DE102010044991A1

DE102010044991A1 - Method for transferring data between environment sensors for detecting motor car-external objects, involves transmitting data with different information between environment sensors and control device over respective electric lines

Info

Publication number: DE102010044991A1
Application number: DE201010044991
Authority: DE
Inventors: Markus Heimberger; Heinrich Gotzig
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date: 2010-09-10
Filing date: 2010-09-10
Publication date: 2012-03-15

Abstract

The data with first information is unidirectionally transmitted between environment sensors (4-7,9-12) and an control device (3) over electric lines (18-21,26-29). The data with second information unidirectionally transmitted between environment sensors and control device over electric lines (17,25) separate from electric lines (18-21,26-29). An independent claim is included for sensor device.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen von Daten zwischen einem Umgebungssensor und zumindest einer weiteren elektronischen Komponente in einem Kraftfahrzeug. Der Umgebungssensor dient zum Erfassen von fahrzeugexternen Objekten, die sich in einer Umgebung des Fahrzeugs befinden. Es werden Daten mit ersten Informationen zwischen dem Umgebungssensor und der weiteren Komponente zumindest unidirektional übertragen, nämlich über eine elektrische Leitung. Die Erfindung betrifft auch eine Sensorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, welche einen Umgebungssensor, eine weitere elektronische Komponente, wie auch eine elektrische Leitung umfasst. Über die elektrische Leitung ist der Umgebungssensor mit der weiteren Komponente elektrisch gekoppelt, und Daten mit ersten Informationen können über die elektrische Leitung zwischen dem Umgebungssensor und der weiteren Komponente zumindest unidirektional übertragen werden.The invention relates to a method for transmitting data between an environmental sensor and at least one further electronic component in a motor vehicle. The environmental sensor is used to detect objects external to the vehicle, which are located in an environment of the vehicle. Data with first information is transmitted at least unidirectionally between the environmental sensor and the further component, namely via an electrical line. The invention also relates to a sensor device for a motor vehicle, which comprises an environment sensor, a further electronic component, as well as an electrical line. The environmental sensor is electrically coupled to the further component via the electrical line, and data with first information can be transmitted at least unidirectionally via the electrical line between the environmental sensor and the further component.

Vorliegend gilt das Interesse der Datenübertragung zwischen einem Ultraschallsensor und einem Steuergerät, welches zum Ansteuern des Sensors dient. Es sind bereits Verfahren aus dem Stand der Technik bekannt, die zum Übertragen von Daten zwischen einem Ultraschallsensor und einem Steuergerät in einem Kraftfahrzeug dienen. In der Regel wird der Ultraschallsensor über drei separate elektrische Leitungen mit dem Steuergerät gekoppelt: Eine erste Leitung dient ausschließlich zur Datenübertragung, während die anderen zwei Leitungen – eine Leitung mit positivem elektrischen Potential und eine Leitung mit dem Bezugspotential (Masse) – ausschließlich zum Versorgen des Sensors mit elektrischer Energie verwendet werden.In the present case, the interest of data transmission between an ultrasonic sensor and a control device, which serves to drive the sensor applies. Methods are already known from the prior art, which serve for transmitting data between an ultrasonic sensor and a control unit in a motor vehicle. In general, the ultrasonic sensor is coupled to the control unit via three separate electrical lines: a first line is used exclusively for data transmission, while the other two lines - a line with positive electrical potential and a line with the reference potential (ground) - exclusively for supplying the Sensors are used with electrical energy.

Die Druckschrift WO 2009/052616 A1 geht den Weg, auf die Datenleitung, die ausschließlich zum Übertragen von Daten dient, zu verzichten. Stattdessen werden im Gegenstand gemäß Druckschrift WO 2009/052616 A1 die Daten über die elektrische Leitung übertragen, über welche der Sensor mit elektrischer Energie versorgt wird. Es verbindet somit lediglich eine einzige elektrische Leitung den Sensor mit dem Steuergerät (außer der Masseleitung). Diese einzige elektrische Leitung dient sowohl zum Übertragen von Daten, nämlich bidirektional zwischen dem Sensor und dem Steuergerät, als auch zum Versorgen des Sensors mit elektrischer Energie. Auf diese Weise wird im Gegenstand gemäß Druckschrift WO 2009/052616 A1 erreicht, dass der Sensor mit insgesamt wenigen Leitungen auskommt, so dass der Fertigungsaufwand, wie auch die Anzahl der Komponenten sowie das Risiko eines Systemfehlers insgesamt auf ein Minimum reduziert werden können. Beim Gegenstand gemäß Druckschrift WO 2009/052616 A1 ist jedoch als nachteilig der Umstand anzusehen, dass einerseits relativ wenig Informationen zwischen dem Sensor und dem Steuergerät aufgrund einer geringen Bandbreite der elektrischen Leitung übertragen werden können. Andererseits kann das dort eingesetzte Steuergerät nicht mehr zum Betrieb mit herkömmlichen Ultraschallsensoren eingesetzt werden, die ausschließlich zum Betrieb mit separaten Datenleitungen – die ausschließlich zur Datenübertragung dienen – ausgelegt sind. Und umgekehrt kann der dort eingesetzte Sensor nicht bei herkömmlichen Steuergeräten eingesetzt werden, die zum Übertragen von Daten ausschließlich über eine separate Datenleitung ausgebildet sind. Folglich ist das System gemäß Druckschrift WO 2009/052616 A1 nicht nach dem Baukastenprinzip aufgebaut.The publication WO 2009/052616 A1 goes the way to dispense with the data line, which is used exclusively for transferring data. Instead, in the article according to document WO 2009/052616 A1 transmit the data via the electrical line, via which the sensor is supplied with electrical energy. Thus, only a single electrical line connects the sensor to the controller (except the ground line). This single electrical line serves both for transmitting data, namely bidirectionally between the sensor and the control unit, as well as for supplying the sensor with electrical energy. In this way, in the article according to document WO 2009/052616 A1 ensures that the sensor manages with a total of few lines, so that the production costs, as well as the number of components and the risk of a system error can be reduced to a minimum. When article according to document WO 2009/052616 A1 is to be regarded as a disadvantage of the fact that on the one hand relatively little information between the sensor and the controller can be transmitted due to a low bandwidth of the electrical line. On the other hand, the control unit used there can no longer be used for operation with conventional ultrasonic sensors, which are designed exclusively for operation with separate data lines - which serve exclusively for data transmission. And vice versa, the sensor used there can not be used in conventional control devices, which are designed to transfer data exclusively via a separate data line. Consequently, the system is according to document WO 2009/052616 A1 not built according to the modular principle.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie Daten mit einer Vielzahl von Informationen zwischen einem Umgebungssensor, insbesondere einem Ultraschallsensor, und einer weiteren elektronischen Komponente, insbesondere einem Steuergerät zum Ansteuern des Sensors, in einem Kraftfahrzeug übertragen werden können.It is an object of the invention to provide a solution, as data with a variety of information between an environmental sensor, in particular an ultrasonic sensor, and another electronic component, in particular a control device for driving the sensor, can be transmitted in a motor vehicle.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1, wie auch durch eine Sensorvorrichtung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der Beschreibung.This object is achieved by a method having the features according to claim 1, as well as by a sensor device having the features according to claim 15. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims and the description.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren werden Daten zwischen einem Umgebungssensor und zumindest einer weiteren elektronischen Komponente in einem Kraftfahrzeug übertragen. Der Umgebungssensor ist zum Erfassen von fahrzeugexternen Objekten ausgebildet. Über eine erste elektrische Leitung werden Daten mit ersten Informationen zwischen dem Sensor und der weiteren Komponente zumindest in einer Richtung übertragen. Es ist vorgesehen, dass über eine von der ersten Leitung separate – insbesondere von der ersten Leitung elektrisch entkoppelte – zweite elektrische Leitung Daten mit zweiten Informationen zwischen dem Umgebungssensor und der weiteren Komponente zumindest in einer Richtung übertragen werden.In a method according to the invention, data is transmitted between an environmental sensor and at least one further electronic component in a motor vehicle. The environment sensor is designed to detect objects external to the vehicle. Via a first electrical line, data is transmitted with first information between the sensor and the further component in at least one direction. It is envisaged that via a separate from the first line - in particular electrically decoupled from the first line - second electrical line data with second information between the environmental sensor and the other component are transmitted at least in one direction.

Demnach erfolgt eine Nachrichtenübertragung zwischen dem Umgebungssensor und der weiteren Komponente sowohl über eine erste elektrische Leitung als auch über eine separate zweite elektrische Leitung. Zum Beispiel kann eine der Leitungen sowohl zum Übertragen von Daten als auch zum Versorgen des Sensors mit elektrischer Energie dienen. Während der Stand der Technik den Weg geht, auf eine zusätzliche Leitung zur ausschließlichen Datenübertragung zu verzichten, werden vorliegend zwei separate Leitungen zum Übertragen von Daten verwendet. Auf diese Weise können eine Vielzahl von Informationen zwischen dem Umgebungssensor und der weiteren Komponente übertragen werden, was beispielsweise im Gegenstand gemäß Druckschrift WO 2009/052616 A1 aufgrund einer geringen Bandbreite der einzigen Leitung nicht möglich ist. Zum Beispiel können über eine der elektrischen Leitungen Steuerbefehle von der weiteren Komponente (zum Beispiel Steuergerät) an den Umgebungssensor einerseits sowie vom Sensor erfasste Messinformationen an die weitere Komponente andererseits übertragen werden, während über die andere Leitung zusätzliche Informationen, wie beispielsweise Informationen über eine Güte der vom Umgebungssensor empfangenen Messsignale (z. B. Echos), eine Frequenz der Messsignale, wie auch über eine Temperatur des Sensors, an die weitere Komponente übertragen werden können. Die Übertragung einer solchen Vielzahl von Informationen zwischen dem Sensor und einer weiteren Komponente war im Stand der Technik bisher nicht möglich.Accordingly, a message transmission takes place between the environmental sensor and the further component both via a first electrical line and via a separate second electrical line. For example, one of the lines may serve both for transmitting data and for supplying the sensor with electrical energy. While the prior art paves the way to dispense with an additional line for exclusive data transmission, in the present case two separate lines for transmitting data used. In this way, a variety of information between the environmental sensor and the other component can be transmitted, which, for example, in the article according to document WO 2009/052616 A1 due to a low bandwidth of the single line is not possible. For example, via one of the electrical lines, control commands from the further component (for example control unit) to the environmental sensor on the one hand and measurement information acquired by the sensor to the other component can be transmitted, while additional information such as information about a quality of the received by the environmental sensor measuring signals (eg echoes), a frequency of the measuring signals, as well as a temperature of the sensor, can be transmitted to the other component. The transmission of such a variety of information between the sensor and another component has not been possible in the prior art.

Sowohl die ersten Informationen als auch die zweiten Informationen beinhalten insbesondere vollständige Nachrichten. Dies bedeutet, dass sowohl über die erste als auch über die zweite Leitung nur vollständige Informationen übertragen werden, die nicht auf unterschiedliche Leitungen geteilt werden. Insbesondere ist somit nicht vorgesehen, dass ein Teil einer Information – zum Beispiel einige Bits oder Bytes – über die eine Leitung und ein anderer Teil derselben Information über die andere Leitung übertragen werden.Both the first information and the second information include in particular complete messages. This means that only complete information is transmitted over both the first and the second line, which are not shared between different lines. In particular, it is thus not intended that a part of an information - for example a few bits or bytes - be transmitted via the one line and another part of the same information via the other line.

Die weitere Komponente kann zum Beispiel ein Steuergerät zum Ansteuern des Umgebungssensors sein, so dass die Daten zwischen dem Umgebungssensor und dem Steuergerät als weitere Komponente übertragen werden. Dann kommen die Vorteile der Erfindung vollständig zum Tragen.The further component can be, for example, a control device for controlling the environmental sensor, so that the data is transmitted between the environmental sensor and the control device as a further component. Then the advantages of the invention come fully into play.

Es erweist sich als besonders vorteilhaft, wenn über zumindest eine der elektrischen Leitungen der Umgebungssensor mit elektrischer Energie versorgt wird. Dann wird diese zumindest eine Leitung sowohl zum Übertragen von Daten als auch zur Energieversorgung verwendet. Zum Beispiel kann eine der genannten Leitungen ausschließlich zur Datenübertragung dienen, während die andere sowohl zur Datenübertragung als auch zur Energieversorgung des Umgebungssensors verwendet wird. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass eine solche Sensorvorrichtung nach dem Baukastenprinzip aufgebaut werden kann: Der Sensor kann auch zum Betrieb mit einem herkömmlichen Steuergerät eingesetzt werden, welcher zur Datenübertragung ausschließlich über eine separate Datenleitung – die ausschließlich zur Datenübertragung dient – ausgebildet ist. Und umgekehrt kann die weitere Komponente (zum Beispiel Steuergerät) auch zum Betrieb mit einem herkömmlichen Sensor verwendet werden, welcher zur Datenübertragung ausschließlich über eine separate Datenleitung und nicht über eine Leitung zur Energieversorgung ausgebildet ist. Bei dieser Ausführungsform können auch bereits vorhandene Kabelbäume sowie bereits vorhandene Stecker verwendet werden. Wie bereits ausgeführt, werden im Stand der Technik nämlich in der Regel drei separate Leitungen zwischen dem Sensor und der weiteren Komponente (Steuergerät) eingesetzt: eine Leitung ausschließlich zur Datenübertragung, eine Leitung zur Führung des positiven elektrischen Potentials, wie auch eine Masseleitung zur Führung des Bezugspotentials. Bei dieser Ausführungsform wird nun auch eine der letztgenannten Leitungen zur Datenübertragung verwendet, so dass Daten insgesamt über zwei separate Leitungen übertragen werden können. Da jedoch die Anzahl der Leitungen gleich ist, können gleiche Stecker sowie gleiche Kabelbäume eingesetzt werden, und die Sensorvorrichtung kann modular aufgebaut werden.It proves to be particularly advantageous if the environment sensor is supplied with electrical energy via at least one of the electrical lines. Then this at least one line is used for both data transmission and power supply. For example, one of the lines mentioned can serve exclusively for data transmission, while the other is used both for data transmission and for powering the environmental sensor. This embodiment has the advantage that such a sensor device can be constructed on the modular principle: The sensor can also be used for operation with a conventional control device, which is designed for data transmission exclusively via a separate data line - which serves exclusively for data transmission. And conversely, the further component (for example control unit) can also be used for operation with a conventional sensor which is designed for data transmission exclusively via a separate data line and not via a line for supplying energy. In this embodiment, existing harnesses and already existing connectors can be used. As already stated, three separate lines between the sensor and the further component (control unit) are usually used in the prior art namely: a line exclusively for data transmission, a line for guiding the positive electrical potential, as well as a ground line for guiding the reference potential. In this embodiment, one of the latter lines is now also used for data transmission, so that data can be transmitted in total via two separate lines. However, since the number of lines is the same, the same plugs and the same harnesses can be used, and the sensor device can be modular.

In einer Ausführungsform wird der Umgebungssensor über eine der elektrischen Leitungen mit elektrischer Energie versorgt, während die andere Leitung ausschließlich zum Übertragen von Daten verwendet wird. Dann wird die Datenübertragung über diese andere Leitung nicht durch die Übertragung der elektrischen Energie eingeschränkt, und es steht die gesamte Bandbreite dieser Leitung für die Datenübertragung zur Verfügung.In one embodiment, the environmental sensor is powered by one of the electrical leads, while the other lead is used exclusively to transfer data. Then the data transmission over this other line is not restricted by the transmission of electrical energy, and the entire bandwidth of this line is available for data transmission.

In einer Ausführungsform werden Daten über eine der elektrischen Leitungen bidirektional zwischen dem Umgebungssensor und der weiteren Komponente übertragen, das heißt sowohl vom Sensor zur weiteren Komponente als auch von der weiteren Komponente zum Sensor. Die bidirektionale Datenübertragung zwischen dem Sensor und der weiteren Komponente findet vorzugsweise über diejenige Leitung statt, die ausschließlich zum Übertragen von Daten verwendet wird, und nicht zur Energieversorgung. Über diese Leitung können beispielsweise Steuerbefehle für den Umgebungssensor einerseits und/oder vom Umgebungssensor erfasste Messinformationen andererseits übertragen werden.In one embodiment, data is transmitted bidirectionally between the ambient sensor and the further component via one of the electrical lines, that is to say from the sensor to the further component as well as from the further component to the sensor. The bi-directional data transmission between the sensor and the further component preferably takes place via the line which is used exclusively for the transmission of data and not for the power supply. For example, control commands for the environmental sensor on the one hand and / or measurement information acquired by the ambient sensor on the other hand can be transmitted via this line.

Über eine der elektrischen Leitungen können Daten ausschließlich unidirektional zwischen dem Sensor und der weiteren Komponente übertragen werden, nämlich insbesondere vom Umgebungssensor zur weiteren Komponente. Auf diesem Wege können beispielsweise Zusatzinformationen vom Umgebungssensor an die weitere Komponente – insbesondere an ein Steuergerät – übertragen werden, wie beispielsweise Informationen über eine Güte eines vom Umgebungssensor empfangenen Messsignals und/oder über eine Frequenz des Messsignals und/oder eine momentane Temperatur des Sensors und/oder eine Information, ob ein Fehler des Sensors aufgetreten ist oder nicht. Die ausschließlich unidirektionale Datenübertragung erfolgt vorzugsweise über diejenige Leitung, über welche der Umgebungssensor auch mit elektrischer Energie versorgt wird. Für diese unidirektionale Datenübertragung kommt die Sensorvorrichtung mit lediglich einem Modulator – nämlich insbesondere auf der Seite des Sensors – sowie lediglich mit einem Demodulator aus – nämlich insbesondere auf der Seite der weiteren Komponente. Es wird somit lediglich ein einziger Modulator zum Aufmodulieren der Informationen auf die Spannungsversorgung benötigt, wie auch ein einziger Demodulator.Data can be transmitted unidirectionally between the sensor and the further component via one of the electrical lines, namely, in particular, from the ambient sensor to the further component. In this way, for example, additional information from the environmental sensor to the other component - in particular to a controller - are transmitted, such as information about a quality of a measurement signal received from the ambient sensor and / or a frequency of the measurement signal and / or a current temperature of the sensor and / or information, whether a fault of the sensor occurred or not. The exclusively unidirectional data transmission preferably takes place via the line via which the environmental sensor is also supplied with electrical energy. For this unidirectional data transmission, the sensor device comes with only one modulator - namely in particular on the side of the sensor - and only with a demodulator - namely in particular on the side of the other component. Thus, only a single modulator for modulating the information on the power supply is needed, as well as a single demodulator.

Wie bereits ausgeführt, können die ersten Informationen – diese werden vorzugsweise über diejenige Leitung übertragen, die ausschließlich zum (bidirektionalen) übertragen von Daten verwendet wird – zumindest eine der folgenden Informationen umfassen:

– Steuerbefehle, die von der weiteren Komponente (Steuergerät) an den Umgebungssensor übertragen werden und/oder
– vom Umgebungssensor erfasste Messinformationen, die vom Umgebungssensor an die weitere Komponente übertragen werden.

As already stated, the first information - these are preferably transmitted via the line which is used exclusively for the (bidirectional) transmission of data - can comprise at least one of the following information:

- Control commands that are transmitted from the other component (control unit) to the environmental sensor and / or
- Measurement information acquired by the environmental sensor, which is transmitted from the environmental sensor to the further component.

Die zweiten Informationen – diese werden vorzugsweise über diejenige Leitung übertragen, die zusätzlich auch zum Versorgen des Sensors mit elektrischer Energie verwendet wird – können hingegen Informationen über einen Zustand des Umgebungssensors übertragen werden. Diese zweiten Informationen können beispielsweise zumindest eine der folgenden Informationen umfassen:

– eine Information über eine Güte eines vom Umgebungssensor empfangenen Messsignals – zum Beispiel eines von dem als Ultraschallsensor ausgebildeten Sensor empfangenen Ultraschallechos – und/oder
– eine Information über eine Frequenz des Messsignals und/oder
– eine Information über eine momentane Temperatur des Umgebungssensors und/oder
– eine Information, ob ein Fehler des Umgebungssensors aufgetreten ist oder nicht
– somit können Diagnoseinformationen vom Sensor an die weitere Komponente übertragen werden, so dass eine Fehlerdiagnose des Sensors mittels beispielsweise eines VAG-COM-Diagnosegerätes ermöglicht wird; es wird somit einem Techniker ermöglicht, fehlerhafte Sensoren zu erkennen und auch deren Verhalten besser zu analysieren.

The second information - these are preferably transmitted via the line, which is also used to supply the sensor with electrical energy - on the other hand, information about a state of the environmental sensor can be transmitted. For example, this second information may include at least one of the following information:

An information about a quality of a measurement signal received from the environment sensor-for example, an ultrasound echo received by the sensor designed as an ultrasound sensor-and / or
An information about a frequency of the measuring signal and / or
An information about a current temperature of the environmental sensor and / or
An information as to whether an error of the environmental sensor has occurred or not
- Thus, diagnostic information can be transmitted from the sensor to the other component, so that a fault diagnosis of the sensor is made possible by means of, for example, a VAG-COM diagnostic device; It is thus possible for a technician to detect faulty sensors and also to better analyze their behavior.

Wie bereits ausgeführt, können Daten mit den genannten zweiten Informationen über diejenige Leitung übertragen werden, über welche der Umgebungssensor mit elektrischer Energie versorgt wird. Diese Datenübertragung findet vorzugsweise ausschließlich in eine Richtung statt, nämlich vom Sensor zur weiteren Komponente. Für die Übertragung der wichtigen Informationen, nämlich der Steuerbefehle und der erfassten Messinformationen, steht somit diejenige Leitung zur Verfügung, die ausschließlich zum Übertragen von Daten verwendet wird und somit eine Datenübertragung mit einer höheren Datenrate ermöglicht.As already stated, data can be transmitted with said second information via the line via which the environmental sensor is supplied with electrical energy. This data transmission preferably takes place exclusively in one direction, namely from the sensor to the further component. For the transmission of the important information, namely the control commands and the acquired measurement information, there is thus the line which is used exclusively for the transmission of data and thus enables a data transmission with a higher data rate.

Prinzipiell können die Daten – wie bereits ausgeführt – zwischen dem Umgebungssensor und einem Steuergerät als weiterer Komponente übertragen werden. Ergänzend oder alternativ kann jedoch vorgesehen sein, dass die Daten auch zwischen dem Sensor und einem weiteren Umgebungssensor als weiterer Komponente übertragen werden. Dies bedeutet, dass Daten zwischen dem ersten Umgebungssensor und dem weiteren Umgebungssensor auch über zwei separate elektrische Leitungen übertragen werden können, nämlich vorzugsweise über eine Leitung, die ausschließlich zur Datenübertragung verwendet wird, sowie über eine weitere Leitung, die sowohl zur Datenübertragung als auch zur Versorgung der beiden Sensoren mit elektrischer Energie verwendet wird. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass eine Vielzahl von Informationen zwischen den beiden Sensoren übertragen werden können. Die beiden Umgebungssensoren können somit miteinander kommunizieren; es können beispielsweise Steuerbefehle und/oder erfasste Messinformationen zwischen den beiden Umgebungssensoren übertragen werden. Diese Ausführungsform erweist sich beispielsweise dann als besonders vorteilhaft, wenn einer der Sensoren ein gegenüber dem anderen Umgebungssensor übergeordneter Sensor (Master) ist, während der andere Sensor ein untergeordneter Sensor (Slave) ist. Dann können Steuerbefehle vom übergeordneten Sensor an den anderen Sensor und/oder vom anderen Sensor erfasste Messinformationen und/oder die oben genannten Zusatzinformationen (Signalgüte und/oder Signalfrequenz und/oder Temperatur und/oder Fehler) an den übergeordneten Sensor übertragen werden.In principle, the data - as already stated - between the environment sensor and a control unit can be transmitted as another component. Additionally or alternatively, however, it may be provided that the data is also transmitted between the sensor and a further environmental sensor as a further component. This means that data between the first environmental sensor and the further environmental sensor can also be transmitted via two separate electrical lines, namely preferably via a line which is used exclusively for data transmission, as well as via a further line, both for data transmission and for supply the two sensors are used with electrical energy. This embodiment has the advantage that a large amount of information can be transmitted between the two sensors. The two environmental sensors can thus communicate with each other; For example, control commands and / or acquired measurement information can be transmitted between the two environmental sensors. This embodiment proves to be particularly advantageous, for example, when one of the sensors is a relative to the other environment sensor superior sensor (master), while the other sensor is a subordinate sensor (slave). Then control commands from the higher sensor to the other sensor and / or from the other sensor detected measurement information and / or the above additional information (signal quality and / or signal frequency and / or temperature and / or error) can be transmitted to the parent sensor.

Erfolgt die Datenübertragung zwischen zwei separaten Sensoren über zwei separate elektrische Leitungen, so sind im Prinzip zwei verschiedene Ausführungsformen vorgesehen: Es kann eine Datenübertragung zwischen zumindest einem der Sensoren – insbesondere dem übergeordneten Sensor – und einem Steuergerät über eine einzige elektrische Leitung oder aber über zwei separate Leitungen stattfinden, nämlich vorzugsweise eine Leitung, die ausschließlich zur Datenübertragung dient, und/oder eine weitere Leitung, die auch zur Energieversorgung dient.If the data transmission between two separate sensors via two separate electrical lines, two different embodiments are provided in principle: It can be a data transfer between at least one of the sensors - in particular the parent sensor - and a control unit via a single electrical line or via two separate Lines take place, namely preferably a line which serves exclusively for data transmission, and / or a further line, which also serves for energy supply.

Auch bei der Ausführungsform, in welcher die Datenübertragung zwischen dem Umgebungssensor und einem Steuergerät als weiterer Komponente über zwei separate Leitungen erfolgt, sind entsprechend im Prinzip zwei verschiedene Vorgehensweisen sinnvoll möglich: Es kann eine Datenübertragung zwischen dem genannten Sensoren und einem weiteren Umgebungssensor über eine einzige elektrische Leitung oder aber über zwei separate Leitungen stattfinden, nämlich vorzugsweise eine Leitung, die ausschließlich zur Datenübertragung dient, und eine weitere Leitung, die auch zur Energieversorgung dient.Also in the embodiment in which the data transmission between the environmental sensor and a control device as a further In principle, two different approaches are possible in a meaningful way: there may be a data transmission between said sensor and another environment sensor via a single electrical line or via two separate lines, namely preferably a line dedicated exclusively to Data transmission is used, and another line, which also serves for power supply.

Bei einer Ausführungsform, in welcher der Umgebungssensor mit einem weiteren Umgebungssensor kommuniziert, kann vorgesehen sein, dass einer dieser Sensoren ein gegenüber dem anderen Sensor übergeordneter Sensor (Master) ist, während der andere Sensor ein untergeordneter Sensor (Slave) ist. Der Übergeordnete Sensor kann Steuerbefehle an den untergeordneten Sensor übertragen, während der untergeordnete Sensor von diesem Sensor empfangene Messsignale (zum Beispiel Echos) an den übergeordneten Sensor übertragen kann.In one embodiment, in which the environment sensor communicates with another environment sensor, it may be provided that one of these sensors is a sensor (master) superior to the other sensor, while the other sensor is a subordinate sensor (slave). The higher-level sensor can transmit control commands to the subordinate sensor, while the subordinate sensor can transmit measurement signals (for example echoes) received by this sensor to the higher-order sensor.

Es ist bevorzugt ein Ultraschallsensor, welcher über zwei separate elektrische Leitungen mit der weiteren Komponente elektrisch gekoppelt ist.It is preferably an ultrasonic sensor which is electrically coupled to the further component via two separate electrical lines.

Erfindungsgemäß wird darüber hinaus eine Sensorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, welche einen Umgebungssensor, eine weitere elektronische Komponente, wie auch eine erste elektrische Leitung umfasst, über welche der Umgebungssensor mit der weiteren Komponente elektrisch gekoppelt ist. Über die erste Leitung sind Daten mit ersten Informationen zwischen dem Sensor und der weiteren Komponente zumindest unidirektional übertragbar. Es ist eine von der ersten Leitung separate zweite elektrische Leitung bereitgestellt, über welche der Sensor mit der weiteren Komponente elektrisch gekoppelt ist und über welche Daten mit zweiten Informationen zwischen dem Sensor und der weiteren Komponente zumindest unidirektional übertragbar sind.According to the invention, a sensor device for a motor vehicle is additionally provided, which comprises an environmental sensor, a further electronic component, as well as a first electrical line, via which the environmental sensor is electrically coupled to the further component. Data with first information between the sensor and the further component can be transmitted at least unidirectionally via the first line. There is provided a second electrical line separate from the first line, via which the sensor is electrically coupled to the further component and via which data with second information between the sensor and the further component can be transmitted at least unidirectionally.

Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Sensorvorrichtung.The preferred embodiments presented with reference to the method according to the invention and their advantages apply correspondingly to the sensor device according to the invention.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar.Further features of the invention will become apparent from the claims, the figures and the description of the figures. All the features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or alone.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einzelner bevorzugter Ausführungsbeispiele, wie auch unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.The invention will be explained in more detail below with reference to individual preferred embodiments, as well as with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen:Show it:

1 in schematischer Darstellung ein Kraftfahrzeug mit einer Sensorvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; 1 a schematic representation of a motor vehicle with a sensor device according to an embodiment of the invention;

2 ein Kraftfahrzeug mit einer Sensorvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. 2 a motor vehicle with a sensor device according to another embodiment of the invention.

Ein in 1 dargestelltes und insgesamt mit 1 bezeichnetes Kraftfahrzeug ist im Ausführungsbeispiel ein Personenkraftwagen. Das Kraftfahrzeug 1 umfasst eine Sensorvorrichtung 2, die zum Erfassen von Informationen über in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs 1 befindliche Objekte dient. Die Sensorvorrichtung 2 umfasst ein Steuergerät 3, welches beispielsweise mit anderen Steuergeräten im Kraftfahrzeug 1 über einen Kommunikationsbus kommunizieren kann und mit elektrischer Energie aus einem Bordnetz des Kraftfahrzeugs 1 versorgt werden kann.An in 1 shown and in total with 1 designated motor vehicle is in the embodiment, a passenger car. The car 1 includes a sensor device 2 which is used to capture information about in an environment of the motor vehicle 1 located objects serves. The sensor device 2 includes a controller 3 which, for example, with other control devices in the motor vehicle 1 can communicate via a communication bus and with electrical energy from an electrical system of the motor vehicle 1 can be supplied.

Die Sensorvorrichtung 2 umfasst außerdem vier Ultraschallsensoren 4, 5, 6, 7 als Umgebungssensoren, die an einem vorderen Stoßfänger 8 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet sind, wie auch vier Ultraschallsensoren 9, 10, 11, 12 als Umgebungssensoren, die an einem hinteren Stoßfänger 13 angeordnet sind.The sensor device 2 also includes four ultrasonic sensors 4 . 5 . 6 . 7 as environmental sensors attached to a front bumper 8th of the motor vehicle 1 are arranged, as well as four ultrasonic sensors 9 . 10 . 11 . 12 as environmental sensors attached to a rear bumper 13 are arranged.

Beide Gruppen von Ultraschallsensoren 4 bis 7 und 9 bis 12 sind mit dem Steuergerät 3 elektrisch gekoppelt. Und zwar ist die erste Gruppe von Ultraschallsensoren 4 bis 7 über einen ersten Kabelbaum 14 mit dem Steuergerät 3 elektrisch gekoppelt, während die zweite Gruppe von Ultraschallsensoren 9 bis 12 über einen weiteren Kabelbaum 15 mit dem Steuergerät 3 gekoppelt ist.Both groups of ultrasonic sensors 4 to 7 and 9 to 12 are with the control unit 3 electrically coupled. And that's the first group of ultrasonic sensors 4 to 7 via a first wiring harness 14 with the control unit 3 electrically coupled while the second group of ultrasonic sensors 9 to 12 via another cable harness 15 with the control unit 3 is coupled.

Der Kabelbaum 14 umfasst insgesamt sechs elektrische Leitungen 16, 17, 18, 19, 20, 21, die über einen gemeinsamen Stecker 22 an das Steuergerät 3 angeschlossen sind. Auf der anderen Seite sind die Leitungen 16 bis 21 über eine Steckeranordnung 23 mit den Ultraschallsensoren 4 bis 7 gekoppelt: Die Leitung 16 ist eine Masseleitung, das heißt sie führt ein elektrisches Bezugspotential, nämlich Masse; diese Leitung 16 ist mit allen Sensoren 4 bis 7 gekoppelt. Die Leitung 17 dient ebenfalls zur Versorgung der Ultraschallsensoren 4 bis 7 mit elektrischer Energie; sie führt ein positives elektrisches Potential, nämlich beispielsweise 5 V oder 6 V oder 7 V oder 12 V gegenüber dem Bezugspotential; auch diese Leitung 17 ist mit allen Sensoren 4 bis 7 gekoppelt. Die Leitungen 16 und 17 dienen also insgesamt zum Versorgen der Ultraschallsensoren 4 bis 7 mit elektrischer Energie. Die Leitungen 16, 17 sind mit jedem der Ultraschallsensoren 4 bis 7 in der Weise elektrisch gekoppelt, dass die Ultraschallsensoren 4 bis 7 elektrisch parallel zueinander geschaltet sind.The wiring harness 14 comprises a total of six electrical lines 16 . 17 . 18 . 19 . 20 . 21 that have a common plug 22 to the control unit 3 are connected. On the other side are the wires 16 to 21 via a plug arrangement 23 with the ultrasonic sensors 4 to 7 coupled: the line 16 is a ground line, that is, it carries an electrical reference potential, namely ground; this line 16 is with all sensors 4 to 7 coupled. The administration 17 also serves to power the ultrasonic sensors 4 to 7 with electrical energy; it carries a positive electrical potential, namely for example 5 V or 6 V or 7 V or 12 V with respect to the reference potential; also this line 17 is with all sensors 4 to 7 coupled. The wires 16 and 17 serve as a whole to power the ultrasonic sensors 4 to 7 with electrical energy. The wires 16 . 17 are with each of the ultrasonic sensors 4 to 7 electrically coupled in such a way that the ultrasonic sensors 4 to 7 are electrically connected in parallel to each other.

Demgegenüber sind die Leitungen 18 bis 21 ausschließlich zum Übertragen von Daten vorgesehen; die Leitung 18 verbindet das Steuergerät 3 mit dem Ultraschallsensor 7; die Leitung 19 verbindet das Steuergerät 3 mit dem Ultraschallsensor 6; die Leitung 20 verbindet das Steuergerät 3 mit dem Ultraschallsensor 5; und die Leitung 21 verbindet das Steuergerät 3 mit dem Ultraschallsensor 4.In contrast, the lines 18 to 21 intended exclusively for transmitting data; The administration 18 connects the controller 3 with the ultrasonic sensor 7 ; The administration 19 connects the controller 3 with the ultrasonic sensor 6 ; The administration 20 connects the controller 3 with the ultrasonic sensor 5 ; and the line 21 connects the controller 3 with the ultrasonic sensor 4 ,

Gleichfalls umfasst der weitere Kabelbaum 15 insgesamt 6 elektrische Leitungen, nämlich eine Leitung 24, die eine Masseleitung ist und das Bezugspotential führt, eine Leitung 25, die das positive Potential führt, sowie vier weitere Leitungen 26, 27, 28, 29, die ausschließlich zum Übertragen von Daten zwischen dem Steuergerät 3 und den Ultraschallsensoren 9 bis 12 dienen. Die Masseleitung 24 verbindet das Steuergerät 3 mit allen Ultraschallsensoren 9 bis 12. Gleichfalls verbindet die Leitung 25 – mit dem positivem Potential – das Steuergerät 3 mit allen Ultraschallsensoren 9 bis 12. Über die Leitungen 24, 25 werden somit die Ultraschallsensoren 9 bis 12 mit elektrischer Energie versorgt, und die Ultraschallsensoren 9 bis 12 sind elektrisch parallel zueinander geschaltet. Die Leitung 26 verbindet das Steuergerät 3 mit dem Ultraschallsensor 12; die Leitung 27 verbindet das Steuergerät 3 mit dem Ultraschallsensor 11; die Leitung 28 verbindet das Steuergerät 3 mit dem Ultraschallsensor 10; und die Leitung 29 verbindet das Steuergerät 3 mit dem Ultraschallsensor 9. Dabei sind die Leitungen 24 bis 29 über einen gemeinsamen Stecker 30 an das Steuergerät 3 angeschlossen. Mit den einzelnen Ultraschallsensoren 9 bis 12 sind die Leitungen 24 bis 29 über eine Steckeranordnung 31 gekoppelt.Likewise, the other harness includes 15 all in all 6 electrical lines, namely a line 24 which is a ground line and carries the reference potential, a line 25 that carries the positive potential, as well as four more leads 26 . 27 . 28 . 29 that is solely for transferring data between the controller 3 and the ultrasonic sensors 9 to 12 serve. The ground line 24 connects the controller 3 with all ultrasonic sensors 9 to 12 , Likewise, the line connects 25 - with the positive potential - the controller 3 with all ultrasonic sensors 9 to 12 , Over the lines 24 . 25 thus become the ultrasonic sensors 9 to 12 supplied with electrical energy, and the ultrasonic sensors 9 to 12 are electrically connected in parallel. The administration 26 connects the controller 3 with the ultrasonic sensor 12 ; The administration 27 connects the controller 3 with the ultrasonic sensor 11 ; The administration 28 connects the controller 3 with the ultrasonic sensor 10 ; and the line 29 connects the controller 3 with the ultrasonic sensor 9 , Here are the lines 24 to 29 over a common plug 30 to the control unit 3 connected. With the individual ultrasonic sensors 9 to 12 are the wires 24 to 29 via a plug arrangement 31 coupled.

Die Leitungen 18 bis 21 sowie 26 bis 29 dienen ausschließlich zum Übertragen von Daten, d. h. ausschließlich zur Nachrichtenübertragung. Über die Leitungen 18 bis 21 sowie 26 bis 29 werden Daten mit ersten Informationen zwischen dem Steuergerät 3 und den entsprechenden Ultraschallsensoren 4 bis 7 beziehungsweise 9 bis 12 übertragen. Diese Datenübertragung erfolgt bidirektional, das heißt sowohl vom Steuergerät 3 zu den einzelnen Ultraschallsensoren 4 bis 7 beziehungsweise 9 bis 12 als auch von den Ultraschallsensoren 4 bis 7 beziehungsweise 9 bis 12 zum Steuergerät 3. Diese ersten Informationen beinhalten zunächst Steuerbefehle vom Steuergerät 3 an die einzelnen Ultraschallsensoren 4 bis 7 und 9 bis 12. Dies bedeutet, dass die Ultraschallsensoren 4 bis 7 und 9 bis 12 mit Hilfe des Steuergeräts 3 angesteuert werden. Mit anderen Worten kann das Steuergerät 3 den Zeitpunkt festlegen, zu welchem die einzelnen Ultraschallsensoren 4 bis 7 und 9 bis 12 Ultraschallwellen aussenden und somit Messungen vornehmen sollen. Die genannten ersten Informationen beinhalten außerdem von den Ultraschallsensoren 4 bis 7 und 9 bis 12 erfasste Messinformationen, das heißt die empfangenen Echos. Diese Echos werden von den Ultraschallsensoren 4 bis 7 und 9 bis 12 an das Steuergerät 3 übertragen.The wires 18 to 21 such as 26 to 29 are used exclusively for transmitting data, ie exclusively for message transmission. Over the lines 18 to 21 such as 26 to 29 will be data with initial information between the controller 3 and the corresponding ultrasonic sensors 4 to 7 respectively 9 to 12 transfer. This data transmission is bidirectional, that is both from the controller 3 to the individual ultrasonic sensors 4 to 7 respectively 9 to 12 as well as from the ultrasonic sensors 4 to 7 respectively 9 to 12 to the control unit 3 , This first information initially contains control commands from the control unit 3 to the individual ultrasonic sensors 4 to 7 and 9 to 12 , This means that the ultrasonic sensors 4 to 7 and 9 to 12 with the help of the control unit 3 be controlled. In other words, the controller 3 Define the time at which the individual ultrasonic sensors 4 to 7 and 9 to 12 Send out ultrasonic waves and thus make measurements. The aforementioned first information also includes the ultrasonic sensors 4 to 7 and 9 to 12 acquired measurement information, that is the received echoes. These echoes are from the ultrasonic sensors 4 to 7 and 9 to 12 to the control unit 3 transfer.

Wie bereits ausgeführt, dienen die Leitungen 16, 17 und 24, 25 zum Versorgen der Ultraschallsensoren mit elektrischer Spannung. Zusätzlich dazu werden die elektrischen Leitungen 17 und 25, die das positive elektrische Potential führen, zum Übertragen von Nachrichten zwischen dem Steuergerät 3 und den Ultraschallsensoren 4 bis 7 beziehungsweise 9 bis 12 verwendet. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass die Masseleitungen 16, 24 zum Übertragen von Daten verwendet werden.As already stated, the lines are used 16 . 17 and 24 . 25 for supplying the ultrasonic sensors with electrical voltage. In addition to this, the electrical wires 17 and 25 that carry the positive electrical potential, for transmitting messages between the controller 3 and the ultrasonic sensors 4 to 7 respectively 9 to 12 used. Alternatively or additionally, it may also be provided that the ground lines 16 . 24 used to transfer data.

Also werden im Ausführungsbeispiel Daten zwischen dem Steuergerät 3 und den Ultraschallsensoren 4 bis 7 und 9 bis 12 über die Leitungen 17, 25 zur Spannungsversorgung übertragen (so genannte Power Line Communication). Diese Datenübertragung erfolgt vorzugsweise nur in eine Richtung, nämlich von den Ultraschallsensoren 4 bis 7 und 9 bis 12 zum Steuergerät 3. Über die Leitungen 17, 25 zur Spannungsversorgung wird ein zweiter Satz von Informationen – also zweite Informationen – übertragen, nämlich von den Ultraschallsensoren 4 bis 7 und 9 bis 12 zum Steuergerät 3. Dieser Satz von Informationen kann beispielsweise folgende Informationen beinhalten, die jeweilige Zustände der Sensoren 4 bis 7 und 9 bis 12 beschreiben:

– eine Information über eine Güte der von den Ultraschallsensoren 4 bis 7 und 9 bis 12 empfangenen Messsignalen, also Echos,
– eine Information über eine Frequenz der Messsignale,
– eine Information über eine Temperatur des jeweiligen Ultraschallsensors 4 bis 7 und 9 bis 12 und
– eine Information über einen gegebenenfalls aufgetretenen Fehler des jeweiligen Ultraschallsensors 4 bis 7 und 9 bis 12.

So in the embodiment data between the controller 3 and the ultrasonic sensors 4 to 7 and 9 to 12 over the wires 17 . 25 transmitted to the power supply (so-called power line communication). This data transmission preferably takes place only in one direction, namely by the ultrasonic sensors 4 to 7 and 9 to 12 to the control unit 3 , Over the lines 17 . 25 for power supply, a second set of information - that is, second information - is transmitted, namely from the ultrasonic sensors 4 to 7 and 9 to 12 to the control unit 3 , This set of information may include, for example, the following information, the respective states of the sensors 4 to 7 and 9 to 12 describe:

- Information about a quality of the ultrasonic sensors 4 to 7 and 9 to 12 received measurement signals, ie echoes,
An information about a frequency of the measuring signals,
- Information about a temperature of the respective ultrasonic sensor 4 to 7 and 9 to 12 and
- Information about an optionally occurred error of the respective ultrasonic sensor 4 to 7 and 9 to 12 ,

Die zweiten Informationen stellen also von den ersten Informationen separate Informationen dar. Dies bedeutet, dass über die Leitungen 18 bis 21 beziehungsweise 26 bis 29 einerseits, die ausschließlich zur Datenübertragung genutzt werden, und die Leitungen 17, 25 andererseits, die auch zur Spannungsversorgung genutzt werden, jeweils unterschiedliche Informationen übertragen werden. Insbesondere ist nicht vorgesehen, dass die ersten Informationen nur bestimmte Anteile einer Information – nämlich nur einige Bits oder Bytes – und die zweiten Informationen lediglich andere Anteile derselben Information beinhalten. Sowohl die ersten Informationen als auch die zweiten Informationen beinhalten somit insbesondere jeweils vollständige Informationen, die nicht an verschiedene Leitungen verteilt werden.The second information thus represents separate information from the first information. This means that via the lines 18 to 21 respectively 26 to 29 on the one hand, which are used exclusively for data transmission, and the lines 17 . 25 On the other hand, which are also used for power supply, each different information is transmitted. In particular, it is not envisaged that the first information contains only certain portions of information - namely only a few bits or bytes - and the second information merely other portions of the same information. Both the first Information as well as the second information thus in particular contain in each case complete information which is not distributed to different lines.

Die zweiten Informationen werden auf die Spannungsleitungen 17, 25 aufmoduliert. Zur unidirektionalen Datenübertragung über die Leitungen 17, 25 zur Spannungsversorgung ist bei dem Steuergerät 3 eine Demodulationseinheit 32 bereitgestellt, während die Ultraschallsensoren 4 bis 7 und 9 bis 12 jeweils eine Modulationseinheit 33 bis 36 beziehungsweise 37 bis 40 umfassen. Die Modulationseinheiten 33 bis 36 und 37 bis 40 sind zum Aufmodulieren der zweiten Informationen auf die Leitungen 17 beziehungsweise 25 ausgebildet. Demgegenüber ist die Demodulationseinheit 32 des Steuergeräts 3 dazu ausgebildet, die über die Leitungen 17, 25 zur Spannungsversorgung übertragenen Nachrichten zu demodulieren und somit zu empfangen.The second information will be on the power lines 17 . 25 modulated. For unidirectional data transmission via the lines 17 . 25 to the power supply is at the control unit 3 a demodulation unit 32 provided while the ultrasonic sensors 4 to 7 and 9 to 12 one modulation unit each 33 to 36 respectively 37 to 40 include. The modulation units 33 to 36 and 37 to 40 are for modulating the second information on the lines 17 respectively 25 educated. In contrast, the demodulation unit 32 of the control unit 3 designed to be over the wires 17 . 25 to demodulate and thus receive messages transmitted to the power supply.

Eine solche Sensorvorrichtung 2, wie sie in 1 dargestellt ist, hat insbesondere den Vorteil, dass eine Vielzahl von Nachrichten zwischen dem Steuergerät 3 und den Sensoren 4 bis 7 und 9 bis 12 übertragen werden können. Außerdem können gleiche Kabelbäume 14, 15 sowie gleiche Stecker 22, 30 und Steckeranordnungen 23, 31 sowohl für solche Sensorvorrichtungen 2 genutzt werden, bei denen eine Nachrichtenübertragung sowohl über die Leitungen 17, 25 zur Spannungsversorgung als auch über die separaten Leitungen 18 bis 21 und 26 bis 29 erfolgt, als auch bei solchen Sensorvorrichtungen, bei denen herkömmliche Steuergeräte 3 ohne die Demodulationseinheit 32, wie auch herkömmliche Ultraschallsensoren ohne eine Modulationseinheit verwendet werden und eine Nachrichtenübertragung somit lediglich über die separaten Leitungen 18 bis 21 und 26 bis 29 erfolgt. Außerdem können gleiche Steuergeräte 3 mit einer Demodulationseinheit 32 auch zum Betrieb mit Ultraschallsensoren eingesetzt werden, die keine Modulationseinheiten aufweisen. Dann findet die Datenübertragung ausschließlich über die Leitungen 18 bis 21 beziehungsweise 26 bis 29 statt, nämlich in herkömmlicher Weise. Und umgekehrt, können gleiche Ultraschallsensoren 4 bis 7 beziehungsweise 9 bis 12 sowohl zum Betrieb mit dem Steuergerät 3, welches die Demodulationseinheit 32 aufweist, als auch zum Betrieb mit herkömmlichen Steuergeräten ohne eine Demodulationseinheit eingesetzt werden. Insgesamt sind somit bei einer solchen Sensorvorrichtung 2 der Fertigungsaufwand sowie der Entwicklungsaufwand auf ein Minimum reduziert.Such a sensor device 2 as they are in 1 has the particular advantage that a large number of messages between the control unit 3 and the sensors 4 to 7 and 9 to 12 can be transmitted. In addition, same harnesses can 14 . 15 as well as same plug 22 . 30 and plug arrangements 23 . 31 both for such sensor devices 2 be used in which a message transmission both over the lines 17 . 25 to the power supply as well as the separate lines 18 to 21 and 26 to 29 takes place, as well as in such sensor devices in which conventional control devices 3 without the demodulation unit 32 as well as conventional ultrasonic sensors are used without a modulation unit and thus a message transmission only over the separate lines 18 to 21 and 26 to 29 he follows. In addition, same ECUs can 3 with a demodulation unit 32 also be used for operation with ultrasonic sensors that have no modulation units. Then the data transfer takes place exclusively via the lines 18 to 21 respectively 26 to 29 instead, in a conventional manner. And vice versa, same ultrasonic sensors can 4 to 7 respectively 9 to 12 both for operation with the control unit 3 which is the demodulation unit 32 as well as for operation with conventional control devices without a demodulation unit. Overall, therefore, in such a sensor device 2 The production costs and the development costs are reduced to a minimum.

2 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit einer Sensorvorrichtung 2 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Die Sensorvorrichtung 2 gemäß 2 entspricht größtenteils der gemäß 1; es werden somit lediglich die Unterschiede dazwischen nachfolgend näher erläutert: Der Ultraschallsensor 7 ist nun ein gegenüber den Sensoren 4 bis 6 übergeordneter Sensor (Master), während die Ultraschallsensoren 4 bis 6 untergeordnete Sensoren (Slaves) sind. Eine elektrische Leitung 41 zur Nachrichtenübertragung verbindet den übergeordneten Ultraschallsensor 7 mit dem Ultraschallsensor 6; eine weitere elektrische Leitung 42 zur Nachrichtenübertragung verbindet den übergeordneten Ultraschallsensor 7 mit dem Ultraschallsensor 5; und eine noch weitere elektrische Leitung 43 zur Nachrichtenübertragung verbindet den übergeordneten Ultraschallsensor 7 mit dem Ultraschallsensor 4. Über die Leitungen 41, 42, 43 kann der übergeordnete Ultraschallsensor 7 mit den Ultraschallsensoren 4 bis 6 kommunizieren, nämlich Daten austauschen. Mit dem Steuergerät 3 kann nun nur der übergeordnete Ultraschallsensor 7 kommunizieren; die untergeordneten Sensoren 4 bis 6 können ausschließlich unter Vermittlung des übergeordneten Sensors 7 mit dem Steuergerät 3 kommunizieren. 2 shows a motor vehicle 1 with a sensor device 2 according to a second embodiment of the invention. The sensor device 2 according to 2 corresponds largely to the according to 1 ; Thus, only the differences between them are explained in more detail below: The ultrasonic sensor 7 is now one over the sensors 4 to 6 superior sensor (master), while the ultrasonic sensors 4 to 6 subordinate sensors (slaves) are. An electrical line 41 for message transmission connects the parent ultrasonic sensor 7 with the ultrasonic sensor 6 ; another electrical line 42 for message transmission connects the parent ultrasonic sensor 7 with the ultrasonic sensor 5 ; and another electrical line 43 for message transmission connects the parent ultrasonic sensor 7 with the ultrasonic sensor 4 , Over the lines 41 . 42 . 43 can the parent ultrasonic sensor 7 with the ultrasonic sensors 4 to 6 communicate, namely exchange data. With the control unit 3 Now only the superordinate ultrasonic sensor can be used 7 communicate; the subordinate sensors 4 to 6 can only be under the mediation of the superior sensor 7 with the control unit 3 communicate.

Entsprechend ist der Ultraschallsensor 12 ein gegenüber den Ultraschallsensoren 9 bis 11 übergeordneter Sensor (Master), während die Ultraschallsensoren 9 bis 11 untergeordnete Sensoren (Slaves) sind. Auch hier ist eine elektrische Leitung 44 zur Nachrichtenübertragung zwischen dem Ultraschallsensor 12 und dem Sensor 11 bereitgestellt, die diese beiden Ultraschallsensoren 11, 12 miteinander verbindet. Eine elektrische Leitung 45 zur Nachrichtenübertragung verbindet den übergeordneten Ultraschallsensor 12 mit dem Ultraschallsensor 10, und eine weitere elektrische Leitung 46 zur Nachrichtenübertragung verbindet den übergeordneten Ultraschallsensor 12 mit dem Ultraschallsensor 9. Auch auf dieser Seite kann der übergeordnete Ultraschallsensor 12 über die Leitungen 44, 45, 46 mit den Ultraschallsensoren 9 bis 11 kommunizieren, nämlich Daten austauschen. Mit dem Steuergerät 3 kann nun nur der übergeordnete Ultraschallsensor 12 kommunizieren; die untergeordneten Sensoren 9 bis 11 können ausschließlich unter Vermittlung des übergeordneten Sensors 12 mit dem Steuergerät 3 kommunizieren.Accordingly, the ultrasonic sensor 12 one opposite the ultrasonic sensors 9 to 11 superior sensor (master), while the ultrasonic sensors 9 to 11 subordinate sensors (slaves) are. Again, there is an electrical line 44 for message transmission between the ultrasonic sensor 12 and the sensor 11 provided these two ultrasonic sensors 11 . 12 connects with each other. An electrical line 45 for message transmission connects the parent ultrasonic sensor 12 with the ultrasonic sensor 10 , and another electric wire 46 for message transmission connects the parent ultrasonic sensor 12 with the ultrasonic sensor 9 , Also on this page, the superordinate ultrasonic sensor 12 over the wires 44 . 45 . 46 with the ultrasonic sensors 9 to 11 communicate, namely exchange data. With the control unit 3 Now only the superordinate ultrasonic sensor can be used 12 communicate; the subordinate sensors 9 to 11 can only be under the mediation of the superior sensor 12 with the control unit 3 communicate.

Die untergeordneten Ultraschallsensoren 4 bis 6 und 9 bis 11 kommunizieren im Ausführungsbeispiel gemäß 2 lediglich mit dem jeweiligen übergeordneten Ultraschallsensor 7 beziehungsweise 12. Die untergeordneten Sensoren 4 bis 6 und 9 bis 11 kommunizieren somit nicht unmittelbar mit dem Steuergerät 3, sondern unter Vermittlung des jeweiligen übergeordneten Ultraschallsensors 7, 12. Die Kommunikation zwischen den jeweiligen übergeordneten Sensoren 7, 12 und den untergeordneten Sensoren 4 bis 6 und 9 bis 11 findet in diesem Ausführungsbeispiel auch vorzugsweise sowohl über die Leitungen 41, 42, 43 bzw. 44, 45, 46 als auch über die Leitungen 17 bzw. 25 zur Energieversorgung statt. Alternativ kann aber auch auf die Modulationseinheiten 33 bis 35 und 37 bis 39 bei den untergeordneten Ultraschallsensoren 4 bis 6 und 9 bis 11 gegebenenfalls verzichtet werden, wenn die Kommunikation lediglich über die Leitungen 41, 42, 43 bzw. 44, 45, 46 stattfindet.The subordinate ultrasonic sensors 4 to 6 and 9 to 11 communicate in the embodiment according to 2 only with the respective higher-order ultrasonic sensor 7 respectively 12 , The subordinate sensors 4 to 6 and 9 to 11 thus do not communicate directly with the controller 3 but through the intermediary of the respective superordinate ultrasonic sensor 7 . 12 , The communication between the respective higher-level sensors 7 . 12 and the subordinate sensors 4 to 6 and 9 to 11 also preferably finds in this embodiment both via the lines 41 . 42 . 43 respectively. 44 . 45 . 46 as well as over the wires 17 respectively. 25 to power supply instead. Alternatively, but also on the modulation units 33 to 35 and 37 to 39 at the subordinate ultrasonic sensors 4 to 6 and 9 to 11 may be waived if the communication is only over the lines 41 . 42 . 43 respectively. 44 . 45 . 46 takes place.

Die Kommunikation zwischen den übergeordneten Sensoren 7, 12 und dem Steuergerät 3 erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel ausschließlich über die Leitungen 17 bzw. 25, die auch zur Energieversorgung verwendet werden.The communication between the higher-level sensors 7 . 12 and the controller 3 takes place in this embodiment only via the lines 17 respectively. 25 which are also used for energy supply.

Also werden Daten zwischen den übergeordneten Ultraschallsensoren 7, 12 und den jeweiligen untergeordneten Ultraschallsensoren 4 bis 6 beziehungsweise 9 bis 11 über die jeweiligen Leitungen 41, 42, 43 bzw. 44, 45, 46 übertragen. Über die Leitungen 41, 42, 43 bzw. 44, 45, 46 können beispielsweise Steuerbefehle bzw. Aktivierungsbefehle von dem jeweiligen übergeordneten Ultraschallsensor 7, 12 an die untergeordneten Ultraschallsensoren 4 bis 6 beziehungsweise 9 bis 11 übertragen werden. Gleichfalls können über die Leitungen 41, 42, 43 bzw. 44, 45, 46 die von den untergeordneten Ultraschallsensoren 4 bis 6 und 9 bis 11 empfangenen Messsignale (Echos) an den jeweiligen übergeordneten Ultraschallsensor 7, 12 übertragen werden. Die übergeordneten Sensoren 7, 12 können dann die empfangenen Messsignale verarbeiten und aus diesen Messsignalen Entfernungen zwischen dem Kraftfahrzeug 1 und erfassten Objekten berechnen. Diese aus den Messsignalen gewonnenen Informationen können die übergeordneten Ultraschallsensoren 7, 12 dann an das Steuergerät 3 übertragen, ohne dass das Steuergerät 3 die Echos selbst verarbeiten muss.So data is between the parent ultrasound sensors 7 . 12 and the respective subordinate ultrasonic sensors 4 to 6 respectively 9 to 11 over the respective lines 41 . 42 . 43 respectively. 44 . 45 . 46 transfer. Over the lines 41 . 42 . 43 respectively. 44 . 45 . 46 For example, control commands or activation commands from the respective higher-level ultrasonic sensor 7 . 12 to the subordinate ultrasonic sensors 4 to 6 respectively 9 to 11 be transmitted. Likewise, over the lines 41 . 42 . 43 respectively. 44 . 45 . 46 that of the subordinate ultrasonic sensors 4 to 6 and 9 to 11 received measuring signals (echoes) to the respective higher-level ultrasonic sensor 7 . 12 be transmitted. The higher-level sensors 7 . 12 can then process the received measurement signals and from these measurement signals distances between the motor vehicle 1 and collected objects. These information obtained from the measurement signals can be the higher-level ultrasound sensors 7 . 12 then to the controller 3 transferred without the control unit 3 must process the echoes themselves.

Die übergeordneten Ultraschallsensoren 7, 12 können mit dem Steuergerät 3 über die Leitungen 17, 25 bidirektional kommunizieren, die auch zur Spannungsversorgung dienen. Vom Steuergerät 3 können an die übergeordneten Sensoren 7, 12 zum Beispiel Steuerbefehle bzw. Aktivierungsbefehle für alle Sensoren 4 bis 7 bzw. 9 bis 12 übertragen werden. Auf der anderen Seite können über diese Leitungen 17, 25 die aus den empfangenen Messsignalen (Echos) gewonnenen Messinformationen bzw. Entfernungsinformationen von den übergeordneten Ultraschallsensoren 7, 12 an das Steuergerät 3 übertragen werden. Über die Leitungen 17, 25 zur Spannungsversorgung können weiterhin die oben genannten zweiten Informationen von den übergeordneten Sensoren 7, 12 an das Steuergerät 3 übertragen werden. Diese Informationen können die übergeordneten Ultraschallsensoren 7, 12 von den untergeordneten Ultraschallsensoren 4 bis 6 beziehungsweise 9 bis 11 über die Leitungen 41, 42, 43 bzw. 44, 45, 46 empfangen und an das Steuergerät 3 über die Leitungen 17, 25 übermitteln.The superordinate ultrasonic sensors 7 . 12 can with the control unit 3 over the wires 17 . 25 communicate bidirectionally, which also serve for power supply. From the control unit 3 can be sent to the higher level sensors 7 . 12 For example, control commands or activation commands for all sensors 4 to 7 respectively. 9 to 12 be transmitted. On the other hand, you can use these lines 17 . 25 the measurement information or distance information obtained from the received measurement signals (echoes) from the higher-level ultrasound sensors 7 . 12 to the control unit 3 be transmitted. Over the lines 17 . 25 to the power supply can continue the above-mentioned second information from the higher-level sensors 7 . 12 to the control unit 3 be transmitted. This information can be the parent ultrasound sensors 7 . 12 from the subordinate ultrasonic sensors 4 to 6 respectively 9 to 11 over the wires 41 . 42 . 43 respectively. 44 . 45 . 46 received and sent to the control unit 3 over the wires 17 . 25 to transfer.

Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 können also vom übergeordneten Sensor 7, 12 an das Steuergerät 3 folgende Informationen übertragen werden:

– Entfernungsinformationen, die aus empfangenen Echos aller Sensoren 4 bis 7 bzw. 9 bis 12 gewonnen werden, sowie
– die oben genanten zweiten Informationen aller Sensoren 4 bis 7 bzw. 9 bis 12.

In the embodiment according to 2 can therefore from the parent sensor 7 . 12 to the control unit 3 the following information is transmitted:

- Distance information obtained from received echoes of all sensors 4 to 7 respectively. 9 to 12 be won, as well
- The above-mentioned second information of all sensors 4 to 7 respectively. 9 to 12 ,

Hingegen können vom Steuergerät 3 an die übergeordneten Sensoren 7, 12 folgende Informationen über die Leitungen 17, 25 übertragen werden:

– Aktivierungsbefehle, die eine Aktivierung der Sensoren 4 bis 7 bzw. 9 bis 12 veranlassen – der jeweilige übergeordnete Sensor 7, 12 steuert dann die untergeordneten Sensoren 4 bis 6 bzw. 9 bis 11 zur Aussendung von Ultraschallsignalen an und sendet außerdem selbst ein Ultraschallsignal aus, sowie
– gegebenenfalls eine Information über die aktuelle Temperatur.

On the other hand can from the control unit 3 to the higher-level sensors 7 . 12 following information about the cables 17 . 25 be transmitted:

- Activation commands that activate the sensors 4 to 7 respectively. 9 to 12 cause - the respective higher-level sensor 7 . 12 then controls the subordinate sensors 4 to 6 respectively. 9 to 11 for transmitting ultrasound signals and also emits an ultrasonic signal itself, as well
- If necessary, information about the current temperature.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2009/052616 A1 [0003, 0003, 0003, 0003, 0003, 0007]

Claims

Method for transferring data between an environment sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ), which is designed to detect objects external to the vehicle, and at least one further electronic component ( 3 ) in a motor vehicle ( 1 ), wherein via a first electrical line ( 18 to 21 . 26 to 29 ) Data with first information between the environment sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) and the further component ( 3 ) are transmitted at least unidirectionally, characterized in that via one of the first line ( 18 to 21 . 26 to 29 ) separate second electrical line ( 17 . 25 ) Data with second information between the environment sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) and the further component ( 3 ) are transmitted at least unidirectionally.

A method according to claim 1, characterized in that the data between the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) and a control unit ( 3 ) for driving the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) as another component ( 3 ) be transmitted.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that via at least one of the electrical lines ( 16 to 21 . 24 to 29 ) the environment sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) is supplied with electrical energy, so that this at least one line ( 16 to 21 . 24 to 29 ) is used for both data transmission and power supply.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that via one of the electrical lines ( 17 . 25 ) the environment sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) is supplied with electrical energy while the other line ( 18 to 21 . 26 to 29 ) is used exclusively for transmitting data.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that via one of the electrical lines ( 18 to 21 . 26 to 29 ) Data bidirectionally between the environment sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) and the further component ( 3 ) be transmitted.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that via one of the electrical lines ( 17 . 25 ) Data only unidirectionally between the environment sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) and the further component ( 3 ), in particular from the environment sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) to the other component ( 3 ), be transmitted.

Method according to claim 6, characterized in that via the line ( 17 . 25 ) the environment sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) is supplied with electrical energy about which data exclusively unidirectionally between the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) and the further component ( 3 ) be transmitted.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first information comprises at least one of the following information: - control commands for the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) and / or - from the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) acquired measurement information.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the second information contains at least information about a state of the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ), in particular at least one of the following information: - information about a quality of the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) received measurement signal and / or - information about a frequency of the measurement signal and / or - information about a current temperature of the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) and / or - an information as to whether an environmental sensor error ( 4 to 7 . 9 to 12 ) occured.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that data with the second information about that line ( 17 . 25 ), over which the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) is supplied with electrical energy.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the data between the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) and another environment sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) as a further component.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that data between the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) and at least one other environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) and one of the environmental sensors ( 7 . 12 ) one opposite the other environment sensor ( 4 to 6 . 9 to 11 ) higher environment sensor ( 7 . 12 ), so that control commands from parent environment sensor ( 7 . 12 ) to the other environment sensor ( 4 to 6 . 9 to 11 ) and / or from the other environmental sensor ( 4 to 6 . 9 to 11 ) acquired measurement information to the higher-level environment sensor ( 7 . 12 ) be transmitted.

Method according to claim 12, characterized in that the higher-level environmental sensor ( 7 . 12 ), in particular exclusively the higher-level environmental sensor ( 7 . 12 ), with the further component ( 3 ), in particular a control unit ( 3 ) as another component, directly communicates.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) is an ultrasonic sensor.

Sensor device for a motor vehicle ( 1 ), with an environment sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) for capturing objects, another electronic component ( 3 ), and with a first electrical line ( 18 to 21 . 26 to 29 ), through which the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) with the further component ( 3 ) and via which data with first information between the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) and the further component ( 3 ) are transferable at least unidirectionally, characterized by one of the first line ( 18 to 21 . 26 to 29 ) separate second electrical line ( 17 . 25 ), through which the environmental sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) with the further component ( 3 ) and via which data with second information between the environment sensor ( 4 to 7 . 9 to 12 ) and the further component ( 3 ) are at least unidirectionally transferable.