JP3642231B2 - Sensor information transmission system - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両用センサのセンサ情報を通信回線を介してデータ処理装置に伝送するようにしたセンサ情報の伝送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両においては、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信回線を介して、制御装置等の装置間のデータ伝送を行うようにしている。このＣＡＮを用いてデータ伝送を行う場合には、送信側では回線が空き状態となるまで待機状態となり、また、他の伝送データと競合した場合には優先順位の高いデータからデータ伝送を行うようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のＣＡＮを用いてデータ伝送を行うようにした場合、例えば操舵角センサで検出した舵角値を送信するセンサ装置と、操舵角センサで検出した舵角値をもとに所定の制御処理を行う制御装置とがＣＡＮで接続され、ＣＡＮを介してセンサ装置から制御装置に操舵角センサの検出信号を送信するようにした場合には、センサ装置が所定周期ΔＴで舵角値を制御装置宛に送信しようとしても、回線の使用状況によっては検出信号を送信することができないため、受信側の制御装置では定周期で舵角値を受信することができない場合がある。
【０００４】
また、送受信相互の送受信周期のずれ等によって、受信側装置における舵角値の受信周期が一定とならない場合がある。また、センサ装置が舵角値を出力している間に、サージノイズ等により信号値が変化した場合等、受信側で舵角値を受信することができなかったことを送信側で検出した場合には、センサ装置では再度同じデータを送信することになり、センサ装置で舵角値を算出しこれをセンサ情報として送信準備するタイミングと、受信側がこの舵角値を受信する受信タイミングとは必ずしも一致しないという問題がある。
【０００５】
そのため、例えば受信側の制御装置において、受信した舵角値をもとに、所定周期ΔＴでその差分値を算出し、これをもとに制御処理を行うようになっている場合には、舵角値を定周期ΔＴで受信することができないと、前回受信した舵角値を今回受信した舵角値として誤認識し、同一の舵角値の差分値をとってしまう場合がある。また、前回の舵角値の受信タイミングが遅れたため、制御装置での差分値の算出周期ΔＴの間に、受信タイミングの遅れた舵角値と真のタイミングの舵角値とを続けて受信してしまった場合には、受信タイミングの遅れた舵角値を認識せずに、前々回受信した舵角値を前回値、最新の舵角値を今回値として誤認識しこれらの差分値をとるため、実際には舵角値は一定の傾きで変化しており差分値が一定であるような場合でも、実際よりも大きな値に算出してしまうという問題がある。
【０００６】
つまり、図６に示すように、送信側のセンサ装置での舵角値の算出タイミングと、受信側である制御装置での舵角値の受信タイミングとが一致しない場合がある。そのため、舵角値が１５０度の場合をみると、送信側では舵角値を１５０度として算出しているが、制御装置側での受信タイミングが遅れると、制御装置では今回値は１４０度として誤認識し、前回値は１４０度として認識しているから、差分値は零と誤認識してしまう。そして、受信タイミングが遅れた１５０度の舵角値を遅れて受信するが、続けて真のタイミングで１６０度の舵角値を受信すると、この１６０度の舵角値を今回値として認識するから、誤認識している前回の舵角値１４０度と今回の舵角値１６０度との差分値をとってしまう。そのため、実際には差分値は一定（この場合１０度）であるにも関わらず２０度として誤認識しこれに基づいて制御処理を行うことになる。
【０００７】
また、例えば、車両の横滑り抑制制御を行う車両挙動制御装置においては、操舵角をもとに目標ヨーレートを生成しているため、センサ装置からの受信タイミングが遅れると横滑り抑制制御において操舵角が変化していないと誤認識し、目標ヨーレートが固定されてしまう等といった問題がある。
そこで、この発明は、上記従来の未解決の問題に着目してなされたものであり、センサ情報の受信周期のずれに起因するセンサ情報を受信する側の装置における処理精度の低下を回避することの可能なセンサ情報の伝送システムを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係るセンサ情報の伝送システムは、車両挙動を検出する車両用センサを有し、当該車両用センサの検出値をもとに所定周期でセンサ情報を生成しこれを通信回線を介して送信するセンサ装置と、当該センサ装置と前記通信回線を介して接続され、前記通信回線を介して前記センサ情報を受信し当該センサ情報を所定の読み込み周期で読み込んで所定の処理を実行するデータ処理装置と、を備え、前記センサ装置は前記センサ情報の生成順を識別する識別情報を前記センサ情報に付加して送信し、前記データ処理装置は前記識別情報と前記センサ情報とに基づいて前記処理を実行し、且つ前回受信時のセンサ情報及び今回受信時のセンサ情報との差と前記識別情報に基づいて算出される前回受信時のセンサ情報が生成されてから今回受信時のセンサ情報が生成されるまでの所要時間とに基づいて、単位時間当たりの前記センサ情報の差分値を算出するようになっているセンサ情報の伝送システムにおいて、前記データ処理装置は、前記読み込み周期間に前記センサ情報が更新されないときに前記差分値をもとに最新のセンサ情報を推定する推定手段を備え、当該推定手段は、今回のセンサ情報及び前回のセンサ情報の差が前回のセンサ情報及び前々回のセンサ情報の差よりも小さくなるように、今回のセンサ情報を推定するようになっていることを特徴としている。
【０００９】
また、請求項２に係るセンサ情報の伝送システムは、前記推定手段は、前記センサ情報を所定時間継続して推定したときには前記センサ情報を固定値とするようになっていることを特徴としている。
【００１０】
この請求項１及び請求項２に係るセンサ情報の伝送システムによれば、センサ情報にはこのセンサ情報の生成順を表す識別情報が付加されて送信されるから、データ処理装置では、この識別情報を参照することによって何時の時点のセンサ情報であるかを認識することが可能となる。そして、識別情報に基づいて算出される前回受信時のセンサ情報が生成されてから今回受信時のセンサ情報が生成されるまでの所要時間と、前回受信時のセンサ情報と今回受信時のセンサ情報との差とをもとに、単位時間当たりのセンサ情報の差分値、つまり微分値が算出される。したがって、データ処理装置でのセンサ情報の受信タイミングがずれることによって、データ処理装置で読み込むセンサ情報が読み込み周期毎に更新されない場合、或いは、センサ情報が抜けてしまった場合等でも、的確に差分値を算出することが可能となる。
そして、センサ情報の読み込み周期間にセンサ情報が更新されないときには、推定手段によって最新のセンサ情報が推定されるから、この推定したセンサ情報を用いることによって、データ処理装置ではセンサ情報に基づく処理を継続して行うことができる。
このとき、今回推定したセンサ情報とその前回のセンサ情報との差が、前回処理実行時におけるこれらの差よりも小さくなるように、つまり推定時間が長くなるにつれて変動が小さくなるようにセンサ情報が推定されるから、受信したセンサ情報に基づき算出した差分値が大きな値である場合等にこの大きな差分値に基づいてセンサ情報が推定され続けることが回避される。
【００１２】
また、請求項３に係るセンサ情報の伝送システムは、車両挙動を検出する車両用センサを有し、当該車両用センサの検出値をもとに所定周期でセンサ情報を生成しこれを通信回線を介して送信するセンサ装置と、当該センサ装置と前記通信回線を介して接続され、前記通信回線を介して前記センサ情報を受信し当該センサ情報を所定の読み込み周期で読み込んで所定の処理を実行するデータ処理装置と、を備え、前記センサ装置は前記センサ情報の生成順を識別する識別情報を前記センサ情報に付加して送信し、前記データ処理装置は前記識別情報と前記センサ情報とに基づいて前記処理を実行し、且つ前回受信時のセンサ情報及び今回受信時のセンサ情報との差と前記識別情報に基づいて算出される前回受信時のセンサ情報が生成されてから今回受信時のセンサ情報が生成されるまでの所要時間とに基づいて、単位時間当たりの前記センサ情報の差分値を算出するようになっているセンサ情報の伝送システムにおいて、前記データ処理装置は、前記読み込み周期間に前記センサ情報が更新されないときに前記差分値をもとに最新のセンサ情報を推定する推定手段を備え、当該推定手段は、前記センサ情報を所定時間継続して推定したときには前記センサ情報を固定値とするようになっていることを特徴としている。
【００１４】
この請求項３に係るセンサ情報の伝送システムによれば、センサ情報にはこのセンサ情報の生成順を表す識別情報が付加されて送信されるから、データ処理装置では、この識別情報を参照することによって何時の時点のセンサ情報であるかを認識することが可能となる。そして、識別情報に基づいて算出される前回受信時のセンサ情報が生成されてから今回受信時のセンサ情報が生成されるまでの所要時間と、前回受信時のセンサ情報と今回受信時のセンサ情報との差とをもとに、単位時間当たりのセンサ情報の差分値、つまり微分値が算出される。したがって、データ処理装置でのセンサ情報の受信タイミングがずれることによって、データ処理装置で読み込むセンサ情報が読み込み周期毎に更新されない場合、或いは、センサ情報が抜けてしまった場合等でも、的確に差分値を算出することが可能となる。
そして、センサ情報の読み込み周期間にセンサ情報が更新されないときには、推定手段によって最新のセンサ情報が推定されるから、この推定したセンサ情報を用いることによって、データ処理装置ではセンサ情報に基づく処理を継続して行うことができる。
このとき、所定時間継続してセンサ情報を推定したときには、センサ情報は固定値に設定されるから、例えば通信回線が切断された場合等異常が発生したときに、センサ情報が増加或いは減少し続けることが回避される。
さらに、請求項４に係るセンサ情報の伝送システムは、前記車両用センサは、操舵角センサであることを特徴としている。
【００１５】
【発明の効果】
本発明の請求項１から請求項４に係るセンサ情報の伝送システムによれば、センサ情報の読み込み周期間にセンサ情報が更新されないことから、データ処理装置において、受信したセンサ情報に基づき算出した差分値をもとに最新のセンサ情報が推定されるが、このとき、この推定時間が長くなるにつれてセンサ情報の変動が小さくなるようにセンサ情報を推定するようにしたから、算出された差分値が大きな値である場合等に、大きな差分値に基づいてセンサ情報が推定され続けることを回避することができる。特に、請求項２及び請求項３に係るセンサ情報の伝送システムによれば、所定時間継続してセンサ情報を推定したときには、センサ情報を固定値とするようにしたから、例えば通信回線が切断された場合等異常が発生したときに、センサ情報が増加或いは減少し続けることを回避することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明による伝送システムの一例を示す構成図であって、この伝送システムは車両に搭載されている。そして、図示しないステアリングシャフトの操舵角を検出するセンサ装置１０と、当該センサ装置１０からの舵角値をもとに車両の横滑り抑制制御を行う車両挙動制御装置２０とがＣＡＮ等の通信回線Ｌによって接続されて構成されている。またこの通信回線Ｌには、前記センサ装置１０、車両挙動制御装置２０或いは図示しない他の制御装置と通信回線Ｌを介してデータ伝送を行う制御装置３０が接続されている。
【００１９】
前記センサ装置１０は、図示しないステアリングシャフトの回転に応じて例えば位相の異なる二種類のパルス信号を出力する操舵角センサ１１と、操舵角センサ１１の検出信号を定期的に読み込んでこれをもとに絶対舵角値θを算出する演算処理部１２と、演算処理部１２で算出した絶対舵角値θを通信回線Ｌを介して送信する通信制御部１３とを備えている。
【００２０】
前記演算処理部１２は、前記操舵角センサ１１の検出信号を定期的に読み込んでこれをもとに絶対舵角値θを算出し、この舵角値θを識別するためのカウント値Ｃを付加し、これをセンサ情報として所定の記憶領域に書き込み、通信制御部１３に送信指示を行う。
この通信制御部１３は、前記演算処理部１２から送信指示を受けると、前記記憶領域に書き込まれたセンサ情報を通信回線Ｌを介して送信する。このとき通信制御部１３では、通信回線Ｌに接続された他の制御装置が通信回線Ｌを使っている場合には、通信回線Ｌが空き状態となるまで待機し、また、他の装置或いは他の送信データと競合した場合には、優先順位の高いものからデータ伝送を行うようになっている。
【００２１】
一方、前記車両挙動制御装置２０は、前記センサ装置１０からセンサ情報を受信しこれを所定の記憶領域に書き込む通信制御部２１と、この通信制御部２１で受信したセンサ情報の舵角値θをもとに、公知の車両の横滑り抑制制御を行う演算処理部２２とから構成される。
前記演算処理部２２は、後述のデータ読み込み処理を実行して、定期的に前記記憶領域に格納されたセンサ情報を読み込む。そして、読み込んだセンサ情報が前回読み込み時のセンサ情報と同一であるときには、センサ情報を定周期で受信していないと判定し予め記憶している前回受信した舵角値θに基づいて今回の舵角値θ* を推定する。そして、公知の車両挙動制御装置と同様にして車両の横滑りを抑制するための横滑り抑制処理を実行し、データ読み込み処理で設定した制御用の舵角値θC 及びその他各種センサの検出信号をもとに、車両の横滑りを抑制し得る目標ヨーレートを所定周期で算出し、これをもとに図示しない各ホイールシリンダのホイールシリンダ圧を増減圧制御するようになっている。
【００２２】
また、前記制御装置３０は、通信回線Ｌを介してのデータの伝送制御を行う通信制御部３１と、この通信制御部３１で受信した受信データをもとに所定の処理を行うと共に、所定の処理を行って通信回線Ｌを介して送信する送信データを生成する演算処理部３２とから構成されている。
そして、車両挙動制御部装置２０の通信制御部２１及び制御装置３０の通信制御部３１は、前記通信制御部１３と同様に、前記演算処理部２２、３２で設定した送信データを通信回線Ｌを介して送信或いは受信し、このとき、通信回線Ｌに接続された他の制御装置が通信回線Ｌを使っている場合には、通信回線Ｌが空き状態となるまで待機し、他の制御装置と競合した場合には、優先順位にしたがって、優先順位の高いものが優先して伝送を行うようになっている。
【００２３】
図２は、センサ装置１０の演算処理部１２で実行されるセンサ情報生成処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
演算処理部１２では、ステップＳ１で、前回操舵角センサ１１から検出信号を読み込んでから所定時間ΔＴ（例えば１０ｍｓｅｃ程度）が経過したかどうかを判定し、所定時間ΔＴが経過したとき、ステップＳ２に移行し、操舵角センサ１１の検出信号を取り込む。
【００２４】
次いで、ステップＳ３に移行し、取り込んだ検出信号をもとに絶対舵角値θを算出する。つまり、二種類のパルス信号からなる検出信号をもとに、図示しないステアリングホイールの回転方向及びその回転角度を求め、検出した回転方向に応じて前回算出した絶対舵角値θn-1 に積算し、現在の絶対舵角値θn を算出する。
【００２５】
次いで、ステップＳ４に移行し、カウント値ＣをＣ＝Ｃ＋１に更新した後、ステップＳ５に移行し、ステップＳ３で算出した絶対舵角値θn 及びカウント値Ｃからなるセンサ情報を送信データとして、通信制御部１３の所定の記憶領域に書き込む。そして、通信制御部１３にセンサ情報の送信指示を行った後ステップＳ１に戻り、以後、ステップＳ１からＳ５の処理を所定時間ΔＴ毎に繰り返し行う。
【００２６】
図３は、車両挙動制御装置２０の演算処理部２２で実行されるデータ読み込み処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１１で、データの読み込み処理を前回実行してから所定時間ΔＴ（例えば１０ｍｓｅｃ程度）が経過したかどうかを判定し、所定時間経過している場合にはステップＳ１２に移行し、前記通信制御部２１により所定の記憶領域に書き込まれた受信データを読み込む。つまり、舵角値θとカウンタ値Ｃとからなるセンサ情報を読み込む。
【００２７】
次いで、ステップＳ１３に移行し、記憶領域に格納されたセンサ情報が更新されたかどうかを判定する。この判定は、例えば、カウンタ値Ｃが、前回受信データを読み込んだときに予め記憶している前回のカウンタ値Ｃと一致するかどうか等に基づき行う。そして、受信データが更新されているときにはステップＳ１４に移行し、推定回数ＮをＮ＝０にリセットした後、ステップＳ１５に移行する。
【００２８】
このステップＳ１５では、前回受信した舵角値が設定されたθNOW をθOLD 、今回受信した舵角値θをθNOW 、このθNOW を推定舵角値θ* として、これを所定の記憶領域に更新記憶する。また、今回受信した舵角値θを、車両挙動制御処理等、演算処理部２２で実行する処理において用いる制御用の舵角値θC として所定の記憶領域に更新記憶する。
【００２９】
次いでステップＳ１６に移行し、前回受信して記憶しているカウント値であるカウント値ＣNOW をＣOLD 、今回受信したカウント値ＣをＣNOW として、これを所定の記憶領域に更新記憶する。
次いで、ステップＳ１７に移行し、次式（１）に基づいて差分値Δθ〔ｒａｄ／ｓｅｃ〕を算出する。そして、ステップＳ１に戻る。
【００３０】
Δθ＝（θNOW −θOLD ）／〔（ＣNOW −ＣOLD ）・ΔＴ〕 ……（１）
なお、式中の、今回受信時の舵角値θNOW 及び前回受信時の舵角値θOLD の単位は〔ｒａｄ〕である。また、ΔＴは送信側、つまりセンサ装置１０の通信周期であって単位は〔ｓｅｃ〕である。
一方、ステップＳ１３の処理で、記憶領域に記憶されている受信データが更新されていないときにはステップＳ２１に移行する。このステップＳ２１では、推定回数Ｎが予め設定したしきい値Ｎα以下（Ｎ≦Ｎα）であるかどうかを判定し、Ｎ≦ＮαであるときにはステップＳ２２に移行し、Ｎ≦Ｎαでないときにはそのまま処理を終了してステップＳ１に戻る。
【００３１】
なお、前記しきい値Ｎαは、舵角値の推定回数を制限するためのしきい値であって、推定した舵角値に基づいて演算処理部２２で車両挙動制御処理を行った場合に、不具合が発生することなく制御を行うことの可能な継続時間に応じて設定され、例えば“１０”に設定される。
前記ステップＳ２２では、推定回数Ｎが零より大きいかどうかを判定し、Ｎ＞０であるときには、ステップＳ２３に移行し、予め記憶している前回算出時の加算値θADn-1 に基づき次式（２）にしたがって今回の加算値θADn を算出する。なお、式中のｋはｋ＜１を満足する係数であって、例えば、０．８程度に設定される。
【００３２】
θADn ＝θADn-1 ×ｋ ……（２）
一方、前記ステップＳ２２で推定回数ＮがＮ＞０でないときにはステップＳ２４に移行し、ステップＳ１７の処理で算出し所定の領域に記憶している差分値Δθと係数ｋとをもとに次式（３）にしたがって今回の加算値θADn を算出する。なお、式中の係数ｋは前記（２）式におけるｋと同一である。
【００３３】
θADn ＝Δθ×ｋ ……（３）
そして、前記ステップＳ２３又はＳ２４で加算値θADn を算出するとステップＳ２５に移行し、推定舵角値θ* にステップＳ２３又はＳ２４で算出した加算値θADn を加算してこれを今回の推定舵角値θ* とする（θ* ←θ* ＋θADn ）。そして、これをを前述の制御用の舵角値θC として所定の記憶領域に更新記憶する。
【００３４】
次いで、ステップＳ２６に移行し、推定回数Ｎ＝Ｎ＋１に更新した後、処理を終了してステップＳ１に戻る。
ここで、操舵角センサ１１が車両用センサに対応し、車両挙動制御装置２０がデータ処理装置に対応し、図３のステップＳ２１からＳ２６の処理が推定手段に対応し、カウント値Ｃが識別情報に対応している。
【００３５】
次に、上記実施の形態の動作を、図４に示すタイムチャートを伴って説明するセンサ装置１０では、センサ情報生成処理を実行し、１０ｍｓ程度の所定周期ΔＴで操舵角センサ１１の検出信号を読み込み（ステップＳ１，Ｓ２）、これをもとに絶対舵角値θn を算出し（ステップＳ３）、カウンタ値Ｃを順次更新して、このカウンタ値Ｃと絶対舵角値θn とをセンサ情報として所定の記憶領域に書き込み、通信制御部１３にセンサ情報の送信指示を行う（ステップＳ５）。したがって、図４（ａ）に示すように、センサ装置１０で送信データとして設定されるセンサ情報の舵角値θn は、ΔＴ毎にθ1 、θ2 、θ3 、……に更新され、このセンサ情報を通信制御部１３が読み込んでこれを通信回線Ｌを介して送信し、この処理を繰り返すことにより、センサ情報が順次通信回線Ｌを介して送信される。
【００３６】
一方、車両挙動制御装置２０では、センサ情報を通信制御部２１が受信し、これを受信データとして所定の記憶領域に書き込む。また、演算処理部２２がデータ読み込み処理を実行して記憶領域に書き込まれた受信データを所定周期ΔＴで取り込み、所定の処理を行う。
ここで、通信回線Ｌが空き状態であり、他に優先順位の高いデータ伝送が行われない状態、つまり、通信制御部１３が待機状態となることなく、演算処理部１２の送信指示のタイミングでセンサ情報が送信されている状態では、センサ情報はΔＴ毎に通信回線Ｌを介して伝送されるから、車両挙動制御装置２０の通信処理部２１では、ΔＴ毎にこのセンサ情報を受信することになる。
【００３７】
そして、車両挙動制御装置２０の演算処理部２２では、図３に示すデータ読み込み処理を行う。この場合、ΔＴ毎にセンサ情報を受信し、そのカウンタ値Ｃが順次更新されるから、ステップＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１４を経てＳ１５に移行し、前回及び今回受信した舵角値θn 、θn-1 を記憶しておくと共に今回受信した舵角値θn を推定舵角値θ* として記憶しておく。また、今回受信した舵角値θn を制御用の舵角値θC として設定する。そして、ステップＳ１６に移行して前回受信時のカウント値及び今回受信時のカウント値を所定の領域に更新記憶する。そして、ステップＳ１７に移行してその差分値Δθを算出しこれを所定の記憶領域に記憶する。
【００３８】
つまり、図４に示すように、所定のタイミングでセンサ情報が送信されている時点ｔ1 では、センサ装置１０が送信データとして設定した舵角値θ1 は、所定のタイミングで送信され、車両挙動制御装置２０ではこれを所定のタイミングで受信しこれが演算処理部２２の読み込みタイミングで読み込まれて、このθ1 が制御用の舵角値θc として設定される。
【００３９】
この状態から、例えば、通信回線Ｌに接続された制御装置３０が図示しない他の制御装置との間でデータ伝送を行う等によって、通信回線Ｌがトラフィック状態となると、センサ装置１０の通信制御部１３では、通信回線Ｌが空き状態となるまで待機状態となるから、センサ情報の伝送タイミングが遅れることになる。このため、通信制御部２１がセンサ情報を受信するタイミングが遅れることになる。ここで、図４（ｂ）に示すように、θ2 、θ3 のように、時点ｔ2 ，ｔ3 の演算処理部２２でのセンサ情報の読み込みタイミングよりも前の時点で、通信制御部２１がセンサ情報を受信している場合には、通信制御部２１での受信タイミングは遅れるが、図４（ｃ）に示すように、時点ｔ2 、ｔ3 では、通信制御部２１ではすでにθ2 、θ3 を受信しているから、演算処理部２２では、θ2 、θ3 を読み込むことになる。よって、図３のデータ読み込み処理では、ステップＳ１３からＳ１４を経てＳ１５に移行し、図４（ｄ）に示すように、受信した舵角値θ2 、θ3 を制御用の舵角値θc として設定する。
【００４０】
そして、図４に示すθ4 のように、センサ装置１０からのセンサ情報の送信タイミングが、演算処理部２２のセンサ情報の読み込みタイミングよりも遅れた場合には、時点ｔ4 で演算処理部２２がセンサ情報を読み込んだときには、センサ情報はまだ更新されていないから、図４（ｃ）に示すように舵角値θ3 からなる前回のセンサ情報を読み込むことになる。そのため、演算処理部２２では、センサ情報のカウント値Ｃが更新されないことから、ステップＳ１３の処理でセンサ情報が更新されていないと判定し、ステップＳ２１に移行する。
【００４１】
そして、この時点では推定回数Ｎは零であるから、ステップＳ２２からＳ２４に移行し、所定の記憶領域に格納している差分値Δθをもとに加算値θADn を算出する。そして、この加算値θADn を推定舵角値θ* 、この場合舵角値θ3 に加算しこれを新たな推定舵角値θ* とし、これを制御用の舵角値θC として設定する（ステップＳ２５）。そして、推定回数Ｎを“１”だけインクリメントする。（ステップＳ２６）。つまり、図４（ｄ）に示すように、時点ｔ4 では、時点ｔ3 で読み込んだ舵角値θ3 をもとに推定した推定舵角値θ* 4 を舵角値θC として設定する。
【００４２】
その後、センサ情報（舵角値θ4 ）が遅れて送信され、センサ情報（舵角値θ5 ）が正常なタイミングで送信されると、時点ｔ5 で演算処理部２２がセンサ情報を読み込んだときには、センサ情報は舵角値θ5 に更新されているから、演算処理部２２では、舵角値θ5 を読み込む。このとき、記憶している前回受信時のカウント値はＣ＝３であり、今回受信時のカウント値はＣ＝５であることから、センサ情報が更新されたことを検出し、ステップＳ１３からＳ２４に移行して推定回数ＮをＮ＝０にリセットし、ステップＳ１５に移行して、前回受信時の舵角値及び今回受信時の舵角値を所定の記憶領域に更新記憶し、また、今回受信時の舵角値を推定舵角値θ* として更新記憶すると共に制御用の舵角値θC として設定する。そして、ステップＳ１６に移行して前回受信時及び今回受信時のカウント値を所定の記憶領域に更新記憶し、ステップＳ１７に移行して差分値Δθを算出する。この場合、舵角値θNOW ＝θ5 、θOLD ＝θ3 、カウント値ＣNOW ＝５、ＣOLD ＝３となり、前記（１）式に基づいて、今回の差分値が算出される。
【００４３】
以後、センサ情報が定周期で送信されている間は、演算処理部２２で読み込むセンサ情報は順次更新されるから、上記と同様に、受信した舵角値θが順次制御用の舵角値θC として設定される。
そして、この状態から例えば通信回線Ｌに異常が発生し、図５に示すように、センサ装置１０では所定周期ΔＴでセンサ情報を送信しようとしているが、車両挙動制御装置２０では舵角値θ12からなるセンサ情報を受信した後、センサ情報を受信できなくなると、時点ｔ13の読み込みタイミングで演算処理部２２がセンサ情報を読み込んだときに、ステップＳ１３の処理でセンサ情報が更新されていないことを検出し、ステップＳ２１，Ｓ２２を経てＳ２３に移行し、差分値Δθをもとに加算値θADn を算出する。そして、この加算値θADn を前回受信時の舵角値θ12である推定舵角値θ* に加算して新たな推定舵角値θ* （＝θ* 13）を算出し、これが制御用の舵角値θC となる（ステップＳ２５）。そして、推定回数ＮをＮ＝１に更新する。
【００４４】
そして、時点ｔ14の読み込みタイミングでも、センサ情報は更新されないから、ステップＳ２１からＳ２２を経て今度はステップＳ２３に移行し、所定の記憶領域に記憶している前回の加算値θADn-1 をもとに今回の加算値θADn を算出する。次いで、ステップＳ２５に移行して推定舵角値θ* にθADn を加算しこれを新たな推定舵角値θ* （＝θ* 14）とし、これが制御用の舵角値θC となる。そして、推定回数Ｎを更新する。
【００４５】
そして、センサ情報が更新されない間、所定の読み込みタイミング（時点ｔ15，……，ｔm-1 ）で、ステップＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ２１，Ｓ２２，Ｓ２３，Ｓ２５，Ｓ２６の処理を繰り返し行う。つまり、前回用いた加算値θADn-1 よりも小さい加算値θADn を前回の推定舵角値θ* に加算して今回の推定舵角値θ* を算出する。
【００４６】
そして、時点ｔm の処理でステップＳ１３からＳ２１に移行したときに、推定回数Ｎがしきい値Ｎαを超えると、そのまま処理を終了し、推定舵角値θ* の更新は行わない。以後、時点ｔm+1 及びｔm+2 の読み込みタイミングで処理を実行したときにも、推定回数Ｎがしきい値Ｎαを超えているから推定舵角値θ* の更新は行わず、このため、制御用の舵角値θC は時点ｔm 以後、時点ｔm で推定した推定舵角値θ* m に固定される。
【００４７】
ここで、演算処理部２２ではデータ読み込み処理と平行して車両の横滑り抑制処理を実行しており、設定された制御用の舵角値θc に基づいて車両の横滑り抑制制御を行っている。上述のように、センサ装置１０からセンサ情報を受信することができない場合には、データ読み込み処理において推定舵角値θ* を算出しこれを制御用の舵角値θc として設定するようにしているから、横滑り抑制制御処理では、センサ情報を定周期で受信できなかったことを意識することなく処理を行うことができる。
【００４８】
また、このとき、差分値Δθを算出するときには、前記（１）式に示すように、カウント値Ｃに基づいてセンサ情報の受信周期を考慮して算出するようにしているから、実際には一定の傾きで変化しているのにも関わらず、センサ情報を定周期で受信できないことに起因して、差分値が一定とならずに零或いは大きく変動するようなことを回避することができる。よって、この差分値Δθに基づいて舵角値θを推定するような場合でも的確に推定することができる。
【００４９】
また、推定舵角値の推定回数に制限を設けるようにしたから、例えば、通信回線Ｌの異常或いはセンサ装置１０側の異常、車両挙動制御装置２０の通信制御部２１の異常等によって受信データが更新されないような場合に、継続して舵角値を推定し、これによって推定舵角値が増加し続けたり或いは減少し続けることを回避することができる。
【００５０】
また、上記実施の形態においては、推定回数が増加するに応じて今回の推定舵角値θ* を算出するための加算値θADを小さくするようにしているから、算出される推定舵角値θ* の差分値は推定回数が増加するにつれて小さくなる。したがって、センサ情報を定周期で受信した最後の時点における差分値Δθが大きな値であった場合に、この大きな差分値Δθに基づいて推定舵角値θ* が推定され続け、真の舵角値と大きくかけ離れてしまうことを回避することができる。また、横滑り抑制処理において舵角値をもとに目標ヨーレートを算出するようにした場合でも、推定回数が増加するにつれて目標ヨーレートの変動が小さくなるから、この推定舵角値θ* と真の舵角値との誤差が大きい場合における、横滑り抑制処理の処理精度の低下を抑制し信頼性の向上を図ることができる。
【００５１】
なお、上記実施の形態においてはカウント値Ｃを“１”ずつ更新するようにした場合について説明したがこれに限るものではない。更新数が“１”でない場合には、前記式（１）の分母は、前回センサ情報を受信してから今回センサ情報を受信するまでの所要時間を設定するようにすればよい。
また、上記実施の形態においては推定回数Ｎを１０回程度に設定した場合について説明したがこれに限るものではなく、任意に設定することができる。
【００５２】
また、上記実施の形態においては、操舵角センサ１１の検出信号をもとに絶対操舵角θを算出しこれを送信するようにした場合について説明したが、検出信号をそのまま送信するようにした場合でも適用することができる。また、操舵角センサ１１に限らず、前後加速度センサ、横加速度センサ、車速センサ等、その他のセンサであっても適用することができ、特に連続的に変化するセンサ値の差分値をもとに制御を行うような伝送システムに適用すれば効果的である。
【００５３】
また、センサ装置１０では、操舵角センサ１１のみの検出信号を送信するようにした場合について説明したが、複数のセンサの検出信号をセンサ装置１０から送信するようにした場合でも適用することができる。
また、データ処理装置として車両の横滑り抑制処理を行う車両挙動制御装置を適用した場合について説明したが、これに限らず、操舵角θを利用して処理を行う装置であれば適用することができる。
【００５４】
さらに、上記実施の形態においては通信回線としてＣＡＮを適用する場合について説明したがこれに限るものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における伝送システムの概略構成の一例を示す構成図である。
【図２】センサ情報生成処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】データ読み込み処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の動作説明に供するタイムチャートである。
【図５】本発明の動作説明に供するタイムチャートである。
【図６】従来の動作説明に供するタイムチャートである。
【符号の説明】
１０ センサ装置
１１ 操舵角センサ
１２ 演算処理部
１３ 通信制御部
２０ 車両挙動制御装置
３０ 制御装置
２１，３１ 通信制御部
２２，３２ 演算処理部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sensor information transmission system in which sensor information of a vehicle sensor is transmitted to a data processing device via a communication line.
[0002]
[Prior art]
Generally, in a vehicle, data transmission between devices such as a control device is performed via a communication line such as a CAN (Controller Area Network). When data transmission is performed using this CAN, the transmission side is in a standby state until the line becomes free, and when there is contention with other transmission data, data transmission is performed from data with higher priority. It has become.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when data transmission is performed using the above-described CAN, for example, a sensor device that transmits a steering angle value detected by a steering angle sensor and a predetermined control based on the steering angle value detected by the steering angle sensor. When the control device that performs processing is connected by CAN and the detection signal of the steering angle sensor is transmitted from the sensor device to the control device via CAN, the sensor device controls the steering angle value at a predetermined period ΔT. Even if it is intended to be transmitted to the device, the detection signal cannot be transmitted depending on the usage status of the line, and therefore the control device on the receiving side may not be able to receive the steering angle value at a fixed period.
[0004]
Further, the reception cycle of the steering angle value in the reception-side device may not be constant due to a difference in transmission / reception cycle between the transmission and reception. In addition, when the transmission side detects that the steering angle value cannot be received on the receiving side, such as when the signal value changes due to surge noise or the like while the sensor device outputs the steering angle value In the sensor device, the same data is transmitted again, and the timing at which the sensor device calculates the steering angle value and prepares to transmit it as sensor information, and the reception timing at which the receiving side receives the steering angle value are not necessarily the same. There is a problem that they do not match.
[0005]
Therefore, for example, in the control device on the receiving side, when the difference value is calculated at a predetermined period ΔT based on the received steering angle value, and the control process is performed based on the difference value, If the angle value cannot be received at the fixed period ΔT, the previously received rudder angle value may be misrecognized as the currently received rudder angle value, and the difference value of the same rudder angle value may be taken. In addition, since the reception timing of the previous steering angle value is delayed, the steering angle value with the delayed reception timing and the true timing steering angle value are continuously received during the difference value calculation period ΔT in the control device. If the steering angle value is not recognized, the steering angle value received the previous time is misrecognized as the previous value and the latest steering angle value is the current value. Actually, there is a problem that even if the steering angle value changes with a constant inclination and the difference value is constant, it is calculated to a value larger than the actual value.
[0006]
That is, as shown in FIG. 6, the calculation timing of the steering angle value in the sensor device on the transmission side may not match the reception timing of the steering angle value in the control device on the reception side. Therefore, in the case where the steering angle value is 150 degrees, the transmission side calculates the steering angle value as 150 degrees. However, if the reception timing on the control apparatus side is delayed, the control apparatus sets the current value as 140 degrees. Since the previous value is erroneously recognized as 140 degrees, the difference value is erroneously recognized as zero. Then, the steering angle value of 150 degrees with the reception timing delayed is received with a delay, but if the steering angle value of 160 degrees is subsequently received at the true timing, the steering angle value of 160 degrees is recognized as the current value. The difference value between the previous rudder angle value of 140 degrees and the current rudder angle value of 160 degrees is erroneously recognized. Therefore, although the difference value is actually constant (in this case, 10 degrees), it is erroneously recognized as 20 degrees and the control process is performed based on this.
[0007]
In addition, for example, in a vehicle behavior control device that performs side slip suppression control of a vehicle, the target yaw rate is generated based on the steering angle, and therefore the steering angle changes in side slip suppression control when the reception timing from the sensor device is delayed. There is a problem that it is mistakenly recognized as not being performed and the target yaw rate is fixed.
Accordingly, the present invention has been made paying attention to the above-mentioned conventional unsolved problems, and avoids a decrease in processing accuracy in a device on the side of receiving sensor information due to a shift in the reception cycle of sensor information. It is an object of the present invention to provide a sensor information transmission system that can handle the above.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, a sensor information transmission system according to claim 1 of the present invention includes a vehicle sensor for detecting a vehicle behavior, and the sensor is detected at a predetermined cycle based on a detection value of the vehicle sensor. A sensor device that generates information and transmits it via a communication line, and is connected to the sensor device via the communication line, receives the sensor information via the communication line, and reads the sensor information at a predetermined reading cycle. And a data processing device for executing predetermined processingHuh,The sensor device adds identification information for identifying the generation order of the sensor information to the sensor information and transmits the information, and the data processing device executes the processing based on the identification information and the sensor information.And the sensor information at the time of the current reception is generated after the sensor information at the time of the previous reception calculated based on the difference between the sensor information at the time of the previous reception and the sensor information at the time of the current reception and the identification information is generated. In the sensor information transmission system that calculates the difference value of the sensor information per unit time based on the required time until the data processing device updates the sensor information during the reading cycle. An estimation means for estimating the latest sensor information based on the difference value when the difference between the current sensor information and the previous sensor information is the difference between the previous sensor information and the previous sensor information. The sensor information of this time is estimated so as to be smaller than that.
[0009]
  The sensor information transmission system according to claim 2 is:The estimating means is characterized in that the sensor information is set to a fixed value when the sensor information is continuously estimated for a predetermined time.
[0010]
  According to the sensor information transmission system according to claim 1 and claim 2, since identification information indicating the generation order of the sensor information is added to the sensor information and transmitted, the data processing apparatus transmits the identification information. It is possible to recognize what time the sensor information is by referring to.AndThe required time from the generation of the sensor information at the previous reception calculated based on the identification information to the generation of the sensor information at the current reception, the sensor information at the previous reception and the sensor information at the current reception Based on the difference, a difference value of sensor information per unit time, that is, a differential value is calculated. Therefore, even if sensor information read by the data processing device is not updated every reading cycle due to a shift in sensor information reception timing at the data processing device, or even when sensor information is missing, the difference value can be accurately determined. Can be calculated.
  When the sensor information is not updated during the sensor information reading cycle, the latest sensor information is estimated by the estimation means. By using the estimated sensor information, the data processing apparatus continues processing based on the sensor information. Can be done.
At this time, the sensor information is set so that the difference between the sensor information estimated this time and the previous sensor information is smaller than these differences at the time of the previous process execution, that is, the fluctuation becomes smaller as the estimation time becomes longer. Therefore, when the difference value calculated based on the received sensor information is a large value, it is avoided that the sensor information is continuously estimated based on the large difference value.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, a sensor information transmission system includes a vehicle sensor that detects a vehicle behavior, generates sensor information at a predetermined period based on a detection value of the vehicle sensor, and transmits the sensor information to a communication line. A sensor device that transmits data via the communication line, receives the sensor information via the communication line, reads the sensor information at a predetermined reading cycle, and executes a predetermined process. A data processing device, wherein the sensor device adds identification information for identifying the generation order of the sensor information to the sensor information and transmits the data, and the data processing device is based on the identification information and the sensor information. Whether the sensor information at the previous reception calculated based on the difference between the sensor information at the previous reception and the sensor information at the current reception and the identification information is generated. In the sensor information transmission system configured to calculate the difference value of the sensor information per unit time based on the time required until the sensor information is generated at the time of reception this time, the data processing device includes: An estimation unit that estimates the latest sensor information based on the difference value when the sensor information is not updated during the reading cycle, and the estimation unit performs the estimation when the sensor information is continuously estimated for a predetermined time. The sensor information is a fixed value.
[0014]
  According to the sensor information transmission system according to the third aspect, since the sensor information is transmitted with the identification information indicating the generation order of the sensor information added, the data processing apparatus refers to the identification information. This makes it possible to recognize the sensor information at what point in time. Then, the time required from the generation of the sensor information at the previous reception calculated based on the identification information to the generation of the sensor information at the current reception, the sensor information at the previous reception, and the sensor information at the current reception Based on the difference, the difference value of the sensor information per unit time, that is, the differential value is calculated. Therefore, even if sensor information read by the data processing device is not updated every reading cycle due to a shift in sensor information reception timing at the data processing device, or even when sensor information is missing, the difference value can be accurately determined. Can be calculated.
When the sensor information is not updated during the sensor information reading cycle, the latest sensor information is estimated by the estimation means. By using the estimated sensor information, the data processing apparatus continues processing based on the sensor information. Can be done.
At this time, when sensor information is continuously estimated for a predetermined time, the sensor information is set to a fixed value. Therefore, when an abnormality occurs, for example, when the communication line is disconnected, the sensor information continues to increase or decrease. It is avoided.
  further,Claim 4The sensor information transmission system according to the present invention is characterized in that the vehicle sensor is a steering angle sensor.
[0015]
【The invention's effect】
  From claim 1 of the present inventionClaim 4According to the sensor information transmission system according toSince the sensor information is not updated during the sensor information reading cycle, the data processing apparatus estimates the latest sensor information based on the difference value calculated based on the received sensor information. The sensor information is estimated so that the fluctuation of the sensor information becomes smaller as the value becomes longer. Therefore, when the calculated difference value is a large value, the sensor information is continuously estimated based on the large difference value. Can be avoided. In particular, according to the sensor information transmission system according to claim 2 and claim 3, when sensor information is estimated continuously for a predetermined time, the sensor information is set to a fixed value. It can be avoided that the sensor information continues to increase or decrease when an abnormality occurs.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a transmission system according to the present invention, and this transmission system is mounted on a vehicle. A sensor device 10 that detects a steering angle of a steering shaft (not shown) and a vehicle behavior control device 20 that performs vehicle side slip suppression control based on the steering angle value from the sensor device 10 are communication lines L such as CAN. Connected and configured. The communication line L is connected to the sensor device 10, the vehicle behavior control device 20, or another control device (not shown) that performs data transmission via the communication line L.
[0019]
The sensor device 10 periodically outputs, for example, a steering angle sensor 11 that outputs two kinds of pulse signals having different phases in response to rotation of a steering shaft (not shown), and a detection signal of the steering angle sensor 11. Are provided with a calculation processing unit 12 for calculating the absolute steering angle value θ and a communication control unit 13 for transmitting the absolute steering angle value θ calculated by the calculation processing unit 12 via the communication line L.
[0020]
The arithmetic processing unit 12 periodically reads a detection signal of the steering angle sensor 11, calculates an absolute steering angle value θ based on the signal, and adds a count value C for identifying the steering angle value θ. Then, this is written in a predetermined storage area as sensor information, and a transmission instruction is given to the communication control unit 13.
Upon receiving a transmission instruction from the arithmetic processing unit 12, the communication control unit 13 transmits the sensor information written in the storage area via the communication line L. At this time, if another control device connected to the communication line L is using the communication line L, the communication control unit 13 waits until the communication line L becomes empty, and other devices or other In the case of contention with other transmission data, data transmission is performed from the highest priority.
[0021]
On the other hand, the vehicle behavior control device 20 receives the sensor information from the sensor device 10 and writes it in a predetermined storage area, and the steering angle value θ of the sensor information received by the communication control unit 21. Originally, it is comprised from the arithmetic processing part 22 which performs the side slip suppression control of a well-known vehicle.
The arithmetic processing unit 22 executes a data reading process, which will be described later, and periodically reads sensor information stored in the storage area. Then, when the read sensor information is the same as the sensor information at the time of the previous reading, it is determined that the sensor information has not been received at a fixed period, and the current rudder angle value θ is stored based on the previously received rudder angle value θ. Angle value θ*Is estimated. Then, the side-slip suppression process for suppressing the side-slip of the vehicle is executed in the same manner as the known vehicle behavior control device, and the steering angle value θ for control set by the data reading process is executed.CIn addition, based on detection signals from various other sensors, a target yaw rate that can suppress the side slip of the vehicle is calculated at a predetermined period, and based on this, the wheel cylinder pressure of each wheel cylinder (not shown) is controlled to be increased or decreased. ing.
[0022]
The control device 30 performs a predetermined process based on the communication control unit 31 that controls transmission of data via the communication line L, and the received data received by the communication control unit 31, and also performs a predetermined process. An arithmetic processing unit 32 that performs processing and generates transmission data to be transmitted via the communication line L.
Then, similarly to the communication control unit 13, the communication control unit 21 of the vehicle behavior control unit device 20 and the communication control unit 31 of the control device 30 send the transmission data set by the arithmetic processing units 22 and 32 through the communication line L. At this time, if another control device connected to the communication line L uses the communication line L, the communication device waits until the communication line L becomes empty, and In the case of contention, according to the priority order, the higher priority order is preferentially transmitted.
[0023]
FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of sensor information generation processing executed by the arithmetic processing unit 12 of the sensor device 10.
In step S1, the arithmetic processing unit 12 determines whether or not a predetermined time ΔT (for example, about 10 msec) has elapsed since the detection signal was read from the previous steering angle sensor 11, and when the predetermined time ΔT has elapsed, the processing proceeds to step S2. Then, the detection signal of the steering angle sensor 11 is captured.
[0024]
Next, the process proceeds to step S3, and the absolute steering angle value θ is calculated based on the captured detection signal. That is, based on the detection signal composed of two kinds of pulse signals, the rotation direction and rotation angle of a steering wheel (not shown) are obtained, and the absolute steering angle value θ previously calculated according to the detected rotation direction is obtained.n-1The current absolute rudder angle value θnIs calculated.
[0025]
Next, the process proceeds to step S4, the count value C is updated to C = C + 1, and then the process proceeds to step S5, where the absolute steering angle value θ calculated in step S3.nThe sensor information including the count value C is written as transmission data in a predetermined storage area of the communication control unit 13. Then, after instructing the communication control unit 13 to transmit sensor information, the process returns to step S1, and thereafter, the processing of steps S1 to S5 is repeated every predetermined time ΔT.
[0026]
FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of a data reading process executed by the arithmetic processing unit 22 of the vehicle behavior control device 20.
First, in step S11, it is determined whether or not a predetermined time ΔT (for example, about 10 msec) has elapsed since the previous execution of the data reading process. If the predetermined time has elapsed, the process proceeds to step S12, and the communication The control unit 21 reads the received data written in a predetermined storage area. That is, sensor information consisting of the steering angle value θ and the counter value C is read.
[0027]
Next, the process proceeds to step S13, and it is determined whether the sensor information stored in the storage area has been updated. This determination is made based on, for example, whether the counter value C matches the previous counter value C stored in advance when the previous received data is read. Then, when the received data is updated, the process proceeds to step S14, the estimated number N is reset to N = 0, and then the process proceeds to step S15.
[0028]
In this step S15, the previously received rudder angle value is set to θNOWΘOLDThe steering angle value θ received this time is θNOW, This θNOWEstimated rudder angle value θ*This is updated and stored in a predetermined storage area. Further, the steering angle value θ for control used in the processing executed by the arithmetic processing unit 22 such as the vehicle behavior control processing is used for the steering angle value θ received this time.CAre updated and stored in a predetermined storage area.
[0029]
Next, the process proceeds to step S16, where the count value C, which is the count value received and stored last time.NOWCOLD, The count value C received this time is CNOWThis is updated and stored in a predetermined storage area.
Next, the process proceeds to step S17, and a difference value Δθ [rad / sec] is calculated based on the following equation (1). Then, the process returns to step S1.
[0030]
Δθ = (θNOW−θOLD) / [(CNOW-COLD) ・ ΔT] …… (1)
In the equation, the steering angle value θ at the time of reception this timeNOWAnd the rudder angle value θ at the previous receptionOLDThe unit of is [rad]. ΔT is a communication cycle of the transmitting side, that is, the sensor device 10, and its unit is [sec].
On the other hand, when the received data stored in the storage area is not updated in the process of step S13, the process proceeds to step S21. In this step S21, it is determined whether or not the estimated number N is equal to or less than a preset threshold value Nα (N ≦ Nα). If N ≦ Nα, the process proceeds to step S22, and if N ≦ Nα, the process is performed as it is. End and return to step S1.
[0031]
The threshold value Nα is a threshold value for limiting the number of estimations of the steering angle value, and when the vehicle behavior control process is performed by the arithmetic processing unit 22 based on the estimated steering angle value, It is set according to the continuation time during which the control can be performed without causing a problem, and is set to “10”, for example.
In step S22, it is determined whether or not the estimated number N is greater than zero. If N> 0, the process proceeds to step S23, and the previously stored addition value θ at the previous calculation is stored.ADn-1Based on the following formula (2), the current addition value θADnIs calculated. Note that k in the equation is a coefficient that satisfies k <1, and is set to about 0.8, for example.
[0032]
θADn= ΘADn-1× k ...... (2)
On the other hand, when the estimated number N is not N> 0 in step S22, the process proceeds to step S24, and the following equation (2) is calculated based on the difference value Δθ and the coefficient k calculated in the process of step S17 and stored in a predetermined area. 3) According to the current addition value θADnIs calculated. The coefficient k in the equation is the same as k in the equation (2).
[0033]
θADn= Δθ × k (3)
In step S23 or S24, the added value θADnIs calculated, the process proceeds to step S25, where the estimated steering angle value θ*To the added value θ calculated in step S23 or S24.ADnIs added to this estimated steering angle value θ*(Θ*← θ*+ ΘADn). And this is the steering angle value θ for the control described above.CAre updated and stored in a predetermined storage area.
[0034]
Next, the process proceeds to step S26, and after updating the estimated number of times N = N + 1, the process is terminated and the process returns to step S1.
Here, the steering angle sensor 11 corresponds to the vehicle sensor, the vehicle behavior control device 20 corresponds to the data processing device, the processing of steps S21 to S26 in FIG. 3 corresponds to the estimation means, and the count value C is the identification information. It corresponds to.
[0035]
Next, in the sensor device 10 for explaining the operation of the above embodiment with reference to the time chart shown in FIG. 4, a sensor information generation process is executed, and the detection signal of the steering angle sensor 11 is outputted at a predetermined period ΔT of about 10 ms. Read (steps S1, S2), based on this, the absolute steering anglen(Step S3), the counter value C is sequentially updated, and the counter value C and the absolute steering angle value θ are calculated.nAre written in a predetermined storage area as sensor information, and the communication control unit 13 is instructed to transmit sensor information (step S5). Therefore, as shown in FIG. 4A, the steering angle value θ of the sensor information set as the transmission data by the sensor device 10.nIs θ every ΔT1, Θ2, ΘThreeThe sensor information is read by the communication control unit 13 and transmitted via the communication line L. By repeating this process, the sensor information is sequentially transmitted via the communication line L.
[0036]
On the other hand, in the vehicle behavior control device 20, the communication control unit 21 receives the sensor information, and writes it in a predetermined storage area as received data. In addition, the arithmetic processing unit 22 executes a data reading process, fetches received data written in the storage area at a predetermined period ΔT, and performs a predetermined process.
Here, the communication line L is in an idle state and no other high-priority data transmission is performed, that is, the communication control unit 13 does not enter the standby state, and the transmission timing of the arithmetic processing unit 12 In the state where the sensor information is transmitted, the sensor information is transmitted via the communication line L every ΔT. Therefore, the communication processing unit 21 of the vehicle behavior control device 20 receives this sensor information every ΔT. Become.
[0037]
And in the arithmetic processing part 22 of the vehicle behavior control apparatus 20, the data reading process shown in FIG. 3 is performed. In this case, sensor information is received every ΔT, and the counter value C is sequentially updated. Therefore, the process proceeds to S15 through steps S11, S12, S13, and S14, and the steering angle value θ received last time and this time.n, Θn-1And the steering angle value θ received this timenEstimated rudder angle value θ*Remember as. Also, the rudder angle value θ received this timenThe steering angle value θ for controlCSet as. In step S16, the count value at the previous reception and the count value at the current reception are updated and stored in a predetermined area. Then, the process proceeds to step S17, and the difference value Δθ is calculated and stored in a predetermined storage area.
[0038]
That is, as shown in FIG. 4, at the time t when the sensor information is transmitted at a predetermined timing.1Then, the steering angle value θ set by the sensor device 10 as the transmission data1Is transmitted at a predetermined timing, and the vehicle behavior control device 20 receives this at a predetermined timing, which is read at the read timing of the arithmetic processing unit 22, and this θ1Is the steering angle value θ for controlcSet as
[0039]
From this state, when the communication line L enters a traffic state, for example, when the control device 30 connected to the communication line L performs data transmission with another control device (not shown), the communication control unit of the sensor device 10 13, since the communication line L is in a standby state until the communication line L becomes empty, the transmission timing of the sensor information is delayed. For this reason, the timing at which the communication control unit 21 receives the sensor information is delayed. Here, as shown in FIG.2, ΘThreeAs shown in FIG.2, TThreeIf the communication control unit 21 is receiving sensor information at a time earlier than the sensor information reading timing at the arithmetic processing unit 22, the reception timing at the communication control unit 21 is delayed, but FIG. c) as shown in FIG.2, TThreeThen, the communication control unit 21 already has θ.2, ΘThreeIs received by the arithmetic processing unit 22.2, ΘThreeWill be read. Therefore, in the data reading process of FIG. 3, the process proceeds from step S13 to S15 to S15, and as shown in FIG.2, ΘThreeThe steering angle value θ for controlcSet as.
[0040]
And θ shown in FIG.FourWhen the sensor information transmission timing from the sensor device 10 is later than the sensor information reading timing of the arithmetic processing unit 22, as shown in FIG.FourWhen the arithmetic processing unit 22 reads the sensor information, the sensor information has not been updated yet, so that the steering angle value θ as shown in FIG.ThreeThe previous sensor information consisting of is read. Therefore, since the count value C of the sensor information is not updated, the arithmetic processing unit 22 determines that the sensor information is not updated in the process of step S13, and proceeds to step S21.
[0041]
Since the estimated number N is zero at this time, the process proceeds from step S22 to S24, and the added value θ based on the difference value Δθ stored in the predetermined storage area.ADnIs calculated. And this addition value θADnEstimated rudder angle value θ*In this case, the steering angle value θThreeIs added to the new estimated rudder angle value θ*This is the rudder angle value θ for control.C(Step S25). Then, the estimated number N is incremented by “1”. (Step S26). That is, as shown in FIG.FourNow, at time tThreeRudder angle value θ read inThreeEstimated rudder angle value θ based on* FourThe steering angle value θCSet as.
[0042]
After that, sensor information (steering angle value θFour) Is sent with a delay, and sensor information (steering angle value θFive) Is transmitted at a normal timing,FiveWhen the arithmetic processing unit 22 reads the sensor information, the sensor information is the steering angle value θ.FiveIn the calculation processing unit 22, the steering angle value θ is updated.FiveIs read. At this time, since the stored count value at the previous reception is C = 3 and the count value at the current reception is C = 5, it is detected that the sensor information has been updated, and steps S13 to S24 are performed. , The estimated number of times N is reset to N = 0, and the process proceeds to step S15, where the steering angle value at the previous reception and the steering angle value at the current reception are updated and stored in a predetermined storage area. Estimated steering angle value θ*Updated and stored as control rudder angle value θCSet as. Then, the process proceeds to step S16, the count values at the previous reception and the current reception are updated and stored in a predetermined storage area, and the process proceeds to step S17 to calculate the difference value Δθ. In this case, the steering angle value θNOW= ΘFive, ΘOLD= ΘThree, Count value CNOW= 5, COLD= 3, and the current difference value is calculated based on the equation (1).
[0043]
Thereafter, while the sensor information is transmitted at regular intervals, the sensor information read by the arithmetic processing unit 22 is sequentially updated. Therefore, the received steering angle value θ is sequentially changed to the steering angle value θ for control.CSet as
Then, from this state, for example, an abnormality occurs in the communication line L, and as shown in FIG. 5, the sensor device 10 tries to transmit sensor information at a predetermined period ΔT, but the vehicle behavior control device 20 uses the steering angle value θ.12When sensor information cannot be received after receiving sensor information consisting of13When the arithmetic processing unit 22 reads the sensor information at the read timing, it is detected that the sensor information is not updated in the process of step S13, and the process proceeds to S23 through steps S21 and S22, and the difference value Δθ is also obtained. And added value θADnIs calculated. And this addition value θADnIs the steering angle value θ12Estimated rudder angle value θ*To the new estimated rudder angle value θ*(= Θ* 13), And this is the steering angle value θ for controlC(Step S25). Then, the estimated number N is updated to N = 1.
[0044]
And time t14Since the sensor information is not updated even at the read timing, the process proceeds from step S21 to S22 to step S23, and the previous addition value θ stored in the predetermined storage area.ADn-1Based on this, this addition value θADnIs calculated. Next, the process proceeds to step S25, where the estimated steering angle value θ*ΘADnIs added to the new estimated rudder angle value θ*(= Θ* 14This is the steering angle value θ for control.CIt becomes. Then, the estimated number N is updated.
[0045]
While the sensor information is not updated, a predetermined reading timing (time t15, ..., tm-1), Steps S11, S12, S13, S21, S22, S23, S25, and S26 are repeated. That is, the previously used addition value θADn-1Smaller addition value θADnThe previous estimated rudder angle value θ*This estimated steering angle value θ*Is calculated.
[0046]
And time tmIn the process of step S13 to S21, if the estimated number of times N exceeds the threshold value Nα, the process ends as it is, and the estimated steering angle value θ*Is not updated. Thereafter, time tm + 1And tm + 2Even when the process is executed at the read timing, the estimated number of times N exceeds the threshold value Nα, so the estimated steering angle value θ*For this reason, the steering angle value θ for control is not updated.CIs the time tmThereafter, time tmEstimated rudder angle value θ estimated in* mFixed to.
[0047]
Here, the arithmetic processing unit 22 executes a side skid suppression process of the vehicle in parallel with the data reading process, and the set steering angle value θ for control is set.cOn the basis of this, the side slip suppression control of the vehicle is performed. As described above, when the sensor information cannot be received from the sensor device 10, the estimated steering angle value θ is determined in the data reading process.*And calculate the steering angle value θ for controlcTherefore, in the skid suppression control process, it is possible to perform the process without being aware that the sensor information could not be received at a fixed period.
[0048]
At this time, when the difference value Δθ is calculated, it is calculated in consideration of the reception period of the sensor information based on the count value C as shown in the equation (1). It is possible to avoid that the difference value does not become constant but fluctuates to zero or greatly due to the fact that the sensor information cannot be received at a constant period despite the change in the inclination of. Therefore, even when the steering angle value θ is estimated based on the difference value Δθ, it can be accurately estimated.
[0049]
Further, since the number of times of estimation of the estimated steering angle value is limited, for example, the received data is caused by an abnormality in the communication line L, an abnormality on the sensor device 10 side, an abnormality in the communication control unit 21 of the vehicle behavior control device 20, or the like. When the steering angle value is not updated, it is possible to continuously estimate the steering angle value, thereby preventing the estimated steering angle value from continuing to increase or decrease.
[0050]
In the above embodiment, the estimated rudder angle value θ this time is increased as the number of estimations increases.*Addition value θ for calculatingADThe estimated steering angle value θ calculated*The difference value of becomes smaller as the number of estimations increases. Therefore, when the difference value Δθ at the last time point when the sensor information is received at a fixed period is a large value, the estimated steering angle value θ is based on the large difference value Δθ.*It is possible to avoid the fact that the estimation is continued to be far from the true rudder angle value. Even when the target yaw rate is calculated based on the steering angle value in the side slip suppression process, the fluctuation of the target yaw rate decreases as the number of estimations increases.*When the error between the actual steering angle value and the true steering angle value is large, it is possible to suppress the deterioration of the processing accuracy of the side slip suppression process and improve the reliability.
[0051]
In the above embodiment, the case where the count value C is updated by “1” has been described. However, the present invention is not limited to this. If the number of updates is not “1”, the denominator of the equation (1) may be set to the required time from the reception of the previous sensor information to the reception of the current sensor information.
In the above-described embodiment, the case where the estimated number N is set to about 10 has been described.
[0052]
In the above embodiment, the case where the absolute steering angle θ is calculated and transmitted based on the detection signal of the steering angle sensor 11 has been described. However, the detection signal is transmitted as it is. But it can be applied. Further, the present invention can be applied not only to the steering angle sensor 11 but also to other sensors such as a longitudinal acceleration sensor, a lateral acceleration sensor, a vehicle speed sensor, and the like, particularly based on a difference value of continuously changing sensor values. It is effective if applied to a transmission system that performs control.
[0053]
In the sensor device 10, the case where the detection signals of only the steering angle sensor 11 are transmitted has been described. However, the present invention can be applied even when the detection signals of a plurality of sensors are transmitted from the sensor device 10. .
Moreover, although the case where the vehicle behavior control apparatus which performs the side slip suppression process of a vehicle was applied as a data processing apparatus was demonstrated, it is applicable not only to this but the apparatus which processes using the steering angle (theta). .
[0054]
Furthermore, although the case where CAN is applied as a communication line has been described in the above embodiment, the present invention is not limited to this.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an example of a schematic configuration of a transmission system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of sensor information generation processing.
FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure for data reading processing;
FIG. 4 is a time chart for explaining the operation of the present invention.
FIG. 5 is a time chart for explaining the operation of the present invention.
FIG. 6 is a time chart for explaining a conventional operation.
[Explanation of symbols]
10 Sensor device
11 Steering angle sensor
12 Arithmetic processing part
13 Communication control unit
20 Vehicle behavior control device
30 Control device
21, 31 Communication control unit
22, 32 arithmetic processing unit

Claims (4)

車両挙動を検出する車両用センサを有し、当該車両用センサの検出値をもとに所定周期でセンサ情報を生成しこれを通信回線を介して送信するセンサ装置と、
当該センサ装置と前記通信回線を介して接続され、前記通信回線を介して前記センサ情報を受信し当該センサ情報を所定の読み込み周期で読み込んで所定の処理を実行するデータ処理装置と、を備え、
前記センサ装置は前記センサ情報の生成順を識別する識別情報を前記センサ情報に付加して送信し、
前記データ処理装置は前記識別情報と前記センサ情報とに基づいて前記処理を実行し、且つ前回受信時のセンサ情報及び今回受信時のセンサ情報との差と前記識別情報に基づいて算出される前回受信時のセンサ情報が生成されてから今回受信時のセンサ情報が生成されるまでの所要時間とに基づいて、単位時間当たりの前記センサ情報の差分値を算出するようになっているセンサ情報の伝送システムにおいて、
前記データ処理装置は、前記読み込み周期間に前記センサ情報が更新されないときに前記差分値をもとに最新のセンサ情報を推定する推定手段を備え、
当該推定手段は、今回のセンサ情報及び前回のセンサ情報の差が前回のセンサ情報及び前々回のセンサ情報の差よりも小さくなるように、今回のセンサ情報を推定するようになっていることを特徴とするセンサ情報の伝送システム。 Have a vehicle sensor for detecting a vehicle behavior, a sensor device for generating the sensor information is transmitted via the communication line to which on the basis of the detection value of the sensor the vehicle at a predetermined period,
A data processing device that is connected to the sensor device via the communication line, receives the sensor information via the communication line, reads the sensor information at a predetermined read cycle, and executes a predetermined process ;
The sensor device adds identification information for identifying the generation order of the sensor information to the sensor information and transmits the sensor information,
The data processing device executes the processing based on the identification information and the sensor information, and is calculated based on the identification information and the difference between the sensor information at the previous reception and the sensor information at the current reception. Based on the required time from the generation of sensor information at the time of reception until the generation of sensor information at the time of reception this time, the difference value of the sensor information per unit time is calculated. In transmission systems,
The data processing device includes an estimation unit that estimates the latest sensor information based on the difference value when the sensor information is not updated during the reading cycle,
The estimation means estimates the current sensor information so that the difference between the current sensor information and the previous sensor information is smaller than the difference between the previous sensor information and the previous sensor information. Sensor information transmission system. 前記推定手段は、前記センサ情報を所定時間継続して推定したときには前記センサ情報を固定値とするようになっていることを特徴とする請求項１記載のセンサ情報の伝送システム。2. The sensor information transmission system according to claim 1, wherein the estimating means sets the sensor information to a fixed value when the sensor information is continuously estimated for a predetermined time. 車両挙動を検出する車両用センサを有し、当該車両用センサの検出値をもとに所定周期でセンサ情報を生成しこれを通信回線を介して送信するセンサ装置と、A sensor device having a vehicle sensor for detecting a vehicle behavior, generating sensor information at a predetermined cycle based on a detection value of the vehicle sensor, and transmitting the sensor information via a communication line;
当該センサ装置と前記通信回線を介して接続され、前記通信回線を介して前記センサ情報を受信し当該センサ情報を所定の読み込み周期で読み込んで所定の処理を実行するデータ処理装置と、を備え、  A data processing device that is connected to the sensor device via the communication line, receives the sensor information via the communication line, reads the sensor information at a predetermined read cycle, and executes a predetermined process;
前記センサ装置は前記センサ情報の生成順を識別する識別情報を前記センサ情報に付加して送信し、  The sensor device adds identification information for identifying the generation order of the sensor information to the sensor information and transmits the sensor information,
前記データ処理装置は前記識別情報と前記センサ情報とに基づいて前記処理を実行し、且つ前回受信時のセンサ情報及び今回受信時のセンサ情報との差と前記識別情報に基づいて算出される前回受信時のセンサ情報が生成されてから今回受信時のセンサ情報が生成されるまでの所要時間とに基づいて、単位時間当たりの前記センサ情報の差分値を算出するようになっているセンサ情報の伝送システムにおいて、  The data processing device executes the processing based on the identification information and the sensor information, and is calculated based on the identification information and the difference between the sensor information at the previous reception and the sensor information at the current reception. Based on the required time from the generation of sensor information at the time of reception until the generation of sensor information at the time of reception this time, the difference value of the sensor information per unit time is calculated. In transmission systems,
前記データ処理装置は、前記読み込み周期間に前記センサ情報が更新されないときに前記差分値をもとに最新のセンサ情報を推定する推定手段を備え、  The data processing device includes an estimation unit that estimates the latest sensor information based on the difference value when the sensor information is not updated during the reading cycle,
当該推定手段は、前記センサ情報を所定時間継続して推定したときには前記センサ情報を固定値とするようになっていることを特徴とするセンサ情報の伝送システム。  The sensor information transmission system is characterized in that the estimation means is configured to set the sensor information to a fixed value when the sensor information is continuously estimated for a predetermined time. 前記車両用センサは、操舵角センサであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のセンサ情報の伝送システム。The sensor information transmission system according to any one of claims 1 to 3, wherein the vehicle sensor is a steering angle sensor.
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