JP2004537878A - センサ及び/又は点火手段を接続するためのバスに対するバスマスタ - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
従来技術
本発明は独立請求項の上位概念に記載のセンサ及び/又は点火手段を接続するためのバスに対するバスマスタに関する。
【0002】
US特許明細書US-5964815Aから既にバスマスタ又はバスコントローラを有するバスシステムが公知であり、この場合、バスには点火手段及びセンサが接続可能である。
【0003】
議事録p.12-1〜12-5に印刷された会議寄稿論文K.Balzer et al.:BST Development and Sensor Bus, Airbag 2000, 5.12.2000からセンサ及び/又は点火手段が接続可能な更に別のバスシステムが公知である。これはマスタ/マルチスレーブシステムであり、2線式線路がバス線路として使用される。さらに、スレーブがそのデータをバスを介して送信する場合に、マスタからバスを介して伝送されるエネルギ供給のスレーブによる変調が行われる。マスタはスレーブからデータを得るためにスレーブに問い合わせを送信する。スレーブは次いでマスタへの応答を生成するためにそのエネルギ消費を変調する。
【0004】
本発明の利点
独立請求項の特徴部分記載のセンサ及び/又は点火手段を接続するためのバスに対する本発明のバスマスタは、従来技術に対して次のような利点を有する。すなわち、同時にかつ相互に独立して受信されるデータが少なくとも2つのバスドライバによってバスマスタにおいて処理され、評価される。この分割された評価によりデータ伝送レートの維持においてバンド幅の二重化が可能になる。さらに、あらゆる従来のバス素子を使用することが可能であり、本発明のバスマスタは任意のバスコンフィギュレーションにおいて、すなわちリング、ブランチ、デイジーチェーン又はパラレル乃至は混合されたストラクチャにおいて使用可能である。
【0005】
従属請求項に記載された手段及び改良実施形態によって独立請求項に記載されたバスマスタの改善が可能である。
【0006】
とりわけ有利には、少なくとも2つのバスドライバに第1のマルチプレクサが割り当てられており、この第1のマルチプレクサによって交互にバスを介して受信されるデータが両方のバスドライバにとって唯一の復調器に転送される。これはポーリング動作に相応する。これによって有利にはただ一つの復調器を両方のバスドライバにより受信されたデータに対して使用することが可能である。これは本発明のバスマスタの構造を簡略化する。バッファメモリの使用によって個々のデータがそのつど失われないことが可能である。
【0007】
代わりに、それぞれのバスドライバに専用の復調器を割り当てることが可能である。これによって、データ処理の完全な独立性が保証される。
【0008】
さらに、有利には、それぞれのバスドライバに共通して一つのプロセッサがステートマシンとして割り当てられており、このステートマシンがバス線路において測定される信号からそれぞれのバスドライバに対するシステム状態をもとめ、個々のバスドライバがこの場合再び第2のマルチプレクサを介してこれらの測定信号をこのプロセッサに伝達する。もしくは、代わりに、各バスドライバにプロセッサがシステム状態の決定のために割り当てられることが可能である。システム状態とはこの場合バスドライバ状態、すなわち受信、送信、アイドル又はエラー処理である。状態が受信の場合には、プロセッサはバス線路における電流変調に基づいて、データがバスを介して接続されたセンサ及び/又は点火手段から伝送され、従ってそれぞれのバスドライバが受信に切り換えられるべきことを識別する。バス線路における電流変調されら信号が識別されない場合には、バスマスタがデータをセンサ及び/又は点火手段に送信しようとするならばプロセッサはシステム状態、送信をセットし、又は、バスマスタが送信のためのデータを持たないならばプロセッサはシステム状態、アイドルをセットする。その他の状態はエラー処理を含み、このエラー処理は例えばバス線路の短絡又は中断の際に行われなければならない。この場合、バスとしての2線式線路において線路を交換するか又は例えば中断を分離することが可能である。
【0009】
図面
本発明の実施例は図面に図示されており、以下の記述において詳しく説明する。図1は本発明のバスマスタを有するバスシステムのブロック線図を示し、図2は本発明のバスマスタの第1のブロック線図を示し、図3は本発明のバスマスタの第2のブロック線図を示す。
【0010】
記述
車両拘束システム(エアバッグ及びシートベルト)用の点火及び/又はセンサバスにおいてはコンフィギュレーションとして例えばリング又は様々なブランチ線路が使用される。リング線路の接続及び/又は多数のブランチ線路に対しては、少なくとも2つのバスドライバをバスマスタにおいて設けることが必要不可欠である。
【0011】
将来のセンサ応用においてより大きなバンド幅を設けるためには、本発明によれば、各バスドライバが独立してかつ同時的に他のバスドライバからデータを受信できるようにする。これは、本発明によれば、それぞれのバスドライバに専用の復調器を割り当てるか又は異なるバスドライバが1つの復調器をマルチプレクサの中間接続によってシェアするかによって達成される。この場合、2つより多くのバスドライバの混合形態にすることも可能である。例えば非常に大きなデータトラフィックが予期されるバス線路に対しては専用の復調器を設け、他方で少ないデータトラフィックが予期される他の複数のバス線路に対しては接続されたバスドライバが復調器をシェアする。
【0012】
Robert Bosch社、Temic Telefunken microelectronic社及びSiemens Automobiltechnik社の共通のセンサ及び点火バスコンセプトではデータはポーリング動作において本発明によれば異なるバスドライバによって同時にかつ互いに依存せずに評価される。これは予め設定されたデータ伝送レートを保持しつつバンド幅を二重化することを可能にする。よって、より大きなバンド幅に対して伝送レートを高めることは必要不可欠ではない。
【0013】
図1はリングバスシステムにおける本発明のバスマスタをブロック線図として示している。本発明のバスマスタ1は2つのバスドライバ2及び3を有し、これらの2つのバスドライバ2及び3はリングバス線路10に接続されている。リングバスにはセンサ4及び9ならびに点火手段5、6、7及び8が接続されている。センサとしてはこの場合加速度センサ、圧力センサ又は温度センサであるような衝突センサが使用される。点火手段5、6、7及び8は、エアバッグ又はシートベルトのような拘束手段を点火するために使用される。この点火は、センサ4及び9が衝突状況を検知し、これがトリガ判定をもたらす場合に生じる。トリガ判定は中央制御機器で、例えばバスマスタ1で又は個々の点火手段5、6、7及び8自体で分散して行われる。データはこの場合バス線路10を介して電流変調を用いて伝送され、マンチェスターコーディングが使用される。この場合、バス線路10として2線式線路が使用され、このバス線路はこの場合バス局4〜9に対するエネルギ供給部としても使用される。これによってパワーライン・データ伝送が行われる。代わりに、別個のエネルギ供給部を設けることもできる。またバス線路10を単線式線路とする構成も可能である。
【0014】
図2は本発明のバスマスタ1の構造をブロック線図として示している。バス線路10はこの場合2線式線路として図示されており、線路11及び12ならびに15及び16を有する。バスドライバ2は受信したデータを線路13を介してマルチプレクサ17に伝送する。バスドライバ3も線路18を介してマルチプレクサ17に受信したデータを伝送する。マルチプレクサ17はこれらのデータを交互に唯一の復調器20に接続し、この結果、復調器20はデータの復調を行うことができる。センサ4及び9からセンサ値がデータとしてバスマスタ1に伝送され、点火手段からはこれらの点火手段がまだ作動可能であるかどうかの情報を与える診断データがバスマスタ1に伝送される。
【0015】
復調器20には評価ユニット22が後置接続されており、この評価ユニット22は復調されたデータを評価する。この評価に依存して評価ユニット22は第1のデータ出力側を介してバスドライバ2に場合によっては応答又はリアクションを送出し、この応答又はリアクションは次いでバス線路10を介して伝送される。同じことを評価ユニット22は第2のデータ出力側を介して場合によってはバスドライバ3に対して行う。評価ユニット22はこの場合制御機器のプロセッサであり、このプロセッサはトリガアルゴリズムをバスを介して受信したセンサデータによって計算する。従って、評価ユニット22の応答及びリアクションはトリガの場合には点火手段5〜8のうちの少なくとも1つへのトリガ命令である。点火手段から受信された診断データによって、点火手段がまだ作動可能であるかが検査される。この機能は更に別の記述される評価ユニットにも当てはまる。
【0016】
線路14を介してバスドライバ2はバス線路10の測定パラメータを第2のマルチプレクサ18に伝送する。バスドライバ3はこれを線路19を介して実施する。測定パラメータとしてはドライバ2のいわゆるハイサイド端子における電力消費、すなわち正にバイアスが加えられた線路11であり、ドライバ3のローサイド端子における電力消費、これはすなわちバス10のアース端子であり、ならびに、バス10の変調電流及び電圧である。マルチプレクサ18はこれらの動作特性パラメータをプロセッサ21に接続し、このプロセッサ21はこの場合ステートマシンとして作用し、このプロセッサ21はこれらの測定パラメータに依存してドライバ2ならびにドライバ3のシステム状態を決定する。このためにプロセッサ21は第1のデータ出力側を介してバスドライバ2に接続され、第2のデータ出力側を介してバスドライバ3に接続されている。
【0017】
図1のバスシステムでは複数のバスマスタを使用することが可能であり、そのうえマルチマスタバスシステムが可能である。さらに、リングバスコンセプトの代わりに様々なバス線路を使用することもできる。さらに、いわゆるデイジーチェーンが可能であり、これはすなわちシリアルバス又はパラレルバスである。さらに本発明のバスマスタは混合されたバスストラクチャでも使用可能である。
【0018】
図3はバスドライバ2だけに関係するバスマスタ1の部分をブロック線図として示している。バスドライバ2には個別の線路11及び12を有するバス線路10が接続されている。線路13を介してバスドライバ2は受信したデータを復調器23に伝送し、この復調器23は復調されたデータを評価部24に伝送し、この評価部24は場合によっては評価に依存してバスドライバ2にこのバスドライバ2が次いでバス10を介して更に別のバス局に送信するような応答データを伝送する。
【0019】
データ入力側/出力側を介してバスドライバ2はプロセッサ25に接続されており、このプロセッサ25はバスドライバ2によりもとめられたバス線路10の測定パラメータに依存してバスドライバ2の状態を決定する。システム状態とはこの場合、受信、送信、アイドル及びエラー処理である。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明のバスマスタを有するバスシステムのブロック線図を示す。
【0021】
【図2】本発明のバスマスタの第1のブロック線図を示す。
【0022】
【図3】本発明のバスマスタの第2のブロック線図を示す。
【符号の説明】
【0023】
1 バスマスタ
2 バスドライバ
3 バスドライバ
4 センサ
5〜8 点火手段
9 センサ
10 バス線路
11〜16 線路
17 マルチプレクサ
18 第2のマルチプレクサ
19 線路
20 復調器
21 プロセッサ
22 評価ユニット
23 復調器
24 評価部
25 プロセッサ
Claims (5)
- センサ(4、9)及び/又は点火手段(5〜8)を接続するためのバス(10)に対するバスマスタであって、該バスマスタ(1)は該バスマスタ(1)に割り当てられた少なくとも2つのバスドライバ(2、3)によって前記バス(10)を介して前記センサ(4、9)及び/又は前記点火手段(5〜8)に接続可能である、センサ(4、9)及び/又は点火手段(5〜8)を接続するためのバス(10)に対するバスマスタにおいて、
前記少なくとも2つのバスドライバによって互いに独立してデータが前記バス(10)を介して受信可能であることを特徴とする、センサ(4、9)及び/又は点火手段(5〜8)を接続するためのバス(10)に対するバスマスタ。 - 少なくとも2つのバスドライバ(2、3)には第1のマルチプレクサ(17)がバス(10)を介して前記少なくとも2つのバスドライバ(2、3)により受信されるデータを復調器(20)へ交互に供給するために後置接続されていることを特徴とする、請求項1記載のバスマスタ。
- 少なくとも2つのバスドライバ(2、3)にはそれぞれ復調器(23)が割り当てられていることを特徴とする、請求項1記載のバスマスタ。
- バス(10)において測定されるパラメータに依存して交互に少なくとも2つのバスドライバ(2、3)のそれぞれのシステム状態を決定するために、前記少なくとも2つのバスドライバ(2、3)にはプロセッサ(21)が割り当てられており、該プロセッサ(21)には第2のマルチプレクサ(18)が前置接続されていることを特徴とする、請求項2又は3記載のバスマスタ。
- 少なくとも2つのバスドライバ(2、3)にはそれぞれプロセッサ(25)が割り当てられており、該プロセッサ(25)はバス(10)において測定されるパラメータに依存してそれぞれの前記バスドライバ(2、3)のシステム状態を決定することを特徴とする、請求項2又は3記載のバスマスタ。
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