JP4635948B2 - センサ装置およびそれを用いた制御システム - Google Patents

Description

本発明は、物理量を検出するセンサ装置およびそれを用いた制御システムに関する。

従来より、車両に搭載されたエアバックの展開動作を行うための加速度センサを故障診断する方法が、例えば特許文献１で提案されている。具体的に、特許文献１では、車両の衝突を検出する加速度検出部を有する加速度検出部と、制御部の加速度検出部の故障診断およびエアバックの展開処理を行う制御部（制御装置）と、を備えて構成されるエアバックシステムが提案されている。

このような加速度検出部において、加速度検出部は、加速度を検出するための加速度センサと、予め設定した衝突判定加速度を超える加速度が検出された際に衝突検出情報および診断結果情報を出力する診断部と、加速度センサの診断結果情報を出力する通信部と、を備えて構成されている。

また、制御部は、加速度検出部から出力された衝突検出情報および診断結果情報を入力する通信部と、通信部に入力された情報に基づきカウントを行う異常カウンタと、異常カウンタでカウントされた回数に基づき故障判定を行う故障判定部と、を有する故障診断部と、を備えて構成されている。

上記のような構成を有するエアバックシステムでは、加速度検出部の診断部は、加速度センサを擬似動作させ、動作が正常でない場合には通信部を介して異常コードを出力する。そして、制御部の故障診断部は、通信部を介して異常コードを入力すると、異常カウンタで異常コードの入力回数をカウントする。この後、故障診断部は、異常コードの入力回数が３回に達した場合、加速検出ユニットが故障していると判定し、警告灯を点滅させると共に、故障と判定した加速検出ユニットに対応するエアバッグの展開制御動作を停止するようになっている。
特開２００５−２５７３０４号公報

しかしながら、上記従来の技術では、加速度検出部からは検出加速度値の他に衝突検出情報および診断結果情報が出力されるのみであり、その出力に応じて制御部で故障判定を行わなければならなかった。このような場合、車両１台に搭載される加速度検出部の個数が多くなるに従って制御部の負荷が増大してしまうという問題が生じる。したがって、制御部の本来の機能であるエアバックの展開処理に影響を与える可能性がある。

また、加速度検出部において、加速度センサの出力値は、温度や経年劣化に応じて変化するため、変化した分だけ出力値をオフセット補正する必要がある。しかしながら、上記従来の技術では、加速度検出部にオフセット補正する機能はないため、加速度検出部からの出力値を制御部にてオフセット補正するしかなかった。したがって、上記と同様に、制御部の負荷が増大してしまうという問題が生じる。

本発明は、上記点に鑑み、センサ装置およびそれを用いた制御システムにおいて、制御システムに用いられる制御装置の負担を低減することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の第１の特徴では、センサ装置（２０）を備えた制御システムにおいて、センサ装置は、制御装置（１０）および他のセンサ装置との間で双方向通信を行う通信部（２７）と、物理量を検出するセンサ部（２１）に物理量が印加されていない場合にセンサ部から入力される検出値を物理量印加状態として取得する物理量印加状態検出機能と、物理量印加状態および他のセンサ装置の物理量印加状態に基づいて、センサ部に物理量が印加されていない場合にセンサ部から入力される検出値のオフセット補正を行うオフセット調整機能と、を有する調整部（２５）と、を備えている。

このような構成では、制御装置がセンサ装置にて得られる検出値のオフセット補正をするのではなく、オフセット補正命令を受けたセンサ装置が、自身の検出値および他のセンサ装置の検出値に基づいてセンサ装置自身が自己のオフセット補正を行うので、制御装置のセンサ装置に係る負荷を低減することができる。また、オフセット補正命令を受けたセンサ装置にてオフセット調整がなされるため、検出値に対する調整を直接行うことができ、センサ装置で得られる検出値の精度を向上できる。したがって、制御装置において、センサ装置で得られた検出値を用いた高精度な制御を実現することができる。

また、調整部を、オフセット補正命令によって検出値のオフセット値を取得するオフセット値取得手段（２１０）と、オフセット値が、センサ部に物理量が印加されていることを示す物理量印加状態判定条件を満たすか否かを判定する条件判定手段（２２０）と、条件判定手段にて得られた判定結果を他のセンサ装置に出力すると共に、他のセンサ装置で得られた判定結果を調整部に入力する判定結果入出力手段（２５０）と、調整部に入力された各判定結果に基づいて、検出値のオフセット値を調整するか否かを比較判定する判定結果比較手段（２６０）と、オフセット値を調整すると判定した場合、センサ部に物理量が印加されていない状態でセンサ部から出力される検出値のオフセット値が無くなるようにオフセット値を調整するオフセット調整手段（２７０）と、で構成すると好ましい。

上記のような場合、判定結果比較手段では、センサ部における物理量の検出方向が同じものの判定結果に基づいて検出値のオフセット値を調整するか否かを比較判定する。これにより、一軸方向における検出値の精度を向上することができる。

さらに、調整部に、オフセット調整後にこの調整の完了通知を行う通知手段（２８０）を備えることもできる。これにより、制御装置にて、オフセット調整が完了したことを受けて、センサ装置に対する評価（例えば故障等）を行うことができる。

また、調整部は、通信部から他のセンサ装置に出力する自己診断出力値の調整を行うこともできる。

上記複数のセンサ装置では、主判定用のものと補助判定用のものとが一組とされ、主判定用のものと補助判定用のものとがそれぞれタイミングをずらしてオフセット調整を行うようにすることもできる。これにより、制御装置において例えば衝突判定を行う際の誤判定を防止することができる。

本発明の第２の特徴では、オフセット補正命令によってセンサ部で検出された検出値のオフセット値を取得し、このオフセット値が、センサ部に物理量が印加されていることを示す物理量印加状態判定条件を満たすか否かを判定する。この後、条件判定手段にて得られた判定結果を他のセンサ装置に出力すると共に、他のセンサ装置で得られた判定結果を調整部に入力する。続いて、この調整部に入力された各判定結果に基づいて、検出値のオフセット値を調整するか否かを比較判定し、検出値のオフセット値を調整すると判定した場合、センサ部に物理量が印加されていない状態でセンサ部から調整部に入力される検出値のオフセット値が無くなるようにオフセット値を調整する。

このような方法によって、オフセット補正命令によってセンサ装置に自身の検出値のオフセット補正を行うようにさせることで、制御装置のセンサ装置に係る負荷を低減することができる。

なお、上記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。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。本実施形態で示されるセンサ装置およびそれを用いた制御システムは、例えば車両のエアバッグシステムに用いられるものである。以下、本実施形態では、センサ装置として加速度センサ、制御装置としてマスタＥＣＵを用いたエアバッグシステムについて説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るエアバッグシステムのブロック図である。この図に示されるように、エアバッグシステムＳ１は、マスタＥＣＵ１０と、複数の加速度センサ２０と、を備えて構成されている。これらマスタＥＣＵ１０および複数の加速度センサ２０は、それぞれ接続線３０によってそれぞれが接続された状態になっている。

図２は、マスタＥＣＵ１０および複数の加速度センサ２０の車両への設置の様子を示した図である。この図に示されるように、本実施形態では、１０個の加速度センサ２０が車両４０の中央部、前方、後方、そして側部にそれぞれ２個ずつ配置されている。なお、この車両４０の車室内には図示しないエアバッグが備えられており、車両４０が前方、後方、側部のいずれかで衝撃を受けるとエアバッグが展開するようになっている。

マスタＥＣＵ１０は、各加速度センサ２０で検出された加速度に基づいてエアバッグの展開処理を行うものであり、各加速度センサ２０にオフセット補正命令を出力する機能、各加速度センサ２０から入力される各加速度信号に基づいて車両４０が衝突したか否かを判定する機能、車両４０のどの場所に配置されたエアバッグを展開させるかを判定する機能、エアバッグの展開命令を図示しないエアバッグコントロールに出力する機能等を備えたものである。

すなわち、マスタＥＣＵ１０は、各加速度センサ２０にオフセット補正命令を出力すると共に、各加速度センサ２０それぞれにオフセット補正させるオフセット補正命令プログラムを有し、このオフセット補正命令プログラムに従った処理の後に得られた各加速度信号に基づいてエアバッグの展開処理を行う。このようなマスタＥＣＵ１０は、マイクロコンピュータ等を備えたものとして構成され、複数の加速度センサ２０と双方向通信が可能な図示しない通信部を有している。なお、マスタＥＣＵ１０は、本発明の制御装置に相当する。

図３は、加速度センサ２０の具体的な構成を示したものである。この図に示されるように、加速度センサ２０は、センサ部２１と、信号変換部２２と、フィルタ部２３と、増幅部２４と、調整部２５と、メモリ２６と、通信部２７と、を備えて構成されている。なお、加速度センサ２０は、本発明のセンサ装置に相当する。

センサ部２１は、検出対象（車両４０）となる物理量（加速度）の変化に応じて変化する検出信号を発生するものである。このようなセンサ部２１には、例えばシリコン基板等に対して一般に知られている櫛歯構造を有する梁構造体が形成されており、印加された加速度に応じた可動電極と固定電極間の静電容量変化が検出されるようになっている。そして、その静電容量変化に応じた電気信号（検出信号）が信号変換部２２に出力される。

信号変換部２２は、センサ部２１から入力された静電容量変化の電気信号を電圧信号に変換するものである。フィルタ部２３は、信号変換部２２から入力される電圧信号からノイズを除去して増幅部２４に出力するノイズフィルタである。

メモリ２６は、増幅部２４において電圧信号を調整する調整値が記憶されている記憶媒体である。本実施形態では、調整値として、加速度センサ２０（センサ部２１）に加速度が印加されていないときの電圧信号のオフセット値や、感度調整の値、温度や経年劣化に応じた調整値が記憶されている。

調整部２５は、メモリ２６に記憶されている上記調整値を読み出して増幅部２４に出力する機能、マスタＥＣＵ１０からのオフセット補正命令に応じて、加速度センサ２０に加速度が印加されていないときの加速度を得る加速度印加状態検出機能、加速度印加状態および他の加速度センサ２０の加速度印加状態に応じて加速度センサ２０に加速度が印加されていないときの加速度をオフセット補正するオフセット調整機能、出力する電圧信号が自身のものであることを識別するためのラベルを電圧信号に含める機能、を有している。

増幅部２４は、フィルタ部２３から入力された電圧信号を、調整部２５から入力された調整値に応じて増幅・調整して加速度信号を生成して通信部２７に出力するものである。また、通信部２７は、マスタＥＣＵ１０や他の加速度センサ２０との間で双方向通信するためのものであり、電圧信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換機能、接続線３０を介して双方向通信するための通信機能、を有している。すなわち、通信部２７は、加速度センサ２０で検出された検出信号によって表される検出値を含んだ検出情報を外部に出力する。

このような構成を有する加速度センサ２０は、例えばマイクロコンピュータを備えた構成となっており、オフセット補正命令に応じて加速度印加状態を判定すると共に、他の加速度センサ２０の加速度印加状態と比較してオフセット補正を行うオフセット調整プログラムを有している。このオフセット調整プログラムは、調整部２５において実行される。

また、複数の加速度センサ２０は、それぞれ同じ構成になっており、それぞれ一軸方向の加速度成分を検出するものとして構成されている。そして、これら各加速度センサ２０は車両４０の各場所にそれぞれ配置され、一方向の加速度成分を検出するようになっている。例えば、車両４０の進行方向、進行方向に対して垂直方向、鉛直方向である。以上が、本実施形態に係るエアバッグシステムＳ１の全体構成である。

上記構成を有するエアバッグシステムＳ１では、各加速度センサ２０から加速度信号がそれぞれマスタＥＣＵ１０に入力される。そして、マスタＥＣＵ１０では、各加速度信号が示す各加速度の値が、車両４０が衝突したことを示すしきい値を超えるか否かが判定される。この際、どの方向の加速度の値がしきい値を超えたかに応じて、車両４０のどの場所のエアバッグを展開するかが判定される。この後、マスタＥＣＵ１０からエアバッグの展開命令が図示しないエアバッグコントロールに出力され、エアバッグが展開される。

次に、各加速度センサ２０間においてなされるオフセット調整について、図を参照して説明する。まず、マスタＥＣＵ１０の作動について、図４を参照して説明する。図４は、オフセット補正命令プログラムの内容を示すフローチャートである。本実施形態では、車両４０の車速が０（加速度が０）、すなわち車両４０が停車中の際にオフセット補正命令プログラム１００に従ってフローがスタートする。したがって、マスタＥＣＵ１０には、図示しない車速センサから車速に応じた信号が入力されるようになっており、この車速の値に応じて、図４に示されるフローをスタートさせる。

ステップ１１０では、オフセット補正命令が出力される。具体的には、マスタＥＣＵ１０から各加速度センサ２０に対して接続線３０を介してオフセット補正命令が出力される。これにより、各加速度センサ２０ではオフセット調整が行われる。これについては、後で詳しく説明する。

ステップ１２０では、オフセット調整完了の通知が各加速度センサ２０から入力される。すなわち、上記ステップ１１０のオフセット補正命令によって各加速度センサ２０にて実行されたオフセット調整結果が各加速度センサ２０から入力される。オフセット調整結果とは、例えば調整不可、調整完了、調整失敗、調整不要等という内容になっており、各加速度センサ２０から各調整結果がマスタＥＣＵ１０に入力される。そして、本フローチャートは終了する。

このようにして、マスタＥＣＵ１０にオフセット調整完了の通知が入力されると、マスタＥＣＵ１０では調整結果に応じて加速度センサ２０の故障の判定、ダイアグの出力、オフセット補正の再調整命令等を行う。

続いて、各加速度センサ２０の作動について説明する。図５は、オフセット調整プログラムの内容を示すフローチャートである。本実施形態では、マスタＥＣＵ１０からオフセット補正命令が入力されると、オフセット調整プログラム２００に従ってフローがスタートする。なお、マスタＥＣＵ１０から加速度センサ２０にオフセット補正命令が出力されると、そのオフセット補正命令を示す信号は、接続線３０および通信部２７を介して調整部２５に入力される。

ステップ２１０（オフセット値取得手段）では、現在のオフセット値が取得される。具体的には、センサ部２１にて測定された静電容量変化の電気信号が信号変換部２２にて電圧信号に変換され、フィルタ部２３を介してノイズ除去される。そして、電圧信号は増幅部２４にて増幅・調整された後、加速度信号として通信部２７に入力される。この際、増幅部２４から出力された加速度信号がフィードバックされて調整部２５に入力される。そして、入力された加速度信号が示す加速度の値がオフセット値として得られる。

ステップ２２０では、加速度印加状態の判定がなされる。すなわち、上記ステップ２１０で得られたオフセット値が取り得る範囲内、かつ、車両４０に加速度が印加されていないと判定できるしきい値を下回るか否かが判定される。本実施形態では、この条件を加速度印加状態判定条件とする。したがって、本ステップでは加速度印加状態判定条件を満たすか否かが判定される。

なお、加速度の値は車両４０の停車時であっても完全に０になるわけではなく、時間と共に変化する値を示す。このため、加速度が０であると言える条件の一つとして、オフセット値が加速度を０とみなすことができる範囲内、すなわちオフセット値が取り得る範囲の範囲内であることを規定している。また、車両４０に加速度が印加されていないとみなすことができるしきい値を下回ることも、加速度が０であると言える条件の一つとして規定している。

本ステップにて、上記条件を満たす場合、加速度センサ２０に印加される加速度が０であると判定され、ステップ２３０に進む。一方、上記条件を満たさない場合、加速度センサ２０に加速度が印加されていると判定され、ステップ２４０に進む。

ステップ２３０では、加速度センサ２０に印加される加速度が０であるとして、判定結果を「１」とする。また、ステップ２４０では、加速度センサ２０に加速度が印加されているとして、判定結果を「０」とする。なお、上記ステップ２２０〜２４０は本発明の条件判定手段に相当する。

続いて、ステップ２５０（判定結果入出力手段）では、判定結果が出力される。具体的には、センサ番号、加速度検出方向、判定結果を含んだ判定結果信号が調整部２５にて作成され、この判定結果信号が調整部２５から検出情報として通信部２７を介して接続線３０に出力される。また、双方向通信によって、他の加速度センサ２０にて同様にして得られた判定結果信号が接続線３０および通信部２７を介して調整部２５に入力される。したがって、車両４０に１０個の加速度センサ２０が設置されていた場合、１０個すべての加速度センサ２０の判定結果が各加速度センサ２０すべてにそれぞれ入力される。

ステップ２６０（判定結果比較手段）では、判定結果の比較がなされる。この比較は、加速度の検出方向が同じセンサ同士で行われる。以下では、自身を含む３つの加速度センサＡ、Ｂ、Ｃの比較について、図６を参照して説明する。図６は、３つのセンサＡ〜センサＣについて、判定結果の比較および比較結果によるオフセット調整の有無を表にした図である。

図６に示されるように、３つのセンサＡ〜センサＣにおいて加速度センサ２０の加速度印加状態の判定結果はＣＡＳＥ−Ａ〜ＣＡＳＥ−Ｄの４つの場合が考えられる。ＣＡＳＥ−Ａの場合、センサＡ〜センサＣすべてで加速度が印加されていると判定されている。ＣＡＳＥ−Ｂの場合、センサＡおよびセンサＢでは加速度が印加されていると判定され、センサＣでは加速度が０であると判定されている。ＣＡＳＥ−Ｃの場合、センサＡでは加速度が印加されていると判定され、センサＢおよびセンサＣでは、加速度は０であると判定されている。また、ＣＡＳＥ−Ｄの場合、センサＡ〜センサＣすべてで加速度が０であると判定されている。

これらのうちＣＡＳＥ−Ａでは、すべてのセンサＡ〜センサＣで加速度が印加されているという判定結果であるため、総合判定として加速度センサ２０に加速度が印加されている加速度印加状態であると判定される。したがって、すべてのセンサＡ〜センサＣにオフセット調整を行う必要はなく、オフセット調整実行有無としてオフセット調整を行わないことを示す「０」がセンサＡ〜センサＣに設定される。

また、ＣＡＳＥ−Ｂでは、センサＣのみが加速度が０であるという判定結果であるが、センサＡおよびセンサＢでは加速度が印加されているという判定結果であるので、総合判定として加速度印加状態であると判定される。したがって、加速度が印加されている状態であるのでオフセット調整する必要はなく、オフセット調整実行有無として「０」がセンサＡ〜センサＣに設定される。

一方、ＣＡＳＥ−Ｃでは、センサＡだけ加速度が印加されているという判定結果であるが、センサＢおよびセンサＣでは加速度が０であるという判定結果であるので、総合判定として加速度は０であると判定される。したがって、センサＡ〜センサＣすべてでそれぞれ加速度の値がより０に近づくようにオフセット調整を行うべく、オフセット調整実行有無としてオフセット調整を行うことを示す「１」がセンサＡ〜センサＣに設定される。

さらに、ＣＡＳＥ−Ｄでは、すべてのセンサＡ〜センサＣで加速度が０であるという判定結果であるので、総合判定として加速度は０であると判定される。したがって、ＣＡＳＥ−Ｃと同様に、オフセット調整するためにオフセット調整実行有無として「１」がセンサＡ〜センサＣに設定される。

なお、図６に示される表では４つのパターンについてのみ表されていないが、ＣＡＳＥ−Ｂでは、センサＡ〜センサＣのうちセンサＡまたはセンサＢの判定結果が１の場合もあり得る。また、ＣＡＳＥ−ＣではセンサＡ〜センサＣのうちセンサＢまたはセンサＣの判定結果が０である場合もあり得る。

ステップ２７０（オフセット調整手段）では、オフセット調整が行われる。すなわち、ステップ２６０でオフセット調整する設定がなされたＣＡＳＥ−ＣおよびＣＡＳＥ−Ｄの場合、加速度の値が０に近づくようにオフセット調整がなされる。本実施形態では、複数のステップを踏むことにより、加速度の値を０に近づけていく追い込み方式によるオフセット調整が行われる。

具体的には、増幅部２４から出力された加速度信号が調整部２５にフィードバックされることにより、オフセット調整すべき調整値が設定され、その調整値が増幅部２４に入力されることで加速度信号がオフセット調整されていく。このフィードバック処理が繰り返し行われることで、加速度の値が０になるようにオフセット調整が行われる。

また、上記ステップ２６０にてオフセット調整実行有無としてオフセット調整を行わないことを示す「０」が設定されている場合には、本ステップでオフセット調整は行われずにステップ２８０に進むこととなる。

なお、ＣＡＳＥ−ＣのセンサＡでは、加速度が印加されていると判定されているため、オフセット値はＣＡＳＥ−ＣのセンサＢおよびセンサＣに対して大きな値になっている場合がある。このような場合、センサＡのオフセット調整ではセンサＢやセンサＣよりも追い込みステップ数を増やしてオフセット調整する方法や、精度が落ちるが例えばダイレクト方式によりオフセット値を直接０にする方式等によりオフセット調整すれば良い。

ステップ２８０（通知手段）では、マスタＥＣＵ１０へのオフセット調整完了通知がなされる。すなわち、各加速度センサ２０から調整不可（例えばＣＡＳＥ−Ａ）、調整完了（例えばＣＡＳＥ−Ｂ、ＣＡＳＥ−Ｃ）、調整失敗（例えばＣＡＳＥ−Ｂ、ＣＡＳＥ−Ｃ）、調整不要（例えばＣＡＳＥ−Ｄ）等のオフセット調整完了通知がマスタＥＣＵ１０に出力される。

なお、本ステップにて出力されたオフセット調整完了通知は、上述のステップ１２０にてマスタＥＣＵ１０にて取得される。こうして本フローチャートは終了する。

そして、マスタＥＣＵ１０では、各加速度センサ２０から入力されるオフセット調整結果に基づいて、各加速度センサ２０の故障等の診断を行う。上述のように、車速が０の状態でマスタＥＣＵ１０から各加速度センサ２０にオフセット補正命令を出力しているので、各加速度センサ２０が故障していなければ、各加速度センサ２０からはオフセット調整した旨の結果が入力されるはずである。しかしながら、オフセット調整しない旨の結果が入力された場合、その旨を出力した加速度センサ２０は故障している可能性があるため、再度、マスタＥＣＵ１０からオフセット補正命令を出力し、故障であるか否かの判定を精度良く行うことができる。

このようにしてオフセット調整が行われた後は、各加速度センサ２０でそれぞれ加速度が検出され、その旨がマスタＥＣＵ１０に入力されることとなる。

以上説明したように、本実施形態では、マスタＥＣＵ１０から各加速度センサ２０にオフセット補正命令を出力し、各加速度センサ２０が各加速度信号を共有することによって、各加速度センサ２０間でオフセット調整することを特徴としている。すなわち、マスタＥＣＵ１０が加速度センサ２０にて得られる検出値（加速度の値）のオフセット補正をするのではなく、オフセット補正命令を受けた各加速度センサ２０が、自身の検出値のオフセット調整を行う。これにより、マスタＥＣＵ１０の各加速度センサ２０に係る負荷を低減できる。

また、オフセット補正命令を受けた同じ検出方向を有する各加速度センサ２０間でオフセット調整がなされるため、一軸方向の検出値の精度を向上できる。したがって、マスタＥＣＵ１０において、各加速度センサ２０で得られた検出値を用いた高精度な衝突判定およびエアバッグ制御を行うことができる。

さらに、マスタＥＣＵ１０が各加速度センサ２０を識別してオフセット補正する必要はないため、マスタＥＣＵ１０にはどの加速度センサ２０が接続されているか、という情報が記憶されていれば良い。すなわち、上記エアバッグシステムＳ１において、加速度センサ２０の追加または削除を容易に行うことができ、ひいては加速度センサ２０の管理も容易となる。

（他の実施形態）
上記実施形態において、マスタＥＣＵ１０は、車両４０が停車している際にオフセット補正命令を出力するオフセット補正命令プログラム１００を実行しているが、このオフセット補正命令プログラム１００を実行するタイミングは車両４０の停車中に限らず、車両４０が走行している際に実行しても構わない。

上記実施形態では、センサ装置として、加速度センサ２０の場合について説明したが、物理量を測定するセンサは上記加速度センサ２０に限らず、温度センサ、圧力センサ、ジャイロセンサ等であっても構わない。また、システムに用いられるセンサ装置すべてが同じ物理量を測定するものでなくても構わない。例えば、物理量を検出するセンサとして加速度センサ、圧力センサ、ジャイロセンサの組み合わせとすることも可能である。

また、センサ装置としての加速度センサ２０を複数備える場合、すべて同じ方向の加速度成分を検出するもので構成しても構わない。なお、上述のように、異なる方向の加速度成分をそれぞれ検出する複数の加速度センサ２０を用いるようにしても構わない。

さらに、調整部２５は、通信部２７から各加速度センサ２０の自己診断時の出力（擬似的に加速度印加状態にしたときの出力値）をするに際して、上記実施形態と同様の自己診断出力値補正を行うようにしても良い。

また、各加速度センサ２０では、各加速度センサ２０の誤動作による誤判定を防止する観点から、主判定用のものと補助判定用のものとが一組とされる。このように、例えば２つで一組とすることで、主判定用のものと補助判定用のものとのオフセット調整のタイミングをずらす。これにより、マスタＥＣＵ１０での車両衝突の誤判定を防止することができる。なお、オフセット調整のタイミングは、あらかじめ各加速度センサ２０に設定しておけば良い。

なお、各図中に示したステップは、各種処理を実行する手段に対応するものである。

本発明の一実施形態に係るエアバッグシステムのブロック図である。 図１に示されるマスタＥＣＵおよび複数の加速度センサを車両に設置した様子を示した図である。 図１に示す加速度センサの具体的な構成を示した図である。 オフセット補正命令プログラムの内容を示すフローチャートである。 オフセット調整プログラムの内容を示すフローチャートである。 ３つのセンサＡ〜Ｃについて、判定結果の比較および比較結果によるオフセット調整の有無を表にした図を示す。

符号の説明

１０…制御装置、２０…センサ装置、２１…センサ部、２５…調整部、２７…通信部、２１０…オフセット値取得手段、２２０…条件判定手段、２５０…判定結果入出力手段、２６０…判定結果比較手段、２７０…オフセット調整手段、２８０…通知手段。

Claims (8)

1. 複数のセンサ装置（２０）と、前記複数のセンサ装置にてそれぞれ検出される検出値のオフセット値に対してオフセット調整するためのオフセット補正命令を出力する制御装置（１０）と、を備えた制御システムであって、
   前記複数のセンサ装置それぞれは、
   検出対象となる物理量の変化に応じて変化する検出信号を発生するセンサ部（２１）と、
   前記制御装置から前記オフセット補正命令を入力し、前記センサ部で発生した前記検出信号によって表される検出値を含んだ検出情報を前記複数のセンサ装置における他のセンサ装置に出力すると共に、前記他のセンサ装置からの検出情報を入力する双方向通信を行う通信機能を有する通信部（２７）と、
   前記通信部を介して入力される前記制御装置からの前記オフセット補正命令に応じて、前記センサ部から入力される前記検出信号によって表される検出値に基づいて物理量印加状態を取得する物理量印加状態検出機能と、前記検出値に基づいて取得された前記物理量印加状態と前記通信部を介して前記他のセンサ装置から入力された検出情報に含まれる検出値に基づく物理量印加状態とに基づいて前記センサ部に前記物理量が印加されているか否かを判定し、前記センサ部および前記他のセンサ装置のセンサ部に前記物理量が印加されていないと判定した場合、前記センサ部から入力される前記検出信号によって表される検出値のオフセット調整を行うオフセット調整機能と、を有する調整部（２５）と、を備えて構成されていることを特徴とする制御システム。
2. 前記調整部は、
   前記通信部を介して前記制御装置から前記オフセット補正命令を受け取ったとき、前記センサ部で発生した検出信号によって表される検出値のオフセット値を取得するオフセット値取得手段（２１０）と、
   前記検出値のオフセット値が、前記センサ部に物理量が印加されていることを示す物理量印加状態判定条件を満たすか否かを判定し、その判定結果を物理量印加状態として取得する条件判定手段（２２０〜２４０）と、
   前記条件判定手段にて得られた前記物理量印加状態を前記他のセンサ装置に前記通信部を介して出力すると共に、前記通信部を介して前記他のセンサ装置の前記調整部の条件判定手段にて得られた前記他のセンサ装置における物理量印加状態を当該調整部に入力する判定結果入出力手段（２５０）と、
   当該調整部に入力された各物理量印加状態に基づいて、前記検出値のオフセット値を補正するか否かを比較判定する判定結果比較手段（２６０）と、
   前記判定結果比較手段にて前記検出値のオフセット値を調整すると判定した場合、前記センサ部に前記物理量が印加されていない状態で前記センサ部から出力される検出信号によって表される検出値のオフセット値が無くなるように前記オフセット値を調整するオフセット調整手段（２７０）と、を有していることを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
3. 前記判定結果比較手段では、前記センサ部における前記物理量の検出方向がそれぞれ同じ一方向の成分ものの物理量印加状態に基づいて前記検出値のオフセット値を調整するか否かを比較判定するようになっていることを特徴とする請求項２に記載の制御システム。
4. 前記調整部は、前記検出値のオフセット値に対する調整を行った後、この調整の完了通知を前記制御装置に対して行う通知手段（２８０）を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の制御システム。
5. 請求項１ないし４のいずれか１つに記載の制御システムに用いられることを特徴とするセンサ装置。
6. 前記調整部は、前記通信部から前記他のセンサ装置に出力する自己診断出力値の調整を行うようになっていることを特徴とする請求項５に記載のセンサ装置。
7. 前記複数のセンサ装置では、主判定用のものと補助判定用のものとが一組とされ、前記主判定用のものと前記補助判定用のものとがそれぞれタイミングをずらしてオフセット調整を行うようになっていることを特徴とする請求項５または６に記載のセンサ装置。
8. 複数のセンサ装置（２０）と、前記複数のセンサ装置にてそれぞれ検出される検出値のオフセット値に対してオフセット調整するためのオフセット補正命令を出力する制御装置（１０）と、を備えた制御システムにおいて、
   前記複数のセンサ装置それぞれは、
   検出対象となる物理量の変化に応じて変化する検出信号を発生するセンサ部（２１）と、
   前記制御装置から前記オフセット補正命令を入力するようになっており、前記センサ部で発生した前記検出信号によって表される検出値を含んだ検出情報を他のセンサ装置に出力すると共に、前記他のセンサ装置からの検出情報を入力する双方向通信を行う通信機能を有する通信部（２７）と、
   前記通信部を介して入力される前記オフセット補正命令に応じて、前記センサ部から出力される前記検出信号によって表される検出値のオフセット値をなくす調整を行う調整部（２５）と、を備えており、前記センサ装置におけるオフセット補正方法であって、
   前記通信部を介して前記制御装置から前記オフセット補正命令を受け取ったとき、前記センサ部で発生した検出信号によって表される検出値のオフセット値を取得するステップと、
   前記検出値のオフセット値が、前記センサ部に物理量が印加されていることを示す物理量印加状態判定条件を満たすか否かを判定し、その判定結果を物理量印加状態として取得するステップと、
   前記取得した物理量印加状態を前記他のセンサ装置に前記通信部を介して出力すると共に、前記通信部を介して前記他のセンサ装置の前記調整部にて得られた他のセンサ装置における物理量印加状態を当該調整部に入力するステップと、
   当該調整部に入力された各物理量印加状態に基づいて、前記検出値のオフセット値を補正するか否かを比較判定するステップと、
   前記判定結果比較手段にて前記検出値のオフセット値を調整すると判定した場合、前記センサ部に前記物理量が印加されていない状態で前記センサ部から出力される検出信号によって表される検出値のオフセット値が無くなるように前記オフセット値を調整するステップと、を含んでいることを特徴とするオフセット補正方法。

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