JPS62232294A - 集約配線のフエイルセ−フ方式 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、多重データの伝送方式に係シ、特に親局と子
局間の多重データ伝送を行う際の信頼性向上に筐用する
ために好適なフェイルセーフ方式〔従来の技術〕 例えば自動車には各種のランプ、モータなどの電装品、
また自動車制御用の各種のセンナ、アクチュエータなど
の電気装置が多数配置され、その数は自動車のエレクト
ロニクス化に伴ない増加の一途をたどっている。

このため、従来のように、これら多数の電気装置に対し
てそれぞれ独立に配線を行っていたのでは配線が極めて
複雑、大規模になってしまう。そのためコストアップや
重量、スペースの増加など大きな問題を生じる。

そこで、このような問題点を解決する手段の一つとして
、少ない配線で多数の信号伝送が可能な多重伝送方式に
よる配線の簡略化が提案されている。

第２図に、このような多重伝送方式による自動車内集約
配線システムの一例を示す。信号伝送路として光フアイ
バケーブル０１１：用い、中央制御装ｆｌ　ＣＣＵ　（
Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　（Ｊｎｉ　ｔの略。

以下単にＣＣ（Ｊという。）と複数伺の端末処理装置Ｌ
　ＣＵ　（Ｌｏｃａｌ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉ　ｔの
略。以下単にＬＣＵという。）間を光信号チャンネルで
共通結合したもので、ＯＦの分岐点には光分岐コネクタ
ＯＣが設けである。ＣＣＵは自動車のダツシュボード近
傍などに設置され、システム全体の制御を行うようにな
っている。ＬＣＵは各種スイッチＳＷ、メータＭなどの
表示器、ランプＬ、センナＳなど自動車内に多数設置し
である電気装置の近傍に分散して設置されている。ＣＣ
Ｕ及びＬＣＵがＯＦと結合する部分には光信号と電気信
号を双方向に変換する光電変換モジュールＯ／Ｅが設け
られている。

ＣＣＵはマイクロコンピュータを備え、シリアルデータ
による通信機能を持ち、ＬＣＵには通信回路ＣＩ　Ｍ　
（ＣｏｒｒｍｕｎＩｃａｔｉｏｎ　＆　工ｎｔｅｒｆａ
ｃｅＭｏｄｖｌｅの略。以下、単にＣＩＭという。）が
設けられ、ＣＣＵはＬＣＵの一つをＩｌａ次選び、その
間でのデータ授受を行い、これを繰り返すことＫより、
１チヤンネルのＯＦ’に介しての多重伝送が可能となり
、複雑、大規模な自１助車内配線を簡略化できる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、７エイルセーフの点について配慮がさ
れてい々かった。具体的には、光フアイバケーブルの断
線光分岐コネクタの故障、光電変換モジュールの故障な
どによる伝送路の故障である。これは、ＣＣＵからの制
御指令が伝わらないＬＣＵが存在するということを意味
している。各ＬＣＵは各種スイッチ、メータ、ランプ、
センナに接続しているので、故障時には上記電気装置の
制御が全くできなくなる。そのために穫々の問題が生じ
る。

例えば、パワーウィンドにおいて、もしミラーが開いた
まま伝送路が故障すると、走行中の雨。

虱、雪を防止できないばかシか、盗難のために駐車する
ことが不可能になってしまう。また、もしも伝送路が故
障したときにホーンが鳴シつばなしになることは非常に
不適当なことであるし、フューエルリッドオープナ（自
動車内部のボタンなどにより、給油口のカバーを開く装
置）が開いたままＩＣなるとガソリンの盗鳴の危険性が
ある。また夜間走行時、つまりヘッドランプを点灯して
いるときに伝送路の故障とともにヘッドランプが突然消
灯してしまうと、非常に危険である。

本発明の目的は、ＣＣＵからの制御指令が伝わらなくな
ったＬＣＵに、センナなどを利用することなしに予め設
定しておいた然るべきフェイルセーフ値を入力すること
により、フェイルセーフを確立し、伝送異常時の制御対
象機器の信頼性を確立させることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、各ＬＣＵに伝送故障の・有無を指示する出
力端子、換言すると、フェイルセーフの必要性の有無を
指示する出力端子を設定し、この信号により制御対象機
器の制御状態をフェイルセーフモードに切りかえ、かつ
各ＬＣＵに制御電気装置の所定の直ヲ予め設定しである
フェイルセーフメモリを外部メモリ（布線論理含む）な
どを接続することにより、達成される。

〔作用〕

情報伝送中に故障が発生した場合には、伝送故障の有無
を指示する出力端子が１Ｌ”から＠Ｈ＃になる。その際
ＬＣＵの制御電気装置の所定の値を、予め設定しである
７エイルセー７メモリのデータを強制的にＬＣＵに伝送
するようにするので、故障発生時にも、自動車に装着さ
れている各機器が所定の値をとることになり、７エイル
セー７を確立できる。

〔実施例〕

以下、本発明の詳細な説明する。

第３図は本発明の一実施例を示す全体ブロック゛溝成図
で、１０１は中央処理装置ｔ（第２図のＣＣＵに相当）
、１０２はＣＩＭ、１０３〜１０５は端末処理装置（＄
２図０ＬＣＵＫ相当）、１０６〜１１１は外部負荷、１
１２は信号伝送路（第１図のＯＦに相当）である。本実
施例では１１２を電気信号伝送路のみについて示しであ
る。従って１０１．及び１０３〜１０５には０／Ｅが不
要で、１０３〜１０５は実質的にＣＩＭのみとなってい
る。

コンピュータ（マイクロコンピュータ）　’ｅ含ｔｒ中
央処理装置１０１は伝送路１１２で各端末処理装置１０
３〜１０５と結合され、外部負荷１０６〜１１１に対す
るデータ送出と、それらからのデータ取り込みを多重伝
送方式により行う。

第４図は各端末処理族！１０３〜１０５の一実施例を大
まかなブロック構成で示したものである。

伝送路１１２から入力された受信信号ＲＸＤは同期回路
３０９に供給され１発振回路３１０からのクロックの同
期をとる。ＸＴＡＬは各端末処理装置に設置される水晶
発振子の入力端子、ＥＸＴＡＬは出力端子である。さて
、同期金とった後にクロック回路３０８には、几ＸＤの
クロック成分に調歩同期したクロックが与えられる。ク
ロック回路はそのクロック信号をもとにして、位相が半
周期分ずれている２相りロックφＭ、φａｆｃもたらし
、ステージカウンタ３０６へφＭ、φＳｔ−送る。ステ
ージカウンタはその１ｇ号をもとにして、受信。

送信などといった端末処理装置の状態をカウントアツプ
することにより認知する。そして、ステージデコーダ３
０７はステージカウンタ値をデコードし、適宜端末処理
装置へ制御信号を送る。

一方、第２図の１０６〜１１１などといった外部負荷は
、Ｉ１０バッファ３０１からの入出力端子部に接続され
る。この端子は適宜入出力を選択することができ、その
アドレス指定はアドレスデコーダ３０４により、アドレ
ス値入力端子ＡＤＤＲ，０〜ＡＤＤＲ，５の値をデコー
ドして与えられる。

さて、シリアルデータとして受信されたデータＲＸＤは
２５ビツトシフトレジスタ３０２に伝送される。先に述
べたＩ１０バッファ３０１とはパラレルデータ伝送を行
うことにより、適宜双方向の伝送が可能である。また制
御信号は、ＭＰＵの状態を制御するＭＰＵインタフェー
ス部３１１゜送信モード、受信モードなどといったＣＩ
Ｍのモードを規定するモードデコーダ３１２などにより
もたらされる。シフトレジスタに伝送済みの受信データ
は送信データＴＸＤとして、外部負荷１０６〜１１１へ
伝送される。７工イルセー７検出部３１３は、カウンタ
などによ、ＤＴＸＤ端子よシ出力した１フレームの信号
が再びＲＸＤ端子に受信されるまでの時間を計測してお
り、その時間が所定の値を過ぎたとき、フェイルセーフ
端子ＦＳを′Ｌ”から′Ｈ”にし、データ伝送の失敗を
示すようにする。

第１図は本発明の実施例であシ、Ｋ５図は第１図の動作
説明図である。第１図において、Ｃ〜ＩＭ４０１と諸外
部負ｆｒ４１３〜４１６間、２個のＣＩＭ４０１〜４０
２間でデータ伝送が行なわれているものとする。この外
部負荷とは、例えばヘッドライト、ホーンなどのととで
ある。そして両ＣＩＭ間では、その外部負荷に関するデ
ータをシリアル伝送し、ＬＣＵはＣＣＵからのシリアル
人力をパラレル出力し、外部負荷へもたりし、次に外部
負荷からのパラレル入力がＬＣＵにもたらされ、そのデ
ータはシリアル伝送されてＣＣＵにもたらされるものと
する。

データバスは７エイルセー７メモリ４０３の端子に接続
されている。フェイルセーフメモリは７エイルセー７検
出端子ＦＳ、全入力端子としてもち、アクティブモード
ＣＩＭ４０１の７エイルセー７端子Ｆ８と接続され、Ｆ
８の出力ｔａｒ’ｓ、の入力とする。フェイルセーフメ
モリにおいて。

ＣＩＭＫ接続されている電気装置の値（つまシ第１図に
おける端子ＤＩ１００〜１５の直）を１ビツトフエイル
セーフメモリ４０１〜４０７に予め設定しておく。例え
ば、パワーウィンドは走行中の雨、風、雪を防止し、駐
車時の盗難を防止するために、ミラーが閉まるようにす
る。またホー／は、前行中の誤ホーンを避けるために鳴
らさないようにする。また、フューエルリッドオープナ
は、ガソリンの盗、＊’ｅ避けるために閉じるようにす
る。

これは、手動開閉への′ｃＪＪシ換えにすぎないため。

何ら問題はない。また、トランクの開閉装置であるトラ
ンクオープナは、盗難防止のために閉じるようにし１手
動開閉へと切り換え、ヘッドランプは夜間走行時の危険
を防止するためにロービーム点灯とし、ドアロックは盗
難防止のためにドア捲錠となるようにする。ＦＳ、から
の入力端子はＴ　Ｔ　Ｌ　（’Ｉ’ｒａｎｓｉｓｔｏｒ
　’ｌ’ｒａｎｓｉｓｔｏｒ　Ｉ、ｏｇｉｃ）レベル人
カバソファに接続され、ＮＯＴゲート４０９゜ＮＡＮＤ
ゲート４１０．ＮＯＲゲート４１１．　スリーステート
出力バツ７ア４１２を図４のように接続しておく。

第５図は動作説明図でちる。第５図（ａ）はＦＳが１Ｌ
”のときはＮＡＮＤ入力が″Ｌ＃、ＮＯＲ入力が′Ｈ”
となシ、スリーステート入出力バツ７アは図のようにオ
フ状態になる。よってデータ伝送は、ＣＩＭ間、つまり
ＬＣＵと０００間で行なわれ、フェイルセーフメモリは
無関係となる。第５図（ｂ）は伝送路間で故障が発生し
たときにはＦＳが１Ｈ“になり１．ＮＡＮＤ入力が１Ｈ
”、ＮＯＲ入力カ″Ｌ’ＫＩ）、ＣＩＭ（ＬＣＵ）Ｃ７
）Ｉ１０ボートがスリーステート状態になる。よって１
ビツトフエイルセーフメ纂すが１Ｌ”のときはＮＡＮＤ
、ＮＯＲ，出力はそれぞれ′Ｈ”　＠　Ｈ＃となり、１
ビツトフエイルセーフメモリが″Ｈ″のトキハ”Ｌ″、
”Ｌ″となシ、フェイルセーフメモリのスリーステート
出力バッファはいずれの場合でもオン状態となり、本実
施例によれば、予め定められた１ビツトフエイルセーフ
メモリの値が故障時に直接ＣＩＭ（ＬＣＵ）に格納され
ることになる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ＣＣＵと各Ｉ、ＣＵ間でデータ伝送を
行っている際に伝送路に故障が発生したときでも、予め
設定しておいた所定の値が７エイルセーフデータとして
格納されるため、故障発生時にも自動車に装備されてい
る電気装置には常に然るべきデータが入力されるという
ことを意味しておシ、フェイルセーフを確立する効果が
ある。また、本発明におけるフェイルセーフデータはセ
ンナを用いることなしに予め設定しておくことになるた
め、センサ使用が難しいと思われる電気装置にもフェイ
ルセーフデータを与えることができ、センナ装備による
自動車内スペースの減少とコストアップを防ぐ効果もあ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例、第２図は自動車内集約配線
システムの一例を示す説明図、第３図は本発明によるデ
ータ伝送方式の一実施例を示すブロック構成図、第４図
は各端末処理装置のブロック図、ａ４５図（ａ）、　（
ｂ）は第１図の動作説明図である。 １０１・・・中央処理装置、１０２・・・通信制御装置
、１０３〜１０５・・・端末処理装置％　１０６〜１１
１・・・外部負荷、１１２・・・信号伝送路、３０１・
・・Ｉ１０バッファ、３０２・・・シフトレジスタ、３
０３・・・コンパレータ、３０４・・・アドレスデコー
Ｆ、３０６・・・ステージカウンタ、３０７・・・ステ
ージデコ・・・ダ、３０８・・・クロック回路、３０９
・・・同期回路、３１０・・・発振回路、３１１・・・
ＭＰＵインタフェース、３１２・・・モートテコーダ、
３１３・・・７工イルセーフ検出部、４０１，４０２．
・・ＣＩＭ、４０３・・・フェイルセーフメモリ、４０
４〜４０７・・・１ビツトフエイルセーフメモリ、４０
８・・・ＴＴＬレベル人カバカバッファ０９・・・ＮＯ
Ｔゲート、４１０・・・ＮＡＮＤゲート、４１１・　Ｎ
ＯＲゲート、４１２・・・スリーステート出力バッファ
、４１３〜４１６・・・外部負荷。　　　　　　　　　
　　　　　　　　　”１代浬人　弁理士　小川勝男　゛
、Ｊ ｖ７ｚ口 ＣＣＵ ≠３　の ＣＣＵ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、自動車内に設けられ、センサなどの信号を取り込み
   、また制御指令に基づき、自動車内の機器を制御するた
   めの子局と、少なくとも１個の子局よりの情報を受け、
   その情報により演算処理を行なつた結果をもとに子局へ
   制御指令を送る親局より成る自動車内信号伝送装置にお
   いて、親局の制御指令に対してもたらされる各子局から
   の情報の応答時間を監視する装置と、予め各子局の制御
   する各機器の値をそれぞれ所定の値に設定する装置を設
   け、伝送中に上記応答時間が所定の値を経過したときに
   、伝送対象となつている子局の制御する各機器の値を予
   め設定しておいた所定の値にすることを特徴とする集約
   配線のフェイルセーフ方式。