WO2012169687A1 - 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법 - Google Patents

듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법 Download PDF

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WO2012169687A1
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정지훈
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    • G05B23/0227—Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions
    • G05B23/0237—Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions based on parallel systems, e.g. comparing signals produced at the same time by same type systems and detect faulty ones by noticing differences among their responses

Definitions

  • the present invention relates to an error detection apparatus and method of a dual controller system, and more particularly, to an error detection apparatus and method of a dual controller system for calculating the steering steering angle data in a vehicle.
  • CANs are used to exchange information between on-board electronic control units (ECUs) used in engine management systems, automatic transmissions, airbag systems, body position control systems (ESPs), etc. in the automotive sector.
  • the CAN protocol is a real-time serial broadcasting protocol with a very high level of safety. It is an international standard defined by high speed ISO 11898 and low speed ISO 11519-2.
  • the CAN protocol provides two message frame formats: the CAN standard frame provides an 11-bit long ID and the CAN extended frame provides a 29-bit ID.
  • the steering angle calculation system 10 using the conventional dual controller receives a sensing signal from the sensor 20 and the MCU1 30 and the MCU2 40 configured as dual calculate the steering angle according to a predetermined algorithm.
  • the CAN bus to other nodes in the vehicle network (ECU).
  • the CAN modules 35 and 45 included in the MCU1 30 and the MCU2 40 form the steering angle data into message frames according to the CAN protocol, and then the CAN transceiver 50 To CAN bus.
  • error detection when a problem occurs in the MCU1 30 and the MCU2 40, it is possible to prevent an error in the output by comparing and controlling each other through communication between the MCUs.
  • the CAN module 35, 45 does not recognize the control authority received from the comparator / control unit 33, 43, or the comparator / control unit 33, 43 has an error and therefore the CAN module (35, 45) Failure to control can cause problems because previous error data will continue to be sent to the vehicle.
  • the comparator / controllers 33 and 43 are not aware of this and have a high probability of continuing the problem.
  • the prior art described above uses a method of compensating each other by comparing the values of the sensor 20, the mutual operation on the input value of the sensor 20 must be performed at the same time the comparison operation of the comparison unit is accurate, for this purpose It is implemented by synchronizing with each other using communication between MCUs. In this case, it is possible to control the normal MCU when one of the two MCUs is a problem only when the communication between the MCUs is normal, so that the vehicle may not be affected.
  • an object of the present invention is to detect an error of a dual controller system for detecting an error occurrence in a detailed area constituting a controller in arithmetic processing of steering steering angle data in a vehicle. It is to provide an apparatus and method.
  • Another object of the present invention is to provide an error detection apparatus and method of a dual controller system for detecting data errors without inter-controller communication in the calculation of steering steering angle data in a vehicle.
  • An error detection apparatus of a dual controller system includes a first controller, a can transceiver, and a second controller.
  • the first controller receives the sensed data from the sensor and calculates the first data.
  • the first controller compares the first data with the second data transmitted from the second controller and outputs final data when no error is detected.
  • the can transceiver receives final data from the first controller and transmits the final data through a CAN bus.
  • the second controller receives sensing data from the sensor, calculates second data by calculating the second data, and compares the second data with the final data fed back from the can transceiver to detect the error. Send an interrupt signal to stop the output of the final data.
  • the first controller may detect an error by comparing the first calculator, the first data, and the second data to receive the operation data and calculate the first data.
  • a first comparison control unit which transmits an output control signal to a first can module when the error is not detected, and a first operation which operates according to the output control signal to process the first data according to a CAN protocol to transmit the final data.
  • One can module may be included.
  • the second controller may include a second calculator configured to receive the sensed data to calculate the second data, and process the final data fed back from the can transceiver according to a CAN protocol to generate a third data.
  • a second CAN module that transmits data, the second data and the first data transmitted from the first controller are compared to detect an error, and the third data transmitted from the second can and the second can module.
  • the second comparator may be configured to compare data to detect an error, and when the error is detected by the second comparator, a second controller to transmit the interrupt signal to the first controller.
  • the first comparison controller may transmit the output control signal to the first can module.
  • the first communication line for connecting the first comparison control unit and the second comparison unit to provide a transmission line of the electrical signal, the first can module and the second control unit is connected to the electrical signal
  • a second communication line for providing a transmission line and a feedback line for feeding back the final data to the second can module may be further included.
  • the senor is provided in plurality
  • the first and second controllers may receive sensing data from the plurality of sensors, respectively.
  • the first controller receives the sensing data from a sensor and calculates the first data.
  • the second controller receives the sensing data from the sensor and computes the second data.
  • the first controller compares the first data and the second data transmitted from the second controller and outputs final data when no error is detected.
  • the CAN transceiver receives the final data from the first controller and transmits the final data through the CAN bus.
  • the second controller compares the second data with the final data fed back from the can transceiver and transmits an interrupt signal to stop the output of the final data to the first controller when an error is detected.
  • the step of outputting the final data the first comparison controller compares the first data and the second data to detect an error, if the error is not detected the first can module And transmitting an output control signal to the first CAN module, wherein the first CAN module operates according to the output control signal to process the first data according to a CAN protocol to transmit the final data.
  • the transmitting of the interrupt signal may include: processing, by a second CAN module, the final data fed back from the can transceiver according to a CAN protocol and transmitting third data; A comparison unit detecting an error by comparing the second data and the first data transmitted from the first controller, and detecting the error by comparing the second data and the third data transmitted from the second can module; And when the second controller detects an error in the second comparator, transmitting the interrupt signal to the first controller.
  • the transmitting of the output control signal by the first comparison control unit may transmit the output control signal to the first can module when an error is not detected by the second comparison unit. have.
  • the error detection device of a dual controller system includes a first controller, a second controller, a can transceiver and an AND switching unit.
  • the first controller transmits the first data by including an identifier in the sensing data input from the sensor, and determines an error of the sensing data, and transmits a first off control signal when the error is detected.
  • the second controller receives the sensing data from the sensor, calculates the second data by calculating the second data, and based on the identifier included in the first data fed back from the first controller, the second data and the first data. Synchronize the second data and compare the synchronized second data with the first data, and transmit a second off control signal when an error is detected.
  • the can transceiver receives the first data from the first controller and transmits the first data through a CAN bus.
  • the AND switch outputs an interrupt signal for deactivating the can transceiver when at least one of the first and second off control signals is input.
  • the first controller may include a first input unit configured to receive the sensed data from the sensor in a first unit of time, and receive and calculate the sensed data to calculate the first data.
  • An operation unit to detect an error by sampling the first data for a predetermined number of times, and when the error is detected, a first control unit transmitting the first off control signal to the AND switching unit, and an output control signal of the first control unit It may include a first CAN (CAN) module to operate to process and output the first data in accordance with the CAN protocol.
  • CAN CAN
  • the second controller may include a second input unit configured to receive the sensed data from the sensor in the first unit of time, and receive and operate the sensed data to calculate the second data.
  • a second CAN module configured to process the first data fed back from the first can module according to a CAN protocol and output the second data in a second unit of time; based on the identifier, the first data and the second data;
  • a second comparator for synchronizing data, comparing the synchronized second data with the first data, and detecting an error; and a second off control signal if the error is detected at the second comparator. It may include a second control unit for transmitting.
  • the first control unit may transmit the output control signal to the first can module if the error is not detected.
  • a first can transceiver control line, the second control unit and the AND which connect the first input terminal of the first control unit and the AND switching unit to provide a transmission line of the first off control signal.
  • a second can transceiver control line connecting a second input terminal of a switching unit to provide a transmission line of the second off control signal, and feedback for feeding back the first data output from the first can module to the second can module. It may further include a line.
  • the senor may be provided in plurality, and the first and second controllers may receive sensing data from the plurality of sensors, respectively.
  • a method for detecting an error in a dual controller system The first controller transmits first data by including an identifier in sensing data received from a sensor. Determining an error of, and transmits a first off control signal when the error is detected.
  • a second controller receives the sensing data from the sensor, calculates the second data, and calculates the second data. The second controller generates the second data and the first data based on the identifier included in the first data fed back from the first controller. Synchronize and compare the synchronized second data with the first data to transmit a second off control signal when an error is detected.
  • a can transceiver receives the first data from the first controller and transmits the first data through a CAN bus. When at least one of the first and second off control signals is input to the AND switching unit, an interrupt signal for deactivating the can transceiver is output.
  • the outputting of the off control signal by the first controller may include: receiving, by the first input unit, the sensing data from the sensor in a first unit of time, and detecting the first operation unit by the first operation unit. Receiving the data, calculating the first data by including the identifier, and a first control unit detects an error by sampling the first data a predetermined number of times; Transmitting a first off control signal, and a first CAN module operating according to an output control signal of the first controller to process and output the first data according to a CAN protocol. .
  • the transmitting of the off control signal by the second controller may include: receiving, by the second input unit, the sensing data from the sensor in the first unit of time; Calculating the second data by receiving the sensed data and calculating the second data, wherein a second CAN module processes the first data fed back from the first can module according to a CAN protocol and outputs the data in a second unit of time; Step, the second comparator synchronizes the first data and the second data based on the identifier, and comparing the synchronized second data and the first data to detect an error, and the second control unit And transmitting the second off control signal to the AND switching unit when the error is detected by the second comparator.
  • the method may further include transmitting the output control signal to the first can module if the error is not detected by the first controller.
  • the controller configuration modules are divided into more detailed areas, and communication between controllers and final data output to the outside are detected together to generate errors in each area.
  • the output of dangerous data with errors is cut off, thereby improving the stability and reliability of the output data.
  • each controller individually determines the error of the final data without communication between the controllers, and at least one controller to the vehicle when the error occurs
  • the transmission output to cut off the output of dangerous dangerous data
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a conventional dual controller system for calculating a steering angle.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a dual controller system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a detailed configuration diagram of a dual controller system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an error detection method of a dual controller system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a dual controller system according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 illustrates a CAN message format including an identifier according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a detailed configuration diagram of a dual controller system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an error detection method of a dual controller system according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a dual controller system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the error detection apparatus 100 of the dual controller system includes a first controller 120, a second controller 130, and a can transceiver 140.
  • the sensor 110 may further include a first communication line 160, a second communication line 170, and a feedback line 180.
  • a real-time arithmetic system for calculating a steering angle of a steering wheel in a vehicle is disclosed, but the present invention is not limited thereto and may be applied to various error detection apparatuses employing a dual controller system.
  • the sensor 110 may be implemented as an anisotropic magneto resistance (AMR) sensor for detecting a steering angle of a steering wheel.
  • AMR anisotropic magneto resistance
  • the sensor 110 may be provided in plurality, and the first and second controllers 120 and 130 may receive sensing data from the plurality of sensors, respectively.
  • the first controller 120 receives the sensing data from the sensor 110 and calculates the first data.
  • the first controller 120 calculates first data according to a predetermined algorithm.
  • the first controller 120 compares the first data and the second data transmitted from the second controller 130 to output final data when no error is detected. That is, the first data and the second data are compared and detected as an error when the predetermined error tolerance is exceeded, and the final data is outputted when the error is not detected.
  • the second controller 130 receives the sensing data from the sensor 110 to calculate the second data.
  • the second controller 130 calculates the second data according to the same predetermined algorithm as the first controller 120.
  • the second controller 130 compares the second data with the final data fed back from the can transceiver 140 and detects an error
  • the second controller 130 transmits an interrupt signal to stop the output of the final data to the first controller 120. do. That is, the second data and the final data are compared and detected as an error when the predetermined error tolerance is exceeded. If an error occurs, the interrupt signal is transmitted to the first controller 120 to stop the output of the final data.
  • the can transceiver 140 receives final data from the first controller 120 and transmits the final data through a CAN bus. That is, the can transceiver 140 is a data transmission apparatus and transmits the final steering angle data for which no error is detected to the vehicle network.
  • the first communication line 160 is provided between the first controller 120 and the second controller 130 and is a transmission line for mutual comparison between the first data and the second data.
  • the second communication line 170 is provided between the first controller 120 and the second controller 130, and is a transmission line for transmitting an interrupt signal to the first controller 120.
  • the feedback line 180 is branched from the output terminal of the can transceiver 140 and connected to the second controller 130, and is a transmission line for feeding back final data to the second controller 130.
  • the first controller 120 and the second controller 130 may exchange data with each other through an IPC channel and operate in a master-slave manner.
  • the first controller 120 is a master and the second controller 130 is a slave.
  • the controller configuration modules are divided into more detailed areas, and the communication between the controllers and the final data output to the outside are sensed together to control the transmission output to the vehicle in case of error in each area.
  • it can improve the stability and reliability of the output data by blocking the output element by redundantly verifying the risk factors caused by the error.
  • FIG. 3 is a detailed configuration diagram of a dual controller system according to an embodiment of the present invention.
  • the first controller 120 may include a first calculator 121, a first comparison controller 123, and a first can module 125.
  • the first calculator 121 receives the sensed data and computes the first data. That is, the first calculator 121 converts the sensor value input through the sensor 110 into data recognizable by the controller through the calculator.
  • the first comparison controller 123 detects an error by comparing the first data and the second data, and transmits an output control signal to the first can module 125 when the error is not detected. In addition, when no error is detected in the second comparator 133, the first comparison controller 123 transmits an output control signal to the first can module 125. That is, the first comparison controller 123 and the second comparison unit 133 compare the first data and the second data with each other and control the first can module 125 to enable normal output when no error is detected. .
  • the first can module 125 operates according to the output control signal, processes the first data according to the CAN protocol, and transmits final data. That is, in the first can module 125, output of final data is controlled by both the first comparison controller 123 and the second comparator 133.
  • the second controller 130 may include a second calculator 131, a second comparator 133, a second controller 134, and a second can module 135.
  • the second calculator 131 receives the sensed data and computes the second data. That is, the second calculator 131 converts the sensor value input through the sensor 110 into data recognizable by the controller through the calculator.
  • the second comparator 133 detects an error by comparing the second data with the first data transmitted from the first controller 120. In addition, the second comparator 133 detects an error by comparing the second data with the third data transmitted from the second can module 134. Here, the final data is converted to be recognized by the controller in the third data.
  • the second controller 134 transmits an interrupt signal to the first controller 120 when an error is detected by the second comparator 133. That is, the second control unit 134 outputs and controls the first can module 125 to compare the second data with the third data converted from the fed back final data so that a normal output is possible when no error is detected.
  • the second can module 135 processes the final data fed back from the can transceiver 140 according to the CAN protocol and transmits the third data. That is, the second can module 135 reverses the data conversion process of the first can module 125 and provides the converted third data to the second control unit 134.
  • the first communication line 160 is connected to the first comparison control unit 123 and the second comparison unit 133 to provide a transmission line of the electrical signal
  • the second communication line 170 is a first can module ( 125 and the second control unit 134 are connected to provide a transmission line of the electrical signal
  • the feedback line 180 feeds back the final data output from the can transceiver 140 to the second can module 135.
  • the present embodiment relates to an error detection device for preventing the transmission of incorrect information to a vehicle when a steering angle sensor for a vehicle used to transmit steering angle information to a vehicle is incorrect.
  • the purpose is to stop the transmission of the output data when a occurs.
  • the first comparison control unit 123 and the second comparison unit 133 may perform Compare with each other through communication and control each other to prevent error of output.
  • the output may be controlled by recognizing that the communication of the first communication line 160 is impossible. In this embodiment, since only one output stage is used, only the control right of the first comparison controller 123 is possible.
  • the first can module 125 transmits an existing input value to the vehicle, and thus, passes through the second can module 135.
  • the output control of the second controller 134 is possible by comparing the input value.
  • output control is also possible under the control of the second control unit 134.
  • the method for synchronization among the controller-to-controller communication method is generally recognized as synchronization when the value within the error range of the sampling for the sensor input data value is calculated to match the synchronization, but in the present embodiment the second control unit 134 ) Transfers the recognition result value to the second comparison unit 133 and transfers it to the first comparison controller 123 using the first communication line 160, and the second comparison unit 133 and the first comparison controller ( 123) Preferably, all of the synchronization is performed by using the range transformation for the sampling frequency of the sensor input value.
  • the first comparison control unit 123 and the second comparison unit 133 store data at one time point and compare data at the next time point
  • the data coming from the second can module 135 at the previous time point is compared with the data coming from the previous time point. If the data values of the previous time point stored are compared and matched, synchronization is performed on the sensor values of the next time point.
  • this is a synchronization of the sampling time point and the difference of the sensor data is synchronized with the range variation of the sampling data.
  • the first comparison controller 123 controls the first can module 125 by the comparison result through the first communication line 160, and the second comparison unit 133 compares the result through the first communication line 160.
  • the control command is commanded to the first comparison controller 123 through the first communication line 160 again, in this case, the problem of the first communication line 160 or the problem of the first comparison controller 123 occurs.
  • the second controller 134 may determine whether the synchronization is successfully transmitted from the second comparator 133, the operation result transfer value of the second calculator 131, and the second can module.
  • the output of the first can module 125 is controlled using the second communication line 170.
  • the output control of the first comparison controller 123 generally uses the enable pin of the first can module 125, but the output control method of the second controller 134 uses the enable pin to generate an error within a predetermined time. It is used for restoring back to normal. If an error is continuously detected for a predetermined time, the first controller 120 is interrupted to initialize the first controller 120 and the second controller 130 is also initialized. You can perform the operation again.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an error detection method of a dual controller system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the first calculating unit 121 receives sensing data from the sensor 110 and calculates the first data ( S11).
  • the second calculating unit 131 receives the sensing data from the sensor 110 and calculates the second data (S12).
  • the first controller 120 and the second controller 130 compare the first data and the second data with each other. That is, the first comparison controller 123 compares the first data and the second data transmitted from the second controller 130 (S21) to detect an error, and the second comparison unit 133 detects the second data and the first data. 1 The first data transmitted from the controller 120 is compared (S22) and an error is detected.
  • the first comparison controller 123 controls the first can module 125 to stop outputting the final data (S30).
  • the first comparison controller 123 transmits a first output control signal to the first can module 125 (S40).
  • the first can module 125 operates according to the output control signal, processes the first data according to the CAN protocol, and outputs final data (S50).
  • the second can module 135 processes the final data fed back from the can transceiver 140 according to the CAN protocol and transmits the third data (S60).
  • the second comparison unit 133 compares the second data and the third data transmitted from the second can module 135 (S70).
  • the second controller 134 transmits an interrupt signal for stopping output of the final data to the first can module 125 (S80). If no error is detected as a result of the comparison in step S70, the second controller 134 transmits a second output control signal to the first can module 125 (S90). That is, the first can module 125 maintains normal operation by the first and second output control signals.
  • the process returns to steps S11 and S12 to be repeated.
  • FIG. 5 is a schematic structural diagram of a dual controller system according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a view for explaining a CAN message format including an identifier according to another embodiment of the present invention.
  • the error detecting apparatus 200 of the dual controller system may include a first controller 220, a second controller 230, a can transceiver 240, and an AND switching unit 250. ).
  • the sensor 210 may further include a first can transceiver control line 260, a second can transceiver control line 270, and a feedback line 280.
  • a real-time arithmetic system for calculating a steering angle of a steering wheel in a vehicle is disclosed, but the present invention is not limited thereto and may be applied to various error detection apparatuses employing a dual controller system.
  • the sensor 210 may be implemented as an anisotropic magneto resistance (AMR) sensor for detecting a steering angle of a steering wheel.
  • AMR anisotropic magneto resistance
  • the sensor 210 may be provided in plurality, and the first and second controllers 220 and 230 may receive sensing data from the plurality of sensors, respectively.
  • the first controller 220 calculates the first data by calculating the sensed data received from the sensor 210.
  • the first controller 220 includes the identifier in the sensed data to calculate the first data.
  • the controller detects an error of input sensing data and transmits a first off control signal when an error is detected. For example, it is possible to determine the error of the sensing data by determining whether it is out of the tolerance range by sampling a certain number of times. Since a method of separately detecting the sensor error is widely known, a detailed description thereof will be omitted. Shall be.
  • the CAN message format 300 may include a 11-byte CAN ID region 310, a 7-byte sensor data region 320, and a 1-byte identifier region. have.
  • the second controller 330 to be described later can synchronize the first data and the second data, By comparison, precise error detection can be performed.
  • the second controller 230 receives the sensing data from the sensor 210 and calculates the second data.
  • the second controller 230 may calculate the second data according to the same algorithm as that of the first controller 220.
  • the second controller 230 synchronizes the second data and the first data based on the identifier included in the first data fed back from the first controller 220.
  • the second off-control signal is transmitted by comparing the synchronized second data with the first data when an error is detected.
  • the can transceiver 240 receives the first data from the first controller 220 and transmits the first data through the CAN bus. That is, the can transceiver 240 is a data transmission apparatus and transmits the final steering angle data for which no error is detected to the vehicle network.
  • the AND switch 250 outputs an interrupt signal for deactivating the can transceiver 240 when at least one of the first and second off control signals is input.
  • the AND switching unit 250 has the characteristics of an AND logic gate, and when the off control signal is input from at least one of the first controller 220 and the second controller 230, the CAN transceiver may output an interrupt signal.
  • the 240 disables the output of incorrect data.
  • the first can transceiver control line 260 is provided between the first controller 220 and the AND switching unit 250 and is a transmission line of the first off control signal.
  • the second can transceiver control line 270 is provided between the second controller 230 and the AND switching unit 250 and is a transmission line of the second off control signal.
  • the feedback line 280 is branched from the output terminal of the first controller 220 and connected to the second controller 230, and is a transmission line for feeding back the first data to the second controller 230.
  • each controller individually determines the error of the final data without inter-controller communication, and controls the transmission output to the vehicle when the error occurs in at least one controller, thereby causing dangerous data with the error.
  • By blocking the output of the it is possible to improve the stability and reliability of the data communication.
  • FIG. 7 is a detailed configuration diagram of a dual controller system according to another embodiment of the present invention.
  • the first controller 220 may include a first input unit 221, a first calculator 223, a first controller 225, and a first can module 227.
  • the first input unit 221 receives the sensing data from the sensor 210 on a first time basis.
  • the first time unit may be 2 ms.
  • the first calculator 223 receives the sensed data and computes the first data. That is, the first calculator 223 converts the sensor value input through the sensor 210 into data recognizable by the controller through the calculator. In addition, the first calculator 223 may include the identifier in the sensed data to calculate the first data.
  • the first controller 225 detects an error by sampling the first data a predetermined number of times, and transmits a first off control signal to the AND switching unit 250 when the error is detected. If the error is not detected, the output control signal is transmitted to the first can module 227. That is, the first control unit 225 controls the first can module 227 to enable normal output when no error is detected in the first data.
  • the first can module 227 operates according to the output control signal, processes the first data according to the CAN protocol, and transmits final data.
  • the second controller 230 may include a second input unit 231, a second calculator 233, a second comparator 234, a second controller 235, and a second can module 237. .
  • the second input unit 231 receives the sensing data from the sensor 210 on a first time basis.
  • the first time unit may be 2 ms.
  • the second calculator 233 receives the sensed data to calculate the second data. That is, the second calculator 233 converts the sensor value input through the sensor 210 into data recognizable by the controller through the calculator.
  • the second comparator 234 synchronizes the first data and the second data based on an identifier, and detects an error by comparing the synchronized second data with the first data.
  • the second controller 235 transmits a second off control signal to the AND switch 250. That is, the second controller 235 compares the second data with the fed back first data to stop the output of the can transceiver 240 when an error is detected.
  • the second can module 237 processes the first data fed back from the first can module 227 according to the CAN protocol and outputs the data in a second unit of time.
  • the second time unit may be 10 ms. That is, the second can module 237 reverses the data conversion process of the first can module 227 and provides the converted first data to the second comparator 234.
  • the first can transceiver control line 260 is connected to the first input terminal of the first control unit 225 and the AND switching unit 250 to provide a transmission line of the electrical signal
  • the second can transceiver control line ( 270 connects the second input terminal of the second control unit 235 and the AND switching unit 250 to provide a transmission line of an electrical signal
  • the feedback line 280 is output by the first can module 227. The first data is fed back to the second can module 237.
  • This embodiment applies to a steering angle sensor (SAS) used to transmit a steering steering angle to a vehicle in a vehicle.
  • SAS steering angle sensor
  • the purpose is to detect malfunctions in other systems in the vehicle and prevent malfunction of the vehicle.
  • the sensor values input through the two sensors are converted into data recognizable by the vehicle through the operation unit, and the output is transmitted from the CAN controller to the CAN transceiver through the output control of MCU1.
  • the CAN transceiver transmits it to the vehicle network.
  • connect information of TX pin which goes from CAN controller of MCU1 to CAN transceiver to CAN controller RX pin of MCU2.
  • the CAN controller of MCU2 recognizes the value coming from MCU1 as RX instead of the input value of the CAN transceiver and transmits the data to MCU2.
  • the MCU2 receives the initial sensor operation data input from the calculator and the CAN controller.
  • the accuracy of the data is compared, and it is determined whether or not the data is transmitted to the vehicle network with the correct value. If it is wrong, the CAN transceiver control is interrupted. Even if MCU1 outputs normally and the control is enabled for the CAN transceiver, if the comparison operation of MCU2 detects an error and interrupts the CAN transceiver, the AND gate prevents physical transmission to the vehicle network.
  • the reliability of the comparison decision exists when the original sensor calculation value for comparison in MCU2 and the sensor data fed back from MCU1 are measured at the same time.
  • Identifiable identifier data is inserted at the back of the area where the value is used to compare and synchronize in MCU2.
  • the sensor measurement data is synchronized by comparing the identifier of the data in MCU2 without direct synchronization between MCU1 and MCU2.
  • the period of recognizing the sensor input value is recognized by both MCU1 and MCU2 in a short period of about 2ms, and MCU1 outputs the average value over five times.
  • the period of transmitting data to the vehicle is about once every 10ms. Will be sent.
  • MCU1 allocates 4 bits of data area by counting 1 ⁇ 16 times to identifier and transmits data including identifier value sequentially.
  • MCU2 is also calculated by applying the average value five times.
  • the identifier value is calculated internally by counting 1 to 16 times, and then the value of the data is compared with the value of the identifier every 10ms. To judge.
  • counting for initial identifier starts counting after the same interval time of 100 ⁇ 200ms for normal operation after power is applied to MCU1, 2. If the identifier continues to be incorrect during operation or due to a calculation error in the initial interval time, MCU2 compensates as follows.
  • counting identification value from MCU1 is recognized as identification value of MCU2 and then counting.
  • the number of five sampling times for the average sensor input value from the counting for the identifier is synchronized to the MCU1 feedback time of 10ms period. At this time, the number of sampling times is reduced or increased to synchronize the data. If the data cannot be synchronized within five times or if the counting value of the identifier fails when the number is increased by about 10 times, the error history is stored in the MCU and the CAN transceiver is disabled.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an error detection method of a dual controller system according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • a first input unit receives sensing data from a sensor in a first unit of time in a first controller.
  • the first calculator 221 receives the sensed data from the sensor 210, calculates the sensed data, and includes the identifier.
  • a second input unit receives the sensing data from the sensor in the first unit of time, and the second calculating unit 231 receives the sensing data from the sensor 210 and calculates the second data.
  • the second data is calculated (S112).
  • the first time unit may be 2 ms.
  • the first control unit 225 samples the first data for a predetermined number of times to detect an error (S120).
  • the sampling frequency may be five times.
  • the first controller 225 transmits a first off control signal to the AND switching unit 250 (S130).
  • the first controller 225 transmits an output control signal to the first can module 227 to output first data normally (S140).
  • the first can module 227 operates according to the output control signal and processes and outputs the first data according to the CAN protocol (S150).
  • the second can module 237 processes the first data fed back from the first can module 227 according to the CAN protocol and outputs the second data in a second unit of time (S160).
  • the second time unit may be 10 ms.
  • the second comparator 234 synchronizes the first data and the second data based on the identifier included in the first data (S170).
  • the second comparator 234 detects an error by comparing the synchronized second data with the first data.
  • the second controller 230 may synchronize the first data and the second data, and by comparing the synchronized amounts of data. Precise error detection can be performed.
  • step S180 When an error is detected in step S180, the second controller 235 transmits a second off control signal to the AND switching unit 250 (S180). If no error is detected in step S120, normal operation is maintained. That is, the first control unit 225 transmits an output control signal to normally output the first data to the first can module 227 (S140). In the case of the normal output in which no error is detected, the process returns to steps S111 and S112 to repeat the above process.
  • the AND switching unit 250 When at least one of the first and second off control signals is input, the AND switching unit 250 outputs an interrupt signal for deactivating the can transceiver 240 (S200).
  • the AND switching unit 250 has the characteristics of an AND logic gate, and when an off control signal is input from at least one of the first controller 220 and the second controller 230, the CAN switching unit outputs an interrupt signal.
  • the 240 disables the output of incorrect data.
  • the error detection apparatus and method of the dual controller system divides the controller configuration modules into more detailed areas, detects communication between controllers and final data output to the outside, and transmits the transmission output to the vehicle when an error occurs in each area. By controlling and redundantly verifying the risks caused by errors, the output of dangerous data with errors can be cut off, thereby improving the stability and reliability of the output data.
  • each controller individually determines the error of the final data without communication between the controller, and controls the transmission output to the vehicle when the error occurs in at least one controller By blocking the output of dangerous data with errors, it is possible to improve the stability and reliability of data communication.

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Abstract

본 발명에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치는 제1 컨트롤러, 캔 트랜시버, 제2 컨트롤러를 포함한다. 상기 제1 컨트롤러는 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제1 데이터를 산출하며, 상기 제1 데이터 및 제2 컨트롤러로부터 전송된 제2 데이터를 비교하여 오류가 검출되지 않은 경우 최종 데이터를 출력한다. 상기 캔 트랜시버는 제1 컨트롤러로부터 최종 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송한다. 상기 제2 컨트롤러 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출하며, 상기 제2 데이터 및 캔 트랜시버로부터 피드백된 최종 데이터를 비교하여 오류가 검출될 경우, 제1 컨트롤러에 최종 데이터의 출력을 중지하는 인터럽트 신호를 전송한다. 이에 의해, 각 영역 별 오류 발생시 차량으로의 송신 출력을 제어하며, 오류로 인해 발생되는 위험 요소를 중복 검증하여 오류를 가진 위험한 데이터의 출력을 차단함으로써, 출력 데이터의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법
본 발명은 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량에서 스티어링 조향각도 데이터를 연산 처리하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 캔(Controller Area Network:CAN)은 자동차 분야에서 엔진 관리 시스템, 자동변속장치, 에어백 시스템, 차체자세제어장치(ESP) 등에 사용되는 온-보드 전자제어장치(ECUs)들 간의 정보 교환에 사용되는 통신 프로토콜이다. CAN 프로토콜은 매우 높은 레벨의 안전성을 갖는 실시간 시리얼 방식의 브로드캐스팅 프로토콜로서, 고속의 ISO 11898과 저속의 ISO 11519-2로 정의된 국제 표준이다. 이러한 CAN 프로토콜은 두개의 메시지 프레임 형식을 제공하는데, CAN 표준 프레임은 11 비트 길이의 ID를 제공하고, CAN 확장 프레임은 29비트 ID를 제공한다.
그런데 CAN과 같이 실시간으로 운영되는 시스템에서 하나의 MCU(Micro Control Unit)를 사용할 경우에는 MCU에서 연산오류나 시스템 장애(fail), 혹은 데드 록(Dead Lock) 등의 장애가 발생될 경우, 데이터(Data)를 전송할 수 없게 되고, 이에 따라 실시간으로 데이터가 필요한 시스템에서는 데이터가 입력되지 않아 고장으로 인지하거나 오동작을 일으킬 수 있는 문제점이 있다. 특히, 차량에서 스티어링 조향각도 데이터를 연산 처리하는 시스템의 경우 실시간 데이터를 필요로 한다.
따라서, 실시간 데이터를 필요로 하는 조향각 산출 시스템에서 두 개의 센서 입력과 두 개의 MCU가 상호 제어 및 동기화 통신 등의 방법으로 상기 오류에 대한 부분을 해소하기 위한 시도가 연구되고 있다.
도 1을 참조하여, 종래의 듀얼 컨트롤러를 이용한 조향각 산출 시스템(10)은 센서(20)로부터 감지신호를 입력받아 듀얼로 구성된 MCU1(30) 및 MCU2(40)가 소정의 알고리즘에 따라 조향각을 산출하여 CAN 버스를 통해 차량 네트워크의 다른 노드들(ECU:Electronic Control Unit)에 전송한다. 이때 산출된 데이터(조향각 데이터)를 전송하기 위해MCU1(30) 및 MCU2(40)에 포함된 CAN모듈(35, 45)은 조향각 데이터를 CAN 프로토콜에 따른 메시지 프레임으로 형성한 후, CAN 트랜시버(50)를 통해 CAN 버스로 전송한다. 오류 검출에 있어서, MCU1(30) 및 MCU2(40)의 문제가 발생하는 경우에는 MCU 간 통신을 통해 상호 비교하고 상호 제어하여 출력의 오류를 방지 할 수 있다.
하지만 종래 기술의 경우 비교부(33, 43)에서 검증된 결과가 정확하다고 할지라도 CAN 모듈(35, 45)이나 이를 구동하기 위한 데이터 출력 연산부(31, 41)에 문제가 생기는 경우에는 종래의 방식으로는 차량에 오류를 송신하는 것을 인지할 방법이 없는 문제점이 있다.
특히 이러한 경우에서 CAN 모듈(35, 45)에서 비교부/제어부(33, 43)로부터 입력 받는 제어 권한을 인지 못하는 경우나, 비교부/제어부(33, 43)가 오류가 있어 이 오류 때문에 CAN 모듈(35, 45) 제어를 하지 못하는 경우 이전 입력인 오류 데이터가 계속해서 차량으로 송신하게 되어 문제를 야기시킬 수 있다.
또한, 비교부/제어부(33, 43)에서는 이를 인지하지 못하여 문제가 지속될 확률이 높다. 또한 MCU간의 통신을 통한 정보 교환 외에는 실제 차량으로의 전송 상태의 문제 여부를 인지할 수 없으며 동기화에 문제가 있는 경우에도 제어 권한의 요소가 MCU간 통신에 의존하기 때문에 오류 확률은 더 높아질 수 있다. 즉 메인 제어부에는 문제가 없다 하여도 다른 구성에서 문제가 발생할 경우 이에 대한 오류를 감지하기 어려운 문제점이 있다.
한편, 상기한 종래의 기술은 센서(20)의 값을 비교하여 상호 보완하는 방법을 사용하므로, 센서(20)의 입력 값에 대한 상호 연산이 동시에 수행되어야 비교부의 비교 연산이 정확히 되고, 이를 위해서 MCU간의 통신을 사용하여 상호 동기를 맞추는 방식으로 구현된다. 이 경우 MCU간 통신이 정상인 경우에만 두 MCU 중 하나의 MCU가 문제가 되었을 때 정상적인 MCU에서 제어가 가능하여 차량에 영향을 미치지 않게 할 수 있다.
그러나 컨트롤러 간 통신의 문제가 발생하는 경우에는 통신의 문제 인지와 출력 제어 사이에서 문제가 발생하여 정확한 데이터가 출력되지 않을 수 있다. 또한 MCU간의 통신 오류라는 것을 각각의 MCU가 인지하는 경우에는 전송을 중단 시킬 수 있지만 상호 동기화 지연과 같은 미세한 오류는 감지하지 못하여 잘못된 데이터 처리로 인한 위험을 초래할 가능성이 높은 문제점이 있다.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 차량에서 스티어링 조향각도 데이터의 연산 처리에 있어 컨트롤러를 구성하는 세부 영역에서의 오류 발생을 검출하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 차량에서 스티어링 조향각도 데이터의 연산 처리에 있어 컨트롤러 간 통신 없이 데이터 오류를 검출하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치는 제1 컨트롤러, 캔 트랜시버, 제2 컨트롤러를 포함한다. 상기 제1 컨트롤러는 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제1 데이터를 산출하며, 상기 제1 데이터 및 제2 컨트롤러로부터 전송된 제2 데이터를 비교하여 오류가 검출되지 않은 경우 최종 데이터를 출력한다. 상기 캔 트랜시버는 상기 제1 컨트롤러로부터 최종 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송한다. 상기 제2 컨트롤러는 상기 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출하며, 상기 제2 데이터 및 상기 캔 트랜시버로부터 피드백된 최종 데이터를 비교하여 오류가 검출될 경우, 상기 제1 컨트롤러에 상기 최종 데이터의 출력을 중지하는 인터럽트 신호를 전송한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 컨트롤러는, 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제1 데이터를 산출하는 제1 연산부, 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 비교하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되지 않은 경우 제1 캔 모듈에 출력 제어 신호를 전송하는 제1 비교제어부, 및 상기 출력 제어신호에 따라 동작하여 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 상기 최종 데이터를 전송하는 제1 캔(CAN) 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제2 컨트롤러는, 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제2 데이터를 산출하는 제2 연산부, 상기 캔 트랜시버로부터 피드백된 최종 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제3 데이터를 전송하는 제2 캔(CAN) 모듈, 상기 제2 데이터 및 상기 제1 컨트롤러로부터 전송된 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출하고, 상기 제2 데이터 및 상기 제2 캔 모듈로부터 전송된 제3 데이터를 비교하여 오류를 검출하는 제2 비교부, 및 상기 제2 비교부에서 오류가 검출될 경우, 상기 제1 컨트롤러에 상기 인터럽트 신호를 전송하는 제2 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 비교제어부는 상기 제2 비교부에서 오류가 검출되지 않은 경우, 상기 제1 캔 모듈에 상기 출력 제어 신호를 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 비교제어부 및 상기 제2 비교부를 연결하여 전기적 신호의 전송라인을 제공하는 제1 통신라인, 상기 제1 캔 모듈과 상기 제2 제어부를 연결하여 전기적 신호의 전송라인을 제공하는 제2 통신라인, 및 상기 최종 데이터를 상기 제2 캔 모듈에 피드백하는 피드백 라인을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 센서는 복수개로 구비되며, 상기 제1 및 제2 컨트롤러는 상기 복수개의 센서로부터 각각 감지 데이터를 입력받을 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 다른 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법은, 제1 컨트롤러가 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제1 데이터를 산출한다. 제2 컨트롤러가 상기 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출한다. 상기 제1 컨트롤러가 상기 제1 데이터 및 제2 컨트롤러로부터 전송된 제2 데이터를 비교하여 오류가 검출되지 않은 경우 최종 데이터를 출력한다. 캔 트랜시버가 상기 제1 컨트롤러로부터 최종 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송한다. 상기 제2 컨트롤러가 상기 제2 데이터 및 상기 캔 트랜시버로부터 피드백된 최종 데이터를 비교하여 오류가 검출될 경우, 상기 제1 컨트롤러에 상기 최종 데이터의 출력을 중지하는 인터럽트 신호를 전송한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 최종 데이터를 출력하는 단계는, 제1 비교제어부가 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 비교하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되지 않은 경우 제1 캔 모듈에 출력 제어 신호를 전송하는 단계, 및 상기 제1 캔(CAN) 모듈이 상기 출력 제어신호에 따라 동작하여 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 상기 최종 데이터를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 인터럽트 신호를 전송하는 단계는, 제2 캔(CAN) 모듈이 상기 캔 트랜시버로부터 피드백된 최종 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제3 데이터를 전송하는 단계, 제2 비교부가 상기 제2 데이터 및 상기 제1 컨트롤러로부터 전송된 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출하고, 상기 제2 데이터 및 상기 제2 캔 모듈로부터 전송된 제3 데이터를 비교하여 오류를 검출하는 단계, 및 제2 제어부가 상기 제2 비교부에서 오류가 검출될 경우, 상기 제1 컨트롤러에 상기 인터럽트 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 비교제어부가 상기 출력 제어 신호를 전송하는 단계는, 상기 제2 비교부에서 오류가 검출되지 않은 경우, 상기 제1 캔 모듈에 상기 출력 제어 신호를 전송할 수 있다.
한편, 상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 다른 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치는 제1 컨트롤러, 제2 컨트롤러, 캔 트랜시버 및 AND 스위칭부를 포함한다. 상기 제1 컨트롤러는 센서로부터 입력받은 감지 데이터에 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 전송하며, 상기 감지 데이터의 오류를 판단하여, 상기 오류가 검출되면 제1 오프 제어 신호를 전송한다. 상기 제2 컨트롤러는 상기 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출하며, 상기 제1 컨트롤러로부터 피드백된 상기 제1 데이터에 포함된 상기 식별자에 기초하여 상기 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여, 오류가 검출되면 제2 오프 제어 신호를 전송한다. 상기 캔 트랜시버는 상기 제1 컨트롤러로부터 상기 제1 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송한다. 상기 AND 스위칭부는 상기 제1 및 제2 오프 제어 신호 중 적어도 하나가 입력될 경우, 상기 캔 트랜시버를 비활성화하는 인터럽트 신호를 출력한다.
본 발명의 상기 다른 실시예에서, 상기 제1 컨트롤러는, 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는 제1 입력부, 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제1 데이터를 산출하는 제1 연산부, 상기 제1 데이터를 일정 횟수 샘플링하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 상기 제1 오프 제어 신호를 전송하는 제1 제어부, 및 상기 제1 제어부의 출력 제어 신호에 따라 동작하여 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 출력하는 제1 캔(CAN) 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 다른 실시예에서, 상기 제2 컨트롤러는, 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 상기 제1 시간단위로 입력받는 제2 입력부, 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제2 데이터를 산출하는 제2 연산부, 상기 제1 캔 모듈로부터 피드백된 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제2 시간단위로 출력하는 제2 캔(CAN) 모듈, 상기 식별자에 기초하여 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출하는 제2 비교부, 및 상기 제2 비교부에서 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 제2 오프 제어 신호를 전송하는 제2 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 다른 실시예에서, 상기 제1 제어부는 상기 오류가 검출되지 않으면 상기 제1 캔 모듈에 상기 출력 제어 신호를 전송할 수 있다.
본 발명의 상기 다른 실시예에서, 상기 제1 제어부 및 상기 AND 스위칭부의 제1 입력단을 연결하여 상기 제1 오프 제어 신호의 전송라인을 제공하는 제1 캔 트랜시버 제어 라인, 상기 제2 제어부 및 상기 AND 스위칭부의 제2 입력단을 연결하여 상기 제2 오프 제어 신호의 전송라인을 제공하는 제2 캔 트랜시버 제어 라인, 및 상기 제1 캔 모듈로부터 출력되는 상기 제1 데이터를 상기 제2 캔 모듈에 피드백하는 피드백 라인을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 다른 실시예에서, 상기 센서는 복수개로 구비되며, 상기 제1 및 제2 컨트롤러는 상기 복수개의 센서로부터 각각 감지 데이터를 입력받을 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 또 다른 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법은, 제1 컨트롤러가 센서로부터 입력받은 감지 데이터에 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 전송하며, 상기 감지 데이터의 오류를 판단하여, 상기 오류가 검출되면 제1 오프 제어 신호를 전송한다. 제2 컨트롤러가 상기 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출하며, 상기 제1 컨트롤러로부터 피드백된 상기 제1 데이터에 포함된 상기 식별자에 기초하여 상기 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여, 오류가 검출되면 제2 오프 제어 신호를 전송한다. 캔 트랜시버가 상기 제1 컨트롤러로부터 상기 제1 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송한다. AND 스위칭부에 상기 제1 및 제2 오프 제어 신호 중 적어도 하나가 입력될 경우, 상기 캔 트랜시버를 비활성화하는 인터럽트 신호를 출력한다.
본 발명의 상기 또 다른 실시예에서, 상기 제1 컨트롤러가 오프 제어 신호를 출력하는 단계는, 제1 입력부가 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는 단계, 제1 연산부가 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하고, 상기 식별자를 포함시켜 상기 제1 데이터를 산출하는 단계, 제1 제어부가 상기 제1 데이터를 일정 횟수 샘플링하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 상기 제1 오프 제어 신호를 전송하는 단계, 및 제1 캔(CAN) 모듈이 상기 제1 제어부의 출력 제어 신호에 따라 동작하여 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 또 다른 실시예에서, 상기 제2 컨트롤러가 오프 제어 신호를 전송하는 단계는, 제2 입력부가 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 상기 제1 시간단위로 입력받는 단계, 제2 연산부가 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제2 데이터를 산출하는 단계, 제2 캔(CAN) 모듈이 상기 제1 캔 모듈로부터 피드백된 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제2 시간단위로 출력하는 단계, 제2 비교부가 상기 식별자에 기초하여 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출하는 단계, 및 제2 제어부가 상기 제2 비교부에서 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 상기 제2 오프 제어 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 또 다른 실시예에서, 상기 제1 제어부에서 상기 오류가 검출되지 않으면 상기 제1 캔 모듈에 상기 출력 제어 신호를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법에 따르면, 컨트롤러 구성 모듈들을 보다 세부적인 영역으로 나누고, 컨트롤러 간 통신과 외부로 출력되는 최종 데이터를 함께 감지하여 각 영역 별 오류 발생시 차량으로의 송신 출력을 제어하며, 오류로 인해 발생되는 위험 요소를 중복 검증하여 오류를 가진 위험한 데이터의 출력을 차단함으로써, 출력 데이터의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
그리고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법에 따르면, 컨트롤러 간 통신 없이 각각의 컨트롤러가 개별적으로 최종 데이터의 오류를 판단하고, 적어도 하나의 컨트롤러에서 오류 발생시 차량으로의 송신 출력을 제어하여 오류를 가진 위험한 데이터의 출력을 차단함으로써, 데이터 통신의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 조향각 산출을 위한 듀얼 컨트롤러 시스템을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 세부 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법에 대한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 식별자를 포함하는 CAN 메시지 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 세부 구성도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법에 대한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치(100)는 제1 컨트롤러(120), 제2 컨트롤러(130) 및 캔 트랜시버(140)를 포함한다. 또한 센서(110), 제1 통신라인(160), 제2 통신라인(170) 및 피드백 라인(180)을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에서는 자동차에서 스티어링 휠의 조향각을 산출하기 위한 실시간 연산 시스템을 개시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 듀얼 컨트롤러 시스템을 채용한 다양한 오류 검출 장치에 적용될 수 있다.
센서(110)는 스티어링 휠의 조향각을 감지하기 위한 AMR(Anisotropic Magneto Resistance)센서로 구현될 수 있다. 센서(110)는 복수개로 구비될 수 있으며, 상기 제1 및 제2 컨트롤러(120, 130)는 상기 복수개의 센서로부터 각각 감지 데이터를 입력받을 수 있다.
제1 컨트롤러(120)는 센서(110)로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제1 데이터를 산출한다. 제1 컨트롤러(120)는 소정의 알고리즘에 따라 제1 데이터를 산출한다.
또한, 제1 컨트롤러(120)는 제1 데이터 및 제2 컨트롤러로(130)부터 전송된 제2 데이터를 비교하여 오류가 검출되지 않은 경우 최종 데이터를 출력한다. 즉, 제1 데이터와 제2 데이터를 비교하여 미리 정해진 오차 허용 범위를 초과하면 오류로 검출하고, 오류가 검출되지 않은 경우 제1 데이터를 최종 데이터를 출력한다.
제2 컨트롤러(130)는 센서(110)로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출한다. 제2 컨트롤러(130)는 제1 컨트롤러(120)와 동일한 소정의 알고리즘에 따라 제2 데이터를 산출한다.
또한, 제2 컨트롤러(130)는 제2 데이터 및 캔 트랜시버(140)로부터 피드백된 최종 데이터를 비교하여 오류가 검출될 경우, 제1 컨트롤러(120)에 최종 데이터의 출력을 중지하는 인터럽트 신호를 전송한다. 즉, 제2 데이터와 최종 데이터를 비교하여 미리 정해진 오차 허용 범위를 초과하면 오류로 검출한다. 그리고 오류가 발생되면 제1 컨트롤러(120)에 인터럽트 신호를 전송하여 최종 데이터의 출력을 중지시킨다.
캔 트랜시버(140)는 상기 제1 컨트롤러(120)로부터 최종 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송한다. 즉, 캔 트랜시버(140)는 데이터 전송 장치로서, 오류가 검출되지 않은 최종 조향각 데이터를 차량 네트워크로 송신한다.
제1 통신라인(160)은 제1 컨트롤러(120) 및 제2 컨트롤러(130) 사이에 구비되며, 제1 데이터 및 제2 데이터의 상호 비교를 위한 전송라인이다.
제2 통신라인(170)은 제1 컨트롤러(120) 및 제2 컨트롤러(130) 사이에 구비되며, 제1 컨트롤러(120)에 인터럽트 신호를 전송하기 위한 전송라인이다.
피드백 라인(180)은 캔 트랜시버(140)의 출력단으로부터 분기되어 제2 컨트롤러(130)에 연결되고, 최종 데이터를 상기 제2 컨트롤러(130)에 피드백하기 위한 전송라인이다.
제1 컨트롤러(120)와 제2 컨트롤러(130)는 IPC(Inter Processor Communication)채널을 통해 서로 데이터를 교환할 수 있으며 마스터-슬레이브 방식으로 동작할 수 있다. 본 발명의 실시예에서 제1 컨트롤러(120)는 마스터이고, 제2 컨트롤러(130)는 슬레이브이다.
이와 같은 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치에 따르면, 컨트롤러 구성 모듈들을 보다 세부적인 영역으로 나누고, 컨트롤러 간 통신과 외부로 출력되는 최종 데이터를 함께 감지하여 각 영역 별 오류 발생시 차량으로의 송신 출력을 제어하며, 오류로 인해 발생되는 위험 요소를 중복 검증하여 출력 요소를 차단함으로써, 출력 데이터의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 세부 구성도이다.
도 3을 참조하여, 제1 컨트롤러(120)는 제1 연산부(121), 제1 비교제어부(123) 및 제1 캔 모듈(125)을 포함할 수 있다.
제1 연산부(121)는 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제1 데이터를 산출한다. 즉, 제1 연산부(121)는 센서(110)를 통해 입력된 센서 값을 연산부를 통해 컨트롤러에서 인식 가능한 데이터로 변환하는 작업을 수행한다.
제1 비교제어부(123)는 제1 데이터 및 제2 데이터를 비교하여 오류를 검출하고, 오류가 검출되지 않은 경우 제1 캔 모듈(125)에 출력 제어 신호를 전송한다. 또한, 제1 비교제어부(123)는 제2 비교부(133)에서 오류가 검출되지 않은 경우, 제1 캔 모듈(125)에 출력 제어 신호를 전송한다. 즉, 제1 비교제어부(123)와 제2 비교부(133)는 제1 데이터 및 제2 데이터를 상호 비교하여 오류가 검출되지 않은 경우 정상적인 출력이 가능하도록 제1 캔 모듈(125)을 제어한다.
제1 캔 모듈(125)은 출력 제어신호에 따라 동작하여 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 최종 데이터를 전송한다. 즉, 제1 캔 모듈(125)은 제1 비교제어부(123)와 제2 비교부(133) 양 측에 의해 최종 데이터의 출력여부가 제어된다.
한편, 제2 컨트롤러(130)는 제2 연산부(131), 제2 비교부(133), 제2 제어부(134) 및 제2 캔 모듈(135)을 포함할 수 있다.
제2 연산부(131)는 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출한다. 즉, 제2 연산부(131)는 센서(110)를 통해 입력된 센서 값을 연산부를 통해 컨트롤러에서 인식 가능한 데이터로 변환하는 작업을 수행한다.
제2 비교부(133)는 제2 데이터 및 제1 컨트롤러(120)로부터 전송된 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출한다. 또한, 제2 비교부(133)는 제2 데이터 및 제2 캔 모듈(134)로부터 전송된 제3 데이터를 비교하여 오류를 검출한다. 여기서, 제3 데이터는 컨트롤러에서 인식 가능하도록 최종 데이터가 변환된 것이다.
제2 제어부(134)는 제2 비교부(133)에서 오류가 검출될 경우, 제1 컨트롤러(120)에 인터럽트 신호를 전송한다. 즉, 제2 제어부(134)는 제2 데이터와 피드백된 최종 데이터가 변환된 제3 데이터를 비교하여 오류가 검출되지 않은 경우 정상적인 출력이 가능하도록 제1 캔 모듈(125)을 출력 제어한다.
제2 캔 모듈(135)은 캔 트랜시버(140)로부터 피드백된 최종 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제3 데이터를 전송한다. 즉, 제2 캔 모듈(135)은 제1 캔 모듈(125)의 데이터 변환 처리 프로세스를 역으로 진행하여 변환된 제3 데이터를 제2 제어부(134)에 제공한다.
여기서, 제1 통신라인(160)은 제1 비교제어부(123) 및 제2 비교부(133)를 연결하여 전기적 신호의 전송라인을 제공하고, 제2 통신라인(170)은 제1 캔 모듈(125)과 제2 제어부(134)를 연결하여 전기적 신호의 전송라인을 제공하며, 피드백 라인(180)은 캔 트랜시버(140)가 출력하는 최종 데이터를 제2 캔 모듈(135)에 피드백한다.
본 실시예는 스티어링 각도 정보를 자동차에 전달하기 위해 사용 되는 자동차 용 스티어링 앵글 센서의 오 동작 시 잘못된 정보를 차량에 송신하는 것을 방지 하기 위한 오류 검출 장치에 관한 것으로, 시스템을 구성하는 일부 모듈에 오류가 발생하는 경우 출력 데이터의 송신 중단에 그 목적이 있다.
예를 들어, 입력단인 제1 연산부(121) 및 제2 연산부(131)의 문제가 발생하는 경우에는 제1 비교제어부(123) 및 제2 비교부(133)에서 제1 통신라인(160)의 통신을 통해 상호 비교 하고, 상호 제어 하여 출력의 오류를 방지 할 수 있다.
또한 제1 비교제어부(123)나 제2 비교부(133) 두 영역 중 하나의 오류가 발생된 경우에는 제1 통신라인(160)의 통신 불가를 정상적인 부분에서 인지하여 출력을 제어할 수 있으나, 본 실시예의 경우에는 하나의 출력단을 이용하기 때문에 제1 비교제어부(123)의 제어권만이 가능하다.
하지만 제1 비교제어부(123) 및 제2 비교부(133) 두 영역 모두 오류가 발생한 경우에는 제1 캔 모듈(125)에서는 기존 입력 값을 차량에 전달 하기 때문에 제2 캔 모듈(135)을 거쳐서 입력된 값에 대한 비교로 제2 제어부(134)의 출력제어가 가능하다. 또한 제1 캔 모듈(125)의 오류가 발생한 경우 역시 제2 제어부(134)의 제어로 출력 제어가 가능하다.
제2 제어부(134)와 제1 비교제어부(123)에서 오류가 발생한 경우 모든 출력 통제권이 사라지는데 이는 MCU 두 개 모두 오류인 경우에 해당된다. 따라서 오류 발생의 확률에서 각 영역의 소프트웨어 적인 오류의 확률을 비교하는 경우 두 개의 MCU 내 소프트웨어 고장의 경우 외에는 오류 출력 제어가 가능하다.
한편, 컨트롤러간 통신 방식 중 동기화를 위한 방식은 일반적으로, 센서 입력 데이터 값에 대한 샘플링 중 오차 범위 이내의 값이 연산 된 경우에 동기화로 인지하여 동기화를 맞추지만 본 실시예에서는 제2 제어부(134)의 인식 결과값을 제2 비교부(133)에 전달하고 이를 제1 통신라인(160)을 이용하여 제1 비교제어부(123)에 전달하며 제2 비교부(133)와 제1 비교제어부(123) 모두 센서 입력값의 샘플링 횟수에 대한 범위 변환을 이용하여 동기화를 수행하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 제1 비교제어부(123)와 제2 비교부(133) 모두 한 시점의 데이터를 기억하고 다음 시점의 데이터 비교를 하는 경우에 이전 시점의 제2 캔 모듈(135)로부터 오는 데이터와 기억된 이전 시점의 데이터 값을 비교한 후 일치하는 경우, 다음 시점의 센서 값에 대한 동기화를 수행한다. 물론 이는 샘플링 시점의 동기화이며 센서 데이터의 상이점은 샘플링 데이터의 범위 변동으로 동기화한다.
제1 비교제어부(123)는 제1 통신라인(160)을 통한 비교 결과에 의해 제1 캔 모듈(125)을 제어하고 제2 비교부(133)는 제1 통신라인(160)을 통한 비교 결과로 다시 제1 비교제어부(123)에 제어 명령을 제1 통신라인(160)을 통해 명령하지만, 이 경우 제1 통신라인(160)의 문제나 제1 비교제어부(123)의 문제가 발생하는 경우에는 제1 캔 모듈(125)의 제어권이 없기 때문에 제2 제어부(134)는 제2 비교부(133)에서 전송되는 동기화 성공 여부 및 제2 연산부(131)의 연산 결과 전달 값 그리고 제2 캔 모듈(135)로부터 오는 데이터 값을 비교하여 일정 횟수 내에 실패가 감지되는 경우 제2 통신라인(170)를 이용하여 제1 캔 모듈(125)의 출력을 제어한다.
제1 비교제어부(123)의 출력 제어는 제1 캔 모듈(125)의 Enable 핀을 사용하는 방법이 일반적이지만 제2 제어부(134)의 출력 제어 방법은 Enable 핀을 이용하여 일정 시간 내에 오류 발생 후 다시 정상으로 복원하는 경우에 사용 되며 일정 시간 이상 지속적으로 오류가 감지되는 경우에는 제1 컨트롤러(120)의 인터럽트를 걸어서 제1 컨트롤러(120)을 초기화하며 제2 컨트롤러(130) 자신도 초기화 한 후 재 동작을 실시할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법에 대한 순서도이다.
도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법은 먼저, 제1 연산부(121)가 센서(110)로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제1 데이터를 산출한다(S11). 단계 S11이 수행됨과 동시에, 제2 연산부(131)가센서(110)로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출한다(S12).
다음으로, 제1 컨트롤러(120) 및 제2 컨트롤러(130)가 제1 데이터 및 제2 데이터를 상호 비교한다. 즉, 제1 비교제어부(123)가 제1 데이터 및 제2 컨트롤러(130)로부터 전송된 제2 데이터를 비교(S21)하여 오류를 검출하고, 제2 비교부(133)가 제2 데이터 및 제1 컨트롤러(120)로부터 전송된 제1 데이터를 비교(S22)하여 오류를 검출한다.
단계 S21 또는 단계 S22에서 비교결과 적어도 하나에서 오류가 검출된 경우, 제1 비교제어부(123)는 제1 캔 모듈(125)이 최종 데이터 출력을 중지하도록 제어한다(S30). 단계 S21 또는 단계 S22에서 비교결과 오류가 검출되지 않은 경우, 제1 비교제어부(123)는 제1 캔 모듈(125)에 제1 출력 제어 신호를 전송한다(S40).
다음으로, 제1 캔 모듈(125)이 출력 제어신호에 따라 동작하여 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 최종 데이터를 출력한다(S50). 제2 캔 모듈(135)은 캔 트랜시버(140)로부터 피드백된 최종 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제3 데이터를 전송한다(S60).
다음으로, 제2 비교부(133)가 제2 데이터 및 제2 캔 모듈(135)로부터 전송된 제3 데이터를 비교한다(S70). 단계 S70에서 비교결과 오류가 검출된 경우, 제2 제어부(134)가 제1 캔 모듈(125)에 최종 데이터의 출력을 중지하는 인터럽트 신호를 전송한다(S80). 단계 S70에서 비교결과 오류가 검출되지 않은 경우, 제2 제어부(134)가 제1 캔 모듈(125)에 제2 출력 제어 신호를 전송한다(S90). 즉, 제1 캔 모듈(125)은제1 및 제2 출력 제어 신호에 의해 정상동작을 유지한다. 마지막으로, 단계 S11 및 S12로 리턴하여 상기 과정을 반복하게 된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 개략적인 구성도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 식별자를 포함하는 CAN 메시지 포맷을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치(200)는 제1 컨트롤러(220), 제2 컨트롤러(230), 캔 트랜시버(240) 및 AND 스위칭부(250)를 포함한다. 또한 센서(210), 제1 캔 트랜시버 제어 라인(260), 제2 캔 트랜시버 제어 라인(270) 및 피드백 라인(280)을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에서는 자동차에서 스티어링 휠의 조향각을 산출하기 위한 실시간 연산 시스템을 개시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 듀얼 컨트롤러 시스템을 채용한 다양한 오류 검출 장치에 적용될 수 있다.
센서(210)는 스티어링 휠의 조향각을 감지하기 위한 AMR(Anisotropic Magneto Resistance)센서로 구현될 수 있다. 센서(210)는 복수개로 구비될 수 있으며, 상기 제1 및 제2 컨트롤러(220, 230)는 상기 복수개의 센서로부터 각각 감지 데이터를 입력받을 수 있다.
제1 컨트롤러(220)는 센서(210)로부터 입력받은 감지 데이터를 연산하여 제1 데이터를 산출한다. 이때, 제1 컨트롤러(220)는 감지 데이터에 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 산출한다. 그리고 입력되는 감지 데이터의 오류를 판단하여, 오류가 검출되면 제1 오프 제어 신호를 전송한다. 예컨대, 일정 횟수 샘플링을 통해 오차 허용 범위를 벗어나는지 여부를 판단하는 방식으로 감지 데이터의 오류를 판단할 수 있는데, 이렇게 개별적으로 센서 오류를 감지하는 방법은 널리 알려져 있으므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 6을 참조하여, 본 실시예에 따른 CAN 메시지 포맷(300)은 11바이트(byte)의 CAN ID 영역(310), 7바이트의 센서 데이터 영역(320) 및 1바이트의 식별자 영역을 포함할 수 있다. 이와 같이, 센서 감지 데이터를 포함하는 제1 데이터의 일부 영역에 식별자 영역을 할당함으로써, 후술할 제2 컨트롤러(330)는 제1 데이터와 제2 데이터를 동기화할 수 있게 되고, 동기화된 양 데이터를 비교함으로써, 정밀한 오류 검출이 수행될 수 있다.
제2 컨트롤러(230)는 센서(210)로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출한다. 제2 컨트롤러(230)는 제1 컨트롤러(220)와 동일한 소정의 알고리즘에 따라 제2 데이터를 산출할 수 있다. 또한, 제2 컨트롤러(230)는 제1 컨트롤러(220)로부터 피드백된 제1 데이터에 포함된 식별자에 기초하여 제2 데이터와 제1 데이터를 동기화한다. 그리고, 상기 동기화된 제2 데이터와 제1 데이터를 비교하여, 오류가 검출되면 제2 오프 제어 신호를 전송한다.
캔 트랜시버(240)는 제1 컨트롤러(220)로부터 제1 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송한다. 즉, 캔 트랜시버(240)는 데이터 전송 장치로서, 오류가 검출되지 않은 최종 조향각 데이터를 차량 네트워크로 송신한다.
AND 스위칭부(250)는 제1 및 제2 오프 제어 신호 중 적어도 하나가 입력될 경우, 캔 트랜시버(240)를 비활성화하는 인터럽트 신호를 출력한다. 예컨대, AND 스위칭부(250)는 AND 논리 게이트의 특성을 가지며, 제1 컨트롤러(220) 및 제2 컨트롤러(230) 중 적어도 한 측으로부터 오프 제어 신호가 입력될 경우, 인터럽트 신호를 출력하여 캔 트랜시버(240)가 잘못된 데이터를 출력하지 않도록 비활성화 시킨다.
제1 캔 트랜시버 제어 라인(260)은 제1 컨트롤러(220) 및 AND 스위칭부(250)사이에 구비되며, 제1 오프 제어 신호의 전송라인이다.
제2 캔 트랜시버 제어 라인(270)은 제2 컨트롤러(230) 및 AND 스위칭부(250)사이에 구비되며, 제2 오프 제어 신호의 전송라인이다.
피드백 라인(280)은 제1 컨트롤러(220)의 출력단으로부터 분기되어 제2 컨트롤러(230)에 연결되고, 제1 데이터를 제2 컨트롤러(230)에 피드백하기 위한 전송라인이다.
이와 같은 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치에 따르면, 컨트롤러 간 통신 없이 각각의 컨트롤러가 개별적으로 최종 데이터의 오류를 판단하고, 적어도 하나의 컨트롤러에서 오류 발생시 차량으로의 송신 출력을 제어하여 오류를 가진 위험한 데이터의 출력을 차단함으로써, 데이터 통신의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 세부 구성도이다.
도 7을 참조하여, 제1 컨트롤러(220)는 제1 입력부(221), 제1 연산부(223), 제1 제어부(225) 및 제1 캔 모듈(227)을 포함할 수 있다.
제1 입력부(221)는 센서(210)로부터 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는다. 여기서 제1 시간단위는 2ms일 수 있다.
제1 연산부(223)는 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제1 데이터를 산출한다. 즉, 제1 연산부(223)는 센서(210)를 통해 입력된 센서 값을 연산부를 통해 컨트롤러에서 인식 가능한 데이터로 변환하는 작업을 수행한다. 또한 제1 연산부(223)는 감지 데이터에 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 산출할 수 있다.
제1 제어부(225)는 제1 데이터를 일정 횟수 샘플링하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되면 AND 스위칭부(250)에 제1 오프 제어 신호를 전송한다. 만약, 상기 오류가 검출되지 않으면 제1 캔 모듈(227)에 출력 제어 신호를 전송한다. 즉, 제1 제어부(225)는 제1 데이터에서 오류가 검출되지 않은 경우 정상적인 출력이 가능하도록 제1 캔 모듈(227)을 제어한다.
제1 캔 모듈(227)은 출력 제어신호에 따라 동작하여 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 최종 데이터를 전송한다.
한편, 제2 컨트롤러(230)는 제2 입력부(231), 제2 연산부(233), 제2 비교부(234), 제2 제어부(235) 및 제2 캔 모듈(237)을 포함할 수 있다.
제2 입력부(231)는 센서(210)로부터 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는다. 여기서 제1 시간단위는 2ms일 수 있다.
제2 연산부(233)는 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출한다. 즉, 제2 연산부(233)는 센서(210)를 통해 입력된 센서 값을 연산부를 통해 컨트롤러에서 인식 가능한 데이터로 변환하는 작업을 수행한다.
제2 비교부(234)는 식별자에 기초하여 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출한다.
제2 제어부(235)는 제2 비교부(234)에서 오류가 검출될 경우, AND 스위칭부(250)에 제2 오프 제어 신호를 전송한다. 즉, 제2 제어부(235)는 제2 데이터와 피드백된 제1 데이터를 비교하여 오류가 검출되면 캔 트랜시버(240)의 출력을 중지하도록 한다.
제2 캔 모듈(237)은 제1 캔 모듈(227)로부터 피드백된 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제2 시간단위로 출력한다. 여기서 제2 시간단위는 10ms일 수 있다. 즉, 제2 캔 모듈(237)은 제1 캔 모듈(227)의 데이터 변환 처리 프로세스를 역으로 진행하여 변환된 제1 데이터를 제2 비교부(234)에 제공한다.
여기서, 제1 캔 트랜시버 제어 라인(260)은 상기 제1 제어부(225) 및 상기 AND 스위칭부(250)의 제1 입력단을 연결하여 전기적 신호의 전송라인을 제공하고, 제2 캔 트랜시버 제어 라인(270)은 상기 제2 제어부(235) 및 상기 AND 스위칭부(250)의 제2 입력단을 연결하여 전기적 신호의 전송라인을 제공하며, 피드백 라인(280)은 제1 캔 모듈(227)이 출력하는 제1 데이터를 제2 캔 모듈(237)에 피드백한다.
본 실시예는 차량에서 스티어링 조향각을 차량에 전송하는데 사용되는 SAS (조향각 센서)에 적용되며 동작 중 오류가 발생하였을 때 차량에 잘못된 정보를 전달하지 않기 위해 송신 자체를 중지 시키고 SAS의 데이터를 사용하는 차량 내 다른 시스템에서 이상을 감지하여 차량의 오동작을 방지하는데 목적이 있다.
예를 들어, 두 개의 센서를 통해 입력된 센서 값을 연산부를 통해 차량에서 인식 가능한 데이터로 변환하고 MCU1의 출력 제어를 통해 CAN 컨트롤러에서 CAN 트랜시버 쪽으로 출력을 송신한다. 마지막으로, CAN 트랜시버는 이를 차량 네트워크로 송신한다. 이때 MCU1의 CAN 컨트롤러에서 CAN 트랜시버로 나가는 TX 핀의 정보를 MCU2의 CAN 컨트롤러 RX 핀으로 연결한다. 이렇게 되면 MCU2의 CAN 컨트롤러는 CAN 트랜시버의 입력 값 대신에 MCU1에서 오는 값을 RX로 인식하여 데이터를 MCU2의 입력 결과를 비교부에 전달하고 MCU2는 연산부에서 입력된 초기 센서 연산 데이터와 CAN 컨트롤러에서 들어온 값을 비교하여 데이터의 정확성을 비교하고 정확한 값으로 차량 네트워크에 전송이 되었는지 비교 여부를 판단하여 잘못된 경우 CAN 트랜시버 제어에 인터럽트를 걸게 된다. MCU1이 정상적으로 출력하고 이를 위해 CAN 트랜시버에 제어를 활성화시킨 경우라도 MCU2의 비교 연산이 오류를 감지하여 CAN 트랜시버에 인터럽트를 걸게 되면 AND 게이트에 의해 차량 네트워크에 물리적인 전송을 할 수 없게 된다.
이때 MCU2에서 비교하기 위한 원래의 센서 연산값과 MCU1에서 피드백 되어 들어오는 센서 데이터가 동일 시간에 측정된 값인지를 인지하여야 비교 판정의 신뢰성이 존재하게 되는데, 이를 위하여 MCU1에서 출력하는 데이터 값에 실제 센서값이 사용되는 영역 뒤 부분에 식별이 가능한 식별자 데이터를 삽입하여 MCU2에서 비교하여 동기화를 시킨다. 즉 MCU1과 MCU2의 직접적인 동기화 없이 MCU2에서 데이터의 식별자를 가지고 비교 시 센서 측정 데이터의 동기화를 맞추어 비교한다.
세부적으로 보면 센서 입력값을 인식하는 주기는 MCU1과 MCU2 모두 2ms 정도의 짧은 주기로 인식하게 되고, MCU1은 이를 5번에 걸쳐 평균값을 적용하여 출력하게 되는데 차량으로 송신하는 주기는 10ms 정도에 한번씩 데이터를 송신하게 된다. 이때 MCU1은 식별자에 1~16회 정도의 카운팅으로 데이터 영역의 4비트 정도를 할애하여 순차적으로 식별자 값을 포함 시켜 데이터를 전송한다. MCU2 역시 5번에 걸쳐 평균값을 적용하여 연산하고 MCU1과 마찬가지로 1~16회 정도의 카운팅으로 식별자 값을 내부적으로 연산한 후 10ms 주기로 들어오는 데이터의 값과 식별자의 값을 비교하여 비교 대상의 일치 여부를 판단한다. 이때 초기 식별자를 위한 카운팅은 MCU1, 2에 전원이 인가 된 후 정상 동작을 위한 100~200ms의 동일 인터벌 시간이 지난 후 카운팅을 시작하게 된다. 만약 동작 도중이나 초기 인터벌 시간의 계산 오차로 식별자가 계속적으로 틀리게 된 경우 MCU2는 다음과 같이 보정을 한다.
우선, 초기 1회 틀릴 경우는 MCU1에서 나오는 카운팅 식별 값을 MCU2의 식별 값으로 인식하고 이후 카운팅 한다. 다음으로, 식별자 용 카운팅으로부터 센서 입력 값 평균을 위한 5회 샘플링의 횟수를 10ms 주기의 MCU1 피드백 타임에 동기화 한다. 이때 5회의 샘플링 횟수를 줄이거나 늘려 데이터에 따른 동기를 맞춘다. 5회 이내에 데이터에 의한 동기화가 안되거나 10회 정도로 늘려서 동기화를 맞추려고 할 때 역시 식별자의 카운팅 값이 오류가 나는 경우에는 MCU 내에 오류 내역을 저장하고 CAN 트랜시버를 비활성화 시킨다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법에 대한 순서도이다.
도 8을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법은 먼저, 제1 컨트롤러에서는 제1 입력부가 센서로부터 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는다. 그리고 제1 연산부(221)가 센서(210)로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하고, 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 산출한다(S111). 단계 S111이 수행됨과 동시에, 제2 컨트롤러에서는 제2 입력부가 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 상기 제1 시간단위로 입력받고, 제2 연산부(231)가 센서(210)로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출한다(S112). 여기서 제1 시간단위는 2ms일 수 있다.
다음으로, 제1 제어부(225)가 제1 데이터를 일정 횟수 샘플링하여 오류를 검출한다(S120). 여기서, 샘플링 횟수는 5회일 수 있다. 단계 S120에서 오류가 검출된 경우, 제1 제어부(225)는 AND 스위칭부(250)에 제1 오프 제어 신호를 전송한다(S130). 단계 S120에서 오류가 검출되지 않은 경우, 제1 제어부(225)는 제1 캔 모듈(227)에 정상적으로 제1 데이터를 출력하도록 출력 제어 신호를 전송한다(S140). 그리고 제1 캔 모듈(227)은 출력 제어 신호에 따라 동작하여 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 출력한다(S150).
다음으로, 제2 캔 모듈(237)이 제1 캔 모듈(227)로부터 피드백된 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제2 시간단위로 출력한다(S160). 여기서 제2 시간단위는 10ms일 수 있다. 제2 비교부(234)는 제1 데이터에 포함된 식별자에 기초하여 제1 데이터와 제2 데이터를 동기화한다(S170). 그리고 제2 비교부(234)는 동기화된 제2 데이터와 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출한다(S180). 이와 같이, 센서 감지 데이터를 포함하는 제1 데이터의 일부 영역에 식별자 영역을 할당함으로써, 제2 컨트롤러(230)는 제1 데이터와 제2 데이터를 동기화할 수 있게 되고, 동기화된 양 데이터를 비교함으로써, 정밀한 오류 검출이 수행될 수 있다.
단계 S180에서 오류가 검출된 경우, 제2 제어부(235)는 AND 스위칭부(250)에 제2 오프 제어 신호를 전송한다(S180). 단계 S120에서 오류가 검출되지 않은 경우, 정상동작이 유지된다. 즉, 제1 제어부(225)는 제1 캔 모듈(227)에 정상적으로 제1 데이터를 출력하도록 출력 제어 신호를 전송한다(S140). 오류가 검출되지 않은 정상출력의 경우, 단계 S111 및 S112로 리턴하여 상기 과정을 반복하게 된다.
AND 스위칭부(250)는제1 및 제2 오프 제어 신호 중 적어도 하나가 입력될 경우, 캔 트랜시버(240)를 비활성화하는 인터럽트 신호를 출력한다(S200). 예컨대, AND 스위칭부(250)는 AND 논리 게이트의 특성을 가지며, 제1 컨트롤러(220) 및 제2 컨트롤러(230) 중 적어도 한 측으로부터 오프 제어 신호가 입력될 경우, 인터럽트 신호를 출력하여 캔 트랜시버(240)가 잘못된 데이터를 출력하지 않도록 비활성화 시킨다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법은 컨트롤러 구성 모듈들을 보다 세부적인 영역으로 나누고, 컨트롤러 간 통신과 외부로 출력되는 최종 데이터를 함께 감지하여 각 영역 별 오류 발생시 차량으로의 송신 출력을 제어하며, 오류로 인해 발생되는 위험 요소를 중복 검증하여 오류를 가진 위험한 데이터의 출력을 차단함으로써, 출력 데이터의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치 및 방법에 따르면, 컨트롤러 간 통신 없이 각각의 컨트롤러가 개별적으로 최종 데이터의 오류를 판단하고, 적어도 하나의 컨트롤러에서 오류 발생시 차량으로의 송신 출력을 제어하여 오류를 가진 위험한 데이터의 출력을 차단함으로써, 데이터 통신의 안정성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Claims (20)

  1. 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제1 데이터를 산출하며, 상기 제1 데이터 및 제2 컨트롤러로부터 전송된 제2 데이터를 비교하여 오류가 검출되지 않은 경우 최종 데이터를 출력하는 제1 컨트롤러;
    상기 제1 컨트롤러로부터 최종 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송하는 캔 트랜시버; 및
    상기 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출하며, 상기 제2 데이터 및 상기 캔 트랜시버로부터 피드백된 최종 데이터를 비교하여 오류가 검출될 경우, 상기 제1 컨트롤러에 상기 최종 데이터의 출력을 중지하는 인터럽트 신호를 전송하는 제2 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제1 컨트롤러는,
    상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제1 데이터를 산출하는 제1 연산부;
    상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 비교하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되지 않은 경우 제1 캔 모듈에 출력 제어 신호를 전송하는 제1 비교제어부; 및
    상기 출력 제어신호에 따라 동작하여 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 상기 최종 데이터를 전송하는 제1 캔(CAN) 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 제2 컨트롤러는,
    상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제2 데이터를 산출하는 제2 연산부;
    상기 캔 트랜시버로부터 피드백된 최종 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제3 데이터를 전송하는 제2 캔(CAN) 모듈;
    상기 제2 데이터 및 상기 제1 컨트롤러로부터 전송된 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출하고, 상기 제2 데이터 및 상기 제2 캔 모듈로부터 전송된 제3 데이터를 비교하여 오류를 검출하는 제2 비교부; 및
    상기 제2 비교부에서 오류가 검출될 경우, 상기 제1 컨트롤러에 상기 인터럽트 신호를 전송하는 제2 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 비교제어부는 상기 제2 비교부에서 오류가 검출되지 않은 경우, 상기 제1 캔 모듈에 상기 출력 제어 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 비교제어부 및 상기 제2 비교부를 연결하여 전기적 신호의 전송라인을 제공하는 제1 통신라인;
    상기 제1 캔 모듈과 상기 제2 제어부를 연결하여 전기적 신호의 전송라인을 제공하는 제2 통신라인; 및
    상기 최종 데이터를 상기 제2 캔 모듈에 피드백하는 피드백 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 센서는 복수개로 구비되며, 상기 제1 및 제2 컨트롤러는 상기 복수개의 센서로부터 각각 감지 데이터를 입력받는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.
  7. 제1 컨트롤러가 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제1 데이터를 산출하는 단계;
    제2 컨트롤러가 상기 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출하는 단계;
    상기 제1 컨트롤러가 상기 제1 데이터 및 제2 컨트롤러로부터 전송된 제2 데이터를 비교하여 오류가 검출되지 않은 경우 최종 데이터를 출력하는 단계;
    캔 트랜시버가 상기 제1 컨트롤러로부터 최종 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송하는 단계; 및
    상기 제2 컨트롤러가 상기 제2 데이터 및 상기 캔 트랜시버로부터 피드백된 최종 데이터를 비교하여 오류가 검출될 경우, 상기 제1 컨트롤러에 상기 최종 데이터의 출력을 중지하는 인터럽트 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 최종 데이터를 출력하는 단계는,
    제1 비교제어부가 상기 제1 데이터 및 상기 제2 데이터를 비교하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되지 않은 경우 제1 캔 모듈에 출력 제어 신호를 전송하는 단계; 및
    상기 제1 캔(CAN) 모듈이 상기 출력 제어신호에 따라 동작하여 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 상기 최종 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 인터럽트 신호를 전송하는 단계는,
    제2 캔(CAN) 모듈이 상기 캔 트랜시버로부터 피드백된 최종 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제3 데이터를 전송하는 단계;
    제2 비교부가 상기 제2 데이터 및 상기 제1 컨트롤러로부터 전송된 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출하고, 상기 제2 데이터 및 상기 제2 캔 모듈로부터 전송된 제3 데이터를 비교하여 오류를 검출하는 단계; 및
    제2 제어부가 상기 제2 비교부에서 오류가 검출될 경우, 상기 제1 컨트롤러에 상기 인터럽트 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 비교제어부가 상기 출력 제어 신호를 전송하는 단계는,
    상기 제2 비교부에서 오류가 검출되지 않은 경우, 상기 제1 캔 모듈에 상기 출력 제어 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법.
  11. 센서로부터 입력받은 감지 데이터에 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 전송하며, 상기 감지 데이터의 오류를 판단하여, 상기 오류가 검출되면 제1 오프 제어 신호를 전송하는 제1 컨트롤러;
    상기 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출하며, 상기 제1 컨트롤러로부터 피드백된 상기 제1 데이터에 포함된 상기 식별자에 기초하여 상기 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여, 오류가 검출되면 제2 오프 제어 신호를 전송하는 제2 컨트롤러;
    상기 제1 컨트롤러로부터 상기 제1 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송하는 캔 트랜시버; 및
    상기 제1 및 제2 오프 제어 신호 중 적어도 하나가 입력될 경우, 상기 캔 트랜시버를 비활성화하는 인터럽트 신호를 출력하는 AND 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.
  12. 제11 항에 있어서, 상기 제1 컨트롤러는,
    상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는 제1 입력부;
    상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제1 데이터를 산출하는 제1 연산부;
    상기 제1 데이터를 일정 횟수 샘플링하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 상기 제1 오프 제어 신호를 전송하는 제1 제어부; 및
    상기 제1 제어부의 출력 제어 신호에 따라 동작하여 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 출력하는 제1 캔(CAN) 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.
  13. 제12 항에 있어서, 상기 제2 컨트롤러는,
    상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 상기 제1 시간단위로 입력받는 제2 입력부;
    상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제2 데이터를 산출하는 제2 연산부;
    상기 제1 캔 모듈로부터 피드백된 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제2 시간단위로 출력하는 제2 캔(CAN) 모듈;
    상기 식별자에 기초하여 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출하는 제2 비교부; 및
    상기 제2 비교부에서 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 제2 오프 제어 신호를 전송하는 제2 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 제어부는 상기 오류가 검출되지 않으면 상기 제1 캔 모듈에 상기 출력 제어 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 제어부 및 상기 AND 스위칭부의 제1 입력단을 연결하여 상기 제1 오프 제어 신호의 전송라인을 제공하는 제1 캔 트랜시버 제어 라인;
    상기 제2 제어부 및 상기 AND 스위칭부의 제2 입력단을 연결하여 상기 제2 오프 제어 신호의 전송라인을 제공하는 제2 캔 트랜시버 제어 라인; 및
    상기 제1 캔 모듈로부터 출력되는 상기 제1 데이터를 상기 제2 캔 모듈에 피드백하는 피드백 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.
  16. 제11 항에 있어서,
    상기 센서는 복수개로 구비되며, 상기 제1 및 제2 컨트롤러는 상기 복수개의 센서로부터 각각 감지 데이터를 입력받는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 장치.
  17. 제1 컨트롤러가 센서로부터 입력받은 감지 데이터에 식별자를 포함시켜 제1 데이터를 전송하며, 상기 감지 데이터의 오류를 판단하여, 상기 오류가 검출되면 제1 오프 제어 신호를 전송하는 단계;
    제2 컨트롤러가 상기 센서로부터 감지 데이터를 입력받아 연산하여 제2 데이터를 산출하며, 상기 제1 컨트롤러로부터 피드백된 상기 제1 데이터에 포함된 상기 식별자에 기초하여 상기 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여, 오류가 검출되면 제2 오프 제어 신호를 전송하는 단계;
    캔 트랜시버가 상기 제1 컨트롤러로부터 상기 제1 데이터를 수신받아 캔(CAN) 버스를 통해 전송하는 단계; 및
    AND 스위칭부에 상기 제1 및 제2 오프 제어 신호 중 적어도 하나가 입력될 경우, 상기 캔 트랜시버를 비활성화하는 인터럽트 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 컨트롤러가 오프 제어 신호를 출력하는 단계는,
    제1 입력부가 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 제1 시간단위로 입력받는 단계;
    제1 연산부가 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하고, 상기 식별자를 포함시켜 상기 제1 데이터를 산출하는 단계;
    제1 제어부가 상기 제1 데이터를 일정 횟수 샘플링하여 오류를 검출하고, 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 상기 제1 오프 제어 신호를 전송하는 단계; 및
    제1 캔(CAN) 모듈이 상기 제1 제어부의 출력 제어 신호에 따라 동작하여 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제2 컨트롤러가 오프 제어 신호를 전송하는 단계는,
    제2 입력부가 상기 센서로부터 상기 감지 데이터를 상기 제1 시간단위로 입력받는 단계;
    제2 연산부가 상기 감지 데이터를 입력받아 연산하여 상기 제2 데이터를 산출하는 단계;
    제2 캔(CAN) 모듈이 상기 제1 캔 모듈로부터 피드백된 상기 제1 데이터를 CAN 프로토콜에 따라 처리하여 제2 시간단위로 출력하는 단계;
    제2 비교부가 상기 식별자에 기초하여 상기 제1 데이터와 상기 제2 데이터를 동기화하고, 상기 동기화된 제2 데이터와 상기 제1 데이터를 비교하여 오류를 검출하는 단계; 및
    제2 제어부가 상기 제2 비교부에서 상기 오류가 검출되면 상기 AND 스위칭부에 상기 제2 오프 제어 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 제1 제어부에서 상기 오류가 검출되지 않으면 상기 제1 캔 모듈에 상기 출력 제어 신호를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 컨트롤러 시스템의 오류 검출 방법.
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