JP2014113978A - 報知装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】マイコン11の制御部11aは、所定のサンプリングタイミングで、IPD12の半導体スイッチ12bを流れる電流値を検出する。制御部11aは、検出した電流値が所定の第1閾値以上である場合、所定電流と判定し、所定電流の発生回数を計数する。制御部11aは、所定電流であると連続して判定した回数を計数し、計数した所定電流の発生回数が所定の報知判定回数以上となった場合、その時点の日時の情報と、IPD12を示す情報とを対応付けてROM11bに記憶する。また制御部11aは、IPD12の半導体スイッチ12bに流れる電流が所定状態である旨を報知する。
【選択図】図2
Description
図1は、本実施形態に係る報知システムの構成例を示すブロック図である。本実施形態に係る報知システムは、車輌5に搭載された保護装置1、ボディECU2、電源3、負荷51、外部診断装置8(図2参照)及びナビゲーション装置9(図2参照)を備える。負荷51は、例えばヘッドライト、パワーウィンドウ等である。負荷51の正極端子は電線6を介して電源3の正極に接続され、負荷51の負極端子は接地されている。電線6の適宜箇所には給電スイッチ7が設けられており、給電スイッチ7の開閉はボディECU2によって制御され、負荷51への給電が制御される。また、電線6の適宜箇所には、過電流等による発熱(発煙)から電線6及び負荷51を保護する保護装置1が設けられている。保護装置1及びボディECU2は車載LAN(Local Area Network)等の通信線4によって接続され、負荷51の保護に必要な情報を送受信するように構成されている。外部診断装置8及びナビゲーション装置9も通信線4に接続され、保護装置1及びボディECU2との間で情報を送受信するように構成されている。本実施形態の保護装置1は、本発明に係る報知装置としての動作を行う。
RAM11cは、DRAM(Dynamic RAM)、SRAM(Static RAM)等であり、制御部11aが演算処理を実行する際にROM11bから読み出した制御プログラム、制御部11aによる演算処理によって発生する種々のデータを一時的に記憶する。
半導体スイッチ12bは例えば、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)、パワーMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)等で構成されている。半導体スイッチ12bの一端は電源3の正極に接続され、他端はスイッチ7を介して負荷51に接続されている。半導体スイッチ12bは、IPD−I/F11fを介して制御部11aから与えられる制御信号に従って開閉する。
A/D変換部11gは、IPD−I/F11fがIPD12の電流検出部12aから取得した電流値に対してA/D変換を行い、得られたデジタルの電流値を制御部11aへ与える。
RAM23は、DRAM、SRAM等であり、制御部21が演算処理を実行する際にROM22から読み出された制御プログラム、制御部21による演算処理によって発生する種々のデータを一時的に記憶する。
ナビゲーション装置9は、表示部及びCAN通信I/F(共に図示せず)等を有する。ナビゲーション装置9は、ユーザ(運転者、同乗者)に通知すべき地図情報及び目的地までの経路情報を表示部に表示する。またナビゲーション装置9は、表示部に表示すべき情報を通信線4を介してボディECU2から取得して表示することもできる。
以上の通り、本実施形態の保護装置1のマイコン11は、電線6の温度が所定温度(電線6が発煙する温度)以上となった場合に、半導体スイッチ12bを開状態にして負荷51への通電を遮断する。一方、電線6の温度が所定温度未満である場合、保護装置1のマイコン11は、半導体スイッチ12bを閉状態にし、半導体スイッチ12bを通流する電流値が上述の所定状態であるか否かを判定する処理を行う。
マイコン11の制御部11aは、時計部11dを用いて、負荷51へ通流する電流値が所定電流であるか否か(所定電流の発生)を検出すべき所定のサンプリングタイミングであるか否かを判定する(S1)。制御部11aは、例えば、所定時間毎に所定電流の検出処理を実行するように構成されており、所定時間が経過する都度、所定電流の発生を検出すべき所定のサンプリングタイミングであると判定する。所定時間は、例えば100μ秒、1m秒等である。
電源3による印加電圧にはノイズが加わるので、電線6(半導体スイッチ12b)を流れる電流にもノイズが加わる。よって、許容範囲内のノイズを検出しないように、適宜の範囲内の電流値を通常電流値とする。通常電流値の範囲は、例えば、電源電圧が印加された場合の電流値(中央値)に対して、1.2倍(20%増加)の値から0.8倍(20%減少)の値までの範囲とする。このような通常電流値に対して、第1閾値は、例えば、通常電流値の中央値の1.2倍から2.0倍までのいずれかの値とし、好ましくは、中央値の1.5倍から2.0倍までのいずれかの値とする。
従って、上述したように、マイコン11の制御部11aが、第1閾値以上の電流(所定電流)の発生を連続して検出した回数が報知判定回数(11回)以上となった場合、即ち、所定電流が1.1m秒間以上継続して発生した場合に報知することにより、突入電流を誤って所定電流と判定して報知しない。なお、報知判定回数は、突入電流の通流時間(Δt秒)を考慮して適切に決定すればよい。
ここで、負荷51へ通流する電流値が通常の電流状態ではない状態は、電線6の内部の芯線の一部が屈曲又は劣化等によって断線し、断線部分が被覆部材の内部で間欠的に接触することによって発生する場合もある。内部の芯線の一部が断線している場合、断線部分が非接触の状態であるときには、電線6を流れる電流値が一時的に減少するので、図5Bに示すように電流値が変動する。このような状態の発生を検出するためには、第1閾値の代わりに第2閾値を用いた処理を行ってもよい。具体的には、図4に示す処理中のステップS3及びS7において、制御部11aは、IPD12の半導体スイッチ12bを流れる電流値が第2閾値以下であるか否かを判定する。これにより、第2閾値以下の電流値が電線6(半導体スイッチ12b)に流れている場合に、通常の電流状態ではない状態(所定状態)が発生していると判定できる。なお、第2閾値は、例えば、通常電流値の中央値の0.2倍から0.8倍までのいずれかの値とし、好ましくは、中央値の0.2倍から0.5倍までのいずれかの値とする。
なお、第1閾値以上の電流が流れた状態が発生したのか、第2閾値以下の電流が流れた状態が発生したのかを示す情報もROM11bに記憶しておいてもよい。
電源が投入された場合、マイコン11の制御部11aは、起動処理を行う(S21)。制御部(判定部)11aは、起動処理終了後、ROM11bに所定電流の発生情報が記憶されているか否かを判定する(S22)。所定電流の発生情報は、前回の動作中に、所定電流の発生の報知処理を行っていた場合に、所定電流が発生していたIPD12又は負荷51を示す情報である。所定電流の発生情報がROM11bに記憶されていると判定した場合(S22:YES)、制御部11aは、図4に示す処理中のステップS11と同様に、前回の動作中に行っていた報知処理を行う(S23)。これにより、電源が投入される都度、報知処理が行われるので、ユーザに確実に報知できる。
また、通信線4に外部診断装置8を接続しておくことにより、保護装置1内に記憶された各種の情報を外部診断装置8を介して取り出すことができる。よって、保護装置1のROM11bに記憶された所定電流の発生を示す情報を外部診断装置8を介して取り出すことにより、報知すべき所定電流の発生履歴を後日解析することが可能となる。
2 ボディECU(外部装置)
3 電源
6 電線
11 マイコン
11a 制御部(状態検出部、報知部、判定部)
11b ROM(記憶部)
11e CAN通信I/F(通信部)
12 IPD
12a 電流検出部
12b 半導体スイッチ
51 負荷
Claims (6)
- 電源及び負荷を接続する電線に介装され、該電線の温度が所定温度以上であるか否かに応じて前記負荷への通電を停止又は実行する半導体スイッチと、
該半導体スイッチを通流する電流値を反復的に検出する電流検出部と、
前記電線の温度が前記所定温度未満である場合に、前記電流検出部が検出した電流値が所定状態であるか否かを検出する状態検出部と、
該状態検出部が所定状態であると検出した場合に報知する報知部と
を備えることを特徴とする報知装置。 - 前記状態検出部が所定状態であると検出した場合に、前記所定状態を示す情報を記憶する記憶部を備えることを特徴とする請求項1に記載の報知装置。
- 外部装置と通信する通信部を備え、
前記報知部は、前記通信部にて外部装置へ報知するようにしてあることを特徴とする請求項1又は2に記載の報知装置。 - 前記報知部は、報知開始から所定時間が経過した後、報知を終了するようにしてあることを特徴とする請求項1から3までのいずれかひとつに記載の報知装置。
- 前記記憶部は、不揮発性メモリであり、
電源投入後に、所定状態を示す情報が前記記憶部に記憶されているか否かを判定する判定部を備え、
前記報知部は、前記所定状態を示す情報が前記記憶部に記憶されていると前記判定部が判定した場合に報知するようにしてあることを特徴とする請求項2に記載の報知装置。 - 前記状態検出部は、前記半導体スイッチを通流する電流値が所定値以上又は所定値以下となった場合に所定状態であると検出するようにしてあり、
前記報知部は、前記状態検出部が前記所定状態であることを所定の頻度で検出した場合に報知するようにしてあることを特徴とする請求項1から5までのいずれかひとつに記載の報知装置。
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