JPH10294750A - Multiplex communication equipment - Google Patents
Multiplex communication equipmentInfo
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- JPH10294750A JPH10294750A JP9101934A JP10193497A JPH10294750A JP H10294750 A JPH10294750 A JP H10294750A JP 9101934 A JP9101934 A JP 9101934A JP 10193497 A JP10193497 A JP 10193497A JP H10294750 A JPH10294750 A JP H10294750A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は電流伝送型多重通
信装置におけるネットワーク障害部位の特定およびネッ
トワークを再構成する技術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for identifying a network fault site and reconfiguring a network in a current transmission type multiplex communication apparatus.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の電流伝送型多重通信装置として
は、例えば特開昭６１−１９５４９３号公報に記載され
たものがある。図７は、上記従来例における車載用電流
伝送型多重通信装置のバストポロジーを示した図であ
る。図７において、複線のハーネスで構成されるバス線
路（１００）に、通信機能を持つ複数の端末通信装置、
すなわち車載のコントロールユニット（１０１）が接続
されている。また、バス線路（１００）の両端には受動
的なバス終端抵抗（１０２）が接続されている。2. Description of the Related Art A conventional current transmission type multiplex communication apparatus is disclosed, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-195493. FIG. 7 is a diagram showing a bus topology of a current transmission type multiplex communication device for a vehicle in the above-described conventional example. In FIG. 7, a plurality of terminal communication devices having a communication function are provided on a bus line (100) configured by a double-track harness,
That is, the on-vehicle control unit (101) is connected. Further, a passive bus terminating resistor (102) is connected to both ends of the bus line (100).
【０００３】図８は、図７の多重通信装置におけるバス
線路（１００）とコントロールユニット（１０１）の構
成を示した図である。図８において、バス線路は正極ハ
ーネス（２０１）と負極ハーネス（２０２）とで構成さ
れる複線式であり、その両端は終端抵抗（２０３）、
（２０４）で接続されている。FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a bus line (100) and a control unit (101) in the multiplex communication apparatus of FIG. In FIG. 8, the bus line is of a double-line type composed of a positive electrode harness (201) and a negative electrode harness (202).
(204).
【０００４】また、（２００）はネットワークに接続さ
れるコントロールユニットである。該コントロールユニ
ット（２００）は、電源（２０７）と、車両における任
意の制御に加え、本通信装置を利用して他のコントロー
ルユニットと通信を行なうための通信機能を有する制御
モジュール（２０８）と、前記正極ハーネス（２０１）
にバス電流ＩＢを流し込むための上流トランジスタ（２
０５）と、該正極ハーネス（２０１）から終端抵抗（２
０３）、（２０４）と前記負極ハーネス（２０２）を介
して流れる前記バス電流ＩＢを流し込むための下流トラ
ンジスタ（２０６）とから構成される。そして前記制御
モジュール（２０８）は、“１”を表すビットと“０”
を表すビットを時分割で送信することにより、他のコン
トロールユニットにデータを伝送する。[0004] A control unit (200) is connected to a network. The control unit (200) includes a power supply (207), a control module (208) having a communication function for performing communication with another control unit using the communication device in addition to arbitrary control in the vehicle, The positive electrode harness (201)
Upstream transistor (2) for flowing bus current IB into
05) and the termination resistance (2
03) and (204) and a downstream transistor (206) for flowing the bus current IB flowing through the negative harness (202). Then, the control module (208) sets the bit representing “1” to “0”.
Is transmitted in time division to transmit data to another control unit.
【０００５】図９は、上記の送信ビットの状態を示した
波形図であり、（３０３）は前記正極ハーネス（２０
１）上の通信信号、（３０４）は前記負極ハーネス（２
０２）上の通信信号である。前記制御モジュール（２０
８）は出力電流の大小により“１”、“０”状態を切り
換える。すなわち出力電流“大”の場合が“１”デー
タ、出力電流“小”の場合が“０”データを表す。図９
において、区間（３０１）は“０”データを示す。この
場合、終端抵抗（２０３）と（２０４）との両端の電位
差、すなわち正極ハーネス（２０１）と負極ハーネス
（２０２）間の電位差（３０６）は小さい値となる。ま
た、区間（３０２）は“１”データを示す。この場合、
正極ハーネス（２０１）と負極ハーネス（２０２）間の
電位差（３０５）は大きい値となる。前記制御モジュー
ル（２０８）は該正極ハーネス（２０１）と負極ハーネ
ス（２０２）間の電圧（３０５）、（３０６）を入力し
て測定することにより、“１”、“０”データを分別す
る。また、送信を行なう制御モジュール（２０８）は、
外来のノイズなどで信号が歪まないように出力電流を監
視し、つねに正極ハーネス（２０１）と負極ハーネス
（２０２）間の電位差（３０５）、（３０６）が所定の
値となるようにフィードバック制御を行っている。FIG. 9 is a waveform diagram showing the state of the transmission bit, wherein (303) is the positive harness (20).
1) Communication signal above, (304) is the negative harness (2)
02) above. The control module (20
8) switches between "1" and "0" states depending on the magnitude of the output current. That is, the output current “large” represents “1” data, and the output current “small” represents “0” data. FIG.
, The section (301) indicates “0” data. In this case, the potential difference between both ends of the terminating resistors (203) and (204), that is, the potential difference (306) between the positive harness (201) and the negative harness (202) has a small value. The section (302) indicates "1" data. in this case,
The potential difference (305) between the positive electrode harness (201) and the negative electrode harness (202) has a large value. The control module (208) discriminates "1" and "0" data by inputting and measuring voltages (305) and (306) between the positive harness (201) and the negative harness (202). In addition, the control module (208) that performs transmission includes:
The output current is monitored so that the signal is not distorted by external noise or the like, and the feedback control is performed so that the potential differences (305) and (306) between the positive electrode harness (201) and the negative electrode harness (202) always have predetermined values. Is going.
【０００６】図１０は、送信局としてのコントロールユ
ニットの出力する電流の流れを示した図である。図１０
において、（４０１）が正極通信バス（前記正極ハーネ
スに相当）、（４０２）が負極通信バス（前記負極ハー
ネスに相当）、（４０３）および（４０４）は終端抵
抗、（４０６）は送信局となるコントロールユニット、
（４０５）は該送信局（４０６）の左側に位置する受信
局となるコントロールユニット、（４０７）および（４
０８）は該送信局（４０６）の右側に位置する受信局と
なるコントロールユニットである。また、矢印で示す
（４１０）は前記送信局（４０６）が送信を行った場合
に前記終端抵抗（４０３）に流れる電流、矢印で示す
（４０９）は前記終端抵抗（４０４）に流れる電流であ
る。FIG. 10 is a diagram showing a flow of a current output from a control unit as a transmitting station. FIG.
, (401) is a positive communication bus (corresponding to the positive harness), (402) is a negative communication bus (corresponding to the negative harness), (403) and (404) are terminating resistors, and (406) is a transmitting station. Control unit,
(405) is a control unit serving as a receiving station located on the left side of the transmitting station (406), (407) and (4).
08) is a control unit serving as a receiving station located on the right side of the transmitting station (406). An arrow (410) indicates a current flowing through the terminating resistor (403) when the transmitting station (406) performs transmission, and an arrow (409) indicates a current flowing through the terminating resistor (404). .
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電流伝送型多重通信装置にあっては、前記正
極や負極の通信バスが断線した場合、出力電流は断線で
電流経路が断たれていない側の終端抵抗を介して流れる
と同時に、電流経路が断たれた側の終端抵抗にも微小な
電流が流れてしまう。例えば図１１において送信局（４
０６）の右側の切断点（５００）で通信バスが切断され
た場合、右側の終端抵抗（４０４）へ流れる電流は、送
信局（４０６）の右側の受信局（４０７）、（４０８）
における負極通信バス（５０１）へ接続されているコン
トロールユニットの入力電流（５０３）となる。そのた
め、図１２に示すバス断線時の通信波形において、正常
時の正極ハーネス電圧波形（６０１）と正常時の負極ハ
ーネス電圧波形（６０２）に対して異常時の負極ハーネ
ス電圧波形（６０３）は図示のようになるので、正常時
の正極−負極ハーネス間電圧（６０４）に対して、異常
時の正極−負極ハーネス間電圧（６０５）となり、
“０”、“１”ビット間の電圧差が少ない状態で通信を
行ってしまうことになる。したがって通信エラーの発生
確率及び検知不能な通信エラーによる装置障害の発生確
率が増大し、車載制御系装置への適用を行った場合など
では装置の信頼性が非常に悪化かつ不安定になるという
問題点があった。However, in such a conventional current transmission type multiplex communication device, when the positive or negative communication bus is disconnected, the output current is disconnected and the current path is disconnected. At the same time as flowing through the terminating resistor on the non-existing side, a minute current also flows through the terminating resistor on the side where the current path is broken. For example, in FIG.
When the communication bus is disconnected at the disconnection point (500) on the right side of the transmission station (406), the current flowing to the termination resistor (404) on the right side receives the reception stations (407) and (408) on the right side of the transmission station (406).
Is the input current (503) of the control unit connected to the negative communication bus (501). For this reason, in the communication waveform at the time of bus disconnection shown in FIG. 12, a positive polarity harness voltage waveform (601) in a normal state and a negative polarity harness voltage waveform (603) in an abnormal state are shown in FIG. Thus, the voltage between the positive electrode and the negative electrode harness (604) in the normal state becomes the voltage between the positive and negative electrode harnesses in the abnormal state (605).
Communication is performed in a state where the voltage difference between the “0” and “1” bits is small. Therefore, the probability of occurrence of a communication error and the probability of occurrence of a device failure due to an undetectable communication error increase, and when applied to an in-vehicle control system device, the reliability of the device becomes extremely poor and unstable. There was a point.
【０００８】本発明は、上記のような従来技術の問題を
解決するためになされたものであり、第１の目的は、電
流伝送型の多重通信装置において、通信バスの断線発生
時において、その断線個所を特定することの出来る多重
通信装置を提供することであり、第２の目的は、通信バ
スの断線発生後も、通信エラーの発生確率及び検知不能
な通信エラーによる装置障害の発生確率が増大するのを
防止することができる多重通信装置を提供することであ
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and a first object of the present invention is to provide a current transmission type multiplex communication apparatus which can be used when a communication bus disconnection occurs. A second object of the present invention is to provide a multiplex communication device capable of specifying a disconnection point. Even after a disconnection of a communication bus occurs, a communication error occurrence probability and a device failure occurrence probability due to an undetectable communication error are reduced. An object of the present invention is to provide a multiplex communication device capable of preventing the increase.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明においては、特許請求の範囲に記載するよう
に構成している。すなわち、請求項１に記載の発明にお
いては、正極通信バスと負極通信バスの２本から構成さ
れる複線型のバス線路の終端を接続する２つの終端抵抗
を、異なる抵抗値に設定し、各々の端末通信装置は、通
信信号出力時に出力電流を測定することにより、前記バ
ス線路上の電流経路が切断された場合に、各端末通信装
置の左右いずれの側で発生した電流経路切断かを識別す
る手段を有し、各々の端末通信装置の電流経路切断情報
を各端末通信装置に送信し、前記電流経路切断情報を各
端末通信装置で共有化することにより、前記バス線路上
の電流経路切断個所を特定するように構成している。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention is configured as described in the claims. That is, according to the first aspect of the present invention, two terminating resistors that connect the terminating ends of a double-track bus line composed of a positive communication bus and a negative communication bus are set to different resistance values. When the current path on the bus line is disconnected by measuring the output current when the communication signal is output, the terminal communication apparatus identifies whether the current path has occurred on the left or right side of each terminal communication apparatus. Means for transmitting the current path disconnection information of each terminal communication device to each terminal communication device, and sharing the current path disconnection information with each terminal communication device, thereby disconnecting the current path on the bus line. It is configured to specify the location.
【００１０】また、請求項２に記載の発明においては、
右側で断線したと識別した端末通信装置のうちで最も右
側に位置する端末通信装置と、左側で断線したと識別し
た端末通信装置のうちで最も左側に位置する端末通信装
置との間に断線個所があると特定するものである。[0010] In the second aspect of the present invention,
A disconnection point is located between the rightmost terminal communication device among the terminal communication devices identified as disconnected on the right and the leftmost terminal communication device among the terminal communication devices identified as disconnected on the left. Is specified.
【００１１】また、請求項３に記載の発明においては、
正極通信バスと負極通信バス間の電位差を所定値Ｖcons
tとし、前記２つの終端抵抗の抵抗値をそれぞれＲ１、
Ｒ２とした場合、端末通信装置が測定した出力電流値が
（Ｖconst／Ｒ１）であったときは当該端末通信装置と
終端抵抗Ｒ２との間で断線したものと判断し、前記出力
電流値が（Ｖconst／Ｒ２）であったときは当該端末通
信装置と終端抵抗Ｒ１との間で断線したものと判断する
ように構成したものである。Further, in the invention according to claim 3,
The potential difference between the positive communication bus and the negative communication bus is determined by a predetermined value Vcons.
t, the resistance values of the two terminating resistors are R1,
When the output current value measured by the terminal communication device is (Vconst / R1), it is determined that the terminal communication device is disconnected from the terminating resistor R2, and the output current value is (R2). (Vconst / R2), it is determined that a disconnection has occurred between the terminal communication device and the terminating resistor R1.
【００１２】また、請求項４に記載の発明においては、
複数の端末通信装置を特定された電流経路切断個所の左
側に位置する端末通信装置と右側に位置する端末通信装
置との２つのグループに分け、電流経路切断後は各グル
ープ内での通信信号転送のみを許諾するように構成した
ものである。Further, in the invention according to claim 4,
A plurality of terminal communication devices are divided into two groups, a terminal communication device located on the left side and a terminal communication device located on the right side of the specified current path disconnection point, and after the current path disconnection, communication signal transfer within each group. Only permission is granted.
【００１３】上記のように本発明においては、通信バス
両端の終端抵抗を異なる抵抗値に設定し、各々の端末通
信装置が、データ出力時の出力電流を測定することによ
り、断線が当該端末通信装置のどちら側で発生している
かを認識する。すなわち２つの終端抵抗の値を変えるこ
とにより、断線が発生した個所に応じて流れる電流値が
異なるので、断線が発生した側を認識することが出来
る。そして、その結果を他の端末通信装置に通知するこ
とにより、装置全体として通信バス切断個所を特定する
ことが出来る。すなわち、右側断線と識別したうちで最
も右側に位置する端末通信装置と、左側断線と識別した
うちで最も左側に位置する端末通信装置との間に断線個
所があると特定するものである。それ以降は切断個所を
境にして分けられる左右のグループ内での通信のみを許
諾する構成とする。As described above, according to the present invention, the terminating resistors at both ends of the communication bus are set to different resistance values, and each terminal communication device measures the output current at the time of data output, so that the disconnection of the terminal communication device. Recognize which side of the device is occurring. That is, by changing the values of the two terminating resistors, the value of the current flowing varies depending on the location where the disconnection has occurred, so that the side where the disconnection has occurred can be recognized. Then, by notifying the result to another terminal communication device, it is possible to specify a communication bus disconnection point as the whole device. That is, it is specified that there is a disconnection point between the terminal communication device located on the rightmost side as identified as a right-side disconnection and the terminal communication device located on the leftmost side identified as a left-side disconnection. After that, only the communication in the left and right groups separated by the disconnection point is permitted.
【００１４】[0014]
【発明の効果】請求項１乃至請求項３においては、通信
バスの断線発生時において、その断線個所を特定するこ
とが出来る。また、請求項４においては、断線発生後
も、通信エラーの発生確率及び検知不能な通信エラーに
よる装置障害の発生確率が増大することを防止すること
ができるとともに、断線個所を認識したうえで、意図的
にネットワークを再構築することにより、装置をフェイ
ルに落とすことなくネットワーク機能を落として装置を
稼働し続けることが可能になる、という効果が得られ
る。According to the present invention, when a disconnection occurs in a communication bus, the location of the disconnection can be specified. According to the fourth aspect, even after the disconnection occurs, it is possible to prevent the occurrence probability of the communication error and the occurrence probability of the device failure due to the undetectable communication error from increasing, and to recognize the disconnection point, By intentionally reconstructing the network, it is possible to obtain an effect that it is possible to continue operating the device with a reduced network function without failing the device.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施の形態に
おける多重通信装置の全体構成を示す回路図である。図
１において、（７０１）は正極通信バス、（７０２）は
負極通信バス、（７０３）および（７０４）は終端抵
抗、（７０５）、（７０６）、（７０７）および（７０
８）は送信局／受信局機能を有するコントロールユニッ
ト（端末通信装置）である。ここで左側の終端抵抗（７
０３）の抵抗値は例えば１００Ω、右側の終端抵抗（７
０４）の抵抗値は例えば２００Ωに設定されている。FIG. 1 is a circuit diagram showing an overall configuration of a multiplex communication apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, (701) is a positive communication bus, (702) is a negative communication bus, (703) and (704) are terminating resistors, (705), (706), (707) and (70).
8) is a control unit (terminal communication device) having a transmitting station / receiving station function. Here, the left terminal resistor (7
03) has a resistance value of, for example, 100Ω, and the terminating resistor (7
04) is set to, for example, 200Ω.
【００１６】図２は、前記コントロールユニットの構成
を示したブロック図である。図２において、（８００）
は該コントロールユニット、（８０１）は各コントロー
ルユニットの制御を司るＣＰＵ、（８０２）は通信プロ
トコル制御回路、（８０４）は通信ドライバＩＣであ
る。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the control unit. In FIG. 2, (800)
Is a control unit, (801) is a CPU for controlling each control unit, (802) is a communication protocol control circuit, and (804) is a communication driver IC.
【００１７】ＣＰＵ（８０１）と通信プロトコル制御回
路（８０２）は、データバス（８０３）により接続さ
れ、８ビットのパラレルインタフェイスによりデータを
転送する。また、前記通信プロトコル制御回路（８０
２）は該転送データをパラレル・シリアル変換し、前記
通信ドライバＩＣにシリアル信号（８０５）として転送
する。前記通信ドライバＩＣ（８０４）は電圧−電流変
換回路（８０６）、ハイサイドドライバ（８０７）、ロ
ーサイドドライバ（８０８）、電流検知回路（８１１）
および電圧コンパレータ（８１２）から構成される。ま
た、（７０１）は前記正極通信バス、（７０２）は前記
負極通信バスである。The CPU (801) and the communication protocol control circuit (802) are connected by a data bus (803) and transfer data by an 8-bit parallel interface. Further, the communication protocol control circuit (80
2) The transfer data is converted from parallel to serial and transferred to the communication driver IC as a serial signal (805). The communication driver IC (804) includes a voltage-current conversion circuit (806), a high-side driver (807), a low-side driver (808), and a current detection circuit (811).
And a voltage comparator (812). Further, (701) is the positive communication bus, and (702) is the negative communication bus.
【００１８】次に作用を説明する。図１において、ネッ
トワーク正常時は前記正極通信バス（７０１）と負極通
信バス（７０２）間の抵抗値は、前記両端の終端抵抗
（７０３）、（７０４）の並列抵抗値であり、７０３の
抵抗値をＲ（１００Ω）とし、７０４の抵抗値を２Ｒ
（２００Ω）とすれば、合成抵抗値は、 （Ｒ×２Ｒ)／(Ｒ＋２Ｒ）＝２Ｒ2／３Ｒ＝２Ｒ／３≒
６７Ω となる。Next, the operation will be described. In FIG. 1, when the network is normal, the resistance between the positive communication bus (701) and the negative communication bus (702) is the parallel resistance of the terminating resistors (703) and (704) at both ends. Value is R (100Ω) and the resistance value of 704 is 2R
(200Ω), the combined resistance value is (R × 2R) / (R + 2R) = 2R 2 / 3R = 2R / 3 ≒
67Ω.
【００１９】各コントロールユニットが送信を行なう場
合の動作を図２を用いて説明すると、データバス（８０
３）を介してＣＰＵ（８０１）から転送されたパラレル
データは、通信プロトコル制御回路（８０２）が時分割
データに変換して、通信ドライバＩＣ（８０４）に転送
する。電圧−電流変換回路（８０６）は前記時分割デー
タの“１”を予め定められた大きな電流値に、時分割デ
ータの“０”を小さな電流値に変換し、ハイサイドドラ
イバ（８０７）から前記正極通信バス（７０１）に出力
する。該正極通信バスから前記並列接続された終端抵抗
（７０３）、（７０４）と前記負極通信バス（７０２）
とを介して伝送された前記出力電流は、ローサイドドラ
イバ（８０８）を介してグランドに流れる。ここで、前
記電圧−電流変換回路（８０６）は前記正極通信バス
（７０１）と前記負極通信バス（７０２）間の電位差を
モニタし、該電位差が予め定められた電圧になるように
電流値を制御する。The operation when each control unit performs transmission will be described with reference to FIG.
The communication protocol control circuit (802) converts the parallel data transferred from the CPU (801) via 3) into time-division data and transfers the data to the communication driver IC (804). The voltage-current conversion circuit (806) converts "1" of the time-division data into a predetermined large current value, and converts "0" of the time-division data into a small current value. Output to the positive communication bus (701). The terminating resistors (703) and (704) connected in parallel from the positive communication bus and the negative communication bus (702)
The output current transmitted through the low-side driver (808) flows to the ground via the low-side driver (808). Here, the voltage-current conversion circuit (806) monitors a potential difference between the positive communication bus (701) and the negative communication bus (702), and adjusts a current value so that the potential difference becomes a predetermined voltage. Control.
【００２０】各コントロールユニットが受信を行なう場
合の動作を図２を用いて説明すると、前記電圧コンパレ
ータ（８１２）は、送信を行っているコントロールユニ
ットの電流出力により、変化する前記正極通信バス（７
０１）と前記負極通信バス（７０２）間の電位差をモニ
タし、予め定められたしきい値により“０”または
“１”のデータに変換して前記通信プロトコル制御回路
（８０２）に伝送する。該通信プロトコル制御回路（８
０２）は時分割で送られてくる電圧コンパレータ（８１
２）の出力電圧（８０６）をシリアル・パラレル変換
し、前記データバス（８０３）を介して前記ＣＰＵ（８
０１）に伝送する。The operation in the case where each control unit performs reception will be described with reference to FIG. 2. The voltage comparator (812) is adapted to change the positive communication bus (7) according to the current output of the transmitting control unit.
01) and the potential difference between the negative communication bus (702) are monitored, converted into data of "0" or "1" by a predetermined threshold value, and transmitted to the communication protocol control circuit (802). The communication protocol control circuit (8
02) is a voltage comparator (81)
The output voltage (806) of (2) is converted from serial to parallel, and the output voltage (806) of the CPU (8) is converted via the data bus (803).
01).
【００２１】次に、図３および図４は通信バスが断線し
た場合の動作を示した図であり、図３は通信バス断線時
の状態を示す回路図、図４は通信バス断線時の終端抵抗
値および電流値を示す図表である。前記図１の多重通信
装置において、任意のコントロールユニットＢ（７０
６）と任意のコントロールユニットＣ（７０７）の間の
負極通信バスが断線点（９０９）で断線した場合を想定
すると、該コントロールユニットＢ（７０６）が送信動
作を行なう場合、送信電流は、ほぼ左側の終端抵抗（７
０３）のみを介して流れることになる。“１”データ送
信時の前記正極通信バス（７０１）と前記負極通信バス
（７０２）間の電位差を４Ｖとすると、バス電流は正常
時の“１”データ出力時のバス電流６０ｍＡに対して、
４０ｍＡとなる。また、前記コントロールユニットＣ
（７０７）が送信動作を行なう場合、送信電流は、ほぼ
右側の終端抵抗（７０４）のみを介して流れることにな
る。“１”データの前記正極通信バス（７０１）と前記
負極通信バス（７０２）の間の電位差を４Ｖとすると、
バス電流は正常時の“１”データ出力時のバス電流６０
ｍＡに対して、２０ｍＡとなる。すなわち、各コントロ
ールユニットの“１”データ出力時に出力電流をモニタ
し、６０ｍＡであれば正常、４０ｍＡであれば送信して
いるコントロールユニットの右側で通信バス断線が発
生、２０ｍＡであれば送信しているコントロールユニッ
トの左側で通信バス断線が発生していることが認識でき
る。FIGS. 3 and 4 are diagrams showing an operation when the communication bus is disconnected. FIG. 3 is a circuit diagram showing a state when the communication bus is disconnected, and FIG. 4 is a terminal when the communication bus is disconnected. 4 is a chart showing resistance values and current values. In the multiplex communication apparatus of FIG. 1, any control unit B (70
Assuming that the negative communication bus between 6) and an arbitrary control unit C (707) is disconnected at a disconnection point (909), when the control unit B (706) performs a transmission operation, the transmission current becomes almost equal. The left terminating resistor (7
03) only. Assuming that the potential difference between the positive communication bus (701) and the negative communication bus (702) at the time of "1" data transmission is 4V, the bus current is 60 mA at the time of normal "1" data output when the bus current is 60 mA.
It becomes 40 mA. The control unit C
When (707) performs the transmission operation, the transmission current flows through almost only the right-side terminating resistor (704). When a potential difference between the positive communication bus (701) and the negative communication bus (702) of “1” data is 4V,
The bus current is 60 when the "1" data is output during normal operation.
It becomes 20 mA with respect to mA. That is, the output current is monitored when each control unit outputs "1" data. If the output current is 60 mA, it is normal. If it is 40 mA, a communication bus disconnection occurs on the right side of the transmitting control unit. It can be recognized that a communication bus disconnection has occurred on the left side of the control unit.
【００２２】上記の構成をまとめると次のようになる。
すなわち正極通信バス（７０１）と負極通信バス（７０
２）間の電位差を所定値Ｖconst（上記の例では４Ｖ）
とし、前記２つの終端抵抗の抵抗値をそれぞれＲ１（上
記の例では１００Ω）、Ｒ２（上記の例では２００Ω）
とした場合、端末通信装置が測定した出力電流値が（Ｖ
const／Ｒ１＝４０ｍＡ）であったときは当該端末通信
装置と終端抵抗Ｒ２との間で断線したものと判断し、出
力電流値が（Ｖconst／Ｒ２＝２０ｍＡ）であったとき
は当該端末通信装置と終端抵抗Ｒ１との間で断線したも
のと判断することにより、断線が各端末通信装置のいず
れの側で発生したかを判別することが出来る。The above arrangement is summarized as follows.
That is, the positive communication bus (701) and the negative communication bus (70)
The potential difference between 2) is set to a predetermined value Vconst (4 V in the above example).
And the resistance values of the two termination resistors are R1 (100Ω in the above example) and R2 (200Ω in the above example), respectively.
When the output current value measured by the terminal communication device is (V
When the output current value is (Vconst / R2 = 20 mA), it is determined that a disconnection has occurred between the terminal communication device and the terminating resistor R2. By determining that the disconnection has occurred between the terminal communication device and the termination resistor R1, it is possible to determine on which side of each terminal communication device the disconnection has occurred.
【００２３】なお、上記の出力電流値は、上記のごとき
値に一致するか否かを正確に検出しなくても、例えば後
記図６で詳述するようにして判断することが出来る。す
なわち、Ｒ１＜Ｒ２の場合であれば、正常時の出力電流
値未満で（Ｖconst／Ｒ１）以上の第１基準値と、（Ｖc
onst／Ｒ１）未満で（Ｖconst／Ｒ２）以上の第２基準
値とを設け、第１基準値以上であれば正常、第１基準値
未満で第２基準値以上であればＲ２側の断線、第２基準
値未満であればＲ１側の断線と判断するように構成して
もよい。前記の例では、第１基準値を５０ｍＡ、第２基
準値を３０ｍＡとし、５０ｍＡ以上であれば正常、５０
ｍＡ未満で３０ｍＡ以上であればＲ２側の断線、３０ｍ
Ａ未満であればＲ１側の断線と判断することが出来る。The above-mentioned output current value can be determined, for example, as described later in detail with reference to FIG. 6 without accurately detecting whether or not the output current value matches the above value. That is, if R1 <R2, the first reference value that is less than the normal output current value and is equal to or more than (Vconst / R1) and (Vc
a second reference value less than (onst / R1) and greater than or equal to (Vconst / R2); normal if greater than the first reference value; disconnection on the R2 side if less than the first reference value and greater than or equal to the second reference value; If it is less than the second reference value, it may be configured to determine that the disconnection is on the R1 side. In the above example, the first reference value is 50 mA and the second reference value is 30 mA.
If the current is less than mA and is 30 mA or more, disconnection on the R2 side, 30 m
If it is less than A, it can be determined that the wire is disconnected on the R1 side.
【００２４】次に、図５は各コントロールユニットが持
っているＲＡＭ上に記憶したＭＡＰを示したものであ
り、各コントロールユニットは電源立ち上げ時に順次出
力動作を行った結果として各々のコントロールユニット
のどちら側で断線が発生しているかの情報を通信バスを
介して他の全てのコントロールユニットに送信すること
により、図５に示すＲＡＭ上のＭＡＰのかたちで共有化
することができる。図５は図３の断線点（９０９）で断
線が発生した場合のＭＡＰデータを示しており、コント
ロールユニットＡとコントロールユニットＢは右側断線
（図にＲＩＧＨＴと表示）、コントロールユニットＣと
コントロールユニットＤは左側断線（図にＬＥＦＴと表
示）との診断結果が記録される。このように各コントロ
ールユニットにおけるＭＡＰデータを各コントロールユ
ニットに送信して共有することにより、断線個所を特定
することが出来る。すなわち右側断線と診断されたうち
で最も右側のコントロールユニット（上記の例ではコン
トロールユニットＢ）と左側断線と診断されたうちで最
も左側のコントロールユニット（上記の例ではコントロ
ールユニットＣ）との間に断線個所があると特定するこ
とが出来る。図５のＭＡＰでは、“ＲＩＧＨＴ”“ＬＥ
ＦＴ”の境界に断線個所があることが判る。FIG. 5 shows the MAP stored in the RAM of each control unit. Each control unit performs an output operation sequentially when the power is turned on, and as a result of each control unit, By transmitting information on which side the disconnection has occurred to all the other control units via the communication bus, the information can be shared in the form of a MAP on the RAM shown in FIG. FIG. 5 shows MAP data when a disconnection occurs at the disconnection point (909) in FIG. 3. The control unit A and the control unit B have a right-side disconnection (indicated as RIGHT in the figure), the control unit C and the control unit D. Indicates a diagnosis result of a left-side disconnection (indicated as LEFT in the figure). By transmitting and sharing the MAP data in each control unit to each control unit in this way, it is possible to identify a broken portion. That is, between the rightmost control unit (control unit B in the above example) that has been diagnosed as a right-side disconnection and the leftmost control unit (control unit C in the above example) that has been diagnosed as a left-side disconnection. It can be specified that there is a disconnection point. In the MAP of FIG. 5, “RIGHT”, “LE”
It can be seen that there is a break in the boundary of FT ".
【００２５】次に、図６は前記の断線診断制御の処理を
示すフローチャートである。図６において、まず、ステ
ップ（１２０１）で多重通信装置の電源を立ち上げた
後、（１２０２）に示すコントロールユニットＡによる
断線テストルーチン（破線で囲んだ部分）に入る。FIG. 6 is a flow chart showing the processing of the above-described disconnection diagnosis control. In FIG. 6, first, the power supply of the multiplex communication apparatus is turned on in step (1201), and then, the control unit A enters a disconnection test routine (portion surrounded by a broken line) shown in (1202).
【００２６】該コントロールユニットＡによる断線テス
トルーチン（１２０２）の中では、まず、ステップ（１
２０３）で、コントロールユニットＡからテスト信号を
通信バス上に出力する。ステップ（１２４０）では出力
電流ＩＢを計測し、規定値Ａ（５０ｍＡ）以上であれば
正常としてステップ（１２４０）へ行き、断線テストを
終了する。一方、５０ｍＡ未満の場合には、ステップ
（１２０５）で、規定値Ｂ（３０ｍＡ）以上か否かを判
断し、３０ｍＡ以上であれば右側断線と判定し、全コン
トロールユニットに右側断線情報を送信する。３０ｍＡ
未満であれば、左側断線と判定し、全コントロールユニ
ットに左側断線情報を送信する。In the disconnection test routine (1202) by the control unit A, first, step (1)
At 203), a test signal is output from the control unit A onto the communication bus. In step (1240), the output current IB is measured. If the output current IB is equal to or larger than the specified value A (50 mA), the output current IB is determined to be normal, and the process proceeds to step (1240) to terminate the disconnection test. On the other hand, if it is less than 50 mA, it is determined in step (1205) whether or not it is equal to or more than the specified value B (30 mA). If it is 30 mA or more, it is determined that the right wire is broken, and the right wire disconnection information is transmitted to all control units. . 30mA
If it is less than, it is determined that the left-side disconnection has occurred, and the left-side disconnection information is transmitted to all control units.
【００２７】以下、コントロールユニットＢ（断線テス
トルーチンは１２１０）、コントロールユニットＣ（断
線テストルーチンは１２２０）、コントロールユニット
Ｄ（断線テストルーチンは１２３０）の順に各コントロ
ールユニットで同様のテストを行い、全コントロールユ
ニットのテストが終了すると、ステップ（１２４０）で
断線テストを終了する。The same test is performed in each control unit in the order of control unit B (1210 for the disconnection test routine), control unit C (1220 for the disconnection test routine), and control unit D (1230 for the disconnection test routine). When the test of the control unit ends, the disconnection test ends in step (1240).
【００２８】各コントロールユニットは、他の全コント
ロールユニットからの断線テスト結果と、自身の診断結
果を含めて図５に示すＭＡＰとして記憶し、それ以降、
図３の断線左側グループ（９１０）と断線右側グループ
（９１１）の各グループ内のみで通信を行なうこととす
る。この制御は各コントロールユニットのＣＰＵ８０１
で行なう。このように断線個所の左側グループ内または
右側グループ内のみで通信を行えば、断線時においても
各グループ内では正常な信号で通信を行なうことが出来
る。したがって通信バスに断線が発生した後も、通信エ
ラーの発生確率及び検知不能な通信エラーによる装置障
害の発生確率が増大することを防止することができる。
また、断線個所を認識したうえで、意図的にネットワー
クを再構築することにより、装置をフェイルに落とすこ
となくネットワーク機能を落として装置を稼働し続ける
ことが可能になる。Each control unit stores the results of the disconnection test from all the other control units and the results of its own diagnosis as MAP shown in FIG.
It is assumed that communication is performed only within each group of the broken left group (910) and the broken right group (911) in FIG. This control is performed by the CPU 801 of each control unit.
Perform in. If communication is performed only in the left group or the right group of the disconnection point, communication can be performed with a normal signal in each group even at the time of disconnection. Therefore, even after disconnection of the communication bus, it is possible to prevent an increase in the probability of occurrence of a communication error and an increase in the probability of occurrence of a device failure due to an undetectable communication error.
In addition, by reconstructing the network intentionally after recognizing the disconnection point, it becomes possible to continue the operation of the device with the network function being reduced without failing the device.
【００２９】なお、上記のように、断線テストの結果か
ら、単に断線左側グループ（９１０）と断線右側グルー
プ（９１１）の各グループ内のみで通信を行なう機能を
備えれば、上記のごとき作用、効果が得られるが、断線
個所自体を検出して表示したい場合、例えば断線個所を
検出して修理の際に利用したいような場合には、前記図
５に示したＭＡＰにおける“ＲＩＧＨＴ”と“ＬＥＦ
Ｔ”の境界の両側のコントロールユニットが何らかの表
示（表示ランプの点灯）を行なうように構成すればよ
い。As described above, based on the result of the disconnection test, if a function for performing communication only within each group of the disconnection left group (910) and the disconnection right group (911) is provided, Although the effect can be obtained, when it is desired to detect and display a broken portion itself, for example, when it is desired to detect a broken portion and use it for repair, “RIGHT” and “LEF” in the MAP shown in FIG.
The control units on both sides of the boundary of T "may be configured to perform some display (lighting of the display lamp).
【図１】本発明の一実施の形態における多重通信装置の
全体構成を示す回路図。FIG. 1 is a circuit diagram showing an overall configuration of a multiplex communication device according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の一実施の形態における端末通信装置の
構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a terminal communication device according to one embodiment of the present invention.
【図３】本発明の一実施の形態における多重通信装置の
通信バス断線時の状態を示す回路図。FIG. 3 is a circuit diagram showing a state of the multiplex communication apparatus according to the embodiment of the present invention when the communication bus is disconnected.
【図４】本発明の一実施の形態における多重通信装置の
通信バス断線時の終端抵抗値および電流値を示す図表。FIG. 4 is a table showing terminating resistance values and current values when the communication bus is disconnected in the multiplex communication device according to the embodiment of the present invention.
【図５】本発明の一実施の形態における多重通信装置の
通信バス断線時のＲＡＭ上に記憶したＭＡＰを示す図
表。FIG. 5 is a table showing MAPs stored on a RAM when a communication bus is disconnected in the multiplex communication apparatus according to the embodiment of the present invention.
【図６】本発明の一実施の形態における多重通信装置の
バス線路断線診断の処理を示すフローチャート。FIG. 6 is a flowchart showing a bus line disconnection diagnosis process of the multiplex communication device according to the embodiment of the present invention.
【図７】従来の多重通信装置の全体の構成を示す概略回
路図。FIG. 7 is a schematic circuit diagram showing the overall configuration of a conventional multiplex communication device.
【図８】従来の電流電送型多重通信装置のバス線路と一
つの端末通信装置とを示す回路図。FIG. 8 is a circuit diagram showing a bus line of a conventional current transmission type multiplex communication device and one terminal communication device.
【図９】従来の多重通信装置における通信波形を示す波
形図。FIG. 9 is a waveform diagram showing a communication waveform in a conventional multiplex communication device.
【図１０】従来の多重通信装置における正常時のバス線
路上の電流の方向を示す回路図。FIG. 10 is a circuit diagram showing a direction of a current on a bus line in a normal state in a conventional multiplex communication device.
【図１１】従来の多重通信装置における通信バス断線時
のバス線路上の電流の方向を示す回路図。FIG. 11 is a circuit diagram showing a direction of a current on a bus line when a communication bus is disconnected in a conventional multiplex communication device.
【図１２】従来の多重通信装置における通信バス断線時
の通信波形を示す波形図。FIG. 12 is a waveform diagram showing a communication waveform when a communication bus is disconnected in a conventional multiplex communication device.
（１００）…バス線路 （１０１）…
コントロールユニット （１０２）…バス終端抵抗 （２００）…コントロールユニット （２０１）…
正極ハーネス （２０２）…負極ハーネス （２０３）、
（２０４）…終端抵抗 （２０５）…上流トランジスタ （２０６）…
下流トランジスタ （２０７）…電源 （２０８）…
制御モジュール （３０１）…“０”データを示す区間 （３０２）…“１”データを示す区間 （３０３）…正極ハーネス上の通信信号 （３０４）…負極ハーネス上の通信信号 （３０５）、（３０６）…正極ハーネスと負極ハーネス
間の電圧 （４０１）…正極通信バス （４０２）…
負極通信バス （４０３）、（４０４）…終端抵抗 （４０５）、（４０６）、（４０７）、（４０８）…コ
ントロールユニット （４０９）…終端抵抗（４０４）に流れる電流 （４１０）…終端抵抗（４０３）に流れる電流 （５００）…切断点 （５０１）…
負極通信バス （５０３）…入力電流 （６０１）…正常時の正極ハーネス電圧波形 （６０２）…正常時の負極ハーネス電圧波形 （６０３）…異常時の負極ハーネス電圧波形 （６０４）…正常時の正極−負極ハーネス間電圧 （６０５）…異常時の正極−負極ハーネス間電圧 （７０１）…正極通信バス （７０２）…
負極通信バス （７０３）（７０４）…終端抵抗 （７０５）、（７０６）、（７０７）、（７０８）…コ
ントロールユニット（端末通信装置） （８００）…コントロールユニット （８０１）…
ＣＰＵ （８０２）…通信プロトコル制御回路 （８０３）…
データバス （８０４）…通信ドライバＩＣ （８０５）…
シリアル転送 （８０６）…電圧−電流変換回路 （８０７）…
ハイサイドドライバ （８０８）…ローサイドドライバ （８１１）…
電流検知回路 （８１２）…電圧コンパレータ （９０９）…断線点 （９１０）…
断線点の左側グループ （９１１）…断線点の右側グループ(100) ... Bus line (101) ...
Control unit (102) Bus termination resistor (200) Control unit (201)
Positive electrode harness (202) ... Negative electrode harness (203),
(204) Terminating resistor (205) Upstream transistor (206)
Downstream transistor (207) Power supply (208)
Control module (301) ... Section indicating "0" data (302) ... Section indicating "1" data (303) ... Communication signal on positive harness (304) ... Communication signal on negative harness (305), (306) ) Voltage between positive and negative harnesses (401) Positive communication bus (402)
Negative communication bus (403), (404) ... Terminating resistor (405), (406), (407), (408) ... Control unit (409) ... Current flowing through terminating resistor (404) (410) ... Terminating resistor ( Current flowing through 403) (500) ... Cutting point (501) ...
Negative communication bus (503) Input current (601) Positive harness voltage waveform during normal operation (602) Negative harness voltage waveform during normal operation (603) Negative harness voltage waveform during abnormal operation (604) Positive normal operation -Voltage between negative electrode harness (605) ... Voltage between positive electrode and negative electrode harness at abnormal time (701) ... Positive communication bus (702) ...
Negative communication bus (703) (704) Terminating resistor (705), (706), (707), (708) Control unit (terminal communication device) (800) Control unit (801)
CPU (802) ... communication protocol control circuit (803) ...
Data bus (804) ... Communication driver IC (805) ...
Serial transfer (806) ... voltage-current conversion circuit (807) ...
High side driver (808) ... Low side driver (811) ...
Current detection circuit (812) ... voltage comparator (909) ... disconnection point (910) ...
Left group of broken point (911) ... Right group of broken point
Claims (4)
るために前記各端末通信装置を相互接続するバス線路と
を含み、該バス線路は２つの終端抵抗で接続される正極
通信バスと負極通信バスの２本から構成される複線型の
バス線路であり、前記通信信号としては正極通信バスか
ら負極通信バスへ流れる電流値の大小で区別される２値
信号が時分割多重で伝送され、送信を行なう前記端末通
信装置は２値信号の状態に応じて前記正極通信バスと負
極通信バス間の電位差が所定の値になるように出力電流
値を制御する多重通信装置であって、 前記２つの終端抵抗は異なる抵抗値に設定され、各々の
端末通信装置は、通信信号出力時に出力電流を測定する
ことにより、前記バス線路上の電流経路が切断された場
合に、各端末通信装置の左右いずれの側で発生した電流
経路切断かを識別する手段を有し、各々の端末通信装置
の電流経路切断情報を各端末通信装置に送信し、前記電
流経路切断情報を各端末通信装置で共有化することによ
り、前記バス線路上の電流経路切断個所を特定するよう
に構成したことを特徴とする多重通信装置。1. A communication system comprising: a plurality of terminal communication devices; and a bus line interconnecting the terminal communication devices for transferring a communication signal, the bus line including a positive communication bus connected by two terminating resistors. This is a double-track bus line composed of two negative communication buses. As the communication signal, a binary signal distinguished by the magnitude of a current flowing from the positive communication bus to the negative communication bus is transmitted by time division multiplexing. A multiplex communication apparatus that controls an output current value so that a potential difference between the positive communication bus and the negative communication bus becomes a predetermined value in accordance with a state of a binary signal; The two terminating resistors are set to different resistance values, and each terminal communication device measures an output current when a communication signal is output, so that when the current path on the bus line is disconnected, each terminal communication device Left or right Has a means for identifying whether a current path disconnection has occurred on the side of the terminal, transmits current path disconnection information of each terminal communication device to each terminal communication device, and shares the current path disconnection information with each terminal communication device. The multiplex communication device is configured to specify a current path disconnection point on the bus line.
うちで最も右側に位置する端末通信装置と、左側で断線
したと識別した端末通信装置のうちで最も左側に位置す
る端末通信装置との間に断線個所があると特定すること
を特徴とする請求項１に記載の多重通信装置。2. A terminal communication device located on the right side among terminal communication devices identified as disconnected on the right side, and a terminal communication device located on the left side among terminal communication devices identified on the left side as disconnected. The multiplex communication apparatus according to claim 1, wherein it is specified that there is a disconnection point between the two.
電位差を所定値Ｖconstとし、前記２つの終端抵抗の抵
抗値をそれぞれＲ１、Ｒ２とした場合、前記端末通信装
置が測定した出力電流値が（Ｖconst／Ｒ１）であった
ときは当該端末通信装置と終端抵抗Ｒ２との間で断線し
たものと判断し、前記出力電流値が（Ｖconst／Ｒ２）
であったときは当該端末通信装置と終端抵抗Ｒ１との間
で断線したものと判断することにより、断線が各端末通
信装置のいずれの側で発生したかを判別することを特徴
とする請求項１に記載の多重通信装置。3. An output current value measured by the terminal communication device when a potential difference between the positive communication bus and the negative communication bus is a predetermined value Vconst, and resistance values of the two terminating resistors are R1 and R2, respectively. Is (Vconst / R1), it is determined that a disconnection has occurred between the terminal communication device and the terminating resistor R2, and the output current value is (Vconst / R2).
When it is determined that the disconnection has occurred between the terminal communication device and the terminating resistor R1, it is determined on which side of each terminal communication device the disconnection has occurred. 2. The multiplex communication device according to 1.
切断個所の左側に位置する端末通信装置と右側に位置す
る端末通信装置との２つのグループに分け、電流経路切
断後は各グループ内での通信信号転送のみを許諾するよ
うに構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３の
何れかに記載の多重通信装置。4. A plurality of terminal communication devices are divided into two groups, a terminal communication device located on the left side and a terminal communication device located on the right side of the specified current path disconnection point, and after the current path disconnection, each group is included in each group. 4. The multiplex communication apparatus according to claim 1, wherein only the communication signal transfer is permitted.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9101934A JPH10294750A (en) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | Multiplex communication equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9101934A JPH10294750A (en) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | Multiplex communication equipment |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10294750A true JPH10294750A (en) | 1998-11-04 |
Family
ID=14313751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9101934A Pending JPH10294750A (en) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | Multiplex communication equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
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