JPH04283140A - 車両用多重通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車に設けられた
マスターステーションと各リモートステーションとの間
を多重通信線により接続し、多重通信線を介してこれら
のステーション間で交信を行う車両用多重通信システム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車の高機能化に伴って増大し
たワイヤーハーネスの削減等を目的とした多重通信シス
テムの開発が盛んに行われ、例えば特開昭６２−２１４
７４６号公報や特開昭６２−４７７１６号公報に記載の
ものがある。

【０００３】ところで、前者の公報は、主制御部を中央
ノードとしてこれらにインターフェースユニットと各種
電気機器とからなる複数の端末ノードを接続してなる車
両用ネットワークシステムの制御方法であって、バッテ
リの消費電力低減のために、車両の走行時には通常モー
ドになって主制御部から各端末ノードの相互通信を行い
、車両の非走行時にはスタンバイモードに移行し、この
スタンバイモードでは、いずれかの端末ノードが該ノー
ドに含まれる各種電気機器からの信号入力の変化に応じ
て主制御部に対し通信要求を出した場合に、主制御部が
ポーリングを開始して所要の相互通信を行い、端末ノー
ドから通信要求がない場合はポーリングを停止すること
が記載されている。

【０００４】一方、後者の公報には、負荷駆動スイッチ
が接続された送信器と、これに対応し負荷が接続された
受信器及びデータ通信線を有し、送信器から受信器にス
イッチのオンオフ情報が伝送されて負荷がオンオフされ
る車両用多重通信伝送装置であって、電源線に電源供給
するために、システム駆動リレーと、運転席側ドアスイ
ッチ，タイマ部，イグニッションスイッチ等で構成され
るリレー駆動回路とを設け、タイマ部の作用により、ド
アの開放に伴って、送，受信器に所定時間だけ電源供給
し、消費電力が最小にすることが記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前者の公報の
場合、端末ノードから通信要求がない場合はポーリング
を停止するだけであり、内部回路は動作しているため、
暗電流は十分に小さくならず、例えば駐車等のため車両
を長時間放置する場合のバッテリの消耗を十分に抑える
ことは難しい。

【０００６】また、後者の公報の場合、電源線に対して
システム駆動リレーが必要であり、多重通信システムで
は電装品の系統ごとに電流線を分けるので、各電源線に
対してリレーが必要になり、配線が複雑化し、又ドアの
開放に伴って所定時間だけ電源供給するため、イグニッ
ションスイッチをオフしたまま長時間車内に居るような
場合には、そのままの状態では送，受信器への電源供給
が停止してしまっており、負荷駆動スイッチの操作がで
きないことも考えられる。

【０００７】そこでこの発明は、上記のような問題点を
解決するためになされたもので、各リモートステーショ
ンをスリープモードにして暗電流を十分に小さくし、必
要な時に容易にスリープ解除できるようにすることを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る車両用多
重通信システムは、自動車に装備されている操作スイッ
チ，ランプ，センサ等の装備品をそれぞれの機能に基づ
いて複数にグループ分けされてなるひとつのマスタース
テーション及び複数のリモートステーションと、前記マ
スターステーションと前記各リモートステーションとを
接続した前記各ステーション間の多重通信用の多重通信
線と、前記各リモートステーションに設けられ、イグニ
ッションスイッチ及びすべての前記操作スイッチのオフ
による前記マスターステーションの通信停止の状態が所
定時間継続することを検出して前記各リモートステーシ
ョンを機能停止状態であるスリープモードにするスリー
プ手段と、少なくとも１つの前記リモートステーション
又は前記マスターステーションに設けられ、当該リモー
トステーション又はマスターステーションに属する前記
操作スイッチのオンにより動作して前記各スリープ手段
によるスリープモード解除用の起動信号を出力する起動
信号発生手段とを備えたことを特徴としている。

【０００９】

【作用】この発明においては、各リモートステーション
にスリープ手段を設けたため、マスターステーションが
通信停止の状態を継続する場合にはスリープ手段によっ
て各リモートステーションがスリープモードとなり、従
来の単にポーリングを停止する場合に比べて暗電流を大
幅に小さくでき、しかも駆動リレーとタイマを使って所
定時間だけ電源供給する場合のように多数の配線を必要
とせず、配線の複雑化を伴うことなく暗電流の低減が図
れる。

【００１０】また、少なくとも１つのリモートステーシ
ョン及びマスターステーションに起動信号発生手段を設
けたため、必要なときにスリープモードにある各リモー
トステーションを容易にスリープ解除して起動でき、し
かも操作スイッチのオンによって起動信号発生手段が起
動信号を発生することから、起動のためのハザードスイ
ッチ，ホーンスイッチ，ライティングスイッチ，ドアロ
ック解除スイッチなどいずれのスイッチであってもよく
、起動条件の設定の自由度が高い。

【００１１】

【実施例】図１はこの発明の車両用多重通信システムの
一実施例のブロック図である。

【００１２】図１において、多重通信システム１は、Ｃ
ＰＵ２１，直接交信コード発生器２２，バスドライバ２
３を備え助手席のシートの下に設置されたマスターステ
ーション（以下ＭＳという）２と、リモートステーショ
ンであるフロントターミナルステーション（以下ＦＴＳ
という）３，オートマチックトランスミッションステー
ション（以下ＡＴＳという）４，コンビネーションスイ
ッチステーション（以下ＣＳＳという）５，メータイン
ジケータステーション（以下ＭＩＳという）６，グラフ
ィックモニタステーション（以下ＧＭＳという）７，及
びリアターミナルステーション（以下ＲＴＳという）８
とを備え、ＭＳ２とリモートステーションであるこれら
のステーション３〜８とが多重通信線である伝送路９に
より接続されている。

【００１３】さらに、ＭＳ２にはイグニッションスイッ
チに連動してオン・オフするセンサスイッチ１０のほか
、ドアロック解除スイッチなどが接続されている。

【００１４】ここで、ＦＴＳ３は自動車のフロント部に
設置され、水温センサ，オイルプレッシャゲージ，ワイ
パーモータ，ウォッシャポンプ等の自動車フロント部に
ある装備品の制御を行う。

【００１５】また、ＡＴＳ４はシフトレバーの近傍に設
置され、シフトポジションの検出を行う。

【００１６】さらに、ＣＳＳ５はダッシュパネル部に設
置され、ハザードスイッチ，ホーンスイッチ，ライティ
ングスイッチなどの操作スイッチの状態検出を行う。

【００１７】つぎに、ＭＩＳ６はインスツルメントパネ
ルの裏面に設置され、メータ，インジケータの制御を行
う。

【００１８】また、ＧＭＳ７はディスプレイ部に設置さ
れ、グラフィックモニタの制御を行う。

【００１９】さらに、ＲＴＳ８はトランクルームの内部
に設置され、排気温センサ，バックランプ，ストップラ
ンプ，リアハザードランプ，リアワイパーモータ，リア
ウォッシャポンプ等の自動車のリア部にある装備品の制
御を行う。

【００２０】ところで、上記した各リモートステーショ
ン３〜８には、図２に示すようなスリープ手段ＳＬが設
けられ、イグニッションスイッチ及びすべての操作スイ
ッチのオフによるＭＳ２の通信停止の状態が所定時間継
続することを検出し、各リモートステーションを内蔵発
振回路の発振停止による機能停止状態であるスリープモ
ードにするものであり、以下のように構成されている。

【００２１】即ち、図２に示すように、伝送路９にイン
バータ１１及び抵抗１２を介して、エミッタが接地され
たＮＰＮ型のスイッチングトランジスタ１３のベースが
接続され、電源ライン＋Ｂと接地との間に直列に設けら
れた時定数用の抵抗１４とコンデンサ１５の接続点Ｐに
トランジスタ１３のコレクタ、及びシュミットトリガ回
路１６の入力端子が接続され、このシュミットトリガ回
路１６の出力端子が、各ステーションのクロック発振回
路であるナンドゲート発振回路１７のナンドゲートの入
力端子に接続され、伝送路９のハイレベル（以下Ｈとい
う）が所定時間継続すると、発振回路１７による発振信
号の出力が停止するようになっており、インバータ１１
，トランジスタ１３，抵抗１２，１４，コンデンサ１５
，シュミットトリガ回路１６によりスリープ手段ＳＬが
構成されている。

【００２２】また、少なくとも１つのリモートステーシ
ョン，例えばＣＳＳ５には、ＣＳＳ５に属する各操作ス
イッチのオンにより動作して起動信号を発生する起動信
号発生手段ＷＧが設けられており、この起動信号発生手
段ＷＧは例えば図３に示すように構成されている。

【００２３】即ち、図３に示すように、一端が接地され
た各種操作スイッチＳの他端がそれぞれシュミットトリ
ガ回路ＳＴの入力端子に接続され、各シュミットトリガ
回路ＳＴの出力端子が多入力型アンドゲート３１の各入
力端子に接続され、アンドゲート３１の出力端子がＲＳ
フリップフロップ（以下ＲＳＦ／Ｆという）３２のＳバ
ー端子に接続されており、このＲＳＦ／Ｆのクリア端子
にはイニシャルリセット信号ＩＮＴＮが入力され、Ｒバ
ー端子には起動信号を決定する２個のＤフリップフロッ
プ（以下ＤＦ／Ｆという）３３，３４からなる信号長決
定回路３５の出力であるＤＦ／Ｆ３４のＱバー出力信号
が入力され、ＲＳＦ／Ｆ３２のＱ出力端子からの信号が
インバータ３６により反転され、起動信号として伝送路
９に出力される。

【００２４】ところで、一方のＤＦ／Ｆ３３のＤ入力端
子は電源ライン＋Ｂに接続され、クロック端子にはクロ
ック信号ＳＣＫが入力され、クリア端子にはステーショ
ン内部で発振可能状態になったときに発生される発振フ
ラグ信号ＯＦＮが入力され、他方のＤＦ／Ｆ３４のＤ入
力端子は一方のＤＦ／Ｆ３３のＱ出力端子に接続され、
クロック端子，クリア端子には、一方のＤＦ／Ｆ３３と
同様に、クロック信号ＳＣＫ，発振フラグ信号ＯＦＮが
入力されるようになっている。

【００２５】また、ＣＳＳ５では、図２に示すスリープ
手段ＳＬのインバータ１１には、図３に示す起動信号発
生手段ＷＧのアンドゲート３１の出力が入力されるよう
になっている。

【００２６】なお、ＭＳ２にも同様に起動信号発生手段
ＷＧが設けられ、イグニッションスイッチのほかＭＳ２
に属する操作スイッチのオンによって起動信号が発生，
出力される。

【００２７】そして、イグニッションスイッチのオン時
における交信のタイムチャートは例えば図４に示すよう
になり、交信をすべて休止するアイドル状態（ＩＤＬ）
の後、ＭＳ２のＣＰＵ２１からＣＳＳ５の識別コードＩ
Ｄが送信され、これによりＣＳＳ５が起動されて操作ス
イッチのオン・オフの状態検出が行われ、検出結果がＭ
Ｓ２に送信される。

【００２８】つぎに、ＭＳ２のＣＰＵ２１からＡＴＳ４
の識別コードＩＤが出力され、これによりＡＴＳ４が起
動されてシフトレバーのポジションが読み取られ、読取
り結果がＭＳ２に送信される。

【００２９】その後、ＭＳ２のＣＰＵ２１からＦＴＳ３
の識別コードＩＤが出力され、これによりＦＴＳ３が起
動されてＭＳ２からの操作指令が受信され、受信された
指令に基づいてワイパーモータやウォッシャブルポンプ
等の動作が制御され、水温センサやオイルプレッシャセ
ンサ等の検出データがＭＳ２に送信される。

【００３０】つぎに、ＭＳ２のＣＰＵ２１からＲＴＳ８
の識別コードＩＤが出力され、これによりＲＴＳ８が起
動され、ＭＳ２からのバックランプ等の作動の操作指令
が受信され、バックランプ等の制御が行われると共に、
排気温センサの検出データがＭＳ２に送信される。

【００３１】さらに、ＭＳ２のＣＰＵ２１からＭＩＳ６
の識別コードＩＤが出力され、これによりＭＩＳ６が起
動され、ＭＳ２からの操作指令が受信され、受信された
指令に基づいて各種メータ，インジケータが作動される
。

【００３２】そして、ＭＳ２のＣＰＵ２１からのＧＭＳ
７の識別コードＩＤが出力され、これによりＧＭＳ７が
起動され、ＭＳ２から送信される舵角データ等が受信さ
れる。

【００３３】つぎに、ＭＳ２の直接交信コード発生器２
２からの直接交信コードＤＩＲが出力され、これにより
ＦＴＳ３，ＣＳＳ５，ＭＩＳ６，ＲＴＳ８が起動され、
ＣＳＳ５が送信局となってＣＳＳ５から操作スイッチの
オン・オフの状態が順次送信されると、このスイッチの
状態データのうち、ＦＴＳ３，ＭＩＳ６，ＲＴＳ８によ
り各々制御を担当する装備品についてのデータが適宜受
信され、受信されたデータに基づいて装備品が制御され
、このような直接交信のデータとして、例えばヘッドラ
イト，ホーン，ストップランプ，ハザードランプ，車幅
灯，ターンランプ等のオン・オフ指令データがある。

【００３４】その後、アイドル状態（ＩＤＬ）となり、
所定のＩＤＬ期間後再度上記のような手順でＭＳ２と各
リモートステーション間での交信、及び各リモートステ
ーション間での直接交信が繰り返される。

【００３５】ところで、イグニッションスイッチがオフ
で、かつすべての操作スイッチがオフの状態になると、
ＭＳ２は通信停止状態となって識別コードＩＤ，直接交
信コードＤＩＲは出力されず、図５（ａ）に示すように
、ＭＳ２の出力がＨ又はローレベル（以下Ｌという）を
繰り返していた通信状態から継続してＨとなる通信停止
状態に移ることにより、伝送路９が継続してＨとなる。

【００３６】そして、伝送路９のＨにより、各リモート
ステーション３〜８に設けられたスリープ手段ＳＬのト
ランジスタ１３がオフ状態となり、接続点Ｐの電位が図
５（ｂ）に示すように抵抗１４，コンデンサ１５による
時定数で上昇し、接続点Ｐの電位，即ちシュミットトリ
ガ回路１６の入力電位が所定のしきい値に達すると、シ
ュミットトリガ回路１６の出力がＬに反転し、図５（ｃ
）に示すように発振回路１７の発振出力が停止され、各
リモートステーション３〜８は通信機能が停止したスリ
ープモードとなる。

【００３７】このようにスリープモードになると、各ス
テーション３〜８の発振回路１７の発振が停止するため
、暗電流は非常に小さくなり、従来に比べてバッテリの
消耗を大幅に抑制することができ、例えばＣＭＯＳロジ
ック構成の場合、発振回路を停止するこことによって暗
電流は０．１ｍＡ以下となり、停止しない場合の２ｍＡ
に比べて大幅に小さくなり、バッテリの消耗を抑制でき
、長時間車を放置していてもバッテリが放電しきること
を防止できる。

【００３８】一方、上記のようにスリープモードにある
各リモートステーション３〜８を起動して通信可能な状
態にする場合、図３に示す操作スイッチＳのうちいずれ
かをオンすることにより、当該スイッチＳに接続された
シュミットトリガ回路ＳＴの出力がＬに反転し、図６（
ａ）に示すようにアンドゲート３１の出力がＬに反転し
、これによって図６（ｂ）に示すようにインバータ３６
から伝送路９にＬの信号が出力される。

【００３９】そして、図５（ａ）に示すように、伝送路
９がＬになることにより他の各ステーションのスリープ
手段ＳＬのトランジスタ１３がオンし、接続点Ｐの電位
が図５（ｂ）に示すように低下し、他の各ステーション
の発振回路１７が起動されて発振信号が出力される。

【００４０】一方、スイッチ操作のあったステーション
であるＣＳＳ５では、図６（ａ）に示す操作スイッチＳ
のオンによるアンドゲート３１のＬ出力により、図６（
ｃ）に示すように、発振フラグ信号ＯＦＮがＨとなって
発振可能状態となり、ＣＳＳ５のスリープ手段ＳＬのト
ランジスタ１３がオンして接続点Ｐの電位が低下してシ
ュミットトリガ回路１６の出力がＨに反転し、発振回路
１７が起動されて発振信号が出力され、図６（ｄ）に示
すように、クロック信号ＳＣＫがＤＦ／Ｆ３３，３４に
入力される。

【００４１】このとき、図３の両ＤＦ／Ｆ３３，３４に
より、クロック信号ＳＣＫの２回目の立ち上がりのタイ
ミングでＲＳＦ／Ｆ３２がリセットされ、図６（ｂ）に
示すようにインバータ３６の出力がＬからＨに反転する
ため、ＲＳＦ／Ｆ３２の出力である起動信号の長さは両
ＤＦ／Ｆ３３，３４からなる信号長決定回路３５によっ
て決定され、この場合スリープ手段ＳＬのコンデンサ１
５が放電するのに十分な時間伝送路９がＬとなるように
、起動信号の長さが決定されている。

【００４２】このように、起動信号発生手段ＷＧはＣＳ
Ｓ５に属するハザードスイッチ，ホーンスイッチ，ライ
ティングスイッチなどの操作スイッチのほか、ＭＳ２に
属するイグニッションスイッチ，ドアロック解除スイッ
チなどのスイッチのオンによって起動信号を発生するた
め、必要なときに容易にスリープ解除でき、起動条件の
設定の自由度が大きく、容易にスリープ解除を行うこと
ができる。

【００４３】従って、スリープ手段ＳＬによって、各リ
モートステーションを発振回路が停止して機能を停止し
たスリープモードにすることができ、従来の単にポーリ
ングを停止する場合に比べて暗電流を大幅に小さくでき
、しかも駆動リレーとタイマを使って所定時間だけ電源
供給する場合のように多数の配線を必要とせず、配線の
複雑化を伴うことなく暗電流の低減を図ることができ、
また起動信号発生手段ＷＧにより、必要なときにいずれ
かの操作スイッチのオンによって各リモートステーショ
ンに容易にスリープモード解除用の起動信号を出力する
ことができる。

【００４４】つぎに、図７はこの発明の他の実施例の一
部の結線図であり、特にＭＳ２に設けられる起動信号発
生手段ＷＧとして適したものであり、ＭＳ２のＣＰＵ２
１に内蔵のＳＣＩ（Ｓｅｒｉａｌ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａ
ｔｉｏｎ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）　を利用して起動信号
を発生するものである。

【００４５】即ち、図７に示すように、ＭＳ２に属する
イグニッションキー，ドアロック解除スイッチなど、一
端が接地された操作スイッチＳの他端がシュミットトリ
ガ回路ＳＴを介して多入力型アンドゲート４１の各入力
端子に接続され、アンドゲート４１の出力端子がコンデ
ンサ４２を介してＣＰＵ２１の割込端子ＩＲＱバーに接
続され、さらにこの割込端子は抵抗４３を介して電源ラ
イン＋Ｂに接続されており、ＣＰＵ２１が、割込信号へ
のＬ入力によって出力端子ＴＸからＬの信号を出力する
機能を有しているため、ＣＰＵ２１のＬの出力信号が起
動信号として伝送路９に出力されるようになっている。

【００４６】そして、スリープモードにおいてＭＳ２に
属するいずれかのスイッチＳがオンされると、図８（ａ
）に示すようにアンドゲート４１の出力がＨからＬに反
転し、ＣＰＵ２１の割込端子ＩＲＱバーがコンデンサ４
２の放電によってＬとなり、これによりＣＰＵ２１の出
力端子ＴＸ　が図８（ｃ）に示すように所定時間Ｌとな
り、ＣＰＵ２１の出力信号が伝送路９に起動信号として
スリープモードにある各リモートステーションに伝送さ
れ、各リモートステーションのスリープ解除が行われる
。

【００４７】従って、通常のデータ送受信に用いられる
ＭＳ２のＣＰＵ２１のＳＣＩを起動信号の発生に利用す
ることにより、簡単な回路を付加するのみで起動信号発
生手段ＷＧを構成することができる。

【００４８】なお、起動信号として各リモートステーシ
ョンのＩＤやＤＩＲに使用されていないコード内容（例
えばオールＨ）とすることにより、ＭＳ２のＣＰＵ２１
がＳＣＩをもたない場合であっても簡単なロジック構成
により起動信号発生手段を形成できる。

【００４９】また、スリープ手段及び起動信号発生手段
の構成は上記のものに限らないのは言うまでもない。

【００５０】

【発明の効果】以上のように、この発明の車両用多重通
信システムによれば、スリープ手段によって、各リモー
トステーションを発振回路が停止して機能を停止したス
リープモードにすることができるため、従来の単にポー
リングを停止する場合に比べて暗電流を大幅に小さくで
き、しかも駆動リレーとタイマを使って所定時間だけ電
源供給する場合のように多数の配線を必要とせず、配線
の複雑化を伴うことなく暗電流の低減を図ることができ
、また起動信号発生手段により、必要なときにいずれか
の操作スイッチのオンによって各リモートステーション
を容易にスリープ解除することができ、起動条件を自由
に選択することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の車両用多重通信システムの一実施例
のブロック結線図である。

【図２】図１の一部の結線図である。

【図３】図１の他の一部の結線図である。

【図４】図１の動作説明図である。

【図５】図２の動作説明用のタイムチャートである。

【図６】図３の動作説明用のタイムチャートである。

【図７】この発明の他の実施例の一部の結線図である。

【図８】図７の動作説明用のタイムチャートである。

【符号の説明】

１　　　　多重通信システム ２　　　　ＭＳ（マスターステーション）３　　　　Ｆ
ＴＳ（フロントターミナルステーション）４　　　　Ａ
ＴＳ（オートマチックトランスミッションステーション
） ５　　　　ＣＳＳ（コンビネーションスイッチステーシ
ョン） ６　　　　ＭＩＳ（メータインジケータステーション）
７　　　　ＧＭＳ（グラフィックモニタステーション）
８　　　　ＲＴＳ（リアターミナルステーション）９　
　　　伝送路 ＳＬ　　スリープ手段 ＷＧ　　起動信号発生手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　自動車に装備されている操作スイッチ
   ，ランプ，センサ等の装備品をそれぞれの機能に基づい
   て複数にグループ分けされてなるひとつのマスターステ
   ーション及び複数のリモートステーションと、前記マス
   ターステーションと前記各リモートステーションとを接
   続した前記各ステーション間の多重通信用多重通信線と
   、前記各リモートステーションに設けられ、イグニッシ
   ョンスイッチ及びすべての前記操作スイッチのオフによ
   る前記マスターステーションの通信停止の状態が所定時
   間継続することを検出して前記各リモートステーション
   を機能停止状態であるスリープモードにするスリープ手
   段と、少なくとも１つの前記リモートステーション又は
   前記マスターステーションに設けられ、当該リモートス
   テーション又はマスターステーションに属する前記操作
   スイッチのオンにより動作して前記各スリープ手段によ
   るスリープモード解除用の起動信号を出力する起動信号
   発生手段とを備えたことを特徴とする車両用多重通信シ
   ステム。