FR3088131A1

FR3088131A1 - Système de capteurs de véhicule

Info

Publication number: FR3088131A1
Application number: FR1912179A
Authority: FR
Inventors: Mike White
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-11-01
Filing date: 2019-10-30
Publication date: 2020-05-08
Anticipated expiration: 2039-10-30
Also published as: CN111142498A; US10814805B2; FR3088131B1; US20200139904A1; DE102019216825A1

Abstract

Titre : Système de capteurs de véhicule Système de capteurs de véhicule comprenant : une unité de commande électronique ECU (201) couplée à un véhicule et ayant une broche ECU pour l’échange d’un signal multiplex. Un bus multibroche (207a) est couplé à la broche ECU (201), et un nombre de capteurs (100) est couplé électriquement en parallèle au bus multibroche, pour être couplés au véhicule et ayant un processeur de capteur, une mémoire de capteur et une broche de capteur configurée pour l’échange du signal multiplex. L’unité ECU (201) et chacun des capteurs (100) fonctionnent pour échanger des données par modulation de courant et le signal multiplex comporte un signal de puissance et un signal de données. Figure 2

Description

Titre de l'invention : Système de capteurs de véhicule

Domaine de l’invention [0001] La présente invention se rapporte à un système de capteurs de véhicule et notamment à la communication de données entre une unité de commande électronique de véhicule et un ensemble de capteurs. Dans certains modes de réalisations, les capteurs sont des capteurs de mouvement ou de proximité. Dans certains modes de réalisations les capteurs sont des capteurs à ultrasons. Dans certains modes de réalisations la communication de données entre l’unité de commande électronique et le nombre de capteurs utilise le protocole de multiplexage temporel.

Etat de la technique [0002] Les véhicules actuels ont des capteurs ou des réseaux de capteurs pour fournir des données destinées au conducteur ou à effectuer des opérations d’assistances de conduite. Dans certains véhicules, les capteurs fournissent des données utiles pour les fonctions d’auto-conduite selon un fonctionnement autonome ou partiellement autonome du véhicule. De tels capteurs sont souvent des capteurs de proximité ou des capteurs de mouvement servant à générer des données indiquant la présence d’objets fixes ou mobiles qu’il faut prendre en compte pour éviter une collision pendant le déplacement du véhicule.

[0003] Les capteurs peuvent être intégrés dans le véhicule sous la forme de capteurs individuels ou comme partie d’un réseau de capteurs. Les capteurs coopèrent avec les processeurs de véhicule en utilisant des sous-processeurs spécialisés, appelés unité de commande électronique (ECU). Une unité ECU peut échanger des données avec un ensemble de capteurs. Il est souhaitable de rendre maximale l’efficacité de la communication entre les capteurs et leur unité ECU respective et à réduire au minimum les coûts d’implantations des canaux de communication.

[0004] Exposé et avantages de l’invention [0005] La présente invention a pour objet un système de capteurs de véhicule comprenant : [0006] une unité de commande électronique ECU configurée pour être couplée à un véhicule et ayant une broche ECU pour l’échange d’un signal multiplex, [0007] un bus multibroche couplé à la broche ECU, et [0008] un nombre de capteurs couplés électriquement en parallèle au bus multibroche, chacun des capteurs étant configuré pour être couplé au véhicule et ayant un processeur de capteur, une mémoire de capteur et une broche de capteur configurée pour l’échange du signal multiplex, [0009] système dans lequel l’unité ECU et chacun des capteurs fonctionne pour échanger des données par modulation de courant et le signal multiplex comporte un signal de puissance et un signal de données.

[0010] En d’autres termes, l’invention a pour objet un système de capteurs de véhicule avec une unité de commande électronique échangeant des données avec un ensemble de capteurs par un bus multibroche. Les capteurs de l’ensemble peuvent être couplés selon une configuration parallèle pour l’échange des données. Chacun des capteurs de l’ensemble comprend un processeur et une mémoire de capteur. Les échanges de données entre l’unité de commande électronique et les capteurs de l’ensemble utilisent un signal de multiplexage temporel. Le signal de multiplexage temporel comprend un signal de données et un signal de puissance. Dans certains modes de réalisations, l’unité de commande électronique échange des données avec les capteurs associés à un ensemble de bus.

[0011] Suivant une caractéristique, chacun des capteurs transmet un signifiant à l’unité ECU et ce signifiant fournit l’identifiant du capteur associé. Suivant une autre caractéristique le signifiant comporte une partie numérique.

[0012] L’unité ECU est configurée pour associer chaque partie numérique à une position connue du capteur par rapport au véhicule. Le signifiant comporte un numéro de série.

[0013] Le signifiant est codé dans la partie non volatile de la mémoire du capteur. Chacun des capteurs fonctionne en outre pour échanger des données avec les autres capteurs en modulant le courant dans le bus multibroche. Parmi les capteurs, il y a les capteurs à ultrasons. L’unité ECU et les capteurs fonctionnent pour transmettre et recevoir des signaux par le bus multibroche utilisant un protocole de multiplexage temporel (encore appelé multiplexage TDM). Le bus multibroche du système est le premier bus multibroche et le système comprend en outre un second bus multibroche relié électriquement à l’unité ECU et un second nombre de capteurs couplés électriquement au second bus multibroche, chacun des capteurs de l’ensemble étant configuré pour être couplé au véhicule et comportant un processeur de capteur et une mémoire de capteur ; l’unité ECU transmet les données au second ensemble de capteurs en modulant le courant dans le bus multibroche et chacun des capteurs du second ensemble transmet les données vers l’unité ECU en modulant le courant.

[0014] Le bus multibroche est de préférence un bus à deux broches. L’une des broches du bus à deux broches est une broche de masse neutre.

[0015] L’invention a également pour objet un procédé de transmission de signaux de données comprenant les opérations consistant à :

[0016] établir une connexion de bus multibroche entre l’unité de commande électronique ECU et un ensemble de capteurs, [0017] transmettre un ordre d’activation de l’unité ECU à chacun des capteurs en utilisant un protocole de signal multiplex, [0018] transmettre un signifiant de chacun des capteurs de l’ensemble vers l’unité ECU en utilisant le protocole de signal multiplex, chaque signifiant fournissant un identifiant de son capteur respectif pour l’unité ECU, [0019] transmettre les données de l’unité ECU de chacun des capteurs de l’ensemble en utilisant le protocole de signal multiplex, et [0020] transmettre les données de chacun des capteurs de l’unité ECU en utilisant le protocole de signal multiplex, [0021] selon lequel le protocole de signal multiplex définit la modulation du courant fourni au bus multibroche selon un procédé de multiplexage temporel (procédé TDM) et la modulation du courant conserve un courant minimum de puissance électrique fournie par l’unité ECU aux capteurs, le courant minimum alimentant le fonctionnement de chaque capteur.

[0022] Selon un autre développement, comme indiqué, l’invention a pour objet un procédé d’échange de données entre une unité de commande électronique de véhicule et un certain nombre de capteurs. Selon le procédé on établit une connexion de bus multibroche entre l’unité de commande électronique et l’ensemble des capteurs. Le procédé consiste en outre à transmettre un signal d’activation de l’unité de commande électronique à l’ensemble des capteurs et ceux-ci transmettent en réponse les signifiants à l’unité de commande électronique. Le procédé consiste en outre à maintenir la communication de données utilisant un protocole de multiplexage temporel défini en réponse aux signifiants reçus. Le procédé peut utiliser un système multiplex avec un composant de signal de puissance et un composant de signal de données.

[0023] Suivant une caractéristique du procédé, après la transmission d’un ordre d’activation, l’unité ECU reste en mode activé jusqu’à ce qu’un nombre prédéterminé de signifiants soit reçu par l’ensemble des capteurs. De plus l’étape de la génération d’un code de défaut par l’unité ECU, se fait en réponse à l’absence de réception du nombre prédéfini de signifiants dans une limite de temps prédéfinie.

[0024] Suivant une autre caractéristique, l’étape d’échange de données par l’unité ECU à l’ensemble des capteurs, consiste pour chacun des capteurs de l’ensemble, à filtrer les données pour en éliminer le bruit de transmission.

[0025] Suivant une autre caractéristique, l’étape de transmission de données par l’unité ECU vers les capteurs de l’ensemble, consiste en outre pour les capteurs de l’ensemble, à filtrer les données pour en éliminer les échos de transmission.

[0026] Suivant une autre caractéristique, la transmission d’un signifiant par chacun des capteurs de l’ensemble vers l’unité ECU consiste à associer à chaque signifiant reçu, la position physique connue d’un capteur situé au moins en partie dans le corps du véhicule, ce corps étant associé au véhicule équipé de l’unité ECU.

[0027] Suivant une autre caractéristique, la transmission d’un signifiant par chacun des capteurs de l’ensemble vers l’unité ECU consiste pour chacun des capteurs de l’ensemble, à transmettre un signal reçu par les autres capteurs indiquant que les autres capteurs doivent passer en mode d’attente pendant une durée prédéfinie, suffisante pour que l’unité ECU puisse recevoir le signifiant.

Présentation des dessins [0028] La présente invention sera décrite ci-après, à l'aide d'exemples d’un modes de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels :

[0029] [fig.lA] diagramme d’un mode de réalisation d’un capteur à ultrasons, [0030] [fig.lB] diagramme d’un mode de réalisation d’un capteur à ultrasons, [0031] [fig.2] diagramme montrant un premier système de capteurs de véhicule, [0032] [fig.3] diagramme montrant un second système de capteurs de véhicule, [0033] [fig.4] ordinogramme d’un procédé de mise en œuvre du système de capteurs de véhicule.

[0034] Description du mode de réalisation de l’invention [0035] La figure IA et la figure IB sont des schémas de type de capteurs pour détecter la proximité et le mouvement d’objets. Les capteurs représentés peuvent être utilisés dans un système de capteurs de véhicule. La figure IA montre un premier mode de réalisation d’un capteur 100 et la figure IB montre un second mode de réalisation d’un capteur 101. Le capteur 100 et le capteur 101 ont de nombreux composants similaires. Dans le mode de réalisation décrit, chacun des capteurs 100 et des capteurs 101 comprend des capteurs à ultrasons ; mais d’autres modes de réalisations peuvent comporter d’autres capteurs de mouvement sans sortir de l’enseignement de l’invention.

[0036] Le capteur 100 comporte un certain nombre d’émetteurs à ultrasons 103 pour générer des émissions d’ultrasons servant à détecter des objets dans l’environnement du véhicule par une localisation par l’écho. Les émissions par ultrasons sont réfléchies par les objets dans l’environnement et sont reçues par un récepteur à ultrasons 105. Les données indiquant l’état des réflexions à ultrasons peuvent être partagés avec un processeur de capteurs 107. Dans certains modes de réalisations, les émetteurs à ultrasons 103 et les récepteurs à ultrasons 105 sont combinés en un seul transmetteur à ultrasons qui permet à la fois d’émettre et de recevoir des signaux d’ultrasons sans sortir pour autant du cadre de l’enseignement de l’invention.

[0037] Le processeur de capteurs 107 fonctionne pour permettre l’échange de données entre les composants du capteur et aussi pour autoriser l’échange de données entre le capteur 100 et des dispositifs externes. Le processeur de capteurs 107 est en communication de données avec une mémoire de capteurs 109. La mémoire de capteur 109 fournit des instructions exécutables au processeur de capteur 107 ; il comporte une partie non volatile pour fournir la donnée du signifiant associé au capteur 100. La donnée de signifiant peut avoir une partie numérique identifiant le type de capteur pour un dispositif externe et le numéro de série identifie le capteur de façon unique. La mémoire de capteur 109 comporte d’autres données servant au fonctionnement du processeur de capteur 107 ou utilisant le capteur 100 dans le contexte du système de capteurs. A titre d’exemple, la mémoire de capteur 109 peut avoir un certain nombre de codes utilisés pour indiquer les comportements observés pendant le fonctionnement du capteur.

[0038] Le capteur 100 comporte en outre un certain nombre de connecteurs pour la communication du signal électrique entre le capteur 100 et des dispositifs externes. Un connecteur de puissance 111 est couplé de façon à coopérer avec un bus de puissance. Le connecteur de puissance 111 est couplé électriquement à un ou plusieurs éléments de capteur 100 et il fournit la puissance électrique à chacun des composants.

[0039] Dans le mode de réalisation représenté, le connecteur de puissance 111 est couplé électriquement au processeur de capteur 107 qui distribue la puissance aux autres composants ; mais d’autres modes de réalisations peuvent avoir d’autres configurations sans sortir du cadre de l’invention. Le connecteur de puissance 111 est configuré pour une connexion par broche simple ou une connexion par broche multiple. Dans le mode de réalisation représenté, le connecteur de puissance 111 assure une connexion sur deux broches mais d’autres modes de réalisations peuvent avoir d’autres configurations sans sortir du cadre de l’invention.

[0040] Le connecteur 100 comporte en plus un connecteur de données 113. Le connecteur de données 113 transmet et reçoit les signaux de données de dispositifs externes. Dans le mode de réalisation représenté, le connecteur de données 113 est un connecteur multibroche pour réaliser la liaison avec un bus multibroche ; toutefois d’autres modes de réalisations peuvent s’envisager avec d’autres configurations, sans sortir du cadre de l’invention.

[0041] La figure IB montre un mode de réalisation d’un capteur à ultrasons 101. Le capteur 101 a une configuration très semblable à celle du capteur 100 ; cette configuration en diffère principalement parce que le capteur 101 ne comporte pas de connecteur de données 113. Le capteur 101 fonctionne au lieu de cela en utilisant la modulation de courant de puissance par le connecteur de puissance 111 pour interpréter les signaux de données. Dans le mode de réalisation représenté, le processeur de capteur 107 contrôle le signal de puissance reçu par le connecteur de puissance 111 et il peut commander la modulation du courant dans le connecteur de puissance 111 pour émettre des signaux de données vers des dispositifs externes. Dans ces modes de réalisations, le processeur de capteur 107 commute entre le mode de réception et le mode de transmission en réponse aux ordres de données reçus, observés dans le connecteur de puissance 111.

D’autres différents centres de fonctionnement du capteur 100 et celui du capteur 101 seront expliqués ci-après dans le cadre de l’utilisation de chaque capteur dans le contexte d’un système de capteurs.

[0042] La figure 2 montre schématiquement un système de capteurs de véhicule avec un certain nombre de capteurs 100 et une unité de commande électronique ECU 201 pour assurer la coordination du fonctionnement des capteurs. Dans le mode de réalisation représenté, l’unité ECU 201 réalise les connexions d’alimentation avec chacun des capteurs 100. Dans le mode de réalisation, les connexions d’alimentation utilisent une ligne de puissance positive 203 et une ligne de masse neutre 205 ; mais d’autres modes de réalisations avec un nombre différent de connexions d’alimentation peuvent s’envisager sans sortir de l’enseignement de l’invention. Dans certains modes de réalisations, l’unité ECU 201 peut être configurée pour assurer l’alimentation avec une seule ligne d’alimentation sans sortir pour autant de l’enseignement de l’invention. Dans le mode de réalisation représenté, l’unité ECU 201 est configurée pour deux bus de puissance ayant chacun un ensemble de lignes de connexion de puissance. Dans le mode de réalisation représenté, un premier bus a une ligne de puissance positive 203a et une ligne de masse neutre 205a ; un second bus de puissance a une ligne de puissance positive 203b et une ligne de masse neutre 205b. Chacun des bus assure l’alimentation électrique d’un ensemble de capteurs câblés en parallèle les uns sur les autres. Dans le mode de réalisation représenté, chaque bus de puissance est relié à six capteurs mais on peut envisager d’autres modes de réalisations avec un nombre différent de capteurs, sans sortir du cadre de l’invention.

[0043] D’autres modes de réalisations peuvent avoir un nombre différent de bus de puissance sans sortir de l’invention. Dans le mode de réalisation représenté, chacun des capteurs 100a-l est couplé électriquement à l’unité ECU 201 en utilisant l’un des bus de données 207a-1 respectif. Dans ce mode de réalisation, l’unité ECU 201 est configurée pour utiliser des bus de données distincts pour chacun des capteurs 100 et même en outre, être configuré pour avoir suffisamment de connecteurs pour chacun des bus de données 207, pour recevoir chacun un capteur supplémentaire. Dans le mode de réalisation représenté, l’unité ECU 201 est configurée pour douze capteurs 100 mais on peut envisager d’autres modes de réalisations avec un nombre arbitraire de capteurs sans sortir du cadre de l’invention. Les configurations recevant un nombre plus grand de capteurs 100 augmentent le coût de l’unité ECU 201 pour recevoir un plus grand nombre de capteurs 100. Les configurations recevant un nombre de capteurs 100 plus important peuvent augmenter la complexité du traitement par l’unité ECU 201 sans augmenter les coûts de traitement des composants de l’unité ECU 201.

[0044] La figure 3 est le schéma d’un système de capteurs de véhicule avec un ensemble de capteurs 101 couplés électriquement en parallèle sur une unité de commande élec ironique ECU 301. Dans le mode de réalisation représenté, l’unité ECU 301 réalise les connexions d’alimentation de chacun des capteurs 100. Dans le mode de réalisation représenté, les connexions d’alimentation comprennent une ligne de puissance positive 203 et une ligne de masse neutre 205 mais on peut envisager d’autres configurations avec un nombre différent de lignes d’alimentations sans sortir du cadre de l’invention. Dans certains modes de réalisations, l’unité ECU 201 est configurée pour assurer l’alimentation avec une seule ligne de puissance sans sortir du cadre de l’invention. Dans le mode de réalisation représenté, l’unité ECU 301 est configurée pour avoir deux bus de puissance ayant chacun un ensemble de connexions de lignes de puissance (ou lignes d’alimentation). Dans le mode de réalisation représenté, le premier bus a une ligne de puissance positive 203a et une ligne de masse neutre 205a et un second bus de puissance ou bus d’alimentation a une ligne d’alimentation positive 203b et une ligne de masse neutre 205b. Chacun des bus d’alimentation assure l’alimentation électrique d’un ensemble de capteurs branchés en parallèle les uns par rapport aux autres. Dans le mode de réalisation représenté, chaque bus de puissance comporte six capteurs ; mais on peut envisager d’autres modes de réalisations avec un nombre différent de capteurs sans sortir de l’enseignement de l’invention.

[0045] L’unité ECU 301 est différente de l’unité ECU 201 (voir figure 2) car l’unité ECU 301 peut être configurée pour utiliser les bus de puissance pour multiplexer à la fois les signaux de puissance et les signaux de données de chacun des capteurs 101. Comme l’unité ECU 301 fonctionne pour fournir des signaux de puissance pour chacun des capteurs 101, les signaux de données peuvent être multiplexés dans chacun des bus de puissance ou bus d’alimentation par la modulation du courant échangé entre l’unité ECU 201 et chacun des capteurs 101. Comme chaque capteur 101 est associé à un bus de puissance particulier, il est branché en parallèle et l’unité ECU 301 et chacun des capteurs associés 101 peuvent utiliser le multiplexage temporel (TDM) pour garantir que les signaux seront interprétés correctement à la réception sur le bus de puissance.

[0046] Dans le mode de réalisation représenté, les modulations du courant dans les lignes de puissance positives 203 réalisent une transmission par des impulsions codées qui peuvent être interprétées par l’unité ECU 301 ou l’un des processeurs de capteurs 107 (voir figure IB). Pour émettre et recevoir correctement des signaux de données par un bus de puissance, il faut que le signal de synchronisation soit appliqué sans le signal de données de chacune des unités ECU 301 et des capteurs 101 associés aux bus particuliers qui savent que la ligne de temps courant et la division de temps ont passé. Dans le mode de réalisation représenté, l’unité ECU 301 attribue le multiplexage temporel au protocole d’un bus de puissance qui indique quand chaque capteur 101 est susceptible de recevoir des ordres et transmet les ordres de lui-même. Dans cette configuration, l’unité 301 demande un signifiant qui assure l’identification des données de chacun des capteurs 101 associés à un bus de puissance particulier.

[0047] Dans le mode de réalisation représenté, le premier bus de puissance est associé à six capteurs 101a-f et un second bus de puissance est associé à six capteurs 101g-1 ; mais on peut utiliser d’autres modes de réalisations avec un nombre différent de bus de puissance pour l’unité ECU 301 sans sortir du cadre de l’invention. On peut avoir des bus de puissance supplémentaires qui augmentent le coût de l’unité ECU 301 sans nécessiter de composants supplémentaires de traitement pour effectuer des opérations sur le bus de puissance. Toutefois dans de tels modes de réalisations, le coût des capteurs individuels 101 est toujours le même. Bien que les modes de réalisations représentés ont six capteurs 101 pour un bus de puissance d’alimentation, on peut avoir d’autres modes de réalisations avec un nombre différent de capteurs 101 sans sortir du cadre de l’invention. De façon avantageuse, les bus de puissance associés à un nombre plus réduit de capteurs 101 peuvent demander des divisions temporelles plus courtes pour adapter l’émission de données plus ciblées dans les deux directions, par comparaison avec des groupes plus grands de capteurs associés 101.

[0048] Dans les modes de réalisations représentés, on utilise un bus de puissance à deux broches pour permettre à l’unité ECU 301 ou l’un des capteurs 101 d’effectuer des calculs de réduction de bruit ou des calculs de suppression de bruit. D’autres modes de réalisations peuvent être envisagés sans sortir de l’enseignement de l’invention.

[0049] L’unité ECU 301 et les capteurs 101 nécessitent le protocole TDM décrit ci-dessus pour fonctionner correctement. Dans le mode de réalisation décrit, un bus de puissance est associé à six capteurs 101 et ainsi le protocole permet au moins six divisions de temps pour la transmission par l’unité ECU et six divisions dans le temps pour la transmission par le capteur : une division dans le temps pour chaque capteur sert à transmettre les données vers l’unité ECU 301. Dans ce mode de réalisation, les douze divisions dans le temps, au total, comprennent un simple cycle de temps pour le bus d’alimentation mais d’autres modes de réalisations peuvent s’envisager, sans sortir du cadre de l’invention.

[0050] Selon d’autres modes de réalisations, le protocole TDM est formaté de sorte que la division de transmission ECU associée à un capteur particulier 101 peut être mise en paire dans la ligne des temps sans la particularité de la transmission par division du capteur. D’autres protocoles TDM ont d’autres configurations de divisions pour la transmission. Il apparaît que les divisions par transmission peuvent se produire. Il apparaît que les divisions de transmission peuvent se produire dans n’importe quel ordre dans un cycle complet sans sortir de l’enseignement de l’invention à condition que la division de temps simple comprend toutes les divisions de transmission nécessaires à l’émission et à la réception de données par l’unité ECU 301 pour chacun des capteurs 101 associés à un bus de puissance particulier.

[0051] L’unité ECU 301 peut nécessiter un signifiant pour chacun des capteurs 101 associés aux bus de puissance particuliers pour établir un protocole TDM formaté correctement. Les signifiants ont une partie numérique indiquant la position de chaque capteur 101 dans le contexte de l’association du système de capteurs au véhicule. Par exemple un capteur installé sur l’aile avant côté conducteur du véhicule peut être associer à une pièce ayant un chiffre différent de celui du capteur installé sur l’aile arrière, côté passager, du véhicule. Le spécialiste sait que le système de capteurs de véhicule comporte un nombre de pièces dépendants de l’application du véhicule et du nombre de capteurs associés à une unité ECU particulière et à la configuration du véhicule ECU.

[0052] Dans certains modes de réalisations, le signifiant comporte le numéro de série du capteur associé 101. Dans de tels modes de réalisation, l’unité ECU 301 utilise le numéro de série unique comme identification pour le capteur 101, pour réaliser une communication directe avec chacun des capteurs associés à un bus de puissance particulier. Dans de tels modes de réalisations, le protocole TDM réalise une communication arbitraire efficace entre l’unité ECU 301 et un ou plusieurs capteurs 101 associés à un bus car un composant du protocole spécifie un numéro de série particulier pour chaque division d’émission. De tels modes de réalisations réduisent avantageusement la durée d’un cycle complet mais on monte également la complexité du fonctionnement des capteurs 101 car chacun des capteurs 101 doit pouvoir reconnaître sa propre information de signifiant au cours de la transmission par l’unité ECU 301.

[0053] Dans certains modes de réalisations, l’unité ECU 301 nécessite une phase d’activation du fonctionnement pour le protocole TDM lors du lancement du système. Dans la phase d’activation, l’unité ECU 301 émet un ordre d’initialisation vers tous les capteurs 101 associés à un bus particulier et attend la réponse de chacun des capteurs

101. Les réponses des capteurs 101 comprennent des données de signification permettant d’identifier le capteur 101 respectif pour l’application du protocole TDM. Dans le mode de réalisation représenté, chacun des capteurs 101 associés à un bus particulier cherche à répondre aussi rapidement que possible à l’ordre d’initialisation qu’il a reçu. Pour éviter des réponses en conflit dans le bus d’alimentation, chacun des capteurs 101 introduit au début de sa réponse, un ordre pour faire passer tous les autres capteurs 101 en mode d’attente avec une durée suffisante pour permettre à l’unité ECU 301 de recevoir la réponse de ce capteur. Après transmission de sa réponse à l’ordre d’initialisation, chaque capteur 101 passe en mode « prêt à fonctionner » attendant le début d’un cycle de temps complet de l’unité ECU 301, tel qu’un signal d’horloge.

[0054] Au cours de cette initialisation, l’unité ECU 301 passe en mode d’activation dans lequel il reçoit les réponses des capteurs 101. L’unité ECU 301 connaît le nombre total de capteurs 101 associés au bus de puissance et ainsi il attend de recevoir toutes les réponses dans un seuil de temps donné. Si toutes les réponses attendues n’arrivent pas dans le seuil de temps prédéfini, l’unité ECU 301 génère un code d’erreur visible par l’utilisateur ou le technicien du véhicule. Après que l’unité ECU 301 ait reçu toutes les réponses prévues des capteurs 101 associés à un bus de puissance, le système passe en mode de communication : l’unité ECU 301 peut quitter le mode d’activation et commencer l’émission d’un signal de synchronisation et réponse à chacun des capteurs associés 101 il peut passer en mode d’attente et répondre au signal sync. Cela correspond au protocole TDM. Dans certains modes de réalisations le protocole TDM est divisé à la volée et chaque division de temps est attribuée en fonction de l’ordre selon lequel les capteurs associés 101 répondent à l’ordre d’initialisation de l’unité ECU 30 E [0055] La figure 4 est un ordinogramme du procédé d’activation et de fonctionnement d’un bus simple d’un système de capteur de véhicule selon un mode de réalisation de l’invention. Le procédé commence par l’étape 400 représentant l’activation initiale du système par exemple en réponse au signal de mise en marche du véhicule. A l’étape 402, les connexions de bus sont établies entre l’unité ECU et les capteurs associés au bus.

[0056] Le procédé se poursuit par l’étape 404 qui lance une phase d’activation. L’unité ECU transmet un ordre d’initialisation à chacun des capteurs et attend la réponse de chacun des capteurs. Un signifiant associé à un capteur est transmis à l’unité ECU à l’étape 406. Comme l’unité ECU est consciente du nombre de capteurs prévus pour être associés au bus, l’unité ECU vérifie dans l’étape 408 si tous les capteurs ont répondu correctement à l’ordre d’initialisation. Si certains capteurs n’ont pas répondu, le procédé revient à l’étape 406 jusqu’à ce que le capteur suivant réponde par un signifiant à l’unité ECU.

[0057] Lorsque tous les capteurs ont répondu à l’ordre d’initialisation, l’unité ECU attribue des divisions de temps à chaque capteur selon le protocole TDM dans l’étape 410. Après la mise en œuvre du protocole TDM, l’unité ECU lance une phase de communication à l’étape 412 en commençant par un cycle de temps du protocole TDM.

[0058] Au cours de la phase de communication, l’unité ECU assure la modulation du courant dans le bus à l’étape 414 pour transmettre les données de chacun des capteurs associés. Après la fin de la transmission par l’unité ECU, les capteurs modulent séquentiellement le courant pour transmettre les données en retour à l’unité ECU dans l’étape 416. Dans certains modes de réalisations, les étapes 414 et 416 se font dans un ordre différent, simultanément ou selon une séquence de commutations, sans sortir pour autant du cadre de l’invention.

[0059] Dans l’étape 418, l’unité ECU détermine si le cycle de temps est terminé. Si le temps n’est pas terminé le procédé revient à l’étape 416 de sorte que l’unité ECU reçoit les données associées aux capteurs affectés à la division de temps suivante.

[0060] Lorsque le cycle de temps est terminé, le procédé passe à l’étape 420 ; l’unité ECU détermine s’il faut couper le système, par exemple en réponse au signal de la clé du véhicule. Certains modes de réalisations ont d’autres raisons de couper le système tel qu’un défaut du système, un ordre de dégagement ou n’importe quelle autre raison connue des spécialistes sans pour cela sortir du cadre de l’invention. S’il n’y a pas de raison d’arrêter le système, le procédé revient à l’étape 412 et lance un nouveau cycle de la phase de communication. Si le système doit être arrêté, le procédé se termine par l’étape 422.

[0061 ] NOMENCLATURES DES ELEMENTS PRINCIPAUX [0062] (sans les suffixes littéraux) [0063] 100 Capteur [0064] 101 Autre capteur [0065] 103 Emetteur à ultrasons [0066] 105 Récepteur à ultrasons [0067] 107 Processeur de capteur [0068] 109 Mémoire de capteur [0069] 111 Connecteur de puissance [0070] 201 Unité de commande électronique ECU [0071] 203 Ligne de puissance/ligne d’alimentation [0072] 205 Ligne de masse/ligne neutre [0073] 207 Bus de données [0074] 311 Unité électronique de commande ECU [0075] 400-422 Etapes du procédé

Claims

Revendications [Revendication 1] Système de capteurs de véhicule comprenant une unité de commande électronique ECU (201, 301) configurée pour être couplée à un véhicule et ayant une broche ECU configurée pour échanger un signal multiplex, un bus multibroche (207) couplé à la broche ECU, et un nombre de capteurs (100, 101) couplés électriquement en parallèle au bus multibroche (207), chacun des capteurs (101) étant configuré pour être couplé au véhicule et ayant un processeur de capteur (107), une mémoire de capteur (109) et une broche de capteur configurée pour échanger le signal multiplex, système dans lequel l’unité ECU (201, 301) et chacun des capteurs (100, 101) fonctionnent pour échanger des données par modulation de courant et le signal multiplex comporte un signal de puissance et un signal de données. [Revendication 2] Système selon la revendication 1, selon lequel chacun des capteurs (100) fonctionne pour transmettre un signifiant à l’unité ECU (201), ce signifiant fournissant l’identifiant du capteur (100) associé. [Revendication 3] Système selon la revendication 2, dans lequel le signifiant comporte une partie numérique. [Revendication 4] Système selon la revendication 3, dans lequel l’unité ECU (201) est configurée pour être associée à chaque partie numérique pour la position connue de capteur par rapport au véhicule. [Revendication 5] Système selon la revendication 2, dans lequel le signifiant comporte un numéro de série. [Revendication 6] Système selon la revendication 2, dans lequel le signifiant est codé dans la partie non volatile de la mémoire de capteur (109). [Revendication 7] Système selon la revendication 1, dans lequel chacun des numéros de capteur fonctionne en outre pour transmettre des données vers les autres capteurs par modulation de courant par le bus multibroche (207). [Revendication 8] Système selon la revendication 1, dans lequel les capteurs (201) comprennent des capteurs à ultrasons. [Revendication 9] Système selon la revendication 1,

dans lequel l’unité ECU (201) et les capteurs transmettent (100) et reçoivent des signaux par le bus multibroche (107) en utilisant un protocole de multiplexage temporel (protocole TDM). [Revendication 10] Système selon la revendication 1, dans lequel le bus multibroche (107) est un premier bus multibroche et le système comprend en outre, un second bus multibroche (207) relié électriquement à l’unité ECU, et un second ensemble de capteurs (101) couplés électriquement au second bus multibroche (207), chacun des capteurs (101) étant configuré pour être couplé au véhicule et comportant un processeur de capteur (107) et une mémoire de capteur (109), système dans lequel l’unité ECU fonctionne pour transmettre les données au second ensemble de capteur (101) par modulation du courant dans le bus multibroche (207) et chacun des capteurs (101) du second ensemble fonctionne pour transmettre les données vers l’unité ECU (301) par modulation de courant. [Revendication 11] Système selon la revendication 1, dans lequel le bus multibroche (207) est un bus à deux broches. [Revendication 12] Système selon la revendication 11, dans lequel l’une des broches du bus (207) à deux broches, comporte une broche de masse électriquement neutre. [Revendication 13] Procédé de transmission de signaux de données comprenant les opérations consistant à : établir une connexion de bus multibroche entre l’unité de commande électronique ECU et un ensemble de capteurs, transmettre un ordre d’activation de l’unité ECU à chacun des capteurs en utilisant un protocole de signal multiplex, transmettre le signifiant de chacun des capteurs de l’ensemble vers l’unité ECU en utilisant le protocole de signal multiplex, chaque signifiant fournissant un identifiant de son capteur respectif pour l’unité ECU, transmettre les données de l’unité ECU de chacun des capteurs de l’ensemble en utilisant le protocole de signal multiplex, et transmettre les données de chacun des capteurs de l’unité ECU en utilisant le protocole de signal multiplex, selon lequel, le protocole de signal multiplex définit la modulation du courant fourni au bus multibroche selon un procédé de multiplexage temporel (procédé TDM) et la modulation du courant conserve un

courant minimum de puissance électrique, fourni par l’unité ECU aux capteurs, le courant minimum alimentant le fonctionnement de chaque capteur. [Revendication 14] Procédé selon la revendication 13, selon lequel après la transmission d’un ordre d’activation, l’unité ECU reste en mode activé jusqu’à ce qu’un nombre prédéterminé de signifiants soit reçu par l’ensemble des capteurs. [Revendication 15] Procédé selon la revendication 14, comprenant en outre l’étape de l’unité ECU générant un code de défaut en réponse à une condition défaillante pour recevoir le nombre prédéterminé de signifiants dans un seuil de temps prédéfini. [Revendication 16] Précédé selon la revendication 13, selon lequel l’étape de transmission de données de l’unité ECU vers l’ensemble des capteurs comprend en outre l’étape selon laquelle chacun des capteurs de l’ensemble, filtre les données pour en éliminer les bruits de transmission. [Revendication 17] Procédé selon la revendication 16, selon lequel l’étape de transmission des données par l’unité ECU au nombre de capteurs comprend en outre l’étape selon laquelle chacun des capteurs de l’ensemble filtre les données pour en éliminer les échos de transmission. [Revendication 18] Procédé selon la revendication 13, selon lequel la transmission d’un signifiant de chacun des capteurs de l’ensemble vers l’unité ECU comprend en outre l’étape selon laquelle l’unité ECU associe à chaque signifiant reçu, une position physique connue du capteur situé au moins en partie dans le corps du véhicule, celui-ci étant associé à un véhicule comportant l’unité ECU. [Revendication 19] Procédé selon la revendication 13, selon lequel la transmission d’un signifiant par chacun des capteurs de l’ensemble vers l’unité ECU comprend en outre l’étape selon laquelle chacun des capteurs de l’ensemble transmet un signal reçu par les autres capteurs et indiquant que les autres capteurs doivent passer en mode d’attente pour une durée prédéfinie suffisante pour que l’unité ECU reçoive le signifiant.

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