CN103797768B - 用于分配关于车辆的数据的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于分配关于车辆的数据（56，64，68）的装置（16），包括：第一传感器数据接收接口（26‑32，78），用于从第一传感器（34‑38，52）接收第一传感器数据（40‑50，76）；第二传感器数据接收接口（26‑32，78），用于从第二传感器（34‑38，52）接收第二传感器数据（40‑50，76）；以及发送接口（33），用于将基于所述第一传感器数据（40‑50，76）和所述第二传感器数据（40‑50，76）的关于车辆的数据（56，64，68）传送给接收器（6‑12，60）。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于分配关于车辆的数据的装置、一种具有所述装置的车载电网以及一种具有所述车载电网的车辆。
背景技术
在当今的车辆架构中，传感器和/或传感器元件基本配置有确定的功能和/或确定的功能装置。
发明内容
本发明的目的是改善车辆架构。
所述目的由独立权利要求的特征来实现。优选扩展构型是从属权利要求的主题。
根据本发明的一个方面，用于分配至少关于车辆的数据的装置包括：第一传感器数据接收接口，用于从第一传感器接收第一传感器数据；第二传感器数据接收接口，用于从第二传感器接收第二传感器数据；以及发送接口，用于将基于第一传感器数据和第二传感器数据的关于车辆的数据传送给接收器。
在所述装置的一个扩展构型中，第一传感器数据接收接口被设置用于从作为第一传感器的位置数据传感器接收位置数据。
在所述装置的一个附加扩展构型中，关于车辆的数据是描述车辆的运动的运动数据。
在所述装置的另一个扩展构型中，第二传感器数据接收接口是被设置用于从连接在数据总线上的第二传感器接收第二传感器数据的数据总线接口。
在所述装置的另一个扩展构型中，第二传感器数据是来自作为第二传感器的转向角传感器的转向角数据。
在所述装置的一个特别的扩展构型中，发送接口包括用于结合（verknüpfen）第一传感器数据和第二传感器数据的融合装置。
在所述装置的一个作为替换方案的扩展构型中，发送接口包括用于从所结合的位置数据和传感器数据将关于车辆的数据进行滤波的滤波器。
根据本发明的另一个方面，用于车辆的车载电网包括数据总线、连接在数据总线上的被设置用于将传感器数据馈入到数据总线中的传感器以及连接在数据总线上的用于分配至少基于传感器数据的关于车辆的数据的所述装置。
在一个扩展构型中，所述车载电网包括用于无线传送关于车辆的数据的天线。
根据本发明的另一个方面，车辆包括所述车载电网。
附图说明
结合实施例的以下说明可更清楚和明显地理解本发明的上述特性、特征和优点以及获得上述特性、特征和优点的方式和方法，结合附图详细描述所述实施例，其中，
图1示出车辆车载电网的一个局部的示意性视图；
图2示出作为替换方案的车辆车载电网的一个局部的示意性视图；
图3示出作为替换方案的车辆车载电网的一个局部的示意性视图；
图4示出作为替换方案的车辆车载电网的一个局部的示意性视图；
图5示出作为替换方案的车辆车载电网的一个局部的示意性视图；
图6示出作为替换方案的车辆车载电网的一个局部的示意性视图；
图7示出作为替换方案的车辆车载电网的一个局部的示意性视图；
图8示出作为替换方案的车辆车载电网的一个局部的示意性视图；
图9示出作为替换方案的车辆车载电网的一个局部的示意性视图。
具体实施方式
在附图中，相同的技术元件设置有相同的参考标号并且仅描述一次。
参考图1，图1示出了用于未详细示出的车辆的车载电网2的一个局部的示意性视图。
车载电网2包括数据总线4，所述数据总线例如可涉及对于专业人员公知的被称为CAN总线的控制器局域网总线或对于专业人员公知的FlexRay总线。这些数据总线已经标准化并且其工作方式可在有关说明中查阅。
在数据总线4上连接着不同模块，所述模块全部彼此通过数据总线4通信。属于这些模块的有在后面被称为ESC控制装置6的用于未详细示出的车辆的电子稳定控制的控制装置6、在后面被称为EPS控制装置8的用于未详细示出的车辆的电子转向角支持的控制装置8、用于未详细示出的车辆的安全气囊的控制装置10和未详细示出的车辆中的、参考标号12总地在后面所要针对使用的另外的控制装置12。属于所述另外的控制装置12的有用于电子制动辅助的控制装置、用于电子转向辅助的控制装置和用于自动速度调节的控制装置。
另外，在数据总线4上连接着显示装置14，所述显示装置在后面应被称为用于“Human Machine Interface（人机界面）”装置的HMI装置14。如果HMI装置14例如构造成触摸屏，也可以以未示出的方式将数据馈入到数据总线4中。
最后，在数据总线4上也连接着用于分配关于未示出的车辆的数据的装置16，所述装置在后面应被称为用于“motion information to different providers（移动信息到X供应商）”装置16的M2XPro装置16。
M2XPro装置16嵌入到M2XPro组件18中，所述M2XPro组件为M2XPro装置16提供电能供应装置20、硬件接口和保护装置22以及壳体24。
M2XPro装置16具有行驶动态接口26、车轮转速接口28、转向角接口30、在后面被称为GPS接口32的全球定位系统接口32以及输出接口33。
在行驶动态接口26上接收行驶动态数据，所述行驶动态数据由可选择的俯仰比率传感器34、可选择的侧倾比率传感器36和横摆比率传感器38以对于专业人员公知的方式来提供。行驶动态数据因此详细包括可选择的俯仰比率40、可选择的侧倾比率42和横摆比率44。也可以以未详细描述的方式由纵向加速度传感器、横向加速度传感器和垂直加速度传感器相应地通过行驶动态接口26接收纵向加速度、横向加速度和垂直加速度。
在车轮转速接口28上可以以仍待描述的方式接收未详细示出的车辆的各个车轮的车轮转速46。
在转向角接口30上可以以仍待描述的方式接收未详细示出的车辆的方向盘的转向角48。
最后，在GPS接口32上可从GPS接收器52接收位置数据50，所述GPS接收器可设置在M2XPro组件18外部。
通过不同的先前列举的接收接口26至32接收的接收数据40至50提供给输出接口33，所述输出接口在当前实施形式中除了将数据40至50纯输出给其它模块之外也完成接收数据40至50到仍待描述的发送数据的转换。为此，输出接口33在当前实施形式中具有融合装置54，所述融合装置接收所述接收数据40至50并且基于所述接收数据产生关于未示出的车辆的上述数据。
所述数据可以是任意关于车辆的信息。因此，所述信息例如可包括基于冗余信息在其可靠性方面被检验的安全的数据。这例如可以是安全的借助于转向角48验证的横摆比率44，因为转向角48和横摆比率44彼此相关。作为替换方案或者附加地，所述信息例如也可包括不可由GPS接收器52提供的位置数据。如果未详细示出的车辆例如在不可接收GPS信号的位置上、如在隧道中行驶，则例如可通过融合装置54基于未示出的车辆的最后从GPS接收器52接收的位置数据50、转向角48和由车轮转速46导出的速度导出不可通过GPS接收器52提供的位置数据。融合装置54由此被设置用于由在未详细示出的车辆中存在的传感器数据生成新的传感器数据或通过验证来保证已经存在的传感器数据。
通过融合装置54生成的数据56一方面可又馈入到数据总线4中或者传输给第一滤波器58。所生成的馈入到数据总线4中的数据56于是供其它模块使用以便进一步处理。
所生成的传输给第一滤波器58的数据可在第一滤波器58中以未详细解释的方式滤波并且传输给具有第二滤波器62的分配器天线60。分配器天线60用于未示出的车辆与其它车辆通信，因此在后面被称为Car2X天线60。通信可无线地进行，其中，可使用所谓的Automotive WLAN，其可基于IEEE802.11p并且相应具有建立在此基础上的其它协议层，如欧洲的IST-G5或美国的IEEE1609。第一滤波器62因此可将经滤波的所生成的数据56传输给Car2X天线60或者从Car2X天线60接收接收数据。
经滤波的所生成的数据56或所述接收数据可作为输入数据用于不同的应用66。当GPS信号50不再可被接收时，所述应用66例如可包括先前描述的位置数据导出。作为替换方案或者附加地，所述应用66可包括例如对堵车或其它交通状况或对于交通重要的交通状况进行通知的信息应用。应用66在后面以概念Car2X应用66来概括，所述Car2X应用又可将其输出数据68、即所挖掘的位置数据或交通信息馈入到数据总线4中。
上述接口26至33可在M2XPro装置16中在硬件接口70中合并。为了实现M2XPro装置16中的其它功能，可设置有其它硬件元件72。
输出数据68、如挖掘的位置数据或交通信息例如可在HMI装置14上显示以便导航。
输入数据64或所生成的数据56可分配给未示出的车辆中的其它模块，所述模块本身可具有Car2X应用66。在当前实施形式中，这借助于ESC控制装置6来表示。另外，在各个控制装置6至12中也可存在系统算法74，所述系统算法直接使用所生成的数据56。
在当前实施形式中，车轮转速46和转向角48相应地通过ESC控制装置6和EPS控制装置8检测，所述ESC控制装置和EPS控制装置为了其所设置的功能本来就必须检测所述数据。
参考图2，示出了作为替换方案的车辆车载电网2的一个局部的示意性视图。
在图2中，车轮转速46从各个未详细示出的车轮转速传感器直接馈入到M2XPro装置16中。所述车轮转速于是例如可作为生成的数据56馈入到ESC控制装置6的系统算法74中，由此，所述车轮转速供ESC控制装置6的基本功能使用。
参考图3，示出了作为替换方案的车辆车载电网2的一个局部的示意性视图。
在图3中，横摆比率传感器38安置在ESC控制装置6中。作为替换方案，所述横摆比率传感器也可安置在安全气囊控制装置10中。横摆比率44因此通过数据总线4馈入到M2XPro装置12中。以相同方式，未详细示出的纵向加速度传感器、横向加速度传感器和垂直加速度传感器也可安置在ESC控制装置6中或安全气囊控制装置10中并且相应地将纵向加速度、横向加速度和垂直加速度通过数据总线4馈入到M2XPro装置12的行驶动态接口26中。
参考图4，图4示出了作为替换方案的车辆车载电网2的一个局部的示意性视图。
图4的实施形式基于根据图3的实施形式，其中，车轮转速46又可类似于图2直接输送给M2XPro装置16。
参考图5，图5示出了作为替换方案的车辆车载电网2的一个局部的示意性视图。
在图5中，M2XPro装置16安置在ESC控制装置6中。以此方式，车轮转速46可在内部在ESC控制装置6中提供给M2XPro装置12。
另外，完全取消具有其硬件部件20、22、24的M2XPro组件18。
参考图6，图6示出了作为替换方案的车辆车载电网2的一个局部的示意性视图。
如从图6可看到的那样，M2XPro装置16可安置在未详细示出的车辆的任意控制装置中，这示例性地在安全气囊控制装置10上予以表示。
参考图7，图7示出了作为替换方案的车辆车载电网2的一个局部的示意性视图。
图7的实施形式基于根据图6的实施形式，其中，车轮转速46又可类似于图2直接输送给M2XPro装置16。
参考图8，图8示出了作为替换方案的车辆车载电网2的一个局部的示意性视图。
在图8的实施形式中，在数据总线4中馈入附加的传感器信号76，所述附加的传感器信号于是可通过M2XPro装置16中的附加接口78接收并且在融合装置54中一起处理。
参考图9，图9示出了作为替换方案的车辆车载电网2的一个局部的示意性视图。
图9的实施形式基于根据图8的实施形式，其中，车轮转速46又可类似于图2直接输送给M2XPro装置16。
通过所提出的架构，融合装置54和其功能所需的软件和硬件容易地集成在未详细示出的车辆的架构中。为此例如使用呈M2XPro组件18形式的自己的单元或者使用已经存在的控制装置6至12。此外，融合所需的例如可由GPS信号50、行驶动态信号40、42、44、车轮转速传感器46和转向角48构成的信号实时地输送给M2XPro装置16，这例如通过数据总线4保证。最后，M2XPro装置16作为主机形成实施M2XPro应用66并且因此集成其它软件的可能性。
如已经提及的那样，M2XPro装置16可安置在自己的组件18中，但也可安置在未示出的车辆的已经存在的模块、例如控制装置6至12之一中。如借助于车轮转速46可看到的那样，各个传感器信号或者直接或者通过本身本来就使用相应传感器信号的已经存在的控制装置6至12输送给M2XPro装置16。如借助于惯性传感器34至38可看到的那样，各个传感器本身也可安置在M2XPro装置16中。
在当前实施形式中，对于全部架构都类似的是，数据总线6分配分布在M2XPro装置12外部的传感器的数据。另外，未详细示出并且连接在ESP控制装置8上的转向角传感器总是将转向角接在数据总线6上。GPS天线52和Car2X天线60可以以未详细示出的方式合并成公用的天线模块并且具有到M2XPro装置16的公用接口。在M2XPro装置中安置有例如不承担用于HMI单元14的对于安全性关键的分析处理的Car2X应用66。与此相比，在各个控制装置6至12中安置有对于对应控制装置6至12的功能、例如基于来自其它传感器的冗余存在的测量数据保证测量数据而言有意义的Car2X应用66。
Claims (8)
1.一种用于分配关于车辆的数据(56，64，68)的装置(16)，包括：
-第一传感器数据接收接口，用于从第一传感器接收第一传感器数据，
-第二传感器数据接收接口，用于从第二传感器接收第二传感器数据，以及
-发送接口(33)，用于将基于所述第一传感器数据和所述第二传感器数据的所述关于车辆的数据(56，64，68)传送给接收器(6至12，60)；
所述用于分配关于车辆的数据的装置包括纵向加速度传感器、横向加速度传感器和垂直加速度传感器；
所述用于分配关于车辆的数据的装置安置在电子稳定控制装置或者安全气囊控制装置中；
所述第一传感器数据接收接口被设置成直接从所述第一传感器接收所述第一传感器数据；
所述第二传感器数据接收接口是连接在数据总线上的数据总线接口，所述数据总线接口被设置成用于经由所述数据总线从所述第二传感器接收所述第二传感器数据；
所述发送接口被设置用于将关于车辆的数据传送给所述数据总线；
所述用于分配关于车辆的数据的装置包括融合装置，所述融合装置用于结合由所述第一传感器直接接收的所述第一传感器数据和由所述数据总线接收的所述第二传感器数据。
2.根据权利要求1所述的装置(16)，其中，所述第一传感器数据接收接口被设置用于从作为第一传感器的位置数据传感器(52)接收位置数据(50)。
3.根据权利要求1所述的装置(16)，其中，所述关于车辆的数据(56，64，68)包括描述车辆的运动的运动数据(68)。
4.根据权利要求1所述的装置(16)，其中，所述第二传感器数据包括来自作为第二传感器的转向角传感器的转向角数据(48)。
5.根据权利要求1所述的装置(16)，其中，所述发送接口(33)包括用于从所结合的第一传感器数据和第二传感器数据将所述关于车辆的数据(56)进行滤波的滤波器(58)。
6.一种用于车辆的车载电网(2)，所述车载电网包括数据总线(4)、连接在所述数据总线(4)上的被设置用于将传感器数据(40至50，76)馈入到所述数据总线(4)中的传感器(34至38，52)以及连接在所述数据总线(4)上的根据权利要求1-5中任一项所述的用于分配关于车辆的数据(56，64，68)的装置(16)。
7.根据权利要求6所述的车载电网(2)，包括用于无线传送所述关于车辆的数据(56，64，68)的天线(60)。
8.一种机动车，包括根据权利要求6或7所述的车载电网(2)。
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