JP2006526344A - 中央制御機器と少なくとも1つのローカルデータ処理機器のデータ処理機器インターフェースとの間のデータ線路上でのデータ伝送方法及び装置 - Google Patents

中央制御機器と少なくとも1つのローカルデータ処理機器のデータ処理機器インターフェースとの間のデータ線路上でのデータ伝送方法及び装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2006526344A
JP2006526344A JP2006508295A JP2006508295A JP2006526344A JP 2006526344 A JP2006526344 A JP 2006526344A JP 2006508295 A JP2006508295 A JP 2006508295A JP 2006508295 A JP2006508295 A JP 2006508295A JP 2006526344 A JP2006526344 A JP 2006526344A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data processing
data
processing device
sensor
pulse
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006508295A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4327845B2 (ja
Inventor
グラーザー テルモ
シュヴァルト マルテン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of JP2006526344A publication Critical patent/JP2006526344A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4327845B2 publication Critical patent/JP4327845B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/40Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass for recovering from a failure of a protocol instance or entity, e.g. service redundancy protocols, protocol state redundancy or protocol service redirection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/04Speed or phase control by synchronisation signals
    • H04L7/06Speed or phase control by synchronisation signals the synchronisation signals differing from the information signals in amplitude, polarity or frequency or length
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/0104Communication circuits for data transmission
    • B60R2021/01047Architecture
    • B60R2021/01054Bus
    • B60R2021/01068Bus between different sensors and airbag control unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/0104Communication circuits for data transmission
    • B60R2021/01102Transmission method
    • B60R2021/01115Transmission method specific data frames

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)

Abstract

本発明は、中央制御機器(ECU)が、データパケット(DP)の要求のためにデータ線路(PDL)を介して周期的に同期パルス(Sync)をデータ処理機器インターフェース(61,62)に送出し、それに対してローカルデータ処理機器(S1,S2)はデータパケット(DP)を中央制御機器(ECU)に送信する、中央制御機器(ECU)と少なくとも1つのローカルデータ処理機器(S1,S2)のデータ処理機器インターフェース(61,62)との間のデータ線路(PDL)上でデータを伝送するための方法及び装置に関する。本発明によれば、ローカルデータ処理機器(S1,S2)が同期パルスの後で第1のデータパケット(DP)の伝送前に電気的な放電パルス(Dis)を生成し、これによって同期パルス(Sync)によるデータ処理機器インターフェース(61,62)の充電に対処する。

Description

本発明は、中央制御機器と少なくとも1つのローカルデータ処理機器のデータ処理機器インターフェースとの間のデータ線路上でのデータ伝送方法及び装置に関しており、これに対して中央制御機器は、データパケットの要求のためにデータ線路を介して周期的に同期パルスをデータ処理機器インターフェースに送出し、それに対してローカルデータ処理機器は、その伝送待ちのデータを少なくとも1つのデータパケットとしてデータ処理機器インターフェースを介して中央制御機器に返信する。
背景技術
そのような方法とそれに対して適した装置は、例えばドイツ連邦共和国特許出願 DE 196 06 290 A1 明細書から公知である。そこには1つのセンサモジュール(11)が開示されており、このセンサモジュールはデータ線路(1a)を介して制御機器(5)と接続されている。前記センサモジュール(11)は、加速度に感応するセンサを含んでおり、さらに線路(1a)上で同期電圧パルスが識別されると同時に、周期的に500μs毎にセンサのセンサ測定値から処理され符号化されたデータパケットを電流変調して制御機器(5)に伝送している(例えば段落1の66行〜段落2の30行、若しくは段落4の55行〜62行)。
この公知文献の図3は、センサモジュール(11)の重要な構成部材と、加速度感応センサ(30)、センサ測定値の伝送のための構成要素、中央制御機器(5)の同期パルス受信のための要素を示している。これらの構成要素は総じて一般的にはセンサモジュールインターフェース若しくは単にセンサインターフェースと称される。この場合図3に示されている四に、センサインターフェースの個々の構成要素は、エネルギー蓄積手段、例えばフィルタ手段31若しくはコンデンサCである。図3に相応してセンサモジュール(11)の技術的な置き換えにおいては、さらに少なくともさらなるそのようなエネルギー蓄積手段がセンサインターフェース内部に設けられる。
そのようなセンサインターフェースのエネルギー蓄積手段は、同期パルス、例えば電圧パルスによって電気的に充電される。ここにおいて複数のデータ、例えばこの場合変調された電流パルスを用いて当該センサインターフェースを介して伝送されるべき場合には、充電されたエネルギー蓄積手段は、伝送すべき信号に対する影響を受けかねない。例えばその影響によって所望の電流振幅が達成できない。それにより受信側の中央制御機器に対するデータ伝送においてエラーが引き起こされる。中央制御機器がこの伝送エラーを識別した場合には、中央制御機器は、安全性の理由から、乗員保護手段を場合によっては再び確実なセンサ値が供給されるまで遅らせてトリガすることを決定することができる。中央制御機器が伝送エラーを識別しないときは、最悪のケースでは、乗員保護手段、例えばドライバ側エアバックの不要なトリガが引き起こされる可能性があり、それによって乗員の負傷が起きかねない。
しかしながら前述したような問題は、自動車の乗員保護システムの領域におけるデータ伝送の場合だけでなく、もっと一般的には、中央制御機器と場所的に離れた所に配置されたローカルデータ処理機器の間のデータ線路上でデータ処理機器インターフェースを介してデータが伝送されるケースにおいて生じ得る。
本発明の課題は、中央制御機器とローカルデータ処理機器の間のデータ線路上でデータを伝送するための手段において、通信に必要なインターフェースにおける、データを要求する同期パルスによる電気的な充電に対する対抗手段を提供することである。
前記課題は、請求項1の特徴部分に記載された本発明による方法によって解決される。さらにこの課題は、請求項10に記載された本発明によるローカルデータ処理機器と請求項11に記載された本発明による装置によって解決される。
発明を実施するための最良の形態
本発明による、中央制御機器と少なくとも1つのローカルデータ処理機器のデータ処理機器インターフェースとの間のデータ線路上でのデータ伝送方法のもとでは、中央制御機器がデータ線路を介した同期パルスの周期的な送出によってデータパケットをローカルデータ処理機器に要求する。ローカルデータ処理機器は、要求されたデータを同じデータ線路を介して1つまたは複数のデータパケットとして同期パルスの後で自身のデータ処理機器インターフェースを介して中央制御機器に伝送する。本発明によれば、ローカルデータ処理機器は、自身のデータ処理機器インターフェースの少なくとも1つのエネルギー蓄積手段の、同期パルスによる電気的な充電に対して次のように対抗している。すなわち、ローカルデータ処理機器が同期開始時点における同期パルスの投入直後であって、まだ第1の待機時間経過後の第1のデータパケットが伝送される前に、電気的な放電パルスを放電開始時点後に生成することで対処している。
この場合本発明による有利な適用領域は、既に冒頭で公知文献 DE 196 09 290 A1 に基づいて説明したように、自動車における乗員保護の領域であるが、しかしながら全く一般的には、確実なデータ伝送が決定的に重要であるような領域においても有利な適用が可能である。本発明による方法の適用が乗員保護の領域ならば、中央制御機器は、有利には中央に配設された乗員保護システムの中央制御機器であり、ローカルデータ処理機器とそのデータ処理機器インターフェースは、有利には中央制御機器に接続されたローカルセンサユニットないしそのセンサインターフェースである。
冒頭に述べたように本発明による方法は、同期パルスがデータ処理機器インターフェースを場合によって強く電気的に充電する電圧パルスであって、さらにデータパケットが変調された電流パルスを用いて伝送され、それが場合によってはデータ処理機器インターフェースの充電特性の変動による影響を非常に受けやすいような場合に有利に利用できる。
特に本発明による方法は、データ処理機器インターフェース内部において例えば少なくとも1つのコンデンサがエネルギー蓄積手段として使用され、このコンデンサが同期パルスの期間中に充電され、放電パルスとデータ伝送の期間中に放電される場合に有利に適用できる。
電流変調されるデータ処理機器インターフェースのもとでは、電流パルス送出のための全ての回路素子が既にデータ伝送のために使用できるので、ローカルデータ処理機器の放電パルスは、有利にはデータ伝送のための電流パルスと同じような形式で生成される電流パルスである。
さらに本発明によれば有利には、放電パルスが放電終了時点で終了するが、しかしながらこれはまだ同期パルス後の待機時間が経過する前であって、ローカルデータ処理機器のデータ処理機器インターフェースによってデータパケットの最初の送出が行われる前である。このようにしてデータ通信の生じ得る障害がデータ処理機器インターフェースの二重利用によって回避される。
データパケットの符号化の有利な形式は、請求項8と9に記載されている。
これまでは1つのローカルデータ処理機器の端子からデータ線路を介して中央制御機器までの例で説明してきたが、本発明では、もちろん複数のローカルデータ処理機器がデータ線路に接続されていてもよい。このことは特に次のような利点を提供する。すなわちそれぞれ個々のローカルデータ処理機器毎に個別のデータ線路を介して行われるいわゆるポイントツーポイント接続に比べてケーブルコストが著しく節約できる利点である。有利には個別に接続されたローカルデータ処理機器毎に既に前述したような本発明による有利な方法の実施形態が適用できる。
独立請求項である請求項1に対する従属請求項に記載された特徴部分は、本発明による方法の有利な構成例を表しており、それらの特徴部分は個別にあるいは種々異なって組み合わせられてもよい。
以下の明細書では本発明を実施例に基づいて説明する。この場合、
図1は、本発明による中央制御機器(ECU)をそれぞれ2つの本発明によるセンサユニット(S1,S2,S1′,S2′)に接続している2つのデータ線路(PDL,PDL′)を備えた自動車(1)を表した図であり、
図2は、アース線路(GND)とデータ線路/給電線路(PDL)を介して2つのセンサユニット(S1,S2)に接続されている中央制御機器(ECU)からなる装置を表した図であり、
図3は、本発明によるセンサユニット(S1,S2)の内部構造を表した図であり、
図4は、通常作動モード(NM)中の第1のセンサユニット(S1)及び/又は第2のセンサユニット(S2)の第1と第2のデータパケット(DP)の時間的なシーケンスを概略的に表した図であって、この場合データパケット(DP)は、第1の待機時間(tDLY1))の経過後若しくは第2の待機時間(tDLY2)の経過後に送信され、
図5は、マンチェスタ符号化された0データビットとマンチェスタ符号化された1データビットに対するセンサユニット(S1,S2)の電流振幅(IPDL(S1,S2))を時間軸(t)に亘って概略的にプロットした図であり、
図6は、本発明による電流変調されたデータパケットを時間軸(t)に亘って概略的にプロットした図である。
実施例
次に本発明を図面に基づき以下の明細書で詳細に説明する。
図1には、中央制御機器ECUと共通のデータ線路PDLに接続された2つのセンサユニットS1,S2の間のデータ線路PDL上のデータの伝送のための本発明による装置S1,PDL,S2,S1′,PDL′、S2′、ECUを備えた自動車1が示されている。さらにこの図1には、さらなるデータ線路PDL′とさらなるセンサユニットS1′、S2′が示されており、これらのセンサユニットは、データ線路PDL′を介して中央制御機器ECUに接続されている。
図2にも中央制御機器ECUが示されており、これは共通のデータ線路PDLを介して第1のセンサユニットS1ないしS2のセンサユニットS2に接続されている。
共通のデータ線路PDLは、一方では次のようなこと、すなわち電圧パルスSyncをセンサユニットS1,S2に周期的に送信する、例えば500μs毎に送信するのに用いられている。また他方では、第1のセンサユニットS1も第2のセンサユニットS2も当該の共通のデータ線路PDL上でデータパケットDPを電流パルスの形態で送信している。この電流パルスは、センサユニットのテスト作動モードにおいてはセンサユニットS1ないしS2の識別データとテストデータを含んでおり、また2つのセンサユニットS1,S2の大半において存在する通常作動モード中はセンサ測定値を含んでいる。
同じように共通のアース線路GNDが示されており、このアース線路は、中央制御機器ECUのアース電位を、全ての接続されているサテライトユニットS1,S2に導いている。
図3には、本発明によるセンサ装置S1ないしS2が示されている。以下の明細書では、これらのセンサユニットS1ないしS2の特徴を第1のセンサユニットS1に基づいて説明する。しかしながらこの特徴はもちろん本発明による第2のセンサユニットS2に対しても有効である。
センサユニットS1は、センサ2、例えば加速度センサ2を有している。これは、マイクロメカニック半導体(センサ素子)と同じ半導体チップ上に集積されて配設された信号処理される半導体(電子構成要素)を有している半導体チップからなっている。適切なマイクロメカニックなセンサ素子は、例えば半導体チップの製造過程におけるエッチングプロセスによって露出され、1つまたは複数のセンシング方向に可動なグランド構造部は、静的なチップ部分と共にキャパシタンスとして切り替えられる。生じ得る加速度の方向と強さに応じて、グランド構造部は、様々な方式で動く。このことはキャパシタンス変化として電気的にピックアップ可能である。しかしながら適切なセンサ素子は、圧力センサ素子でもある。この素子のもとでは任意にエッチングされた中空空間が半導体チップ内で圧力密なダイヤフラムによって残留半導体材料雰囲気の周辺圧力から圧力密に遮蔽される。この半導体ダイヤフラムは、生じ得る外部の空気圧力に対して可塑的であり、加速度測定セルの場合と同じような形式で剛性の高いチップ部分と一緒にキャパシタンスとして相互接続され得る。そのため変化する外部空気圧力が、半導体ダイヤフラムの変化するキャパシタンスとして、残りのセンサチップとの比較において測定され得る。もちろん他のセンシングプロセスやセンサ構造も利用可能である。例えば機械的な加速度スイッチ、ピエゾ式圧力センサ若しくは加速度センサ、回転レートセンサ、短絡スイッチ、温度センサ、例えば中空空間における温度上昇を把握できる温度センサなどである。この空間は事故過程の間は圧縮される(例えば車両ドアの内部容積)。その他にも例えばMEMSIC社の熱的加速度センサが公知である(http:www.memsiccom/memsic/)。この加速度は次のことによって把握される。すなわちセンサ内部の熱せられた空気が、作用する加速度によって、相応の温度変化を確定できる温度センサに近づくないしは遠ざかるように移動することで把握される。
さらに図3には、メモリ3が示されており、このメモリにはセンサ固有の特性データが記憶されており、例えばセンサユニットS1の識別番号、その現像状態、較正データ、例えば測定領域の換算形式などが記憶されている。
さらに図3には、センサ制御ユニット4が示されており、このセンサ制御ユニット4は、センサ計算ユニット5とセンサインターフェース61,62を有している。
センサ計算ユニット5はこの場合適用が限定される集積回路、いわゆるASIC5であり得る。またソフトウエアによって制御されるマイクロコントローラ5であり得る。図3に示されているセンサインターフェース61,62では、当該センサインターフェース61,62の第1の部分61が、抵抗R1,R2とコンデンサC1,C2,C3からなる別個の電子回路の形態で構成されており、それに対して第2の部分62は、センサ制御ユニット4の集積されたモジュール内部にセンサ計算ユニット5と共に集積されている。しかしながらセンサインターフェース61,62全体が別個の形式で1つの基板上に相互接続されていてもよいし、あるいはその逆に1つのモジュール内でセンサ制御ユニット4と共に集積化されていてもかまわない。このことは他に示されている残りのセンサ2にも該当し、例えば共通のチップ上でセンサ制御ユニット4内部に集積化されていてもよいし、あるいは場合によってセンサユニットS1の他の全ての機能ユニットと共に集積化されて配設されてもよい。
データ線路PDLには、給電電圧が印可される。この給電電圧は中央制御ユニットECUによって供給される。その他にこの制御機器ECUはセンサユニットS1からのデータパケットの要求に対して電圧変調を用いて周期的に同期パルスSyncをデータ線路PDLを介して送出する。これらのことはセンサインターフェース61,62によって識別される。
センサユニットS1は、さらにデータパケットDPをデータ線路PDL上で転送するが、しかしながらこれは電圧パルスの形態ではなく、電流パルスの形態で転送する。それに対してセンサ計算ユニット5は、センサ2のセンサ測定値、例えばアナログ形式の加速度測定値を受取り、このアナログ形式のセンサ信号をデジタル方式の信号に変換し、さらにデジタル方式のセンサ測定値を、センサの構造形式と測定領域の設定によって予め定められる精度に符号化される。これらは通常はメモリ2に記憶される。その他に計算ユニット5は、このようにして生成されたデータビットDBにさらにパリティビットPBを添付し、それによって受信ユニットに、データ伝送の際の少なくとも単純なビットエラーの識別を可能にさせる。
センサインターフェース(61,62)の第1の部分(61)の電気的な回路素子の電気的な設計仕様は、センサインターフェースに対する3つの主要な要求間の妥協を表す。第1は、センサユニットS1の給電電圧の平滑化に対する所望のフィルタ機能はセンサインターフェース61,62によって保証されなければならないことである。それによりデータ通信が例えば次のような障害を受けなくなる。すなわち高周波な障害パルスがデータ線路上でセンサユニットS1から誤った形で同期パルスSyncとして識別されることである。第2は、その場合にさらに高周波な同期パルスSyncの識別能力をセンサユニットS1に対して保証し続けなければならないことである。最後にセンサインターフェース61,62の伝送特性を、ローカルセンサユニットS1と中央制御機器ECUの間の所望のデータ通信に最良に適合させなければならないことである。
有利な実施例によれば、電流符号化されたデータビットはエッジ制御されるべきであり、さらに8μsのビット持続時間で伝送されるべきである。その際に望まれる電流振幅は、ローカルセンサユニットの5〜8mAの定常的閉路電流消費よりも上の20mA〜30mAの間におかれるべきである。典型的な同期パルスは、20V〜24Vの間の電圧を達成する。それに対して同期パルスSyncなしのローカルセンサユニットの給電電圧は、6.5V〜12Vの間である。同期パルスは31μs〜33μsの期間の間持続する。そのようなデータビットと同期パルスに対して有利な値は、抵抗R1とR2の選定に対しては、47Ωと220Ωであり、コンデンサC1,C2,C3に対しては、有利なキャパシタンス値は、22nFと2.2nF、及び1nFである。
図4には、それぞれ同じ時間軸上で、一番上のダイヤグラムには、2つの周期的な同期パルスSyncと1つの誤った同期パルスSync′のシーケンスが示されている。上から2番目のダイヤグラムには、縦軸に電流IPDL(S1,S2)がプロットされている。この電流IPDL(S1,S2)は、2つのセンサユニットS1とS2が既に図2で示しているようにデータ線路PDLに接続されている場合に生じる。同期パルスSync発生後の第1の待機時間tdly1の経過後には、それぞれ2つのスタートビットSBによる開始と共に第1のセンサユニットS1のデータパケットDPが送出され、第2の待機時間tdly2の経過後には、第2のセンサユニットS2のデータパケットDPが送出される。例えば共通のデータ線路PDL上の電磁障害によって誘起された誤った同期パルスSyncは、センサユニットS1からのデータパケットDPの伝送も、センサユニットS2からのデータパケットの伝送も引き起こさない。なぜならこれらの2つのセンサユニットからの信号送出が、最後に識別された有効な同期パルスSyncの後の遮断時間tSync_offが経過するまでは遮断されるからである。
例えば同期パルスSyncによって引き起こされる、センサインターフェース61,62の第1の部分61の入力側回路網R1,C1,R2,C2,C3の不所望な充電に対抗し得るようにするために、データビットDBの二倍の電流振幅を有する短い放電パルスDisが、2つのセンサユニットS1,S2によって放電遮断時間tdisの経過後に行われる。上から3番目と4番目のダイヤグラムには、1つのセンサユニットS1ないしはS2によって引き起こされる電流信号振幅IPDL(S1)、IPDL(S2)が示されている。この場合第1のセンサユニットS1のデータ送出は、第1の遮断時間tdly1の経過後に行われるが、しかしながら第2のセンサユニットS2のデータ送出は、第2の遮断時間tdly2の経過後に行われる。これに相応してこれらの2つのケースにおいては、データビットDBと等倍の電流振幅しか有していない1つの放電パルスDisのみで十分である。
既に前述したデータビットDBの時間と電流、同期パルスSyncの時間と電圧、前述した抵抗の大きさ、センサインターフェース61,62の第1の部分61のキャパシタンスに対して良好な同期開始時点tdisは、同期パルスSync投入後34μsであり、その最適な持続時間は32μsである。
以下の明細書ではデータパケットの二進符号化を詳細に説明する。
図5には、センサユニットS1のデータパケットDPのデータピットの論理0の状態と論理1の状態の符号化の形態が示されている。このダイヤグラムの垂直軸には電流上昇値IPDL(S1,S2)が示されており、この電流上昇値は、データパケットDPのデータビットによって引き起こされる。ここで用いられているデータビットDBの符号化のタイプは、マンチェスタ符号化の1実施例であるエッジコーディングである。図示のマンチェスタコードは、1ビットに対して予約されているビット持続時間tbitの真ん中を降下する信号エッジによって0ビットを表しており、相応にその逆では電流信号の上昇エッジによって1ビットが表されている。引き続きゼロビットのシーケンス又は1ビットのシーケンスを相応に表すために、少なくとも1つのクロックレートがデータ伝送のために設けられなければならない。その周期期間は1ビットの持続時間tbitとなる。それ故に8μsのビット持続時間tbitの場合では、少なくとも125kHzのクロックレートが必要となる。しかしながら125kHzの整数倍のクロックレートも可能である(例えば8MHzのマイクロコントローラ内で頻繁に用いられるクロックレート)。
もちろんその他のエッジコーディングによるデータ符号化も可能であるが、しかしながら他の任意の二進化データ符号化、例えば公知のNRZ(No Return to Zero)符号化も可能である。
図6には、1つの完全なデータパケットDPが電流−時間ダイヤグラムに示されている。このデータパケットDPの最初の2つのビットは、10の論理シーケンス10による2つのスタートビットSBである。それに続く7つのデータビット0〜6は、二進符号化されたセンサ測定値を表している。この場合最初に伝送されるビットは、最下位ビットLSBであり、最後に伝送されるデータビット6は、最上位ビットMSBである。これらのデータ構造は、通常作動モードNMでも、テスト作動モードTMでも同じである。
本発明による中央制御機器(ECU)をそれぞれ2つの本発明によるセンサユニット(S1,S2,S1′,S2′)に接続している2つのデータ線路(PDL,PDL′)を備えた自動車(1)を表した図 アース線路(GND)とデータ線路/給電線路(PDL)を介して2つのセンサユニット(S1,S2)に接続されている中央制御機器(ECU)からなる装置を表した図 本発明によるセンサユニット(S1,S2)の内部構造を表した図 通常作動モード(NM)中の第1のセンサユニット(S1)及び/又は第2のセンサユニット(S2)の第1と第2のデータパケット(DP)の時間的なシーケンスを概略的に表した図 マンチェスタ符号化された0データビットとマンチェスタ符号化された1データビットに対するセンサユニット(S1,S2)の電流振幅(IPDL(S1,S2))を時間軸(t)に亘って概略的にプロットした図 本発明による電流変調されたデータパケットを時間軸(t)に亘って概略的にプロットした図

Claims (11)

  1. 中央制御機器(ECU)と少なくとも1つのローカルデータ処理機器(S1,S2)のデータ処理機器インターフェース(61,62)との間のデータ線路(PDL)上でデータを伝送するための方法であって、
    中央制御機器(ECU)が、データパケット(DP)の要求のためにデータ線路(PDL)を介して周期的に同期パルス(Sync)をデータ処理機器インターフェース(61,62)に送出し、
    ローカルデータ処理機器(S1,S2)は、その伝送待ちのデータを少なくとも1つのデータパケット(DP)として同期パルス(Sync)の後でデータ処理機器インターフェース(61,62)を介して中央制御機器(ECU)に送信する形式の方法において、
    前記ローカルデータ処理機器(S1,S2)は、第1のデータパケット(DP)の伝送前に、同期パルス(Sync)によって電気的に充電された制御機器インターフェース(61,62)を放電パルス(Dis)の送出によって放電させるようにしたことを特徴とする方法。
  2. 前記ローカルデータ処理機器(S1,S2)は、センサユニットであり、前記データ処理機器インターフェース(61,62)は、センサインターフェースであり、伝送されるデータパケットは、センサ測定値を含んでいる、請求項1記載の方法。
  3. 前記同期パルス(Sync)は、電圧パルスとして送出される、請求項1または2記載の方法。
  4. 前記ローカルデータ処理機器(S1,S2)のデータパケット(DP)は、電流パルスとして送信される、請求項1から3いずれか1項記載の方法。
  5. 前記放電パルス(Dis)は、電流パルスである、請求項1から4いずれか1項記載の方法。
  6. 前記データ処理機器インターフェース(61,62)は、少なくとも1つのコンデンサ(C1,C2,C3)を有しており、
    前記コンデンサは、同期パルス(Sync)の期間中は当該同期パルスによって電気的に充電され、放電パルス(Dis)の期間中は当該放電パルスによって放電される、請求項1から5いずれか1項記載の方法。
  7. 前記放電パルス(Dis)は、第1の待機時点(tdly1)の前に存在する放電終了時点(tdis_off)で終了し、前記第1の待機時点(tdly1)から第1のデータパケット(DP)が、ローカルデータ処理機器(S1,S2)によって送信される、請求項1から6いずれか1項記載の方法。
  8. 伝送されるデータパケット(DP)のデータビットは、エッジコーディングされ、有利にはマンチェスタコーディングされる、請求項1から7いずれか1項記載の方法。
  9. データパケットは、以下のビットパターン、すなわち、
    センサ測定値若しくはセンサ特性値の伝送のための7つのデータビット(DB)、
    2つのスタートビット(SB)、
    1つのパリティビット(PB)、
    を有している、請求項1から8いずれか1項記載の方法
  10. 請求項1から9いずれか1項記載のデータ伝送方法に使用するためのローカルデータ処理機器(S1,S2)において、
    前記ローカルデータ処理機器(S1,S2)は、データ処理機器インターフェース(61,62)と制御ユニット(4)を有しており、
    前記データ処理機器インターフェース(61,62)によって及び/又は制御ユニット(4)によって放電パルスが送出可能であるように構成されていることを特徴とするローカルデータ処理機器。
  11. 請求項1から9いずれか1項記載のデータ伝送方法の実行に使用することが可能であり、かつ請求項10によるセンサユニット(S1,S2)も適切な中央制御機器(ECU)も含んでいることを特徴とする装置。
JP2006508295A 2003-05-14 2004-04-16 中央制御機器と少なくとも1つのローカルデータ処理機器のデータ処理機器インターフェースとの間のデータ線路上でのデータ伝送方法及び装置 Expired - Fee Related JP4327845B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10321678A DE10321678A1 (de) 2003-05-14 2003-05-14 Verfahren und Vorrichtungen zur Übertragung von Daten auf einer Datenleitung zwischen einem zentralen Steuergerät und mindestens einer Datenverarbeitungsgeräteschnittstelle mindestens eines dezentralen Datenverarbeitungsgeräts
PCT/EP2004/050554 WO2004102909A1 (de) 2003-05-14 2004-04-16 Verfahren und vorrichtungen zur übertragung von daten auf einer datenleitung zwischen einem zentralen steuergerät und mindestens einer datenverarbeitungsgeräteschnittstelle mindestens eines dezentralen datenverarbeitungsgeräts

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006526344A true JP2006526344A (ja) 2006-11-16
JP4327845B2 JP4327845B2 (ja) 2009-09-09

Family

ID=33440797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006508295A Expired - Fee Related JP4327845B2 (ja) 2003-05-14 2004-04-16 中央制御機器と少なくとも1つのローカルデータ処理機器のデータ処理機器インターフェースとの間のデータ線路上でのデータ伝送方法及び装置

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20060080495A1 (ja)
EP (1) EP1623544B1 (ja)
JP (1) JP4327845B2 (ja)
KR (1) KR20060013654A (ja)
CN (1) CN1788477A (ja)
DE (2) DE10321678A1 (ja)
ES (1) ES2307024T3 (ja)
WO (1) WO2004102909A1 (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005009102B4 (de) * 2005-02-28 2009-12-03 Continental Automotive Gmbh System zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit einer Sensoreinrichtung
DE102005014783A1 (de) 2005-03-31 2006-10-05 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtungen zum Übertragen von Daten auf eine Datenleitung zwischen einem Steuergerät und zumindest einem dezentralen Datenverarbeitungsgerät
JP2007008392A (ja) * 2005-07-01 2007-01-18 Denso Corp 乗員保護システム
JP2007030766A (ja) * 2005-07-28 2007-02-08 Denso Corp 乗員保護システム
DE102005052021A1 (de) 2005-10-31 2007-05-10 Siemens Ag Vorrichtung mit einem Steuergerät und zumindest einer davon räumlich getrennten Sensoreinheit
DE102006018975A1 (de) * 2006-01-19 2007-08-02 Conti Temic Microelectronic Gmbh Verfahren und Anordnung zum Betrieb einer steuerbaren Fahrzeugeinrichtung
DE102006031237B4 (de) * 2006-07-06 2017-09-28 Robert Bosch Gmbh Steuergerät zur Ansteuerung von Personenschutzmitteln, Vorrichtung zur Ansteuerung von Personenschutzmitteln und Verfahren zur Ansteuerung von Personenschutzmitteln
US20090313407A1 (en) * 2006-08-01 2009-12-17 Freescale Semiconductor, Inc. Data communication system and method
US8307227B2 (en) 2006-11-08 2012-11-06 Freescale Semiconductor, Inc. Data communication system and method
CN103838195B (zh) * 2012-11-23 2016-08-03 联创汽车电子有限公司 Ecu主从控制器同步方法
DE102014202198A1 (de) * 2014-02-06 2015-08-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Überprüfung eines automatischen Parkbremssystems
JP6015708B2 (ja) * 2014-05-13 2016-10-26 株式会社デンソー 3相回転機の電流制御システム
DE102017102074A1 (de) 2017-02-02 2018-08-02 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Schnittstellenelement für ein Fahrzeug

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3544803A (en) * 1968-04-01 1970-12-01 Motorola Inc Vehicular electrical systems
US4907222A (en) * 1988-08-17 1990-03-06 Nuvatec, Inc. Vehicle multiplex system
JP2966226B2 (ja) * 1993-02-17 1999-10-25 三菱電機株式会社 電力増幅器自動制御回路
US5473308A (en) * 1993-09-03 1995-12-05 Fujitsu Limited Remote supervisory system for network elements
DE19609290C2 (de) * 1995-10-26 2002-12-12 Bosch Gmbh Robert Airbagsystem
JP3828224B2 (ja) * 1997-01-30 2006-10-04 本田技研工業株式会社 車両用通信装置
US6980084B1 (en) * 1999-05-17 2005-12-27 The Goodyear Tire & Rubber Company Power-on reset for transponder

Also Published As

Publication number Publication date
EP1623544B1 (de) 2008-05-28
DE502004007287D1 (de) 2008-07-10
WO2004102909A1 (de) 2004-11-25
DE10321678A1 (de) 2004-12-09
KR20060013654A (ko) 2006-02-13
US20060080495A1 (en) 2006-04-13
CN1788477A (zh) 2006-06-14
EP1623544A1 (de) 2006-02-08
JP4327845B2 (ja) 2009-09-09
ES2307024T3 (es) 2008-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060080495A1 (en) Method and device for transmitting data on a data line between a central control unit and at least one data processing unit interface of at least one decentralized data processing unit
US7487022B2 (en) Method and devices for transmitting data between a central control device of a passenger protection system in a vehicle and at least one decentralized sensor unit
JP6042435B2 (ja) 自動アドレス指定するための回路および電子モジュール
CN105182151B (zh) 用于控制器局域网络中的断路线路故障检测和诊断的方法和装置
US6166653A (en) System for address initialization of generic nodes in a distributed command and control system and method therefor
JP2003317183A (ja) 少なくとも1つのセンサから制御装置へデータを伝送するための方法
US8112554B2 (en) Method and devices for transmitting data on a data line between a control device and at least one decentralized data processing device
EP1343091A2 (en) Method for transmitting signals between a microprocessor and an interface circuit
EP3065347B1 (en) Static data bus address allocation
US7273229B2 (en) Apparatus for driving on-vehicle occupant-protecting airbag device
KR102560189B1 (ko) 적어도 하나의 전송 파라미터를 정정하는 장치 및 방법
JP4813764B2 (ja) エアバッグシステムの加速度センサのデータを制御装置へ伝送する方法および装置
JP2017187316A (ja) センサ装置
CN111186484B (zh) 传感器信息输出设备和车辆控制设备
JP2004272591A (ja) データ通信システム及び乗員保護装置
KR101513488B1 (ko) 데이터, 어드레스, 및 제어 동작들을 위한 개선된 단일 노드 프로토콜
JP4410973B2 (ja) インタフェースモジュール
CN100442693C (zh) 传感器
US20140028086A1 (en) Circuit arrangements and a method for receiving information
US5954775A (en) Dual rate communication protocol
JP6956867B2 (ja) センサクロック信号を監視する装置および方法
US6091711A (en) Multiplex communication method and multiplex communication apparatus
US6944526B2 (en) Method for the transmission of a sensor data signal and an additional data signal from a sensor component to at least one receiver
JP3729098B2 (ja) 乗員保護装置のデータ処理方法及びこれを用いた乗員保護装置
Hammerschmidt et al. Cost Efficient Side Airbag Chip Set with Improved Signal Integrity

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080613

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080619

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080919

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080929

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081020

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090513

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090611

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees