ES2325025T3 - Procedimiento para la transmision de datos de sensores. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la transmisión de datos a través de una línea (L) desde un primer sensor (S1, Sn) hacia un aparato de control (SG), en el que el primer sensor (S1, S2 a Sn) recibe energía a través de la línea (L), en el que el primer sensor (S1) emite los datos, en un instante de la recepción de un primer nivel de energía (U2), durante un primer intervalo de tiempo (Ts1), en el que un segundo sensor (S2), que está conectado en paralelo al primer sensor (S1) en la línea (L), emite sus datos después del primer intervalo de tiempo (Ts1) durante un segundo intervalo de tiempo (Ts2), en el que el primero y el segundo sensor (S1, S2) presentan, respectivamente, un control del ciclo de tiempo, que son activados por el instante y controlan la emisión siguiente del primero y segundo sensor (S1, S2), en el que el primero y el segundo sensor (S1, S2) están configurados de tal forma que el primero y el segundo sensor (S1, S2) detectan al menos el primer nivel de energía (U2) con la ayuda de una modificación de la tensión, caracterizado porque durante toda la fase de emisión se mantiene el primer nivel de energía (U2), siendo mantenido un nivel de tensión correspondiente, en el que solamente se realiza la transmisión de datos desde los sensores (S1, Sn) hacia el aparato de control (SG).

Description

Procedimiento para la transmisión de datos de sensores.

La invención parte de un procedimiento para la transmisión de datos a través de una línea desde un primer sensor hacia un aparato de control del tipo de la reivindicación independiente de la patente.

Se conoce a partir del documento DE 10114 504 A1 un procedimiento para la transmisión de datos desde al menos un sensor hacia un aparato de control. En este caso, se indica que el sensor está conectado a través de una línea de dos hilos con el aparato de control y a través de esta línea de dos hilos recibe la energía para su funcionamiento. A través de la línea de dos hilos, el sensor transmite entonces por medio de modulación de corriente permanentemente sus datos medidos. Después de la recepción de la energía, el sensor emite inmediatamente, después de realizar en primer lugar una identificación del sensor, una identificación del estado y transmite valores de los sensores como datos al aparato de control.

Se conoce a partir del documento DE 3 330 904 A otro procedimiento de transmisión de acuerdo con el estado de la técnica.

El procedimiento de acuerdo con la invención con las características de la reivindicación independiente de la patente tiene ventajas. Se sabe que ahora se pueden conectar en paralelo varios sensores en una línea. Para dar a cada sensor una posibilidad de emitir sus datos, estos datos son emitidos en divisiones de tiempo sucesivas. El evento de activación de la emisión es una aceleración a un primer nivel de energía a través del aparato de control sobre la línea. Esta aceleración de la energía es detectada por los sensores, de manera que este instante conduce al inicio del control del ciclo de tiempo en los sensores individuales. Cada control del ciclo de tiempo en cada sensor dice al sensor respectivo cuándo puede emitir. Los controles del ciclo de tiempo están sincronizados entre sí, de manera que no se produce ningún solape durante la emisión de los datos de los sensores.

El procedimiento termina cuando el último sensor ha emitido sus datos. Es posible que entonces el primer sensor emita de nuevo sus datos, de manera que cíclicamente todos los sensores pueden evitar sus datos. Está previsto que después de la emisión de los datos del último sensor, el aparato de control retorne el nivel de energía de nuevo a un nivel de reposo, para acelerar entonces de nuevo la energía y provocar entonces la emisión de los datos de los sensores.

Como sensores se contemplan aquí sensores de impacto, sensores de pre-impacto, pero también sensores de la posición de los ocupantes, como sensores de peso o sensores de vídeo. Estos pueden estar conectados en común en una línea o, en cambio, también en diferentes líneas, de manera que se conecta en cada caso un tipo de sensor en una línea. El sensor está configurado muy sencillo para posibilitar una transmisión unidireccional de los datos desde el sensor hacia un aparato de control y sin recurrir a una técnica de bus. Aquí la emisión está controlada puramente por acontecimientos y se desarrolla sin una comunicación costosa de protocolo de bus. Esto conduce a una alta fiabilidad y a un producto de coste favorable y sencillo. En particular, los sensores pueden estar realizados muy sencillos en este caso, en lo que se refiere a su electrónica.

Todos los sensores están conectados, por lo tanto, en paralelo a una línea de interfaces. A cada sensor está asociado un intervalo de tiempo determinado, por ejemplo, a través de programación de un parámetro en el sensor. La línea está realizada habitualmente como una línea de dos hilos. No obstante, es posible realizarla también como una línea de un hilo. A través de la alimentación del primer nivel de energía, es decir, la conexión de la tensión o el cambio de un nivel de la tensión, se realiza el inicio para la transmisión de datos de los sensores al aparato de control. El control del ciclo de tiempo en los sensores se ocupa en este caso de que cada sensor emita sus datos solamente en el intervalo de tiempo asignado al mismo. Los intervalos de tiempo y los tiempos de la transmisión de datos están diseñados en este caso de tal forma que se evitan solapes.

Además, está previsto que los sensores presentes medios para el reconocimiento de la tensión o de la modificación de la tensión, para reconocer el primero y el segundo nivel de energía, respectivamente.

A través de las medidas y desarrollos indicados en las reivindicaciones dependientes son posibles mejoras ventajosas del sensor indicado en la reivindicación independiente de la patente.

Es especialmente ventajoso que se alimente siempre al sensor un segundo nivel de energía, que es menor que el primer nivel de energía, es decir, que no existe la señal para emitir. Este segundo nivel de energía, que se caracteriza por una segunda tensión, se ocupa de que el sensor sea accionado siempre, es decir, que durante la conexión del primer nivel de energía no tenga lugar una reposición del sensor.

Dibujo

Los ejemplos de realización de la invención se representan en el dibujo y se explican en detalle en la descripción siguiente.

La figura 1 muestra un diagrama de bloques de la invención y

La figura 2 muestra un diagrama de flujo.

Descripción

En la técnica de vehículos se conectan sensores de impacto y también sensores para la detección de la posición de los ocupantes a través de líneas con un aparato de control, que activa medios de retención. Se ha comprobado que esta comunicación se desarrolla con frecuencia unidireccionalmente, es decir, desde los sensores hacia el aparato de control, pero no a la inversa. No obstante, en este caso, un sensor presenta una única línea hacia el aparato de control y un segundo sensor presenta otra línea. Esto limita el número de los sensores, que se pueden conectar en un aparato de control. El concepto de línea designa aquí una línea de dos hilos, siendo posible, sin embargo, siempre también una línea de un hilo.

Se propone realizar una especie de Quasibus, en el que la emisión de los sensores está controlada por el tiempo. El acontecimiento de activación del control del ciclo de tiempo es una subida de la energía sobre la línea, en la que están conectados los sensores en paralelo. De acuerdo con ello, el primer sensor reconoce, como también todos los otros sensores, la subida a un primer nivel de energía y de esta manera existe el instante, que es decisivo para el control del ciclo de tiempo.

Entonces se da a cada sensor una división de tiempo asociada a través de su control del ciclo de tiempo para emitir sus datos hacia el aparato de control. Estas divisiones de tiempo están programadas ya por el fabricante, de tal manera que no se solapan. Por lo tanto, existe una sincronización de las divisiones de tiempo realizadas por el fabricante.

La figura 1 ilustra la invención en un diagrama de bloques. En el aparato de control SG están conectados paralelos entre sí los sensores S1, S2 a Sn a través de una línea L, que está realizada como línea de dos hilos. Sobre la línea L está aplicado el nivel de la tensión US. Este nivel de la tensión US es impreso por el aparato de control SG sobre la línea L. El aparato de control SG sirve, por lo tanto, como fuente de energía para los sensores S1, S2 a Sn conectados en la línea. L. El consumo de energía sirve al aparato de control para la verificación del número de los sensores conectados en la línea L. No están previstas líneas de alimentación para los sensores S1, S2 a Sn o acumuladores de energía en los sensores S1, S2 a Sn. La única alimentación de energía de los sensores S1, s2 a Sn se realiza a través de la línea L. Los sensores S1, S2 a Sn transmiten unidireccionalmente datos al aparato de control SG, que presenta un módulo receptor para la recepción de estos datos. En función de estos datos, el aparato de control SG activa, por ejemplo, medios de retención como airbags o tensores de cinturón. Para que no se produzcan colisiones entre los datos de los sensores S1, S2 a Sn individuales sobre la línea L, se puede prever un mecanismo, que control, que controla la emisión de los sensores S1, S2 a Sn individuales. De acuerdo con la invención, se propone que a través de la variación de la tensión US sobre la línea L se inicie el proceso de emisión, mientras que los sensores S1, S2 a Sn individuales presentan, respectivamente, un control del ciclo de tiempo, que está configurado de tal manera que se asocia a cada sensor S1, S2 a Sn una división de tiempo respectiva para la emisión, es decir, que se evitan solapes de estas divisiones de tiempo. Por lo tanto, el control del ciclo de tiempo en los sensores S1, S2 a Sn debe ser ajustado ya por el fabricante para sintonizar estas divisiones de tiempo entre sí. Es decir que aquí el sensor S1 emite en primer lugar sus datos en un intervalo de tiempo y que en un intervalo de tiempo siguiente, el sensor S2 emite entonces sus datos. Esto se realiza hasta que el último sensor Sn ha enviado sus datos.

Entonces es posible que de nuevo el sensor S1 emita sus datos en un intervalo de tiempo previo, de manera que existe un bucle de tiempo para la emisión de los datos del sensor.

No obstante, también es posible que después de que el sensor Sn ha emitido sus datos, el aparato de control SG reduzca de nuevo la tensión sobre la línea L, para terminar la emisión. El acontecimiento, que activa la emisión, es naturalmente la elevación de la tensión US. En este caso, se puede elevar la tensión US en un salto o gradualmente. Si la tensión US excede un valor umbral, como se verifica por los sensores S1, S2 a Sn individuales, entonces está fijado el instante, en el que se inicia el control del ciclo de tiempo. El control US representa un nivel de energía, que se asigna a los sensores S1, S2 a Sn. En la fase, en la que no se mantiene el nivel de la tensión en la línea US, que provoca la emisión de los datos, está presente una tensión de fase de reposo U1, que posibilita el funcionamiento de los sensores, sin que éstos deban realizar una reposición, cuando deben emitir de nuevo. Como se ha indicado, se mantiene durante toda la fase de emisión también en el nivel alto de la tensión.

En la figura 1 se indica también un diagrama de tiempo debajo del diagrama de bloques. Se trata de un diagrama de tensión y tiempo, que muestra, por una parte, la tensión US y, por otra parte, la fase de emisión de los sensores individuales. En primer lugar, el nivel de la tensión US está en la tensión Uoff.

La tensión puede ser conectada y desconectada por el aparato de control. De esta manera, se puede realizar, por ejemplo, una reposición del sensor. Normalmente se conecta el sensor después del arranque del vehículo una vez a través del aparato de control (tensión en US) y se mantiene entonces hasta que el encendido se desconecta de
nuevo.

Entonces se eleva la tensión al valor U1, que no provoca todavía la emisión de los sensores S1, S2 a Sn, pero proporciona energía suficiente, sin que deban realizar una reposición cuando deben emitir. Por último, se eleva la tensión US al valor U2 y, en concreto, durante un intervalo de tiempo predeterminado. En este intervalo de tiempo, los sensores S1 a Sn individuales emiten sus datos S1, S2 a Sn en las divisiones de tiempo Ts1, Ts2 a Tsn. Después de esta división de tiempo, el aparato de control SG reduce de nuevo la tensión US al valor U1 para elevarla entonces de nuevo al valor U2, de manera que se inicia entonces de nuevo el ciclo de emisión.

Está previsto que la tensión US permanezca en la tensión U2 y que los sensores emitan cíclicamente sus datos.

La figura 2 explica en un diagrama de flujo la invención. En la etapa 200 del procedimiento se eleva la tensión US desde el valor U1 hasta el valor U2para activar de esta manera la emisión de los sensores S1, S2 a Sn. En la etapa 201 del procedimiento, los sensores S1, S2 a Sn reconocen que se ha elevado la tensión. En este caso, se contempla una detección del valor absoluto o una modificación de la tensión. Con esta elevación se inicia entonces el control del ciclo de tiempo en la etapa 202 del procedimiento. En la etapa del procedimiento 203 se realiza entonces desde los sensores S1, S2 a Sn individuales la emisión de los datos en sus divisiones de tiempo asignadas. En la etapa 204 del procedimiento, el aparato de control SG reduce la tensión de U2 a U1, después de que el último sensor haya emitido sus datos. Luego en la etapa 205 del procedimiento, termina el procedimiento. Como se ha indicado anteriormente, existen varias posibilidades para realizar cíclicamente este procedimiento o controlado a través de la subida y bajada de la tensión Us en la línea L.

Claims (2)

1. Procedimiento para la transmisión de datos a través de una línea (L) desde un primer sensor (S1, Sn) hacia un aparato de control (SG), en el que el primer sensor (S1, S2 a Sn) recibe energía a través de la línea (L), en el que el primer sensor (S1) emite los datos, en un instante de la recepción de un primer nivel de energía (U2), durante un primer intervalo de tiempo (Ts1), en el que un segundo sensor (S2), que está conectado en paralelo al primer sensor (S1) en la línea (L), emite sus datos después del primer intervalo de tiempo (Ts1) durante un segundo intervalo de tiempo (Ts2), en el que el primero y el segundo sensor (S1, S2) presentan, respectivamente, un control del ciclo de tiempo, que son activados por el instante y controlan la emisión siguiente del primero y segundo sensor (S1, S2), en el que el primero y el segundo sensor (S1, S2) están configurados de tal forma que el primero y el segundo sensor (S1, S2) detectan al menos el primer nivel de energía (U2) con la ayuda de una modificación de la tensión, caracterizado porque durante toda la fase de emisión se mantiene el primer nivel de energía (U2), siendo mantenido un nivel de tensión correspondiente, en el que solamente se realiza la transmisión de datos desde los sensores (S1, Sn) hacia el aparato de control (SG).

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el primero y el segundo sensor (S1, S2) son alimentados al menos siempre con un segundo nivel de energía (U1), en el que el segundo nivel de energía (U1) es menor que el primer nivel de energía.