DE102017127047A1

DE102017127047A1 - Fahrzeug mit überwachungssystem mit mehrfachen analogschaltern bei simultaner schaltzustandserfassung

Info

Publication number: DE102017127047A1
Application number: DE102017127047.7A
Authority: DE
Inventors: Jeffrey R. Nowicki; Wade G. Johnson
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2016-11-18
Filing date: 2017-11-16
Publication date: 2018-05-24
Also published as: US10502786B2; CN108068729B; US20180143250A1; CN108068729A

Abstract

Ein Fahrzeug beinhaltet ein Schaltungserfassungssystem mit einer Hardwaresteuerung mit einer Stromversorgung, konfiguriert, um eine Versorgungsspannung zu erzeugen. Eine erste Schalteranordnung beinhaltet einen Eingangsanschluss, der konfiguriert ist, um die Versorgungsspannung zu empfangen. Die erste Schalteranordnung beinhaltet einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, um in einer ersten Vielzahl von Schaltzuständen betrieben zu werden. Eine zweite Schalteranordnung ist mit der ersten Schalteranordnung in Reihe geschaltet und beinhaltet einen Ausgangsanschluss, der an einen Spannungsreferenzpunkt angeschlossen ist. Die zweite Schalteranordnung beinhaltet einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, um in einer zweiten Vielzahl von Schaltzuständen betrieben zu werden. Basierend auf einem Spannungspotenzial im Eingangs- und Ausgangsanschluss legt die Hardwaresteuerung die erste Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der zweiten Vielzahl von Schaltzustände fest und legt die zweite Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der ersten Vielzahl von Schaltzuständen fest.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Der Gegenstand der Erfindung betrifft im Allgemeinen die Fahrzeugelektrik und insbesondere die elektrischen Schalternetzwerke eines Automobils.
HINTERGRUND
Konventionelle R2R-Netzwerke (siehe 1) werden in den elektrischen Systemen von Fahrzeugen verwendet, weil sie bei niedrigen Kosten flexibel eingesetzt werden können. Diese R2R-Netzwerke 100 werden normalerweise als Spannungsteilerschaltung 102 konzipiert, mit einer Vielzahl von Widerständen 104a-104e mit unterschiedlichen Widerstandswerten und mehreren Schaltern 106a-106d. Wird einer der Schalter 106a-106d geschlossen, verändert dies entweder den hohen oder den niedrigen Widerstand der Spannungsteilerschaltung 102. Die Spannungsteilerschaltung 102 umfasst einen hohen Widerstand zwischen einer Versorgungsspannung 108 und einem ersten Anschluss 110 und einen niedrigen Widerstand zwischen einem zweiten Anschluss 112 und einer niedrigen Spannungsreferenz 114. Hierdurch kann der Widerstand des Netzwerks 100 variieren und je nach dem ausgewählten Zustand eines bestimmten Schalters 106a-106d einen eindeutigen Widerstandsbereich aufweisen. Der Bereich unterschiedlicher Widerstände kann jedoch nicht durch Betätigen nur eines einzigen Schalters erreicht werden. Daher erstellen diese bekannten R2R-Netzwerke 100 automatisch ein Prioritätsschema, so dass eine Ausgabespannung des Spannungsteilers 102 angibt, ob die Schalter 106a-106d geschlossen sind (z. B. eine Benutzerschalterauswahl).
Das aus herkömmlichen R2R-Netzwerken hervorgehende Prioritätsschema verhindert jedoch, dass die Fahrzeugelektrik mehrere aktivierte Schalter simultan erfassen kann. Das heißt, konventionelle R2R-Netzwerke sind nicht fähig, den Status eines ersten Schalters unabhängig vom Status der übrigen Schalter im R2R-Netzwerk zu erfassen. Daher werden den Fahrzeugzuständen bestimmte Prioritäten zugeordnet, die dann wiederum anhand der installierten Lage der Schalter im R2R-Netzwerk einem bestimmten Schalter zugeordnet werden.
ZUSAMMENFASSUNG
In einer nicht einschränkenden Ausführungsform beinhaltet ein Fahrzeug ein Schaltungserfassungssystem mit einer Hardwaresteuerung mit einer Stromversorgung, konfiguriert, um eine Versorgungsspannung zu erzeugen. Eine erste Schalteranordnung beinhaltet einen Eingangsanschluss, der konfiguriert ist, um die Versorgungsspannung zu empfangen. Die erste Schalteranordnung beinhaltet einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, um in einer ersten Vielzahl von Schaltzuständen betrieben zu werden. Eine zweite Schalteranordnung ist mit der ersten Schalteranordnung in Reihe geschaltet und beinhaltet einen Ausgangsanschluss, der an einen Spannungsreferenzpunkt angeschlossen ist. Die zweite Schalteranordnung beinhaltet einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, um in einer zweiten Vielzahl von Schaltzuständen betrieben zu werden. Basierend auf einem Spannungspotenzial im Eingangs- und Ausgangsanschluss legt die Hardwaresteuerung die erste Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der zweiten Vielzahl von Schaltzustände fest und legt die zweite Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der ersten Vielzahl von Schaltzuständen fest.
In einer anderen nicht einschränkenden Ausführungsform beinhaltet ein in einem Fahrzeug eingebautes Schaltungserfassungssystem eine erste und eine zweite Schalteranordnung. Die erste Schalteranordnung beinhaltet einem ersten Knoten dafür konfiguriert Aufnahme einer Versorgungsspannung und einen ersten Schalter dafür konfiguriert in einer ersten Vielzahl von Schaltzustände. Die zweite Schalteranordnung ist über einen zweiten Knoten mit einem Spannungsreferenzpunkt verbunden und über einen dritten Knoten mit der ersten Schalteranordnung in Reihe geschaltet. Die zweite Schalteranordnung beinhaltet einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, um in einer zweiten Vielzahl von Schaltzuständen betrieben zu werden. Das Schaltungserfassungssystem beinhaltet ferner eine Hardwaresteuerung, die dafür konfiguriert ist, ein vorhandenes Spannungspotenzial über den ersten und den zweiten Knoten unter einer Vielzahl von unterschiedlichen Spannungspotenziale festzulegen. Basierend auf dem bestehenden Spannungspotenzial legt die Hardwaresteuerung die erste Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der zweiten Vielzahl von Schaltzustände fest und legt die zweite Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der ersten Vielzahl von Schaltzuständen fest.
In einer anderen exemplarischen Ausführungsform beinhaltet ein Verfahren zur simultanen Erfassung von Schaltzuständen einer Vielzahl von Schaltern, die in einem Fahrzeug eingebaut sind, das Erzeugen eines Spannungspotenzials an einem Eingangs- und einem Ausgangsanschluss eines Eingangsschaltkreises. Der Eingangsschaltkreis umfasst eine erste und eine zweite Schalteranordnung. Die erste Schalteranordnung beinhaltet einen ersten Schalter, der konfiguriert ist, in einer ersten Vielzahl von Schaltzuständen betrieben zu werden, und die zweite Schalteranordnung beinhaltet einen zweiten Schalter, der konfiguriert ist, um in einer zweiten Vielzahl von Schaltzuständen betrieben zu werden. Basierend auf dem Spannungspotenzial legt das Verfahren die erste Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der zweiten Vielzahl von Schaltzustände fest und legt die zweite Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der ersten Vielzahl von Schaltzuständen fest.
Die vorstehend genannten Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile sind aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen leicht ersichtlich.
Figurenliste
Andere Merkmale und Details erscheinen nur exemplarisch in der folgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsformen und der ausführlichen Beschreibung, welche sich auf die folgenden Zeichnungen bezieht, worin gilt:

1 ist ein Blockschaltbild eines R2R-Netzwerk-Systems;
2 zeigt ein Fahrzeug mit einem Simultan-Schaltungserfassungssystem gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform;
3 ist ein Blockschaltbild eines Simultan-Schaltungserfassungssystems gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform;
4A ist ein Blockschaltbild eines Simultan-Schaltungserfassungssystems gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform;
4B ist eine schematische Darstellung eines Simultan-Schaltungserfassungssystems gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform; und
5 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur simultanen Erfassung von Schaltzuständen einer Vielzahl von Schaltern darstellt, die gemäß einer nicht beschränkenden Ausführungsform in einem Fahrzeug installiert sind.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die folgende Beschreibung ist lediglich exemplarischer Natur und nicht dazu gedacht, die vorliegende Offenbarung in ihren An- oder Verwendungen zu beschränken. Es wird darauf hingewiesen, dass in allen Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen auf die gleichen oder entsprechenden Teile und Merkmale verweisen.
In Übereinstimmung mit verschiedenen exemplarische Ausführungsformen, ein simultaner Schalter ist vorgesehen, die dafür konfiguriert unabhängig Überwachung des Zustands einer Vielzahl von Schaltern. Das Simultan-Schalterfassungssystem beinhaltet eine elektronische Schaltungserfassungssteuerung, die an einen Eingangsschaltkreis angeschlossen ist, der eine Vielzahl von analogen Schalteranordnungen beinhaltet. Die Schalteranordnungen sind verbunden, um eine Zustandstabelle zu erzeugen, die Spannungsbereiche des Eingangsschaltkreises hinsichtlich der elektrischen Zustände des Eingangsschaltkreises indiziert. Die elektrischen Zustände des Eingangsschaltkreises sind mit Querverweisen zu unterschiedlichen Betriebszuständen eines bestimmten Fahrzeugsystems, Teilsystems und/oder einer bestimmten Komponente versehen.
Die Auslösung eines beliebigen der Analogschalter in einer Schalteranordnung kann die elektronische Schaltungserfassungssteuerung „aufwecken“ (d. h. initiieren). Sobald sie aktiviert ist, analysiert die elektronische Schaltungserfassungsteuerung den vorhandenen elektrischen Status des Eingangsschaltkreises, vergleicht den vorhandenen elektrischen Status mit dem in der Zustandstabelle gespeicherten Status und bestimmt anhand dieses Vergleichs den Status des Fahrzeugsystems, des Teilsystems und/oder der Komponente. Dementsprechend kann jeder Analogschalter im Eingangsschaltkreis in Reaktion auf einen einzelnen Eingang unabhängig und simultan analysiert werden, wodurch die Notwendigkeit, die Schalter zu priorisieren, entfällt.
Nun zu 2, einem Fahrzeug 200, das gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform ein Simultan-Schaltungserfassungssystem 202 darstellt. Das Simultan-Schalterfassungssystem 202 beinhaltet eine elektronische Schaltungserfassungssteuerung 204, die an einen Eingangsschaltkreis 206 angeschlossen ist, die eine Vielzahl von analogen Schalteranordnungen 208 und 210 beinhaltet. Der Schaltungserfassungssteuerung 204 kann als selbständige Hardwaresteuerung umgesetzt oder in eine andere Steuerung integriert werden, die im Fahrzeug 200 installiert ist. In mindestens einer Ausführungsform beinhalten die Schalteranordnungen 208 und 210 zwei unabhängige Analogschalter, die voneinander entfernt an verschiedenen Stellen des Fahrzeugs 200 angeordnet sind. Die Orte der in 2 dargestellten Schalteranordnungen 208 und 210 sollen nicht beschränkend sein, und obwohl nur zwei Schalteranordnungen 208 und 210 dargestellt sind, ist die Anzahl der Schalteranordnungen im Simultan-Schaltungserfassungssystem 202 nicht darauf beschränkt.
Die Schalteranordnungen 208 und 210 sind miteinander verbunden, um eine Zustandstabelle zu erzeugen, aus der verschiedene elektrische Zustände des Eingangsschaltkreises 206 hervorgehen. Gemäß der nicht beschränkenden Ausführungsform in 2 ist die erste Schalteranordnung 208 mit der Schaltungserfassungssteuerung 204 verbunden, um einen ersten Knoten 212 zu definieren, während die zweite Schaltanordnung 210 mit der Schaltungserfassungssteuerung 204 verbunden ist, um einen zweiten Knoten 214 zu definieren. Der erste Knoten 212 kann als Quellen-Signalstromkreis angesehen werden, der mit einem Eingangsanschluss der ersten Schalteranordnung 208 verbunden ist. Der erste Knoten 214 kann als Quellen-Signalstromkreis angesehen werden, der mit dem Ausgangsanschluss der zweiten Schalteranordnung 210 verbunden ist. Die erste und die zweite Schalteranordnung 208 und 210 miteinander in Reihe geschaltet, um einen dritten Knoten 216 (d. h. den gemeinsamen Knoten 216) zu definieren. Die elektrischen Zustände der einzelnen Schalteranordnungen 208 und 210 definieren die Zustandstabelle. Die elektrischen Zustände beinhalten beispielsweise die Vielzahl der Schaltzustände der ersten Schalteranordnung 208, die Vielzahl der Schaltzustände der zweiten Schalteranordnung 210, und/oder einen oder mehrere Schaltungs-Fehlerzustände des Eingangsschaltkreises 206. Die Zustandstabelle kann dann Querverweise zu verschiedenen Betriebszuständen eines bestimmten Fahrzeugsystems, Teilsystems und/oder Komponente herstellen, wie weiter unten näher erläutert.
Nun zu 3, einem Simultan-Schaltungserfassungssystem 202, das gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform in größerem Detail dargestellt wird. Die Schaltungserfassungssteuerung 204 steht über den ersten Knoten 212 und den zweiten Knoten 214 in Signalkommunikation mit dem Eingangsschaltkreis 206. Der Eingangsschaltkreis 206 beinhaltet die erste Schalteranordnung 208, über den gemeinsamen Knoten 216 mit der zweiten Schalteranordnung 210 in Reihe geschaltet.
Die erste Schalteranordnung 208 beinhaltet mindestens einen Schaltwiderstand, der selektiv an den Eingangsschaltkreis 206 angeschlossen ist. So beinhaltet beispielsweise die erste Schalteranordnung 208 einen ersten Widerstand (R1) 300, einen ersten Schalter 302 und einen zweiten Widerstand (R2) 304. Der erste Widerstand (R1) 300 ist in Reihe mit der ersten Schalter 302. Der zweite Widerstand (R2) 304 ist selektiv mit dem ersten Schalter 302 parallelgeschaltet. Das heißt, ein erster Anschluss des zweiten Widerstands 304 ist sowohl mit dem ersten Widerstand 300 und mit einem ersten Pol (A1) des ersten Schalters 302 verbunden, während der gegenüberliegende Anschluss an den gemeinsamen Knoten 216 und einen zweiten Pol (B1) des ersten Schalters 302 angeschlossen ist. In mindestens einem in 3 dargestellten Beispiel wird der erste Schalter 302 als einpoliger Ein/Aus-Schalter dargestellt, wie beispielsweise ein federnder Schalter. Der erste Schalter 302 kann ein offener, vorgespannter Schalter sein, um einen ersten Schaltzustand zu erzeugen, der aber einen zweiten Schaltzustand erzeugt, wenn er geschlossen ist, d. h., wenn er geschaltet wird, um den Pol B1 zu kontaktieren, der mit dem gemeinsamen Knoten 216 verbunden ist. Es sollte jedoch beachtet, dass der erste Schalter 302 nicht darauf beschränkt ist und andere Schalterkonfigurationen eingesetzt werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
Die zweite Schalteranordnung 210 beinhaltet mindestens einen zweiten Schaltwiderstand, der selektiv an den Eingangsschaltkreis 206 angeschlossen ist. So beinhaltet beispielsweise die zweite Schalteranordnung 210 einen dritten Widerstand (R3) 306, einen vierten Widerstand (R4) 308 und einen zweiten Schalter (SW2) 310. Ein erster Anschluss des vierten Widerstands 308 ist mit dem gegenüberliegenden Anschluss des zweiten Widerstands 304 und dem zweiten Pol (B1) des ersten Schalters 302 verbunden, um den gemeinsamen Knoten 216 herzustellen. Der gegenüberliegende Anschluss des vierten Widerstand 308 ist mit einem ersten Anschluss des dritten Widerstand 306 und einem ersten Pol (A2) des zweiten Schalters (SW2) 310 verbunden.
Der zweite Schalter 310 ist als einpoliger, Ein/Aus-Schalter umgesetzt. Der erste Pol (A2) ist zwischen dem gegenüberliegenden Anschluss des vierten Widerstands 308 und dem ersten Anschluss des dritten Widerstandes 306 angeschlossen, während ein zweiter Pol (B2) mit dem gegenüberliegenden Anschluss des dritten Widerstands 306 verbunden ist. Der zweite Schalter 310 kann einen ersten Schaltzustand herstellen, wenn er mit dem zweiten Pol B2 verbunden ist, und einen zweiten Schaltzustand, wenn er mit dem ersten Pol A2 verbunden ist. Wenn der erste Schaltzustand des zweiten Schalters 310 erstellt ist, wird der dritte Widerstand 306 mit dem Eingangsschaltkreis 206 verbunden. Das heißt, Strom kann durch den dritten Widerstand 306 fließen und tritt dann über den zweiten Schalter 310 aus dem Eingangsschaltkreis 206 aus. Wenn jedoch der zweite Schaltzustand eingerichtet ist, wird ein Strompfad zwischen dem vierten Widerstand 308 und dem dritten Widerstand 306 nach Masse kurzgeschlossen, so dass Strom aus dem Eingangsschaltkreis über den zweiten Schalter 310 austritt, ohne ein Durchströmen des dritten Widerstands 306. Auf diese Weise wird der dritte Widerstand 306 vom Eingangsschaltkreis 206 getrennt.
Die Schaltungserfassungssteuerung 204 kann die Widerstandsänderung des Eingangsschaltkreises 206 erfassen, wodurch der vorhandene Schaltzustand des zweiten Schalters 310 unabhängig vom vorhandenen Schaltzustand des ersten Schalters 302 festgelegt wird. Obwohl der zweite Schalter 310 hier als Ein/Aus-Schalter beschrieben wird, sollte klar sein, dass der zweite Schalter 310 nicht auf das hier Beschriebene beschränkt ist und dass andere Schalterkonfigurationen eingesetzt werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
Die Schaltungserfassungssteuerung 204 beinhaltet eine geregelte Stromversorgungseinheit 312, einen Spannungs-Bezugspunkt 314, einen Mikroprozessor 316 und eine Speichereinheit 318. Die Energieversorgungs-Einheit 312 generiert eine Eingangsspannung (z. B. + 5 Volt), die auf den ersten Knoten 212 angewendet wird, während der Bezugspunkt 314 (z. B. Masse) an den zweiten Knoten 214 angeschlossen ist, um ein Spannungspotenzial im gesamten Eingangsschaltkreis 206 zu erzeugen. Der örtlich durch die Schaltungserfassungssteuerung 204 bereitgestellte Bezugspunkt 314 eliminiert ein Spannungspotenzial-Fehlerdifferenzial, das entstehen kann, wenn der zweite Knoten 214 mit einem anderen Massepotenzial verbunden wird, das von der Schaltungserfassungssteuerung 204 entfernt liegt. Die geregelte Stromversorgungseinheit 312 kann vom Mikroprozessor 316 und der Schaltungserfassungssteuerung 204 gemeinsam genutzt oder als separate Spannungsquelle konstruiert werden, um den Mikroprozessor 316 und die Schaltungserfassungssteuerung 204 mit Leistung zu versorgen.
In mindestens einer Ausführungsform beinhaltet die Schaltungserfassungssteuerung 204 einen Pull-Up-Widerstand 320 und einen Widerstand 322 für elektrostatische Entladung (ESD-Resistor). Der Pull-Up-Widerstands 320 hat einen ersten Anschluss, der mit der Stromversorgungseinheit 312 verbunden ist und einen zweiten Anschluss, der mit dem ersten Knoten 212 verbunden ist. Der ESD-Resistor 322 hat einen ersten Anschluss, der mit dem Mikroprozessor 316 verbunden ist, und einen zweiten Anschluss, der normalerweise mit dem ersten Knoten 212 und dem zweiten Anschluss des Pull-Up-Widerstands 320 verbunden ist. Auf diese Weise ist der ESD-Resistor 322 konfiguriert, um Rauschfilterung bereitzustellen und um die Schaltungserfassungssteuerung 204 vor ESD-Ereignissen zu schützen. In mindestens einer Ausführungsform ist die Schaltungserfassungssteuerung 204 konfiguriert, um in einem Niedrigleistungsmodus (d. h. Schlafphasenmodus) betrieben zu werden. Die Verbindung des Pull-Up-Widerstands 320 und des ESD-Resistors 322 stellt auch eine Weckschaltung her, die es der Schaltungserfassungssteuerung 204 erlaubt, in Reaktion auf Aktivitäten vom ersten Schalter 302 und/oder dem zweiten Schalter 310, „aufzuwachen“ (d. h. sich zu aktivieren).
Die Speichereinheit 318 speichert eine Zustandstabelle, Softwarelogik und andere Algorithmen, die die unabhängigen elektrischen Zustände jeder Schalteranordnung 208 und 210 und damit den gesamten elektrischen Zustand des Eingangsschaltkreises 206 zu bestimmen. In mindestens einer Ausführungsform erzeugt die Zustandstabelle Querverweise für eine Vielzahl von Spannungsbereichen mit der Vielzahl von ersten Schaltzuständen des ersten Schalters 302 und der Vielzahl von zweiten Schaltzuständen des zweiten Schalters 310. Der elektrische Zustand des Eingangsschaltkreises 206 ändert sich, wenn sich der Zustand der Schaltanordnung 208 oder 210 ändert. Die vorhandenen elektrischen Zustände des Eingangsschaltkreises 206 können mit dem in der Speichereinheit 318 gespeicherten Zustandstabelle querverwiesen werden, um einen bestehenden Betriebszustand eines bestimmten Fahrzeugsystems, Teilsystems und/oder einer bestimmten Komponente festzulegen.
Anders als bei konventionellen R2R-Netzwerken kann jeder Analogschalter 302 und 310 in Reaktion auf eine einzelne Eingabe einzeln und simultan analysiert werden. So kann die Schaltungserfassungssteuerung 204 beispielsweise ein vorhandenes Spannungspotenzial mit der Vielzahl von Spannungsbereichen in der Zustandstabelle vergleichen. Basierend auf dem Spannungsbereich, der das vorhandene Spannungspotenzial umgibt, legt die Schaltungserfassungssteuerung 204 die erste Vielzahl von Schaltzuständen des ersten Schalters 302 unabhängig von der zweiten Vielzahl von Schaltzuständen des zweiten Schalters 310 fest und umgekehrt. Somit können die vorhandenen Zustände der verschiedenen Fahrzeugsysteme, Subsystemen und/oder Komponenten simultan überwacht und erfasst werden.
So „weckt“ (d. h. initiiert) beispielsweise die Aktivierung eines beliebigen der Analogschalter 302 und 310 in der ersten Schaltanordnung 208 und der zweiten Schaltanordnung 210 jeweils die Schaltungserfassungssteuerung 204. Nach der Initiierung analysiert die Schaltungserfassungssteuerung 204 die Schaltzustände des ersten und des zweiten Schalters 302 und 310, bestimmt den vorhandenen elektrischen Gesamtzustand des Eingangsschaltkreises 206 und vergleicht den vorhandenen elektrischen Zustand des Schaltkreises 206 mit dem Zustand in der Speichereinheit 318. Ausgehend vom Vergleich bestimmt der Mikroprozessor 316 den vorhandenen Zustand des Fahrzeugsystems, Teilsystems und/oder der Komponente.
In mindestens einer Ausführungsform sendet der Mikroprozessor 316 einen oder mehrere Erfassungssignale 324, aus denen der jeweilige Schaltzustand der Schalter 302 und 310 hervorgeht und damit der vorhandene Zustand des entsprechenden Fahrzeugsystems, Teilsystems und/oder der zugeordneten Komponente des unabhängigen Schalters 302 und 310. Dementsprechend kann jeder Analogschalters 302 und 310 im Schaltkreis 206 einzeln und simultan in Reaktion auf eine einzige Eingabe, beispielsweise der Aktivierung von Schalter 302 oder 310 analysiert werden.

Gemäß einer nicht einschränkenden exemplarischen Ausführungsform erhöhen sich die Widerstandswerte bezüglich des ersten Widerstands (R1) 300, des zweiten Widerstands (R2) 304 und des dritten Widerstands (R3) 306. Zum Beispiel weist der erste Widerstand (R1) 300 einen Wert von etwa 604 Ohm (Ω) auf, der zweite Widerstand (R2) 304 einen Wert von etwa 1500 Ω und der dritte Widerstand (R3) 306 einen Wert von etwa 2490 Ω. Der vierte Widerstand (R4) 308 kann auf 0 Ω gesetzt werden und dient damit als „Null-Ohm-Jumper“ oder Kabelverbindung. In einer anderen Ausführungsform nehmen die Widerstandswerte bezüglich des ersten Widerstands (R1) 300, des zweiten Widerstands (R2) 304 und des dritten Widerstands (R3) 306 ab. Es sollte beachtet werden, dass die hierin beschriebenen Widerstandswerte Beispiele sind. Es können je nach der jeweiligen Anwendung des Simultan-Schaltungserfassungssystems 202 andere Werte eingestellt werden. In mindestens einer Ausführungsform beträgt der Widerstandswert des ersten Widerstands 300 etwa 40 % des Widerstands, der durch den Pull-Up-Widerstand 320 bereitgestellt wird. Basierend auf den Widerstandswerten des Eingangsschaltkreises 206, den Schaltzuständen des ersten Schalters (SW1) 302, des zweiten Schalters (SW2) 310 und den Betriebsparametern der Steuerung 204, wie Vin (z. B. +5V), kann eine Zustandstabelle (TABELLE 1) aufgestellt werden, wie unten beschrieben. TABELLE A

0 V	Masseschluss (STG) - Außerhalb des Bereichs niedrig
1,0098 V	Masseschluss (STG) - Außerhalb des Bereichs niedrig
(R1) Erfasst	SW1 Geschlossen (Zweiter Schaltzustand)
	UND
	SW2 an Pol A2 angeschlossen (Zweite Schaltzustand)
1,3701 V	Totband
2,3326 V	Totband
(R1 + R2) Erfasst	SW1 Offen (Erster Schaltzustand) u. SW2 verbunden mit Pol A2
	ODER
	STG zwischen den Schaltern
2,7189 V	Totband
2,7972 V	Totband
(R1 + R3) Erfasst	SW1 Geschlossen (Zweiter Schaltzustand)
	UND
	SW2 verbunden mit Pol B2 (Erster Schaltzustand)
3,1868 V	Totband
3,2428 V	Totband
(R1+R2+R3) Erfasst	SW1 Offen (Erster Schaltzustand)
	UND
	SW2 verbunden mit Pol B2 (Erster Schaltzustand)
3,6363 V	Offener Stromkreis - Außerhalb des Bereichs hoch
Versorgungsspannung (5V)	Offener Stromkreis - Außerhalb des Bereichs hoch

Die ausgewählten Werte des ersten Widerstands 300, des zweiten Widerstands 304, des dritten Widerstands 306 und des vierten Widerstands 308 definieren die „Totband“-Bereiche, die es der Schaltungserfassungssteuerung 204 ermöglichen, zwischen den verschiedenen Zuständen des ersten Schalters (SW1) 302 und des zweiten Schalters (SW2) 310 zu unterscheiden.
Wenn zum Beispiel eine Spannung im Bereich von 0 V - 1,0098 V über den ersten Knoten 212 und den zweiten Knoten 214 vorhanden ist, legt die Schaltungserfassungssteuerung 204 fest, dass ein Masseschluss (STG) vorliegt. Wenn die Spannung über den ersten Knoten 212 und den zweiten Knoten 214 jedoch in einem Bereich von 1,0099 V - 1,3700 liegt, erfasst die Schaltungserfassungssteuerung 204 den Widerstand, der nur durch den ersten Widerstand (R1) 300 angewendet wird. Da der vierte Widerstand (R4) 308 als Null-Ohm-Jumper festgelegt ist, kann der Wert des vierten Widerstands (R4) 308 vernachlässigt werden. Dementsprechend bestimmt die Schaltungserfassungssteuerung 204, dass der erste Schalter (SW1) 302 geschlossen ist (d. h. den Pol B1 kontaktiert) und dass der zweite Schalter (SW2) 310 mit Pol A2 verbunden ist.
Wenn die Spannung über den ersten Knoten 212 und den zweiten Knoten 214 in einem Bereich von 2,3327 V - 2,7188 liegt, erfasst die Schaltungserfassungssteuerung 204 den Widerstand, der durch den ersten Widerstand (R1) 300 und den zweiten Widerstand (R2) 304 angewendet wird. Wie hier erwähnt, wird der vierte Widerstand (R4) 308 als Null-Ohm-Jumper gesetzt und kann damit vernachlässigt werden. Dementsprechend bestimmt die Schaltungserfassungssteuerung 204, dass der erste Schalter (SW1) 302 offen ist (d. h. den Pol B1 nicht kontaktiert) und dass der zweite Schalter (SW2) 310 mit Pol A2 verbunden ist.
Wenn die Spannung über den ersten Knoten 212 und den zweiten Knoten 214 in einem Bereich von 2,7973 V - 3,1867 liegt, erfasst die Schaltungserfassungssteuerung 204 den Widerstand, der durch den ersten Widerstand (R1) 300 und den dritten Widerstand (R3) 306, aber nicht durch den zweiten Widerstand (R2) 304 angewendet wird. Wie hier erwähnt, wird der vierte Widerstand (R4) 308 als Null-Ohm-Jumper gesetzt und kann damit vernachlässigt werden. Es ist jedoch leicht zu verstehen, dass die Schaltungserfassungssteuerung 204 jeden Widerstand durch den vierten Widerstand 308 berücksichtigen kann und simultan die Zustände des ersten Schalters (SW1) 302 und des zweiten Schalters (SW2) 310 jeweils genau erkennen kann. Dementsprechend bestimmt die Schaltungserfassungssteuerung 204, dass der erste Schalter (SW1) 302 geschlossen ist und dass der zweite Schalter (SW2) 310 mit Pol B2 verbunden ist.
Wenn die Spannung über den ersten Knoten 212 und den zweiten Knoten 214 in einem Bereich von 3,2429 V - 3,6362 liegt, erfasst die Schaltungserfassungssteuerung 204 den Widerstand, der durch den ersten Widerstand (R1) 300, den zweiten Widerstand (R2) 304 und den dritten Widerstand (R3) 306 angewendet wird. Wie hier erwähnt, wird der vierte Widerstand 308 als Null-Ohm-Jumper gesetzt und kann damit vernachlässigt werden. Dementsprechend bestimmt die Schaltungserfassungssteuerung 204, dass der erste Schalter (SW1) 302 offen ist und dass der zweite Schalter (SW2) 310 mit Pol B2 verbunden ist. Wenn jedoch die Spannung über den ersten Knoten 212 und den zweiten Knoten 214 3,6363 V überschreitet oder gleich der Quellenspannung ist (z. B. 5 V), die durch die Stromversorgungseinheit 312 erzeugt wird, dann bestimmt die Schaltungserfassungssteuerung 204, dass eine Unterbrechung im Schaltkreis 206 vorliegt.
Wie hier mit Bezug auf Tabelle 1 beschrieben, beinhaltet das Schaltungserfassungssystem 202 beispielsweise eine einzige Steuerung 204, die konfiguriert ist, um simultan den Schaltzustand des ersten Schalters 302 zu bestimmen, unabhängig vom Schaltzustand des zweiten Schalters 310 und umgekehrt, basierend auf dem Spannungspotenzial über den ersten Knoten 212 und den zweiten Knoten 214. Das heißt jeder der Schaltzustände, die vom ersten Schalter 302 bereitgestellt werden, kann simultan zusammen mit den anderen Schaltzuständen erfasst werden, die vom zweiten Schalter 310 bereitgestellt werden, wodurch die Einschränkung durch das Prioritätsschema überwunden wird, die konventionelle R2R-Netzwerke kennzeichnet. In mindestens einer Ausführungsform bestimmt die Schaltungserfassungssteuerung 204 (1) die Aktivierung eines ersten Schalters 302, unabhängig vom Zustand eines zweiten Schalter 310, (2) die Aktivierung eines zweiten Schalters 310, unabhängig vom Zustand des ersten Schalters 302, (3) die simultane Aktivierung des ersten Schalters 302 und des zweiten Schalters 310, (4) die Trennung/Verbindung des ersten Schalters 302 und/oder des zweiten Schalters 310, (5) einen Kurzschlussfehler des Eingangsschalters 206 und (6) einen Unterbrechungsfehler des Eingangsschaltkreises 206.
In 4A wird ein Tiefpegel-Schaltungserfassungssystem 202 mit einem Eingangsschaltkreis 206 in Signalkommunikation mit einer Schaltungserfassungssteuerung 204 2 gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform näher dargestellt. Wie hier beschrieben beinhaltet der Eingangsschaltkreis 206 einen ersten Knoten 212 und einen zweiten Knoten 214, die jeweils mit der Schaltungserfassungssteuerung 204 verbunden sind. Der erste Knoten 212 ist konfiguriert, um eine Eingangsspannung zu empfangen, die von der Schaltungserfassungssteuerung 204 bereitgestellt wird, während der zweite Knoten 214 an einen Spannungs-Referenzpunkt 314 (z. B. eine Masse) angeschlossen ist, die lokal von der Schaltungserfassungssteuerung 204 bereitgestellt wird. Der Eingangsschaltkreis 206 beinhaltet weiter eine erste Schalteranordnung 208 und eine zweite Schalteranordnung 210, die miteinander in Reihe geschaltet sind. Die erste Schalteranordnung 208 und die zweite Schalteranordnung 210 werden nach den hierin genannten Beschreibungen betrieben.
Die Schaltungserfassungssteuerung 204 beinhaltet eine Stromversorgungseinheit 312 und einen Mikroprozessor 316. Der Schaltungserfassungssteuerung 204 kann beinhalten auch einen ESD- und einen Rauschfilter-Stromkreis beinhalten. Die Energieversorgungseinheit 312 beinhaltet eine Stromquelle 326, die eine Eingangsspannung an den ersten Knoten 212 liefert. Ein Eingang des Mikroprozessors 316 ist mit dem ersten Knoten 212 (d. h. mit dem Eingangs-Versorgungsstromkreis 212) über eine Unterdrückungs- und Signalaufbereitungs-Komponente 330 verbunden, die im ESD- und Rauschfilter-Stromkreis 323 enthalten ist. Die Unterdrückungs- und Signalaufbereitungs-Komponente 330 ist konfiguriert, um verschiedene Funktionen durchzuführen, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf, Signalkonditionierung, Filtern und Spannungsskalierung.
Der Mikroprozessor 316 beinhaltet eine Speichereinheit 318, die konfiguriert ist, um eine Zustandstabelle zu speichern. Die Zustandstabelle zeigt die unterschiedlichen elektrischen Zustände der Schalteranordnungen 208 und 210 und damit den gesamten elektrischen Schalterzustand des Eingangsschaltkreises 206. Obwohl nicht dargestellt, kann der Mikroprozessor 316 auch einen Analog-Digital-Wandler beinhalten. Auf diese Weise können die Analogspannungen, die durch die Schaltungserfassungssteuerung 204 erfasst wurden, in digitale Daten umgewandelt und über das Signal 324 ausgegeben werden, um den vorhandenen Zustand des ersten Schalters 302 und des zweiten Schalters 310 anzuzeigen.
Bei der in 4A dargestellten Ausführungsform kann die Schaltungserfassungssteuerung 204 auch einen Weckstromkreis beinhalten, der einen Weckschalter 328 und einen Pull-Up-Widerstand 320 beinhaltet. Der Weckschalter unterstützt beim Entfernen von Leistung vom Pull-Up-Widerstand 320 und vom Eingangsschaltkreis 206. Der Weckschalter 328 kann als Halbleiterschalter ausgeführt werden, wie beispielsweise als Feldeffekttransistor (FET), mit einem Quellanschluss, der an die Stromquelle 326 angeschlossen ist, und einem Drainanschluss, der an einen ersten Anschluss des Pull-Up-Widerstands 320 angeschlossen ist. Der gegenüberliegende zweite Anschluss des Pull-Up-Widerstands 320 ist mit dem ersten Knoten 212 verbunden. Wenn keine Spannung an den Gate-Anschluss des Weckschalters 328 angelegt wird, wird der Strompfad zwischen der Stromquelle 326 und dem ersten Knoten 212 offen gehalten. Dementsprechend wird Leistung vom Schaltungserfassungssystem 202 abgezogen, wodurch die allgemeine Batterieenergie des Fahrzeugs 200 erhalten wird. Wenn jedoch keine Spannung an den Gate-Anschluss des Weckschalters 328 angelegt wird, wird der Strompfad zwischen der Stromquelle 326 und dem ersten Knoten 212 bereitgestellt und das Schalterfassungssystem 202 aktiviert. Obwohl der Weckschalter 328 als separate Komponente dargestellt wird, die außerhalb der Stromquelle 326 angeordnet ist, sollte klar sein, dass der Weckschalter 328 innerhalb der Stromquelle 326 angeordnet sein kann.
Der gegenüberliegende zweite Anschluss des Pull-Up-Widerstands 320 ist mit dem ersten Knoten 212 verbunden. Ein Unterdrückungs- und Signalaufbereitungsschaltkreis 330, der zwischen dem zweiten Anschluss des Pull-Up-Widerstands 320 und dem Mikroprozessor 316 angeschlossen wird, ist konfiguriert, um Rauschen aus dem Eingang des Microcontrollers 316 herauszufiltern und simultan den Mikrocontroller 316 vor ESD-Ereignissen zu schützen. Der Unterdrückungs- und Signalaufbereitungsschaltkreis 330 kann auch einen ESD-Widerstand (z. B. Element 322 in 3) beinhalten, der die Bereitstellung einer Unterdrückung von elektromagnetischer Verträglichkeit (EMV) unterstützt. Die EMV-Unterdrückung beinhaltet, ist aber nicht beschränkt auf, elektrostatische Entladung (Elektrostatic Discharge), Schalttransienten, Einspritzung/ Leckströme, Mikroprozessor-Schutz, Überspannungsbedingungen, Unterspannungsbedingungen und umgekehrte Polarität.
Ein Rückkopplungsstromkreis 325 ist typischerweise enthalten, wenn die Stromquelle 326 eine ungeregelte Stromquelle ist. Der Rückkopplungsstromkreis 325 ist zwischen dem ESD-Schaltkreis 323 und dem Mikrokontroller 316 angeschlossen und konfiguriert, um Diagnosen hinsichtlich der Stromquelle zu liefern (z. B. ist die Spannungsquelle ausreichend, bevor dem Eingangswert 327 vertraut wird). Der Schaltkreis 325 stellt auch Softwarelogik bereit sowie die tatsächliche Spannung, die an den Schalteranordnungen 208 und 208 angelegt wird. Die Überwachung der tatsächlichen Spannung einer ungeregelten Versorgungsspannung kann in der Softwarelogik (z. B. anhand von ratiometrischen Berechnungen) verwendet werden, um unter Verwendung von Quellenspannung und Eingangsspannung eine Bestimmung vorzunehmen/Entscheidung zu treffen. Der Rückkopplungsstromkreis 325 kann ein optionales Merkmal sein, wenn die Spannungsquelle 326 eine geregelte Spannungsquelle ist.
In 4B wird ein Hochpegel-Schaltungserfassungssystem 202 mit einem Eingangsschaltkreis 206 in Signalkommunikation mit einer Schaltungserfassungssteuerung 204 2 gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform näher dargestellt. Das in 4B dargestellte Simultan-Schaltungserfassungssystem 202 arbeitet in ähnlicher Weise wie das in 4A dargestellte Simultan-Schaltungserfassungssystem 202. In dieser Ausführungsform ist der Eingang des Microcontrollers 316 mit dem zweiten Knoten 214 verbunden (d. h. dem Rückkopplungsstromkreis 214). Dementsprechend wird der Pull-Up-Widerstand (dargestellt als Widerstand 320 in 4A) weggelassen, so dass der erste Knoten 212 (d. h. der Eingangs-Versorgungsschaltkreis 112) direkt mit dem ESD-Schaltkreis 323 verbunden werden kann.
5 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur simultanen Erfassung von Schaltzuständen einer Vielzahl von Schaltern darstellt, die gemäß einer nicht beschränkenden Ausführungsform in einem Fahrzeug installiert sind. Das Verfahren beginnt bei Vorgang 500, und bei Vorgang 502 wird ein Wecksignal erkannt. Bei Erkennen eines Wecksignals wird ein Eingangsschaltkreis 206 des Schaltungserfassungssystems 202 mit einer Eingangsspannung versorgt. Bei Vorgang 504 wird das vorhandene Spannungspotenzial am Eingangsschaltkreis 206 gemessen. Die Messung kann durch eine Schaltungserfassungssteuerung 204 erfolgen, die im Fahrzeug 200 installiert ist. Bei Vorgang 506 wird das vorhandene Spannungspotenzial mit einer Zustandstabelle 318 verglichen, die im Speicher 318 der Schaltungserfassungssteuerung 204 gespeichert ist.
Die Zustandstabelle führt einen entsprechenden Ausgang für jeden bestimmten Eingangswert auf. In mindestens einer Ausführungsform erzeugt die Zustandstabelle Querverweise zu einer Vielzahl von Spannungsbereichen mit der Vielzahl von ersten Schaltzuständen des ersten Schalters 302 und einer Vielzahl von zweiten Schaltzuständen des zweiten Schalters 310. Die Zustandstabelle kann auch Querverweise zwischen einer Vielzahl von Spannungsbereichen und einem oder mehreren Schaltkreis-Fehlerzuständen des Eingangsschaltkreises 206 zusammen mit dem ersten und dem zweiten Schaltzustand erzeugen. Die Schaltungserfassungssteuerung 204 vergleicht das vorhandene Spannungspotenzial mit der Vielzahl von Spannungsbereichen, die in der Zustandstabelle aufgeführt sind, und bestimmt anhand des Spannungsbereichs, der das vorhandene Spannungspotenzial umgibt, simultan den vorhandenen Schaltzustand des ersten Schalters 302 unabhängig vom vorhandenen Schaltzustand des zweiten Schalters 310. Anhand des Vergleichs zwischen dem vorhandenen Spannungspotenzial und den Spannungsbereichen in der Zustandstabelle 318 kann ebenfalls bestimmt werden, ob ein Schaltkreisfehler im Eingangsschaltkreis 206, wie hierin beschrieben, besteht.
In Vorgang 508 wird ein Ausgangssignal erzeugt, um den erkannten Schaltkreisfehlerzustand bei Vorgang 510 zu melden, wenn ein vorhandenes Spannungspotenzial in einem Spannungsbereich fällt, der einem Schaltkreisfehlerzustand entspricht. Der Schaltkreisfehlerzustand beinhaltet, ist aber nicht beschränkt auf, einen Unterspannungs-Zustand, einen Masseschluss-Zustand und einen Unterbrechungs-Zustand. Die Warnung kann beispielsweise eine akustische Warnung, eine grafische Warnung, die auf dem Armaturenbrett angezeigt wird o. ä. beinhalten. Nach Ausgabe der Warnung endet das Verfahren bei Vorgang 512.
Wenn jedoch bei Vorgang 508 kein Schaltkreisfehlerzustand erfasst wird, wird der vorhandenen Schaltzustand des Eingangsschaltkreises 206 bei Betrieb 514 ermittelt. Anders als bei konventionellen R2R-Netzwerken beinhaltet das Erfassen des vorhandenen Schaltzustands des Eingangsschaltkreises 206 die simultane Bestimmung eines vorhandenen Schaltzustands des ersten Schalters 302, unabhängig vom vorhandenen Schaltzustand des zweiten Schalters 310. Bei Vorgang 516 wird ein Betriebszustand eines ersten Fahrzeugteils (z. B. Notfreigabeschalter Motorhaube offen oder geschlossen) aufgrund des vorhandenen Schaltzustands des ersten Schalters 302 und des Betriebszustands eines zweiten Fahrzeugteils (z. B. Haubenschloss gekoppelt oder freigegeben) aufgrund des vorhandenen Schaltzustands des zweiten Schalters 310 bestimmt. Bei Betrieb 518 wird ein Signal ausgegeben, aus dem die Betriebszustände des ersten und zweiten Fahrzeugbauteils hervorgehen, und das Verfahren wird bei Vorgang 512 beendet.
Wie hier beschrieben, stellen verschiedene nicht beschränkende Ausführungsformen ein Simultan-Schaltungserfassungssystem 202 bereit, das konfiguriert ist, um den Zustand einer Vielzahl von Schaltern 302 und 310 unabhängig voneinander zu überwachen. Das Simultan-Schalterfassungssystem 202 beinhaltet eine elektronische Schaltungserfassungssteuerung 204, die an einen Eingangsschaltkreis 206 angeschlossen ist, die eine Vielzahl von analogen Schalteranordnungen 208 und 210 beinhaltet. Die Schalteranordnungen 208 und 210 sind elektrisch miteinander verbunden, um eine Zustandstabelle zu erzeugen, aus der verschiedene elektrische Zustände des Eingangsschaltkreises 206 hervorgehen. Die elektrischen Zustände des Eingangsschaltkreises 206 sind mit Querverweisen zu unterschiedlichen Betriebszuständen eines bestimmten Fahrzeugsystems, Teilsystems und/oder einer bestimmten Komponente versehen.
In mindestens einer Ausführungsform ist eine Schaltungserfassungssteuerung 204 konfiguriert, um ein vorhandenes Spannungspotenzial am Eingangsschaltkreis 206 festzulegen. Basierend auf dem bestehenden Spannungspotenzial legt die Schaltungserfassungssteuerung 204 die erste Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der zweiten Vielzahl von Schaltzustände fest und legt die zweite Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der ersten Vielzahl von Schaltzuständen fest. Dementsprechend kann der Schaltzustand jedes Analogschalters 302 und 310 im Eingangsschaltkreis 206 in Reaktion auf einen einzelnen Eingang unabhängig und simultan analysiert werden, wodurch die Notwendigkeit, die Schalter zu priorisieren, entfällt.
Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff „Modul“ oder „Einheit“ auf eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine Field-programmierbare Gate-Anordnung (FPGA), eine elektronische Schaltung, einen elektronischen Computerprozessor (gemeinsam genutzt oder dediziert oder Gruppe) und einen Speicher, der ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme, einen Hardware-Mikrocontroller, eine kombinatorische Logikschaltung und/oder andere geeignete Komponenten ausführt, die die beschriebene Funktionalität bieten. Bei der Implementierung in einer Software kann ein Modul im Speicher als nicht flüchtiges computerlesbares Speichermedium ausgebildet sein, das von einem Verarbeitungsschaltkreis eingelesen werden kann und Anweisungen speichert, die vom Verarbeitungsschaltkreis zur Durchführung eines Verfahrens ausgeführt werden.
Während die Offenbarung mit Bezug auf verschiedene nicht beschränkende Ausführungsformen beschrieben wurden, werden Fachleute verstehen, dass unterschiedliche Änderungen vorgenommen und die einzelnen Abschnitte durch entsprechende andere Abschnitte ausgetauscht werden können, ohne vom Umfang der Offenbarung abzuweichen. Darüber hinaus können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Materialsituation an die Lehren der Offenbarung anzupassen, ohne von deren wesentlichem Umfang abzuweichen. Daher ist vorgesehen, dass die Offenbarung nicht auf die speziellen Ausführungsformen beschränkt sein soll, sondern dass sie auch alle hierin beschriebenen nicht beschränkenden Ausführungsformen beinhaltet.

Claims

Fahrzeug mit einem Schaltungserfassungssystem, umfassend: Hardwaresteuerung einschließlich einer Stromversorgung, die eine Versorgungsspannung erzeugt; eine erste Schalteranordnung mit einem Eingangsanschluss, der die Versorgungsspannung empfängt, wobei die erste Schalteranordnung einen ersten Schalter beinhaltet, der mit einer ersten Vielzahl von Schaltzuständen betrieben wird; eine zweite Schalteranordnung, die mit der ersten Schalteranordnung in Reihe geschaltet ist und einen Ausgangsanschluss beinhaltet, der an einen Spannungs-Referenzpunkt angeschlossen ist, wobei die zweite Schalteranordnung einen zweiten Schalter beinhaltet, der mit einer zweiten Vielzahl von Schaltzuständen betrieben wird, worin basierend auf einem Spannungspotenzial im Eingangs- und Ausgangsanschluss die Hardwaresteuerung die erste Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der zweiten Vielzahl von Schaltzustände festlegt und die zweite Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der ersten Vielzahl von Schaltzuständen festlegt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, worin sich die zweite Schalteranordnung entfernt von der ersten Schalteranordnung befindet.
Fahrzeug nach Anspruch 1, worin die Vielzahl der ersten Schaltzustände einen ersten Schaltzustand und einen zweiten Schaltzustand beinhaltet und worin die Vielzahl der zweiten Schaltzustände einen ersten Schaltzustand und einen zweiten Schaltzustand beinhaltet.
Fahrzeug nach Anspruch 3, worin der erste und der zweite Schaltzustand des ersten Schalters dem ersten und dem zweiten Betriebszustand eines ersten Fahrzeugteils entsprechen und worin der erste und der zweite Schaltzustand des zweiten Schalters dem ersten und dem zweiten Betriebszustand eines zweiten Fahrzeugteils entsprechen, unabhängig vom ersten Teil.
Fahrzeug nach Anspruch 1, worin die erste Schalteranordnung mindestens einen ersten Schaltwiderstand beinhaltet, der den Widerstand der ersten Schalteranordnung anhand des Schaltzustands des ersten Schalters variiert, und worin die zweite Schalteranordnung mindestens einen zweiten Schaltwiderstand beinhaltet, der den Widerstand der zweiten Schalteranordnung anhand des Schaltzustands des zweiten Schalters variiert.
Schaltungserfassungssystem, das in einem Fahrzeug installiert ist, das Schalter-Erfassungssystem Folgendes umfassend: eine erste Schalteranordnung mit einem ersten Knoten, der eine Versorgungsspannung empfängt, und einen ersten Schalter, der mit einer ersten Vielzahl von Schaltzuständen betrieben wird; eine zweite Schalteranordnung, die über einen zweiten Knoten an einen Spannungs-Referenzpunkt angeschlossen und mit der ersten Schalteranordnung über einen dritten Knoten in Reihe geschaltet ist, wobei die zweite Schalteranordnung einen zweiten Schalter beinhaltet, der mit einer zweiten Vielzahl von Schaltzuständen betrieben wird; und eine Hardwaresteuerung, die ein bestehendes Spannungspotenzial über den ersten und den zweiten Knoten aus einer Vielzahl von verschiedenen Spannungspotenzialen bestimmt, und basierend auf dem bestehenden Spannungspotenzial die erste Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der zweiten Vielzahl von Schaltzuständen festlegt und die zweite Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der ersten Vielzahl von Schaltzuständen festlegt.
Schaltungserfassungssystem nach Anspruch 6, worin die erste Schalteranordnung mindestens einen ersten Schaltwiderstand beinhaltet, der den Widerstand der ersten Schalteranordnung anhand des Schaltzustands des ersten Schalters variiert, und worin die zweite Schalteranordnung mindestens einen zweiten Schaltwiderstand beinhaltet, der den Widerstand der zweiten Schalteranordnung anhand des Schaltzustands des zweiten Schalters variiert.
Schaltungserfassungssystem nach Anspruch 7, worin der mindestens eine erste Schaltwiderstand Folgendes umfasst: einen ersten Widerstand mit einem ersten Anschluss, der mit dem ersten Knoten verbunden ist, und einen gegenüberliegenden Anschluss, der mit einem ersten Pol des ersten Schalters verbunden ist; und einen zweiten Widerstand mit einem ersten Anschluss, der mit dem gegenüberliegenden Anschluss des ersten Widerstands verbunden ist, und einen zweiten Anschluss, der mit einem zweiten Pol des ersten Schalters und dem dritten Knoten verbunden ist, so dass der zweite Widerstand mit dem ersten Schalter parallelgeschaltet ist, worin der mindestens eine zweite Schaltwiderstand Folgendes umfasst: einen dritten Widerstand mit einem ersten Anschluss, der mit dem gegenüberliegenden Anschluss des zweiten Widerstands und einem ersten Pol des zweiten Schalters verbunden ist, wobei der dritte Widerstand ferner einen gegenüberliegenden Anschluss beinhaltet, der mit einem zweiten Pol des zweiten Schalters und dem zweiten Knoten verbunden ist, sodass der dritte Widerstand mit dem zweiten Schalter parallelgeschaltet ist.
Verfahren zum simultanen Erfassung von Schaltzuständen einer Vielzahl von Schaltern, die in einem Fahrzeug installiert sind, das Verfahren umfassend: das Erzeugen eines Spannungspotenzials an einem Eingangsanschluss und einem Ausgangsanschluss eines Eingangsschaltkreises, wobei der Eingangsschaltkreis Folgendes umfasst: eine erste Schalteranordnung, die einen ersten Schalter beinhaltet, der in einer ersten Vielzahl von Schaltzuständen betrieben wird; und eine zweite Schalteranordnung, die mit der ersten Schalteranordnung in Reihe geschaltet ist, wobei die zweite Schalteranordnung einen zweiten Schalter beinhaltet, der mit einer zweiten Vielzahl von Schaltzuständen betrieben wird; und basierend auf dem Spannungspotenzial, das Festlegen der ersten Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der zweiten Vielzahl von Schaltzustände und Festlegen der zweiten Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der ersten Vielzahl von Schaltzuständen.
Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend: das Variieren des Spannungspotenzials in Reaktion auf die Anpassung eines Widerstands am Eingangsschaltkreis; basierend auf dem variierten Spannungspotenzial, das Festlegen der ersten Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der zweiten Vielzahl von Schaltzustände und Festlegen der zweiten Vielzahl von Schaltzuständen unabhängig von der ersten Vielzahl von Schaltzuständen, worin die Einstellung des Widerstandswerts des Eingabeschaltkreises umfasst: das Aktivieren des ersten Schalters zwischen dem ersten Schaltzustand und dem zweiten Schaltzustand, um einen Widerstand der ersten Schalteranordnung anzupassen; und das Aktivieren des zweiten Schalters zwischen dem ersten Schaltzustand und dem zweiten Schaltzustand, um einen Widerstand der zweiten Schalteranordnung anzupassen.