CN105493377A - 控制系统 - Google Patents

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Abstract

提供一种控制系统，能够适当地判定向负载的供电是否存在异常，并能够确定详细的异常的原因。IPD(2)的控制电路(22)按照指示从电池(11)向负载(12)的供电或者该供电的切断的供电/切断指示，进行向负载(12)的供电以及该供电的切断。从微机(3)的输出部(35)向控制电路(22)输出供电/切断指示。控制部(38)根据从输出部(35)输出的供电/切断指示是指示供电还是切断、从电池(11)流向负载(12)的电流的值以及对负载(12)施加的电压的值，判定从电池(11)向负载(12)的供电是否存在异常，并确定其异常原因。

Description

控制系统
技术领域
本发明涉及具备指示输出装置和供电控制装置的控制系统，其中，所述指示输出装置输出指示从电池向负载的供电或者该供电的切断的供电/切断指示，所述供电控制装置按照该指示输出装置输出的供电/切断指示来进行向负载的供电以及该供电的切断。
背景技术
目前，提出了具备指示输出装置和供电控制装置的控制系统，所述指示输出装置输出指示从电池向负载的供电或者该供电的切断的供电切断指示，所述供电控制装置按照指示输出装置输出的供电切断指示进行向负载的供电以及该供电的切断(例如，参照专利文献1)。
在专利文献1所记载的控制系统中，供电控制装置通过接通/断开在对电池与负载之间进行连接的电线的中途设置的开关，进行供电以及切断。从外部向指示输出装置输入指示负载的工作或者停止的工作/停止指示，指示输出装置将与所输入的工作/停止指示相应的供电/切断指示输出到供电控制装置。指示输出装置进一步根据从电池流向负载的电流的值计算电线的温度。
在专利文献1所记载的控制系统中，在指示输出装置在对供电控制装置指示供电的状态下根据从电池流向负载的电流的值计算出的电线的温度在预定期间内不上升的情况下，指示输出装置判定为在电池、开关、供电控制装置以及具备负载的负载电路存在异常，异常的原因被确定为断线(断路)。如上所述，在专利文献1所记载的控制系统中，指示输出装置根据从电池流向负载的电流的值，判定向负载的供电是否存在异常，在判定为存在异常的情况下，确定异常的原因。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-122869号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，在专利文献1所记载的控制系统中，无法确定详细的异常的原因，例如在负载电路中开关以及负载中的哪一个断路了。
另外，在专利文献1所记载的控制系统中，认为根据从电池流向负载的电流的值，作为向负载的供电中的异常的原因，能够确定负载电路的短路。然而，在这种情况下，也无法确定详细的异常的原因，例如在负载电路中开关以及负载中的哪一个短路了。
因此，在专利文献1所记载的控制系统中，有在判定为向负载的供电存在异常之后找出异常部位的时间变长并且修复耗费时间劳力这样的问题。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种控制系统，能够适当地判定向负载的供电是否存在异常，并能够确定详细的异常的原因。
用于解决课题的技术方案
本发明的控制系统，具备供电控制装置和指示输出装置，所述供电控制装置按照指示从电池向负载的供电或者该供电的切断的供电/切断指示来进行所述供电以及切断，所述指示输出装置向该供电控制装置输出所述供电/切断指示，所述控制系统的特征在于，所述供电控制装置具有检测从所述电池流向所述负载的电流的电流检测单元，所述指示输出装置具有：电压检测单元，检测对所述负载施加的电压；判定单元，根据输出到所述供电控制装置的所述供电/切断指示是指示供电还是切断、所述电流检测单元检测出的电流值以及所述电压检测单元检测出的电压值，判定所述供电是否存在异常；以及确定单元，在所述判定单元判定为所述供电存在异常的情况下，根据输出到所述供电控制装置的所述供电/切断指示是指示供电还是切断、所述电流检测单元检测出的电流值以及所述电压检测单元检测出的电压值，确定所述异常的原因。
在本发明中，指示输出装置将指示从电池向负载的供电或者该供电的切断的供电/切断指示输出到供电控制装置，供电控制装置按照从指示输出装置输入的供电/切断指示，进行从电池向负载的供电以及该供电的切断。供电控制装置检测从电池流向负载的电流，指示输出装置检测对负载施加的电压。
指示输出装置根据输出到供电控制装置的供电/切断指示是指示供电还是切断、供电控制装置检测出的电流值以及对负载施加的电压的值，判定向负载的供电是否存在异常。指示输出装置在判定为供电存在异常的情况下，根据输出到供电控制装置的供电/切断指示是指示供电还是切断、供电控制装置检测出的电流值以及对负载施加的电压的值，来确定异常的原因。
因此，不仅使用从电池流向负载的电流的值，还使用对负载施加的电压的值，来适当地判定向负载的供电是否存在异常，确定其详细的异常的原因。
本发明的控制系统的特征在于，所述供电控制装置还具有切断单元，在所述电流检测单元检测出的电流值为预定值以上的情况下，无论所述指示输出装置输出的所述供电/切断指示是什么，该切断单元都切断所述供电，所述指示输出装置还具有检查所述切断单元是否切断所述供电的检查单元，所述判定单元根据输出到所述供电控制装置的所述供电/切断指示是指示供电还是切断、所述电流检测单元检测出的电流值、所述电压检测单元检测出的电压值以及所述检查单元的检查结果，判定所述供电是否存在异常，所述确定单元构成为根据输出到所述供电控制装置的所述供电/切断指示是指示供电还是切断、所述电流检测单元检测出的电流值、所述电压检测单元检测出的电压值以及所述检查单元的检查结果，确定所述原因。
在本发明中，供电控制装置例如在由于过电流从电池流向负载而检测出的电流值为预定值以上的情况下，无论从指示输出装置输入的供电/切断指示是什么都进行切断。指示输出装置检查供电控制装置是否无论供电/切断指示是什么都进行切断。
指示输出装置除了根据输出到供电控制装置的供电/切断指示是指示供电还是切断、从电池流向负载的电流的值以及对负载施加的电压的值之外，还根据供电控制装置是否无论供电/切断指示是什么都进行切断的检查结果，来判定向负载的供电是否存在异常。进而，指示输出装置除了根据输出到供电控制装置的供电/切断指示是指示供电还是切断、供电控制装置检测出的电流值以及对负载施加的电压的值之外，还根据供电控制装置是否无论供电/切断指示是什么都进行切断的检查结果，来确定异常的原因。
因此，能够确定更详细的异常的原因。
本发明的控制系统的特征在于，所述指示输出装置还具有报知单元，在所述判定单元判定为所述供电存在异常的情况下，该报知单元对所述确定单元确定出的原因进行报知。
在本发明中，指示输出装置在判定为向负载的供电存在异常的情况下，对确定出的原因进行报知。由此，能够使使用者认识到向负载的供电存在异常、以及该异常的原因。
本发明的控制系统的特征在于，所述指示输出装置还具有：输入单元，被输入表示所述负载的工作或者停止的工作/停止指示；以及第2判定单元，根据所述电流检测单元检测出的电流值来判定是否应该切断所述供电，所述指示输出装置将与输入到所述输入单元的工作/停止指示相应的所述供电/停止指示输出到所述供电控制装置，在所述第2判定单元判定为应该切断的情况下，无论输入到所述输入单元的工作/停止指示是什么，所述指示输出装置都将指示所述供电的切断的所述供电/切断指示输出到所述供电控制装置。
在本发明中，向指示输出装置输入表示负载的工作或者停止的工作/停止指示，并将与所输入的工作/停止指示相应的供电/停止指示输出到供电控制装置。另外，指示输出装置根据供电控制装置检测出的电流值，判定是否应该切断从电池向负载的供电。例如，指示输出装置根据供电控制装置检测出的电流值，计算对电池与负载之间进行连接的电线的温度，在所计算出的温度为预定温度以上的情况下判定为应该切断供电。
指示输出装置在判定为应该切断从电池向负载的供电的情况下，无论所输入的工作/停止指示是什么，都将指示供电的切断的供电/切断指示输出到供电控制装置。由此，供电控制装置切断供电，例如，防止在电池与负载之间连接的电线的冒烟。
发明效果
根据本发明，不仅使用从电池流向负载的电流的值，还使用对负载施加的电压的值，能够适当地判定向负载的供电是否存在异常，能够确定详细的异常的原因。
附图说明
图1是示出实施方式1中的控制系统的要部结构的框图。
图2是示出控制部执行的动作的顺序的流程图。
图3是示出控制部执行的动作的顺序的流程图。
图4是用于说明异常判定以及异常原因的确定的图表。
图5是示出实施方式2中的控制系统的要部结构的框图。
图6是示出控制部执行的动作的顺序的流程图。
图7是示出控制部执行的动作的顺序的流程图。
图8是用于说明异常判定以及异常原因的确定的图表。
具体实施方式
以下，对本发明根据示出其实施方式的附图进行详细叙述。
(实施方式1)
图1是示出实施方式1中的控制系统的要部结构的框图。该控制系统1适合搭载在车辆中，具备IPD(IntelligentPowerDevice，智能功率器件)2以及微型计算机(以下记作微机)3。
IPD2连接于电池11的正极端子与负载12的一端之间。IPD2进一步与微机3连接。在IPD2与负载12的一端的连接节点处连接有电阻R1的一端，电阻R1的另一端与电阻R2、R3各自的一端连接。电阻R3的另一端与微机3连接。电池11的负极端子和负载12以及电阻R2各自的另一端接地。
从微机3向IPD2输入指示从电池11向负载12的供电或者该供电的切断的供电/切断指示。IPD2按照所输入的供电/切断指示，进行从电池11向负载12的供电和该供电的切断。IPD2作为供电控制装置发挥功能。
从外部向微机3输入指示负载12的工作或者停止的工作/停止指示。微机3将与从外部输入的工作/停止指示相应的供电/切断指示输出到IPD2。微机3作为指示输出装置发挥功能。
电阻R1、R2将对负载12施加的负载电压分压，将电阻R1、R2分压而得到的电压经由电阻R3输入到微机3。
负载12是搭载在车辆中的前灯或者刮水器等电气设备。负载12在被从电池11供电的情况下工作，在来自电池11的供电被切断的情况下停止。
IPD2具有N沟道型的FET(FieldEffectTransistor，场效应晶体管)20、电流检测部21以及控制电路22。关于FET20，漏极与电池11的正极端子连接，源极与负载12以及电阻R1各自的一端连接，栅极与控制电路22连接。控制电路22除了与FET20的栅极连接之外，还与微机3以及电流检测部21分别连接。电流检测部21除了与控制电路22连接之外，还与微机3连接。
FET20作为开关发挥功能，在对栅极施加了固定电压以上的电压的情况下，电流从漏极流到栅极，FET20导通，在对栅极施加的电压低于固定电压的情况下，电流不从漏极流到栅极，FET20截止。通过控制电路22对FET20的栅极施加电压，控制电路22通过调整对FET20的栅极施加的电压，使FET20导通/截止。
电流检测部21检测从电池11的正极端子流向负载12的一端的负载电流，将表示所检测出的负载电流值的模拟的电流值数据分别输出到控制电路22以及微机3。电流检测部21作为电流检测单元发挥功能。
电流检测部21为了检测从FET20的源极流出的电流的值，严谨地说，检测从电池11的正极端子流到负载12以及电阻R1、R2的电流的合计值。然而，将电阻R1、R2各自的电阻值相加而得到的合成电阻值与负载12的两端间的电阻值相比足够大，因此从FET20的源极流出的电流的大部分流向负载12，在电阻R1、R2中流过的电流大致为零，小到能够忽略的程度。
从微机3向控制电路22输入供电/切断指示。在所输入的供电/切断指示是指示供电的情况下，控制电路22使FET20导通，从电池11向负载12供电。在所输入的供电/切断指示是指示切断的情况下，控制电路22使FET20截止，切断从电池11向负载12的供电。
从电流检测部21向控制电路22输入电流值数据。在所输入的电流值数据所表示的负载电流值为预定电流值以上的情况下，无论从微机3输出的供电/切断指示是什么，控制电路22都使FET20截止而切断从电池11向负载12的供电。控制电路22作为切断单元发挥功能。
控制电路22在无论供电/切断指示是什么都切断从电池11向负载12的供电的情况下，将表示切断了该供电的切断信号输出到微机3。控制电路22在无论供电/切断指示是什么都切断从电池11向负载12的供电之后，在满足预定的条件的情况下解除切断，将表示解除了切断的解除信号输出到微机3。此处，预定的条件是指例如在设置了检测对电池11与负载12之间进行连接的电线附近的温度的未图示的温度传感器的情况下，温度传感器所检测出的温度值低于固定的温度值。
微机3具有输入部30、31、32、A/D(Analog/Digital，模拟/数字)转换部33、34、输出部35、存储部36、报知部37以及控制部38。输入部30与IPD2的电流检测部21及A/D转换部33连接。输入部31与电阻R3的另一端及A/D转换部34连接。输入部32、A/D转换部33、34、输出部35、存储部36、报知部37以及控制部38分别与总线39连接。输入部32以及输出部35除了分别与总线39连接之外，还分别与IPD2的控制电路22连接。
从电流检测部21向输入部30输入模拟的电流值数据。输入部30将所输入的模拟的电流值数据输出到A/D转换部33。
A/D转换部33将从输入部30输入的模拟的电流值数据转换成数字的电流值数据，并将转换得到的电流值数据输出到控制部38。
将通过电阻R1、R2进行分压而得到的电压经由电阻R3输入到输入部31。输入部31检测通过电阻R1、R2进行分压而得到的电压。检测通过电阻R1、R2进行分压而得到的电压相当于检测对负载12的两端施加的负载电压。
这是由于，在将电阻R1、R2各自的电阻值设为r1、r2的情况下，负载电压值是通过使电阻R1、R2进行分压而得到的电压的值变化(r1+r2)/r2倍而取得的。例如，在电阻值r1、r2分别为5kΩ以及10kΩ的情况下，通过使输入部31检测出的电压值变化1.5倍来计算负载电压值。输入部31作为电压检测单元发挥功能。
输入部31将所检测出的模拟的电压值提供给A/D转换部34。
A/D转换部34将通过输入部31提供的模拟的电压值转换成数字的电压值，并将转换得到的电压值通知给控制部38。
从IPD2的控制电路22向输入部32输入切断信号以及解除信号，并且从外部向输入部32输入工作/停止指示。输入部32作为输入单元发挥功能。
输入部32在从控制电路22被输入切断信号的情况下，将表示控制电路22无论供电/切断指示是什么都切断从电池11向负载12的供电的意思通知给控制部38。另外，输入部32在从控制电路22被输入解除信号的情况下，将表示控制电路22解除了无论供电/切断指示是什么都进行的切断的意思通知给控制部38。
输入部32将从外部输入的工作/停止指示是指示工作还是指示停止通知给控制部38。
输出部35按照控制部38的指示，将供电/切断指示输出到IPD2的控制电路22。
存储部36是非易失性存储器，对于在存储部36中存储的内容，通过控制部38进行写入以及读取。
报知部37按照控制部38的指示进行报知。报知部37例如通过在未图示的显示部中显示消息来进行报知。
控制部38对输出部35发出指示，使输出部35将与输入到输入部32的工作/停止指示相应的供电/停止指示输出到IPD2的控制电路22。
另外，控制部38根据A/D转换部33转换得到的电流值数据所表示的负载电流值、即IPD2的电流检测部21检测出的负载电流值，判定是否应该切断从电池11向负载12的供电。控制部38使输出部35输出基于判定结果的供电/切断指示。控制部38作为第2判定单元发挥功能。
进而，控制部38根据从输出部35输出到IPD2的控制电路22的供电/切断指示是指示供电还是切断、A/D转换部33转换得到的电流值数据所表示的负载电流值、A/D转换部34转换得到的电压值以及输入到输入部32的切断信号以及解除信号，判定从电池11向负载12的供电是否存在异常。控制部38在判定为存在异常的情况下，确定异常的原因，并使报知部37报知所确定的原因。
以下说明控制部38的详细的动作。图2以及图3是示出控制部38执行的动作的顺序的流程图。首先，控制部38判定从外部输入到输入部32的工作/停止指示是否指示工作(步骤S1)。控制部38在判定为指示工作的情况下(S1：“是”)，对输出部35发出指示，使输出部35将指示供电的供电/切断指示输出到IPD2的控制电路22(步骤S2)。由此，控制电路22使FET20导通，进行从电池11向负载12的供电。
接下来，控制部38根据从控制电路22输入到输入部32的切断信号以及解除信号来检查IPD2的动作状态(步骤S3)。此处，IPD2的动作状态是指IPD2的控制电路22是否无论输出部35输出的供电/切断指示是什么都切断从电池11向负载12的供电，控制部38也作为检查单元发挥功能。
控制部38在切断信号被输入到输入部32的情况下，检查到IPD2的控制电路22无论输出部35输出的供电/切断指示是什么都切断从电池11向负载12的供电。进而，控制部38在解除信号被输入到输入部32的情况下，检查到IPD2的控制电路22解除无论供电/切断指示是什么都进行的切断，并按照输出部35输出的供电/切断指示，进行从电池11向负载12的供电以及该供电的切断。
接下来，控制部38在存储部36中存储在步骤S3中检查到的检查结果、即IPD2的控制电路22是否无论供电/切断指示是什么都进行切断(步骤S4)。
在此，存储部36存储4个项目来作为当前的控制状态。
第一个项目是控制部38使输出部35输出供电/切断指示而对IPD2的控制电路22指示的指示内容，具体来说，是指示供电以及切断中的哪一个。
第二个项目是上述的IPD2的动作状态。
第三个项目是IPD2的电流检测部21检测出的负载电流值，具体来说，是电流检测部21检测出的负载电流值是否为阈值Ith以上。
第四个项目是对负载12的两端施加的负载电压值，具体来说，是负载电压值是否为阈值Vth以上。
阈值Ith是低于在控制电路22使FET20导通而正常地进行供电的情况下流过的负载电流的值、且高于在控制电路22使FET20截止而正常地切断供电的情况下流过的负载电流的值的电流值。同样地，阈值Vth是低于在控制电路22使FET20导通而正常地进行供电的情况下的负载电压值、且高于在控制电路22使FET20截止而正常地切断供电的情况下的负载电压值的值。
在步骤S4中，控制部38将作为当前的控制状态而在存储部36中存储的IPD2的动作状态改写成在步骤S3中检查到的检查结果，从而存储检查结果。
控制部38在判定为工作/停止指示并非指示工作、即指示停止的情况下(S1：“否”)，对输出部35发出指示，使输出部35将指示切断的供电/切断指示输出到IPD2的控制电路22(步骤S5)。由此，控制电路22使FET20截止，切断从电池11向负载12的供电。
控制部38在执行步骤S4或者S5之后，存储通过使输出部35输出供电/切断指示来对IPD2的控制电路22进行指示的指示内容(步骤S6)。具体来说，控制部38在执行了步骤S2的情况下，将在存储部36中作为当前的控制状态而存储的指示内容改写成供电，在执行了步骤S5的情况下，将在存储部36中作为当前的控制状态而存储的指示内容改写成切断。
控制部38在执行步骤S6之后，从A/D转换部33取得A/D转换部33转换得到的电流值数据所表示的负载电流值、即IPD2的电流检测部21检测出的负载电流值(步骤S7)，将所取得的负载电流值作为当前的控制状态而存储到存储部36中(步骤S8)。具体来说，控制部38在存储部36中存储在步骤S7中取得的负载电流值是否为阈值Ith以上。在负载电流值为阈值Ith以上的情况下，控制部38存储表示负载电流值是高电平的电流值的意思，在负载电流值低于阈值Ith的情况下，控制部38存储表示负载电流值是低电平的电流值的意思。
接下来，控制部38根据在步骤S7中取得的负载电流值来判定是否应该切断从电池11向负载12的供电(步骤S9)。在步骤S9中，控制部38例如在根据电流检测部21检测出的负载电流值来计算连接电池11的正极端子以及负载12的一端的电线的温度的情况下，根据所计算出的电线的温度是否为固定的温度以上，判定是否应该切断从电池11向负载12的供电。
在这种情况下，控制部38在所计算出的电线的温度为固定的温度以上时，判定为电线有可能冒烟而应该切断供电，在所计算出的电线的温度低于固定的温度时，判定为电线没有冒烟的担忧而不应该切断供电。
控制部38在判定为应该切断供电的情况下(S9：“是”)，对输出部35发出指示，使输出部35无论输入到输入部32的工作/停止指示是什么，都将指示从电池11向负载12的供电的切断的供电/切断指示输出到IPD2的控制电路22(步骤S10)。由此，控制电路22通过使FET20截止，切断从电池11向负载12的供电，例如，能够防止在电池11与负载12之间连接的电线的冒烟。
控制部38在执行步骤S10之后，结束处理。控制部38在执行步骤S10而结束处理的情况下，例如，在根据电流检测部21检测出的负载电流值而计算出的电池11以及负载12之间的电线的温度与电线的周围温度之差低于预定温度时，再次执行步骤S1。
控制部38在判定为不应该切断供电的情况下(S9：“否”)，通过使A/D转换部34转换得到的电压值变化(r1+r2)/r2倍来取得负载电压值(步骤S11)，将所取得的负载电压值作为当前的控制状态而存储到存储部36中(步骤S12)。具体来说，控制部38在存储部36中存储在步骤S11中取得的负载电压值是否为阈值Vth以上。在负载电压值为阈值Vth以上的情况下，控制部38存储表示负载电压值为高电平的电压值的意思，在负载电压值低于阈值Vth的情况下，控制部38存储表示负载电压值是低电平的电压值的意思。
接下来，控制部38根据在步骤S4、S6、S8、S12中存储的当前的控制状态，判定从电池11向负载12的供电是否存在异常(步骤S13)。关于在步骤S13中进行的异常判定，将在后面叙述。
控制部38在判定为供电不存在异常的情况下(S13：“否”)，使处理返回到步骤S1，根据输入到输入部32的工作/停止指示，进行从电池11向负载12的供电以及该供电的切断。
控制部38在判定为供电存在异常的情况下(S13：“是”)，根据在存储部36中存储的当前的控制状态来确定异常原因(步骤S14)。关于异常原因的确定，也与异常判定同样地将在后面叙述。
接下来，控制部38指示报知部37报知在步骤S14中确定的异常原因(步骤S15)。
这样，在控制部38判定为从电池11向负载12的供电存在异常的情况下，报知部37对控制部38在步骤S14中确定的异常原因而进行报知。由此，能够使使用者认识到从电池11向负载12的供电存在异常以及该异常的原因。报知部37作为报知单元发挥功能。
控制部38在执行步骤S15之后，判定在步骤S14中确定的异常原因是否为与电流检测有关的故障(步骤S16)。与电流检测有关的故障是电流检测部21的误检测或者A/D转换部33的误转换等。
控制部38在判定为不是与电流检测有关的故障的情况下(S16：“否”)，使处理返回到步骤S1。控制部38在判定为是与电流检测有关的故障的情况下(S16：“是”)，对输出部35发出指示，使输出部35无论输入到输入部32的工作/停止指示是什么都输出指示切断的供电/切断指示(步骤S17)。控制部38在执行步骤S17之后，结束处理。
接下来，说明在步骤S13、S14中控制部38执行的异常判定以及异常原因。图4是用于说明异常判定以及异常原因的确定的图表。在图4中，关于控制系统1能够取得的各控制状态，示出了向负载12的供电异常还是正常、以及异常原因。如上所述，控制状态通过控制部38对IPD2的控制电路22指示的指示内容、IPD2的动作状态、负载电流值以及负载电压值来表示。在图4中，关于负载电流值，用H表示高电平的电流值，用L表示低电平的电流值。在图4中，关于负载电压值，也用H表示高电平的电压值，用L表示低电平的电压值。
如上所述，阈值Ith是低于在通过控制电路22正常地进行供电的情况下流过的负载电流的值、且高于在通过控制电路22正常地切断供电的情况下流过的负载电流的值的电流值。同样地，阈值Vth是低于在通过控制电路22正常地进行供电的情况下的负载电压值、且高于在通过控制电路22正常地切断供电的情况下的负载电压值的值。
在尽管对控制电路22指示了切断，但负载电流值是高电平的电流值且负载电压值是高电平的电压值的情况下，控制部38仍判定为向负载12的供电异常，异常原因被确定为FET20的短路。FET20的短路意味着无论对栅极施加的电压是多少，FET20都始终为导通状态。
在对控制电路22指示了切断的情况下，在负载电压值正常地变成低电平的电压值但负载电流值为高电平的电流值时，控制部38判定为向负载12的供电异常，异常原因被确定为与电流检测有关的故障。具体来说，被确定为在电流检测部21以及A/D转换部33中的至少一方的动作中存在不良情况。
在对控制电路22指示了切断的情况下，在负载电流值正常地变成低电平的电流值但负载电压值为高电平的电压值时，控制部38判定为向负载12的供电异常，异常原因被确定为负载12的短路。此处确定的负载12的短路是由于负载12的一端与电池11的正极端子直接连接而产生的短路。
在对控制电路22指示了切断的情况下，在负载电流值是低电平的电流值且负载电压值是低电平的电压值时，控制部38判定为向负载12的供电正常。
在控制部38对控制电路22指示了切断的情况下，IPD2的控制电路22是否无论输入到输入部32的工作/停止指示是什么都进行切断对异常判定和异常原因的确定没有影响。
在对控制电路22指示供电的状态下，在尽管IPD2无论工作/停止指示是什么都进行切断，但负载电流值为高电平的电流值且负载电压值为高电平的电压值的情况下，控制部38仍判定为向负载12的供电存在异常，异常原因被确定为FET20的短路或者通信异常。通信异常意味着从IPD2的控制电路22向微机3的输入部32的通信没有正常地进行，切断信号以及解除信号没有正常地从控制电路22输出到输入部32。
在对控制电路22指示供电的状态下，在IPD2并非无论工作/停止指示是什么都进行切断的情况下，在负载电流值为高电平的电流值且负载电压值为高电平的电压值时，控制部38判定为向负载12的供电正常。
在对控制电路22指示供电的状态下，在IPD2无论工作/停止指示是什么都进行切断的情况下，在负载电压值正常地变成低电平的电压值但负载电流值为高电平的电流值时，控制部38判定为向负载12的供电存在异常，异常原因被确定为与电流检测有关的故障。
在对控制电路22指示供电的状态下，在IPD2并非无论工作/停止指示是什么都进行切断的情况下，在负载电流值正常地变成高电平的电流值但负载电压值为低电平的电压值时，控制部38判定为向负载12的供电存在异常，异常原因被确定为负载12的短路。此处确定的负载12的短路意味着负载12中的电池11侧的一端接地。
在对控制电路22指示供电的状态下，在IPD2无论工作/停止指示是什么都进行切断的情况下，在负载电流值正常地变成低电平的电流值但负载电压值为高电平的电压值时，控制部38判定为向负载12的供电存在异常，异常原因被确定为负载12的短路。此处确定的负载12的短路是由于负载12的一端与电池11的正极端子直接连接而产生的短路。
在对控制电路22指示供电的状态下，在IPD2并非无论工作/停止指示是什么都进行切断的情况下，在负载电压值正常地变成高电平的电压值但负载电流值为低电平的电流值时，控制部38判定为向负载12的供电存在异常，异常原因被确定为负载12的断路或者与电流检测有关的故障。
在对控制电路22指示供电的状态下，在IPD2无论工作/停止指示是什么都进行切断的情况下，在负载电流值为低电平的电流值且负载电压值为低电平的电压值时，控制部38判定为向负载12的供电正常。
在对控制电路22指示供电的状态下，在尽管IPD2并非无论工作/停止指示是什么都进行切断，但负载电流值为低电平的电流值且负载电压值为低电平的电压值时，控制部38仍判定为向负载12的供电存在异常，异常原因被确定为FET20的断路。FET20的断路意味着无论对栅极施加的电压是多少，FET20都始终为截止状态。
在存储部36中，预先存储有如图4所示的控制状态与供电的异常判定的关系以及控制状态与异常原因的关系。控制部38通过将在存储部36中存储的当前的控制状态应用于在存储部36中预先存储的上述关系，进行供电是否异常的判定以及异常原因的确定。
如上所述，控制部38根据输出到IPD2的控制电路22的供电/切断指示是指示供电还是切断、电流检测部21检测出的电流值、通过电阻R1、R2进行分压而得到的电压值以及IPD2的动作状态的检查结果，判定供电是否存在异常。进而，控制部38在判定为供电存在异常的情况下，根据输出到控制电路22的供电/切断指示是指示供电还是切断、电流检测部21检测出的电流值、通过电阻R1、R2进行分压而得到的电压值以及IPD2的动作状态的检查结果，确定异常原因。
由此，控制部38能够适当地判定从电池11向负载12的供电是否存在异常，并能够确定详细的异常原因。因此，使用者在供电存在异常的情况下，能够容易地发现异常部位，因此能够在短时间内进行修复。控制部38也作为判定单元以及确定单元发挥功能。
另外，控制部38在将与电流检测有关的故障确定为异常原因的情况下，对输出部35发出指示，将指示切断的供电/切断指示输出到控制电路22，控制电路22切断从电池11向负载12的供电，因此防止由于与电流检测有关的故障所导致的控制电路22的误切断。
(实施方式2)
图5是示出实施方式2中的控制系统4的要部结构的框图。关于该控制系统4，与实施方式1中的控制系统1相比，不同点在于，IPD2的控制电路22并非无论从微机3的输出部输出的供电/切断指示是什么都切断从电池11向负载12的供电。因此，控制部38在供电的异常判定以及异常原因的确定中，不使用控制电路22是否无论供电/切断指示是什么都进行切断的检查结果。
下面，关于实施方式2中的控制系统4，说明与实施方式1中的控制系统1不同点。对与实施方式1共同的实施方式2的结构附加同样的标号并省略其详细的说明。
实施方式2中的控制系统4具备与实施方式1中的控制系统1相同的结构部，这些结构部除了IPD2的控制电路22与微机3的输入部32未连接这一点之外，与控制系统1的结构部同样地连接。
实施方式2中的IPD2以及微机3分别与实施方式1同样地作为供电控制装置以及指示输出装置发挥功能。
IPD2的电流检测部21与实施方式1同样地，检测从电池11流向负载12的负载电流，将表示所检测出的负载电流值的模拟的电流值数据输出到微机3的输入部30。电流检测部21在实施方式2中，也作为电流检测单元发挥功能。
IPD2的控制电路22在从微机3的输出部35输入的供电/切断指示是指示供电的情况下，使FET20导通而对负载12进行供电。控制电路22在从输出部35输入的供电/切断指示是指示切断的情况下，使FET20截止而切断向负载12的供电。
但是，控制电路22不是如实施方式1那样，根据电流检测部21检测出的负载电流值，无论供电/切断指示是什么都切断从电池11向负载12的供电，也不将切断信号以及解除信号输出到微机3的输入部32。
从外部向输入部32输入工作/停止指示，输入部32将所输入的工作/停止指示是指示工作还是指示停止通知给控制部38。输入部32在实施方式2中，也作为输入单元发挥功能。
关于实施方式2中的控制部38，与实施方式1中的控制部38相比，不同点在于，根据从输出部35输出到IPD2的控制电路22的供电/切断指示是指示供电还是切断、A/D转换部33转换得到的电流值数据所表示的负载电流值以及A/D转换部34转换得到的电压值，来进行异常判定以及异常原因的确定。
另外，控制部38与实施方式1同样地，根据电流检测部21检测出的负载电流值，判定是否应该切断从电池11向负载12的供电。然后，控制部38在判定为应该切断供电的情况下，对输出部35发出指示，使输出部35无论输入到输入部32的工作/停止指示是什么都将指示切断的供电/切断指示输出到控制电路22。由此，控制电路22通过使FET20截止，切断从电池向负载的供电，例如，能够防止在电池11与负载12之间连接的电线的冒烟。
控制部38在实施方式2中，也作为第2判定单元发挥功能。
在存储部36中，作为当前的控制状态，存储在实施方式1的说明中叙述的4个项目中除IPD2的动作状态以外的其他3个项目。
实施方式2中的输入部30、31、A/D转换部33、34、输出部35以及报知部37分别与实施方式1同样地进行动作。因此，在实施方式2中，也是输入部31作为电压检测单元发挥功能，报知部37作为报知单元发挥功能。因此，能够使使用者认识到从电池11向负载12的供电存在异常以及该异常的原因。
图6以及图7是示出控制部38执行的动作的顺序的流程图。实施方式2中的控制部38执行的步骤S21、S22、步骤S23至S30、步骤S33至S35分别与实施方式1中的控制部38执行的步骤S1、S2、步骤S5至S12、步骤S15至S17相同。因此，省略关于步骤S21至S30以及步骤S33至S35的详细的说明。但是，控制部38在执行步骤S22或者S23之后，执行步骤S24。
实施方式2中的控制部38在执行步骤S30之后，根据在步骤S24、S26、S30中存储的当前的控制状态，判定从电池11向负载12的供电是否存在异常(步骤S31)。关于在步骤S31中进行的异常判定，将在后面叙述。
控制部38在判定为供电不存在异常的情况下(S31：“否”)，使处理返回到步骤S21，根据输入到输入部32的工作/停止指示，进行从电池11向负载12的供电以及该供电的切断。控制部38在判定为供电存在异常的情况下(S31：“是”)，根据在存储部36中存储有的当前的控制状态来确定异常原因(步骤S32)。关于异常原因的确定，也与异常判定同样地在后面叙述。控制部38在执行步骤S32之后，执行步骤S33。
对在步骤S31、S32中控制部38执行的异常判定以及异常原因进行说明。图8是用于说明异常判定以及异常原因的确定的图表。在图8中，关于控制系统4能够取得的各控制状态，示出了向负载12的供电异常还是正常、以及异常原因。控制状态通过控制部38对IPD2的控制电路22指示的指示内容、负载电流值以及负载电压值来表示。在图8中，与图4同样地，关于负载电流值，用H表示高电平的电流值，用L表示低电平的电流值。在图8中，关于负载电压值，也用H表示高电平的电压值，用L表示低电平的电压值。
在实施方式2中，并非无论从微机3的输出部35输入的供电/切断指示是什么IPD2的控制电路22都切断从电池11向负载12的供电。因此，图8所示的控制状态、异常判定以及异常原因的关系是在图4所示的控制状态、异常判定以及异常原因的关系中删除了在IPD2的动作状态表示切断的情况下的控制状态、异常判定以及异常原因这一栏的关系。
在实施方式2中，在存储部36中，也预先存储图8所示的、控制状态与供电的异常判定的关系、控制状态与异常原因的关系。控制部38通过将在存储部36中存储有的当前的控制状态应用于在存储部36中预先存储的上述关系，进行供电是否异常的判定以及异常原因的确定。
如上所述，控制部38根据输出到IPD2的控制电路22的供电/切断指示是指示供电还是切断、电流检测部21检测出的电流值以及通过电阻R1、R2进行分压而得到的电压值，判定供电是否存在异常。进而，控制部38在判定为供电存在异常的情况下，根据输出到控制电路22的供电/切断指示是指示供电还是切断、电流检测部21检测出的电流值以及通过电阻R1、R2进行分压而得到的电压值，确定异常原因。
由此，控制部38能够适当地判定从电池11向负载12的供电是否存在异常，能够确定详细的异常原因。因此，使用者在供电存在异常的情况下，能够容易地发现异常部位，因此能够在短时间内进行修复。控制部38在实施方式2中，也作为判定单元以及确定单元发挥功能。
另外，与实施方式1同样地，控制部38在将与电流检测有关的故障确定为异常原因的情况下，对输出部35发出指示，将指示切断的供电/切断指示输出到控制电路22，因此防止由于与电流检测有关的故障而导致的控制电路22的误切断。
此外，在实施方式1、2中，控制部38也可以不根据电流检测部21检测出的负载电流值来判定是否应该切断从电池11向负载12的供电。
在这种情况下，实施方式1中的控制部38在执行步骤S8之后，执行步骤S11，实施方式2中的控制部38在执行步骤S26之后，执行步骤S29。实施方式1、2各自的控制部38并非无论输入到输入部32的工作/停止指示是什么，都对输出部35发出指示，将指示切断的供电/切断指示输出到IPD2的控制电路22。
在这样构成的控制系统1、4的各系统中，控制部38也能够适当地判定从电池11向负载12的供电是否存在异常，能够确定详细的异常原因。进而，通过报知部37的作用，能够使使用者认识到从电池11向负载12的供电存在异常、以及该异常的原因。
另外，在实施方式1、2中，FET20作为开关发挥功能即可，因此也可以代替FET20，采用P沟道型的FET或者双极型晶体管等开关。
所公开的实施方式1、2应该认为在所有方面都是示例而非限制。本发明的范围不是通过上述的说明来表示，而是通过权利要求书来表示，旨在包含与权利要求书等同的意义以及范围内的全部变更。
标号说明
1、4控制系统
11电池
12负载
2IPD(供电控制装置)
21电流检测部(电流检测单元)
22控制电路(切断单元)
3微机(指示输出装置)
31输入部(电压检测单元)
32输入部(输入单元)
37报知部(报知单元)
38控制部(判定单元、第2判定单元、确定单元、检查单元)。

Claims (4)

1.一种控制系统，具备供电控制装置和指示输出装置，所述供电控制装置按照指示从电池向负载的供电或者该供电的切断的供电/切断指示来进行所述供电以及切断，所述指示输出装置向该供电控制装置输出所述供电/切断指示，所述控制系统的特征在于，
所述供电控制装置具有检测从所述电池流向所述负载的电流的电流检测单元，
所述指示输出装置具有：
电压检测单元，检测对所述负载施加的电压；
判定单元，根据输出到所述供电控制装置的所述供电/切断指示是指示供电还是切断、所述电流检测单元检测出的电流值以及所述电压检测单元检测出的电压值，判定所述供电是否存在异常；以及
确定单元，在所述判定单元判定为所述供电存在异常的情况下，根据输出到所述供电控制装置的所述供电/切断指示是指示供电还是切断、所述电流检测单元检测出的电流值以及所述电压检测单元检测出的电压值，确定所述异常的原因。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，
所述供电控制装置还具有切断单元，在所述电流检测单元检测出的电流值为预定值以上的情况下，无论所述指示输出装置输出的所述供电/切断指示是什么，该切断单元都切断所述供电，
所述指示输出装置还具有检查所述切断单元是否切断所述供电的检查单元，
所述判定单元根据输出到所述供电控制装置的所述供电/切断指示是指示供电还是切断、所述电流检测单元检测出的电流值、所述电压检测单元检测出的电压值以及所述检查单元的检查结果，判定所述供电是否存在异常，
所述确定单元构成为根据输出到所述供电控制装置的所述供电/切断指示是指示供电还是切断、所述电流检测单元检测出的电流值、所述电压检测单元检测出的电压值以及所述检查单元的检查结果，确定所述原因。
3.根据权利要求1或2所述的控制系统，其特征在于，
所述指示输出装置还具有报知单元，在所述判定单元判定为所述供电存在异常的情况下，该报知单元对所述确定单元确定出的原因进行报知。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的控制系统，其特征在于，
所述指示输出装置还具有：
输入单元，被输入表示所述负载的工作或者停止的工作/停止指示；以及
第2判定单元，根据所述电流检测单元检测出的电流值来判定是否应该切断所述供电，
所述指示输出装置将与输入到所述输入单元的工作/停止指示相应的所述供电/停止指示输出到所述供电控制装置，在所述第2判定单元判定为应该切断的情况下，无论输入到所述输入单元的工作/停止指示是什么，所述指示输出装置都将指示所述供电的切断的所述供电/切断指示输出到所述供电控制装置。
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