WO2014063915A1 - Method for testing external measuring units - Google Patents

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WO2014063915A1
WO2014063915A1 PCT/EP2013/070761 EP2013070761W WO2014063915A1 WO 2014063915 A1 WO2014063915 A1 WO 2014063915A1 EP 2013070761 W EP2013070761 W EP 2013070761W WO 2014063915 A1 WO2014063915 A1 WO 2014063915A1
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measuring unit
control unit
signal
unit
measuring
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PCT/EP2013/070761
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Inventor
Jochen Weber
Andreas Heyl
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Robert Bosch Gmbh
Samsung Sdi Co., Ltd.
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    • HELECTRICITY
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    • H04QSELECTING
    • H04Q2209/00Arrangements in telecontrol or telemetry systems
    • H04Q2209/10Arrangements in telecontrol or telemetry systems using a centralized architecture

Definitions

  • the invention relates to a method for testing external measuring units, wherein at least one measuring unit is connected to a control unit and each measuring unit is connected to a control unit
  • Analog / digital converter includes. Furthermore, the invention relates to a device for carrying out the method.
  • external sensors connected to a controller are used to collect data about the environment, data about the state of technical devices, and user input.
  • the sensor is located with an analog / digital converter outside the controller and is connected to this example via a bus (for example, CAN, SPI).
  • An exemplary application is the battery management system for high-voltage batteries such as those used in electric vehicles.
  • high-voltage batteries such as those used in electric vehicles.
  • each battery module includes a measuring chip with analog / digital converter and a multiplexer. With the multiplexer, the
  • Analog / digital converters are connected to one of a plurality of signal inputs, wherein at the inputs sensors for example voltage or temperature are connected.
  • the measured data are sent to a central control unit, the battery management system.
  • the battery management system For the battery management system to perform its safety function, it must be ensured that the measurement data are correct.
  • a device for improving the accuracy of battery monitoring parts is known.
  • several monitors are connected to a central control.
  • Each monitor has a number of channels that can be used to measure battery cell characteristics.
  • a number of channels that can be used to measure battery cell characteristics.
  • Measuring channel is measured by two adjacent monitors together. As a result, one and the same measurand is measured with two different monitors and at Deviations, a correction factor is calculated. Using this correction factor, readings are modified by the supervisor or central control so that all monitors provide the same reading for the same input.
  • a disadvantage of the prior art is that for testing the analog / digital converter no reference signal can be specified in order to test a correct conversion of a measurement signal over the entire range of values. Furthermore, with solutions from the prior art, it has hitherto not been possible to unambiguously associate the received measured value with a specific external measuring unit connected to the bus in order to rule out errors in the data transmission via the common bus.
  • Analog / digital converter comprises, wherein each measuring unit is associated with a signal generator and the following method steps once or periodically for the at least one
  • An external measuring unit is for example a measuring chip with several analogue
  • Analog / digital converters are digitized.
  • the measuring chip is connected to a control unit, which processes its measured values.
  • Several possible errors are conceivable. For example, it is possible that the characteristics or the used
  • Reference voltage of the analog / digital converter are falsified, resulting in the analog / digital conversion to false digital readings. Furthermore, it is possible that the Switching between different analog inputs does not work properly, so the analog to digital converter processes a wrong input signal. Furthermore, it is possible that an error occurs in the connection between the external measuring unit and the control unit, so that, for example, outdated data is transmitted or another measuring chip is addressed by the control unit.
  • an analog test signal known to the control unit is generated by a signal generator assigned to the measuring unit.
  • the output of the signal generator is connected to an input of the external measuring unit, so that the analog test signal can be converted by means of the analog / digital converter into a digital measured value, which is sent to the control unit.
  • the analog test signal can already be specified in one embodiment during the production of the external measuring unit. If, for example, the characteristic curve or the reference voltage of the analog / digital converter is corrupted, the digitized measured value deviates from the measured value stored in the control unit. If the comparison made in the control unit
  • an error reaction can be initiated. This can be that the control unit is switched off or the
  • the analog test signal is not already specified during the production of the external measuring unit, but can be set as desired by the control unit.
  • the signal generator assigned to the measuring unit is controlled by the control unit.
  • the analog test signal has a time-constant signal level, which is predetermined by the control unit, wherein the method steps a) to c) are run at least twice for each different signal level.
  • the analog test signal has a time varying between an upper and a lower level signal level, wherein the upper and lower levels are optionally specified by the controller and wherein the method steps b) and c) are repeated, each one Receive measured value of the upper and one of the lower level and to compare each with a stored reference value.
  • the test signal can be generated by an implemented in hardware oscillator as a signal generator with a fixed upper and lower signal level without further control.
  • the signal generator is controlled by the control unit, wherein the upper and the lower level are specified by this.
  • the method steps b) and c) are repeated, so that both the upper and the lower level were measured at least once.
  • the use of multiple signal levels facilitates the detection of distortions of the characteristic and / or the reference voltage of the analog / digital converter.
  • the at least one measuring unit is a
  • the monitoring unit for a battery module and a used level of the analog test signal corresponds to a lower threshold of the battery voltage and another used level of the analog test signal corresponds to an upper threshold of the battery
  • the critical value ranges of the signals to be monitored are particularly well covered.
  • the voltages of individual cells are monitored for overshoots of undervoltage and overvoltage thresholds. It is therefore important to ensure the characteristic of the analog / digital converter in this area particularly well.
  • a plurality of measuring units are connected to the control unit, each measuring unit being an individual analogue test signal is assigned and for each measuring unit a corresponding individual reference value is stored in the control unit.
  • the control unit can distinguish the individual measuring units from one another, since each received digital measured value can be unambiguously assigned to one measuring unit. In this way, errors in the connection of the measuring unit with the control unit can reveal in which a wrong measuring unit responds to a request from the controller.
  • the measuring units to be tested comprise a multiplexer, via which the analog / digital converter can be connected to one of a plurality of signal inputs, the output of which is assigned to the measuring unit
  • Signal generator is connected to a signal input of the multiplexer, and in the conversion according to step b) of the method, this signal input is connected through the multiplexer to the analog / digital converter.
  • the proposed method can also detect a malfunction of the multiplexer in which the multiplexer no longer switches correctly between the inputs. If the multiplexer does not switch to the input connected to the signal generator as expected, the expected test signal will not be measured.
  • the at least one measuring unit and the control unit communicate with each other via a bus, with the driving of the signal generator assigned to a measuring unit also being effected via the bus.
  • the bus can be
  • Another aspect of the invention is a device for testing external
  • each measuring unit comprises an analog / digital converter, and wherein each measuring unit is associated with a signal generator and the controller is adapted to carry out the described method.
  • the at least one measuring unit further comprises a multiplexer via which the analog / digital converter can be connected to one of a plurality of signal inputs, wherein the output of the signal generator associated with the measuring unit is connected to a signal input of the multiplexer.
  • the at least one measuring unit connected to each other via a bus.
  • the at least one measuring unit comprises a
  • Control output which is connected to the associated signal generator, wherein the control output can be switched by the controller to control the associated signal generator.
  • the control output is designed, for example, as GIPIO (General Purpose Input / Output).
  • the at least one measuring unit is a monitoring unit for a battery module.
  • the inventive method makes it possible for the signal detection for
  • High-security safety functions can be secured via a single measuring chip without the need for a redundant signal path in the form of a second measuring chip or another hardware circuit, as defined in ISO standard 26262.
  • the individual measuring units can be clearly identified by the control unit, whereby not only the function of the converter itself, but also the connection of the measuring units can be tested with the control unit.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a battery management system with a central control unit and distributed via a bus
  • FIG. 2 shows the activation of a test signal for an external measuring unit by means of a
  • FIG. 1 shows a battery management system with a central control unit and distributed battery modules connected via a bus, each having a measuring chip and associated one
  • FIG. 1 shows a device 1 for testing external measuring units 12, 14, 16.
  • the device 1 comprises a control unit 10 with a microcontroller 18.
  • the control unit 10 is connected via a bus 20 to the external measuring units 12, 14, 16.
  • Each of the measuring units 12, 14, 16 comprises a measuring chip with analog-to-digital converter 22 and a signal generator 24 associated with the measuring chip
  • Analog / digital converter 22 an analog input signal is converted into a digitized measured value.
  • the controller 10 is the central
  • Battery management system and the external measuring units 12, 14, 16 are the individual battery monitoring modules. Each battery module is thereby with a
  • Battery monitoring module equipped, which measures important parameters such as voltage and temperature and sends to the central battery management system.
  • the control unit 10 sends a control command 28 to the signal generator 24 of the external measuring unit 12 to be tested via the bus 20.
  • the signal generator 24 then generates an analog test signal 26.
  • Das analog test signal 26 is connected to an input of analog-to-digital converter 22.
  • a digitized measured value 30 of the external measuring unit 12 is called up by the control unit 10.
  • the steps a) to c) are repeated several times, wherein the signal generator 24 each generates an analog test signal 26 with a different level.
  • the signal generator 24 each generates an analog test signal 26 with a different level.
  • FIG. 2 shows a more detailed schematic representation of an external measuring unit 12.
  • FIG. 2 shows an external measuring unit 12 which comprises a measuring chip with an analog / digital converter 22, a program logic unit 32 and a multiplexer 34.
  • the multiplexer 34 includes a plurality of signal inputs 36, one of the
  • Signal inputs connected to one of the external measuring unit 12 associated signal generator 24.
  • the signal generator 24 in turn is connected to a GPIO output 38 (General Purpose Input / Output) of the external measuring unit 12.
  • This GPIO output 38 can be turned on or off by the program logic unit 32.
  • the external measuring unit 12 is connected via a bus 20 to a control unit 10.
  • the control unit 10 again comprises a microcontroller 18.
  • a control signal is transmitted via the bus 20 to the control unit 10 in accordance with step a) of the method by the microcontroller 18 of the control unit 10
  • Program logic unit 32 of the external measuring unit 12 is sent.
  • the external measuring unit 12 then activates the GPIO output 38 and thus its associated one
  • Signal generator 24 The signal generator 24 then outputs an analog test signal, which is connected via a connecting line 26 to one of the inputs 36 of the multiplexer 34.
  • the control unit 10 calls a measured value from the external measuring unit 12 via the bus 20, wherein the multiplexer 34 is connected to the input which is connected to the signal generator 24.
  • the obtained digital Measured value is in turn sent via the bus 20 to the microcontroller 18 of the control unit 10.
  • step c) of the method the received digitized measured value is compared with a reference value stored in the control unit 10. If deviations are detected, an error reaction is initiated according to step d) of the method.
  • This error response may be, for example, a shutdown of the system or the system being placed in a safe operating state.
  • the steps a) to c) can be repeated several times, wherein 24 analog test signals with different levels are generated by the signal generator. Depending on the embodiment, it is possible to set the signal level used via the connection of the signal generator 24 to the program logic unit 32 by the control unit.
  • the signal generator 24 begins to generate an analog test signal after its activation which varies in time between an upper and a lower signal level.
  • the method steps b) and c) are repeated in order to obtain in each case a measured value of the upper and one of the lower level, wherein the digital measured values obtained are each compared with a stored reference value.
  • an analog test signal is provided.
  • the test signal is generated by the signal generator to be tested associated signal generator.
  • a measured value is retrieved by the control unit from the measuring unit to be tested.
  • the analog test signal is converted into a digital measured value by the measuring unit and sent to the control unit.
  • step c) of the method designated by the reference numeral 120
  • the received digitized measured value is stored with a reference value stored in the control unit compared. If deviations are found during the comparison, an error reaction 133 is initiated according to step d) of the method. Otherwise, the process is again run from the beginning, as indicated by reference numeral 124.
  • a plurality of external measuring units are connected to the control unit.
  • the next unit to be tested is selected via an additional step 140 before the procedure is repeated.

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Abstract

The invention relates to a method for testing external measuring units (12, 14, 16), wherein the at least one measuring unit (12, 14, 16) is connected to a control device (10) and each measuring unit (12, 14, 16) comprises an analogue/digital converter (22). The method is characterized in that a signal generator (24) is associated with each measuring unit (12, 14, 16) and the following method steps are performed once or periodically for the at least one measuring unit (12, 14, 16): a) provision of an analogue test signal by the signal generator (24); b) retrieval of a measurement value from the measuring unit (12, 14, 16) by the control device (10), wherein the analogue test signal is converted into a digital measurement value by the measuring unit (12, 14, 16) and transmitted to the control device (10); c) comparison of the received digitized measurement value to a stored reference value in the control device (10); and d) initiation of a fault response (130) in the event that deviations are determined during the comparison.

Description

Beschreibung Titel  Description title
Verfahren zum Testen externer Messeinheiten Stand der Technik Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Testen externer Messeinheiten, wobei mindestens eine Messeinheit mit einem Steuergerät verbunden ist und jede Messeinheit einen  The invention relates to a method for testing external measuring units, wherein at least one measuring unit is connected to a control unit and each measuring unit is connected to a control unit
Analog/Digital-Wandler umfasst. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. In vielen Anwendungen werden externe Sensoren, die mit einem Steuergerät verbunden sind, eingesetzt, um Daten über die Umgebung, Daten über den Zustand technischer Geräte und Eingaben von Nutzern zu erfassen. Dabei befindet sich der Sensor mit einem Analog/Digital-Wandler außerhalb des Steuergeräts und wird mit diesem beispielsweise über einen Bus (zum Beispiel CAN, SPI) verbunden. Analog / digital converter includes. Furthermore, the invention relates to a device for carrying out the method. In many applications, external sensors connected to a controller are used to collect data about the environment, data about the state of technical devices, and user input. In this case, the sensor is located with an analog / digital converter outside the controller and is connected to this example via a bus (for example, CAN, SPI).
Eine beispielhafte Anwendung ist das Batteriemanagementsystem für Hochvolt-Batterien wie sie beispielsweise in Elektrofahrzeugen eingesetzt werden. Hier sind mehrere An exemplary application is the battery management system for high-voltage batteries such as those used in electric vehicles. Here are several
Batteriemodule im Fahrzeug verteilt, wobei jedes Batteriemodul einen Messchip mit Analog/Digital-Wandler und einen Multiplexer enthält. Mit dem Multiplexer kann der  Battery modules distributed in the vehicle, each battery module includes a measuring chip with analog / digital converter and a multiplexer. With the multiplexer, the
Analog/Digital-Wandler mit einem von mehreren Signaleingängen verbunden werden, wobei an den Eingängen Sensoren für beispielsweise Spannung oder Temperatur angeschlossen sind. Die Messdaten werden an ein zentrales Steuergerät, das Batteriemanagementsystem, gesendet. Damit das Batteriemanagementsystem seine Sicherheitsfunktion wahrnehmen kann muss sichergestellt sein, dass die Messdaten korrekt sind. Analog / digital converters are connected to one of a plurality of signal inputs, wherein at the inputs sensors for example voltage or temperature are connected. The measured data are sent to a central control unit, the battery management system. For the battery management system to perform its safety function, it must be ensured that the measurement data are correct.
Aus der DE 10 2010 030 818 A1 ist eine Vorrichtung zur Verbesserung der Genauigkeit von Batterieüberwachungsteilen bekannt. Dabei sind an eine zentrale Steuerung mehrere Überwacher angeschlossen. Jeder Überwacher hat eine Anzahl von Kanälen, mit denen Eigenschaften von Batteriezellen gemessen werden können. Um Messabweichungen zwischen den verschiedenen Überwachern auszugleichen ist vorgesehen, dass ein From DE 10 2010 030 818 A1 a device for improving the accuracy of battery monitoring parts is known. In this case, several monitors are connected to a central control. Each monitor has a number of channels that can be used to measure battery cell characteristics. To compensate for measurement deviations between the various supervisors is provided that a
Messkanal durch zwei benachbarte Überwacher gemeinsam gemessen wird. Dadurch wird ein und dieselbe Messgröße mit zwei verschiedenen Überwachern gemessen und bei Abweichungen wird ein Korrekturfaktor berechnet. Unter Verwendung dieses Korrekturfaktors werden Messwerte durch die Überwacher oder die zentrale Steuerung so modifiziert, dass alle Überwacher bei gleicher Eingangsgröße den gleichen Messwert liefern. Nachteilig am Stand der Technik ist, dass zum Prüfen der Analog/Digital-Wandler kein Referenzsignal vorgegeben werden kann um eine korrekte Umsetzung eines Messsignals über den gesamten Wertebereich zu testen. Des Weiteren ist es mit Lösungen aus dem Stand der Technik bisher nicht möglich, den empfangenen Messwert eindeutig einer bestimmten mit dem Bus verbundenen externen Messeinheit zuzuordnen, um Fehler bei der Datenübertragung über den gemeinsamen Bus auszuschließen. Measuring channel is measured by two adjacent monitors together. As a result, one and the same measurand is measured with two different monitors and at Deviations, a correction factor is calculated. Using this correction factor, readings are modified by the supervisor or central control so that all monitors provide the same reading for the same input. A disadvantage of the prior art is that for testing the analog / digital converter no reference signal can be specified in order to test a correct conversion of a measurement signal over the entire range of values. Furthermore, with solutions from the prior art, it has hitherto not been possible to unambiguously associate the received measured value with a specific external measuring unit connected to the bus in order to rule out errors in the data transmission via the common bus.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Es wird ein Verfahren zum Testen externer Messeinheiten vorgeschlagen, wobei mindestens eine Messeinheit mit einem Steuergerät verbunden ist und jede Messeinheit einen It is proposed a method for testing external measuring units, wherein at least one measuring unit is connected to a control unit and each measuring unit one
Analog/Digital-Wandler umfasst, wobei jeder Messeinheit ein Signalgenerator zugeordnet ist und folgende Verfahrensschritte einmalig oder periodisch für die mindestens eine  Analog / digital converter comprises, wherein each measuring unit is associated with a signal generator and the following method steps once or periodically for the at least one
Messeinheit durchlaufen werden: a) Bereitstellen eines analogen Testsignals durch den Signalgenerator, Be passed through the measuring unit: a) providing an analog test signal by the signal generator,
b) Abrufen eines Messwerts von der Messeinheit durch das Steuergerät, wobei durch die Messeinheit das analoge Testsignal in einen digitalen Messwert gewandelt und an das Steuergerät gesendet wird, b) retrieving a measured value from the measuring unit by the control unit, wherein the analog test signal is converted into a digital measured value by the measuring unit and sent to the control unit,
c) Vergleichen des empfangenen digitalisierten Messwerts mit einem gespeicherten Referenzwert im Steuergerät und c) comparing the received digitized measured value with a stored reference value in the control unit and
d) Einleiten einer Fehlerreaktion, falls beim Vergleichen Abweichungen festgestellt d) initiating an error reaction if deviations are found during the comparison
werden.  become.
Eine externe Messeinheit ist beispielsweise ein Messchip mit mehreren analogen An external measuring unit is for example a measuring chip with several analogue
Eingängen, wobei die an den Eingängen anliegenden analogen Signale von einem Inputs, where the analog signals applied to the inputs of a
Analog/Digital-Wandler digitalisiert werden. Der Messchip ist mit einem Steuergerät verbunden, welches dessen Messwerte verarbeitet. Dabei sind mehrere mögliche Fehler denkbar. So ist es beispielsweise möglich, dass die Kennlinien oder die verwendete Analog / digital converters are digitized. The measuring chip is connected to a control unit, which processes its measured values. Several possible errors are conceivable. For example, it is possible that the characteristics or the used
Referenzspannung des Analog/Digital-Wandlers verfälscht sind, was bei der Analog/Digital- Wandlung zu falschen digitalen Messwerten führt. Des Weiteren ist es möglich, dass das Umschalten zwischen verschiedenen analogen Eingängen nicht korrekt funktioniert, so dass der Analog/Digital-Wandler ein falsches Eingangssignal verarbeitet. Des Weiteren ist es möglich, dass ein Fehler bei der Verbindung zwischen der externen Messeinheit und dem Steuergerät auftritt, so dass beispielsweise veraltete Daten übertragen werden oder durch das Steuergerät ein anderer Messchip adressiert wird. Reference voltage of the analog / digital converter are falsified, resulting in the analog / digital conversion to false digital readings. Furthermore, it is possible that the Switching between different analog inputs does not work properly, so the analog to digital converter processes a wrong input signal. Furthermore, it is possible that an error occurs in the connection between the external measuring unit and the control unit, so that, for example, outdated data is transmitted or another measuring chip is addressed by the control unit.
Um diese Fehler zu entdecken, wird ein dem Steuergerät bekanntes analoges Testsignal durch einen der Messeinheit zugeordneten Signalgenerator generiert. Der Ausgang des Signalgenerators ist dabei mit einem Eingang der externen Messeinheit verbunden, so dass das analoge Testsignal mithilfe des Analog/Digital-Wandlers in einen digitalen Messwert gewandelt werden kann, der an das Steuergerät gesendet wird. Das analoge Testsignal kann in einer Ausführungsform bereits bei der Herstellung der externen Messeinheit vorgegeben werden. Ist nun beispielsweise die Kennlinie oder die Referenzspannung des Analog/Digital- Wandlers verfälscht, so weicht der digitalisierte Messwert von dem im Steuergerät hinterlegten Messwert ab. Falls bei dem im Steuergerät erfolgenden Vergleich In order to detect these errors, an analog test signal known to the control unit is generated by a signal generator assigned to the measuring unit. The output of the signal generator is connected to an input of the external measuring unit, so that the analog test signal can be converted by means of the analog / digital converter into a digital measured value, which is sent to the control unit. The analog test signal can already be specified in one embodiment during the production of the external measuring unit. If, for example, the characteristic curve or the reference voltage of the analog / digital converter is corrupted, the digitized measured value deviates from the measured value stored in the control unit. If the comparison made in the control unit
Abweichungen festgestellt werden, kann eine Fehlerreaktion eingeleitet werden. Diese kann darin bestehen, dass durch das Steuergerät eine Abschaltung erfolgt oder das Deviations are detected, an error reaction can be initiated. This can be that the control unit is switched off or the
Gesamtsystem in einen sicheren Betriebszustand versetzt wird. Whole system is put into a safe operating state.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird das analoge Testsignal nicht bereits bei der Herstellung der externen Messeinheit vorgegeben, sondern kann durch das Steuergerät beliebig eingestellt werden. Dazu wird im Schritt a) des Verfahren der der Messeinheit zugeordnete Signalgenerator durch das Steuergerät angesteuert. In one embodiment of the method, the analog test signal is not already specified during the production of the external measuring unit, but can be set as desired by the control unit. For this purpose, in step a) of the method, the signal generator assigned to the measuring unit is controlled by the control unit.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens weist das analoge Testsignal einen zeitlich konstanten Signalpegel auf, der durch das Steuergerät vorgegeben wird, wobei die Verfahrensschritte a) bis c) mindestens zweimal für jeweils unterschiedliche Signalpegel durchlaufen werden. In a preferred embodiment of the method, the analog test signal has a time-constant signal level, which is predetermined by the control unit, wherein the method steps a) to c) are run at least twice for each different signal level.
Durch das Wiederholen des Tests mit mehreren Signalpegeln kann sichergestellt werden, dass tatsächlich beim Abrufen eines Messwerts gemäß Schritt b) ein aktueller Messwert gewandelt und an das Steuergerät gesendet wird. Zudem werden Tests bei verschiedenen Signalpegeln durchgeführt, so dass sich Abweichungen in der Kennlinie oder bei der Referenzspannung des Analog/Digital-Wandlers leichter und zuverlässiger erkennen lassen. By repeating the test with several signal levels, it can be ensured that actually when retrieving a measured value in accordance with step b) a current measured value is converted and sent to the control unit. In addition, tests at different Signal levels performed so that deviations in the characteristic or the reference voltage of the analog / digital converter can be detected more easily and reliably.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das analoge Testsignal einen zeitlich zwischen einem oberen und einem unteren Pegel variierenden Signalpegel auf, wobei der obere und der untere Pegel gegebenenfalls durch das Steuergerät vorgegeben werden und wobei die Verfahrensschritte b) und c) wiederholt werden, um jeweils einen Messwert des oberen und einen des unteren Pegels zu erhalten und mit jeweils mit einem gespeicherten Referenzwert zu vergleichen. In a further preferred embodiment, the analog test signal has a time varying between an upper and a lower level signal level, wherein the upper and lower levels are optionally specified by the controller and wherein the method steps b) and c) are repeated, each one Receive measured value of the upper and one of the lower level and to compare each with a stored reference value.
Hierbei kann in einer Variante das Testsignal durch einen in Hardware realisierten Oszillator als Signalgenerator mit festem oberen und unteren Signalpegel ohne weitere Ansteuerung erzeugt werden. In einer anderen Variante wird der Signalgenerator durch das Steuergerät angesteuert, wobei der obere und der untere Pegel von diesem vorgegeben werden. Here, in one variant, the test signal can be generated by an implemented in hardware oscillator as a signal generator with a fixed upper and lower signal level without further control. In another variant, the signal generator is controlled by the control unit, wherein the upper and the lower level are specified by this.
In beiden Varianten werden die Verfahrensschritte b) und c) wiederholt, so dass sowohl der obere als auch der untere Pegel mindestens einmal gemessen wurden. Wiederum wird durch die Verwendung mehrerer Signalpegel das Erkennen von Verfälschungen der Kennlinie und/oder der Referenzspannung des Analog/Digital-Wandlers erleichtert. In both variants, the method steps b) and c) are repeated, so that both the upper and the lower level were measured at least once. Again, the use of multiple signal levels facilitates the detection of distortions of the characteristic and / or the reference voltage of the analog / digital converter.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist die mindestens eine Messeinheit eine In one embodiment of the method, the at least one measuring unit is a
Überwachungseinheit für ein Batteriemodul und ein verwendeter Pegel des analogen Testsignals entspricht einer unteren Schwelle der Batteriespannung und ein weiterer verwendeter Pegel des analogen Testsignals entspricht einer oberen Schwelle der The monitoring unit for a battery module and a used level of the analog test signal corresponds to a lower threshold of the battery voltage and another used level of the analog test signal corresponds to an upper threshold of the battery
Batteriespannung. Battery voltage.
Durch diese Wahl der zum Testen verwendeten Signalpegel werden im Falle der This choice of signal levels used for testing, in the case of
Verwendung einer Messeinheit als Überwachungseinheit für ein Batteriemodul die kritischen Wertebereiche der zu überwachenden Signale besonders gut abgedeckt. Bei der Batterie werden zum Beispiel die Spannungen einzelner Zellen auf Überschreitung von Unter- und Überspannungsschwellen überwacht. Daher ist es wichtig, die Kennlinie des Analog/Digital- Wandlers in diesem Bereich besonders gut abzusichern. Using a measuring unit as a monitoring unit for a battery module, the critical value ranges of the signals to be monitored are particularly well covered. In the case of the battery, for example, the voltages of individual cells are monitored for overshoots of undervoltage and overvoltage thresholds. It is therefore important to ensure the characteristic of the analog / digital converter in this area particularly well.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens sind mehrere Messeinheiten mit dem Steuergerät verbunden, wobei jede Messeinheit ein individuelles analoges Testsignal zugeordnet wird und für jede Messeinheit ein entsprechender individueller Referenzwert im Steuergerät hinterlegt wird. In a further embodiment of the method, a plurality of measuring units are connected to the control unit, each measuring unit being an individual analogue test signal is assigned and for each measuring unit a corresponding individual reference value is stored in the control unit.
Durch diese Maßnahme kann das Steuergerät die einzelnen Messeinheiten voneinander unterscheiden, da jeder empfangene digitale Messwert eindeutig einer Messeinheit zugeordnet werden kann. Auf diese Weise lassen sich Fehler bei der Verbindung der Messeinheit mit dem Steuergerät aufdecken, bei denen eine falsche Messeinheit auf eine Anfrage des Steuergeräts antwortet. In einer Ausführungsform des Verfahrens umfassen die zu testenden Messeinheiten einen Multiplexer, über den der Analog/Digital-Wandler mit einem von mehreren Signaleingängen verbunden werden kann, wobei der Ausgang des der Messeinheit zugeordneten As a result of this measure, the control unit can distinguish the individual measuring units from one another, since each received digital measured value can be unambiguously assigned to one measuring unit. In this way, errors in the connection of the measuring unit with the control unit can reveal in which a wrong measuring unit responds to a request from the controller. In one embodiment of the method, the measuring units to be tested comprise a multiplexer, via which the analog / digital converter can be connected to one of a plurality of signal inputs, the output of which is assigned to the measuring unit
Signalgenerators mit einem Signaleingang des Multiplexers verbunden ist, und bei der Wandlung gemäß Schritt b) des Verfahrens dieser Signaleingang durch den Multiplexer mit dem Analog/Digital-Wandler verbunden wird. Signal generator is connected to a signal input of the multiplexer, and in the conversion according to step b) of the method, this signal input is connected through the multiplexer to the analog / digital converter.
Durch das vorgeschlagene Verfahren kann auch eine Fehlfunktion des Multiplexers aufgedeckt werden, bei der der Multiplexer nicht mehr korrekt zwischen den Eingängen umschaltet. Schaltet der Multiplexer nicht wie erwartet auf den Eingang um, der mit dem Signalgenerator verbunden ist, wird das erwartete Testsignal nicht gemessen. The proposed method can also detect a malfunction of the multiplexer in which the multiplexer no longer switches correctly between the inputs. If the multiplexer does not switch to the input connected to the signal generator as expected, the expected test signal will not be measured.
In einer Ausführungsform des Verfahrens kommunizieren die mindestens eine Messeinheit und das Steuergerät über einen Bus miteinander, wobei auch das Ansteuern des einer Messeinheit zugeordneten Signalgenerators über den Bus erfolgt. Der Bus kann In one embodiment of the method, the at least one measuring unit and the control unit communicate with each other via a bus, with the driving of the signal generator assigned to a measuring unit also being effected via the bus. The bus can
beispielsweise als CAN oder SPI ausgeführt sein. be executed for example as CAN or SPI.
Auf diese Weise können Adressierungsfehler auf dem Bus aufgedeckt werden, bei denen bei der Ansteuerung des Signalgenerators ein anderer Messchip reagiert als beim Abrufen eines Messwerts. In this way, addressing errors can be detected on the bus, in which the control of the signal generator, a different measuring chip reacts as when retrieving a measured value.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Testen externer Another aspect of the invention is a device for testing external
Messeinheiten bereitzustellen, wobei eine oder mehrere Messeinheiten mit einem To provide measuring units, wherein one or more measuring units with a
Steuergerät verbunden sind und jede Messeinheit einen Analog/Digital-Wandler umfasst, und wobei jeder Messeinheit ein Signalgenerator zugeordnet ist und das Steuergerät eingerichtet ist, das beschriebene Verfahren auszuführen. ln einer Ausführungsform der Vorrichtung umfasst die mindestens eine Messeinheit des Weiteren einen Multiplexer über den der Analog/Digital-Wandler mit einem von mehreren Signaleingängen verbunden werden kann, wobei der Ausgang des der Messeinheit zugeordneten Signalgenerators mit einem Signaleingang des Multiplexers verbunden ist. Control unit are connected and each measuring unit comprises an analog / digital converter, and wherein each measuring unit is associated with a signal generator and the controller is adapted to carry out the described method. In one embodiment of the device, the at least one measuring unit further comprises a multiplexer via which the analog / digital converter can be connected to one of a plurality of signal inputs, wherein the output of the signal generator associated with the measuring unit is connected to a signal input of the multiplexer.
In einer weiteren Ausführungsform sind die mindestens eine Messeinheit und das In a further embodiment, the at least one measuring unit and the
Steuergerät über einen Bus miteinander verbunden. In einer weiteren Ausführungsform umfasst die mindestens eine Messeinheit einen Control unit connected to each other via a bus. In a further embodiment, the at least one measuring unit comprises a
Steuerausgang, der mit dem zugeordneten Signalgenerator verbunden ist, wobei der Steuerausgang durch das Steuergerät geschaltet werden kann, um den zugeordneten Signalgenerator anzusteuern. Der Steuerausgang ist beispielsweise als GIPIO (General Purpose Input/Output) ausgeführt. Control output, which is connected to the associated signal generator, wherein the control output can be switched by the controller to control the associated signal generator. The control output is designed, for example, as GIPIO (General Purpose Input / Output).
In einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist die mindestens eine Messeinheit eine Überwachungseinheit für ein Batteriemodul. In a preferred embodiment of the device, the at least one measuring unit is a monitoring unit for a battery module.
Vorteile der Erfindung Advantages of the invention
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, dass die Signalerfassung auch für The inventive method makes it possible for the signal detection for
Sicherheitsfunktionen mit hoher Anforderung über einen einzigen Messchip abgesichert werden kann, ohne dass ein redundanter Signal-Pfad in Form von einem zweiten Messchip oder einer weiteren Hardwareschaltung benötigt wird, wie es in der ISO-Norm 26262 festgelegt ist. High-security safety functions can be secured via a single measuring chip without the need for a redundant signal path in the form of a second measuring chip or another hardware circuit, as defined in ISO standard 26262.
Durch die Vermeidung eines zweiten redundanten Messchips oder einer weiteren redundanten Hardwareschaltung wird die Implementierung der Signalerfassung erheblich vereinfacht, wobei Bauteile und damit Kosten eingespart werden. By avoiding a second redundant measuring chip or another redundant hardware circuit, the implementation of the signal acquisition is considerably simplified, whereby components and thus costs are saved.
Vorteilhafterweise sind in dem Verfahren die einzelnen Messeinheiten durch das Steuergerät eindeutig identifizierbar, wodurch nicht nur die Funktion der Wandler selber, sondern auch die Verbindung der Messeinheiten mit dem Steuergerät getestet werden kann. Kurze Beschreibung der Zeichnungen Advantageously, in the method, the individual measuring units can be clearly identified by the control unit, whereby not only the function of the converter itself, but also the connection of the measuring units can be tested with the control unit. Brief description of the drawings
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Batteriemanagementsystems mit zentralem Steuergerät und über einen Bus verbundenen verteilten FIG. 1 shows a schematic representation of a battery management system with a central control unit and distributed via a bus
Batteriemodulen,  Battery modules,
Figur 2 zeigt die Ansteuerung eines Testsignals für eine externe Messeinheit durch ein FIG. 2 shows the activation of a test signal for an external measuring unit by means of a
Steuergerät, Figur 3 zeigt ein Ablaufdiagramm des Verfahrens. Ausführungsformen der Erfindung  Control unit, Figure 3 shows a flowchart of the method. Embodiments of the invention
Figur 1 zeigt ein Batteriemanagementsystem mit zentralem Steuergerät und über einen Bus verbundene verteilte Batteriemodule mit jeweils einem Messchip und zugeordnetem FIG. 1 shows a battery management system with a central control unit and distributed battery modules connected via a bus, each having a measuring chip and associated one
Signalgenerator. Signal generator.
Der Darstellung in Figur 1 ist eine Vorrichtung 1 zum Testen externer Messeinheiten 12, 14, 16 zu entnehmen. Die Vorrichtung 1 umfasst ein Steuergerät 10 mit einem Mikrocontroller 18. Das Steuergerät 10 ist über einen Bus 20 mit den externen Messeinheiten 12, 14, 16 verbunden. Jede der Messeinheiten 12, 14, 16 umfasst einen Messchip mit Analog/Digital- Wandler 22 und einen dem Messchip zugeordneten Signalgenerator 24. Mit dem The illustration in FIG. 1 shows a device 1 for testing external measuring units 12, 14, 16. The device 1 comprises a control unit 10 with a microcontroller 18. The control unit 10 is connected via a bus 20 to the external measuring units 12, 14, 16. Each of the measuring units 12, 14, 16 comprises a measuring chip with analog-to-digital converter 22 and a signal generator 24 associated with the measuring chip
Analog/Digital-Wandler 22 wird ein analoges Eingangssignal in einen digitalisierten Messwert gewandelt. Analog / digital converter 22, an analog input signal is converted into a digitized measured value.
Im Falle eines Batteriemanagementsystems stellt das Steuergerät 10 das zentrale In the case of a battery management system, the controller 10 is the central
Batteriemanagementsystem dar und die externen Messeinheiten 12, 14, 16 sind die einzelnen Batterieüberwachungsmodule. Jedes Batteriemodul wird dabei mit einem Battery management system and the external measuring units 12, 14, 16 are the individual battery monitoring modules. Each battery module is thereby with a
Batterieüberwachungsmodul ausgerüstet, welches wichtige Parameter wie Spannung und Temperatur misst und an das zentrale Batteriemanagementsystem sendet. Battery monitoring module equipped, which measures important parameters such as voltage and temperature and sends to the central battery management system.
Zum Testen der Messchips der einzelnen externen Messeinheiten 12, 14, 16 bzw. der einzelnen Batterieüberwachungsmodule, wird vom Steuergerät 10 über den Bus 20 ein Steuerbefehl 28 an den Signalgenerator 24 der zu testenden externen Messeinheit 12 gesendet. Der Signalgenerator 24 erzeugt daraufhin ein analoges Testsignal 26. Das analoge Testsignal 26 ist mit einem Eingang des Analog/Digital-Wandlers 22 verbunden. Im zweiten Schritt b) des Verfahrens wird durch das Steuergerät 10 ein digitalisierter Messwert 30 der externen Messeinheit 12 abgerufen. Durch ein Vergleichen des empfangenen digitalen Messwerts mit einem im Steuergerät 10 hinterlegten Referenzwert, können Abweichungen vom Sollverhalten der Messeinheit 12 festgestellt werden. To test the measuring chips of the individual external measuring units 12, 14, 16 or of the individual battery monitoring modules, the control unit 10 sends a control command 28 to the signal generator 24 of the external measuring unit 12 to be tested via the bus 20. The signal generator 24 then generates an analog test signal 26. Das analog test signal 26 is connected to an input of analog-to-digital converter 22. In the second step b) of the method, a digitized measured value 30 of the external measuring unit 12 is called up by the control unit 10. By comparing the received digital measured value with a reference value stored in the control unit 10, deviations from the desired behavior of the measuring unit 12 can be determined.
Je nach Ausführungsform des Verfahrens werden die Schritte a) bis c) mehrfach durchlaufen, wobei der Signalgenerator 24 jeweils ein analoges Testsignal 26 mit einem anderen Pegel erzeugt. Dadurch lassen sich leicht Verfälschungen der Kennlinie bzw. der Referenzspannung des Analog/Digital-Wandlers 22 des Messchips nachweisen. Depending on the embodiment of the method, the steps a) to c) are repeated several times, wherein the signal generator 24 each generates an analog test signal 26 with a different level. As a result, distortions of the characteristic curve or the reference voltage of the analog / digital converter 22 of the measuring chip can be easily detected.
Figur 2 zeigt eine detailliertere schematische Darstellung einer externen Messeinheit 12. FIG. 2 shows a more detailed schematic representation of an external measuring unit 12.
In der Figur 2 ist eine externe Messeinheit 12 dargestellt, die einen Messchip mit einem Analog/Digital-Wandler 22, eine Programmlogikeinheit 32 und einen Multiplexer 34 umfasst. Der Multiplexer 34 umfasst eine Vielzahl von Signaleingängen 36, wobei einer der FIG. 2 shows an external measuring unit 12 which comprises a measuring chip with an analog / digital converter 22, a program logic unit 32 and a multiplexer 34. The multiplexer 34 includes a plurality of signal inputs 36, one of the
Signaleingänge mit einem der externen Messeinheit 12 zugeordneten Signalgenerator 24 verbunden ist. Der Signalgenerator 24 wiederum ist mit einem GPIO-Ausgang 38 (General Purpose Input/Output) der externen Messeinheit 12 verbunden. Dieser GPIO-Ausgang 38 kann durch die Programmlogikeinheit 32 ein- oder ausgeschaltet werden. Signal inputs connected to one of the external measuring unit 12 associated signal generator 24. The signal generator 24 in turn is connected to a GPIO output 38 (General Purpose Input / Output) of the external measuring unit 12. This GPIO output 38 can be turned on or off by the program logic unit 32.
Die externe Messeinheit 12 ist über einen Bus 20 mit einem Steuergerät 10 verbunden. Das Steuergerät 10 umfasst wieder einen Mikrocontroller 18. Zum Testen der externen Messeinheit 12 wird gemäß Schritt a) des Verfahrens durch den Mikrocontroller 18 des Steuergeräts 10 ein Steuersignal über den Bus 20 an die The external measuring unit 12 is connected via a bus 20 to a control unit 10. The control unit 10 again comprises a microcontroller 18. In order to test the external measuring unit 12, a control signal is transmitted via the bus 20 to the control unit 10 in accordance with step a) of the method by the microcontroller 18 of the control unit 10
Programmlogikeinheit 32 der externen Messeinheit 12 gesendet. Daraufhin aktiviert die externe Messeinheit 12 den GPIO-Ausgang 38 und damit den ihr zugeordneten Program logic unit 32 of the external measuring unit 12 is sent. The external measuring unit 12 then activates the GPIO output 38 and thus its associated one
Signalgenerator 24. Der Signalgenerator 24 gibt daraufhin ein analoges Testsignal aus, welches über eine Verbindungsleitung 26 mit einem der Eingänge 36 des Multiplexers 34 verbunden ist. Signal generator 24. The signal generator 24 then outputs an analog test signal, which is connected via a connecting line 26 to one of the inputs 36 of the multiplexer 34.
Im zweiten Schritt b) des Verfahrens ruft das Steuergerät 10 über den Bus 20 einen Messwert von der externen Messeinheit 12 ab, wobei der Multiplexer 34 auf den Eingang geschaltet ist, der mit dem Signalgenerator 24 verbunden ist. Der erhaltene digitale Messwert wird wiederum über den Bus 20 an den Mikrocontroller 18 des Steuergerätes 10 gesendet. In the second step b) of the method, the control unit 10 calls a measured value from the external measuring unit 12 via the bus 20, wherein the multiplexer 34 is connected to the input which is connected to the signal generator 24. The obtained digital Measured value is in turn sent via the bus 20 to the microcontroller 18 of the control unit 10.
In Schritt c) des Verfahrens wird der empfangene digitalisierte Messwert mit einem im Steuergerät 10 hinterlegten Referenzwert verglichen. Sollten dabei Abweichungen festgestellt werden, wird gemäß Schritt d) des Verfahrens eine Fehlerreaktion eingeleitet. Diese Fehlerreaktion kann beispielsweise in einer Abschaltung des Systems oder darin bestehen, dass das System in einen sicheren Betriebszustand versetzt wird. Je nach Ausführungsform des Verfahrens können die Schritte a) bis c) mehrfach wiederholt werden, wobei durch den Signalgenerator 24 analoge Testsignale mit unterschiedlichen Pegeln erzeugt werden. Dabei ist es je nach Ausführungsform möglich, den verwendeten Signalpegel über die Verbindung des Signalgenerators 24 mit der Programmlogikeinheit 32 durch das Steuergerät einzustellen. In step c) of the method, the received digitized measured value is compared with a reference value stored in the control unit 10. If deviations are detected, an error reaction is initiated according to step d) of the method. This error response may be, for example, a shutdown of the system or the system being placed in a safe operating state. Depending on the embodiment of the method, the steps a) to c) can be repeated several times, wherein 24 analog test signals with different levels are generated by the signal generator. Depending on the embodiment, it is possible to set the signal level used via the connection of the signal generator 24 to the program logic unit 32 by the control unit.
In einer weiteren Ausführungsform beginnt der Signalgenerator 24 nach seiner Aktivierung ein analoges Testsignal zu erzeugen, welches zeitlich zwischen einem oberen und einem unteren Signalpegel variiert. In diesem Fall werden die Verfahrensschritte b) und c) wiederholt, um jeweils einen Messwert des oberen und einen des unteren Pegels zu erhalten, wobei die erhaltenen digitalen Messwerte jeweils mit einem gespeicherten Referenzwert verglichen werden. In a further embodiment, the signal generator 24 begins to generate an analog test signal after its activation which varies in time between an upper and a lower signal level. In this case, the method steps b) and c) are repeated in order to obtain in each case a measured value of the upper and one of the lower level, wherein the digital measured values obtained are each compared with a stored reference value.
In Figur 3 ist der Ablauf des Verfahrens schematisch dargestellt. Wie der Darstellung in Figur 3 entnommen werden kann, kann das Verfahren periodisch durchlaufen werden. Im ersten Schritt a) des Verfahrens, im Diagramm mit dem In Figure 3, the flow of the process is shown schematically. As can be seen from the illustration in FIG. 3, the method can be run through periodically. In the first step a) of the process, in the diagram with the
Bezugszeichen 100 versehen, wird ein analoges Testsignal bereitgestellt. Das Testsignal wird vom der zu testenden Messeinheit zugeordneten Signalgenerator erzeugt. Im zweiten Schritt b) des Verfahrens, im Diagramm gekennzeichnet mit dem Bezugszeichen 1 10, wird durch das Steuergerät ein Messwert von der zu testenden Messeinheit abgerufen. Dabei wird durch die Messeinheit das analoge Testsignal in einen digitalen Messwert gewandelt und an das Steuergerät gesendet. Numeral 100, an analog test signal is provided. The test signal is generated by the signal generator to be tested associated signal generator. In the second step b) of the method, denoted by the reference numeral 1 10 in the diagram, a measured value is retrieved by the control unit from the measuring unit to be tested. In this case, the analog test signal is converted into a digital measured value by the measuring unit and sent to the control unit.
Im dritten Schritt c) des Verfahrens, gekennzeichnet mit dem Bezugszeichen 120, wird der empfangene digitalisierte Messwert mit einem im Steuergerät hinterlegten Referenzwert verglichen. Werden beim Vergleich Abweichungen festgestellt, wird eine Fehlerreaktion 133 gemäß Schritt d) des Verfahrens eingeleitet. Andernfalls wird das Verfahren, wie mit dem Bezugszeichen 124 gekennzeichnet, erneut von Anfang an durchlaufen. In the third step c) of the method, designated by the reference numeral 120, the received digitized measured value is stored with a reference value stored in the control unit compared. If deviations are found during the comparison, an error reaction 133 is initiated according to step d) of the method. Otherwise, the process is again run from the beginning, as indicated by reference numeral 124.
In einer Ausführungsform des Verfahrens sind mehrere externe Messeinheiten mit dem Steuergerät verbunden. In diesem Fall wird über einen zusätzlichen Schritt 140 die nächste zu testende Messeinheit ausgewählt, bevor das Verfahren erneut durchlaufen wird. In one embodiment of the method, a plurality of external measuring units are connected to the control unit. In this case, the next unit to be tested is selected via an additional step 140 before the procedure is repeated.

Claims

Ansprüche claims
1 . Verfahren zum Testen externer Messeinheiten (12, 14, 16), wobei die mindestens eine Messeinheit (12, 14, 16) mit einem Steuergerät (10) verbunden ist und jede Messeinheit (12, 14, 16) einen Analog/Digital-Wandler (22) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Messeinheit (12, 14, 16) ein Signalgenerator (24) zugeordnet ist und folgende 1 . Method for testing external measuring units (12, 14, 16), wherein the at least one measuring unit (12, 14, 16) is connected to a control unit (10) and each measuring unit (12, 14, 16) comprises an analogue / digital converter ( 22), characterized in that each measuring unit (12, 14, 16) is associated with a signal generator (24) and the following
Verfahrensschritte einmalig oder periodisch für die mindestens eine Messeinheit (12, 14, 16) durchlaufen werden: Process steps are repeated once or periodically for the at least one measuring unit (12, 14, 16):
a) Bereitstellen eines analogen Testsignals durch den Signalgenerator (24), b) Abrufen eines Messwerts von der Messeinheit (12, 14, 16) durch das  a) providing an analog test signal by the signal generator (24), b) retrieving a measured value from the measuring unit (12, 14, 16) by the
Steuergerät (10), wobei durch die Messeinheit (12, 14, 16) das analoge Testsignal in einen digitalen Messwert gewandelt und an das Steuergerät (10) gesendet wird,  Control unit (10), wherein the analog test signal is converted into a digital measured value by the measuring unit (12, 14, 16) and sent to the control unit (10),
c) Vergleichen des empfangenen digitalisierten Messwerts mit einem  c) comparing the received digitized measured value with a
gespeicherten Referenzwert im Steuergerät (10) und  stored reference value in the control unit (10) and
d) Einleiten einer Fehlerreaktion (130), falls beim Vergleichen Abweichungen festgestellt werden.  d) initiating an error reaction (130) if deviations are detected during the comparison.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) des Verfahrens der Signalgenerator (24) durch das Steuergerät (10) angesteuert wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that in step a) of the method of the signal generator (24) is controlled by the control unit (10).
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das analoge Testsignal einen zeitlich konstanten Signalpegel aufweist, der durch das Steuergerät (10) vorgegeben wird, wobei die Verfahrensschritte a) bis c) mindestens zweimal für jeweils unterschiedliche Signalpegel durchlaufen werden. 3. The method according to claim 2, characterized in that the analog test signal has a time constant signal level, which is predetermined by the control unit (10), wherein the method steps a) to c) are traversed at least twice for each different signal level.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das analoge 4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the analog
Testsignal einen zeitlich zwischen einem oberen und einem unteren Pegel variierenden Signalpegel aufweist, wobei der obere und der untere Pegel gegebenenfalls durch das Steuergerät (10) vorgegeben werden und wobei die Verfahrensschritte b) und c) wiederholt werden, um jeweils einen Messwert des oberen und des unteren Pegels zu erhalten und mit jeweils einem gespeicherten Referenzwert zu vergleichen. Test signal has a signal level varying in time between an upper and a lower level, wherein the upper and the lower level are optionally given by the control unit (10) and wherein the method steps b) and c) are repeated, in each case a measured value of the upper and lower level and compare each with a stored reference value.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Messeinheit (12, 14, 16) eine Überwachungseinheit für ein Batteriemodul ist und ein verwendeter Pegel des analogen Testsignals einer unteren Schwelle der Batteriespannung entspricht und ein weiterer verwendeter Pegel des analogen Testsignals einer oberen Schwelle der Batteriespannung entspricht. 5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the at least one measuring unit (12, 14, 16) is a monitoring unit for a battery module and a used level of the analog test signal corresponds to a lower threshold of the battery voltage and another used level of the analog Test signal corresponds to an upper threshold of the battery voltage.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei mehrere Messeinheiten (12, 14, 16) mit dem Steuergerät (10) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeder 6. The method according to any one of claims 1 to 5, wherein a plurality of measuring units (12, 14, 16) are connected to the control unit (10), characterized in that each
Messeinheit (12, 14, 16) ein individuelles analoges Testsignal zugeordnet wird und für jede Messeinheit (12, 14, 16) ein entsprechender individueller Referenzwert im Steuergerät (10) hinterlegt wird. Measuring unit (12, 14, 16) is assigned an individual analog test signal and for each measuring unit (12, 14, 16), a corresponding individual reference value in the control unit (10) is deposited.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die zu testende Messeinheit (12, 14, 16) einen Multiplexer(34) umfasst, über den der Analog/Digital-Wandler (22) mit einem von mehreren Signaleingängen (36) verbunden werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang des der Messeinheit (12, 14, 16) zugeordneten Signalgenerators (24) mit einem Signaleingang (36) des Multiplexers (34) verbunden ist, und bei der Wandlung gemäß Schritt b) dieser Signaleingang (36) durch den Multiplexer (34) mit dem Analog/Digital-Wandler (22) verbunden wird. 7. The method according to any one of claims 1 to 6, wherein the test unit to be tested (12, 14, 16) comprises a multiplexer (34) via which the analog / digital converter (22) connected to one of a plurality of signal inputs (36) can be, characterized in that the output of the measuring unit (12, 14, 16) associated signal generator (24) with a signal input (36) of the multiplexer (34) is connected, and in the conversion according to step b) of this signal input (36 ) is connected through the multiplexer (34) to the analog-to-digital converter (22).
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Messeinheit (12, 14, 16) und das Steuergerät (10) über einen Bus (20) miteinander kommunizieren, wobei auch das Ansteuern des einer Messeinheit (12, 14, 16) zugeordneten Signalgenerators über den Bus (20) erfolgt. 8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the at least one measuring unit (12, 14, 16) and the control unit (10) communicate with each other via a bus (20), wherein the driving of a measuring unit (12 , 14, 16) associated signal generator via the bus (20).
9. Vorrichtung (1) zum Testen externer Messeinheiten (12, 14, 16), wobei eine oder mehrere Messeinheiten (12, 14, 16) mit einem Steuergerät (10) verbunden sind und jede Messeinheit (12, 14, 16) einen Analog/Digital-Wandler (22) umfasst, dadurch 9. Apparatus (1) for testing external measuring units (12, 14, 16), wherein one or more measuring units (12, 14, 16) are connected to a control unit (10) and each measuring unit (12, 14, 16) an analog / Digital converter (22) thereby
gekennzeichnet, dass jeder Messeinheit (12, 14, 16) ein Signalgenerator (24) zugeordnet ist und das Steuergerät (10) eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen. in that each measuring unit (12, 14, 16) is assigned a signal generator (24) and the control unit (10) is designed to carry out the method according to one of Claims 1 to 8.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die mindestens eine Messeinheit (12, 14, 16) des Weiteren einen Multiplexer (34) umfasst, über den der Analog/Digital-Wandler (22) mit einem von mehreren Signaleingängen (36) verbunden werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang des der Messeinheit (12, 14, 16) zugeordneten Signalgenerators (24) mit einem Signaleingang (36) des Multiplexers (34) verbunden ist. The apparatus of claim 9, wherein the at least one measuring unit (12, 14, 16) further comprises a multiplexer (34) via which the analog to digital converter (22) can be connected to one of a plurality of signal inputs (36) , characterized in that the output of the signal generator (24) associated with the measuring unit (12, 14, 16) is connected to a signal input (36) of the multiplexer (34).
1 1. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Messeinheit (12, 14, 16) und das Steuergerät (10) über einen Bus (20) miteinander verbunden sind. 1 1. Apparatus according to claim 9 or 10, characterized in that the at least one measuring unit (12, 14, 16) and the control unit (10) via a bus (20) are interconnected.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Messeinheit (12, 14, 16) einen Steuerausgang (38) umfasst, der mit dem zugeordneten Signalgenerator (24) verbunden ist, wobei der Steuerausgang (38) durch das Steuergerät (10) geschaltet werden kann, um den zugeordneten Signalgenerator (24) anzusteuern. 12. The device according to claim 10, characterized in that the at least one measuring unit (12, 14, 16) comprises a control output (38) which is connected to the associated signal generator (24), wherein the control output (38) by the control unit (38). 10) can be switched to control the associated signal generator (24).
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Messeinheit (12, 14, 16) eine Überwachungseinheit für ein Batteriemodul ist. 13. Device according to one of claims 8 to 11, characterized in that the at least one measuring unit (12, 14, 16) is a monitoring unit for a battery module.
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