JP4830645B2 - Method for detecting disconnection of connection line in communication system - Google Patents
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Description
本発明は、車載機器を制御する複数のECU(Electronic Control Unit)と、終端抵抗により両端を相互に接続される2本の通信線と、複数のECUと2本の通信線とを接続する接続線とから構成される通信システム(例えばCAN(Controller Area Network))における接続線の断線検出方法に関する。 The present invention relates to a plurality of ECUs (Electronic Control Units) that control in-vehicle devices, two communication lines that are connected to each other by terminal resistors, and a connection that connects the plurality of ECUs and the two communication lines. The present invention relates to a method for detecting disconnection of a connection line in a communication system (for example, CAN (Controller Area Network)) configured with a line.
従来から、車載機器を制御する複数のECUと、終端抵抗により両端を相互に接続される2本の通信線と、複数のECUと2本の通信線とを接続する接続線とから構成される通信システムにおける断線検出方法は存在し、例えば、特許文献1に記載されているようなものがある。この従来技術においては、各ECUが2本の通信線を接続する抵抗とスイッチを備えており、通信異常が発生した場合には、終端抵抗に最も近いECUから順番に、内部のスイッチをオンとして、通信線の断線箇所を検出することが行われている。
ところが、このような従来の方法においては、各ECUが抵抗とスイッチを別途備える必要があるため、各ECUの部品点数が増大しコスト及び重量の増加を招くという問題があった。加えて、通信線の断線は検出できても、接続線の断線を検出することはできず、接続線の断線を検出するためには、接続線を各通信線から外してテスタによりインピーダンスを測定する必要が生じ、作業時間の増大を招くという問題があった。 However, in such a conventional method, each ECU needs to be separately provided with a resistor and a switch, so that there is a problem that the number of parts of each ECU increases, resulting in an increase in cost and weight. In addition, even if the disconnection of the communication line can be detected, the disconnection of the connection line cannot be detected. In order to detect the disconnection of the connection line, the impedance is measured by removing the connection line from each communication line. Therefore, there is a problem that the working time is increased.
本発明は、上記問題に鑑み、通信システムを構成する部品点数の増加を招くことなく、かつ作業時間の増大を招くことのない、接続線の断線の検出を可能とする通信システムの接続線の断線検出方法を提供することを目的とする。 In view of the above problems, the present invention provides a connection line of a communication system that can detect disconnection of a connection line without increasing the number of parts constituting the communication system and without increasing work time. An object of the present invention is to provide a disconnection detection method.
上記の問題を解決するため、本発明による通信システムの接続線の断線検出方法は、
車載機器を制御する複数の制御手段と、終端抵抗により両端を相互に接続される2本の通信線と、前記複数の制御手段と前記2本の通信線とを接続する接続線とから構成されるとともに、前記複数の制御手段が、前記2本の通信線に所定の信号電圧を加圧して前記2本の通信線間の差動電圧により通信を行う通常制御モードと、前記2本の通信線に前記所定の信号電圧未満のゼロを含む電圧を前記2本の通信線にそれぞれ対応する2の接地経路を用いて加圧する省電力モードとを有し、省電力モードにおいて前記2本の通信線間の差動電圧が発生した場合に通常制御モードに移行する通信システムにおける接続線の断線検出方法であって、
前記複数の制御手段を全て通常制御モードから省電力モードに移行させた後、任意の一の制御手段を省電力モードから通常制御モードに移行させて、さらに、通常制御モードから省電力モードに移行させて、前記2の接地経路の一方が前記終端抵抗を経由することにより前記2本の通信線の主として浮遊容量に基づく過渡的な差動電圧が発生した場合に、当該制御手段と前記2本の通信線とを接続する前記接続線が断線していると判定することを特徴とする。
In order to solve the above problem, a disconnection detection method for a connection line of a communication system according to the present invention includes
It comprises a plurality of control means for controlling the in-vehicle device, two communication lines that are connected to each other by a terminating resistor, and a connection line that connects the plurality of control means and the two communication lines. And a plurality of control means pressurizing a predetermined signal voltage to the two communication lines to perform communication using a differential voltage between the two communication lines, and the two communication lines. A power saving mode in which a voltage including zero less than the predetermined signal voltage is applied to the line using two ground paths respectively corresponding to the two communication lines, and the two communications are performed in the power saving mode. A method for detecting disconnection of a connection line in a communication system that shifts to a normal control mode when a differential voltage between lines is generated,
After all of the plurality of control means are shifted from the normal control mode to the power saving mode, any one control means is shifted from the power saving mode to the normal control mode, and further, the normal control mode is shifted to the power saving mode. When one of the two ground paths passes through the termination resistor and a transient differential voltage based mainly on the stray capacitance of the two communication lines is generated, the control means and the two It is determined that the connection line connecting the communication line is disconnected.
なおここで言う通信システムとは、例えば、CAN(Controller Area Network)である。 The communication system referred to here is, for example, a CAN (Controller Area Network).
ここで、前記差動電圧の発生を前記任意の一の制御手段以外の制御手段における省電力モードから通常制御モードへの移行により検出してもよい。 Here, the generation of the differential voltage may be detected by transition from a power saving mode to a normal control mode in a control unit other than the one arbitrary control unit.
これによれば、前記差動電圧の発生を、前記外部検出手段を用いることなく、前記通信システムを構成する前記制御手段の動作により検出して、前記接続線の断線及び断線箇所を検出することができる。 According to this, the occurrence of the differential voltage is detected by the operation of the control means constituting the communication system without using the external detection means, and the disconnection and the disconnection location of the connection line are detected. Can do.
あるいは、前記差動電圧の発生を外部検出手段により検出してもよい。 Alternatively, the generation of the differential voltage may be detected by an external detection means.
これによれば、前記差動電圧の発生を簡易な手段により検出して、前記接続線の断線及び断線箇所を検出することができる。 According to this, the occurrence of the differential voltage can be detected by simple means, and the disconnection and the disconnection location of the connection line can be detected.
本発明によれば、通信システムを構成する部品点数の増加を招くことなく、かつ作業時間の増大を招くことのない、接続線の断線の検出を可能とする通信システムの接続線の断線検出方法を提供することができる。 According to the present invention, a disconnection detection method for a connection line of a communication system that enables detection of a disconnection of the connection line without increasing the number of parts constituting the communication system and without increasing work time. Can be provided.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法を適用しうるCANの一実施形態を示すブロック図であり、図2は、本発明に係わるCANの各ECU内部のドライバの回路である。図3は、本発明に係わるCANの通信線の接地経路を示す模式図であり、図4は、本発明に係わるCANの通信線の断線時における接地経路を示す模式図である。 FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a CAN to which a connection line disconnection detecting method of a communication system according to the present invention can be applied, and FIG. 2 shows a driver circuit inside each ECU of the CAN according to the present invention. It is. FIG. 3 is a schematic diagram showing a ground path of a CAN communication line according to the present invention, and FIG. 4 is a schematic diagram showing a ground path when the CAN communication line according to the present invention is disconnected.
本発明に係わるCANは、ボデーECU1(Electronic Control Unit)と、ウィンドウECU2と、ワイパーECU3と、シートECU4と、メータECU5と、終端抵抗R1、R2により両端を相互に接続される2本の通信線CANH、CANLと、2本の通信線CANH、CANLと、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4、メータECU5とを接続する接続線CH、CLとから構成されるものである。
The CAN according to the present invention includes a body ECU 1 (Electronic Control Unit), a window ECU 2, a wiper ECU 3, a seat ECU 4, a meter ECU 5, and two communication lines whose ends are connected to each other by
ボデーECU1は例えばCPU、ROM、RAMおよびそれらを接続するデータバスから構成され、ROMに格納されたプログラムに従い、CPUが所定の処理を行うものであり、図示しないドアスイッチの開閉に基づき、カーテシランプのオンオフ制御を行い、図示しないライトコントロールスイッチの操作に基づきライトのオンオフ制御を行う他、IGオンまたはACCオン、ドア開、ライトコントロールスイッチの操作のいずれかが行われると、状態信号をメータECU5及び他のECU2〜4に送信する制御を行うものである。
The
ウィンドウECU2は例えばCPU、ROM、RAMおよびそれらを接続するデータバスから構成され、ROMに格納されたプログラムに従い、CPUが所定の処理を行うものであり、図示しないマスタースイッチの操作に基づき、パワーウィンドウの開閉の制御を行うとともに、マスタースイッチの操作が行われると状態信号を他のECUに対して送信する制御を行うものである。 The window ECU 2 includes, for example, a CPU, a ROM, a RAM, and a data bus connecting them, and the CPU performs predetermined processing according to a program stored in the ROM. Based on an operation of a master switch (not shown), the power window The opening / closing control is performed, and when the master switch is operated, a state signal is transmitted to another ECU.
ワイパーECU3は例えばCPU、ROM、RAMおよびそれらを接続するデータバスから構成され、ROMに格納されたプログラムに従い、CPUが所定の処理を行うものであり、図示しないワイパーコントロールスイッチの操作に基づき、ワイパーモータを駆動して、ワイパーを動作させるとともに、ワイパーコントロールスイッチの操作が行われると、状態信号を他のECUに対して送信する制御を行うものである。 The wiper ECU 3 is composed of, for example, a CPU, a ROM, a RAM, and a data bus connecting them, and the CPU performs predetermined processing in accordance with a program stored in the ROM. Based on the operation of a wiper control switch (not shown), the wiper ECU 3 The motor is driven to operate the wiper, and when the wiper control switch is operated, control for transmitting a status signal to other ECUs is performed.
シートECU4は例えばCPU、ROM、RAMおよびそれらを接続するデータバスから構成され、ROMに格納されたプログラムに従い、CPUが所定の処理を行うものであり、図示しないシート位置メモリースイッチにより、ユーザが設定した位置にシートを動かすとともに、メモリースイッチの操作が行われると状態信号を他のECUに対して送信する制御を行うものである。 The seat ECU 4 is composed of, for example, a CPU, a ROM, a RAM, and a data bus connecting them, and the CPU performs predetermined processing according to a program stored in the ROM, and is set by a user by a seat position memory switch (not shown). In addition to moving the seat to the selected position, control is performed to transmit a status signal to other ECUs when the memory switch is operated.
メータECU5は例えばCPU、ROM、RAMおよびそれらを接続するデータバスから構成され、ROMに格納されたプログラムに従い、CPUが所定の処理を行うものであり、車速やエンジンの回転数等の車両情報を図示しないメータにより表示するとともに、ボデーECU1からの状態信号に基づきメータのランプを点灯する制御を行うものである。
The meter ECU 5 includes, for example, a CPU, a ROM, a RAM, and a data bus connecting them, and the CPU performs predetermined processing in accordance with a program stored in the ROM, and vehicle information such as a vehicle speed and an engine speed is stored. In addition to displaying on a meter (not shown), control is performed to turn on the lamp of the meter based on a status signal from the
以上述べたボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4、メータECU5はいずれのECUも、CPUの指令に基づき、接続線CHを介して通信線CANHにH信号を加圧し、接続線CLを介して通信線CANLにL信号を加圧するドライバを備えるとともに、通信線CANHとCANLとの間に発生する差動電圧を信号として検出するレシーバを備えており、これにより上述した状態信号を始めとした信号を送受信して通信を行う。なお、図1では便宜上CPUとドライバのみを図示している。
The
ドライバは図2に示すような回路で表されるものであり、接続線CH側の回路はMOSFETよりなるスイッチSW1、SW2、電圧調整回路1、CANHドライバ、送信制御回路を図2に示すように接続して構成され、接続線CL側の回路はMOSFETよりなるスイッチSW3、SW4、電圧調整回路2、CANLドライバ、送信制御回路を図2に示すように接続して構成される。
The driver is represented by a circuit as shown in FIG. 2, and the circuit on the side of the connection line CH is a switch SW1, SW2, a
CANHドライバはCPUからの送信信号に基づく、送信制御回路からの指令に基づきスイッチSW1をオン、スイッチSW2をオフとして接続線CHを加圧し、スイッチSW1をオフ、スイッチSW2をオンとして接続線CHを接地する。接続線CHに加圧される信号電圧は電圧調整回路1により、3.5V又は2.5Vに調整される。
The CANH driver turns on the switch SW1 based on a command from the transmission control circuit based on a transmission signal from the CPU, presses the switch SW2 to pressurize the connection line CH, turns off the switch SW1, turns on the switch SW2, and turns on the connection line CH. Ground. The signal voltage applied to the connection line CH is adjusted to 3.5V or 2.5V by the
また通常制御モードにおいて、CANLドライバはCPUからの送信信号に基づく、送信制御回路からの指令に基づきスイッチSW3をオン、スイッチSW4をオフとして接続線CLを加圧し、スイッチSW3をオフ、スイッチSW4をオンとして接続線CLを接地する。接続線CLに加圧される信号電圧は電圧調整回路2により、1.5V又は2.5Vに調整される。 In the normal control mode, the CANL driver turns on the switch SW3 based on the command from the transmission control circuit based on the transmission signal from the CPU, turns off the switch SW4, pressurizes the connection line CL, turns off the switch SW3, and turns off the switch SW4. The connection line CL is grounded by turning it on. The signal voltage applied to the connection line CL is adjusted to 1.5V or 2.5V by the voltage adjustment circuit 2.
つまり、通常制御モードの通常制御においては接続線CHの電圧=3.5Vまたは2.5V、接続線CLの電圧=1.5Vまたは2.5Vであり、省電力モードへの移行時に現れるスリープモードにおいては接続線CHの電圧=接続線CLの電圧=2.5Vであり、省電力モードにおいては接続線CHの電圧=接続線CLの電圧=0Vである。 That is, in the normal control in the normal control mode, the voltage of the connection line CH = 3.5V or 2.5V, the voltage of the connection line CL = 1.5V or 2.5V, and the sleep mode that appears when shifting to the power saving mode , The voltage of the connection line CH = the voltage of the connection line CL = 2.5V, and in the power saving mode, the voltage of the connection line CH = the voltage of the connection line CL = 0V.
また、ボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4、メータECU5はいずれも、状態信号の送受信を1分以上行わない場合つまり、IGオフ、ACCオフでドアおよびいずれのスイッチも1分以上(時間は一例)操作されない場合には、暗電流低減のために通常制御モードから省電力モードに移行する省電力機能を備えている。
The
さらにボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4、メータECU5はいずれも、省電力モードにおいて、状態信号を受信すると通常制御モードに移行するとともに、通常制御モードから省電力モードに移行した後時間T1を経過するまでは、不安定な電圧により予期しない状態が発生することを防止するため、省電力モードから通常制御モードへの移行を行わない。
Furthermore, the
加えて、本実施例のボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4、メータECU5はいずれも、断線検出ソフトを備えており、省電力モードにおいて外部入力により断線検出ソフトを起動されたECUは、時間T2後に通常制御モードへ移行するとともに、時間T3後に省電力モードに移行する。
In addition, the
なお、外部入力とは、例えば、ボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4、メータECU5のそれぞれに接続されているスイッチを30秒間に20回オンオフすることである。また、ボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4、メータECU5のうち、CAN以外の通信規格、例えばシリアル通信やLIN(Local Interconnect Network)に接続されているものがあれば、それらを用いて外部ダイアグツールにより外部入力を行うことも可能である。
The external input is, for example, turning on / off the switches connected to the
このように通常制御モードのスリープモードから省電力モードに移行するにあたって、例えばメータECU5に着目して、図2に示したドライバ内部のスイッチSW2、SW4がともにオンとなり、接続線CH、CLがともに断線していない場合には、図3に示すように、通信線CANH、CANLはそれぞれ接続線CH、CLを介して接地されて、通信線CANHのA点の電位VAおよびCANLのB点の電位VBはともに2.5Vから0Vに移行する。 Thus, when shifting from the sleep mode of the normal control mode to the power saving mode, for example, paying attention to the meter ECU 5, both the switches SW2 and SW4 in the driver shown in FIG. When not disconnected, as shown in FIG. 3, the communication lines CANH and CANL are grounded via the connection lines CH and CL, respectively, and the potential VA at the point A of the communication line CANH and the potential at the point B of CANL. Both VB shift from 2.5V to 0V.
ところが、メータECU5の接続線CHが、図4に示すように断線している場合には、図2に示したドライバ内部のスイッチSW2、SW4がともにオンとなっても、通信線CANHのA点は接地抵抗R1、B点、接続線CL、およびスイッチSW4を介して接地するため、通信線CANHのA点の電位VAは接地経路が長くなり、主として浮遊容量と抵抗の増大により、接地時の電位VAの落ちる速度が図5(a)に示すように長くなる。これに対して、通信線CANLの接地経路は接続線CLが断線していないため変わらず、通信線CANLのB点の電位VBは図5(b)に示すように方形波状に落ちる。このため、通信線CANHと通信線CANLの電位差つまりは過渡的な差動電圧VA―VBが、図5(c)に示すように発生して、メータECU5以外のボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4は、メータECU5が状態信号を送信したとみなして、ボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4は省電力モードから通常制御モードに移行する。本実施例1はこの現象を利用して、接続線の断線を検出するものである。
However, when the connection line CH of the meter ECU 5 is disconnected as shown in FIG. 4, even if both the switches SW2 and SW4 inside the driver shown in FIG. Is grounded via the grounding resistors R1, B, the connection line CL, and the switch SW4, the potential VA at the point A of the communication line CANH has a long grounding path. The speed at which the potential VA drops becomes longer as shown in FIG. On the other hand, the ground path of the communication line CANL is not changed because the connection line CL is not disconnected, and the potential VB at the point B of the communication line CANL falls in a square wave shape as shown in FIG. Therefore, a potential difference between the communication line CANH and the communication line CANL, that is, a transient differential voltage VA-VB is generated as shown in FIG. 5C, and the body ECU1, window ECU2, and wiper ECU3 other than the meter ECU5. The seat ECU 4 assumes that the meter ECU 5 has transmitted the status signal, and the
断線部分、および全体の電線の特性によっては、メータECU5の接続線CHが、図4のように断線している場合でも、通信線CANHのA点の電位VAと通信線CANLのB点の電位VB間の差動電圧が小さく、状態信号を送信したとみなすことができない場合がある。その場合には、メータECU5のCH、CL間に差動電圧が発生するため、メータECU5は自ECU以外が状態信号を送信したとみなす。その結果、メータECU5が通常制御モードに移行して送信を開始する。そのメータECU5の送信電圧により、メータECU5以外のECUが通常制御モードに移行する。 Depending on the characteristics of the disconnected part and the entire electric wire, even when the connection line CH of the meter ECU 5 is disconnected as shown in FIG. 4, the potential VA at the point A of the communication line CANH and the potential at the point B of the communication line CANL In some cases, the differential voltage between VB is small and it cannot be considered that the status signal has been transmitted. In that case, since a differential voltage is generated between CH and CL of the meter ECU 5, the meter ECU 5 considers that a status signal is transmitted by a device other than its own ECU. As a result, the meter ECU 5 shifts to the normal control mode and starts transmission. The ECU other than the meter ECU 5 shifts to the normal control mode by the transmission voltage of the meter ECU 5.
これらのボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4、メータECU5の通常制御モードから省電力モードへの相互の移行態様を図6に示す。例えば、ボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4、メータECU5のいずれもが通常制御モード(図6中Nで示す。以下同じ。)であり、状態信号の送受信を1分以上行わない場合つまり、IGオフ、ACCオフでドアおよびいずれのスイッチも1分以上操作されない場合には、暗電流低減のために通常制御モード(N)から省電力モード(図6中Sで示す。以下同じ。)に移行する。
FIG. 6 shows how the
この状態において、ボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4は、通常制御モード(N)から省電力モード(S)に移行した後、時間T1を経過するまでは省電力モード(S)から通常制御モード(N)への移行を禁止するため、ボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4が通常制御モード(N)から省電力モード(S)に移行して、時間T1が経過した後に、外部入力によりメータECU5の断線検出ソフトを起動して、時間T2後にメータECU5は通常制御モード(N)へ移行するとともに、時間T3後に省電力モード(S)に移行する。そして、時間T3後にメータECU5が通常制御モード(N)から省電力モード(S)に移行すると、上述したように通信線CANHとCANLとの間に差動電圧が発生し、状態信号が送信されたと他のボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4は判断して、省電力モード(S)から通常制御モード(N)に移行する。
In this state, the
以上述べた本発明による通信システムの接続線の断線検出方法の手順内容を図7に示すフローチャートを用いて説明する。 The procedure of the connection line disconnection detection method of the communication system according to the present invention described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
S1において、上述したCANの通信異常、例えば、ドア開にしてもメータランプが点灯しない等が発生してユーザがこれを検知した場合、ディーラー等に入庫してサービスマンがS2に示すように、断線していると推定される接続線の属するCANの全てのECUつまりは、ボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4、メータECU5を、IGオフ、ACCオフでドアおよびいずれのスイッチも1分以上操作しないことにより、通常制御モードから省電力モードに移行させる。
In S1, if the CAN detects the CAN communication abnormality described above, for example, the meter lamp does not light even when the door is opened, and the user detects this, as shown in S2, the customer enters the dealer and the service person shows in S2. All ECUs of the CAN to which the connection line presumed to be disconnected belongs, that is, the
つづいて、S3においてECUNとして、メータECU5を選択し、ボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4が通常制御モードから省電力モードに移行して時間T1が経過した後、メータECU5の断線検出ソフトを前述した外部入力により起動させる。これにより、S4においてメータECU5のみが通常制御モードに移行し、S5において、メータECU5が省電力モードに移行する。
Subsequently, the meter ECU 5 is selected as an ECU in S3, and after the time T1 has elapsed since the
この場合に、メータECU5の接続線CH又はCLが断線していると、S6において上述したように通信線CANHとCANLとの間に差動電圧が発生し、メータECU5から状態信号が送信されたと他のボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4は判断して、省電力モードから通常制御モードに移行する。
In this case, if the connection line CH or CL of the meter ECU 5 is disconnected, a differential voltage is generated between the communication lines CANH and CANL in S6 as described above, and a state signal is transmitted from the meter ECU 5. The
この場合には、S7にすすんでECUNここではメータECU5の接続線CH、CLのいずれかが断線していると推定され、サービスマンが当該箇所の接続線CH、CLの交換作業を行う。 In this case, the process proceeds to S7, where it is presumed that one of the connection lines CH and CL of the ECU ECU5 is disconnected here, and the service person replaces the connection lines CH and CL at that location.
S6において接続線CH、CLが断線しておらず、通信線CANHとCANLとの間に差動電圧が発生せず、他のボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4が、省電力モードから通常制御モードに移行しない場合には、メータECU2の接続線CH、CLは断線していないと推定されるので、S8に進んで、全ECUの接続線の断線調査が終了しているかどうかを判定し、終了している場合は手順を終了し、終了していない場合はNをインクリメント、つまりは、他のボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4のいずれかをECUNの対象として、S2からS8の手順を繰り返す。 In S6, the connection lines CH and CL are not disconnected, no differential voltage is generated between the communication lines CANH and CANL, and the other body ECU1, window ECU2, wiper ECU3, and seat ECU4 are in the power saving mode. If the transition to the normal control mode is not performed, it is presumed that the connection lines CH and CL of the meter ECU 2 are not disconnected. Therefore, the process proceeds to S8 to determine whether or not the disconnection investigation of all the ECUs has been completed. If it is finished, the procedure is finished. If it is not finished, N is incremented, that is, any other body ECU1, window ECU2, wiper ECU3, or seat ECU4 is targeted for ECUN from S2. Repeat the procedure of S8.
以上述べた本実施例1によれば、あるECUNの接続線CH又はCLの断線により、ECUNを通常制御モードから省電力モードに移行させた場合に発生する、通信線CANHとCANLとの間の差動電圧の発生を、外部ダイアグツールを用いることなく、CANを構成する他のECUの省電力モードから通常制御モードへの移行動作により検出して、接続線の断線及び断線箇所を検出することができる。 According to the first embodiment described above, between the communication lines CANH and CANL, which occurs when the ECU is shifted from the normal control mode to the power saving mode due to disconnection of the connection line CH or CL of a certain ECU. Detection of the occurrence of differential voltage by the transition operation from the power saving mode to the normal control mode of other ECUs constituting the CAN without using an external diagnostic tool, and detecting disconnection and disconnection location of the connection line Can do.
なおCANにおけるECU1〜5の組み合わせはあくまで例示的なものであり、以上述べた組み合わせに限られるものではない。従ってCANの通信異常は、上述したドア開にしてもメータランプが点灯しないことの他にも種々のものが考えられる。
Note that the combinations of the
以上述べた実施例1では、いずれかのECUの接続線CH又はCLが断線していると、上述したように通信線CANHとCANLとの間に差動電圧が発生し、状態信号が送信されたと他のECU4が判断して、省電力モードから通常制御モードに移行することを検出して、接測線CH又はCLの断線を検出したが、差動電圧そのものをモニターできる外部ダイアグツールがある場合には、差動電圧そのものを検出して断線及び断線箇所を検出してもよい。 In the first embodiment described above, if the connection line CH or CL of any ECU is disconnected, a differential voltage is generated between the communication lines CANH and CANL as described above, and a status signal is transmitted. When there is an external diagnostic tool that can monitor the differential voltage itself, although the other ECU 4 determines that the transition from the power saving mode to the normal control mode is detected and the disconnection of the tangential line CH or CL is detected. Alternatively, the disconnection and the disconnection location may be detected by detecting the differential voltage itself.
以下にそれについての実施例を示す。なお、断線検出方法の適用対象となるCANの基本構成は実施例1に示したものと同様であるため説明は割愛する。ここでは、通信線CANH、CANLに図示しない差動電圧が検出可能なダイアグツールが接続されているものとする。 The example about it is shown below. Note that the basic configuration of the CAN to which the disconnection detection method is applied is the same as that shown in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. Here, it is assumed that a diagnostic tool (not shown) capable of detecting a differential voltage is connected to the communication lines CANH and CANL.
図8は、本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法の一実施形態を示すフローチャート図である。以下図8を用いて、断線検出方法の手順を説明する。 FIG. 8 is a flowchart showing one embodiment of a connection line disconnection detection method of a communication system according to the present invention. Hereinafter, the procedure of the disconnection detection method will be described with reference to FIG.
S11において、上述したCANの通信異常、例えば、ドア開にしてもメータランプが点灯しない等が発生してユーザがこれを検知した場合、ディーラー等に入庫してサービスマンがS12に示すように、断線していると推定される接続線の属するCANの全てのECUつまりは、ボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4、メータECU5を、IGオフ、ACCオフでドアおよびいずれのスイッチも1分以上操作しないことにより、通常制御モードから省電力モードに移行させる。
In S11, when the CAN communication abnormality described above, for example, the meter lamp does not light even when the door is opened, and the user detects this, as shown in S12, the service person enters the dealer and the service person shows in S12. All ECUs of the CAN to which the connection line presumed to be disconnected belongs, that is, the
つづいて、S13においてECUNとして、メータECU5を選択し、ボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4を通常制御モードから省電力モードに移行させて、時間T1が経過した後、メータECU5の断線検出ソフトを外部入力により起動させる。これにより、S14においてメータECU5のみが通常制御モードに移行し、S15において、メータECU5が省電力モードに移行する。 Subsequently, the meter ECU 5 is selected as the ECUN in S13, and the body ECU1, the window ECU2, the wiper ECU3, and the seat ECU4 are shifted from the normal control mode to the power saving mode, and after the time T1 has elapsed, the disconnection detection of the meter ECU5 is detected. Start the software by external input. Thereby, only meter ECU5 shifts to normal control mode in S14, and meter ECU5 shifts to power saving mode in S15.
この場合に、メータECU5の接続線CH又はCLが断線していると、S16において上述したように通信線CANHとCANLとの間に差動電圧が発生することが外部ダイアグツールによりサービスマンが確認できる。 In this case, if the connection line CH or CL of the meter ECU 5 is disconnected, a serviceman confirms by the external diagnostic tool that a differential voltage is generated between the communication lines CANH and CANL in S16 as described above. it can.
この場合には、S17にすすんでECUNここではメータECU5の接続線CH、CLのいずれかが断線していると推定され、サービスマンが当該箇所の接続線CH、CLの交換作業を行う。 In this case, the process proceeds to S17, where it is estimated that one of the connection lines CH and CL of the ECU ECU5 is disconnected here, and the service person performs the replacement work of the connection lines CH and CL at the corresponding part.
S16において接続線CH、CLが断線しておらず、通信線CANHとCANLとの間に差動電圧が発生しないと外部ダイアグツールにより確認される場合には、メータECU2の接続線CH、CLは断線していないと推定されるので、S18に進んで、全ECUの接続線の断線調査が終了しているかどうかを判定し、終了している場合は手順を終了し、終了していない場合はNをインクリメント、つまりは、他のボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4のいずれかをECUNの対象として、S12からS18の手順を繰り返す。 If the external diagnostic tool confirms that the connection lines CH and CL are not disconnected and no differential voltage is generated between the communication lines CANH and CANL in S16, the connection lines CH and CL of the meter ECU 2 are Since it is presumed that no disconnection has occurred, the process proceeds to S18, where it is determined whether the disconnection investigation of the connection lines of all ECUs has been completed. N is incremented, that is, the procedure from S12 to S18 is repeated for any other body ECU1, window ECU2, wiper ECU3, or seat ECU4 as an ECUN target.
以上述べた本実施例2によれば、接続線CH又はCLの断線による通信線CANH、CANLの差動電圧の発生を簡易な手段により検出して、接続線CH、CLの断線及び断線箇所を検出することができる。 According to the second embodiment described above, the occurrence of the differential voltage of the communication lines CANH and CANL due to the disconnection of the connection line CH or CL is detected by simple means, and the disconnection and the disconnection location of the connection lines CH and CL are detected. Can be detected.
以上述べた実施例2では、ECUNに指定したメータECU5を省電力モードから通常制御モードに移行させた後、再び、省電力モードに移行させて、通信線CANHとCANLとの間に差動電圧を発生させてそれを検出することにより、断線及び断線箇所を検出した。ところが、全てのECUを省電力モードに移行した後、メータECU5が省電力モードから通常制御モードに移行すると、メータECU5と通信線CANH、CANLとを接続している接続線CH、CLのうち接続線CHが断線している場合には、図9に示すようにメータECU5が通信線CANHを加圧する経路は接続線CL、B点、終端抵抗R1、A点となり、図10に示す非断線時よりも長くなり、浮遊容量と抵抗の増大により加圧時間が長くかかり、これによっても微少な差動電圧が発生する。 In the second embodiment described above, the meter ECU 5 designated as ECUN is shifted from the power saving mode to the normal control mode, and then is shifted again to the power saving mode, so that the differential voltage is generated between the communication lines CANH and CANL. Was detected and detected to detect disconnection and disconnection location. However, when the meter ECU 5 shifts from the power saving mode to the normal control mode after shifting all the ECUs to the power saving mode, the connection of the connection lines CH and CL connecting the meter ECU 5 and the communication lines CANH and CANL is connected. When the line CH is disconnected, as shown in FIG. 9, the path through which the meter ECU 5 pressurizes the communication line CANH is the connection line CL, point B, termination resistor R1, and point A. When the line CH is not disconnected as shown in FIG. Longer, and the increase in stray capacitance and resistance takes longer pressurization time, which also generates a minute differential voltage.
外部ダイアグツールが微少な差動電圧を検出可能なものである場合には、省電力モードから通常制御モードに移行させた時点で発生する差動電圧を検出して、断線及び断線箇所を検出することも可能である。以下にそれについての実施例を示す。なおここでも、断線検出方法の適用対象となるCANの基本構成は実施例1に示したものと同様であるため説明は割愛し、通信線CANH、CANLに図示しない差動電圧が検出可能なダイアグツールが接続されているものとする。 If the external diagnostic tool is capable of detecting minute differential voltages, it detects the differential voltage generated at the time of transition from the power saving mode to the normal control mode, and detects disconnection and disconnection location. It is also possible. The example about it is shown below. In this case as well, since the basic configuration of the CAN to which the disconnection detection method is applied is the same as that shown in the first embodiment, the description thereof will be omitted, and a diagnosis that can detect a differential voltage (not shown) on the communication lines CANH and CANL is possible. Assume that the tool is connected.
図11は、本発明に係る通信システムの接続線の断線検出方法の一実施形態を示すフローチャートである。以下図11を用いて本実施例3の通信システムの接続線の断線検出方法の手順を説明する。 FIG. 11 is a flowchart showing an embodiment of a method for detecting disconnection of a connection line in a communication system according to the present invention. Hereinafter, the procedure of the disconnection detection method for the connection line of the communication system according to the third embodiment will be described with reference to FIG.
S21において、上述したCANの通信異常、例えば、ドア開にしてもメータランプが点灯しない等が発生してユーザがこれを検知した場合、ディーラー等に入庫してサービスマンがS22に示すように、断線していると推定される接続線の属するCANの全てのECUつまりは、ボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4、メータECU5を、IGオフ、ACCオフでドアおよびいずれのスイッチも1分以上操作しないことにより、通常制御モードから省電力モードに移行させる。
In S21, when the CAN communication abnormality described above, for example, the meter lamp does not turn on even when the door is opened, and the user detects this, as shown in S22, the customer enters the dealer or the like, All ECUs of the CAN to which the connection line presumed to be disconnected belongs, that is, the
つづいて、S23においてECUNとして、メータECU5を選択し、ボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4が通常制御モードから省電力モードに移行して、時間T1が経過した後、メータECU5の断線検出ソフトを外部入力により起動させる。これにより、S24においてメータECU5のみを通常制御モードに移行させる。 Subsequently, the meter ECU 5 is selected as the ECUN in S23, and after the time T1 has elapsed after the body ECU1, the window ECU2, the wiper ECU3, and the seat ECU4 have shifted from the normal control mode to the power saving mode, the disconnection detection of the meter ECU5 is detected. Start the software by external input. As a result, only the meter ECU 5 is shifted to the normal control mode in S24.
この場合に、メータECU5の接続線CH又はCLが断線していると、S25において通信線CANHとCANLとの間に差動電圧が発生することが外部ダイアグツールによりサービスマンが確認できる。 In this case, if the connection line CH or CL of the meter ECU 5 is disconnected, the service person can confirm that a differential voltage is generated between the communication lines CANH and CANL in S25 using an external diagnostic tool.
この場合には、S26にすすんでECUNここではメータECU5の接続線CH、CLのいずれかが断線していると推定され、サービスマンが当該箇所の接続線CH、CLの交換作業を行う。 In this case, the process proceeds to S26, where it is presumed that one of the connection lines CH and CL of the ECU ECU5 is disconnected here, and the service person replaces the connection lines CH and CL at that location.
S25において接続線CH、CLが断線しておらず、通信線CANHとCANLとの間に差動電圧が発生しない場合には、メータECU2の接続線CH、CLは断線していないと推定されるので、S27に進んで、全ECUの接続線の断線調査が終了しているかどうかを判定し、終了している場合は手順を終了し、終了していない場合はNをインクリメント、つまりは、他のボデーECU1、ウィンドウECU2、ワイパーECU3、シートECU4のいずれかをECUNの対象として、S21からS27の手順を繰り返す。 When the connection lines CH and CL are not disconnected in S25 and no differential voltage is generated between the communication lines CANH and CANL, it is estimated that the connection lines CH and CL of the meter ECU 2 are not disconnected. Therefore, it progresses to S27, it is determined whether the disconnection investigation of the connection line of all ECUs is complete | finished, and when complete | finished, a procedure is complete | finished, and when not complete | finished, N is incremented. The procedure from S21 to S27 is repeated for any one of the body ECU1, the window ECU2, the wiper ECU3, and the seat ECU4.
以上述べた本実施例3によれば、接続線CH又はCLの断線による通信線CANH、CANLの差動電圧の発生を簡易な手段により検出して、接続線CH、CLの断線及び断線箇所を検出することができる。 According to the third embodiment described above, the occurrence of the differential voltage of the communication lines CANH and CANL due to the disconnection of the connection line CH or CL is detected by simple means, and the disconnection and the disconnection location of the connection lines CH and CL are detected. Can be detected.
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。また、本発明を適用しうる通信システムとしてCAN(Controller Area Network)を示したが、2本の通信線に所定の信号電圧を加圧して通信線間の差動電圧により通信する通常制御モードと、所定の信号電圧未満の電圧、典型的にはゼロ電圧を加圧する省電力モードとを有し、省電力モードにおいて2本の通信線間の差動電圧が発生した場合に通常制御モードに移行する制御手段を有する通信システムであれば、本発明を適用することが可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions are made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. be able to. Moreover, although CAN (Controller Area Network) has been shown as a communication system to which the present invention can be applied, a normal control mode in which a predetermined signal voltage is applied to two communication lines and communication is performed using a differential voltage between the communication lines; And a power saving mode in which a voltage lower than a predetermined signal voltage, typically zero voltage, is applied. When a differential voltage between two communication lines is generated in the power saving mode, the mode is shifted to the normal control mode. The present invention can be applied to any communication system that has a control means.
本発明による通信システムの接続線の断線検出方法は、断線検出ソフトを各制御手段にインストールするのみで、ハードの追加を行うことなく、通信システムの接続線の断線を検出することができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。 Since the disconnection detection method of the connection line of the communication system according to the present invention can detect the disconnection of the connection line of the communication system without installing hardware, only by installing the disconnection detection software in each control means. It is useful when applied to various vehicles such as passenger cars, trucks, and buses.
ECU1 ボデーECU
ECU2 ウィンドウECU
ECU3 ワイパーECU
ECU4 シートECU
ECU5 メータECU
CANH 通信線
CANL 通信線
R1 終端抵抗
R2 終端抵抗
CH 接続線
CL 接続線
N 通常制御モード
S 省電力モード
ECU1 Body ECU
ECU2 Window ECU
ECU3 Wiper ECU
ECU4 Seat ECU
ECU5 Meter ECU
CANH communication line CANL communication line R1 Termination resistor R2 Termination resistor CH Connection line CL Connection line N Normal control mode S Power saving mode
Claims (3)
前記複数の制御手段を全て通常制御モードから省電力モードに移行させた後、任意の一の制御手段を省電力モードから通常制御モードに移行させて、さらに、通常制御モードから省電力モードに移行させて、前記2の接地経路の一方が前記終端抵抗を経由することにより前記2本の通信線の主として浮遊容量に基づく過渡的な差動電圧が発生した場合に、当該制御手段と前記2本の通信線とを接続する前記接続線が断線していると判定することを特徴とする通信システムにおける接続線の断線検出方法。 It comprises a plurality of control means for controlling the in-vehicle device, two communication lines that are connected to each other by a terminating resistor, and a connection line that connects the plurality of control means and the two communication lines. And a plurality of control means pressurizing a predetermined signal voltage to the two communication lines to perform communication using a differential voltage between the two communication lines, and the two communication lines. A power saving mode in which a voltage including zero less than the predetermined signal voltage is applied to the line using two ground paths respectively corresponding to the two communication lines, and the two communications are performed in the power saving mode. A method for detecting disconnection of a connection line in a communication system that shifts to a normal control mode when a differential voltage between lines is generated,
After all of the plurality of control means are shifted from the normal control mode to the power saving mode, any one control means is shifted from the power saving mode to the normal control mode, and further, the normal control mode is shifted to the power saving mode. When one of the two ground paths passes through the termination resistor and a transient differential voltage based mainly on the stray capacitance of the two communication lines is generated, the control means and the two A disconnection detection method for a connection line in a communication system, characterized in that it is determined that the connection line connecting the communication line is disconnected.
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