DE102016105577A1

DE102016105577A1 - Daten entfernter Sensoren für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102016105577A1
Application number: DE102016105577.8A
Authority: DE
Inventors: Charles E. Freese
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2016-03-24
Publication date: 2016-09-29
Also published as: US9766149B2; US20160282860A1; CN106027590A; CN106027590B

Abstract

Verfahren und Systeme zum Verwenden von Daten entfernter Sensoren für ein Fahrzeug werden bereitgestellt. Das Fahrzeug umfasst ein Steuersystem, eine Schnittstelle und einen Prozessor. Die Schnittstelle ist derart konfiguriert, dass sie automatisch einen oder mehrere Werte entfernter Sensoren über ein drahtloses Netzwerk von einer entfernten Quelle, welche entfernt von dem Fahrzeug ist, bezieht. Der Prozessor ist mit dem Steuersystem und der Schnittstelle gekoppelt und ist derart konfiguriert, dass er eine oder mehrere Funktionen des Steuersystems unter Verwenden des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren steuert.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf das Gebiet von Fahrzeugen und insbesondere auf Verfahren und Systeme zum Verwenden von Daten entfernter Sensoren für Fahrzeuge.
Hintergrund
Fahrzeuge haben heutzutage typischerweise verschiedene Sensoren, welche Messwerte von Parametern bereitstellen, welche das Fahrzeug, seine Komponenten und/oder die Umgebung, welche das Fahrzeug umgibt, betreffen. Zum Beispiel haben heutzutage viele Fahrzeuge Bordsensoren, welche dazu verwendet werden, Werte von Parametern, wie etwa Umgebungstemperatur, Feuchtigkeit, und barometrischer Druck der das Fahrzeug umgebenden Umgebung, zu messen, oder vorläufige Werte zu messen, welche verwendet werden, um die Werte der Parameter zu berechnen.
Derartige Sensoren können jedoch nicht immer in allen Situationen optimale Informationen bereitstellen. Beispielsweise können bestehende Verfahren, bei bestimmten Arten von Parametern, für bestimmte Parameter (z.B. barometrischer Druck) nur dann Werte bereitstellen, wenn der Zündschlüssel auf "Ein" gestellt ist, weil der anschließende Betrieb des Fahrzeugs zum Beispiel die in Folge während des Fahrzeugzündzyklus bezogenen Werte beeinträchtigen kann. Im Zuge eines weiteren Beispiels können bestehende Verfahren nicht immer eine Redundanz für die Parameterwerte bereitstellen und/oder können den Gebrauch von Sensoren an Bord des Fahrzeugs beinhalten, welche kostenaufwändig sind und/oder Gewicht und Platz in dem Fahrzeug verbrauchen.
Dementsprechend ist es wünschenswert, verbesserte Verfahren und Systeme für einen Gebrauch von Daten entfernter Sensoren in Fahrzeugen bereitzustellen. Darüber hinaus werden andere wünschenswerte Merkmale und Charakteristiken der vorliegenden Erfindung aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den anhängenden Ansprüchen, im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen und dem vorhergehenden technischen Gebiet und Hintergrund, deutlich.
Zusammenfassung
Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren bereitgestellt. Das Verfahren umfasst ein automatisches Beziehen, über eine Schnittstelle an Bord des Fahrzeugs, von einem oder mehreren Werten von entfernten Sensoren über ein drahtloses Netzwerk von einer entfernten Quelle, welche entfernt von dem Fahrzeug ist, und ein Steuern, über einen Prozessor, von einer oder mehreren Funktionen des Fahrzeugs unter Verwenden des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren.
Gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel wird ein System bereitgestellt. Das System umfasst eine Schnittstelle und einen Prozessor. Die Schnittstelle ist an Bord eines Fahrzeugs angeordnet und ist derart konfiguriert, dass sie automatisch einen oder mehrere Werte entfernter Sensoren über ein drahtloses Netzwerk von einer entfernten Quelle, welche entfernt von dem Fahrzeug ist, bezieht. Der Prozessor ist mit der Schnittstelle gekoppelt und ist derart konfiguriert, dass er eine oder mehrere Funktionen des Fahrzeugs unter Verwenden des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren steuert.
Gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel wird ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Fahrzeug umfasst ein Steuersystem, eine Schnittstelle und einen Prozessor. Die Schnittstelle ist derart konfiguriert, dass sie automatisch einen oder mehrere Werte entfernter Sensoren über ein drahtloses Netzwerk von einer entfernten Quelle, welche entfernt von dem Fahrzeug ist, bezieht. Der Prozessor ist mit dem Steuersystem und der Schnittstelle gekoppelt und ist derart konfiguriert, dass er eine oder mehrere Funktionen des Steuersystems unter Verwenden des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren steuert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Offenbarung wird hiernach in Verbindung mit den folgenden Zeichnungsfiguren beschrieben, wobei ähnliche Nummern ähnliche Elemente bezeichnen, und wobei:
1 ein funktionales Blockdiagramm eines Systems ist, welches ein Fahrzeug einschließt, welches ein Steuersystem zum Verwenden von Daten entfernter Sensoren gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel aufweist;
2 ein funktionales Blockdiagramm eines Fahrzeugs ist, welches in Verbindung mit dem System der 1 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel verwendet werden kann;
3 ein funktionales Blockdiagramm eines Steuersystems ist, welches in Verbindung mit dem Fahrzeug der 1 und 2 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel verwendet werden kann;
4 ein Flussdiagramm eines Prozesses zum Verwenden von Daten entfernter Sensoren ist, und welches in Verbindung mit dem System der 1, dem Fahrzeug der 1 und 2 und dem Steuersystem der 1 bis 3 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel verwendet werden kann; und
5 ein Flussdiagramm eines Hilfsprozesses des Prozesses der 4 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel ist, nämlich des Hilfsprozesses, eine Plausibilitätsprüfung der Sensorwerte durchzuführen.
Detaillierte Beschreibung
Die folgende detaillierte Beschreibung ist nur exemplarischer Natur und es ist nicht beabsichtigt, die Offenbarung oder die Anwendung und den Gebrauch davon zu begrenzen. Darüber hinaus besteht keine Absicht, an irgendeine Theorie, welche in dem vorhergehenden Hintergrund oder in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung dargestellt wird, gebunden zu sein.
1 ist ein funktionales Blockdiagramm eines Systems 10, welches ein Fahrzeug 12 einschließt. Wie in 1 gezeigt, umfasst das Fahrzeug 12 ein Steuersystem 13, welches den Gebrauch von Daten entfernter Sensoren steuert, wie es weiter unten in Verbindung mit den 2–5 beschrieben wird. Auch wie in 1 gezeigt, kommuniziert das Fahrzeug 12 über ein oder mehrere drahtlose Netzwerke 14 zum Beziehen von Daten entfernter Sensoren von anderen Fahrzeugen 16 auf der Straße und/oder von anderen Datenquellen 18 (z.B. von einem nationalen Wetterdienst 28 und/oder lokalen Wetterstationen 30). In einem Ausführungsbeispiel umfasst das drahtlose Netzwerk 14 ein oder mehrere Satellitennetzwerke 20, zellulare Netzwerke 22 und/oder Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Netzwerke 24 (z.B. unter Verwenden von Hochfrequenzen).
In bestimmten Ausführungsbeispielen verwendet das Satellitennetzwerk 20 Satelliten 21 zum Kommunizieren mit dem Fahrzeug 12. In bestimmten Beispielen können die einen oder mehreren Satellitennetzwerke Teil von einem oder mehreren Global Positioning System-(GPS)Geräten sein, zum Beispiel für ein Navigationssystem des Fahrzeugs 12. In bestimmten Ausführungsbeispielen kann das Satellitennetzwerk 20 eine direkte Kommunikation zwischen dem Fahrzeug 12 und den Datenquellen bereitstellen, wie zu anderen Fahrzeugen, nationalem Wetterdienst 28, lokalen Wetterstationen 30 und/oder anderen Datenquellen. In anderen Beispielen kann das Satellitennetzwerk Zugriff zu Kommunikationsnetzwerken (z.B. dem Internet) bereitstellen, durch welche das Fahrzeug 12 mit derartigen Datenquellen kommunizieren kann.
In bestimmten Ausführungsbeispielen umfasst das zellulare Netzwerk 22 ein oder mehrere zellulare Telefonnetze. Entsprechend einem Beispiel, umfasst das drahtlose Netzwerk 14 ein oder mehrere Sendemasten 23 oder mobile Schaltzentren (MSCs). Wie für Fachleute der Technik ersichtlich, sind verschiedene Sendemasten/Basisstationen/MSC-Anordnungen möglich und können mit den zellularen Netzwerken 22 verwendet werden. Zum Beispiel könnten eine Basisstation und ein Sendemast zusammen auf der gleichen Seite angeordnet sein oder sie könnten entfernt voneinander angeordnet sein und eine einzige Basisstation könnte mit verschiedenen Sendemasten gekoppelt sein oder verschiedene Basisstationen könnten mit einem einzigen MSC gekoppelt sein, um nur einige der möglichen Anordnungen aufzulisten. In bestimmten Ausführungsbeispielen kann das zellulare Netzwerk 22 eine direkte Kommunikation zwischen dem Fahrzeug 12 und den Datenquellen, wie mit den anderen Fahrzeugen, dem nationalen Wetterdienst 28, den lokalen Wetterstationen 30 und/oder anderen Datenquellen bereitstellen. In anderen Ausführungsbeispielen kann das zellulare Netzwerk 22 einen Zugriff auf ein Kommunikationsnetzwerk (z.B. das Internet) bereitstellen, durch welches das Fahrzeug 12 mit derartigen Datenquellen kommunizieren kann.
In bestimmten Ausführungsbeispielen ermöglichen die Fahrzeugzu-Fahrzeug-Netzwerke 24 eine direkte Kommunikation zwischen dem Fahrzeug 12 und den anderen Fahrzeugen 16 mit Bezug auf die Daten entfernter Sensoren, zum Beispiel über ein Funkkommunikationsnetzwerk. In bestimmten anderen Ausführungsbeispielen können die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Netzwerke 24 eine oder mehrere andere Arten von Netzwerken umfassen, wie beispielsweise eine Internet-Kommunikation zwischen dem Fahrzeug 12 und den anderen Fahrzeugen 16.
2 stellt ein funktionales Blockdiagramm des Fahrzeugs 12 der 1 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel zur Verfügung. Wie in größerem Detail weiter unten beschrieben wird, umfasst das Fahrzeug 12 ein Steuersystem 13, welches zum Gebrauch der Daten entfernter Sensoren gemäß den Schritten des Prozesses 400, welcher weiter unten in Verbindung mit den 4 und 5 beschrieben wird, zur Verfügung steht.
Wie in 2 gezeigt, umfasst das Fahrzeug 12 ein Chassis 112, eine Karosserie 114, vier Räder 116, ein elektronisches Steuersystem 118, ein Lenksystem 150, ein Bremssystem 160 und das oben erwähnte Steuersystem 13. Die Karosserie 114 ist auf dem Chassis 112 angeordnet und umfasst im Wesentlichen die anderen Komponenten des Fahrzeugs 12. Die Karosserie 114 und das Chassis 112 können miteinander verbunden einen Rahmen bilden. Die Räder 116 sind jedes drehbar mit dem Chassis 112 in der Nähe von entsprechenden Ecken der Karosserie 114 gekoppelt.
Das Fahrzeug 12 kann ein beliebiges einer Anzahl von unterschiedlichen Arten von Automobilen und/oder anderen Arten von Fahrzeugen sein. Zum Beispiel umfasst das Fahrzeug 12 in bestimmten Ausführungsbeispielen eine Limousine, einen Kombiwagen, einen Lastwagen oder ein Sport Utility Vehicle (SUV) und kann einen Zwei-Rad-Antrieb (2WD) (d.h. Hinterradantrieb oder Vorderradantrieb), Vier-Rad-Antrieb (4WD) oder einen Allradantrieb (AWD) aufweisen. Das Fahrzeug 12 kann auch ein beliebiges oder eine Kombination von einer Anzahl von unterschiedlichen Arten von Antriebssystemen enthalten, wie zum Beispiel einen durch Benzin oder Diesel versorgten Verbrennungsmotor, einen "Flex Fuel Vehicle"-Motor (daher unter Verwenden einer Mischung aus Benzin und Ethanol), einen mit einer gasförmigen Verbindung (d.h. Wasserstoff oder Erdgas) betriebenen Motor, einen Hybridmotor mit Verbrennungsmotor/Elektromotor und einen Elektromotor. Zusätzlich kann in bestimmten Ausführungsbeispielen das Fahrzeug 12 eine beliebige Anzahl von anderen Arten von Fahrzeugen umfassen, wie rein zum Beispiel Boote, Kettenfahrzeuge, Luftfahrzeuge und/oder andere Arten von Fahrzeugen. Zusätzlich können in bestimmten Ausführungsbeispielen ein oder mehrere Elemente des Fahrzeugs 12, welches hierin beschrieben wird, für ein stationäres System verwendet werden.
In dem exemplarischen Ausführungsbeispiel, welches in 2 gezeigt wird, umfasst das Fahrzeug 12 eine Aktuatorbaugruppe 120 und einen Radiator 128. Die Aktuatorbaugruppe 120 umfasst wenigstens ein Antriebssystem 129, welches auf dem Chassis 112 montiert ist, welches die Räder 116 antreibt. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Aktuatorbaugruppe 120 einen Motor 130. In einem Ausführungsbeispiel umfasst der Motor 130 einen Verbrennungsmotor. In anderen Ausführungsbeispielen kann die Aktuatorbaugruppe 120 eine oder mehrere Arten von Antrieben und/oder Motoren einschließen, wie einen Elektromotor/Generator oder ein Brennstoffzellensystem, anstelle oder zusätzlich zu dem Verbrennungsmotor.
Weiterhin Bezug nehmend auf 2, ist der Motor 130 wenigstens mit einigen der Räder 116 über eine oder mehrere Antriebswelle 134 gekoppelt. In einigen Ausführungsbeispielen ist der Motor 130 mechanisch mit einem Getriebe gekoppelt. In anderen Ausführungsbeispielen kann der Motor anstelle dessen mit einem Generator gekoppelt sein, um einen Elektromotor zu versorgen, welcher seinerseits mechanisch mit dem Getriebe gekoppelt ist.
Der Radiator 128 ist mit dem Rahmen an einem äußeren Abschnitt desselben verbunden. Obwohl nicht im Detail gezeigt, umfasst der Radiator 128 mehrere Kühlkanäle darin, welche eine Kühlmittelflüssigkeit (d.h. ein Kühlmittel) wie Wasser und/oder Ethylen-Glykol (d.h. “Frostschutzmittel”) enthält, und mit dem Motor 130 gekoppelt ist.
Das Lenksystem 150 ist auf dem Chassis 112 montiert und steuert das Lenken der Räder 116. In einem Ausführungsbeispiel umfasst das Lenksystem 150 ein Lenkrad und eine Lenksäule (nicht gezeigt). Das Lenkrad empfängt Eingaben von einem Fahrer des Fahrzeugs. Die Lenksäule ergibt einen gewünschten Lenkwinkel für die Räder 116 über die Antriebswellen 134, basierend auf den Eingaben von dem Fahrer.
Das Bremssystem 160 ist auf dem Chassis 112 montiert und stellt ein Bremsen für das Fahrzeug 12 zur Verfügung. Das Bremssystem 160 empfängt Eingaben von dem Fahrer über ein Bremspedal (nicht gezeigt) und liefert ein geeignetes Bremsen über eine Bremseinheit (auch nicht gezeigt). Der Fahrer liefert auch Eingaben über ein Gaspedal (nicht gezeigt) für eine gewünschte Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Fahrzeugs sowie verschiedene andere Eingaben für verschiedene Fahrzeuggeräte und/oder Systeme, wie ein oder mehrere Fahrzeugradios, andere Unterhaltungssysteme, Umgebungssteuersysteme, Beleuchtungseinheiten, Navigationssysteme und dergleichen (auch nicht gezeigt).
Das Steuersystem 13 ist auf dem Chassis 112 montiert. Das Steuersystem 13 stellt einen Gebrauch der Daten entfernter Sensoren gemäß den Schritten des Prozesses 400, welcher in den 4 und 5 gezeigt wird und weiter unten in Verbindung damit beschrieben wird, bereit. In bestimmten Ausführungsbeispielen kann das Steuersystem 13 alle oder einen Teil verschiedener anderer Arten von Fahrzeugsystemen und Geräten, wie unter anderem dem Lenksystem 150, der Aktuatorbaugruppe 120 und/oder dem elektronischen Steuersystem 118, umfassen und/oder kann damit gekoppelt sein. In bestimmten Ausführungsbeispielen kann zum Beispiel das Steuersystem auch bestimmte Aspekte eines derartigen System, zum Beispiel des Lenksystems 120 und/oder der Aktuatorbaugruppe 120 steuern.
3 ist ein funktionales Blockdiagramm des Steuersystems 13 der 1 und 2 in Verbindung mit einem exemplarischen Ausführungsbeispiel. Wie in 3 gezeigt, umfasst das Steuersystem 13 eine Sensorbaugruppe 202, ein Kommunikationssystem 203, ein Steuergerät 204 und eine Anzeige 205.
Die Sensorbaugruppe 202 misst und erhält Informationen für den Gebrauch durch das Steuergerät 204 unter Verwenden der Daten entfernter Sensoren. In einem Ausführungsbeispiel ist jeder der Sensoren in der Sensorbaugruppe 202 innerhalb eines Gehäuses an Bord des Fahrzeugs 12 angeordnet. Wie in 3 gezeigt, umfasst in einem Ausführungsbeispiel die Sensorbaugruppe 202 einen oder mehrere Temperatursensoren 206, Feuchtigkeitssensoren 208 und barometrische Drucksensoren 210. In einem Ausführungsbeispiel misst der eine oder die mehreren Temperatursensoren 206 eine Umgebungstemperatur nahe dem Fahrzeug und/oder eine oder mehrere äußere Temperaturwerte (z.B. eine Temperatur eines Induktionssystems des Fahrzeugs 12), welche zum Berechnen oder Abschätzen der Umgebungstemperatur verwendet werden. In einem Ausführungsbeispiel messen die ein oder mehreren Feuchtesensoren 208 eine Feuchtigkeit in der Nähe des Fahrzeugs und/oder einen oder mehrere andere Werte, welche zum Berechnen oder Abschätzen der Feuchte verwendet werden. In einem Ausführungsbeispiel messen ein oder mehreren barometrischen Drucksensoren 210 einen barometrischen Druck in der Nähe des Fahrzeugs und/oder einen oder mehrere andere Werte, welche zum Berechnen oder Abschätzen des barometrischen Druckes verwendet werden. Die speziellen Arten und/oder Anzahl von Sensoren in der Sensorbaugruppe 202 können in verschiedenen Ausführungsbeispielen variieren. In bestimmten Ausführungsbeispielen können ein oder mehrere andere Sensoren 209 verwendet werden. Zum Beispiel können in bestimmten Ausführungsbeispielen die Rauschdaten, die Windgeschwindigkeit, die Windrichtung oder Messungen der Sonnenlichtbelastung verwendet werden. Zum Beispiel kann in bestimmten Ausführungsbeispielen die Sonnenlichtbelastung zum Vorhersagen der verfügbaren Energie für ein Fahrzeug, welches dachmontierte Solartafeln oder Fahrgastraumkühlungsbedarf aufweist verwendet werden (z.B. für Hybridbetriebene Fahrzeuge oder Fahrzeuge mit wirksam eingesetzten Batterien als ihr primäres Energiespeicherverfahren – wobei Fahrzeugsteuergeräte den Leistungsgebrauch über die Reiseroute ausgleichen, um die Reichweitenbelange einzuhalten). In bestimmten Ausführungsbeispielen könnten ähnliche Anpassungen durchgeführt werden, wenn es dort einen Gegenwind oder Rückwind gibt. Zusätzlich kann in bestimmten Ausführungsbeispielen der Energieverbrauch/regenerative Bremsstrategien angepasst werden, um externe Bedingungen zu optimieren und/oder es können die Höhendaten verwendet werden, um die Straßenneigungseffekte für regenerative Bremsalgorithmen zu analysieren.
In bestimmten Ausführungsbeispielen kann die Sensorbaugruppe 202 verschiedene Daten messen, einschließlich der Motorsteuereingaben bei Orten, welche Teil des Induktionssystems sind. Im Fall eines barometrischen Drucks kann in bestimmten Ausführungsbeispielen ein Sensor innerhalb eines elektronischen Steuermoduls angeordnet werden, wie in einem elektronischen Steuersystem 118 der 1. In bestimmten Ausführungsbeispielen wird die Feuchte unter Verwenden eines oder mehrerer Geräte gemessen, zum Beispiel basierend auf einer Beziehung zwischen Feuchteniveau und (1) thermischer Leitfähigkeit (z.B. durch Vergleichen von Thermistor-Messungen einer Trockenluftreferenz und einer Feuchteprobe eines Luftstroms), (2) kapazitiver Reaktion und/oder (3) Widerstandsreaktion (Impedanz). In verschiedenen Ausführungsbeispielen können auch andere Näherungen verwendet werden.
Die Kommunikationssysteme 203 stellen Kommunikationen für das Fahrzeug 12, die Kommunikationen für verschiedene Sensorwerte einschließen, zum Gebrauch durch das Steuergerät 204 des Steuersystems 13 bereit. Wie in 3 gezeigt, umfasst in einem Ausführungsbeispiel das Kommunikationssystem 203 eine Kommunikationsschnittstelle 209, welche Kommunikationen zwischen dem Fahrzeug 12 und anderen Fahrzeugen 16 sowie anderen Datenquellen 18 der 1 zum Übertragen von verschiedenen Sensorwerten, unter anderen Daten und/oder Informationen, zu dem Fahrzeug 12 zum Gebrauch durch das Steuergerät 204 erleichtert. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst das Kommunikationssystem 203 eine Antenne 211, einen zellularen Chipsatz/Komponente 212, einen Satellitenchipsatz/Komponente 213, einen Transceiver 214, ein drahtloses Modem 215 und einen Fahrzeug-Bus 216.
In einem Ausführungsbeispiel dient die Antenne 211 verschiedenen Komponenten der Kommunikationsschnittstelle 209, einschließlich dem zellularen Chipsatz/Komponente 212, dem Satellitenchipsatz/Komponente 213 und dem Transceiver 214. In einem Ausführungsbeispiel umfasst eine einzelne Antenne 211 eine Mehrfach-Modus-Antenne, welche derartigen verschiedenen Komponenten dient. In anderen Ausführungsbeispielen können Mehrfachantennen 211 verwendet werden.
In einem Ausführungsbeispiel erleichtert auch die zellulare Chipsatz/Komponente 212 die Kommunikationen mit einem oder mehreren zellularen Netzwerken 22 der 1 unter Verwenden der Antenne 211, und der Satellitenchipsatz/Komponente 213 erleichtert Kommunikationen mit einem oder mehreren Satellitennetzwerken 20 der 1 unter Verwenden der Antenne 211. Die zellulare Chipsatz/Komponente 212 und/oder die Satellitenchipsatz/Komponente 213 können in ähnlicher Weise verwendet werden, um auf das Internet zuzugreifen (und/oder auf andere Netzwerke), zum Beispiel unter Verwenden des zellularen Netzwerks 22 und/oder der Satellitennetzwerke 20. In einem Ausführungsbeispiel ermöglicht auch der Transceiver 214 Kommunikationen mit anderen Fahrzeugen 16 der 1 unter Verwenden von einem oder mehreren Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Netzwerken 24 der 1 (zum Beispiel unter Verwenden von Hochfrequenzen).
Zusätzlich erleichtert in einem Ausführungsbeispiel das drahtlose Bus-Modem 215 einen Datenfluss innerhalb des Steuersystems 13 (z.B. von und zu dem Steuergerät 204). In einem Ausführungsbeispiel umfasst der Fahrzeug-Bus 216 auch einen verdrahteten Kommunikations-Bus (z.B. einen CAN-Bus) für Kommunikationen mit dem Steuergerät 204 (z.B. zwischen der Sensorbaugruppe 202 und dem Steuergerät 204); jedoch kann dies in anderen Ausführungsbeispielen variieren (zum Beispiel kann es auch als drahtloses Netzwerk verwendet werden).
In bestimmten Ausführungsbeispielen können die Kommunikationssysteme 203 (und/oder das Steuersystem 13 im Allgemeinen) Teil von und/oder gekoppelt mit einer Telematikeinheit des Fahrzeugs 12 sein, welche zum Beispiel in Kommunikation mit einem Callcenter steht und/oder die Informationen und/oder Dienste bereitstellen kann, beispielsweise einen straßengenauen Routenplan und andere Navigationsdienste, Airbag-Entfaltungsanzeige und/oder auf Gefahren oder Pannenhilfe bezogene Dienste, Infotainment-bezogene Dienste, wo Musik, Internet-Webseiten, Filme, Fernsehprogramme, Videospiele und/oder anderer Inhalt, und dergleichen.
Das Steuergerät 204 ist mit der Sensorbaugruppe 202, dem Kommunikationssystem 203 und der Anzeige 205 gekoppelt. Das Steuergerät 204 steuert den Gebrauch der Daten entfernter Sensoren gemäß den Schritten des Prozesses 400, welcher in 4 und 5 gezeigt wird und unten in Verbindung damit beschrieben wird.
Wie in 3 gezeigt, umfasst das Steuergerät 204 ein Computersystem. In bestimmten Ausführungsbeispielen kann das Steuergerät 204 auch einen oder mehrere Sensoren der Sensorbaugruppe 202 oder eine oder mehrere Komponenten des Kommunikationssystem 203 und/oder die Anzeige 205, unter anderen möglichen Fahrzeugkomponenten, aufweisen. Zusätzlich ist ersichtlich, dass das Steuergerät 204 sich in anderer Weise von dem Ausführungsbeispiel, welches in 3 gezeigt wird, unterscheiden kann. Zum Beispiel kann das Steuergerät 204 mit einem oder mehreren Computersystemen und/oder anderen Steuersystemen gekoppelt sein oder diese in anderer Weise nutzen.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst das Computersystem des Steuergerätes 204 einen Prozessor 220, einen Speicher 222, eine Schnittstelle 224, ein Speichergerät 226 und einen Bus 228. Der Prozessor 220 führt die Berechnung und die Steuerfunktionen des Steuergerätes 204 aus und kann eine beliebige Art von Prozessoren oder Mehrfachprozessoren, einzelne integrierte Schaltkreise wie einen Mikroprozessor oder eine beliebige geeignete Anzahl von integrierten Schaltgeräten und/oder Schaltplatinen, welche zusammenwirken, um die Funktionen einer Verarbeitungseinheit zu vervollständigen, umfassen. Während des Betriebs führt der Prozessor 220 ein oder mehrere Programme 230 aus, welche innerhalb des Speichers 222 enthalten sind, und als solcher steuert er den allgemeinen Betrieb des Steuergerätes 204 und des Computersystems des Steuergerätes 204, vorzugsweise in Ausübung der Schritte des Prozesses, welcher hierin beschrieben ist, wie etwa der Schritte des Prozesses 400 (und beliebiger Hilfsprozesse davon) in Verbindung mit den 4 und 5.
Der Speicher 222 kann eine beliebige Art von geeignetem Speicher sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen umfasst dieser die verschiedenen Arten von dynamischen Direktzugriffsspeichern (DRAM) wie SDRAM, die verschiedenen Arten von Festwertspeichern RAM (SRAM) und die verschiedenen Arten von nicht-flüchtigen Speichern (PROM, EPROM und Flash). In bestimmten Beispielen ist der Speicher 222 auf und/oder zusammen auf dem gleichen Computerchip wie der Prozessor 220 angeordnet. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel speichert der Speicher 222 das oben erwähnte Programm 230 zusammen mit einem oder mehreren gespeicherten Werten 232 (z.B. Schwellenwerten) zum Gebrauch beim Ausführen der Sensorbaugruppe 202.
Der Bus 228 dient zum Übertragen von Programmen, Daten, Zuständen und anderen Informationen oder Signalen zwischen den verschiedenen Komponenten des Computersystems und des Steuergerätes 204. Die Schnittstelle 224 ermöglicht Kommunikationen mit dem Computersystem des Steuergerätes 204, zum Beispiel von einem Systemtreiber und/oder einem anderen Computersystem, und kann unter Verwenden eines beliebigen geeigneten Verfahrens oder einer Vorrichtung ausgeführt werden. Es kann ein oder mehrere Netzwerkschnittstellen aufweisen, um mit anderen Systemen und Komponenten zu kommunizieren. Die Schnittstelle 224 kann auch ein oder mehrere Netzwerkschnittstellen, um mit Technikern zu kommunizieren, und/oder eine oder mehrere Speicherschnittstellen, um Speichervorrichtungen, wie das Speichergerät 226, zu verbinden, aufweisen.
Das Speichergerät 226 kann eine beliebige geeignete Art von Speichervorrichtung sein, einschließlich direkten Zugriffsspeichergeräten wie Festplattenspeicherlaufwerke, Flash-Systeme, Floppy-Disk-Laufwerke und optische Diskettenlaufwerke. In einem exemplarischen Ausführungsbeispiel umfasst das Speichergerät 226 ein Programmprodukt, von dem der Speicher 222 ein Programm 230 empfangen kann, welches eine oder mehrere Ausführungsbeispiele von einem oder mehreren Prozessen der vorliegenden Offenbarung ausführt, wie die Schritte des Prozesses 400 (und beliebiger Hilfsprozesse davon) der 4 und 5, welche weiter unten beschrieben werden. In einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel kann das Programmprodukt in dem Speicher und/oder einer Diskette (z.B. Disk 234), auf die unten Bezug genommen wird, direkt gespeichert werden oder in anderer Weise darauf zugreifen.
Der Bus 228 kann ein beliebiges geeignetes physikalisches oder logisches Mittel des Verbindens von Computersystemen und Komponenten sein. Dies umfasst, ist aber nicht begrenzt auf, direkt fest-verdrahtete Verbindungen, Faseroptiken, Infrarot und drahtlose Bus-Technologien. Während des Betriebs wird das Programm 230 in dem Speicher 222 gespeichert und durch den Prozessor 220 ausgeführt.
Es ist ersichtlich, dass während dieses exemplarische Ausführungsbeispiel im Kontext eines voll funktionierenden Computersystems beschrieben wird, Fachleute der Technik erkennen, dass die Mechanismen des vorliegenden Offenbarung in der Lage sind, als Programmprodukt verteilt zu werden mit einem oder mehreren der nicht-flüchtigen computerlesbaren signaltragenden Medien, welche benutzt werden, um das Programm und die Instruktionen darauf speichern und den Vertrieb derselben auszuführen, wie ein nicht-flüchtiges computerlesbares Medium, welches das Programm trägt und Computerinstruktionen enthält, welche darin gespeichert sind, um einen Computerprozessor (wie den Prozessor 220) zu veranlassen das Programm durchzuführen und auszuführen. Ein derartiges Programmprodukt kann eine Vielfalt von Formen einnehmen und die vorliegende Offenbarung verwendet es in gleicher Weise, unabhängig von der besonderen Art des computerlesbaren signaltragenden Mediums, welches zum Ausführen der Verteilung verwendet wird. Beispiele von signaltragenden Medien umfassen: aufzeichnungsbare Medien wie Floppy-Disketten, Festlaufwerke, Speicherkarten und optische Disketten und Übertragungsmedien wie digitale und analoge Kommunikationsverbindungen. Es ist ersichtlich, dass Cloud-basierende Speicher auch verwendet werden können. In ähnlicher Weise ist ersichtlich, dass das Computersystem des Steuergerätes 204 sich auch in anderer Weise von dem Ausführungsbeispiel, welches in 3 gezeigt wird, unterscheiden kann zum Beispiel darin, dass das Computersystem des Steuergerätes 204 mit einem oder mehreren entfernten Computersystemen und/oder anderen Steuersystemen gekoppelt sein kann oder diese in anderer Weise verwendet.
Wie in 3 gezeigt, ist die Anzeige 205 mit dem Steuergerät 204 gekoppelt. In einem Ausführungsbeispiel zeigt die Anzeige 205 Werte entfernter Sensoren an, wie sie über das Kommunikationssystem 203 von den entfernten Quellen, welche entfernt von dem Fahrzeug 12 sind, basierend auf Instruktionen, welche durch das Steuergerät 204 (und speziell durch dessen Prozessor 220) bereitgestellt werden, bezogen werden. In einem Ausführungsbeispiel umfasst die Anzeige 205 eine visuelle Komponente 240 auf dem Armaturenbrett des Fahrzeugs 12, welche automatisch Parameterwerte anzeigt, welche die Werte entfernter Sensoren basierend auf den Instruktionen, welche durch den Prozessor 220 bereitgestellt werden, betreffen. In einem Ausführungsbeispiel umfassen die angezeigten Parameterwerte eine Umgebungstemperatur. Auch in bestimmten Ausführungsbeispielen umfassen die angezeigten Werte den barometrischen Druck, die Umgebungstemperatur, die Feuchte und/oder andere Parameterwerte, welche die umgebenden Bedingungen, welche das Fahrzeug 12 umgeben, betreffen. Zusätzlich können in bestimmten Ausführungsbeispielen derartige Werte an den Fahrer des Fahrzeugs 12 über eine Audiokomponente 242 bereitgestellt werden (z.B. über eine verbale Feststellung der Temperatur und so weiter).
4 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses 400 zum Verwenden von Daten entfernter Sensoren, gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel. Der Prozessor 400 kann in Verbindung mit dem System 10 der 1, dem Fahrzeug 12 der 1 und 2 und dem Steuersystem 13 der 1–3 ausgeführt werden, gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel. Der Prozess 400 wird hierin auch in Verbindung mit 5 beschrieben, welche, wie weiter unten beschrieben wird, ein Flussdiagramm für einen Hilfsprozess der 4 darstellt, nämlich einer Plausibilitätsprüfung der Sensordaten. In einem Ausführungsbeispiel werden die verschiedenen Schritte des Prozesses 400 kontinuierlich während eines Zündungszyklus oder einer Fahrzeugfahrt für das Fahrzeug 12 durchgeführt.
Wie in 4 gezeigt, umfasst der Prozess 400 ein Messen von Parameterwerten über Sensoren an Bord des Fahrzeugs (Schritt 402). In einem Ausführungsbeispiel umfassen die Werte, welche im Schritt 402 bezogen werden (auf die hierin auch als “Fahrzeugsensorwerte” Bezug genommen wird), Umgebungstemperaturwerte, barometrische Druckwerte und Feuchtewerte für die Umgebung in der Nähe des Fahrzeugs 12 der 1. In bestimmten Ausführungsbeispielen können andere Parameterwerte in Schritt 402 gemessen werden. In bestimmten Ausführungsbeispielen werden die Fahrzeugsensorwerte (z.B. Umgebungstemperatur, Feuchte und barometrischer Druck) durch entsprechende Sensoren der Sensorbaugruppe 202 der 3 gemessen (z.B. die Umgebungstemperatur, welche durch einen Umgebungstemperatursensor 206 an Bord des Fahrzeugs 12 gemessen wird, die Feuchte, welche durch einen Feuchtesensor 206 an Bord des Fahrzeugs 12 gemessen wird, und der barometrische Druck, welcher durch einen barometrischen Drucksensor 210 an Bord des Fahrzeugs 12 gemessen wird). In einem Ausführungsbeispiel werden diese Werte auch durch den Prozessor 220 der 3 über die Kommunikationsschnittstelle 209 der 3, zum Beispiel über einen Fahrzeug-Bus 216, empfangen.
In bestimmten Ausführungsbeispielen werden die Fahrzeugsensorwerte im Schritt 404, basierend auf entsprechende Werte, welche in Schritt 402 gemessen werden, berechnet und/oder geschätzt. In einem Beispiel wird der Umgebungstemperaturwert als ein Fahrzeugsensorwert im Schritt 404 basierend auf einem Luftinduktionssystemwert, welcher im Schritt 402 gemessen wird, berechnet. In einem Ausführungsbeispiel werden die Berechnungen und/oder Abschätzungen des Schrittes 404 durch den Prozessor 220 der 3 durchgeführt.
Verschiedene Werte entfernter Sensoren werden in den Schritten 406–412 bezogen. Speziell werden in einem Ausführungsbeispiel verschiedene Sensorwerte von Parametern für eine Umgebung, welche das Fahrzeug betreffen, über drahtlose Kommunikationen zwischen dem Fahrzeug 12 und einer oder mehreren Quellen von solchen Werten entfernter Sensoren, welche entfernt von dem Fahrzeug 12 angeordnet sind, empfangen unter Verwenden der Kommunikationsschnittstelle 209 der 3 und den drahtlosen Netzwerken 14, 20, 22 und 24 der 1. In einem Ausführungsbeispiel entsprechen auch die Werte entfernter Sensoren der Schritte 406–412 den gleichen Parametern der Fahrzeugsensorwerte des Schrittes 402 und/oder 404 (z.B. Umgebungstemperatur, Feuchte und barometrischer Druck). In verschiedenen Ausführungsbeispielen werden die Werte entfernter Sensoren von Quellen, wie etwa von anderen Fahrzeugen 16 und/oder von anderen Datenquellen 18 (z.B. einem nationalen Wetterdienst 28 und/oder lokalen Wetterstationen 30) der 1 über ein oder mehrere der folgenden Arten von drahtlosen Kommunikationen bezogen: (i) zellulare Kommunikationen im Schritt 406 (z.B. unter Verwenden der zellularen Chipsatz/Komponente 212 der 3 und des zellularen Netzwerks 22 der 1); (ii) Satellitenkommunikationen im Schritt 408 (z.B. unter Verwenden der Satellitenchipsatz/Komponente 213 und dem Satellitennetzwerk 20 der 1); (iii) Internet-Zugriff im Schritt 410 (z.B. unter Verwenden des zellularen Netzwerkes 22 und/oder des Satellitennetzwerkes 20 der 1); und (iv) Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationen im Schritt 312 (z.B. unter Verwenden des Transceivers 214 der 3 und des Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Netzwerkes 24 der 1, z.B. unter Verwenden von Hochfrequenz). In einem Ausführungsbeispiel werden auch die Werte entfernter Sensoren der Schritte 406–412 für den Prozessor 220 der 2 bereitgestellt, zum Beispiel über das drahtlose Modem 215 der 3. In bestimmten Ausführungsbeispielen sind die Werte entfernter Sensoren von stationären Sensoren. Wie in der gesamten Applikation verwendet, sind “stationäre Sensoren” Sensoren, welche stationär (nicht bewegt) und somit nicht an Bord des Fahrzeugs angeordnet sind.
In bestimmten Ausführungsbeispielen sind die Werte entfernter Sensoren der Schritte 406–412 interpoliert (Schritt 414). In einem derartigen Ausführungsbeispiel werden die Werte entfernter Sensoren über die Kommunikationsschnittstelle 209 der 3 von mehreren entfernten Quellen bezogen, welche entfernt von dem Fahrzeug sind (z.B. mehreren Wetterstationen 30 der 1), wobei jede der mehreren entfernten Quellen eine entsprechende Entfernung von dem Fahrzeug aufweisen. In einem Ausführungsbeispiel werden auch die interpolierten Werte durch Interpolieren der Werte entfernter Sensoren der Schritte 406–412 unter Verwenden von entsprechenden Entfernungen der mehrfachen entfernten Quellen von dem Fahrzeug 12 erzeugt. In einem Ausführungsbeispiel wird die Interpolation durch den Prozessor 220 der 3 durchgeführt und die interpolierten Werte können danach als Werte entfernter Sensoren zum Zweck der Fahrzeugsteuerung und Anzeige betrachtet werden.
Die Werte entfernter Sensoren werden an Bord des Fahrzeugs angezeigt (Schritt 416). In einem Ausführungsbeispiel werden die Werte entfernter Sensoren der Schritte 406 bis 414 automatisch auf einer sichtbaren Armaturenbrettanzeige 240 der 3 für den Fahrer des Fahrzeugs basierend auf Instruktionen, welche durch den Prozessor 220 der 3 bereitgestellt werden, angezeigt. In einem Ausführungsbeispiel wird ein Umgebungstemperaturwert kontinuierlich automatisch auf einer vorderen Armaturenbrettanzeige in der Weise während eines gesamten Zündungszyklus oder einer Fahrzeugfahrt des Fahrzeugs 12 angezeigt. In bestimmten Ausführungsbeispielen können der barometrische Druck, die Feuchte und/oder Werte in ähnlicher Weise angezeigt werden. In bestimmten Ausführungsbeispielen werden die Werte, welche direkt über die Schritte 406–412 bezogen werden, automatisch in dieser Weise angezeigt. In anderen Ausführungsbeispielen, in denen eine Interpolation notwendig ist, werden die interpolierten Werte des Schrittes 414 automatisch in dieser Weise angezeigt. Zusätzlich können in bestimmten Ausführungsbeispielen auch Audio-Mitteilungen über eine Audioeinheit 242 der 3 bereitgestellt werden.
In bestimmten Ausführungsbeispielen werden verschiedene Sensorwerte durch das Fahrzeug 12 zu anderen Fahrzeugen übertragen (Schritt 418). Speziell in einem Ausführungsbeispiel stellt im Schritt 418 das Fahrzeug 12 Fahrzeugsensorwerte des Schrittes 402 und/oder 404 und/oder die Werte entfernter Sensoren der Schritte 406–414 anderen Fahrzeugen 16 der 1 zur Verfügung, so dass derartige andere Fahrzeuge 16 in ähnlicher Weise diese Werte als ihre betreffenden “Werte entfernter Sensoren” für den Zweck des Ausführens ähnlicher Algorithmen an Bord derartiger anderer Fahrzeuge 16 verwenden können. In einem Ausführungsbeispiel werden derartige Werte durch das Fahrzeug 12 zu den anderen Fahrzeugen 16 der 1 über den Transceiver 214 der 3 und das Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Netzwerk 24 der 1 übertragen.
Zusätzlich werden in bestimmten Ausführungsbeispielen die Werte entfernter Sensoren der Schritte 406–414 verwendet, um eine Plausibilitätsprüfung der gemessenen und/oder berechneten Fahrzeugsensorwerte des Schrittes 402 und/oder 404 und/oder der Sensoren, von denen diese Werte bezogen oder abgeleitet wurden (Schritt 420), auszuführen. In bestimmten Ausführungsbeispielen können die Fahrzeugsensorwerte der Schritte 402 und/oder 404 mit entsprechenden Werten von entfernten Sensoren gemittelt werden (z.B. wenigstens teilweise auf der Plausibilitätsprüfung in einem Ausführungsbeispiel basierend). Zusätzlich kann in bestimmten Ausführungsbeispielen eine Benachrichtigung für den Fahrer basierend auf der Plausibilitätsprüfung bereitgestellt werden und/oder die Fahrzeugsensorwerte können basierend auf der Plausibilitätsprüfung ignoriert, entfernt und/oder ersetzt werden (z.B. falls ein Fehler in einem der an Bord befindlichen Sensoren basierend auf der Plausibilitätsprüfung erfasst wird).
Mit Bezugnahme auf 5 wird ein Flussdiagramm gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Schrittes 420 des Prozesses 400 der 4, nämlich das Durchführen der Plausibilitätsprüfung, bereitgestellt. In einem Ausführungsbeispiel wird in Schritt 502 ein Vergleich zwischen den entsprechenden Sensorwerten der Schritte 406–414 mit entsprechenden Fahrzeugsensorwerten der Schritte 402 und 404 (z.B. durch Vergleichen entfernter Sensorumgebungstemperaturwerte, welche in den Schritten 406–412 bezogen werden oder im Schritt 414 interpoliert werden, mit den Fahrzeugsensorumgebungstemperaturwerten, welche im Schritt 402 gemessen werden und/oder im Schritt 404 berechnet werden), wodurch eine Differenz zwischen den entsprechenden Werten erzeugt wird. In einem Ausführungsbeispiel wird der Schritt 502 durch den Prozessor 220 der 2 durchgeführt.
Im Schritt 504 wird eine Bestimmung ausgeführt, ob die Differenz des Schrittes 502 größer als ein erster vorbestimmter Schwellenwert ist (der z.B. in dem Speicher 222 der 2 als einer der gespeicherten Werte 232 darin gespeichert ist). In einem Ausführungsbeispiel wird diese Bestimmung durch den Prozessor 220 der 2 ausgeführt. Falls eine Bestimmung getätigt wird, dass die Differenz größer als der erste vorbestimmte Schwellenwert ist, dann wird ein Mittelwert zwischen einem oder mehreren entsprechenden Fahrzeugsensorwerten und einem oder mehreren entsprechenden Werten von entfernten Sensoren (z.B. ein arithmetisches Mittel) berechnet und für die Fahrzeugsteuerung und Anzeige verwendet (z.B. über Instruktionen, welche durch den Prozessor 220 der 2 bereitgestellt werden). In bestimmten Ausführungsbeispielen können, ähnlich zu der Diskussion oben, auch Werte von einer oder mehreren anderen Quellen verwendet werden, anstelle von oder zusätzlich zu den Sensorwerten von den Sensoren an Bord des Fahrzeugs. Zum Beispiel können in bestimmten Ausführungsbeispielen Werte von stationären Sensoren verwendet werden oder ein Mittelwert oder eine Interpolation von mehreren stationären Sensoren.
Auch könnten in bestimmten Ausführungsbeispielen Daten von der Umgebung des Fahrzeugs verwendet oder als Alternative gemittelt werden.
Umgekehrt, falls festgestellt wird, dass die Differenz des Schrittes 502 geringer als oder gleich dem ersten vorbestimmten Schwellenwert ist, dann wird eine Bestimmung im Schritt 508 getätigt, ob die Differenz des Schrittes 502 größer als ein zweiter vorbestimmter Schwellenwert ist (der z.B. auch in dem Speicher 222 der 2 als einer der gespeicherten Werte 232 darin gespeichert ist). In einem Ausführungsbeispiel ist der zweite vorbestimmte Schwellenwert des Schrittes 508 größer als der erste vorbestimmte Schwellenwert des Schrittes 504. In einem Ausführungsbeispiel wird diese Bestimmung auch durch den Prozessor 220 der 2 ausgeführt. Falls eine Bestimmung getätigt wird, dass die Differenz größer als der zweite vorbestimmte Schwellenwert ist, dann wird eine Benachrichtigung für den Fahrer in Schritt 510 bereitgestellt, zum Beispiel über einen Diagnosecode auf der visuellen Anzeige 240 der 3 und/oder eine verbale Benachrichtigung über die Audioeinheit 242 der 3, basierend auf Instruktionen, welche durch den Prozessor 220 der 3 bereitgestellt werden. Zusätzlich können in bestimmten Ausführungsbeispielen eine oder mehrere andere Aktionen auch bereitgestellt werden, wie eine oder mehrere der Folgenden: (i) Benachrichtigung eines Datenfehlers; (ii) Ersatz der Fahrzeugsensordaten mit (und/oder Interpolation mit) stationären Daten (z.B. von stationären Sensoren, welche nicht an Bord des Fahrzeugs angeordnet sind); (iii) Ersatz der Fahrzeugsensordaten mit (und/oder Interpolation mit) Daten von einem anderen Fahrzeug; (iv) Ersatz der Fahrzeugsensordaten mit gemittelten Daten von mehreren anderen Fahrzeugen; (v) Ersatz von Fahrzeugsensordaten der Wetterservicedaten, zum Beispiel unter Anbringen in einer Darstellungsposition für spezifische Daten für den Fahrzeugort; und/oder (vi) Neukalibrieren der Fahrzeugsensoren und/oder Anwenden eines Korrekturfaktors für die Differenzen (z.B. relativ kleine Differenzen), welche anzeigen können, dass die entsprechenden Sensoren gedriftet sein können, aber weiterhin reaktionsfähig sind. In bestimmten Ausführungsbeispielen können eine oder mehrere derartige Aktionen auch in dem oben beschriebenen Schritt 406 getätigt werden und/oder in den Schritten 514, 422, welche unten erörtert werden.
Falls auch in einem Ausführungsbeispiel festgestellt wird, dass die Differenz des Schrittes 502 geringer als der oder gleich dem zweiten vorbestimmten Schwellenwert ist, dann wird eine Bestimmung in Schritt 512 getätigt, ob die Differenz des Schrittes 502 größer ist als ein dritter vorbestimmter Schwellenwert (der z.B. auch in dem Speicher 222 der 2 als einer der gespeicherten Werte 232 darin gespeichert ist). In einem Ausführungsbeispiel ist der dritte vorbestimmte Schwellenwert des Schrittes 512 größer als der zweite vorbestimmte Schwellenwert des Schrittes 508. In einem Ausführungsbeispiel wird auch diese Bestimmung durch den Prozessor 220 der 2 getätigt. Falls eine Bestimmung getätigt wird, dass die Differenz größer als der dritte vorbestimmte Schwellenwert ist, dann wird im Schritt 514 eine geeignete Aktion getätigt, um die entsprechenden Fahrzeugsensorwerte der Schritte 402 und/oder 404 zum Zweck der Fahrzeugsteuerung und/oder zum Ersetzen dieser Werte mit Bezug auf die Werte entfernter Sensoren der Schritte 406–414 und/oder mit anderen geeigneten Parameterwerten zum Zweck der Fahrzeugsteuerung ignoriert oder entfernt. In einem Ausführungsbeispiel wird dies durch den Prozessor 220 der 3 durchgeführt. In bestimmten Ausführungsbeispielen können auch Werte von einer oder mehreren anderen Quellen verwendet werden, ähnlich zu der Erörterung oben, anstelle von oder zusätzlich zu den Sensorwerten von den Sensoren an Bord des Fahrzeugs. Zum Beispiel können in bestimmten derartigen Ausführungsbeispielen Werte von stationären Sensoren oder ein Mittelwert oder eine Interpolation von mehreren stationären Sensoren verwendet werden. In bestimmten Ausführungsbeispielen werden auch Daten von der Umgebung der Fahrzeuge als Alternative verwendet oder gemittelt.
Zu 4 zurückkehrend, werden in einem Ausführungsbeispiel Werte entfernter Sensoren in einem Fahrzeugsteuersystem verwendet (Schritt 422). In verschiedenen Ausführungsbeispielen werden die Werte entfernter Sensoren der Schritte 406–414 automatisch in das Fahrzeugsteuersystem einbezogen. In einem derartigen Ausführungsbeispiel werden die Werte entfernter Sensoren der Schritte 406–414 automatisch in ein Motorsteuersystem zum Steuern von einer oder mehreren Funktionen des Motors 130 der 2 einbezogen. In bestimmten Ausführungsbeispielen werden gemittelte Werte von den Fahrzeugsensorwerten und den Werten von entfernten Sensoren (z.B. durch Aufnehmen eines arithmetischen Mittels zwischen einem Fahrzeugumgebungstemperaturwert der Schritte 402 und/oder 404 und entsprechenden entfernten Umgebungstemperaturwerten der Schritte 406–414) automatisch verwendet, um die Fahrzeugfunktionen zu steuern. In bestimmten Ausführungsbeispielen können komplexere Näherungen in einer höheren Ordnung, nicht-linearer positionsbasierter Kurvenapproximation der stationären Sensordaten, wie bei mathematischen Näherungspositionen von spezifischen Daten für das Anwenden von nicht-linearer Kurvenapproximation zu existierenden Sensorwerten von Sensoren an Bord des Fahrzeugs erreicht werden. In bestimmten Ausführungsbeispielen werden auch Werte von einem oder mehreren anderen Quellen verwendet, ähnlich zu der obigen Erörterung, anstelle von oder zusätzlich zu den Sensorwerten von den Sensoren an Bord des Fahrzeugs. Zum Beispiel können in bestimmten Ausführungsbeispielen Werte von stationären Sensordaten oder ein Mittelwert oder eine Interpolation von mehreren stationären Sensoren verwendet werden. In bestimmten Ausführungsbeispielen können Daten auch von umgebenden Fahrzeugen verwendet werden oder als Alternative gemittelt werden.
In bestimmten anderen Ausführungsbeispielen wird die rationelle Prüfung des Schrittes 420 (wie sie z.B. oben in Verbindung mit 5 beschrieben wird) verwendet, um zu bestimmen, ob und wie die Fahrzeugsensorwerte der Schritte 402 und 404 und die Werte entfernter Sensoren der Schritte 406–414 verwendet werden, um die Fahrzeugfunktionen des Schrittes 422 zu steuern. Zum Beispiel können, ähnlich zu der obigen Erörterung, in einem Ausführungsbeispiel Mittelwerte zwischen den Werten von entfernten Sensoren und den entsprechenden Fahrzeugsensorwerten verwendet werden, wenn eine genügend große Differenz zwischen ihnen besteht. Im Zuge eines weiteren Beispiels können, auch ähnlich zu der obigen Erörterung, in einem Ausführungsbeispiel die Fahrzeugsensorwerte der Schritte 402 und/oder 404 durch entsprechende Werte entfernter Sensoren der Schritte 406–414 ignoriert oder ersetzt werden, falls ein Fehler mit den Fahrzeugsensorwerten und/oder den zugrunde liegenden an Bord befindlichen Fahrzeugsensoren erfasst wird. In bestimmten Ausführungsbeispielen können, ähnlich zu der obigen Erörterung, auch Werte von der einen oder den mehreren anderen Quellen anstelle oder zusätzlich zu den Sensorwerten von den Sensoren an Bord des Fahrzeugs verwendet werden. Zum Beispiel können in bestimmten derartigen Ausführungsbeispielen Werte von stationären Sensordaten oder Mittelwerte oder Interpolationen von mehreren stationären Sensordaten verwendet werden. In bestimmten Ausführungsbeispielen können auch Daten von umgebenden Fahrzeugen als eine Alternative verwendet oder gemittelt werden.
Dementsprechend werden Verfahren und System zur Verwendung von Daten entfernter Sensoren für ein Fahrzeug bereitgestellt. Wie oben erörtert, ermöglichen die bereitgestellten Verfahren und Systeme potentiell verbesserte Parameterwerte, welche zum Beispiel kontinuierlich während eines Zündzyklus oder einer Fahrzeugfahrt bereitgestellt werden. Die bezogenen Werte entfernter Sensoren können für eine Anzeige für den Fahrer auf einer Armaturenbrettanzeige angezeigt werden sowie für ein Durchführen von Plausibilitätsprüfungen an entsprechenden Fahrzeugsensorwerten und als Teil eines Fahrzeugsteuersystems zum Steuern von Funktionen des Fahrzeugs 12 eingesetzt werden.
Es ist ersichtlich, dass das System 10 der 1 und/oder das Fahrzeug 12 und/oder des Steuersystems 13 der 1–3 und/oder der Komponenten desselben in verschiedenen Ausführungsbeispielen variieren können. Es ist auch ersichtlich, dass verschiedene Schritte des Prozesses 400 und beliebiger Hilfsprozesse, welche hierin in Verbindung mit den 4 und 5 beschrieben werden, in bestimmten Ausführungsbeispielen variieren können. Es wird in ähnlicher Weise ersichtlich, dass verschiedene Schritte des Prozesses 400 und beliebiger Hilfsprozesse, welche hierin in Verbindung mit den 4 und 5 beschrieben werden, gleichzeitig miteinander und/oder in unterschiedlicher Reihenfolge, wie sie in den 4 und 5 dargestellt werden und/oder oben beschrieben werden, auftreten können.
Beispiele
Beispiel 1. Ein Verfahren, umfassend:
automatisches Beziehen, über eine Schnittstelle an Bord des Fahrzeugs, von einem oder mehreren Werten von entfernten Sensoren über ein drahtloses Netzwerk von einer entfernten Quelle, welche entfernt von dem Fahrzeug ist; und
Steuern, über einen Prozessor, von einer oder mehreren Funktionen des Fahrzeugs unter Verwenden der einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren.
Beispiel 2. Das Verfahren des Beispiels 1, wobei das Fahrzeug ein frontseitiges Armaturenbrett einschließt, welches eine frontseitige Armaturenbrettanzeige aufweist, und der Schritt des Steuerns der einen oder mehreren Funktionen ein automatisches Bereitstellen des einen oder der mehreren Werten von entfernten Sensoren auf der frontseitigen Armaturenbrettanzeige umfasst.
Beispiel 3. Das Verfahren des Beispiels 1 oder des Beispiels 2, weiterhin umfassend die Schritte von:
Beziehen von einem oder mehreren Fahrzeugsensorwerten von einem oder mehreren Sensoren an Bord des Fahrzeugs; wobei der Schritt des Steuerns der einen oder mehreren Funktionen ein Ausführen einer Plausibilitätsprüfung für den einen oder die mehreren Fahrzeugsensorwerte unter Verwenden des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren umfasst.
Beispiel 4. Das Verfahren eines der Beispiele 1 bis 3, wobei das Fahrzeug einen Motor und ein Motorsteuersystem einschließt und der Schritt des Steuerns von einer oder mehreren Funktionen ein Verwenden dem einen oder den mehreren Werten von entfernten Sensoren in dem Motorsteuersystem zum Steuern von einer oder mehreren Funktionen des Motors umfasst.
Beispiel 5. Das Verfahren von einem der Beispiele 1 bis 4, wobei der eine oder die mehreren Werte entfernter Sensoren aus der Gruppe ausgewählt werden, bestehend aus: einem oder mehreren Temperaturwerten, einem oder mehreren barometrischen Druckwerten und einem oder mehreren Feuchtewerten von der entfernten Quelle.
Beispiel 6. Ein System, umfassend:
eine Schnittstelle, welche an Bord eines Fahrzeugs angeordnet ist, wobei die Schnittstelle derart konfiguriert ist, dass sie automatisch einen oder mehrere Werte entfernter Sensoren über ein drahtloses Netzwerk von einer entfernten Quelle, welche entfernt von dem Fahrzeug ist, bezieht; und
einen Prozessor, welcher mit der Schnittstelle gekoppelt ist, wobei der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er eine oder mehrere Funktionen des Fahrzeug unter Verwenden des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren steuert.
Beispiel 7. Das System des Beispiels 6, wobei:
das Fahrzeug ein frontseitiges Armaturenbrett einschließt, welches eine frontseitige Armaturenbrettanzeige aufweist; und
der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er automatisch den einen oder die mehreren Werte entfernter Sensoren auf der frontseitigen Armaturenbrettanzeige bereitstellt.
Beispiel 8. Das System des Beispiels 6 oder Beispiels 7, wobei:
die Schnittstelle derart konfiguriert ist, dass sie einen oder mehrere Fahrzeugsensorwerte von einem oder mehreren Sensoren an Bord des Fahrzeugs bezieht; und
der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er eine Plausibilitätsprüfung für den einen oder die mehreren Fahrzeugsensorwerte unter Verwenden des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren durchführt.
Beispiel 9. Das System von einem der Beispiele 6 bis 8, wobei:
das Fahrzeug einen Motor und ein Motorsteuersystem einschließt; und
der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er den einen oder die mehreren Werte entfernter Sensoren in dem Motorsteuersystem zum Steuern von einer oder mehreren Funktionen des Motors verwendet.
Beispiel 10. Das System von einem der Beispiele 6 bis 9, wobei der eine oder die mehreren Werte entfernter Sensoren aus der Gruppe ausgewählt werden, bestehend aus: einem oder mehreren Temperaturwerten, einem oder mehreren barometrischen Druckwerten und einem oder mehreren Feuchtewerten von der entfernten Quelle.
Beispiel 11. Das System von einem der Beispiele 6 bis 10, wobei die Schnittstelle derart konfiguriert ist, dass sie einen oder mehrere Werte entfernter Sensoren von einer Wetterstation über das drahtlose Netzwerk bezieht.
Beispiel 12. Das System von einem der Beispiele 6 bis 11, wobei die Schnittstelle derart konfiguriert ist, dass sie einen oder mehrere Werte entfernter Sensoren von einem oder mehreren zusätzlichen Fahrzeugen über das drahtlose Netzwerk bezieht.
Beispiel 13. Das System von einem der Beispiele 6 bis 12, wobei:
die Schnittstelle derart konfiguriert ist, dass sie die Werte entfernter Sensoren von mehreren entfernten Quellen, welche entfernt von dem Fahrzeug sind, bezieht, wobei die mehreren entfernten Quellen jeweils einen entsprechenden Abstand von dem Fahrzeug aufweisen; und
der Prozessor konfiguriert ist zum:
Erzeugen von einem oder mehreren interpolierten Werten durch Interpolieren der Werte entfernter Sensoren unter Verwenden der entsprechenden Abstände der mehreren entfernten Quellen von dem Fahrzeug; und
Steuern der einen oder mehreren Funktionen des Fahrzeugs unter Verwenden von einem oder mehreren der interpolierten Werte.
Beispiel 14. Das System von einem der Beispiele 6 bis 13, wobei:
die Schnittstelle derart konfiguriert ist, dass sie einen oder mehrere Fahrzeugsensorwerte von einem oder mehreren Sensoren an Bord des Fahrzeugs bezieht; und
der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er einen Mittelwert der Werte entfernter Sensoren und des einen oder der mehreren Fahrzeugsensorwerte zum Steuern der einen oder mehreren Funktionen des Fahrzeugs verwendet.
Beispiel 15. Das System von einem der Beispiele 8 bis 14, wobei der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er eine Benachrichtigung bereitstellt, falls ein Fehler für den einen oder mehreren Sensorwerte an Bord des Fahrzeugs basierend auf der Plausibilitätsprüfung erfasst wird.
Beispiel 16. Das System von einem der Beispiele 8 bis 15, wobei der Prozessor weiter derart konfiguriert ist, dass er mathematisch positionsspezifische Daten durch Anwenden einer nicht-linearen Kurvenapproximation an existierende Sensorwerte von Sensoren an Bord des Fahrzeugs approximiert.
Beispiel 17. Das System von einem der Beispiele 8 bis 16, wobei der Prozessor Werte von stationären Sensoren verwendet, um Umgebungstemperaturbedingungen des Fahrzeugs zu bewerten.
Beispiel 18. Ein Fahrzeug, umfassend:
ein Steuersystem;
eine Schnittstelle, welche derart konfiguriert ist, dass sie automatisch ein oder mehrere Werte entfernter Sensoren über ein drahtloses Netzwerk von einer entfernten Quelle, welche entfernt von dem Fahrzeug ist, bezieht; und
einen Prozessor, welcher mit dem Steuersystem und der Schnittstelle gekoppelt ist, wobei der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er eine oder mehrere Funktionen des Steuersystems unter Verwenden des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren steuert.
Beispiel 19. Das Fahrzeug des Beispiels 18, weiter umfassend:
ein frontseitiges Armaturenbrett, welches eine frontseitige Armaturenbrettanzeige aufweist;
wobei der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er automatisch den einen oder die mehreren Werte entfernter Sensoren auf der frontseitigen Armaturenbrettanzeige bereitstellt.
Beispiel 20. Das Fahrzeug des Beispiels 18 oder Beispiels 19, wobei:
die Schnittstelle derart konfiguriert ist, dass sie einen oder mehrere Fahrzeugsensorwerte von einem oder mehreren Sensoren an Bord des Fahrzeugs bezieht; und
der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er eine Plausibilitätsprüfung für den einen oder die mehreren Fahrzeugsensorwerte unter Verwenden des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren durchführt.
Während wenigstens ein exemplarisches Ausführungsbeispiel in der vorhergehenden detaillierten Beschreibung dargestellt wurde, sollte es ersichtlich sein, dass eine große Anzahl von Variationen existiert. Es sollte auch ersichtlich sein, dass das exemplarische Ausführungsbeispiel oder die exemplarischen Ausführungsbeispiele nur Beispiele sind und nicht beabsichtigt ist, den Rahmen, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der Erfindung in irgendeiner Weise zu begrenzen. Vielmehr soll die vorhergehende detaillierte Beschreibung den Fachmann der Technik mit einem bequemen Plan ausstatten zum Ausführen des exemplarischen Ausführungsbeispiels oder der exemplarischen Ausführungsbeispiele. Es ist verständlich, dass verschiedene Änderungen in der Funktion und der Anordnung der Elemente durchgeführt werden können, ohne von dem Rahmen der Erfindung, wie er in den anhängenden Ansprüchen und den legalen Äquivalenten derselben dargestellt ist, abzuweichen.

Claims

Ein Verfahren, umfassend: – automatisches Beziehen über eine Schnittstelle an Bord eines Fahrzeugs von einem oder mehreren Werten von entfernten Sensoren über ein drahtloses Netzwerk von einer entfernten Quelle, welche entfernt von dem Fahrzeug ist; und – Steuern, über einen Prozessor, einer oder mehrerer Funktionen des Fahrzeugs unter Verwenden der einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren.
Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug ein frontseitiges Armaturenbrett einschließt, welches eine frontseitige Armaturenbrettanzeige aufweist, und der Schritt des Steuerns der einen oder mehreren Funktionen ein automatisches Bereitstellen des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren auf der frontseitigen Armaturenbrettanzeige umfasst.
Das Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, weiter umfassend den Schritt: – Beziehen von einem oder mehreren Fahrzeugsensorwerten von einem oder mehreren Sensoren an Bord des Fahrzeugs; – wobei der Schritt des Steuerns der einen oder mehreren Funktionen ein Ausführen einer Plausibilitätsprüfung für den einen oder die mehreren Fahrzeugsensorwerte unter Verwenden des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren umfasst.
Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Fahrzeug einen Motor und ein Motorsteuersystem einschließt, und der Schritt des Steuerns von einer oder mehreren Funktionen ein Verwenden von dem einen oder den mehreren Werten entfernter Sensoren in dem Motorsteuersystem zum Steuern von einer oder mehreren Funktionen des Motors umfasst.
Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der eine oder die mehreren Werte entfernter Sensoren aus der Gruppe ausgewählt werden, bestehend aus: einem oder mehreren Temperaturwerten, einem oder mehreren barometrischen Druckwerten und einem oder mehreren Feuchtewerten von der entfernten Quelle.
Ein System, umfassend: – eine Schnittstelle, welche an Bord eines Fahrzeugs angeordnet ist, wobei die Schnittstelle derart konfiguriert ist, dass sie automatisch einen oder mehrere Werte entfernter Sensoren über ein drahtloses Netzwerk von einer entfernten Quelle, welche entfernt von dem Fahrzeug ist, bezieht; und – einen Prozessor, welcher mit der Schnittstelle gekoppelt ist, wobei der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er eine oder mehrere Funktionen des Fahrzeugs unter Verwenden des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren steuert.
Das System nach Anspruch 6, wobei: – das Fahrzeug ein frontseitiges Armaturenbrett einschließt, welches eine frontseitige Armaturenbrettanzeige aufweist; und – der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er automatisch den einen oder die mehreren Werte entfernter Sensoren auf der frontseitigen Armaturenbrettanzeige bereitstellt.
Das System nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, wobei: – die Schnittstelle derart konfiguriert ist, dass sie einen oder mehrere Fahrzeugsensorwerte von einem oder mehreren Sensoren an Bord des Fahrzeugs bezieht; und – der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er eine Plausibilitätsprüfung für den einen oder die mehreren Fahrzeugsensorwerte unter Verwenden des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren durchführt.
Das System nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei: – das Fahrzeug einen Motor und ein Motorsteuersystem einschließt; und – der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er den einen oder die mehreren Werte entfernter Sensoren in dem Motorsteuersystem zum Steuern von einer oder mehreren Funktionen des Motors verwendet.
Ein Fahrzeug, umfassend: – ein Steuersystem; – eine Schnittstelle, welche derart konfiguriert ist, dass sie automatisch ein oder mehrere Werte entfernter Sensoren über ein drahtloses Netzwerk von einer entfernten Quelle, welche entfernt von dem Fahrzeug ist, bezieht; und – einen Prozessor, welcher mit dem Steuersystem und der Schnittstelle gekoppelt ist, wobei der Prozessor derart konfiguriert ist, dass er eine oder mehrere Funktionen des Steuersystems unter Verwenden des einen oder der mehreren Werte entfernter Sensoren steuert.