JP2009276072A - Abnormality determination method of acceleration sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、加速度センサの異常判定方法に関し、特に車両に搭載されている加速度センサの経年変化に対する異常判定に適用すると好適である。 The present invention relates to an abnormality determination method for an acceleration sensor, and is particularly suitable for application to abnormality determination with respect to secular change of an acceleration sensor mounted on a vehicle.
車両に搭載されている角速度センサは、経年変化によりオフセット値にずれが生じる場合がある。このため、このような角速度センサでは、検出されたオフセット値と予め設定されているオフセット値との差により、オフセット補正が行われたり、角速度センサの異常判定が行われたりする。 An angular velocity sensor mounted on a vehicle may cause a deviation in an offset value due to aging. For this reason, in such an angular velocity sensor, offset correction or an abnormality determination of the angular velocity sensor is performed based on a difference between the detected offset value and a preset offset value.
例えば、特許文献1において、車両が静止状態であるか否かを判定して、車両が静止している状態であると判定した際に角速度センサにオフセット値を検出させ、検出されたオフセット値と予め設定されているオフセット値との差が異常判定閾値を超えていない場合にはオフセット補正を行い、異常判定閾値を超えている場合には角速度センサに異常があると判定するセンサ装置が開示されている。
For example, in
また、車両に搭載されている加速度センサにおいても、同様に、経年変化によりオフセット値にずれが生じる場合がある。加速度センサでは、加速度の影響を受けない車両静止時においても車両姿勢の影響を受けてしまうため、正確なオフセット値を検出することは困難である。このため、加速度センサの異常判定を行う場合には、車両に搭載されている角速度センサ、舵角センサおよび車輪速センサ等の出力値から加速度センサのオフセット値を推定し、この推定値と実際に加速度センサで検出されたオフセット値との差が予め設定されている異常判定閾値を超えた場合に加速度センサが異常であると判定する異常判定方法が知られている。このような異常判定方法では、角速度センサ、舵角センサおよび車輪速センサ等の出力誤差や車両姿勢による影響を考慮し、異常判定閾値は0.4Gとされている。
しかしながら、一般的な加速度センサの検出レンジは1.5G程度であり、0.4Gという値は加速度センサの27パーセントもの出力変動に相当することになるが、上記のように加速度センサの異常判定閾値は各センサの出力誤差や車両姿勢の影響を考慮しなければならないため、0.4Gより小さい値を異常判定閾値として設定することはできない。このため、加速度センサでは、低精度の異常判定しか行うことができないという問題がある。 However, the detection range of a general acceleration sensor is about 1.5 G, and a value of 0.4 G corresponds to an output fluctuation of 27 percent of the acceleration sensor. Since the output error of each sensor and the influence of the vehicle posture must be taken into consideration, a value smaller than 0.4G cannot be set as the abnormality determination threshold value. For this reason, there is a problem that the acceleration sensor can only perform abnormality determination with low accuracy.
また、上記のように加速度センサでは車両姿勢の影響を受けるため正確なオフセット値を検出することが困難であり、オフセット補正は行われていない。このため、異常判定にて加速度センサに異常がないと判定された場合においても、実際は、異常判定閾値内で加速度センサにより検出されるオフセット値が異なっている場合があり、加速度の検出も低精度にしか行えない場合があるという問題がある。 In addition, as described above, since the acceleration sensor is affected by the vehicle posture, it is difficult to detect an accurate offset value, and no offset correction is performed. For this reason, even when it is determined that there is no abnormality in the acceleration sensor in the abnormality determination, the offset value detected by the acceleration sensor may actually differ within the abnormality determination threshold, and the detection of acceleration is also low accuracy. There is a problem that it can only be done.
本発明は上記点に鑑みて、高精度な異常判定を行うことができる加速度センサの異常判定方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an acceleration sensor abnormality determination method capable of performing abnormality determination with high accuracy.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、加速度センサ(1)と、加速度値が記憶される記録媒体(3)と、加速度値を記録媒体(3)に記憶させる制御部(100、110、200〜240)と、を有し、制御部(100、110、200〜240)が、水平面に対して基準角度を有する面上で加速度センサ(1)に第1加速度値を検出させるステップ(100)と、加速度センサ(1)で検出させた第1加速度値を記録媒体(3)に記憶させるステップ(110)と、第1加速度値を検出させた後に水平面に対して基準角度を有する面上で加速度センサ(1)に第2加速度値を検出させるステップ(200)と、第1加速度値と第2加速度値との差分の絶対値が第1異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ(220)と、絶対値が第1異常判定閾値より大きいときに加速度センサ(1)に異常があると判定するステップ(240)と、を行うことを特徴としている。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the acceleration sensor (1), the recording medium (3) in which the acceleration value is stored, and the control unit (in which the acceleration value is stored in the recording medium (3)). 100, 110, 200 to 240), and the control unit (100, 110, 200 to 240) detects the first acceleration value on the acceleration sensor (1) on a plane having a reference angle with respect to the horizontal plane. A step (100) of causing the recording medium (3) to store the first acceleration value detected by the acceleration sensor (1), and a reference angle with respect to the horizontal plane after the first acceleration value is detected. Whether the acceleration sensor (1) detects a second acceleration value on a surface having a difference (200) and whether the absolute value of the difference between the first acceleration value and the second acceleration value is greater than a first abnormality determination threshold value Step (22) ) And the absolute value is characterized by performing the step (240) determines that there is an abnormality in the acceleration sensor (1), the when greater than a first abnormality determination threshold value.
このような加速度センサ(1)の異常判定方法によれば、第1加速度値および第2加速度値が水平面に対して同じ基準角度を有する面上で検出されており、第1加速度値と第2加速度値との差分の絶対値を用いて加速度センサ(1)の異常判定を行っているため、従来の異常判定閾値のように他のセンサの出力や第1加速度値および第2加速度値が検出される傾斜角度の影響を考慮しなくてよい。このため、従来の異常判定閾値より小さい値を第1異常判定閾値に設定することができ、従来の加速度センサより加速度センサ(1)の異常判定を高精度に行うことができる。 According to such an abnormality determination method of the acceleration sensor (1), the first acceleration value and the second acceleration value are detected on a surface having the same reference angle with respect to the horizontal plane, and the first acceleration value and the second acceleration value are detected. Since the abnormality determination of the acceleration sensor (1) is performed using the absolute value of the difference from the acceleration value, the outputs of the other sensors, the first acceleration value, and the second acceleration value are detected like the conventional abnormality determination threshold value. It is not necessary to consider the influence of the tilt angle. For this reason, a value smaller than the conventional abnormality determination threshold can be set as the first abnormality determination threshold, and the abnormality determination of the acceleration sensor (1) can be performed with higher accuracy than the conventional acceleration sensor.
例えば、請求項2に記載の発明のように、制御部(100、110、200〜240)に、絶対値が第1異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ(220)の前に、絶対値が第1異常判定閾値よりも小さい値を有する第2異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ(210)を行わせ、絶対値が第2異常判定閾値より大きいときに絶対値が第1異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ(220)を行わせ、絶対値が第1異常判定閾値より小さいときに加速度センサ(1)のオフセット値を補正するステップ(230)を行わせることができる。
For example, as in the invention described in
また、請求項3に記載の発明のように、記録媒体(3)を記録の更新が可能なもので構成し、オフセット値の補正を行うステップ(230)に、記録媒体(3)に記憶されている第1加速度値を第2加速度値に基づいて更新することを含むようにすることもできる。 Further, as in the invention described in claim 3, the recording medium (3) is configured to be able to update the recording, and is stored in the recording medium (3) in the step (230) of correcting the offset value. Updating the first acceleration value based on the second acceleration value may be included.
さらに、請求項4に記載の発明のように、第1加速度値を検出させるステップ(100)および第2加速度値を検出させるステップ(200)を加速度センサ(1)が水平面上にあるときに行わせることもできる。
Further, as in the invention described in
また、請求項5に記載の発明のように、制御部(100、110、200〜240)が、水平面に対する傾斜角度が第1所定角度である面上で加速度センサ(1)に第1加速度値を検出させるステップ(100)と、第1加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第1換算値に換算し、第1換算値を記録媒体(3)に記憶させるステップ(110)と、第1加速度値を検出させた後に水平面に対する傾斜角度が第2所定角度である面上で加速度センサ(1)に第2加速度値を検出させるステップ(200)と、第2加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第2換算値に換算するステップ(210)と、第1換算値と第2換算値との差分の絶対値が第1異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ(220)と、を行うようにすることもできる。 Further, as in the invention described in claim 5, the control unit (100, 110, 200 to 240) causes the first acceleration value to be applied to the acceleration sensor (1) on a surface whose inclination angle with respect to the horizontal plane is the first predetermined angle. The first acceleration value is converted into a first conversion value that is a value detected on a surface having a reference angle with respect to the horizontal plane, and the first conversion value is converted to the recording medium (3). Storing (110), causing the acceleration sensor (1) to detect a second acceleration value on a surface having a second predetermined angle with respect to the horizontal plane after detecting the first acceleration value (200), A step (210) for converting the second acceleration value into a second converted value that is a value detected on a plane having a reference angle with respect to the horizontal plane, and an absolute value of a difference between the first converted value and the second converted value Is greater than the first abnormality determination threshold A step (220) determines, also possible to perform.
このような加速度センサ(1)の異常判定方法によれば、第1加速度値および第2加速度値を傾斜角度が異なる面上で検出させた場合でも、第1加速度値および第2加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第1換算値および第2換算値に換算しており、第1換算値と第2換算値との差分の絶対値を用いて異常判定を行っているため、従来の異常判定閾値のように他のセンサの出力や第1加速度値および第2加速度値が検出される傾斜角度の影響を考慮しなくてよい。このため、従来の異常判定閾値より小さい値を第1異常判定閾値に設定することができ、従来より加速度センサ(1)の異常判定を高精度に行うことができる。 According to such an abnormality determination method of the acceleration sensor (1), even when the first acceleration value and the second acceleration value are detected on surfaces having different inclination angles, the first acceleration value and the second acceleration value are calculated on the horizontal plane. Is converted into a first converted value and a second converted value that are values detected on a surface having a reference angle, and an abnormality is detected using an absolute value of a difference between the first converted value and the second converted value. Since the determination is performed, it is not necessary to consider the influence of the tilt angle at which the output of the other sensor and the first acceleration value and the second acceleration value are detected as in the conventional abnormality determination threshold. For this reason, a value smaller than the conventional abnormality determination threshold can be set as the first abnormality determination threshold, and the abnormality determination of the acceleration sensor (1) can be performed with higher accuracy than in the past.
また、請求項8に記載の発明のように、制御部(100、110、200〜240)が、第1加速度値および第2加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第1換算値および第2換算値に換算するステップ(210)を行うようにすることもできる。 In addition, as in the invention described in claim 8, the control unit (100, 110, 200 to 240) detects the first acceleration value and the second acceleration value on a surface having a reference angle with respect to the horizontal plane. It is also possible to perform the step (210) of converting into a first converted value and a second converted value as values.
また、請求項6および請求項9に記載の発明のように、制御部(100、110、200〜240)に、加速度値を換算値に換算するステップ(210)では第1換算値と第2換算値との差分の絶対値が第1異常判定閾値よりも小さい値を有する第2異常判定閾値より大きいか否かを判定させ、絶対値が第2異常判定閾値より大きいときに絶対値が第1異常判定閾値より大きいか否かを判定させ、絶対値が第1異常判定閾値より小さいときに加速度センサ(1)のオフセット値を補正するステップ(230)を行わせることができる。 Further, as in the inventions according to claims 6 and 9, the control unit (100, 110, 200 to 240) causes the first converted value and the second converted value in the step (210) of converting the acceleration value into the converted value. It is determined whether the absolute value of the difference from the converted value is greater than a second abnormality determination threshold having a value smaller than the first abnormality determination threshold. When the absolute value is greater than the second abnormality determination threshold, the absolute value is A step (230) of correcting the offset value of the acceleration sensor (1) can be performed when the absolute value is smaller than the first abnormality determination threshold value.
さらに、請求項7に記載の発明のように、記録媒体(3)を記録の更新が可能なもので構成し、オフセット値の補正を行うステップ(230)では、記録媒体(3)に記憶されている第1換算値を第2換算値に基づいて更新させることができる。また、請求項10に記載の発明のように、記録媒体(3)に記憶されている第1加速度値を第2換算値に基づいて更新させることもできる。 Further, as in the invention described in claim 7, the recording medium (3) is configured to be able to update the recording, and in the step (230) of correcting the offset value, the recording medium (3) is stored in the recording medium (3). The first converted value can be updated based on the second converted value. Further, as in the invention described in claim 10, the first acceleration value stored in the recording medium (3) can be updated based on the second converted value.
そして、請求項11に記載の発明のように、加速度センサ(1)を車両に搭載し、第1加速度値を検出させるステップ(100)を加速度センサ(1)が車両に取り付けられたときに行わせることができる。 Then, as in the invention described in claim 11, the step (100) of mounting the acceleration sensor (1) on the vehicle and detecting the first acceleration value is performed when the acceleration sensor (1) is attached to the vehicle. Can be made.
さらに、請求項12に記載の発明のように、加速度センサ(1)に異常があると判定するステップ(240)では、制御部(100、110、200〜240)の外部に加速度センサ(1)に異常があることを示す信号を送信させるようにすることができる。 Further, in the step (240) of determining that there is an abnormality in the acceleration sensor (1) as in the invention described in claim 12, the acceleration sensor (1) is provided outside the control unit (100, 110, 200 to 240). A signal indicating that there is an abnormality can be transmitted.
また、このような加速度センサ(1)の異常判定方法を、加速度センサ(1)と加速度と異なる物理量の変化に応じて信号を出力する物理量センサとを有して構成される複合センサに適用することもできる。 The abnormality determination method for the acceleration sensor (1) is applied to a composite sensor including the acceleration sensor (1) and a physical quantity sensor that outputs a signal according to a change in physical quantity different from the acceleration. You can also
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について説明する。図1は本実施形態の加速度センサの異常判定方法が適用されるセンサシステムのブロック図である。なお、本実施形態に用いられるセンサシステムは車両に搭載されている。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram of a sensor system to which the acceleration sensor abnormality determination method of this embodiment is applied. In addition, the sensor system used for this embodiment is mounted in the vehicle.
図1に示されるように、本実施形態のセンサシステムは加速度センサ1、マイクロコンピュータ2(以下、マイコンという)および本発明の記録媒体に相当するメモリ3を有して構成されている。
As shown in FIG. 1, the sensor system of this embodiment includes an
加速度センサ1は、例えば、梁構造を有する加速度検出素子と、その梁の変位量に基づき検出される加速度を信号処理する信号処理回路とを有して構成される周知のものを用いることができ、ブラケット等を介して車両に取り付けられている。
As the
マイコン2は制御部等を備えた周知のもので構成されており、車両ECU4と接続されている。また、マイコン2は制御部内の図示しないメモリに記憶された制御プログラムに従って、所定の処理を実行する。
The
制御部は、車両ECU4から送信された加速度値検出信号を受信すると加速度センサ1に加速度値を検出させるものである。また、制御部には予め異常判定閾値が設定されており、制御部は加速度センサ1で検出された加速度値に基づいて加速度センサ1に異常があるか否かの異常判定を行うものである。
When receiving the acceleration value detection signal transmitted from the
車両ECU4は外部からの信号に基づいて加速度センサ1に加速度値検出信号を制御部に送信するものである。
The
メモリ3は加速度センサ1で検出された加速度値を記憶するものであり、例えば、記録の更新が可能であるEEPROM等が用いられる。
The memory 3 stores the acceleration value detected by the
次に本実施形態の加速度センサ1の異常判定方法について説明する。まず、加速度センサ1が車両に取り付けられた直後に、加速度センサ1が水平面と平行になるように車両を配置し、制御部に第1加速度値G1を検出させる。そして、第1加速度値G1が検出されてから所定期間経過後に、例えば、車検時等に、再び加速度センサ1が水平面と平行になるように車両を配置し、制御部に第2加速度値G2を検出させる。そして、制御部に、第1加速度値G1と第2加速度値G2との差分の絶対値と異常判定閾値とを比較させることにより加速度センサ1に経年変動等による異常があるか否かを判定させる。以下に、加速度センサ1の異常判定方法の具体的な手順について説明する。なお、本実施形態では、車両を水平面上に配置した状態で第1加速度値G1および第2加速度値G2を検出させているので、第1加速度値G1および第2加速度値G2は加速度センサ1のオフセット値に相当するものである。
Next, an abnormality determination method for the
図2は、制御部がメモリ3に第1加速度値G1を記憶させるときの書き込み処理を示すフローチャートである。制御部は、車両ECU4から加速度値検出信号を受信したときに以下の処理を行い、本実施形態では車両に加速度センサ1を取り付けた直後に第1加速度値G1を検出させる。
FIG. 2 is a flowchart showing a writing process when the control unit stores the first acceleration value G1 in the memory 3. The control unit performs the following process when an acceleration value detection signal is received from the
図2に示されるように、ステップ100では、車両ECU4から加速度値検出信号を受信すると、加速度センサ1に第1加速度値G1を検出させてステップ110へ進む。なお、このステップ100では、第1加速度値G1は、車両姿勢の影響を受けないように車両が水平な面上に配置されていると共に、車両が静止している状態で検出される。そして、ステップ110では、第1加速度値G1をメモリ3に書き込んで記憶させ処理を終了する。
As shown in FIG. 2, in
図3は、制御部が異常判定処理をするときのフローチャートであり、例えば、第1加速度値G1が検出されてから所定期間経過後の車検時等に行われる。この異常判定処理は制御部が車両ECU4から送信された加速度値検出信号を受信したと判定すると行われる。
FIG. 3 is a flowchart when the control unit performs the abnormality determination process. For example, this is performed at the time of vehicle inspection after a predetermined period has elapsed since the first acceleration value G1 was detected. This abnormality determination process is performed when the control unit determines that an acceleration value detection signal transmitted from the
ステップ200では、第1加速度値G1を検出させてから所定期間経過後、例えば、半年後に、再び車両ECU4から加速度値検出信号を受信すると、加速度センサ1に第2加速度値G2を検出させてステップ210へ進む。なお、ステップ200では、ステップ100と同様に、第2加速度値G2は、車両姿勢の影響を受けないように車両が水平な面上に配置されていると共に、車両が静止している状態で検出される。
In
続いて、ステップ210では、メモリ3に記憶されている第1加速度値G1を読み込み、第1加速度値G1とステップ200で検出させた第2加速度値G2との差分の絶対値と、第2異常判定閾値ΔG2との比較を行う。具体的には、第1加速度値G1と第2加速度値G2との差分の絶対値が第1異常判定閾値ΔG1より大きいか否かを判定し、差分の絶対値が、第2異常判定閾値ΔG2より大きいと判定した場合にはステップ220へ進み、第2異常判定閾値ΔG2より小さいと判定した場合には処理を終了する。なお、第2異常判定閾値ΔG2は、従来のように他のセンサの出力誤差や第1加速度値G1および第2加速度値G2が検出されたときの車両姿勢の影響を考慮しなくてよいため、例えば、0.01Gとすることができる。
Subsequently, in
ステップ220では、さらに、第1加速度値G1とステップ200で検出させた第2加速度値G2との差分の絶対値と第1異常判定閾値ΔG1との比較を行う。具体的には、ステップ210と同様に、第1加速度値G1と第2加速度値G2との差分の絶対値が第1異常判定閾値ΔG1より大きいか否かを判定し、差分の絶対値が、第1異常判定閾値ΔG1より小さいと判定した場合にはステップ230へ進み、第1異常判定閾値ΔG1より大きいと判定した場合にはステップ240へ進む。なお、この第1異常判定閾値ΔG1も第2異常判定閾値ΔG2と同様に、従来のように他のセンサの出力誤差や第1加速度値G1および第2加速度値G2が検出されたときの車両姿勢の影響を考慮しなくてよいため、例えば、0.1Gとすることができる。
In
そして、ステップ230では、ステップ200で検出させた第2加速度値G2に基づいてオフセット値の補正を行うと共に、メモリ3に記憶される第1加速度値G1を第2加速度値G2に基づいて更新する。メモリ3に記憶される加速度値の更新は、本実施形態ではメモリ3に記憶される加速度値を第1加速度値G1から第2加速度値G2に更新することで行われる。このため、加速度センサ1の異常判定を次に行う場合には、新たにメモリ3に記憶させた第2加速度値G2と所定期間経過後に検出される加速度値に基づいて行われることになる。
In
また、ステップ240では、図示しない警報機に加速度センサ1が異常であることを示す信号を送信し、警報機を作動させることで作業者に加速度センサ1に異常があることを知らせる。
In
このような加速度センサ1の異常判定方法によれば、車両姿勢の影響を受けないように第1加速度値G1および第2加速度値G2を検出しており、第1加速度値G1と第2加速度値G2との差分の絶対値に基づいて加速度センサ1の異常判定を行っているので、従来の異常判定閾値のように他のセンサの出力誤差や第1加速度値G1および第2加速度値G2が検出されるときの車両姿勢の影響を考慮しなくてもよく、第1異常判定閾値ΔG1を従来の加速度センサの異常判定閾値よりも低い値に設定することができる。このため、従来の加速度センサの異常判定方法よりも高精度に加速度センサ1の異常判定をすることができる。具体的には、本実施形態では第1異常判定閾値ΔG1を0.1Gとすることができ、従来の加速度センサの異常判定方法よりも四倍の精度を得ることができる。
According to such an abnormality determination method of the
また、車両姿勢の影響を受けないように高精度に第2加速度値G2が検出されているので、加速度センサ1のオフセット値の補正をすることもできる。
Further, since the second acceleration value G2 is detected with high accuracy so as not to be affected by the vehicle posture, the offset value of the
(他の実施形態)
また、上記第1実施形態では、第1加速度値G1および第2加速度値G2は加速度センサ1が水平面と平行になるように車両が水平面上に配置された状態で検出されているが、第1加速度値G1および第2加速度値G2は、水平面に対する傾斜角度が同じ所定角度である面上でそれぞれ検出されるようにしてもよいし、水平面に対する傾斜角度が異なる面上でそれぞれ検出されるようにしてもよい。
(Other embodiments)
In the first embodiment, the first acceleration value G1 and the second acceleration value G2 are detected in a state where the vehicle is arranged on the horizontal plane so that the
この場合は、例えば、上記ステップ210で、制御部に、車両に搭載されている傾斜角センサ等で測定された車両が配置されている面の傾斜角度を用いて、第1加速度値G1および第2加速度値G2を水平面上で検出させた値となるように第1換算値および第2換算値に換算させ、第1換算値と第2換算値との差分の絶対値を用いて上記ステップ210およびステップ220の判定を行わせることができると共に、第2換算値を用いて上記ステップ230のオフセット値の補正を行わせることができる。また、上記ステップ230のオフセット値の補正が行われる際に、メモリ3に記憶されている第1加速度値G1を第2換算値に基づいて更新させることもできる。
In this case, for example, in
また、例えば、上記ステップ110で、制御部に、車両に搭載されている傾斜角センサ等で測定された傾斜角度を用いて、第1加速度値G1を水平面上で検出させた値となるように第1換算値に換算させ、第1換算値をメモリ3に記憶させることができる。そして、上記ステップ210で、制御部に再び、車両に搭載されている傾斜角センサ等で測定された傾斜角度を用いて第2加速度値G2を水平面上で検出させた値となるように第2換算値に換算させ、第1換算値および第2換算値を用いて上記ステップ210およびステップ220の判定を行わせると共に、第2換算値を用いて上記ステップ230のオフセット値の補正を行わせることもできる。また、上記ステップ230のオフセット値の補正を行わせる際に、メモリ3に記憶されている第1換算値を第2換算値に基づいて更新させることもできる。
Further, for example, in step 110 described above, the control unit is set to a value obtained by detecting the first acceleration value G1 on the horizontal plane using an inclination angle measured by an inclination angle sensor or the like mounted on the vehicle. The first converted value can be converted into the first converted value, and the first converted value can be stored in the memory 3. In
さらに、予め角度計等により車両が配置される面の傾斜角度を求めておき、この傾斜角度を用いて、制御部に、第1加速度値G1および第2加速度値G2を水平面上で検出させた値となるように第1換算値および第2換算値に換算させ、この第1換算値および第2換算値を用いて上記ステップ210およびステップ220の判定を行わせると共に、第2換算値を用いて上記ステップ230のオフセット値の補正を行わせてもよい。
Furthermore, the inclination angle of the surface on which the vehicle is arranged is obtained in advance by an angle meter or the like, and the first acceleration value G1 and the second acceleration value G2 are detected on the horizontal plane by using the inclination angle. The first converted value and the second converted value are converted so as to be a value, and the determination of
また、メモリに3に記憶されている加速度値または換算値を、上記ステップ230のオフセット値の補正が行われる際に、第1加速度値G1と第2加速度値G2との差分または第1換算値と第2換算値との差分に基づいて更新させることもできる。
In addition, when the offset value in
さらに、上記第1実施形態では、センサシステムを構成するメモリ3が車両に搭載されている例を挙げて説明したが、メモリ3は車両に搭載されていなくてもよい。また、メモリ3は加速度センサ1に組み込まれていてもよいし、マイコン2に組み込まれていてもよい。そして、メモリ3はEEPROMに限定されるものではなく、例えば、更新不可能なRAMを用いて用いることもできる。この場合は、ステップ230における加速度センサ1のオフセット値を補正するときに、メモリ3に第2加速度値G2をメモリ3に記憶させることはできないが、制御部の誤作動によるメモリ3の更新を防止することができる。
Further, in the first embodiment, the example in which the memory 3 configuring the sensor system is mounted on the vehicle has been described, but the memory 3 may not be mounted on the vehicle. The memory 3 may be incorporated in the
また、上記第1実施形態において、複数の加速度センサ1を用いてセンサシステムを構成してもよい。例えば、異なる軸方向の加速度の検出を行うことができるように、加速度センサ1をそれぞれ同じブラケットを介して車両に配置した場合には、制御部は、加速度センサ1に異常があると判定する上記ステップ240のときに、加速度センサ1に異常があるのかブラケットに異常があるのかを判定することができる。具体的には、制御部に、上記ステップ220の判定を行ったときに、それぞれの第1加速度値G1と第2加速度値G2との差分の絶対値が第1異常判定閾値ΔG1より大きいと共に、各加速度センサ1で得られた第2加速度値G2の値が大きく異なる場合には、各加速度センサ1は同じように経年変化すると推定されるため、加速度センサ1に異常があるのではなく、ブラケットが経年変化により異常な状態であると判定させることができる。このため、上記ステップ240において、例えば、加速度センサ1が異常であると判定した場合とブラケットに異常があると判定した場合とで警報機の作動のさせ方を異ならせて作業者に警告してもよい。
In the first embodiment, a sensor system may be configured using a plurality of
さらに、上記第1実施形態では、ステップ210では、第1加速度値G1と第2加速度値G2との差分の絶対値が第2異常判定閾値ΔG2を超える場合にステップ220へ進むフローとされているが、第2異常判定閾値ΔG2を0とし、第1加速度値G1と第2加速度値G2との値が異なる場合にステップ220へ進む構成としてもよい。
Furthermore, in the first embodiment, in
また、上記第1実施形態では、制御部は、車両ECU4から送信された加速度値検出信号に基づいて加速度センサ1に第1加速度値G1および第2加速度値G2を検出させているが、加速度値検出信号を外部から制御部に直接送信して加速度センサ1に第1加速度値G1および第2加速度値G2を検出させてもよい。
In the first embodiment, the control unit causes the
さらに、上記第1実施形態では、マイコン2に備えられている制御部にて加速度センサ1の異常判定処理を行っているが、例えば、車両ECU4に備えられている制御部を用いて行うこともできる。
Further, in the first embodiment, the abnormality determination process of the
また、本発明の加速度センサ1の異常判定方法は、加速度センサ1と、加速度と異なる物理量に対して変化する物理量センサとの複合センサに適用することができ、例えば、加速度センサ1と角速度センサとを有して構成されるイナーシャセンサに適用することができる。
Further, the abnormality determination method for the
1 加速度センサ
2 マイコン
3 メモリ
4 車両ECU
1
Claims (13)
前記加速度センサ(1)で検出された加速度値が記憶される記録媒体(3)と、
前記加速度センサ(1)で検出された前記加速度値を前記記録媒体(3)に記憶させる制御部(100、110、200〜240)と、を有し、
前記制御部(100、110、200〜240)にて、前記加速度センサ(1)で検出された前記加速度値に基づいて前記加速度センサ(1)の異常判定を行う加速度センサ(1)の異常判定方法であって、
水平面に対して基準角度を有する面上で前記加速度センサ(1)に第1加速度値を検出させるステップ(100)と、
前記加速度センサ(1)で検出させた第1加速度値を前記記録媒体(3)に記憶させるステップ(110)と、
前記第1加速度値を検出させた後に水平面に対して前記基準角度を有する面上で前記加速度センサ(1)に第2加速度値を検出させるステップ(200)と、
前記第1加速度値と前記第2加速度値との差分の絶対値が第1異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ(220)と、
前記絶対値が前記第1異常判定閾値より大きいときに前記加速度センサ(1)に異常があると判定するステップ(240)と、を行うことを特徴とする加速度センサの異常判定方法。 An acceleration sensor (1) that outputs a signal in response to a change in acceleration;
A recording medium (3) in which acceleration values detected by the acceleration sensor (1) are stored;
A controller (100, 110, 200 to 240) for storing the acceleration value detected by the acceleration sensor (1) in the recording medium (3),
Abnormality determination of the acceleration sensor (1) for determining the abnormality of the acceleration sensor (1) based on the acceleration value detected by the acceleration sensor (1) in the control unit (100, 110, 200 to 240). A method,
(100) causing the acceleration sensor (1) to detect a first acceleration value on a surface having a reference angle with respect to a horizontal plane;
Storing the first acceleration value detected by the acceleration sensor (1) in the recording medium (3) (110);
(200) causing the acceleration sensor (1) to detect a second acceleration value on a surface having the reference angle with respect to a horizontal plane after detecting the first acceleration value;
Determining whether an absolute value of a difference between the first acceleration value and the second acceleration value is greater than a first abnormality determination threshold value (220);
And a step (240) of determining that the acceleration sensor (1) is abnormal when the absolute value is greater than the first abnormality determination threshold.
前記加速度センサ(1)で検出された加速度値に基づいて換算される換算値が記憶される記録媒体(3)と、
前記加速度センサ(1)で検出された前記加速度値を前記記録媒体(3)に記憶させる制御部(100、110、200〜240)と、を有し、
前記制御部(100、110、200〜240)にて、前記加速度センサ(1)で検出された前記加速度値に基づいて前記加速度センサ(1)の異常判定を行う加速度センサ(1)の異常判定方法であって、
水平面に対する傾斜角度が第1所定角度である面上で前記加速度センサ(1)に第1加速度値を検出させるステップ(100)と、
前記第1加速度値を水平面に対して基準角度を有する面上で検出させた値となる第1換算値に換算し、前記第1換算値を前記記録媒体(3)に記憶させるステップ(110)と、
前記第1加速度値を検出させた後に水平面に対する傾斜角度が第2所定角度である面上で前記加速度センサ(1)に第2加速度値を検出させるステップ(200)と、
前記第2加速度値を水平面に対して前記基準角度を有する面上で検出させた値となる第2換算値に換算するステップ(210)と、
前記第1換算値と前記第2換算値との差分の絶対値が前記第1異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ(220)と、
前記絶対値が前記第1異常判定閾値より大きいときに前記加速度センサ(1)に異常があると判定するステップ(240)と、を行うことを特徴とする加速度センサの異常判定方法。 An acceleration sensor (1) that outputs a signal in response to a change in acceleration;
A recording medium (3) in which a conversion value converted based on the acceleration value detected by the acceleration sensor (1) is stored;
A controller (100, 110, 200 to 240) for storing the acceleration value detected by the acceleration sensor (1) in the recording medium (3),
Abnormality determination of the acceleration sensor (1) for determining the abnormality of the acceleration sensor (1) based on the acceleration value detected by the acceleration sensor (1) in the control unit (100, 110, 200 to 240). A method,
A step (100) of causing the acceleration sensor (1) to detect a first acceleration value on a surface whose inclination angle with respect to a horizontal plane is a first predetermined angle;
The first acceleration value is converted into a first conversion value that is a value detected on a surface having a reference angle with respect to a horizontal plane, and the first conversion value is stored in the recording medium (3) (110). When,
(200) causing the acceleration sensor (1) to detect a second acceleration value on a surface having an inclination angle with respect to a horizontal plane being a second predetermined angle after detecting the first acceleration value;
Converting the second acceleration value into a second conversion value that is a value detected on a surface having the reference angle with respect to a horizontal plane (210);
Determining whether an absolute value of a difference between the first converted value and the second converted value is greater than the first abnormality determination threshold value (220);
And a step (240) of determining that the acceleration sensor (1) is abnormal when the absolute value is greater than the first abnormality determination threshold.
前記加速度センサ(1)で検出された加速度値が記憶される記録媒体(3)と、
前記加速度センサ(1)で検出された前記加速度値を前記記録媒体(3)に記憶させる制御部(100、110、200〜240)と、を有し、
前記制御部(100、110、200〜240)にて、前記加速度センサ(1)で検出された前記加速度値に基づいて前記加速度センサ(1)の異常判定を行う加速度センサ(1)の異常判定方法であって、
水平面に対する傾斜角度が第1所定角度である面上で前記加速度センサ(1)に第1加速度値を検出させるステップ(100)と、
前記加速度センサ(1)で検出させた第1加速度値を前記記録媒体(3)に記憶させるステップ(110)と、
前記第1加速度値を検出させた後に水平面に対する傾斜角度が第2所定角度である面上で前記加速度センサ(1)に第2加速度値を検出させるステップ(200)と、
前記第1加速度値および前記第2加速度値に所定の演算を行い、第1加速度値および第2加速度値は傾斜角度が同じである面上で検出された値となるように第1加速度値および第2加速度値を第1換算値および第2換算値に換算するステップ(210)と、
前記第1換算値と前記第2換算値との差分の絶対値と前記第1異常判定閾値より大きいか否かを判定するステップ(220)と、
前記絶対値が前記第1異常判定閾値より大きいときに前記加速度センサ(1)に異常があると判定するステップ(240)と、を行うことを特徴とする加速度センサの異常判定方法。 An acceleration sensor (1) that outputs a signal in response to a change in acceleration;
A recording medium (3) in which acceleration values detected by the acceleration sensor (1) are stored;
A controller (100, 110, 200 to 240) for storing the acceleration value detected by the acceleration sensor (1) in the recording medium (3),
Abnormality determination of the acceleration sensor (1) for determining the abnormality of the acceleration sensor (1) based on the acceleration value detected by the acceleration sensor (1) in the control unit (100, 110, 200 to 240). A method,
A step (100) of causing the acceleration sensor (1) to detect a first acceleration value on a surface whose inclination angle with respect to a horizontal plane is a first predetermined angle;
Storing the first acceleration value detected by the acceleration sensor (1) in the recording medium (3) (110);
(200) causing the acceleration sensor (1) to detect a second acceleration value on a surface having an inclination angle with respect to a horizontal plane being a second predetermined angle after detecting the first acceleration value;
A predetermined calculation is performed on the first acceleration value and the second acceleration value, and the first acceleration value and the second acceleration value are set to values detected on a plane having the same inclination angle. Converting the second acceleration value into a first converted value and a second converted value (210);
Determining whether the absolute value of the difference between the first converted value and the second converted value is greater than the first abnormality determination threshold (220);
And a step (240) of determining that the acceleration sensor (1) is abnormal when the absolute value is greater than the first abnormality determination threshold.
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