing;
In the vicinity of the switch, an impedance adjustment circuit connected in parallel to the switch;
A disconnection determination circuit that determines that the signal line is disconnected when a reflected wave of the pulse signal is input to the signal input circuit;
A disconnection detecting device comprising:
前記インピーダンス調整回路の回路インピーダンスは、前記信号線が断線していないときには、前記パルス信号の反射波が発生しないように定められる請求項1に記載の断線検出装置。   2. The disconnection detection device according to claim 1, wherein a circuit impedance of the impedance adjustment circuit is determined so that a reflected wave of the pulse signal is not generated when the signal line is not disconnected. 前記インピーダンス調整回路は、抵抗素子を含んで構成される請求項1または請求項2に記載の断線検出装置。   The disconnection detection apparatus according to claim 1, wherein the impedance adjustment circuit includes a resistance element. 前記信号入力回路は、前記パルス信号が出力されるタイミングに基づいて、前記信号線の状態を入力する請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の断線検出装置。   The disconnection detecting device according to any one of claims 1 to 3, wherein the signal input circuit inputs a state of the signal line based on a timing at which the pulse signal is output.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017009548A (en) * 2015-06-26 2017-01-12 三菱電機株式会社 Abnormality detection system, and abnormality detection method
JP2020139787A (en) * 2019-02-27 2020-09-03 株式会社デンソー Electronic controller
CN112834957A (en) * 2020-12-30 2021-05-25 中国船舶工业系统工程研究院 Signal conversion device with broken string detects function
JP2021081305A (en) * 2019-11-19 2021-05-27 三菱重工業株式会社 Disconnection discrimination device, disconnection discrimination method and program

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017009548A (en) * 2015-06-26 2017-01-12 三菱電機株式会社 Abnormality detection system, and abnormality detection method
JP2020139787A (en) * 2019-02-27 2020-09-03 株式会社デンソー Electronic controller
JP7172731B2 (en) 2019-02-27 2022-11-16 株式会社デンソー electronic controller
JP2021081305A (en) * 2019-11-19 2021-05-27 三菱重工業株式会社 Disconnection discrimination device, disconnection discrimination method and program
JP7394596B2 (en) 2019-11-19 2023-12-08 三菱重工業株式会社 Disconnection determination device, disconnection determination method, and program.
CN112834957A (en) * 2020-12-30 2021-05-25 中国船舶工业系统工程研究院 Signal conversion device with broken string detects function
CN112834957B (en) * 2020-12-30 2023-08-15 中国船舶工业系统工程研究院 Signal conversion device with broken wire detection function

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