JPS6039953A - 移動体用多重通信装置 - 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】 本発明は自動車の如き移動体における信号伝送システム
として好適な移動体用多重通信装置に関する。

近年自動車においては、自動車の機能の一層の高度化を
図るため、種々の制御装置が開発され搭載されるように
なっており、これに伴い信号伝送の複雑化と大規模化が
もたらされ、ワイヤハーネスは複雑化・肥大化の傾向に
ある。そこでワイヤハーネスの簡素化、合理化のだめに
多重連イ８システムが採用されるようになった。多重通
信システムは種々の信号を合成・多重化することにより
本数の少ないワイヤハーネスで信刊を送ろうとするもの
である。

ここで従来の多重通信システムの構成例を述べる。従来
各負荷と操作部とを接続する配線において信号線と電源
線が同一物を成していたのに対し、多重通信システムで
は、信号線と電源線を分ガ［すると同時に、信号紳に関
し、各負荷への制御指令を生せしめる各操作手段を（ｔ
ｉ！ｉえた送信制御回路部と、各負荷を備える受信制御
回路部とを設けるＪ：うに構成する。信号線は該送信制
御回路部と受信制御回路部との間に配設され、多重化さ
れた信号を送信制御回路部から受信制御回路部へ伝送ぜ
しめる。との場合、信号が多重化されているだめ信号線
にＪ、一本で済み、ワイヤハーネスの簡素化を図ること
ができる。寸だ、送信制御回路部及び受信制御回路部は
リレースイッチ等から成るスイッチ回路網或いはマイク
ロコンピュータ等で構成され、送信制御回路部ｆｉｓｔ
所定の操作手段の動作状態を検知することにより所定の
指令倍旧を送信し、−実受信制御回路部は当該指令信号
を受信解読し、所定スイッチを適宜に閉して電源線から
所定負荷に電力を供給する機能をイ］する。

以上において、従来では、送信制御回路部は、各鍾スイ
ッチ等で成る操作手段が備わる運転席付近に配設されて
主制御装置を成し、他方受信制御回路部姻：、各負荷に
接近させて車内各部に複数個配設され端末装置として副
制御装置を成すものであり、寸だ倍旧の伝送される方向
も専ら送信制御回路部から受信制御回路７ηｌ（への一
方向のものであった。更にエンジン等の運転状態を検知
する各鍾センサの検出信号も送信制御回路部へ伝送され
、ここで演算処理され、所要の制御信号が被制御対象に
付−リされるように構成されるのが一般的である。斯く
して送信制御回路部（ｆよ中す（処理装置としての役割
を有し、この意味において従来の多重：　；、ｊＴｌ侶
システムは中火制御方式と云えるものであった。

しかしながら、自動車の電子制御機能の増加・拡大に伴
い、エンジンの運転状態を含め車両状態に係る情報が増
大するようになると、主制御装置１２１を成す単一コン
ピュータを中火に設けて信号処理、信号送信を行う中央
制御方式て（／：ｌｌ、状況に十分対応しきれない場合
も牛じイ（Ｉる。寸だ中央の回路部がシステムダウンし
た場合に、全システムに７Ｊする影響力も大きいので、
このような場合に少なくとも最低限の運転状態を確保し
得るというシステム的な要請を満足する必要性が生じる
。

」二記の如き自動車の如き移動体に採用される多重通信
システムに生じる問題点を解消１〜、その技術的要請に
応えるへく、本発明は新規な構成、動作特性を有する分
散制御方式を提案するものである。

すなわち本発明の目的は、自動車の如き移動体に配設さ
れる多重通信装置において、複数の制御用ジョブユニッ
トを移動体内の各部に配設することによって分散制御型
とし、各ジョブユニットが適宜なタイミングで信号を相
互に送受し合うようにし、以って移動体の機能の増大に
伴う規模の拡大化に対して容易に対処し得るようにする
と共に、斯かる（１′４成を光伝送系等を利用すること
によって簡易に実現することができるようにしたことに
あるＯ 本発明の（ｔ”を徴は、移動体内の適宜外箇所に配設さ
れ、夫々被検知対象物と電気的負荷を備える複数の制御
用ジョブユニットに、送信（浅部と受信機能を持だぜ、
／ヨブコー；ソト間において共通信号線を゛介し適宜な
タイミングで信号を送受し合うことによって制御を行わ
せると共に、送イ菖信号を各ジョンユニットか読みとる
ことによって送信動作を順次に推移ぜしめるように構成
し２だことにある０以丁に本発明の一実施例を添伺図面
に基づいて詳述する。

第１図において、一点鎖線で示されるブロックＡは自動
車等の如き移動体の車体輪郭を表わすものであり、第１
図中左側が車体ｒＦｉＪ方、右（ｉｌｌが車体後方であ
るとする。移動体を表わすブロックＡ上には、この移動
体における信号伝；スジステムであ　。

る本発明に係る多重通信装置が、制御ユニッ［・の配設
箇所・接続関係、及び各負荷、操作手段、検出手段、表
示要素等の配設箇所・接続関係を１ｙ口′（１にするよ
うにブロック構成に」：って記載されている。

制御ユニットについて０丁１１．７個のジョブユニット
Ｌ２，３，４，５，６．７と１個のマネーンノントユニ
ツト１０　カラ成１）、ジョブユニット１〜７とマイ・
−ジメントユニッｌ−１０ｉ（ｊ、倒木ばマイ、／／　
「Ｊコンピュータで構成され、夫々送信機能と受信機能
を備えている。このように制御ユニット（性分１１１り
制御型である。そして位置的に（７月１、ジョブユニッ
ト１は右側前部に、ジョブユニット２ｄ：左側前部に、
ジョブユニット３は右側中火部に、ジョブユニット４は
左側中央部に、ジョブユニット５１−ｄ、左イＩ’！Ｉ
Ｉ　後部に、ジョブユ、ニット６は車体の略中火部に、
ジョブユニット７は運伝席の表示部近傍に、マネージメ
ントユニット 配設される。斯かる配設位置は、接続される負荷、操作
手段、検出手段、表示璧素勢との位置関係によって定す
る。

寸だ、本発明に係る多重通信装置では、信号線と電源線
を分肉［１して別々に配線し、信号線８は例えば光ファ
イバ吟を利用し７て多重伝送方式を採用しており、一方
電源線９ｄ：ヒュ−ス１１を介してバソデリ１２と各ユ
ニット１〜７，１０を接続している。！侍に、ジョフユ
ニツ＋−ｉ〜７では信号検出手段及び信号伺Ｊ、７手段
を光スィッチ、光セレクタ或いは分光素子吟から成る光
処理回路によって構成しており、本実施例では、１３号
の処理について全体的に光を利用した多重信号を用いて
いるＯ従って第１図中の破線は光ファイバから成る信号
線を意味し、実線−１電源線を意味し、夫々別々に図示
している。

ととて各ジョブユニット１〜７の機能を述べる。

例えばジョブユニット１は、車体の右側１ｉｆＴ部のラ
ンプ類１３、クーリングツアンモ−り１４等の負荷を、
他のジョブユニットからの指令信号を受イごし解読する
ことによって作動せしめると共に、クーリングファンス
イッチ、ブレーキ液スイッチ、コングレツザ圧力スイッ
チ等の各状態を、対応する各センサ及び光スィッチから
成る検出手段１５によって検出し、斯かる情報を信号と
して他のジョブユニット等へ送信する機能を有している
。他のジョブユニソｌ−２〜７の構成及び機能もジョブ
ユニット１と同−又は類似である。ただし、各７ヨブユ
ニットは夫々車体上の配設箇所に応じた固有の負荷並ひ
に固有の被検知対象に係る検出手段等を備えている。

寸だマネージメントユニット１０ｉｌ−にジョブユニッ
ト１〜７に対し別個に設けられるもので、ジョブユニッ
ト１〜７の動作状態の正常・異常を監視する機能を有す
るものである。

なお図面中１６．１７は移動体の右（ｉｌｌの前後ドア
に関する制御を行うドアユニットであり、ジョブユニッ
ト３の支配下にある。同様に１８．１９はジョブユニッ
ト４の支配下にある左（１１！Ｉの前後ドアのドアユニ
ットである。

第２図は前記多重通信装置のシステム構成を明確にする
目的で記載された図面である。各ジョブユニット１〜７
は夫々に備わる所定負荷に関し動作指令のための信号を
受信処理する機能と被検知対象物から所定情報を取り出
し送信する機能を有１７ている。そしてジョブユニット
１〜７、マネージメントユニット れ、この信号線８を介してジョブユニット１〜７、マネ
ージメントユニット る如き各種信−はの送受が行われることになる。在お図
中８　ａ　−　＆Ｊ、光分配器である。

次に第３図乃至第６図を参照して前記多重通信装置のデ
ータ伝送動作を説明する。第３図はデータ送信に係るフ
ローチャー１・図、第４図乃至第６図は各ジョブユニッ
トの信号線への出力タイミングチャート図である。

第３図において、先ず電源スィッチをオンすることによ
って電源がシステムに投入されると、最初ジョブユニッ
ト１　（図中　ＪＵ−１　と記す）がデータ（指令信号
、検出情報等）をその送信機能に基づいて信号線８（デ
ルタバス）に出力し７（処理２０）、他のジョブユニッ
ト２・〜７、マネージメントユニット 定められた一定時間１，１である。との一定時間の間、
他のジョブユニッｌ−　２〜７、マネージメントユニッ
ト１０は」−記テークを受信処Ｊ叩し、各々所定のプロ
グラムに従ってジョブユニット２〜７は各負荷をｆｆｉ
ｌＪ御し、他方マネーシノントユニッｈ１０は信号線８
に出力され／こデータの状態の！ｌ’ｉ０視を行う。次
のステップでは、ジョンユニット２（図中ＪＵ−２　と
記す）が信−号線８を介してデータの送信を行い（処理
２１）、他のンヨブユニッｉ・１。

３〜７、マネージメントユニット い、」二記と同様の動作を反復する。以−［／ヨブユニ
ツｌ−３．４・　の順序で送信動作を繰り返し、再びジ
ョブユニット１に戻り、更にこれを反復する。

各処理２０．　２１　・が行われる際には、その都度処
理のタイミングが妥当が否が、及び出方データが正常で
あるか否かが判断される（判断２２．２３）。

上記の如き多重通信装置の一連の動作によって、第４図
に示されるような各ジョブユニット１〜７の出力タイミ
ングチャート　（送信タイミングチャート）が生じ、こ
れによって信号線８には２４の如きタイミングで各ジョ
ブユニット１〜７の送信データＳ、〜ｓ７　が流れる。

　第４図中、１．　の間は出力（送信）の時間、Ｌ２　
の間は入力（受信）及び処Ｊ−！ｌ！を行うｒＩδ間で
あり、送信動作、受信動作は排他的に生じる。このよう
なジョブユニット１〜７の順次的々送信動作は、各ジョ
ブユニットカ、送信状態にあるジョブユニットの送信す
るデータを監視するととにより、送信データの中に含１
れる順序指定信号を解読することによって行われる。

すなわちｈとの順序指定信号に基づいて、送信動作とな
るべき次のジョブユニットを定めるように構成されてい
る。具体的にｆｉ：Ｊ二’、各ジョブユニットの送信デ
ーりｓ１〜ｓ７　の構成は、第５図に示さ■、） れるようにスタートビット２５、アドレスピッ−Ｎから
成る。そこでストップビット２９を各々のジョグ、：ｖ
−＝ット１で関し異なる周波叔父（はパルスＦＴ　号で
形成することにょシ上記順序指定信号とする。

以上の如く、本発明に係る多重通信装置角、で＋（＋１
、車体各部に配設された分散割面ｊ型制御ユニットとじ
ての複数のジョグユニット１〜γの間て信号の送受を行
って、所定制御を行うものであるが、信号送受の形態を
、ジョブユニット１〜１が直前のジョブユニ刈・の送信
信号を読みとることにより順次ループ的に繰り返すよう
に構成しプこ。従ってシステム構成が極めて簡易になる
と共に、各ジョブユニット毎の規模の拡大を簡易に行え
るだめ機能の増大に伴う規模の拡大（ｒｃ対処すること
ができる０ 第６図はマネージメントユニット 示す。本来的に信号線８には第４図の２４のり１１＜各
ジョブユニット１〜７の送信テ〜りｓ１〜ｓ７が所定の
順序で繰シ返し伝送される。ところが、例えば第６図に
示す如くジョブユニット２の動作に異常が生じノことき
に１はい　ジョブユニット２の送信データｓ２　をマネ
ージメントユニット１ｏが読みとるととによって異常を
検知し、ジョブユニッ）・２が故障であることを知らせ
る信号ＳＭを出力し、これにより次に／ヨブユニット３
が送信動作を行うように指定する（第３図中処理３０）
。その後ｄ：ゾヨブユニソｌ−２の送信動作を省略して
最初に定められた順番で送信動作が反復されることにな
る。

上記実施例てはブヨブユニットの個数を７個としだか、
この個数ｄ、必吸に応じ任意に定めることができる。

次に本発明に関連する技術的事項として各ジョグユニッ
ト１〜７に旧設された検出手段及び負荷を駆動する機構
、マネージメントユニット１ｏとジョブユニット１〜７
の内部構造を概説する。

第７図において、ジョブユニット６の下側に配設された
３１は検出手段てあり、３２ｆｄ二負荷駆動ユニットで
ある。この実施例では、検出手段３１・・・は信号を波
長多重伝送せしめる光ファイバ３８において直列的に接
続されておシ、各検出手段３１の中には分光素子（フィ
ルタ）３１ａと光スィッチ（不図示）を含み、所定の波
長の光を光スィッチで透光・遮光することにより所定の
被検知幻隼物の動作状態を検出１゛ることができる。イ
〕荷駆動ユニット３２は、内部に分光素子３２ａ　ど駆
動回路３２ｂを内蔵し、分光素子３２ａに」二つて光フ
ァイバ４８から所要の１言号を取り出ずことにより電源
線３９から電力を取り出し駆動回路３２ｂを介してラン
プ等の負荷３３に電力を供給するように作動する。なお
図中、８８　は光分配器でハロリ、９ａはカプラである
。

第８図はマイ・−ジノントコニット１０の内部イし示し
、１０ａ　は安定化電源回路、１０ｂ＆ｒｌ、Ｏ／　Ｉ
−＋　。

Ｅ１０変換回路、１０ｃは制御回路であり、論Ｊ！Ｉ！
演算は制御回路１０Ｃにおいて行われる０第９図はジョ
ブユニソ）・の内部を示１〜．３４＆：ｌ、安定化電源
回路、３５，３６はＯ／Ｅ、Ｅ１０変換回路、３７は制
御回路、４０はＥ１０変換回路である。従って論理演算
は制御回路３７において電気的に行われ、信号として伝
送されるときには光の形態で行われるようにしている。

以上の説明で明らか々」＝うに、本発明によれば、移動
体における信号伝送及び各鍾制御を分散制御型の多重通
信方式によシ行い、且つ複数の制御用ジョブユニットに
送信機能、受信機能を排他的に設定し、各ジョブユニッ
トが所定の送信順序で信号を送受するようにしたため、
各ジョブユニット４ｔ）、　Ｋ複数の検出手段、負荷雪
を適宜に伺設することができ、これにより移動体の機能
増大に伴う規模の拡大化にス；］シて容易に文」処する
ことかできると共に、送信動作の順次的な推移を各ジョ
ブユニットが互いに送イ占信号を読みとることによって
行わせるようにしただめ、システムを簡単に構成するこ
とができる。

寸だ各ジョブユニットに伺設される検出手段、負荷等は
容易に追加、変更することができ、更にはジョブユニッ
トの個数も追加、変更することができるだめ、大幅に変
更することなく、システム構成の変更に対し迅速且つ柔
軟に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は移動体における本発明に係る多重通信装置の配
設状態を示す図、第２図は多重通信装置のシステム構成
図、第３図は動作説明のだめのフローチャー１・図、第
４図は送信動作に係るタイミングチャート図、第５図は
送信信号の内容を示す図、第６図はマネージメントユニ
ットの動作を説明するタイミングチャート図、第７図は
各ジョブ、ユニットの検出手段、負荷駆動ユニットの（
′１１〒成を示す図、第８図はマネーシメントコ−ニッ
トの内部構造を示す図、第９図はジョブユニットの内部
構造を示す図である。 図面中、１〜７は制御用ジョブユニツ）・、８゜３８．
４８は信号線、９，３９は電源線、１０ｉＪ、マネージ
メントユニット、８１〜　Ｓ７は各ジョブユニットの送
信データ、ｔｌ　は送信時間、ｔ２　は受信時間である
Ｑ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 移動体内の適宜な箇所に配設され、夫々被検知対象物と
   電気的負荷を備えると共に、該被検知対象物に基づいて
   発生する信号を他のジョブユニットへ出力する送信機能
   と他のジョブユニットから送信された信号を入力し解読
   することにより上記電気的負荷を駆動する受信機能を備
   える複数の制御用ジョブユニットと、該各ジョブユニッ
   トを共通的に接続する信号線とから成り、上記各ジョブ
   ユニットにおける送信動作と受信動作を排他的に設定し
   、各ジョブユニットが送信する信号を他のジョブユニッ
   トに読みとらせることによシジョブユニツトの送信動作
   が順次推移するように構成したことを特徴とする移動体
   用多重通信装置。