CN109844831A

CN109844831A - 用于将数据从传感器传输到接收器的方法

Info

Publication number: CN109844831A
Application number: CN201780064882.XA
Authority: CN
Inventors: P.乌尔里希; M.托普齐克
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2016-10-20
Filing date: 2017-10-06
Publication date: 2019-06-04
Anticipated expiration: 2037-10-06
Also published as: WO2018073021A1; US11293397B2; DE102016220564A1; EP3329481B1; EP3329481A1; CN109844831B; US20210190028A1

Abstract

设置一种用于借助模拟接口将数据从传感器传输给接收器的方法，其中在第一时间段期间由传感器传输用于识别传感器类型和/或用于识别被分配给传感器的组件的类型的识别数据，以及在第一时间段后才传输传感器的测量信号。在此，还规定：识别数据的传输用于从多个传感器的组中标识具体传感器和/或从多个组件的组中标识被分配给传感器的具体组件，其中相应组的多个传感器和/或相应组的多个组件具有机械上相同的接口且由此原则上能够可替代地使用。本发明的方法主要有利地适合于将数据从尤其是被集成到燃烧发动机的预热塞中的汽缸压力传感器传输到接收器，其中所述接收器尤其是可以集成到控制装置例如燃烧发动机的发动机控制器中。借助这种本发明的方法可以以有利的方式在传输汽缸压力传感器的测量信号之前就借助燃烧发动机的发动机控制器来识别：限定地选出的汽缸压力传感器和尤其是限定地选出的、集成汽缸压力传感器的预热塞实际上也被安置在燃烧发动机中。

Description

用于将数据从传感器传输到接收器的方法

技术领域

本申请涉及用于借助模拟接口将数据从传感器传输到接收器的方法。

背景技术

已知，在柴油发动机的情况下给一个或多个汽缸装备如下预热塞，所述预热塞除了点火棒之外还具有集成的汽缸压力传感器（所谓的PSG：“pressure sensor glow_plug（压力传感器预热塞）”）。相应于汽缸压力的测量信号被从汽缸压力传感器经由模拟接口（3线接口，例如由能量供给、接地（GND）和输出信号组成）传输到发动机控制器并且用于调节燃烧变化过程（Brennverlauf）。汽缸压力的这种评估尤其是对于达到EU6废气标准可能是有利的或者需要的。

出于空间原因，为了预热塞和汽缸压力传感器的接触经常使用4极的、旋转对称的同轴插接头。在此，除了上述的用于连接汽缸压力传感器的接触部之外，还存在用于对点火棒供给电能的高电流接触部。同轴插接头可以基于其旋转对称性而以任意的角度取向并且因此基本上在没有可见接触部（Sichtkontakt）的情况下被装配员插上。但是基于该旋转对称性，同轴插接头不具有所谓的编码，从而在能够与同轴插接头插在一起的预热塞的多种变型情况下并不借助机械装置来保证：事先经限定的预热塞实际上也应用于相应的单个情况。这种（机械的）编码的使用将意味着对同轴插接头的旋转对称性的限制，这会使得同轴插接头在狭窄的结构空间中的插上变得困难。此外，已知的机械编码的插塞与所提到的同轴插接头相比通常具有明显更大的尺寸，并且由此以相应地更大的结构空间为条件，在现代柴油发动机的汽缸头区域中通常不存在该结构空间。较大的插塞也可能使得包括汽缸压力传感器的测量系统的抗疲劳强度变差。

DE 10 2005 014 133 B3描述一种具有双向混合信号单线接口的集成电路，其中电路可以经由该单线接口从主机（Wirt）接收命令信息并且可以将经编制（aufbereiten）的模拟信号发送到该主机。

DE 101 14 504 A1公开一种用于经由双线线路来将数据从至少一个传感器传输到控制器的方法，该方法用于在控制器中标识任意传感器并且通过相应的双线线路实现多个逻辑信道。所述至少一个传感器经由该双线线路来从控制器获得所需的电能并且经由其来传输传感器特定的数据。

由DE 101 49 332 A1已知一种用于将数据从传感器传输到控制器的方法，其中可供使用用于将待传输的数据编码的值范围被分成三个部分。第一部分被用于传感器值。第二部分被用于状态和错误报告并且第三部分被用于传感器标识数据，其中这三个部分彼此分离并且彼此相继。

WO 03/082613 A1描述一种用于通过控制装置标识在机动车中的各个轮胎压力传感器的方法，其中这些数据通过无线电传输。

本发明所基于的任务是，说明如下可能性：在多个不同的、然而基于相同机械接口而可替代地能够被集成到系统中、尤其是燃烧发动机（例如柴油发动机）中的组件、尤其是预热塞的情况下实现编码，其中所述预热塞具有集成的汽缸压力传感器或独立于预热塞的汽缸压力传感器，从而可以保证或者检验：针对单个情形，使用来自多个不同组件中的事先经限定的组件。在此，待实现的编码应当尽可能不使系统的装配变得困难和/或尽可能不增大所需的结构空间。

发明内容

该任务借助按照专利权利要求1所述的方法来解决。根据本发明的方法的有利的实施方式是其他专利权利要求的主题和/或从本发明的下面的描述中得到。

根据本发明，设置一种用于借助模拟接口将数据从传感器传输到接收器的方法，其中在第一时间段期间由传感器传输用于识别传感器的类型和/或用于识别被分配给传感器的组件的类型的识别数据（Kennungsdaten），并且在第一时间段之后才传输传感器的测量信号。在此，还规定：所述识别数据的传输被用于从多个传感器的组中标识具体的传感器和/或从多个组件的组中标识被分配给该传感器的具体的组件，其中相应的组的多个传感器和/或相应的组的多个组件(分别在组内）具有机械上相同的接口并且由此是能够可替代地使用的，也即至少能够与接收器耦合。

根据本发明的方法尤其是有利地适用于将数据从被分配给燃烧发动机的传感器、尤其是被分配给燃烧发动机的预热塞的汽缸压力传感器传输到接收器，其中所述接收器尤其是可以被集成到控制装置例如燃烧发动机的发动机控制器中。控制装置在此也可以被设置用于控制以供电电压来对预热塞的加载，其中所述预热塞优选地被分配给汽缸压力传感器。借助这种根据本发明的方法可以以有利的方式在传输汽缸压力传感器的测量信号之前就借助接收器以及尤其是借助燃烧发动机的发动机控制器来识别：以事先经限定的方式选择出的汽缸压力传感器以及尤其是以经限定的方式选择出的、集成汽缸压力传感器的预热塞实际上也被安置在燃烧发动机中。由此可以避免具有作为结果的缺点的对燃烧发动机的有错操控，其中所述缺点尤其是鉴于功率输出、燃料消耗和废气排放方面，其中所述错误操控主要是由汽缸压力传感器的错误测量信号引起和/或由通过发动机控制器对预热塞进行的错误操控而引起。

例如，对于相同的或者不同的燃烧发动机，不仅可以使用具有由金属制成的点火棒的预热塞而且也可以使用具有由陶瓷制成的点火棒的预热塞，其中所述相同的或者不同的燃烧发动机应借助相同的发动机控制器或借助存储在该发动机控制器上的相同软件来操控。但是因为汽缸压力传感器典型地是点火棒的组成部分，这是因为压力传递在机械上应该经由点火棒来进行，所以，包括汽缸压力传感器的、一方面具有金属棒并且另一方面具陶瓷棒的预热塞必要时不再能相对彼此而言应用中立（applikationsneutral）。因此，汽缸压力的精确检测以及基于其建立的燃烧方法的调节的前提条件是：对在发动机控制器中所安置的汽缸压力传感器的类型的认识。如果不同制造商的预热塞鉴于用于集成到燃烧发动机中的接口方面在机械上结构相同、但是并不相对彼此应用中立，则相同问题可能在使用所述不同制造商的预热塞情况下得出。原则上，一方面金属的点火棒、以及另一方面陶瓷的点火棒也可以具有不同的特性（例如，点火行为-定时、温度、电阻）并且由此同样需要在发动机控制器侧的不同应用。此外，汽缸压力传感器可以具有不同的压力范围和不同的压力传递特性曲线。也可以通过不同的零部件编号（Teilenummer）或硬件和软件状态来产生变型。

在根据本发明的方法的优选实施方式中可以规定：识别数据包括开始信号和/或结束信号和/或同步化信号和/或分离信号。通过这种方式，可以简化和/或改善对同样以识别数据传输的有用数据的明确标识，其中所述有用数据有助于由接收器来识别传感器的类型和/或被分配给传感器的组件的类型。

此外，可以优选地规定：传输具有不同电压电平的两个或更多个电压信号的序列的形式的识别数据，其中这些电压电平能够具有相同的长度或不同的长度，并且其中这些电压信号的不同序列和/或不同大小的电压电平和/或电压电平的不同长度限定传感器的不同类型和/或被分配给传感器的组件的不同类型并且因此表示不同地编码的有用数据。这一方面表示传输识别数据的相对简单的可能性。另一方面，这种电压信号还可以明确地与传感器的典型的模拟测量信号相区分，从而能够经由同一模拟接口有利地实现对传感器的不仅识别数据的、而且测量信号的按照本发明规定的传输。只要识别数据包括开始信号和/或结束信号和/或同步化信号和/或分离信号，就能够规定：使这些附加的数据/信号相互间和/或与有用数据相比同样通过如下方式来进行区分：它们具有不同的电压信号序列和/或不同大小的电压电平和/或电压电平的不同长度。

在此为了继续能够实现识别数据的尽可能鲁棒的传输，此外可以优选地规定：电压电平在经限定的电压电平范围内具有相对于彼此的尽可能大的间距。然而，在此此外应当优选地规定：电压电平或者电压电平范围处于测量信号的输出电压范围内，以便保证在所传输的识别数据和可由接收器作为错误报告来理解（auffassen）的这种信号之间的区分。如果接收器被这样构造，使得所述接收器将经由模拟接口传输到接收器的和处于测量信号的输出电压范围之外的全部信号标识为错误，那么这尤其可以是该情况。

在根据本发明的方法的进一步优选的实施方式中，其中传输具有不同电压电平的两个或更多个电压信号的序列形式的识别数据，可以规定：传输具有多个数据位的至少一个块，其中数据位分别包括一个电压信号或多个电压信号。为了在此改善识别数据的解码，此外可以优选规定：所述数据位本身被编码。为此，例如可以使用曼彻斯特编码或米勒编码。

这种根据本发明的方法的优选的扩展方案于是还可以规定：使具有多个数据位的块包括多个子块，其中所述子块分别具有多个数据位，其中子块的数据位是相同的或者可以是相同的。这可以被用于冗余地传输识别数据或者至少冗余地传输有用数据，其中所述有用数据实现对传感器的类型和/或被分配给传感器的组件的类型的识别，由此可以提高对于识别数据的识别精度。

在根据本发明的方法的进一步优选的实施方式中，可以规定：在初始化阶段期间传输识别数据并且识别数据的传输在初始化阶段结束时已经结束或者被（强制）结束。由此，可以避免：在初始化阶段结束之后所设置的测量信号传输不会由于识别数据的持续传输而负面地受影响。在此，还可以优选地规定，一旦传感器实现了测量准备，就达到初始化阶段的结束。

在用于将数据从尤其是集成到燃烧发动机的预热塞中的汽缸压力传感器传输到接收器（例如发动机控制器）的这种根据本发明的方法的应用中，还可以优选地规定，一旦汽缸压力传感器探测到了燃烧发动机的起动，就达到初始化阶段的结束。在此，可以特别优选地规定，根据在燃烧室中的经限定的压力上升来确定燃烧发动机的起动，其中汽缸压力传感器被分配给所述燃烧室。

尤其是在专利权利要求中的和在对专利权利要求进行一般性阐述的描述中的不定冠词（“一个”）应以本身的方式被理解并且不应被理解为数词。因此，相应地，具体化的组件由此应当被理解为：它们至少一次存在并且可以多次存在。

附图说明

本发明下面根据在附图中所示的实施例被进一步阐述。在附图中：

图1以示意图示出包括（汽缸压力）传感器的组件（预热塞）和接收器（发动机控制器）的组合；

图2示出按照第一实施方式的根据本发明的方法的范畴中的数据传输；

图3示出根据图2的方法的范畴中的可能的位编码；

图4示出按照第二实施方式的根据本发明的方法的范畴中的数据传输；以及

图5示出按照第三实施方式的根据本发明的方法的范畴中的数据传输。

具体实施方式

图1示出包括传感器10的组件12与接收器14的组合，其中该传感器10经由模拟接口利用三个线路24与接收器14导电连接。组件12例如是预热塞12，传感器10是汽缸压力传感器10，其中汽缸压力传感器10可以连同另外的组件、具体而言连同点火棒16一起集成为具有集成的汽缸压力传感器10的预热塞12。接收器14优选这样被构造，使得其同时表示控制装置或者被集成到控制装置中。尤其是，接收器14的功能由内燃机的发动机控制器14来实施。此外，内燃机还包括能够借助发动机控制器14操控的燃烧发动机18，尤其是柴油发动机，其中燃烧发动机18可以被设置用于提供针对机动车20的行驶驱动功率。

借助三个线路24中的两个（VCC（供电线路+）以及GND（接地线路）），由发动机控制器14给汽缸压力传感器10供给电能。第三线路24（Vout）、参照GND用于将数据从汽缸压力传感器10传输到发动机控制器14。发动机控制器14监督对汽缸压力传感器10的电能供给并且主要是评估汽缸压力传感器10的模拟的测量信号，以便根据测量信号来控制燃烧发动机18的运行。另一（高电流）线路26被设置用于，由发动机控制器14所控制的、从单独的功率输出端22至预热塞12的点火棒16的高电流传输。

集成到预热塞12中的汽缸压力传感器10的未示出的电子装置也能够代替汽缸压力传感器10的测量信号地在模拟接口上输出两个或更多个固定的电压电平。这可以在汽缸压力传感器10的模拟的输出路径中通过有针对性地切换到固定电压值上来进行。可替代地，在以数字方式在内部工作的汽缸压力传感器10的情况下，数字模拟转换器可以以固定的输入值来被操控，其中在所述汽缸压力传感器的情况下，测量值已经以数字方式存在并且经由数字模拟转换器被输出到模拟接口上。这样实现的电压电平允许信息以数字形式经由模拟接口传输。所述信息可以视所选择的实施方案而定地以不同电压电平（幅度调制）的形式来传输或者在可替代的或者也附加的对转换边沿的评估的情况下通过转换边沿的位置（相位调制）来传输。

附加信息的传输在根据本发明的方法的范畴中被用于区分至少鉴于用于与发动机控制器14连接的和用于集成到燃烧发动机18的汽缸头中的接口方面结构相同的、却具有不同的应用特性的组件12（预热塞12），其方式是，个性化的识别数据相应地被传输并且由发动机控制器14来评估。为此，在初始起动由具有汽缸压力传感器10的预热塞12与包括发动机控制器14的内燃机组成的至少一个组合的情况下或在初始启动包括这种内燃机的机动车20的情况下，首先借助发动机控制器14在汽缸压力传感器10上施加供电电压，并且接着起动内燃机的燃烧发动机18。对识别数据的传输的本发明原理在此基于如下认识：至少在施加供电电压后的经限定的时间窗t₀至t_startup内（参见图2,4和5）还不需要汽缸压力传感器10的测量信号，因为发动机控制器14一直等待，直至汽缸压力传感器10的电子装置作好测量准备和/或汽缸压力传感器10的测量信号必须首次被评估。在此，在开始由于原理引起地由此得到在没有模拟接口上的信息的情况下的最小时间段（t₀至t_{sensor_reset}），即汽缸压力传感器10在接通电压供给之后需要复位时间，直至其可以总体上操控模拟接口。此外，发动机控制器14本身可能在起动燃烧发动机18之前需要用于初始化的时间。然而，随着燃烧发动机18的起动，那么汽缸压力传感器10的测量信号强制性地被需要。因此，自从燃烧发动机18的起动开始，不再允许将模拟接口用于识别数据的传输。

原则上，在处于初始起动（特征在于将供给电压施加到为此设置的两个线路24）与燃烧发动机18的起动之间时间段（t₀到t_{Engine_start}）内，模拟接口可以用于传输与汽缸压力传感器10的测量信号不同的数据，并且尤其是用于传输识别数据，而不会由此产生针对燃烧发动机18运行的缺点。如果在其他或附加的数据的传输和汽缸压力传感器10的测量信号的传输中出现冲突，则可能出现这种缺点。因此，根据本发明，通过对来自汽缸压力传感器10的数据的传输的合适的时间上的控制而确保：最晚当发动机控制器14需要汽缸压力传感器10的测量信号时，其中这当燃烧发动机18被起动时是该情况，于是识别数据的传输被结束或者被中断。

在根据本发明的方法的范畴中的、识别数据的传输应当鉴于接收器14（发动机控制器）中的可能的传输错误和解码错误方面是尽可能鲁棒的。因此，一方面，应该保证在传输识别数据时的高信噪比。此外，在接收器14中的数据传输和解码应该相对时间上的波动（例如，由于汽缸压力传感器10的、容限不良的CPU时钟发生器引起的波动）是容忍的。鉴于最大所需带宽和对解码的计算要求方面，识别数据的传输应当进一步这样被优化，使得结合现有的发动机控制器14进行的加装也是可能的，并且不会对机动车20的车载电网提出经提高的要求（例如鉴于路线引导、附加屏蔽等方面）。

下面根据图2至图5描述根据本发明的方法的不同实施方式。但是，这些实施方式的混合形式也是可能的。

第一实施例（参见图2和3）实现利用电压信号的识别数据的二进制传输，其中这些电压信号分别具有固定的、然而彼此相比而言不同的电压电平，其中为所有电压信号仅设置两个经限定的电压电平。电压信号的两个不同电压电平代表逻辑0和逻辑1（0/1位，二进制编码）。电压信号在此具有固定的经限定的长度（即，持续时间：沿图2中的水平时间轴的延伸）。此外，选择电压信号的电压电平，使得它们具有相对于彼此的尽可能大的间距（沿着垂直轴），然而在此仍然处在输出电压范围（0到VCC）内，在规则的或者无错的运行中，（汽缸压力）传感器10的（输出）测量信号可以处于该输出电压范围内。以这种方式避免用于传输识别数据的电压信号处于如下电压范围内，其中所述电压范围例如用于故障诊断。例如，在此情况下例如可以涉及如下电压范围，所述电压范围由接收器14（发动机控制器）评价为故障状态（例如信号连接到地或信号连接到正供给电压）。

（汽缸压力）传感器本身在施加供给电压之后需要时间（t₀到t_{sensor_reset}），直到所述传感器可以在模拟接口处主动提供经限定的电压电平（例如，由于内部处理器所需的复位时间等）。紧接着，输出n个数据位的至少一个块B_n。数据输出的稍晚的开始是可能的，但是会缩短可供使用用于传输识别数据的时间段，因此应该优选地被避免。数据位可以直接由一个或多个0电压信号或1电压信号组成，或者也可以由0电压信号和1-电压信号的组合组成。可以再次编码各个数据位，例如借助曼彻斯特或米勒编码（参见图3）。

可选地，n个数据位由用于m个数据位的一个或多个子块B_m 组成，在其中分别包含要传输的识别数据，而至少包含含有区分信息的有用数据。通过至少所述有用数据的这种冗余，接收器14（发动机控制器）在识别数据的解码时得到更大的时间自由度，因为接收器不必在识别数据的传输开始时就已经准备好接收，而是仅必须接收用于m个数据位的至少一个完整的子块B_m，以便能够执行所期望的区分。此外，当接收可以相互比较的、多个用于m个位的子块B_m时，可以对识别数据进行检验和错误校正。

用于m个位的子块B_m 可以除了实现标记的有用数据之外还包括附加的控制信号、例如起动、停止、分离和/或同步信号或起动、停止、分离和/或同步位，以便使接收器14（发动机控制器）能够对在所接收的数据流中的用于m个位的完整的子块B_m明确地识别。

直到时间点t_startup或者更早地，数据传输被结束并且（汽缸压力）传感器的模拟测量信号在传感器侧被接通到（schalten）模拟接口。在根据本发明的方法在由汽缸压力传感器10和发动机控制器14组成的组合中的优选应用中，时间点t_startup可以优选被如此选择，使得其适合于所设置的所有车辆应用（即，针对其中应使用相应预热塞12的所有车辆应用来说适用：直至t_startup，发动机控制器14一定并不评估或需要汽缸压力传感器10的测量信号）。

在时间点t_startup之后，于是在时间点t_{Engine_start}进行燃烧发动机18的起动。从该时间点t_{Engine_Start}开始，必须强制性评估汽缸压力传感器10的测量信号，并且因此不允许受到识别数据的传输的影响。

根据块长度m的尺度（Skalierung）而定，可以传输一个到任意多个的有用数据位。当通过多个0和1电压电平对数据位进行编码时，可以实现利用多个边沿变换/位进行的单独的位编码。通过随后限定的边沿变换最小数目，可以提高相对在位长度情况下的差异（Varianz）而言的鲁棒性。与数据内容无关，比特时钟于是总是作为传输信号中的频率分量而出现，接收器14（发动机控制器）然后可以在整个数据传输期间与各个位的时间栅同步。

当执行根据图2和3的方法时的具体值的示例：

有用数据（信息）：16位（图3中以右侧画阴影线的方式）

位数目m（块长度B_m）：32位

位周期长度：2 ms

重复次数：8

位数目n（块长度B_n）：8 * 32位= 256位

位编码：米勒码或曼彻斯特码（逆）

总传输时间：2 ms * 256 = 0.512 s。

在根据图2和3的方法的一个优选扩展方案中可以规定，借助汽缸压力传感器10确定燃烧发动机18的起动，并且该信息被用作控制参量用来中断识别数据的传输。这能够实现：将用于传输识别数据的时间段扩展直至燃烧发动机18的起动（从t_{Engine_start}起），使得用于接收识别数据的尽可能大的时间段被提供给发动机控制器14。对此，汽缸压力传感器10的电子装置在识别数据的主动传输中也测量在燃烧发动机18的燃烧室或者被分配给汽缸压力传感器10的汽缸中的压力。所述燃烧发动机18的起动于是可以根据在压缩和/或燃烧阶段中的特征性的压力变化来被识别。一旦汽缸压力传感器10确定了这种压力变化的第一次明确出现，则该压力传感器直接将模拟接口持续地切换到模拟测量信号。由于这种切换以高概率用于m个位的块B_m的传输期间进行，因此发动机控制器14应如此实施，使得其识别到不完整的块B_m并将其作为不可评估的而摒弃。

在根据图4的根据本发明的方法的（第二）实施方式中，类似于根据图2和图3的第一实施方式地规定：汽缸压力传感器10的电子装置在模拟接口处输出具有固定时间长度的电压电平的、经限定的电压信号的序列。然而，在此，与在根据图2和3的第一实施方式的情况下不同，限定多于两个的不同电压电平。为了选择所述电压电平其中可能的电压电平，适用如在第一实施方式中适用的那样的边界条件（例如，尽可能大的间距等）。

在最简单的情况下，在根据图4的根据本发明的方法的执行中，在时间间隔（t₂至t₃）内输出至少一个选自k个不同的电压电平的电压电平。在这种情况下，有用数据的编码以到电压上的幅度调制的方式来进行（即，不同的电压电平对应于不同的变型、例如预热塞12等）。如果数目k被规定为2n，则可以通过输出的电压级来传输log2（k）= n个位。

可选地，也可以传输一个或多个不同电压电平作为开始信号I_S（参照图4）、作为用于在载有不同有用信号的电压电平之间进行分离的分离信号、或者作为结束信号I_E。开始信号I_S和/或分离信号可以提高信息传输的鲁棒性，因为接收器14（发动机控制器）因此可以在时间上同步。经由开始信号I_S使得接收器14能够辨别（kenntlich）数据传输的时间上的开始以及可选地还有电压电平的长度。一个或多个分离信号满足相同的目的：所述分离信号在采样时钟（Abtasttakt）的在时间上的波动的情况下提高鲁棒性，因为接收器14总是可以又被再同步。如果存在具有不同数目的载有有用数据的电压电平的多个不同（汽缸压力）传感器10，其中所述传感器的数据应被传输到同一接收器14（发动机控制器），则结束信号I_E可以是尤其是有意义的。

由接收器14（发动机控制器）对载有有用数据的电压电平的明确采样可以在探测到开始信号I_S之后以时间受控的方式来进行，也即该接收器于是知晓各个电压电平的长度。可选地，还可以多次对各个电压电平进行采样并在接收器14中对其进行滤波，用于改善信噪比。

按照在图4中所示的实施例，（汽缸压力）传感器10在尽可能早的时间（t_{sensor_reset}）时开始传输识别数据。在t₀至t_{sensor_reset}之间的时间段表示如下时间段，传感器10或其电子装置本身需要所述时间段，以便在开始对其供应电源电压之后准备好发送。一方面在t_{sensor_reset}和t₁之间以及另一方面t₁和t₂之间，在模拟接口处输出两个经限定的不同电压电平。该序列用作开始信号I_S。接收器10可以使用作为参考时间点在t₁时出现的电压边沿。在t₂和t₃之间，传感器10在模拟接口处施加如下电压电平，所述电压电平相应于要传输的有用数据（例如，预热塞的变型等）I_N的。接收器在t₂和t₃之间采样该电压电平。从t₃开始，在没有事先传送结束信号的情况下，传感器10的测量信号于是从传感器10的电子装置被接通到模拟接口。

在本实施例中也存在如下可能性：多次传输有用数据I_N，其中这些有用数据以在t₂和t₃之间传输的、被选择的电压电平来限定，其中于是优选应规定：在这些相同的有用数据电压电平之间传输分离信号（未示出），以便使得接收器14能明确地了解所述有用数据I_N传输的冗余。

在根据图5的根据本发明的方法的（第三）实施方式中，类似于根据图4的第二实施方式地规定：在开始信号I_S的在先传输之后（在t_{sensor_reset}和t₂之间）执行有用数据的I_N的传输（这里，在t₂和t₄之间）。然而，与在根据图4的第二实施方式的情况下不同，附加地设置紧接着有用数据I_N的传输之后的结束信号I_E的传输。在此，为了开始信号I_S、有用数据I_N和结束信号I_E的传输总共仅仅使用用于逻辑1和逻辑0的两个不同的电压电平（0/ 1位;二进制编码）。为了选择可能的电压电平，适用如针对第一实施方式已经描述的那样的边界条件（例如，尽可能大的间距等）。

在t₂和t₄之间的时间间隔被用于有用数据I_N的传输，所述时间间隔具有在该时间间隔内信号电平的至少一个（可变的）变换。在此，有用数据的编码以相位调制的方式通过在该时间间隔内电平变换的相位（类似于PWM信号）来进行。

在本实施方式中，接收器14因此测量（vermessen）在被用于传输有用数据I_N的时间间隔（t₂和t₄之间）内的边沿变换并且将其与该时间间隔总长度相关联。开始信号I_S类似于根据图4的第二实施方式地被使用，以便接收器14能够明确地确定用于传输有用数据I_N的时间间隔（t₂和t₄之间）的开始时间点。如果所述一个或多个被设置用于传输有用数据I_N的时间间隔并非准确地被限定以及对于接收器而言已知，以便明确地标记载有（最后的）有用数据I_N的时间间隔的结束，那么尤其是总是应执行在图5中示出的开始信号I_S的传输。开始信号I_S和必要时结束信号I_E应该与被设置用于传输有用数据I_N的电压信号明显不同，以便能够保证区分。

在图5所示的实施例中，类似于根据图4的第二实施方式，在t_{sensor_reset}和t₂之间的时间间隔中进行开始信号I_S的传输。从在时间点t₂时的下一个上升边沿起，传输有用数据I_N的时间间隔（t₂到t₄）开始。在该时间间隔中，评估信号走向的紧接着的下降边沿和随后的上升边沿，以便解码有用数据I_N。在传输有用数据I_N的时间间隔（t₂到t₄）之后接着是如下时间间隔（t₄到t₆）：在所述时间间隔内传输结束信号I_E。所述结束信号也是由两个不同的电压电平组成的，然而其中所述电压电平具有并非被设置用于有用数据I_N（以及优选地也并非用于开始信号I_S）的编码的长度比。通过这种方式，可以在多个冗余传输的有用数据I_N的情况下（分别按照在时间间隔t₂至t₄中的方式）明确地识别结束信号I_E。

根据图4和图5的实施方式在实施中是相对简单的。然而，鉴于数据传输方面，所述实施方式仅提供有限的信息成分（Informationsgehalt），因为（主要是在根据图4的第二实施方式中）用于幅度调制的调制状态的数目或（主要是在根据图5的第三实施方式中）用于相位调制的调制状态的数目受到所需的信噪比的限制。在按照第三实施方式的相位调制情况下，由于传输信道的相对低的带宽而必要时得出附加的限制，因为由此使得边沿评估的时间上的精度被降低。

鉴于关于幅度调制的鲁棒性方面，相应于所述第一和第三实施方式的、仅仅两个电压电平的二进制传输是最佳的，因为由此可以调整用于所使用的电压电平的尽可能大的间距。根据第一实施方式的恒定长度的经限定的数目的位的传输此外对采样时间点的相位提出较少的要求，其中在其处（理想地是在位中心）必须采样所述信息。如果在使用曼彻斯特或米勒编码的情况下评估这些边沿（参见图3），则只必须区分少量的不同的脉冲占空比。因此，在根据图2和3图的第一实施方式的情况下对边沿识别的在时间上的精度的要求比在根据图5的第三实施方式的情况下的明显更少。出于这些原因，至少在使用根据本发明的用于将数据从被分配给预热塞12的汽缸压力传感器10传输到接收器14的方法时，可以优选使用根据图2和图3的第一实施方式。对用于有用数据I_N的数据容器的定义在此也允许对在许多不同的汽缸压力传感器10期间的变型识别的更简单的标准化。附加地，用于错误识别和错误校正的位（信息的CRC编码）可以被保留在数据容器中。

附图标记列表

10 :(汽缸压力）传感器

12：组件/预热塞

14：接收器/发动机控制器

16：点火棒

18：燃烧发动机

20：机动车

22：功率输出端

24：模拟接口的线路

26: (高电流）线路

B_n：具有n个位的块

B_m：具有m个位的子块

I_S：开始信号

I_N：有用数据

I_E：结束信号。

Claims

1.一种用于借助模拟接口将数据从传感器（10）传输到接收器（14）的方法，其中在第一时间段期间由所述传感器（10）传输用于识别所述传感器（10）的类型和/或被分配给所述传感器（10）的组件（12）的类型的识别数据，并且在所述第一时间段之后传输所述传感器（10）的测量信号，其特征在于，从多个传感器（10）的组中标识具体的传感器（10）和/或从多个组件（12）的组中标识被分配给所述传感器（10）的具体的组件（12），其中相应的组的所述多个传感器（10）和/或相应的组的所述多个组件（12）具有机械上相同的接口。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别数据包括开始信号和/或结束信号和/或同步化信号和/或分离信号。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，传输具有不同电压电平的两个或更多个电压信号的序列的形式的所述识别数据，其中所述电压电平能够具有相同的长度或不同的长度，并且其中所述电压信号的不同序列和/或不同大小的电压电平和/或所述电压电平的不同长度限定传感器（10）的不同类型和/或被分配给所述传感器（10）的组件（12）的不同类型。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电压电平在经限定的电压电平范围内具有相对于彼此的尽可能大的间距。

5.根据权利要求3或4之一所述的方法，其特征在于，所述电压电平处于所述测量信号的输出电压范围内。

6.根据权利要求3至5之一所述的方法，其特征在于，传输具有多个数据位的至少一个块（B_m，B_n），其中数据位包括一个或多个电压信号。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述数据位被编码。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，具有多个数据位的所述块（B_n）包括多个子块（B_m），所述子块分别具有多个数据位，其中所述子块（B_m）的所述数据位是相同的。

9.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在初始化阶段期间传输所述识别数据，并且所述识别数据的传输在所述初始化阶段结束时已经结束或者被结束。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，一旦所述传感器（10）实现了测量准备，就达到所述初始化阶段的结束。

11.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，将数据从汽缸压力传感器（10）传输到所述接收器（14），其中所述汽缸压力传感器（10）尤其是被分配给燃烧发动机（18）的预热塞（12）。

12.根据权利要求10和11所述的方法，其特征在于，一旦所述汽缸压力传感器（10）探测到了所述燃烧发动机（18）的起动，就达到所述初始化阶段的结束。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，根据在燃烧室中的经限定的压力上升来确定所述燃烧发动机（18）的起动，其中所述汽缸压力传感器（10）被分配给所述燃烧室。