JP2018014627A - Communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、通信システムに関する。 The present invention relates to a communication system.
特許文献1には、車両内に設けられたセンサの測定値の信頼性を検査する構成が開示されている。特許文献1に記載の構成は、センサ構成と受信ユニットとを備え、センサ構成は、センサで測定した測定値のアナログデータと、そのアナログデータをデジタル変換したデジタルデータと、をそれぞれ異なる信号線を介して受信ユニットに伝送する。受信ユニットは、伝送されたアナログデータをデジタルデータに変換し、その変換したデジタルデータと、センサから伝送されたデジタルデータとを比較することで、測定値の信頼性を検査する。
ここで、アナログデータからデジタルデータに変換、又はデジタルデータからアナログデータに変換するには、デジタル回路が必要になる。したがって、このデジタル回路で発生するノイズ(以下、「デジタルノイズ」という。)が信号線を伝搬するアナログデータに混入してしまい、測定値に対する信頼性検査の正確性に影響を及ぼす可能性がある。 Here, a digital circuit is required to convert analog data into digital data or digital data into analog data. Therefore, noise generated in this digital circuit (hereinafter referred to as “digital noise”) may be mixed into analog data propagating through the signal line, which may affect the accuracy of the reliability test for the measured value. .
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、測定値の信頼性検査に対するデジタルノイズの影響を低減可能な通信システムを提供することである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a communication system capable of reducing the influence of digital noise on the reliability check of measured values.
本発明の一態様は、車内に設けられた少なくとも一以上のセンサ部と、前記センサ部に接続された一以上の制御部と、を備えた通信システムであって、前記センサ部は、物理量を測定値として測定するセンサと、前記センサが測定した前記測定値のデジタルデータを前記制御部にそれぞれ出力する複数のデジタル信号出力部と、を備える通信システムである。 One embodiment of the present invention is a communication system including at least one or more sensor units provided in a vehicle, and one or more control units connected to the sensor units, wherein the sensor units have physical quantities. A communication system comprising: a sensor that is measured as a measurement value; and a plurality of digital signal output units that respectively output digital data of the measurement value measured by the sensor to the control unit.
本発明の一態様は、上述の通信システムであって、前記複数のデジタル信号出力部は、前記制御部とそれぞれ異なる信号線を介して接続され、前記デジタルデータを前記信号線を介して前記制御部に出力する。 One aspect of the present invention is the communication system described above, wherein the plurality of digital signal output units are connected to the control unit via different signal lines, and the digital data is controlled via the signal line. To the output.
本発明の一態様は、上述の通信システムであって、前記複数のデジタル信号出力部は、データ送受信用のバスを介して前記制御部に接続され、前記デジタルデータを前記バスを介して前記制御部に出力する。 One aspect of the present invention is the communication system described above, wherein the plurality of digital signal output units are connected to the control unit via a data transmission / reception bus, and the digital data is transmitted to the control unit via the bus. To the output.
本発明の一態様は、上述の通信システムであって、前記制御部は、前記複数のデジタル信号出力部から出力される複数の前記デジタルデータを比較することで、前記測定値の信頼性検査を行う検査部を備える。 One aspect of the present invention is the communication system described above, in which the control unit compares the plurality of digital data output from the plurality of digital signal output units to perform a reliability check of the measurement value. An inspection unit is provided.
本発明の一態様は、上述の通信システムであって、前記制御部は、前記複数のデジタル信号出力部から出力された複数の前記デジタルデータを比較することで、前記センサ部毎に前記測定値の信頼性検査を行う複数の検査部を備える。 One aspect of the present invention is the above-described communication system, in which the control unit compares the plurality of digital data output from the plurality of digital signal output units, so that the measurement value is measured for each sensor unit. A plurality of inspection units for performing the reliability inspection.
以上説明したように、本発明によれば、測定値の信頼性検査に対する、デジタル回路で発生するノイズの影響を低減することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to reduce the influence of noise generated in the digital circuit on the reliability check of the measured value.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。なお、図面において、同一又は類似の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省く場合がある。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. In addition, not all the combinations of features described in the embodiments are essential for the solving means of the invention. In the drawings, the same or similar parts may be denoted by the same reference numerals and redundant description may be omitted.
実施形態に係る通信システムは、車内に設けられた少なくとも一以上のセンサ部と、そのセンサ部に接続された一以上の制御部と、を備える。以下、実施形態に係る通信システムを、図面を用いて説明する。 The communication system according to the embodiment includes at least one or more sensor units provided in the vehicle, and one or more control units connected to the sensor units. Hereinafter, a communication system according to an embodiment will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施形態に係る通信システム1の概略構成の一例を示す図である。図1に示すように、通信システム1は、センサ部10、制御部20及び信号線32,33を備える。センサ部10は、信号線32,33を介して制御部20に接続されている。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a
例えば、センサ部10は、センサに情報処理機能を加えたインテリジェントセンサである。
センサ部10は、センサ11及びデジタル信号出力部12,13を備える。
センサ11は、例えば、車両内に設けられており、圧力や空気流量等の物理量を測定する。例えば、センサ11は、スロットルバルブの開度を測定するスロットルセンサである。このセンサ11で測定した物理量は、アナログデータである。
For example, the
The
The
デジタル信号出力部12,13は、センサ部10にそれぞれ接続されている。また、デジタル信号出力部12は、制御部20と信号線32を介して接続されている。デジタル信号出力部13は、制御部20と信号線33を介して接続されている。
デジタル信号出力部12,13は、センサ11が測定した測定値をそれぞれデジタルデータに変換する。そして、デジタル信号出力部12は、変換したデジタルデータ(以下、「第1のデジタルデータ」という。)を信号線32を介して制御部20に出力する。一方、デジタル信号出力部13は、変換したデジタルデータ(以下、「第2のデジタルデータ」という。)を信号線33を介して制御部20に出力する。なお、デジタル信号出力部12,13は、一のデジタル信号出力部として構成されてもよい。なお、デジタル信号出力部12とデジタル信号出力部13との構成は同一である。すなわち、デジタル信号出力部12とデジタル信号出力部13とにおいて、測定値をデジタルデータに変換する方法は、同一である。
The digital
The digital
制御部20は、センサ11が測定した測定値の信頼性を検査する検査部21を備える。
検査部21は、信号線32,33に接続されている。検査部21は、デジタル信号出力部12から第1のデジタルデータを信号線32を介して取得する。また、検査部21は、デジタル信号出力部12から第2のデジタルデータを信号線33を介して取得する。
The
The
検査部21は、第1のデジタルデータと、第2のデジタルデータとを比較することで、第1のデジタルデータの信頼性の有無を判定する信頼性検査を行う。具体的には、検査部21は、第1のデジタルデータの値と、第2のデジタルデータの値とが一致した場合には、その第1のデジタルデータには信頼性が有ると判定する。一方、検査部21は、第1のデジタルデータの値と、第2のデジタルデータの値とが一致しない場合には、その第1のデジタルデータには信頼性が無いと判定する。
The
信頼性検査において、第1のデジタルデータに信頼性が有ると判定された場合には、その第1のデジタルデータを、車両の所定の機能を実行するための信号として用いることが可能である。
一方、信頼性検査において、第1のデジタルデータに信頼性が無いと判定された場合には、制御部20は、第1のデジタルデータに信頼性が無いことを示す音や表示を警報として出力してもよいし、第1,2のデジタルデータの出力を停止するようにセンサ部10を制御してもよい。なお、例えば、検査部21は、信頼性検査を定期的な間隔で実行する。
In the reliability test, when it is determined that the first digital data is reliable, the first digital data can be used as a signal for executing a predetermined function of the vehicle.
On the other hand, when it is determined in the reliability check that the first digital data is not reliable, the
このように、本実施形態における通信システム1は、車内に設けられたセンサ部10と、センサ部10に接続された制御部20と、を備えた通信システムである。そして、センサ11は、測定した測定値のデジタルデータを制御部20にそれぞれ出力する複数のデジタル信号出力部12,13を備える。そして、複数のデジタル信号出力部12,13は、それぞれ異なる信号線32,33を介して制御部20に出力する。これにより、通信システム1は、アナログデータを制御部20に出力しないため、デジタル回路で発生するデジタルノイズがアナログデータに混入することがない。したがって、制御部20は、センサ部10から出力される複数のデジタルデータを互いに比較することで、信頼性検査を行う。そのため、測定値の信頼性検査に対するデジタルノイズの影響を低減可能である。
As described above, the
また、上述の実施形態では、制御部20は、センサ部10からデジタルデータを取得するため、アナログデータをデジタルデータに変換する変換回路を必要としない。したがって、従来の通信システムと比較して、コストを削減することができる。
In the above-described embodiment, the
(第1の変形例)
次に、本実施形態における通信システム1の第1の変形例について、説明する。図2は、本実施形態における通信システム1の第1の変形例を示す図である。
第1の変形例の通信システム1Aは、複数のセンサ部10−1〜10−n及び制御部20Aを備える。制御部20Aは、検査部21A−1〜21A−nを備える。
(First modification)
Next, a first modification of the
A
センサ部10−1は、センサ11−1及びデジタル信号出力部12,13を備える。
センサ11−1は、例えば、車両内に設けられており、圧力や空気流量等の物理量を測定する。このセンサ11−1で測定した物理量は、アナログデータである。
センサ部10−1は、センサ11−1で測定したアナログデータを第1のデジタルデータに変換し、信号線32を介して検査部21A−1に出力する。また、センサ部10−1は、センサ11−1で測定したアナログデータを第2のデジタルデータに変換し、信号線33を介して検査部21A−1に出力する。
The sensor unit 10-1 includes a sensor 11-1 and digital
The sensor 11-1 is provided in the vehicle, for example, and measures physical quantities such as pressure and air flow rate. The physical quantity measured by the sensor 11-1 is analog data.
The sensor unit 10-1 converts the analog data measured by the sensor 11-1 into first digital data, and outputs the first digital data to the
センサ部10−2は、センサ11−2及びデジタル信号出力部12,13を備える。
センサ11−2は、例えば、車両内に設けられており、圧力や空気流量等の物理量を測定する。このセンサ11−2で測定した物理量は、アナログデータである。
センサ部10−2は、センサ11−2で測定したアナログデータを第1のデジタルデータに変換し、信号線32を介して検査部21A−2に出力する。また、センサ部10−2は、センサ11−2で測定したアナログデータを第2のデジタルデータに変換し、信号線33を介して検査部21A−2に出力する。
The sensor unit 10-2 includes a sensor 11-2 and digital
The sensor 11-2 is provided in the vehicle, for example, and measures physical quantities such as pressure and air flow rate. The physical quantity measured by the sensor 11-2 is analog data.
The sensor unit 10-2 converts the analog data measured by the sensor 11-2 into first digital data, and outputs the first digital data to the
センサ部10−nは、センサ11−n及びデジタル信号出力部12,13を備える。
センサ11−nは、例えば、車両内に設けられており、圧力や空気流量等の物理量を測定する。このセンサ11−nで測定した物理量は、アナログデータである。
センサ部10−nは、センサ11−nで測定したアナログデータを第1のデジタルデータに変換し、信号線32を介して検査部21A−nに出力する。また、センサ部10−nは、センサ11−nで測定したアナログデータを第2のデジタルデータに変換し、信号線33を介して検査部21A−nに出力する。
The sensor unit 10-n includes a sensor 11-n and digital
The sensor 11-n is provided in the vehicle, for example, and measures physical quantities such as pressure and air flow rate. The physical quantity measured by the sensor 11-n is analog data.
The sensor unit 10-n converts the analog data measured by the sensor 11-n into first digital data, and outputs the first digital data to the
複数の検査部21A−1〜21A−nは、それぞれ第1のデジタルデータと第2のデジタルデータとを用いて信頼性検査を行う。このように、制御部20Aは、複数のデジタル信号出力部12,13から出力された複数のデジタルデータを比較することで、センサ部10−1〜10n毎に信頼性検査を行う。
The plurality of
(第2の変形例)
次に、本実施形態における通信システム1の第2の変形例について、説明する。図3は、本実施形態における通信システム1の第2の変形例を示す図である。
第2の変形例の通信システム1Bは、複数のセンサ部10−1〜10−n及び複数の制御部20B−1,20B−2を備える。
(Second modification)
Next, a second modification of the
The
制御部20B−1は、センサ11−1〜センサ11−nが測定した測定値の信頼性を検査する検査部21B−1を備える。
検査部21B−1は、センサ部10−1〜10−nのデジタル信号出力部12のそれぞれと複数の信号線32を介して接続されている。
検査部21B−1は、複数の信号線32を介して、センサ部10−1〜10−nのデジタル信号出力部12のそれぞれから第1のデジタルデータを取得する。検査部21B−1は、取得した複数の第1のデジタルデータを記憶するとともに、その複数の第1のデジタルデータを制御部20B−2に出力する。
The
The
The
制御部20B−2は、センサ11−1〜センサ11−nが測定した測定値の信頼性を検査する検査部21B−2を備える。
検査部21B−2は、センサ部10−1〜10−nのデジタル信号出力部13のそれぞれと複数の信号線33を介して接続されている。
検査部21B−2は、複数の信号線33を介して、センサ部10−1〜10−nのデジタル信号出力部12のそれぞれから第2のデジタルデータを取得する。検査部21B−2は、取得した複数の第2のデジタルデータを記憶するとともに、その複数の第2のデジタルデータを制御部20B−2に出力する。
The
The
The
そして、検査部21B−1、21B−2は、それぞれ第1のデジタルデータと第2のデジタルデータとを用いて、信頼性検査を行う。そして、検査部21B−1、21B−2は、信頼性検査の検査結果をそれぞれ比較する、すなわち、検査部21B−1は、自装置の信頼性検査の検査結果と、検査部21B−2の信頼性検査の検査結果とを比較することで、センサ11−1〜11−nのそれぞれが測定した測定値に対して、より高い正確性で信頼性検査を行うことができる。
このように、検査部21B−1,21B−2の各々は、複数のデジタル信号出力部12,13から出力された複数のデジタルデータを比較することで、センサ部10−1〜10n毎に信頼性検査を行う。
Then, the
As described above, each of the
(第3の変形例)
次に、本実施形態における通信システム1の第3の変形例について、説明する。図4は、本実施形態における通信システム1の第3の変形例を示す図である。
第3の変形例の通信システム1Cは、複数のセンサ部10−1〜10−n、I/F部14−1〜14−n、データ送受信用のバス15及び複数の制御部20C−1〜20C−nを備える。
(Third Modification)
Next, the 3rd modification of the
The communication system 1C of the third modification includes a plurality of sensor units 10-1 to 10-n, I / F units 14-1 to 14-n, a data transmission /
センサ部10−1には、制御部20C−1〜20C−nに第1のデジタルデータ及び第2デジタルデータを送信するI/F部14−1が接続されている。このI/F部14−1は、バス15を介して、制御部20C−1〜20C−nに第1のデジタルデータ及び第2デジタルデータを送信する。
An I / F unit 14-1 that transmits first digital data and second digital data to the control units 20C-1 to 20C-n is connected to the sensor unit 10-1. The I / F unit 14-1 transmits the first digital data and the second digital data to the control units 20C-1 to 20C-n via the
センサ部10−2には、制御部20C−1〜20C−nに第1のデジタルデータ及び第2デジタルデータを送信するI/F部14−2が接続されている。このI/F部14−2は、バス15を介して、制御部20C−1〜20C−nに第1のデジタルデータ及び第2デジタルデータを送信する。
The sensor unit 10-2 is connected to an I / F unit 14-2 that transmits the first digital data and the second digital data to the control units 20C-1 to 20C-n. The I / F unit 14-2 transmits the first digital data and the second digital data to the control units 20C-1 to 20C-n via the
センサ部10−nには、制御部20C−1〜20C−nに第1のデジタルデータ及び第2デジタルデータを送信するI/F部14−nが接続されている。このI/F部14−nは、バス15を介して、制御部20C−1〜20C−nに第1のデジタルデータ及び第2デジタルデータを送信する。
An I / F unit 14-n that transmits the first digital data and the second digital data to the control units 20C-1 to 20C-n is connected to the sensor unit 10-n. The I / F unit 14-n transmits the first digital data and the second digital data to the control units 20C-1 to 20C-n via the
制御部20C−1は、I/F部22C−1及び検査部21C−1を備える。
I/F部22C−1は、バス15を介して、制御部20C−1〜20C−nの第1のデジタルデータ及び第2デジタルデータを取得する。
検査部21C−1は、第1のデジタルデータと、第2のデジタルデータとを比較することで、センサ部10−1〜10−nそれぞれの第1のデジタルデータの信頼性の有無を判定する信頼性検査を行う。
The control unit 20C-1 includes an I /
The I /
The
制御部20C−2は、I/F部22C−2及び検査部21C−2を備える。
I/F部22C−2は、バス15を介して、制御部20C−1〜20C−nの第1のデジタルデータ及び第2デジタルデータを取得する。
検査部21C−2は、第1のデジタルデータと、第2のデジタルデータとを比較することで、センサ部10−1〜10−nそれぞれの第1のデジタルデータの信頼性の有無を判定する信頼性検査を行う。
The control unit 20C-2 includes an I /
The I /
The
制御部20C−nは、I/F部22C−n及び検査部21C−nを備える。
I/F部22C−nは、バス15を介して、制御部20C−1〜20C−nの第1のデジタルデータ及び第2デジタルデータを取得する。
検査部21C−nは、第1のデジタルデータと、第2のデジタルデータとを比較することで、センサ部10−1〜10−nそれぞれの第1のデジタルデータの信頼性の有無を判定する信頼性検査を行う。このように、検査部21C−1〜21C−nの各々は、複数のデジタル信号出力部12,13から出力された複数のデジタルデータを比較することで、センサ部10−1〜10n毎に信頼性検査を行う。
The control unit 20C-n includes an I /
The I /
The
そして、制御部20C−1は、自装置の信頼性結果の検査結果と、制御部20C−2,20C−nの信頼性検査の検査結果とをそれぞれ比較することで、センサ11−1〜11−nのそれぞれが測定した測定値に対して、より高い正確性で信頼性検査を行うことができる。 And the control part 20C-1 compares the test result of the reliability result of an own apparatus, and the test result of the reliability test of control part 20C-2, 20C-n, respectively, and sensors 11-1 to 11-11 A reliability test can be performed with higher accuracy on the measurement values measured by each of −n.
なお、例えば、センサ部10−1〜10−nと制御部20C−1〜制御部20C−nとの通信は、SPI(Serial Peripheral Interface)、CAN(Controller Area Network)、CAN FD(CAN with Flexible Data rate)、LIN(Local Interconnect Network)、FleXRay、Bluethooth等のデジタル通信である。 For example, communication between the sensor units 10-1 to 10-n and the control units 20C-1 to 20C-n is performed by SPI (Serial Peripheral Interface), CAN (Controller Area Network), CAN FD (CAN with Flexible). Data rate), LIN (Local Interconnect Network), FleXRay, Bluetooth, and the like.
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
1 通信システム
10 センサ部
20 制御部
21 検査部
32,33 信号線
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記センサ部は、
物理量を測定値として測定するセンサと、
前記センサが測定した前記測定値のデジタルデータを前記制御部にそれぞれ出力する複数のデジタル信号出力部と、
を備える通信システム。 A communication system comprising at least one or more sensor units provided in a vehicle, and one or more control units connected to the sensor unit,
The sensor unit is
A sensor that measures a physical quantity as a measurement value;
A plurality of digital signal output units each outputting digital data of the measurement values measured by the sensor to the control unit;
A communication system comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016143219A JP2018014627A (en) | 2016-07-21 | 2016-07-21 | Communication system |
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- 2016-07-21 JP JP2016143219A patent/JP2018014627A/en active Pending
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