WO2015169787A1 - Psi5-schnittstelle mit temperaturunabhängiger fehlerüberwachung - Google Patents

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WO2015169787A1
WO2015169787A1 PCT/EP2015/059808 EP2015059808W WO2015169787A1 WO 2015169787 A1 WO2015169787 A1 WO 2015169787A1 EP 2015059808 W EP2015059808 W EP 2015059808W WO 2015169787 A1 WO2015169787 A1 WO 2015169787A1
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sensor
signal
supply voltage
interface
error
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PCT/EP2015/059808
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Timo Dietz
Roland Hilser
Niki Speier
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Continental Teves Ag & Co. Ohg
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
    • G01D3/06—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for operation by a null method
    • G01D3/063—Comparing the measuring value with a reference value which periodically or incidentally scans the measuring range
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
    • G01D3/028—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure
    • G01D3/032—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure affecting incoming signal, e.g. by averaging; gating undesired signals
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C19/00—Electric signal transmission systems
    • G08C19/02—Electric signal transmission systems in which the signal transmitted is magnitude of current or voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q9/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/02—Ensuring safety in case of control system failures, e.g. by diagnosing, circumventing or fixing failures
    • B60W50/0205—Diagnosing or detecting failures; Failure detection models
    • B60W2050/0215—Sensor drifts or sensor failures

Definitions

  • the invention relates to a method for monitoring a sensor signal, a device for carrying out the method, a data interface for sending the sensor signal with the device and a sensor for generating the sensor signal with the data interface.
  • a sensor for outputting measurement data based on a detected physical quantity is known.
  • the sensor transmits the measured data to a control device of a vehicle. It is an object of the invention to improve the transmission of the measured data.
  • a method for monitoring a sensor signal in a sensor comprises the steps of detecting an operating signal used to operate the sensor in generating the sensor signal, generating an expectation signal for the operating signal, correcting one of the two signals for one Operating signal acting Ein ⁇ flow size, and monitoring the sensor signal based on a comparison of the two signals after the correction.
  • the specified method is based on the consideration that erroneous measured values have to be recognized in order to comply with high safety standards and must be taken into account correspondingly during processing.
  • the detection of the erroneous measured values could be done in the device which processes the measured values after the sensor.
  • the recognition partly algorith-intensive algorithms zugrungelie the course of which takes a certain amount of time.
  • an operating signal is monitored for detecting errors in a sensor, which is necessary for the operation of the sensor.
  • Such operation signal is mainly modern vehicle ⁇ sensors frequently. These are, for example, reference and / or supply voltages or voltages to control, setting or Regedifferenzieren.
  • an expected value can be formed for the time course of these voltages. For example, it can be expected that control difference over time is always equal to zero. Corresponding expectation values can be formed on the other voltages. Using the expected value, it is possible to check whether the operating signal runs as expected in terms of time and thus is error-free, because if the operating signal is error-free, it can also be assumed that the sensor signal is also error-free.
  • the sensor signal and also the operating signal are corrupted by various external influencing variables, such as, for example, the ambient temperature.
  • various external influencing variables such as, for example, the ambient temperature.
  • the sensor signal and the operating signal can be corrected because, on the one hand, reference values for the correction can be measured and because the corruption itself is comprehensible, so that it is based on the reference values, for example, from the device mounted after ⁇ can be reversed.
  • a difference can be formed and compared with a threshold value.
  • an error signal could be output if the difference exceeds the threshold amount, for example, to inform the above-mentioned downstream device of the existence of the error.
  • the expectation signal is falsified based on the influencing variable.
  • the expected signal is equalized in the case of a known disturbance in the operating signal to the operating signal.
  • the expectation signal could be developed mathematically based on coefficients stored in a memory with an arithmetic unit in any way.
  • the expected signal and the operating signal could be issued even after adjusting for the effect size and adjusted to ⁇ closing of course.
  • an apparatus is arranged to perform one of the specified methods.
  • the specified device has a memory and a processor.
  • one of the specified methods is stored in the form of a computer program in the memory and the processor is provided for carrying out the method when the computer program is loaded from the memory into the processor.
  • a computer program comprises program code means for performing all the steps of one of the specified methods when the computer program is executed on a computer or one of the specified devices.
  • a computer program product comprises a program code which is stored on a data carrier and the compu ⁇ terlesbaren, when executed on a data processing device, carries out one of the methods specified.
  • the specified data interface is a Peripheral Sensor Interface 5 interface
  • a PSI5 interface is based on a two-wire cable and is used in automotive electronics to connect outsourced sensors to electronic control units. Since a PSI5 interface supports point-to-point and bus configurations with asynchronous and synchronous communication, the specified method can be implemented particularly simply technically in the context of such an interface.
  • a sensor comprises a sensor, which is set up to generate measurement data based on a physical quantity, and one of the specified data interfaces for sending the measurement data.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a vehicle with a vehicle dynamics control
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of an inertial sensor in the vehicle of FIG. 1, FIG.
  • Fig. 3 is a schematic representation of the inertial sensor of Fig. 2 in an electrical system of the vehicle of Fig. 1, and
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a monitoring module in a data interface of the inertial sensor of FIG. 2.
  • FIG. 5 shows alternatively a schematic embodiment with reference to a rotational speed sensor
  • FIG. 6 is a schematic, exemplary representation of the rotational speed sensor of FIG. 5 in an electrical system of the vehicle of FIG. 1
  • FIG. 7 is a schematic, exemplary illustration of a monitoring module in a data interface of the rotational speed sensor of FIG. 5.
  • Fig. 1 shows a schematic view of a vehicle 1 with a known vehicle dynamics control. Details of this driving dynamics control can be found for example in DE 10 2011 080 789 AI.
  • the vehicle 1 comprises a chassis 2 and four wheels 3. Each wheel 3 can be slowed down relative to the chassis 2 by means of a brake 4 fastened fixedly to the chassis 2 in order to slow down a movement of the vehicle 1 on a road (not shown).
  • control circuits such as ABS (antilock braking system) and ESP (electronic stability program).
  • ABS antilock braking system
  • ESP electronic stability program
  • the vehicle 1 has as sensors rotational speed sensors 5 on the wheels 3, which detect rotational speeds 6 of the wheels 3 as measurement data. Further, the vehicle 1 as a sensor an inertial sensor 7 that detects the measurement data Fahrdynamichal 8 of the vehicle 1 from which at ⁇ play, a pitch rate, roll rate, a yaw rate 10 shown in FIG. 2, a lateral acceleration shown in Fig. 2 11, A longitudinal acceleration 12 shown in FIG. 2 and / or a vertical acceleration can be output in a manner known per se to a person skilled in the art.
  • a controller may determine 9 in a manner known to the skilled person, whether the vehicle 1 from slipping on the road or even different from the above-mentioned predetermined trajectory and correspond to a known per se controller output signal 13 it rea ⁇ yaw.
  • the regulator output signal 13 can then be from a
  • Actuator 14 are used to control by means of actuating signals 15 actuators, such as the brakes 4, which respond to the slippage and deviation from the predetermined trajectory in a conventional manner.
  • the controller 9 may be integrated, for example, in a known motor control of the vehicle 1. Also, the controller 9 and the adjusting device 14 may be formed as a common control device and optionally integrated in the aforementioned engine control.
  • Speed sensors 5 magnetic field sensors, structure-borne sound sensors or temperature sensors can be implemented. Must be carried out for example in DE 10 2006 053 308 Al for the illustrated in Fig. 1 vehicle dynamics control, min ⁇ least the yaw rate are collected 10.
  • the detection of the lateral acceleration 11 is useful in the context of vehicle dynamics control. However, with the inertial sensor 7 application-dependent rotation rates and accelerations in any spatial directions can be detected. In the following, for the sake of clarity, it will be assumed below that a separate sensor is necessary for each rotation rate and for each acceleration, wherein the individual sensors in the
  • Inertialsensor 7 of Fig. 3 are summarized in a sensor cluster 15 together.
  • the inertial sensor 7 of FIG. 3 is intended to be designed, for example, as a six-axis inertial sensor which is capable of detecting the rotation rates and accelerations in all three spatial directions.
  • the sensor cluster 15 would have to include six different sensors under the aforementioned condition. For the sake of clarity, however, only three of the sensors in the sensor cluster 15 are shown in FIG. 3, specifically a yaw rate sensor 16, one
  • Transverse accelerometer 17 and a
  • Each of the sensors 16, 17, 18 is connected via wiring 19 to its own control and evaluation circuit 20, via which the respective sensor 16, 17, 18 to the respective control and evaluation circuit 20 a not further indexed by the j eApplicants to be detected Measured variable 10, 11, 12 outputs dependent measurement signal.
  • Inertial sensor 7 determine from the respectively received measurement signal from the individual sensors 16, 17, 18 the respective measured variable 10, 11, 12 and output them as digital data via wirings to a data interface 21.
  • the data interface 21 then modulates the received digital data according to a specific pattern and transmits it as the vehicle dynamics data 8 to the controller 9.
  • the modulation pattern depends on the interface used.
  • various interfaces are common, such as an interface to a Controller Area Network Bus, called CAN bus.
  • Sensor data but as the measured values 10, 11, 12 can in a particularly efficient manner with a so-called Peripheral Sensor Interface 5 interface from the inertial sensor 7, called PSI5 interface, be transmitted via a two- ⁇ wire line 22 to the controller 9, and therefore the data interface 21 in a particularly favorable manner as
  • PSI5 interface 21 may be formed. For more informa ⁇ tions on this can be found in the relevant standard.
  • One of the main advantages of the PSI5 interface is that, for example, it can be implemented completely without a microcontroller compared to a CAN bus, which leads to significant cost advantages in the manufacture and maintenance of sensors.
  • the individual components of the inertial sensor 7 can be accommodated in a housing 23 and shielded with a shielding plate 24 against electromagnetic interference radiation.
  • modern sensors In order to meet the ever-growing safety standards, modern sensors must also be able to perform certain self-diagnostic functions. For the reasons mentioned above, however, should also be dispensed with the use of a microcontroller. Below is a suggestion of how this could be technically implemented. This is explained in the context of the present embodiment as already mentioned with reference to the inertial sensor 7. However, the principle can be implemented on any sensor in the vehicle 2, such as on one of the speed ⁇ sensors 5.
  • each drive and evaluation circuit 20 has a supply circuit 25, which applies a supply voltage 26 to the respective sensor 16, 17, 18, which are derived, for example, from a supply voltage 27 provided by the controller 9 via the two-wire line 22.
  • the supply voltage 26 can for example be generated stably from the supply voltage 27 via a band gap circuit or the like.
  • the structure of the individual sensors 16, 17, 18 depends on the measured variable to be detected.
  • the corresponding sensor 16 may be designed as a micromechanical sensor in the manner shown in DE 10 2010 002 796 A1, in which an oscillating seismic mass is arranged, which is caused by a yaw rate 10 to be detected Coriolis force is excited to a detection movement.
  • This detection motion is detected by reading means that outputs an encoder signal 28 as a function of the supply voltage ⁇ 26 and the detection motion.
  • the control and evaluation circuit 20 evaluates an evaluation device 29, the encoder signal 28 on the assumption that the read-out means are supplied in the sensor 16 with the supply voltage 26 in a known amount. 10.
  • the sensor signal and thus the encoder signal 28 and / or the detected physical quantity, such as the yaw rate 10, the lateral acceleration 11 or the longitudinal acceleration 12 but an operating signal of the inertial sensor 7, which is necessary to generate the sensor signal is.
  • These may be, for example, the supply voltage 26, the supply voltage 27 and / or a voltage derived therefrom.
  • the supply voltage 26 is selected for monitoring in a non-limiting manner.
  • the ambient temperature 31 is measured by the respective control and evaluation circuit 20 in each control and evaluation circuit 20 via a temperature sensor 30. Furthermore, the monitoring of the sensor signal based on the supply voltage 26 in a non-limiting manner in the
  • PSI5 interface 21 done. But just as well the over ⁇ monitoring could also be done directly in the control and evaluation circuit 20 or in a separate circuit. Therefore, the ambient temperature 31 and the supply voltage 26 are fed to the PSI5 interface 21.
  • FIG. 4 in which the ⁇ example executed as PSI5 interface 21 data editing parts is shown schematically in detail in a range in which the sensor 16 is monitored to detect the yaw rate.
  • the main task of the PSI5 interface 21 is to analyze the individual measured variables, that is to say the yaw rate 10, the lateral acceleration 11, the longitudinal acceleration 12, and so on. via the two-wire line 22 to the controller 9 to send.
  • PSI5 interface 21 furthermore the previously explained Self-diagnostic function for each sensor 16, 17, 18 perceive and notify the controller 9 when a detected measure 10, 11, 12 is faulty.
  • This self-diagnosis should, as already mentioned, be carried out inter alia based on the supply voltage 26.
  • the supply ⁇ voltage 26 for monitoring the sensor signal (ie in the present case, the yaw rate 10) can be selected.
  • the supply voltage 26 is fed to a calculation block 34, which then plausibilizes the supply voltage 26.
  • coefficients 35 are provided to the calculation block, which describe an expected value 36 for the supply voltage 26 with a sufficiently small variance from ⁇ (thus having a high safety estimation).
  • an expectation value 36 with a sufficiently small variance can be given because the information content of the supply voltage 26 is equal to zero. It is fixed for the operation of the inertial sensor 7. For the actual sensor signal, so the
  • a correction signal 39 is initially determined based on the ambient temperature 31 in a correction section 38, with which temperature influences on the supply voltage 26 can be corrected. Subsequently, the supply voltage 26 is corrected based on this correction signal 39 according to the following patterns by the temperature influences.
  • the correction signal is subtracted from the supply voltage 26 in a correcting section 40. 39 Otherwise, the correction signal 39 is added to the supply voltage 26 in the correction section 40. In this way, a temperature-adjusted supply voltage 42 is formed. This temperature-adjusted supply voltage 42 is then compared with the expected value 36 in a subtraction element 45 and a difference 46 between the expected value 36 and the temperature-adjusted supply voltage 42 is formed. The difference 46 is finally fed to a tolerance monitor 47 which can then output an error signal 48 when the difference 46 exceeds a predetermined threshold value 49.
  • the yaw rate 10, the error signal 48 and the temperaturbe ⁇ purified supply voltage 42 can then be supplied to a transmission section 45 of the PSI5 interface 21, which then multiplexes the three signals according to the above-mentioned PSI5 standard on the two ⁇ wire line 22 to the controller 9 sent with the other measurement data 11, 12.
  • the coefficients 35 and the threshold value 49 can be stored in a memory 50 for each individual operating signal 26, 32, wherein a data management device 51 applies the coefficients or threshold values for all operating signals 25, 29 to corresponding multiplexers 33.
  • the respectively required for the currently selected operating signal, that is necessary in the present case for the supply voltage 26 coefficients 35 and the threshold value 49 can then be selected via the selection signal ⁇ 34. 1
  • the PSI5 interface 21 can be further improved by not giving all errors immediately to the outside. This could, for example, depend on the nature of the monitored sensor signal, that is, for example, yaw rate 10. If, for example, the supply voltage 27 deviates from a specific desired value, this is generally hardly to be classified as critical, while a faulty supply voltage 26 should lead directly to a failure of the sensor. To realize the proposed improvement, the following further measures could be considered: a) Summary in error classes
  • At least one (advantageously programmable) so-called response threshold is implemented per class: As soon as a certain error occurs which indicates a problem within an error class / sensor signal path, a counter can be started which increments in fixed time steps as long as the error is present. According to the counter can be decremented optional (for example, steps back into fixed time ⁇ ) if the particular error is reset. When the counter reaches a (a ⁇ adjustable) upper limit value, the response threshold is reached.
  • a kind of filtering can be realized with the help of the response threshold (s), provided that one propagates an error only when the threshold has been reached. This is especially helpful to adjust the availability of the sensor system to the ever ⁇ relevant application.
  • FIG. 5 shows a schematic view of one of the exemplary speed sensors 5.
  • Each speed sensor 5 has a housing 113, in which a measuring circuit 114, a control and evaluation circuit 115 and a data interface 116 is housed.
  • An optional baffle 117 may be disposed to increase the electromagnetic compatibility of the speed sensor.
  • Task of the speed sensor 5 is to derive the speed of rotation 6 of each ⁇ bib wheel 3 based on a fixed position on the wheel 3 be ⁇ strengthened encoder 118 having a plurality of spaced circumferentially about the axis of rotation of the wheel 3 encoder magnets 119 a in order in the circumferential direction energize the axis of rotation of the wheel 3 extending encoder magnetic field 120.
  • the rotary ⁇ number sensor 5 against the encoder 118 rotatably mounted on the chassis 2.
  • the measuring circuit 114 may, for example, in the in the
  • the encoder signal 121 has a sinusoidal shape in a manner known per se, the frequency of which depends on the rotational speed 6.
  • the drive and evaluation circuit 115 then generates in the present embodiment, a pulse signal 122 having a frequency which is equal to the encoder signal.
  • the thus dependent on the speed 6 pulse signal 122 is finally transmitted via a two-wire line 123 to the controller 9.
  • the so-called Peripheral Sensor Interface 5 interface For data transmission of sensor data via a two-wire line in vehicles such as the vehicle 2, the so-called Peripheral Sensor Interface 5 interface, below
  • Called PSI5 interface proposed. It is about a standard in automotive electronics for connecting outsourced sensors to electronic control units.
  • the PSI5 standard regulates both single-channel and asynchronous and synchronous bus communication.
  • For more information on PSI5 interface is made to the Stan ⁇ dard specification.
  • PSI5 interface One of the main advantages of the PSI5 interface is that, for example, it can be implemented completely without a microcontroller compared to a CAN bus, which leads to significant cost advantages in the manufacture and maintenance of sensors.
  • the control and evaluation circuit 115 to a supply circuit 124 which applies to the measuring circuit 114 a supply voltage 125, which are derived for example from a supplied from the controller 9 via the Zweidrahtlei ⁇ tung 123 supply voltage 126th
  • the supply voltage may be generated 125 for example via a band gap circuit, or the like stably from the supply voltage Ver ⁇ 126th
  • the measuring circuit 114 may be formed in the manner shown in DE 10 2006 032 266 AI as a bridge circuit in which at least one magnetoresistive element with other electrical resistors are connected together to form a Wheatstone measuring bridge. The rotating depending on the speed 6 Gebermag ⁇ netfeld 120 penetrates the at least one
  • the magnetoresistive element and changes its electrical resistance resistor. If the supply voltage 125 is applied to the Wheatstone bridge, the changing electrical resistance of the at least one magnetoresistive element causes a change in the bridge voltage, which can then be output to the drive and evaluation circuit 115 as the encoder signal 121.
  • the drive and evaluation circuit 115 As the encoder signal 121.
  • Execution not the sensor signal and thus the encoder signal 121 and / or the pulse signal 122 but an operating signal of the speed sensor 5 are monitored, which is necessary to generate the sensor signal.
  • These may be, for example, the supply voltage 125, the supply voltage 126 and / or a voltage derived therefrom.
  • the supply voltage 125 is selected for monitoring in a non-limiting manner.
  • the ambient temperature 128 is measured by the drive and evaluation circuit 115 via a temperature sensor 127.
  • the monitoring of the sensor signal based on the supply voltage 125 should take place in the data interface 116 in a non-limiting manner.
  • the monitoring could just as well take place directly in the control and evaluation circuit 115 or in an extra circuit. Therefore, the ambient temperature 128 and the supply voltage 125 are fed to the data interface 116.
  • the data interface 116 is shown schematically in detail.
  • the main task of the data interface 116 is to send the pulse signal 122, which is dependent on the speed 6, to the controller 9 via the two-wire line 123.
  • the Da ⁇ tenitesstelle 116 is intended to further include a self-diagnosis function perceive and inform the controller 9, when the rotational speed is faulty if appropriate in the pulse signal 122. 6
  • Self diagnosis is, as already mentioned, be carried out, among other ba ⁇ sierend on the supply voltage.
  • various operation signals 125, 129 should start the feed ⁇ voltage 125 for monitoring the sensor signal (i.e. the pulse signal 122) selected by a multiplexer 130 via a select signal 131st Subsequently, the sensor signal (i.e. the pulse signal 122) selected by a multiplexer 130 via a select signal 131st Subsequently, the sensor signal (i.e. the pulse signal 122) selected by a multiplexer 130 via a select signal 131st Subsequently, the
  • Supply voltage 125 is supplied to a calculation block 132, which then plausibility of the supply voltage 125.
  • 132 coefficients 133 are provided to the calculation block, which describe an expected value 134 for the supply voltage 125 with a sufficiently small variance (ie with a high Schharmsi ⁇ security). Therefore, an expectation value 134 with a sufficiently small variance can be specified for the supply voltage 125 because the information content of the supply voltage 125 is equal to zero. It is fixed for the operation of the speed sensor 5. For the actual sensor signal, that is to say the pulse signal 122, such an expected value could not be given with a sufficiently small variance, since this signal carries information and its information content is currently not zero. With an arithmetic unit 135, the expected value 134 is then formed from the coefficients 133.
  • the supply voltage 125 expected value 134 thus formed is then used to monitor the supply voltage 125.
  • a correction signal is first based on the ambient temperature 128 in a correction section 136 determines 137, with the effects of temperature on the supply voltage 125 ⁇ can be rigiert kor. Subsequently, the supply voltage 125 corrected for the temperature effects based on this correction signal 137 according to the following patterns.
  • the correction signal is subtracted from the supply voltage 125 in a correction section 38 137th Otherwise, the correction signal is added 137 in the correction section 138 to the supply voltage ⁇ 125th In this way, a tempera ⁇ turbine cleaned supply voltage 140 is formed.
  • This temperature-adjusted supply voltage 140 is then compared with the expected value 134 in a subtraction element 143 and a difference 144 between the expected value 134 and the temperature-adjusted supply voltage 140 is formed.
  • the difference 144 is finally fed to a tolerance monitor 140 which can then output an error signal 141 if the difference 144 exceeds a predetermined threshold value 142 in terms of amount.
  • the pulse signal 122, the error signal 141 and the temperature ⁇ adjusted supply voltage 140 may then be 145 supplied to a transmitting section of the data interface 116, which then sends the three signals according to the above PSI5 standard via the two-wire line 123 to the controller.
  • the coefficients 133 and the threshold value 142 can for each individual operation signal 125 be ter runs 129 in a memory 146 through ⁇ , wherein a data management device 147, the coefficient or thresholds for all operating signals 125, 129 located at respective multiplexer 130 at ⁇ .
  • the coefficients 133 or the threshold value 142 required in each case for the currently selected operating signal, that is to say for the supply voltage 125 in the present case, can then be selected via the selection signal 131.
  • the data interface 116 can be further improved by not giving all errors immediately to the outside. This could be, for example, the nature of the supervised Sensor signal, so for example, the pulse signal 122 from ⁇ hang. If, for example, the supply voltage 126 deviates from a specific desired value, this is generally hardly critical, whereas a faulty supply voltage 125 should lead directly to a failure of the sensor. To realize the proposed improvement, the following further measures could be considered: a) Summary in error classes
  • Intertialsensor 7 in the vehicle 1 of Figure 1 can for example be useful to combine all error signals which are directly involved in the respective sensor signal - that all error signals belonging to the yaw rate, all errors ⁇ signals belonging to the lateral acceleration, and so on. But it would also be a subdivision only possible in rotation rate error and acceleration error. For example, the classes "yaw rate”, “acceleration”, “support functions” could result.
  • a counter can be started which is incremented at fixed time steps. mented as long as the error is present. According to the counter can be decremented optional (for example, steps back into fixed time ⁇ ) if the particular error is reset. If the counter reaches a (adjustable) upper limit, the threshold is reached.
  • Measurement protocol available.
  • the PSI5 interface is not readily bi-directional and one assumes a sensor without a microcontroller, the stored data can not be deleted during operation. Such a sensor is therefore expanded. Accordingly, the condition for storing the sensor state must be interpreted carefully. What is relatively easy to realize with the help of the thresholds.
  • a kind of filtering can be realized with the help of the response threshold (s), provided that one propagates an error only when the threshold has been reached. This is especially helpful to adjust the availability of the sensor system to the ever ⁇ relevant application.
  • multiple thresholds per error class provide the ability to implement different levels of error maturity and allow even finer customization to the host system.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen eines Sensorsignals (10) in einem Sensor (7), umfassend: Erfassen eines Betriebssignals (26), das zum Betrieb des Sensors (7) bei der Erzeugung des Sensorsignals (10) verwendet wird, Generieren (37) eines Erwartungssignals (36) für das Betriebssignal (26), Korrigieren (40) eines der beiden Signale (26, 36) um eine auf das Betriebssignal (26) wirkende Einflussgröße (31), und Überwachen (47) des Sensorsignals (10) basierend auf einer Gegenüberstellung (45) der beiden Signale (26, 36) nach der Korrektur (40).

Description

PSI5-Schnittstelle mit temperaturunabhängiger Fehlerüberwachung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen eines Sensorsignals, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, eine Datenschnittstelle zum Versenden des Sensorsignals mit der Vorrichtung und einen Sensor zum Erzeugen des Sensorsignals mit der Datenschnittstelle. Aus der WO 2010 / 037 810 AI ist ein Sensors zum Ausgeben von Messdaten basierend auf einer erfassten physikalischen Größe bekannt. Der Sensor überträgt die Messdaten an eine Steuereinrichtung eines Fahrzeuges. Es ist Aufgabe der Erfindung, die Übertragung der Messdaten zu verbessern .
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der ab- hängigen Ansprüche.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Überwachen eines Sensorsignals in einem Sensor die Schritte Erfassen eines Betriebssignals, das zum Betrieb des Sensors bei der Erzeugung des Sensorsignals verwendet wird, Generieren eines Erwartungssignals für das Betriebssignal, Korrigieren eines der beiden Signale um eine auf das Betriebssignal wirkende Ein¬ flussgröße, und Überwachen des Sensorsignals basierend auf einer Gegenüberstellung der beiden Signale nach der Korrektur.
Dem angegebenen Verfahren liegt die Überlegung zugrunde, dass zur Einhaltung hoher Sicherheitsstandards fehlerhafte Messwerte erkannt und entsprechend bei der Verarbeitung berücksichtigt werden müssen. Die Erkennung der fehlerhaften Messwerte könnte in der Einrichtung geschehen, die die Messwerte nach dem Sensor verarbeitet. Hier stellt sich jedoch das Problem, dass der Erkennung teils rechenintensive Algorithmen zugrungeliegen, deren Ablauf einer gewissen Zeit bedarf. Aus diesem Grund wäre es wünschenswert, den die Messwerte erfassenden Sensor in die Erkennung der fehlerhaften Messwerte mit einzubinden. Je mehr Fehler ein Sensor selbst detektieren und die nachgelagerte Einrichtung darüber informieren kann, desto schneller kann dabei bei der Verarbeitung darauf reagiert werden, was insbesondere bei Anwendungen in einem Fahrzeug die Sicherheit deutlich erhöhen kann. Im Rahmen des angegebenen Verfahrens wird zum Detektieren von Fehlern in einem Sensor ein Betriebssignal überwacht, das zum Betrieb des Sensors notwendig ist. Ein derartiges Betriebssignal kommt vor allem modernen Fahrzeug¬ sensoren häufig vor. Dies sind zum Beispiel Referenz- und/oder Versorgungsspannungen oder Spannungen zu Führungs-, Stell- oder Regedifferenzgrößen. Für den zeitlichen Verlauf dieser Span- nungen kann in der Regel ein Erwartungswert gebildet werden. Beispielsweise kann erwartet werden, dass Regeldifferenz über die Zeit immer gleich Null ist. Entsprechende Erwartungswerte lassen sich auf die anderen Spannungen bilden. Unter Verwendung des Erwartungswerts kann überprüft werden, ob das Betriebssignal zeitlich erwartungsgemäß verläuft und damit fehlerfrei ist, denn ist das Betriebssignal fehlerfrei, kann auch davon ausgegangen werden, dass auch das Sensorsignal fehlerfrei ist.
Dabei werden das Sensorsignal und auch das Betriebssignal von verschiedenen externen Einflussgrößen, wie beispielsweise der Umgebungstemperatur verfälscht. Unter diesen verfälschenden Einflussgrößen gibt es jedoch einige, um die sich das Sensorsignal und das Betriebssignal korrigieren lassen, weil einerseits Bezugswerte für die Korrektur messbar sind und weil die Verfälschung selbst nachvollziehbar ist, so dass diese basierend auf den Bezugswerten beispielsweise von der nach¬ gelagerten Einrichtung rückgängig gemacht werden kann. Andere Fehler, die sich nicht mehr aus dem Sensorsignal
herauskorrigieren lassen müssen demgegenüber ermittelt und als Fehler nach außen hin kenntlich gemacht werden.
Zwar könnte man durch die Wahl geeignet hoher Toleranzen für das Betriebssignal und damit das Sensorsignal berücksichtigen, dass es korrigierbare Fehler und nicht korrigierbare Fehler gibt, je höher die Toleranzen für das Betriebssignal und damit das Sensorsignal gewählt werden, desto höher ist auch die Wahr¬ scheinlichkeit, dass ein nicht korrigierbarer Fehler unerkannt bleibt. Daher wird im Rahmen des angegebenen Verfahrens zunächst das Betriebssignal oder das Erwartungssignal mit dem Erwar¬ tungswert zur Überwachung des Sensorsignals um die detektierbare Einflussgröße korrigiert. Dann können die Toleranzgrenzen gering gehalten und damit die Zuverlässigkeit des Sensorsignals ge- steigert werden.
Zum Gegenüberstellen des Betriebssignals und des Erwartungs¬ signals bei der Überwachung des Sensorsignals kann eine Differenz gebildet und mit einem Schwellwert verglichen werden. Auf diese Weise lässt sich rechentechnisch ohne Multiplikatoren in einfacher Weise die Existenz eines Fehlers ermitteln. Dabei könnte ein Fehlersignals ausgegeben werden, wenn die Differenz den Schwellwert betragsmäßig übersteigt, um beispielsweise die oben genannte nachgelagerte Einrichtung von der Existenz des Fehlers zu unterrichten.
In einer Weiterbildung des angegebenen Verfahrens wird das Erwartungssignal basierend auf der Einflussgröße verfälscht. Mit anderen Worten wird das Erwartungssignal bei einer bekannten Störung im Betriebssignal an das Betriebssignal angeglichen. Das Erwartungssignal könnte basierend auf Koeffizienten, die in einem Speicher hinterlegt sind mit einem Rechenwerk in beliebiger Weise mathematisch entwickelt werden. Neben dem Erwartungssignal könnte selbstverständlich auch das Betriebssignal selbst um die Einflussgröße bereinigt und an¬ schließend bereinigt ausgegeben werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Vorrichtung eingerichtet, eines der angegebenen Verfahren durchzuführen.
In einer Weiterbildung der angegebenen Vorrichtung weist die angegebene Vorrichtung einen Speicher und einen Prozessor auf. Dabei ist eines der angegebenen Verfahren in Form eines Computerprogramms in dem Speicher hinterlegt und der Prozessor zur Ausführung des Verfahrens vorgesehen, wenn das Computerprogramm aus dem Speicher in den Prozessor geladen ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Computerprogramm Programmcodemittel, um alle Schritte eines der angegebenen Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer der angegebenen Vorrichtungen ausgeführt wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung enthält ein Computerprogrammprodukt einen Programmcode, der auf einem compu¬ terlesbaren Datenträger gespeichert ist und der, wenn er auf einer Datenverarbeitungseinrichtung ausgeführt wird, eines der angegebenen Verfahren durchführt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst eine Da¬ tenschnittstelle eine der angegebenen Vorrichtungen.
In einer Weiterbildung ist die angegebene Datenschnittstelle eine Peripheral Sensor Interface 5 - Schnittstelle,
PSI5-Schnittstelle genannt. Eine PSI5-Schnittstelle basiert auf einer Zweidrahtleitung und wird in der Automobilelektronik zum Anschluss ausgelagerter Sensoren an elektronische Steuergeräte eingesetzt. Da eine PSI5-Schnittstelle Punkt-zu-Punkt- und Buskonfigurationen mit asynchroner und synchroner Kommunikation unterstützt, lässt sich das angegebene Verfahren im Rahmen einer derartigen Schnittstelle besonders einfach technisch umsetzen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Sensor einen Messaufnehmer, der eingerichtet ist, basierend auf einer physikalischen Größe Messdaten zu generieren, und eine der angegebenen Datenschnittstellen zum Versenden der Messdaten.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusam- menhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden, wobei : Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeuges mit einer Fahrdynamikregelung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Inertialsensors in dem Fahrzeug der Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Darstellung des Inertialsensors der Fig. 2 in einem Bordnetz des Fahrzeugs der Fig. 1, und
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Überwachungs- moduls in einer Datenschnittstelle des Inertialsensors der Fig. 2 zeigen.
Fig. 5 zeigt alternativ ein schematisches Ausführungsbeispiel anhand eines Drehzahlsensors,
Fig. 6 eine schematische, beispielhafte Darstellung des Drehzahlsensors der Fig. 5 in einem Bordnetz des Fahrzeugs der Fig. 1, und Fig. 7 eine schematische, beispielhafte Darstellung eines Überwachungsmoduls in einer Datenschnittstelle des Drehzahl¬ sensors der Fig. 5.
In den Figuren werden gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen und nur einmal beschrieben.
Es wird auf Fig. 1 Bezug genommen, die eine schematische Ansicht eines Fahrzeuges 1 mit einer an sich bekannten Fahrdynamik- regelung zeigt. Details zu dieser Fahrdynamikregelung können beispielsweise der DE 10 2011 080 789 AI entnommen werden. Das Fahrzeug 1 umfasst ein Chassis 2 und vier Räder 3. Jedes Rad 3 kann über eine ortsfest am Chassis 2 befestigte Bremse 4 gegenüber dem Chassis 2 verlangsamt werden, um eine Bewegung des Fahrzeuges 1 auf einer nicht weiter dargestellten Straße zu verlangsamen.
Dabei kann es in einer dem Fachmann bekannten Weise passieren, dass das die Räder 3 des Fahrzeugs 1 ihre Bodenhaftung verlieren und sich das Fahrzeug 1 sogar von einer beispielsweise über ein nicht weiter gezeigtes Lenkrad vorgegebenen Trajektorie durch Untersteuern oder Übersteuern wegbewegt. Dies wird durch an sich bekannte Regelkreise wie ABS (Antiblockiersystem) und ESP (elektronisches Stabilitätsprogramm) vermieden. In derartigen Regelkreisen werden durch Sensoren Messdaten erfasst. Regler vergleichen die Messdaten dann mit Solldaten und führen die Messdaten mittels Stellgliedern an die Solldaten heran.
In der vorliegenden Ausführung weist das Fahrzeug 1 als Sensoren Drehzahlsensoren 5 an den Rädern 3 auf, die als Messdaten jeweils Drehzahlen 6 der Räder 3 erfassen. Ferner weist das Fahrzeug 1 als Sensor einen Inertialsensor 7 auf, der als Messdaten Fahrdynamidaten 8 des Fahrzeuges 1 erfasst aus denen bei¬ spielsweise eine Nickrate, eine Wankrate, eine in Fig. 2 gezeigte Gierrate 10, eine in Fig. 2 gezeigte Querbeschleunigung 11, eine in Fig. 2 gezeigte Längsbeschleunigung 12 und/oder eine Vertikalbeschleunigung in einer dem Fachmann an sich bekannten Weise ausgegeben werden kann.
Basierend auf den erfassten Drehzahlen 6 und Fahrdynamikdaten 8 kann ein Regler 9 in einer dem Fachmann bekannten Weise bestimmen, ob das Fahrzeug 1 auf der Fahrbahn rutscht oder sogar von der oben genannten vorgegebenen Trajektorie abweicht und entsprechen mit einem an sich bekannten Reglerausgangssignal 13 darauf rea¬ gieren. Das Reglerausgangssignal 13 kann dann von einer
Stelleinrichtung 14 verwendet werden, um mittels Stellsignalen 15 Stellglieder, wie die Bremsen 4 anzusteuern, die auf das Rutschen und die Abweichung von der vorgegebenen Trajektorie in an sich bekannter Weise reagieren. Der Regler 9 kann beispielsweise in eine an sich bekannte Motorsteuerung des Fahrzeuges 1 integriert sein. Auch können der Regler 9 und die Stelleinrichtung 14 als eine gemeinsame Re- geleinrichtung ausgebildet und optional in die zuvor genannte Motorsteuerung integriert sein.
Anhand des in Fig. 1 gezeigten Inertialsensors 7 soll die vorliegende Erfindung näher verdeutlicht werden, auch wenn die vorliegende Erfindung an beliebigen elektronischen Vorrichtungen und insbesondere an beliebigen Sensoren, wie den
Drehzahlsensoren 5, Magnetfeldsensoren, Körperschallsensoren oder Temperatursensoren umsetzbar ist. Für die in Fig. 1 erläuterte Fahrdynamikregelung muss, wie beispielsweise in der DE 10 2006 053 308 AI ausgeführt, min¬ destens die Gierrate 10 erfasst werden. Auch die Erfassung der Querbeschleunigung 11 ist im Rahmen der Fahrdynamikregelung sinnvoll. Jedoch können mit dem Inertialsensor 7 applikati- onsabhängig Drehraten und Beschleunigungen in beliebigen Raumrichtungen erfasst werden. Dabei soll nachstehend der Übersichtlichkeit halber angenommen werden, dass für jede Drehrate und für jede Beschleunigung ein eigener Messaufnehmer notwendig ist, wobei die einzelnen Messaufnehmer in dem
Inertialsensor 7 der Fig. 3 zu einem Sensorcluster 15 zusam- mengefasst sind.
Der Inertialsensor 7 der Fig. 3 soll beispielhaft als sechs- achsiger Inertialsensor ausgebildet sein, der in der Lage ist, die Drehraten und Beschleunigungen in allen drei Raumrichtungen zu erfassen. Hierzu müsste der Sensorcluster 15 unter der zuvor genannten Voraussetzung sechs verschiedene Messaufnehmer umfassen. Der Übersichtlichkeit halber sind in Fig. 3 jedoch nur drei der Messaufnehmer in dem Sensorcluster 15 dargestellt, und zwar im Einzelnen ein Gierratenmessaufnehmer 16, einen
Querbeschleunigungsmessaufnehmer 17 und einen
Längsbeschleunigungsmessaufnehmer 18. Jeder der Messaufnehmer 16, 17, 18 ist über Verdrahtungen 19 an eine eigene Ansteuer- und Auswerteschaltung 20 angeschlossen, über die der jeweilige Messaufnehmer 16, 17, 18 an die jeweilige Ansteuer- und Auswerteschaltung 20 ein nicht weiter indiziertes von der j eweiligen zu erfassenden Messgröße 10, 11, 12 abhängiges Messsignal ausgibt.
Die einzelnen Signalaufbereitungsschaltungen 20 in dem
Inertialsensor 7 bestimmen aus dem jeweils empfangenen Mess- signal aus den einzelnen Messaufnehmern 16, 17, 18 die jeweilige Messgröße 10, 11, 12 und geben sie als digitale Daten über Verdrahtungen an eine Datenschnittstelle 21 aus.
Die Datenschnittstelle 21 moduliert die empfangenen digitalen Daten dann gemäß einem bestimmten Muster und überträgt sie als die Fahrdynamikdaten 8 an den Regler 9. Das Modulationsmuster hängt dabei von der verwendeten Schnittstelle ab. Im Automo¬ bilbereich sind verschiedene Schnittstellen gängig, wie beispielsweise eine Schnittstelle zu einem Controller Area Network Bus, CAN-Bus genannt. Sensordaten, wie die Messgrößen 10, 11, 12 aus dem Inertialsensor 7 können jedoch in besonders effizienter Weise mit einer sogenannten Peripheral Sensor Interface 5 Schnittstelle, PSI5-Schnittstelle genannt, über eine Zwei¬ drahtleitung 22 an den Regler 9 übertragen werden, weshalb die Datenschnittstelle 21 in besonders günstiger Weise als
PSI5-Schnittstelle 21 ausgebildet sein kann. Nähere Informa¬ tionen hierzu können dem einschlägigen Standard entnommen werden . Einer der Hauptvorteile der PSI5-Schnittstelle ist, dass sie sich beispielsweise gegenüber einem CAN-Bus vollständig ohne einen MikroController realisieren lässt, wodurch deutliche Kostenvorteile bei der Herstellung und Wartung von Sensoren zu erwarten sind .
Die einzelnen Komponenten des Inertialsensors 7 können in einem Gehäuse 23 aufgenommen und mit einem Abschirmblech 24 gegen elektromagnetische Störstrahlung abgeschirmt sein. Um die immer weiter wachsenden Sicherheitsstandards zu erfüllen, müssen modernde Sensoren zudem in der Lage sein, gewisse Selbstdiagnosefunktionen zu erfüllen. Aus den oben genannten Gründen sollte jedoch hierbei ebenfalls auf den Einsatz eines MikroControllers verzichtet werden. Nachstehend wird eine Möglichkeit vorgeschlagen, wie dies technisch umgesetzt werden könnte. Dies wird im Rahmen der vorliegenden Ausführung wie bereits erwähnt anhand des Inertialsensors 7 erläutert. Das Prinzip lässt sich jedoch an jedem beliebigen Sensor in dem Fahrzeug 2, wie beispielsweise auch an einem der Drehzahl¬ sensoren 5 umsetzen.
Im Rahmen der vorliegenden Ausführung weist jede Ansteuer- und Auswerteschaltung 20 eine Versorgungsschaltung 25 auf, die an den jeweiligen Messaufnehmer 16, 17, 18 eine Speisespannung 26 anlegt, die beispielsweise aus einer vom Regler 9 über die Zweidrahtleitung 22 bereitgestellten Versorgungsspannung 27 abgeleitet werden. Dabei kann die Speisespannung 26 bei- spielsweise über eine Band Gap Schaltung oder Ähnliches stabil aus der Versorgungsspannung 27 generiert werden. Der Aufbau der einzelnen Messaufnehmer 16, 17, 18 ist abhängig von der zur erfassenden Messgröße. Soll beispielsweise die Gierrate 10 erfasst werden, kann der entsprechende Messaufnehmer 16 in der in DE 10 2010 002 796 AI gezeigten Weise als mikromechanischer Messaufnehmer ausgebildet sein, in der über eine schwingende seismische Massen angeordnet sind, die durch eine durch die zu erfassende Gierrate 10 verursachte Corioliskraft zu einer Detektionsbewegung angeregt wird. Diese Detektionsbewegung wird mit Auslesemitteln erfasst, die in Abhängigkeit der Speise¬ spannung 26 und der Detektionsbewegung ein Gebersignal 28 ausgibt. In der Ansteuer- und Auswerteschaltung 20 wertet eine Auswerteeinrichtung 29 das Gebersignal 28 unter der Voraussetzung aus, dass die Auslesemittel im Messaufnehmer 16 mit der Speisespannung 26 in vorbekannter Höhe versorgt werden. Ist mit anderen Worten die Speisespannung 26 falsch, wird auch das Gebersignal 28 falsch ausgewertet und führt zu einer fehler¬ haften Gierrate 10. Um derartige Fehler zu überwachen wird im Rahmen der vorliegenden Ausführung eine Selbstdiagnosefunktion für jeden Messaufnehmer 16, 17, 18 des Inertialsensors 7 eine Selbstdiagnosefunktion vorgeschlagen . Zur technischen Realisierung einer der oben genannten
Selbstdiagnosefunktionen soll im Rahmen der vorliegenden Ausführung nicht das Sensorsignal und damit das Gebersignal 28 und/oder die erfasste physikalische Größe, wie die Gierrate 10, die Querbeschleunigung 11 oder die Längsbeschleunigung 12 sondern ein Betriebssignal des Inertialsensors 7 überwacht werden, das zu Erzeugung des Sensorsignals notwendig ist. Dies können beispielsweise die Speisespannung 26, die Versorgungsspannung 27 und/oder ein daraus abgeleitete Spannung sein. Im Rahmen der vorliegenden Ausführung wird zur Überwachung in nicht einschränkender Weise die Speisespannung 26 gewählt.
Ferner wird in jeder Ansteuer- und Auswerteschaltung 20 über einen Temperatursensor 30 die Umgebungstemperatur 31 um die jeweilige Ansteuer- und Auswerteschaltung 20 gemessen. Ferner soll die Überwachung des Sensorsignals basierend auf der Speisespannung 26 in nicht einschränkender Weise in der
PSI5-Schnittstelle 21 erfolgen. Genauso gut könnte die Über¬ wachung jedoch auch direkt in der Ansteuer- und Auswerteschaltung 20 oder in einer extra Schaltung erfolgen. Daher werden die Umgebungstemperatur 31 und die Speisespannung 26 in die PSI5-Schnittstelle 21 geführt.
Nachstehend wird auf Fig. 4 Bezug genommen, in der die bei¬ spielhaft als PSI5-Schnittstelle 21 ausgeführte Daten- schnittsteile schematisch im Detail in einem Bereich dargestellt ist, in dem der Messaufnehmer 16 zur Erfassung der Gierrate 10 überwacht wird.
Hauptaufgabe der PSI5-Schnittstelle 21 ist es, die einzelnen Messgrößen, also die Gierrate 10, die Querbeschleunigung 11, die Längsbeschleunigung 12, u.s.w. über die Zweidrahtleitung 22 an den Regler 9 zu versenden. Nebenbei soll die
PSI5-Schnittstelle 21 dabei ferner die zuvor erläuterte Selbstdiagnosefunktion für jeden einzelnen Messaufnehmer 16, 17, 18 wahrnehmen und dem Regler 9 mitteilen, wenn eine erfasste Messgröße 10, 11, 12 fehlerbehaftet ist. Diese Selbstdiagnose soll, wie bereits erwähnt, unter anderem basierend auf der Speisespannung 26 durchgeführt werden.
Neben der Speisespannung 26 könnten noch andere Betriebssignale 32, wie beispielsweise Führungsgrößen, Regelgrößen, Stellgrößen, und so weiter aus der Ansteuer- und Auswerte- Schaltung 20 verwendet werden, die dann ebenfalls von der PSI5-Schnittstelle 21 zur Durchführung der Selbstdiagnose empfangen werden könnten.
Für den Fall, dass an der PSI5-Schnittstelle 21 verschiedene Betriebssignale 26, 32 empfangen werden, sollte zunächst mit einem Multiplexer 33 über ein Auswahlsignal 34 die Speise¬ spannung 26 zur Überwachung des Sensorsignals (also im vorliegenden Fall der Gierrate 10) ausgewählt werden. Anschließend wird die Speisespannung 26 einem Berechnungsblock 34 zugeführt, der dann die Speisespannung 26 plausibilisiert . Dazu werden dem Berechnungsblock 34 Koeffizienten 35 bereitgestellt, die einen Erwartungswert 36 für die Speisespannung 26 mit einer aus¬ reichend kleinen Varianz (also mit einer hohen Schätzsicherheit) beschreiben. Für die Speisespannung 26 kann deshalb ein Er- wartungswert 36 mit einer ausreichend kleinen Varianz angegeben werden, weil der Informationsgehalt der Speisespannung 26 gleich Null ist. Sie ist zum Betrieb des Inertialsensors 7 fest vorgegeben. Für das eigentliche Sensorsignal, also die
Gierrate 10 ließe sich ein solcher Erwartungswert mit einer ausreichend kleinen Varianz nicht angeben, da dieses Signal Informationen führt und sein Informationsgehalt gerade nicht Null ist. Mit einem Rechenwerk 37 wird dann aus den Koeffi¬ zienten 35 der Erwartungswert 36 gebildet. Der so gebildete Erwartungswert 36 für Speisespannung 26 wird dann verwendet, um die Speisespannung 26 zu überwachen. Dazu wird zunächst basierend auf der Umgebungstemperatur 31 in einem Korrekturabschnitt 38 ein Korrektursignal 39 bestimmt, mit dem Temperatureinflüsse auf die Speisespannung 26 korrigiert werden können. Anschließend wird die Speisespannung 26 basierend auf diesem Korrektursignal 39 nach folgenden Muster um die Temperatureinflüsse korrigiert. Liegt die Umgebungstempera¬ tur 31 über einem Normwert, auf den sich der Erwartungswert 36 für die Speisespannung 26 bezieht, dann wird das Korrektursignal 39 in einem Korrekturabschnitt 40 von der Speisespan- nung 26 abgezogen. Anderenfalls wird das Korrektursignal 39 in dem Korrekturabschnitt 40 auf die Speisespannung 26 aufaddiert. Auf diese Weise wird eine temperaturbereinigte Speisespannung 42 gebildet . Diese temperaturbereinigte Speisespannung 42 wird dann in einem Subtraktionsglied 45 dem Erwartungswert 36 gegenübergestellt und eine Differenz 46 zwischen den Erwartungswert 36 und der temperaturbereinigten Speisespannung 42 gebildet. Die Differenz 46 wird schließlich einem Toleranzmonitor 47 zugeführt, der dann ein Fehlersignal 48 ausgeben kann, wenn die Differenz 46 betragsmäßig einen vorbestimmten Schwellwert 49 überschreitet.
Die Gierrate 10, das Fehlersignal 48 und die temperaturbe¬ reinigte Speisespannung 42 können dann einem Sendeabschnitt 45 der PSI5-Schnittstelle 21 zugeführt werden, der die drei Signale dann gemäß dem oben genannten PSI5-Standard über die Zwei¬ drahtleitung 22 an den Regler 9 gemultiplext mit den anderen Messdaten 11, 12 versendet. Die Koeffizienten 35 sowie der Schwellwert 49 können für jedes einzelne Betriebssignal 26, 32 in einem Speicher 50 hinterlegt sein, wobei eine Datenverwaltungseinrichtung 51 die Koeffizienten beziehungsweise Schwellwerte für alle Betriebssigna¬ le 25, 29 an entsprechende Multiplexer 33 anliegt. Die jeweils für das aktuell gewählte Betriebssignal, also im vorliegenden Fall für die Speisespannung 26 notwendigen Koeffizienten 35 beziehungsweise der Schwellwert 49 können dann über das Aus¬ wahlsignal 34 ausgewählt werden. 1
Die PSI5-Schnittstelle 21 kann weiter dadurch verbessert werden, dass nicht alle Fehler unmittelbar nach außen gegeben werden. Dies könnte beispielsweise von der Natur des überwachten Sensorsignals, also beispielsweise Gierrate 10 abhängen. Weicht beispielsweise die Versorgungsspannung 27 von einem bestimmten Sollwert ab, so ist das in aller Regel kaum als kritisch einzustufen, während eine fehlerhafte Speisespannung 26 unmittelbar zu einem Ausfall des Sensors führen sollte. Zur Realisierung der vorgeschlagenen Verbesserung könnten folgende weitere Maßnahmen in Betracht gezogen werden: a) Zusammenfassung in Fehlerklassen
Verschiedene Einzelfehler könnten in Gruppen zusammengefasst werden, was jedoch vom jeweiligen Sensorsystem abhängig ist. Bei dem Intertialsensor 7 in dem Fahrzeug 1 der Fig. 1 kann es zum Beispiel sinnvoll sein, alle Fehlersignale zusammenzufassen, welche am jeweiligen Sensorsignal direkt beteiligt sind - also alle Fehlersignale, die zur Gierrate 10 gehören, alle Feh¬ lersignale, die zur Querbeschleunigung gehören, und so weiter. Es wäre aber auch eine Unterteilung nur in Drehratenfehler und Beschleunigungsfehler möglich. So könnten sich z.B. die Klassen „Drehrate", „Beschleunigung", „Supportfunktionen" ergeben.
Die Zusammenfassung geschieht derart, dass alle Ein¬ zel-Fehlersignale zu einem einzigen Summen-Fehlersignal kom¬ biniert werden, welches einen Fehler signalisiert, sobald einer oder mehr Einzelfehler auftreten. b) Unterscheidung nach Auftreten und Systemrelevanz Ansprechschwellen
Um das Fehlererkennungssystem, das wie bereits erläutert beispielsweise in der PSI5-Schnittstelle 21 untergebracht sein kann, weiter zu verfeinern und flexibler zu gestalten, wird pro Klasse mindestens eine (vorteilhafterweise programmierbare) sogenannte Ansprechschwelle implementiert: Sobald ein bestimmter Fehler auftritt, der ein Problem innerhalb einer Fehlerklasse/eines Sensorsignalpfades andeutet, kann ein Zähler gestartet werden, der in festen Zeitschritten inkre- mentiert, solange der Fehler anliegt. Entsprechend kann der Zähler optional auch (beispielsweise wieder in festen Zeit¬ schritten) dekrementiert werden, wenn der bestimmte Fehler wieder zurückgesetzt wird. Erreicht der Zähler einen (ein¬ stellbaren) oberen Grenzwert, ist die Ansprechschwelle erreicht .
Bei einer konkreten Realisierung kann es von Vorteil sein, die Zeitschritte für Inkrementierung und Dekrementierung unterschiedlich zu gestalten. c) Optional: Speichern des Systemzustands
Sind bestimmte Bedingungen gegeben, können alle Einzel-Fehlerbits in einem nicht-flüchtigen Speicher abgelegt werden. So wären die Daten zur Fehleranalyse - auch ohne Messprotokoll - verfügbar. Da z.B. die PSI5-Schnittstelle nicht ohne weiteres bi-direktional ist und man hier von einem Sensor ohne Mikrokontroller ausgeht, können die gespeicherten Daten nicht mehr im Betrieb gelöscht werden. Ein solcher Sensor wird demnach ausgebaut. Entsprechend ist die Bedingung zum Speichern des Sensorzustands sorgfältig auszulegen. Was mit Hilfe der Ansprechschwellen relativ leicht zu realisieren ist.
Mit Hilfe der Ansprechschwelle (n) kann zum einen eine Art Filterung realisiert werden, sofern man einen Fehler erst propagiert, wenn die Schwelle erreicht wurde. Dies ist besonders hilfreich, um die Verfügbarkeit des Sensorsystems an die je¬ weilige Anwendung anzupassen.
Desweiteren bieten mehrere Ansprechschwellen pro Fehlerklasse die Möglichkeit unterschiedliche Stufen der Fehler-Reifung zu implementieren und ermöglichen eine noch feinere Anpassung an das Host-System. Es wird auf Fig. 5 Bezug genommen, welche eine schematische Ansicht eines der beispielhaften Drehzahlsensoren 5 zeigt. Jeder Drehzahlsensor 5 besitzt ein Gehäuse 113, in dem eine Messschaltung 114, eine Ansteuer- und Auswerteschaltung 115 und eine Datenschnittstelle 116 eingehaust ist. Ein optionales Leitblech 117 kann angeordnet sein, um die elektromagnetische Verträglichkeit des Drehzahlsensors zu erhöhen.
Aufgabe des Drehzahlsensors 5 ist es, die Drehzahl 6 des je¬ weiligen Rades 3 basierend auf einem ortsfest am Rad 3 be¬ festigten Encoder 118 abzuleiten, der mehrere in Umfangsrichtung um die Drehachse des Rades 3 angeordnete Gebermagnete 119 aufweist, die ein in Umfangsrichtung um die Drehachse des Rades 3 verlaufendes Gebermagnetfeld 120 erregen. Dazu ist der Dreh¬ zahlsensor 5 gegenüber dem Encoder 118 drehfest am Chassis 2 befestigt . Die Messschaltung 114 kann beispielsweise in der in der
Druckschrift DE 10 2006 032 266 AI gezeigten Weise aufgebaut sein, worauf an späterer Stelle näher eingegangen wird. Sie erfasst das sich gegenüber dem Chassis 2 und damit dem
Drehzahlssensor 5 drehende Gebermagnetfeld 120 und gibt somit ein von der Drehzahl 6 abhängiges Gebersignal 121 an die An¬ steuer- und Auswerteschaltung 115 aus. Das Gebersignal 121 weist in an sich bekannter Weise eine Sinusform auf, deren Frequenz von der Drehzahl 6 abhängig ist. Die Ansteuer- und Auswerteschaltung 115 erzeugt dann im Rahmen der vorliegenden Ausführung ein Pulssignal 122 mit einer Frequenz, die gleich der des Gebersignals ist. Das damit von der Drehzahl 6 abhängige Pulssignal 122 wird abschließend über eine Zweidrahtleitung 123 an den Regler 9 übertragen. Zur Datenübertragung von Sensordaten über eine Zweidrahtleitung in Fahrzeugen wie dem Fahrzeug 2 wurde die sogenannte Peripheral Sensor Interface 5 - Schnittstelle, nachstehend
PSI5-Schnittstelle genannt, vorgeschlagen. Dabei handelt es sich um einen Standard in der Automobilelektronik zum Anschluss ausgelagerter Sensoren an elektronische Steuergeräte. Im Rahmen des PSI5-Standards ist sowohl die Einkanal- als auch die asynchrone und synchrone Buskommunikation geregelt. Für nähere Informationen zur PSI5-Schnittstelle wird auf die Stan¬ dard-Spezifikation verwiesen.
Einer der Hauptvorteile der PSI5-Schnittstelle ist, dass sie sich beispielsweise gegenüber einem CAN-Bus vollständig ohne einen MikroController realisieren lässt, wodurch deutliche Kostenvorteile bei der Herstellung und Wartung von Sensoren zu erwarten sind .
Um die immer weiter wachsenden Sicherheitsstandards zu erfüllen, müssen modernde Sensoren zudem in der Lage sein, gewisse
Selbstdiagnosefunktionen zu erfüllen. Aus den oben genannten Gründen sollte jedoch hierbei ebenfalls auf den Einsatz eines MikroControllers verzichtet werden. Nachstehend wird eine Möglichkeit vorgeschlagen, wie dies technisch umgesetzt werden könnte. Dies wird im Rahmen der vorliegenden Ausführung betreffend Fig. 5 bis 7 auch alternativ beispielhaft anhand des Drehzahlsensors 5 erläutert.
Im Rahmen der vorliegenden Ausführung weist die Ansteuer- und Auswerteschaltung 115 eine Versorgungsschaltung 124 auf, die an die Messschaltung 114 eine Speisespannung 125 anlegt, die beispielsweise aus einer vom Regler 9 über die Zweidrahtlei¬ tung 123 bereitgestellten Versorgungsspannung 126 abgeleitet werden. Dabei kann die Speisespannung 125 beispielsweise über eine Band Gap Schaltung oder ähnliches stabil aus der Ver¬ sorgungsspannung 126 generiert werden. Die Messschaltung 114 kann in der in DE 10 2006 032 266 AI gezeigten Weise als Brückenschaltung ausgebildet sein, in der wenigstens ein magnetoresistives Element mit anderen elektrischen Widerständen zusammen zu einer Wheatstoneschen Messbrücke verschaltet sind. Das sich in Abhängigkeit der Drehzahl 6 drehende Gebermag¬ netfeld 120 durchdringt dabei das wenigstens eine
magnetoresistive Element und ändert seinen elektrischen Wi- derstand. Wird die Speisespannung 125 an die Wheatstonesche Messbrücke angelegt, so bewirkt der sich ändernde elektrische Widerstand des wenigstens einen magnetoresistiven Elementes eine Änderung in der Brückenspannung, die dann an die Ansteuer- und Auswerteschaltung 115 als Gebersignal 121 ausgegeben werden kann. Zu weiteren technischen Details wird auf die
DE 10 2006 032 266 AI verwiesen.
Zur technischen Realisierung einer der oben genannten
Selbstdiagnosefunktionen soll im Rahmen der vorliegenden
Ausführung nicht das Sensorsignal und damit das Gebersignal 121 und/oder das Pulssignal 122 sondern ein Betriebssignal des Drehzahlsensors 5 überwacht werden, das zu Erzeugung des Sensorsignals notwendig ist. Dies können beispielsweise die Speisespannung 125, die Versorgungsspannung 126 und/oder ein daraus abgeleitete Spannung sein. Im Rahmen der beispielhaften Ausführung wird zur Überwachung in nicht einschränkender Weise die Speisespannung 125 gewählt. Ferner wird über einen Temperatursensor 127 die Umgebungstemperatur 128 um die Ansteuer- und Auswerteschaltung 115 gemessen.
Ferner soll die Überwachung des Sensorsignals basierend auf der Speisespannung 125 in nicht einschränkender Weise in der Datenschnittstelle 116 erfolgen. Genauso gut könnte die Über- wachung jedoch auch direkt in der Ansteuer- und Auswerteschaltung 115 oder in einer extra Schaltung erfolgen. Daher werden die Umgebungstemperatur 128 und die Speisespannung 125 in die Datenschnittstelle 116 geführt. Nachstehend wird auf Figuren 6 und 7 Bezug genommen, in der die Datenschnittstelle 116 schematisch im Detail dargestellt ist.
Hauptaufgabe der Datenschnittstelle 116 ist es, das von der Drehzahl 6 abhängige Pulssignal 122 über die Zweidrahtlei- tung 123 an den Regler 9 zu versenden. Nebenbei soll die Da¬ tenschnittstelle 116 dabei ferner eine Selbstdiagnosefunktion wahrnehmen und dem Regler 9 mitteilen, wenn die Drehzahl 6 in dem Pulssignal 122 gegebenenfalls fehlerbehaftet ist. Diese Selbstdiagnose soll, wie bereits erwähnt, unter anderem ba¬ sierend auf der Speisespannung durchgeführt werden.
Neben der Speisespannung 125 könnten noch andere Betriebs- signale 129, wie beispielsweise Führungsgrößen, Regelgrößen, Stellgrößen, und so weiter aus der Ansteuer- und Auswerteschaltung 115 verwendet werden, die dann ebenfalls von der Datenschnittstelle 116 zur Durchführung der Selbstdiagnose empfangen werden könnten.
Für den Fall, dass an der Datenschnittstelle 116 verschiedene Betriebssignale 125, 129 empfangen werden, sollte zunächst mit einem Multiplexer 130 über ein Auswahlsignal 131 die Speise¬ spannung 125 zur Überwachung des Sensorsignals (also des Pulssignals 122) ausgewählt werden. Anschließend wird die
Speisespannung 125 einem Berechnungsblock 132 zugeführt, der dann die Speisespannung 125 plausibilisiert . Dazu werden dem Berechnungsblock 132 Koeffizienten 133 bereitgestellt, die einen Erwartungswert 134 für die Speisespannung 125 mit einer ausreichend kleinen Varianz (also mit einer hohen Schätzsi¬ cherheit) beschreiben. Für die Speisespannung 125 kann deshalb ein Erwartungswert 134 mit einer ausreichend kleinen Varianz angegeben werden, weil der Informationsgehalt der Speise¬ spannung 125 gleich Null ist. Sie ist zum Betrieb des Dreh- zahlsensors 5 fest vorgegeben . Für das eigentliche Sensorsignal, also das Pulssignal 122 ließe sich ein solcher Erwartungswert mit einer ausreichend kleinen Varianz nicht angeben, da dieses Signal Informationen führt und sein Informationsgehalt gerade nicht Null ist. Mit einem Rechenwerk 135 wird dann aus den Koeffi- zienten 133 der Erwartungswert 134 gebildet.
Der so gebildete Erwartungswert 134 für Speisespannung 125 wird dann verwendet, um die Speisespannung 125 zu überwachen. Dazu wird zunächst basierend auf der Umgebungstemperatur 128 in einem Korrekturabschnitt 136 ein Korrektursignal 137 bestimmt, mit dem Temperatureinflüsse auf die Speisespannung 125 kor¬ rigiert werden können. Anschließend wird die Speisespannung 125 basierend auf diesem Korrektursignal 137 nach folgenden Muster um die Temperatureinflüsse korrigiert. Liegt die Umgebungs¬ temperatur 128 über einem Normwert, auf den sich der Erwartungswert 134 für die Speisespannung 125 bezieht, dann wird das Korrektursignal 137 in einem Korrekturabschnitt 38 von der Speisespannung 125 abgezogen. Anderenfalls wird das Korrektursignal 137 in dem Korrekturabschnitt 138 auf die Speise¬ spannung 125 aufaddiert. Auf diese Weise wird eine tempera¬ turbereinigte Speisespannung 140 gebildet.
Diese temperaturbereinigte Speisespannung 140 wird dann in einem Subtraktionsglied 143 dem Erwartungswert 134 gegenübergestellt und eine Differenz 144 zwischen den Erwartungswert 134 und der temperaturbereinigten Speisespannung 140 gebildet. Die Dif- ferenz 144 wird schließlich einem Toleranzmonitor 140 zugeführt, der dann ein Fehlersignal 141 ausgeben kann, wenn die Differenz 144 betragsmäßig einen vorbestimmten Schwellwert 142 überschreitet . Das Pulssignal 122, das Fehlersignal 141 und die temperatur¬ bereinigte Speisespannung 140 können dann einem Sendeabschnitt 145 der Datenschnittstelle 116 zugeführt werden, der die drei Signale dann gemäß dem oben genannten PSI5-Standard über die Zweidrahtleitung 123 an den Regler 9 versendet.
Die Koeffizienten 133 sowie der Schwellwert 142 können für jedes einzelne Betriebssignal 125, 129 in einem Speicher 146 hin¬ terlegt sein, wobei eine Datenverwaltungseinrichtung 147 die Koeffizienten beziehungsweise Schwellwerte für alle Be- triebssignale 125, 129 an entsprechende Multiplexer 130 an¬ liegt. Die jeweils für das aktuell gewählte Betriebssignal, also im vorliegenden Fall für die Speisespannung 125 notwendigen Koeffizienten 133 beziehungsweise der Schwellwert 142 können dann über das Auswahlsignal 131 ausgewählt werden.
Die Datenschnittstelle 116 kann weiter dadurch verbessert werden, dass nicht alle Fehler unmittelbar nach außen gegeben werden. Dies könnte beispielsweise von der Natur des überwachten Sensorsignals, also beispielsweise des Pulssignals 122 ab¬ hängen. Weicht beispielsweise die Versorgungsspannung 126 von einem bestimmten Sollwert ab, so ist das in aller Regel kaum als kritisch einzustufen, während eine fehlerhafte Speisespan- nung 125 unmittelbar zu einem Ausfall des Sensors führen sollte. Zur Realisierung der vorgeschlagenen Verbesserung könnten folgende weitere Maßnahmen in Betracht gezogen werden: a) Zusammenfassung in Fehlerklassen
Verschiedene Einzelfehler könnten in Gruppen zusammengefasst werden, was jedoch vom jeweiligen Sensorsystem abhängig ist. Bei dem Intertialsensor 7 in dem Fahrzeug 1 der Fig. 1 kann es zum Beispiel sinnvoll sein, alle Fehlersignale zusammenzufassen, welche am jeweiligen Sensorsignal direkt beteiligt sind - also alle Fehlersignale, die zur Gierrate gehören, alle Fehler¬ signale, die zur Querbeschleunigung gehören, und so weiter. Es wäre aber auch eine Unterteilung nur in Drehratenfehler und Beschleunigungsfehler möglich. So könnten sich z.B. die Klassen „Drehrate", „Beschleunigung", „Supportfunktionen" ergeben.
Die Zusammenfassung geschieht derart, dass alle Ein¬ zel-Fehlersignale zu einem einzigen Summen-Fehlersignal kom¬ biniert werden, welches einen Fehler signalisiert, sobald einer oder mehr Einzelfehler auftreten. b) Unterscheidung nach Auftreten und Systemrelevanz Ansprechschwellen Um das Fehlererkennungssystem, das wie bereits erläutert beispielsweise in der Datenschnittstelle 116 untergebracht sein kann, weiter zu verfeinern und flexibler zu gestalten, wird pro Klasse mindestens eine (vorteilhafterweise programmierbare) sogenannte Ansprechschwelle implementiert:
Sobald ein bestimmter Fehler auftritt, der ein Problem innerhalb einer Fehlerklasse/eines Sensorsignalpfades andeutet, kann ein Zähler gestartet werden, der in festen Zeitschritten inkre- mentiert, solange der Fehler anliegt. Entsprechend kann der Zähler optional auch (beispielsweise wieder in festen Zeit¬ schritten) dekrementiert werden, wenn der bestimmte Fehler wieder zurückgesetzt wird. Erreicht der Zähler einen (ein- stellbaren) oberen Grenzwert, ist die Ansprechschwelle erreicht .
Bei einer konkreten Realisierung kann es von Vorteil sein, die Zeitschritte für Inkrementierung und Dekrementierung unterschiedlich zu gestalten. c) Optional: Speichern des Systemzustands
Sind bestimmte Bedingungen gegeben, können alle Einzel-Fehlerbits in einem nicht-flüchtigen Speicher abgelegt werden. So wären die Daten zur Fehleranalyse - auch ohne
Messprotokoll - verfügbar. Da z.B. die PSI5-Schnittstelle nicht ohne weiteres bi-direktional ist und man hier von einem Sensor ohne Mikrokontroller ausgeht, können die gespeicherten Daten nicht mehr im Betrieb gelöscht werden. Ein solcher Sensor wird demnach ausgebaut. Entsprechend ist die Bedingung zum Speichern des Sensorzustands sorgfältig auszulegen. Was mit Hilfe der Ansprechschwellen relativ leicht zu realisieren ist.
Mit Hilfe der Ansprechschwelle (n) kann zum einen eine Art Filterung realisiert werden, sofern man einen Fehler erst propagiert, wenn die Schwelle erreicht wurde. Dies ist besonders hilfreich, um die Verfügbarkeit des Sensorsystems an die je¬ weilige Anwendung anzupassen. Desweiteren bieten mehrere Ansprechschwellen pro Fehlerklasse die Möglichkeit unterschiedliche Stufen der Fehler-Reifung zu implementieren und ermöglichen eine noch feinere Anpassung an das Host-System.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Überwachen eines Sensorsignals (10) in einem Sensor (7), umfassend:
- Erfassen eines Betriebssignals (26), das zum Betrieb des Sensors (7) bei der Erzeugung des Sensorsignals (10) verwendet wird,
Generieren (37) eines Erwartungssignals (36) für das Betriebssignal (26),
- Korrigieren (40) eines der beiden Signale (26, 36) um eine auf das Betriebssignal (26) wirkende Einflussgröße (31), und
Überwachen (47) des Sensorsignals (10) basierend auf einer Gegenüberstellung (45) der beiden Signale (26, 36) nach der Korrektur (40).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei aus den beiden Signalen (26, 36) zum Gegenüberstellen (45) eine Differenz (46) gebildet und mit einem Schwellwert (49) verglichen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, umfassend:
Ausgeben eines Fehlersignals (48), wenn die Differenz (46) den Schwellwert (49) betragsmäßig übersteigt.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Betriebssignal (26) basierend auf der Einflussgröße (31) korrigiert wird.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Einflussgröße (31) die Umgebungstemperatur umfasst, die das Betriebssignal (26) beeinflusst.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend Generieren (37) des Erwartungssignals (36) für das Betriebs¬ signal (26) basierend auf in einem Speicher (50) hinterlegten Koeffizienten (35) .
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend: Korrigieren des Sensorsignals (10) um die Einflussgrö¬ ße (31) , und
Ausgeben des korrigierten Sensorsignals.
8. Vorrichtung (34, 47), die eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche durchzuführen.
9. Datenschnittstelle (21), insbesondere Peripheral Sensor Interface 5 - Schnittstelle, PSI5-Schnittstelle genannt, für einen Sensor (7), die eine Vorrichtung (34, 47) nach Anspruch 8 umfasst .
10. Sensor (7) umfassend:
einen Messaufnehmer (16), der eingerichtet ist, basierend auf einer physikalischen Größe Messdaten (10) zu generieren, und eine Datenschnittstelle (21) nach Anspruch 9, zum Ver¬ senden der Messdaten (10) .
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