JPS6054546A - 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各種制御に基づく機能増大のため
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。斯かる問題を解消
するため多重通信システムが採用されるように々つた。

従来の多重通信システムは、例えば送信制御回路部と受
信制御回路部とを有し、両者を多重信号　−線で接続す
ることによって各種電装品の作動の制御を行う中央制御
型のものと、送信機能と受信機能を有し、車体各部の負
荷に接近させて配設された複数の制御ユニットから成る
分散制御型のものとが存在する。分散制御型の多重通信
システムによれば、通常各制御ユニットが一定の順序で
送信を行い、−これによって制御ユニット間で制御信号
を送受して所定の制御を行うが、上記送信順位は上位に
位置するマネージメントユニットノ出カスるアドレス信
号に基づいて指定されるように構成するのが一般的であ
る。この場合、上記制御ユニット及びマネージメントユ
ニットは共通の信号線で接続され、ある制御ユニットが
ら送信される信号は他のすべての制御ユニット、マネー
ジメントユニットに受信されることになる。寸だマネー
ジメントユニットから出力されるアドレス信号はすべて
制御ユニットに大刀されることに々る。このようにして
複数の制御ユニット及びマネージメントユニットは互い
に信号の送受を行うことを介して相￥を監視することに
なる。

ところで、分散開梱」型Ｓ多重通信システムにおいてマ
ネージメントユニットに故障が生じる場合があるか、斯
かる故障は制御ユニットによって検知することができる
。マネージメントユニットが故障状態にあると各制御ユ
ニットの送信動作を一定の順序で行うことができず、シ
ステム全体に太き々影響を及はすことになる。そこで上
記の如き多重通信装置ではマネージメントユニットが故
障したときには最低限の制御作動を確保できることが技
術的に要請される。

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、別
にマネージメントユニットを設け、このマネージメント
ユニットの指令に基トに異常が認められたときには各ジ
ョブユニット間の信号送受に基づき一定順位の各ジョブ
ユニットの送信動作を確保するようにし、以って故障部
分がシステム全体に影響するのを速やかに排除し、最低
限の作動を確保して作動信頼性を高めることにある。

本発明の特徴は、移動体内の適宜な箇所に配設され、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、排他的に行われる送信と受信の機能を持たせ
、他方上記各ジョブユニットの送信順位を指定するマネ
ージメントユニットを設け、通常マネージメントユニッ
トの指示に従って各ジョブユニットの順次的送信動作を
行わせると共に、マネージメントユニットに異常が生じ
たときには各ジョブユニット間の信号送受に基づき送信
動作の順位を定めるように構成したことにある。

以下に本発明の一実施例を添付図面を参照して説明する
。

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の外形輪郭を表わすものであシ
、第１図中左側が車体前方、右側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
ける通信システムである本発明に係る多重通信装置が記
載されており、これにより制御ユニットの配設箇所・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・接続関係が明確にされる。

制御ユニットは、中央に存し上位に位置する１個のマネ
ージメントユニット１０と車体各部の必要箇所に配設さ
れた下位に位置し且つ互いに同等な７個のジョブユニッ
ト１゛〜７から成り、マネージメントユニット１０とジ
ョブユニット１〜７は例エバマイクロコンピュータで構
成され、夫々送信機能と受信機能を備えている。上記の
如く本発明に係る移動体用多重通信装置の制御ユニット
は分散制御型に構成される。マネージメントユニット１
０と各ジョブユニット１〜７の動作関係については後述
される。

配設位置としては、ジョブユニット１は右側前部に、ジ
ョブユニット２は左側前部に、ジョブユニット３は右側
中央部に、ジョブユニット４は左側中央部に、ジョブユ
ニット５は左側後部に、ジョブユニツ）６１ｄ車体の略
中央部に、ジョブユニット７は運転席の表示部近傍に配
設される。捷たマネージメントユニット１０は車体の略
中央部に配設される。斯かる配設位置は、ジョブユニッ
ト１〜７については接続される負荷、操作手段、検出手
段、表示要素等との位置関係によって定まる。

本発明に係る多重通信装置では、信号線と電源線を分離
して別々に配線し、信号線８は例えは光ファイバ等を利
用゛して多重伝送方式を採用しておシ、他方電源線９は
ヒユーズ１１を介してバッチ！、＋　１２　ト各ユニッ
ト１〜７．１０ｉ接続している。

特にジョブユニット１〜７においては、各種被検知対象
物の状態を検出し得る信号検出手段及び各種電気的負荷
を選択的に駆動せしめる信号付与手段を光スィッチ、光
セレクタ、或いは分光素子等から成る光処理回路によっ
て構成しており、本実施例では信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。そこで、第１
図中光ファイバから成る信号線を破線で示し、他方電源
線を実憩で示し、夫々別々に図示している。

次に各ジョブユニット１〜７の機能を述べる。

例えばジョブユニット１は、車体の右側前部のランプ類
１３、クーリングファンモータ１４等（７）電気的負荷
を、他のジョブユニットから送信される指令信号を受信
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、コンブＶツサ
圧力スイッチ等の被検知対象物の状態を、対応するセン
サ及び光スィッチから成る検出手段１５によって検出し
、斯かる情報全信号（データ）として他のジョブｙニッ
ト等へ送信する機能を有する。他のジョブユニット２〜
７の構成及び機能もジョブユニツｌ−１と同−又は類似
であり、各ジョブユニットは独自のプログラムに従って
動作する。ただし、各ジョブユニットは夫々その配設箇
所に応じた固有の負荷並びに固有の被検知対象に係る検
出手段、更には表示要素等を備える。

マネージメントユニット１０はジョブユニット１〜７に
対して別個に設けられるものであり、上記ジョブユニッ
ト１〜７に対し並列な関係で信号、％！８、電源線９に
接続される。マネージメントユニット１０は信号線８を
介して一定の順序で送信動作するジョブユニツｌ−１〜
７の送信信号をすべて読み込みジョブユニット１〜７の
動作状態を監視すると共に、送信動作を行うジョブユニ
ットヲ指定するアドレス信号を送出する機能を有する。

機能の詳細については後述される。

なお図面中１６．１７は移動体の右側の前後ドアに関す
る制御を行うドアユニットであシ、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
支配下にある左側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
け夫々に備わる所定負荷に関し動作指令を行うための信
号処理機能と被検知対象物から所定情報を取シ出す機能
を有する。ジョブユニット１〜７、マネージメントユニ
ット１０は共通の信号線８で接続され、この信号線８を
介してジョラ゛ユニット１〜γ、マネージメントユニッ
ト１０の夫々の間で各種データの送受が行われることに
なる。図中８ａ・・・は光分配器である。

次に第３図及び第４図を参照して多重通信装置のデータ
送信に係る作動を説明する。第３図はデータの送信動作
を示したフローチャート図、第４図はマネージメントユ
ニット、ジョブユニットの信号線への出力を示すタイミ
ングチャート図である。

第３図においてメインルーチンＢｉ説明する。

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、ジョブユニット１（図中ＪＵ−１と
記す）のデータ（指令信号、検出情報等）送信を指示す
るＪ、Ｕ−１アドレスを出力するタイミングであるか否
かが判断され（判断２０）、出力タイミング時のときに
はマネージメントユニット１０（図中ＭＯと記す）がＪ
Ｕ−１アドレスを信号線８に出力する（処理２１）。そ
の後出力されたＪＵ−１アドレスが正規であるか否かが
判断され（判断２２）、正規であるときには出力タイミ
ングであるか否かが判断された後（判断２３）ジョブユ
ニット１はデータ全信号線８（データバス）へ出力しく
処理２４）、他のジョブユニット２〜１、マネージメン
トユニット１０へ送信する。送信時間は予め定められた
一定時間ｔ１である。この一定時間の間、他のジョブユ
ニット２〜７、マネージメントユニット１０はジョブユ
ニッｌ−１からのデータを受信処理し、各々所定のプロ
グラムに従ってジョブユニット２〜７は各負荷を制御す
ると共に、他方マネージメントユニット１０は信号線に
出力されたデータの状態の正常・異常の監視を行う（判
断２５）。次のステップでは、上記と同様な動作を繰り
返すことによシ、マネージメントユニット１０がＪＵ−
２アトＶ／１．ｆ信号線８に出力しこのＪＵ−２アドレ
スに基づいてジョブユニット２がデータを信号線８へ出
力する。ジョブユニット１．３〜７は該データを受信処
理して所要の制御を行うと共に、マネージメントユニッ
ト１０は該データの状態の監視全行う。以下ジョブユニ
ット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。

上記の如き多重通信装置の一連の動作によって、第４図
に示でれるようなマネージメントユニット１０、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、信号線８には図示される如きタ
イミングでマネージメントユニット１０のアドンス信号
２６・・・、各ジョブユニット１〜７の送信データ８１
〜Ｓ７が伝送されることになる。斯かる伝送データは送
信動作全行っているユニット以外の他のすべてのユニッ
トに受信でれる。第４図中、区間ｔ１は出力（送信）を
行う時間、区間ｔ２は入力゛（受信）及び処理を行う時
間であり、送信動作、受信動作は排他的に生じるように
構成される。

次に優先処理のためのサブルーチンＣを説明する。前記
メインルーチンＢの中にはジョブユニット１の送信動作
からジョラ゛ユニット２の送信動作に移行する途中に優
先受付けに係る判断２７が設けられる。この判断２７は
各ジョブユニットの送信動作の間に介設てれる。この判
断２７によれば、例えばジョブユニット３が早急にデー
タ送信を行わなければならなくなったときにジョブユニ
ット３の出力する優先受付はパルスをマネージメントユ
ニット１０が受信してサブルーチンＣに移行する。これ
により、特に、走行中運転者の操作に迅速に対応する必
要のある負荷に対し操作に係る信号をジョブユニット３
から該負荷を備えるジョブユニットに時間間隔を開ける
ことなく送信することが可能となる。このことは、ジョ
ブユニット１〜１において頻繁に信号が発生する検知手
段或いは負荷が迅速に対応すべき信号を発生する検知手
段等を備えるジョブユニットとそうでないジョブユニッ
トが存し、夫々重要度が相違するので、斯かる実情に即
する必要があるからである。この意味で前記ジョブユニ
ット３は運転席の近傍に配設されるジョブユニットであ
シ、前者に属するジョブユニットである。

サブルーチンＣに移行すると、ジョブユニット３が送信
動作を行う場合に関し、メインルーチンＢにて行われる
場合と同様な動作が行われることに々−リ、ジョブユニ
ット３の送信動作が完了した後には、優先処理される前
の送信順位にあるジョブユニット２ヘジヤンプしく処理
２８）、サブルーチンＣからメインルーチンＢに戻る。

これを第４図において示すと、第４図の右側部に示す如
く々る。すなわち、ＪＵ−１アドレス信号２６−１によ
ってジョブユニット１の送信データＳ１が出力された後
、本来はジョブユニット２の送信データ２６−２が出力
されるべき々のであるが、送信データＳ１に引き続いて
ジョブユニット３カ・ら優先受付はパルス３ａが発生し
たため、マネージメントユニット１０がこれを受けてＪ
Ｕ−３アドレス信号２６−３を出力し、これにより送信
データＳ１の後にジョブユニット３の送信データＳ３か
出力されることに々る。その後は、優先受付ノくルス３
ａｋ受ける前の状態に戻り、送信データＳ２．　Ｓ３・
・・がマネージメントユニット１０の指示に従って順次
出力されることになる。このようにジョブユニット１〜
７の送信動作において、ジョブユニット３の送信動作が
必要に応じて優先され、且つ送信動作の回数が他のジョ
ブユニットに比較して多くなり、以って制御信号の性質
に合致せしめより適切がる送信、制御を行わせるように
している。これによってホーン作動時等において時間遅
れを々くし、運転上運転者に異和感、不自然感を起させ
ないようにしている。

第５図はジョブユニット１〜７のいずれかに異常が生じ
た場合に行われる制御を示すタイミングチャート図であ
る。本実施例ではジョブユニット２が故障した場合が示
されている。マネージメントユニット１０は、それが出
方するアドレス信号信データ５ｌ−８７の内容は出方の
都度マネージメントユニット１０に読み込１れ、その正
常・異常が監視される。そして例えばジョブユニット２
の送信データＳ２に異常が見い出され、ジョブユニット
２が故障であると判断されたときには、その後の送信動
作においてジョブユニット２の送信動作を禁止すること
になる。異常と判断される場合には、例えば正規の出方
タイミングと々ってもデータが出力されない場合、出方
されたデータがチータフオーマットに合致していない場
合等がある。

斯くの如きジョブユニットが故障であるが否かの判断は
、第３図に示されるフローチャー１・図において前記メ
インルーチンＢの中の判断２５によって行われ、故障で
ある場合には故障のジョブユニットヲとばして送信動作
を行う処理２９が実行される。

第６図はマネージメントユニット１ｏに異常カ生じた場
合に行われる制御を示すタイミングチャート図である。

すなわち、例えばＪＵ−２アドレス信号２６−２が規定
のタイミングに出方されない場合には、自発的にジョブ
ユニット２が送信データＳ２ヲ出力することになり、そ
の後はマネージメントユニット１０からアドレス信号は
出方されず、ジョブユニット１〜７自身が直前に送信さ
れたデータを読みとることによって順次にループ的に送
信動作を実行することになる。このことは、第３図中の
判断２２で明らかなように各ジョブユニット１〜１が、
マネージメントユニット が正常であるか否かを常に監視していることを意味し、
異常である場合にはループ方式によるデータ送信に移行
する（処理３０）。ループ方式によるデータ送信の場合
には前記優先処理は行われないことになる。

ここで第７図のフローチャート、第８図のタイミングチ
ャート、第９図のデータフォーマットによってループ方
式のデータ送信動作を説明する。

第７図においてジョブユニット１がデータを信号線８に
出力しく処理３１）、他のジョブユニット２〜１へ送信
する。他のジョブユニット２〜７は、上記の如く所要の
制御を行う。以下ジョブユニット２，３・・・の順序で
送信動作が移っていき、再びこれを繰シ返す。各処理３
１・・・が行われる際には、その都度処理のタイミング
が妥当か否かが判断される（判断３２）。

上記の如き一連の動作によって第８図に示芒れるような
各ジョブユニットの出力タイミングチャートが生じ、こ
れによって信号ａ８には図示される如゛き各ジョブユニ
ット１〜７の送信データＳ１〜Ｓ７が流れる。このよう
なジョブユニット１〜７の順次的な送信動作は、各ジョ
ブユニットが、送信状態にあるジョブユニットの出力す
るデータを監視することによシ、送信データの中に含ま
れる順序指定信号を解読することによって行われる。す
々わち、この順序指定信号に基づいて送信動作を行うべ
き次のジョブユニットヲ定めるように構成される。具体
的には、各ジョブユニットの送信データ５ｌ−８７のフ
ォーマツトラ、第９図に示す如くスタートビット３３、
アドレスビット３４、データビット３５、パリティビッ
ト３６、ストップビット３７から成るようにし、該スト
ップビット３γを各々のジョブユニットに関し異なる周
波数又はパルス符号で形成することにより上記の順序指
定信号としている。

次に各ジョブユニット１〜７に付設された検出手段及び
負荷を駆動する機構、マネーピメントユニツ１−１０、
ジョブユニット１〜７の内部の構造を説明する。

第１０図において、１１５・・・は検出手段であり、４
０・・・は負荷駆動ユニットである。検出手段１１５は
信号を波長多重伝送する光ファイバ３８に接わ°］、さ
れ、複数の検出手段が直列的に設けられる。各検出手段
１１５の内部には分光素子（フィルタ）１１５ａと被検
出対象と連関して動作する光スィッチ（不図示）を設け
、該分光素子によって取出でれた所定波長の光を光スィ
ッチで透光若しくは遮光することによシ対応する被検知
対象物の動作状態を検出することが可能となる。負荷駆
動ユニットは内部に分光素子４０ａと駆動回路４０ｂ合
有し、分光素子４０ａによって光ファイバ４８から所要
の信号を取シ出し、この信号によって電源線３９から電
力を取り出し、駆動回路４０ｂを介してランプ等の負荷
４１に電力を供給するように作動する。なお図中、８ａ
は光分配器であり、９ａはカプラーである。

第１１図はマネージメントユニット１０の内部を示し、
１０ａは安定化電源回路、１０ｂは例。

騨変換回路、１０ｃは制御回路であり、論理演算は制御
回路１０ｃにおいて行われる。

第１２図はジョブユニットの内部を示し、４２は安定化
電源回路、、４３．４４は賦ル勺変換回路、４５は制御
回路、４６はル勺変換回路、従って論理演算は制御回路
４５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。

以上の説明で明らか々ように本発明によれば、通常にお
いてはマネージメントユニットの指令によって送信順位
を決定きれる複数の制御用ジョブユニットから成る分散
制御型の多重通信装置において、上記マネージメントユ
ニットに異常か認められるときにはジョブユニット自身
が行う信号送受に基づいて送信順位を決定するようにし
、これによシ異常部分を迅速に除去し、最低限の送信動
作全確保してシステム全体の作動信頼性を保持すること
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図は動作説明のためのフローチャート図、第４
図は送信動作に係るタイミングチャート図、第５図はジ
ョブユニットに故障が生じた場合のタイミングチャート
図、第６図はマネージメントユニットに故障が生じた場
合のタイミングチャート図、第７図はループ方式のデー
タ送信動作に係るフローチャート図、第８図はループ方
式のデータ送信動作に係るタイミングチャート図、第９
図は送信信号の内容を示す図、第１０図は各ジョブユニ
ットの検出手段、負荷駆動ユニットの構成を示す図、第
１１図はマネージメントユニットの内部構造を示す図、
第１２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ット、８゜３８．４
８は信号線、９．３９は電源線、１０はマネージメント
ユニット、２６はアドレス信号、Ｓｌ　−Ｓｙは各ジョ
ブユニットの送信データ、ｔｌは入信時間、ｔ２は受信
時間である。 特許出願人　本田技研工業株式会社 代　理　人　弁理士下　１）容−即 問　弁理士　大　橋　邦　産 量　弁理士　小　山　有

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 夫々、被検知対象物と電気的負荷を備えた状態で移動体
   内の適宜な箇所に分散的に配設されると共に、上記被検
   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シ上記電気的負荷を駆
   動する受信機能を備え且つ上記送信と受信が排他的に行
   われる複数め制御用ジョブユニットと、該ジョブユニッ
   トを共通に接続する信号線と、該信号線に接続され、上
   記ジョブユニットの送信順位を指定するアドレス信号を
   出力するマネージメントユニットとから成シ、通常マネ
   ージメントユニットの上記アドレス信号に基づき各ジョ
   ブユニットの送信動作を行わせ、マネージメントユニッ
   トに異常が生じたときには各ジョブユニット間の信号送
   受に基づき送信動作の順位を定め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。