(57)【要約】【課題】センサ測定システムの構成を簡単にする。【解決手段】コントローラ１０の送信部１１は、起動電力信号を、測定させる燃料センサ２０に対応した識別ＩＤを含むように変調させて送信し、燃料センサ２０は、起動電力信号に基づいて、起動電力信号が自身の識別ＩＤを含むか否かを判定する受信部２５と、測定を行うセンシング部２９と、を有し、センシング部２９は、受信部２５により、起動電力信号が自身の識別ＩＤを含むと判定されたときに、測定を開始する。【選択図】図１
2010049641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の状態を測定する複数のセンサと、
前記複数のセンサに対して、センサを起動させるための起動電力信号を送信するコントローラと、
を備え、
前記複数のセンサは、前記コントローラからの起動電力信号を電磁誘導を介して受信し、測定を開始するセンサ測定システムであって、
前記コントローラは、前記起動電力信号を、測定させるセンサに対応した識別ＩＤを含むように変調させて送信することを特徴とする、
センサ測定システム。
【請求項２】
前記複数のセンサは、前記起動電力信号に基づいて、前記起動電力信号が自身の識別ＩＤを含むか否かを判定する判定部と、
測定を行うセンシング部と、
を有し、
前記センシング部は、前記判定部により、前記起動電力信号が自身の識別ＩＤを含むと判定されたときに、測定を開始することを特徴とする、
請求項１に記載のセンサ測定システム。
【請求項３】
前記複数のセンサは、電力信号を、自身の識別ＩＤを含むように変調させて送信し、
前記コントローラは、前記複数のセンサからの電力信号を電磁誘導を介して受信し、
前記電力信号に含まれる識別ＩＤに基づいて、電力信号を送信したセンサを判別することを特徴とする、
請求項１または２のいずれか１項に記載のセンサ測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、センサが受信した識別ＩＤに応じて測定を行うか否かを判定するセンサ測定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コントローラが電磁誘導を介して識別ＩＤをセンサに送信し、センサは、コントローラから受信した識別ＩＤが自身の識別ＩＤと照合できた場合に測定を行うセンサ測定システム（例えば、特許文献１）が知られている。
【０００３】
このセンサ測定システムにおいては、システムコントローラから送信される識別ＩＤを、センサ近傍のリーダ／ライタが受信し、リーダ／ライタに接続されたコイルアンテナを介してセンサに識別ＩＤを送信する。センサに内蔵されたトランスポンダは、リーダ／ライタから受信した識別ＩＤと自身の識別ＩＤが一致したときに、リーダ／ライタに接続されたコイルアンテナから電力を得て、測定を開始する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−８５４１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のセンサ測定システムが複数のセンサを有する場合、電力信号を変調させるための変調器（リーダ／ライタ）を少なくともセンサと同数設けなくてはならず、システムの構成が複雑になるという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、システムの構成を簡単にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明におけるセンサ測定システムは、複数のセンサと、前記複数のセンサに対して、センサを起動させるための起動電力信号を送信するコントローラと、を備え、前記複数のセンサは、前記コントローラからの起動電力信号を電磁誘導を介して受信し、測定を開始するセンサ測定システムであって、前記コントローラは、前記起動電力信号を、測定させるセンサに対応した識別ＩＤを含むように変調させて送信することを特徴とする。
【０００８】
本発明におけるセンサ測定システムによれば、コントローラが起動電力信号を変調して、測定させるセンサを特定するため、複数のセンサを一つの変調器で作動させることができ、システムの構成を簡単にすることができる。
【０００９】
また、前記複数のセンサは、前記起動電力信号に基づいて、前記起動電力信号が自身の識別ＩＤを含むか否かを判定する判定部と、測定を行うセンシング部と、を有し、前記センシング部は、前記判定部により、前記起動電力信号が自身の識別ＩＤを含むと判定されたときに、測定を開始することが好適である。
【００１０】
識別ＩＤが起動電力信号に含まれない場合には、センサがデータの測定を行わないため、センサが消費する電力を低減することができる。
【００１１】
また、前記複数のセンサは、電力信号を、自身の識別ＩＤを含むように変調させて送信し、前記コントローラは、前記複数のセンサからの電力信号を電磁誘導を介して受信し、前記電力信号に含まれる識別ＩＤに基づいて、電力信号を送信したセンサを判別することが好適である。
【００１２】
識別ＩＤに基づいて、センサを判別することができるので、同時に複数のセンサと通信をしていても、電力信号を送信したセンサを誤認識することがない。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、センサ測定システムの構成を簡単にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態におけるセンサ測定システムのシステム構成を示すブロック図である。センサ測定システム１は、コントローラ１０、燃料センサ２０、空気圧センサ３０、油圧センサ４０、水温センサ５０を含む各センサ、コイルアンテナ６２〜６５、及びコントローラと各コイルアンテナ６２〜６５を接続する回路を有する。
【００１６】
コントローラ１０は各ＥＣＵからの制御命令に応じて、燃料センサ２０、空気圧センサ３０、油圧センサ４０、水温センサ５０を含む各センサを制御する。コントローラ１０は、車内ＬＡＮを介して、エンジンＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）等の各ＥＣＵに接続され、回路と各コイルアンテナ６２〜６５等を介して、各センサに接続されている。
【００１７】
燃料センサ２０は、車両の燃料タンク内の燃料量を検出する。
【００１８】
空気圧センサ３０は、タイヤ内の空気圧を検出する。
【００１９】
油圧センサ４０は、車両のブレーキ液の油圧を検出する。
【００２０】
水温センサ５０は、車両のエンジンを冷却する冷却水の水温を検出する。
【００２１】
次に、センサ測定システム１のコントローラ１０と各センサの内部構成について、図面を参照して説明する。
【００２２】
コントローラ１０は、送信部１１、受信部１３、及び記憶部１５を有する。
【００２３】
記憶部１５は、各センサに対応した識別ＩＤを記憶している。
【００２４】
送信部１１は、コイルアンテナ６２〜６５を介して、各センサに起動電力信号を送信する。起動電力信号は、各センサを動作させるための電力を含む搬送波を識別ＩＤに応じて変調させたものである。すなわち、送信部１１は、測定させるセンサの識別ＩＤを記憶部１５から読み出し、識別ＩＤを有するよう変調信号により搬送波を変調させ、起動電力信号として送信する。変調方式としては、ＦＳＫ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）やＰＳＫ（Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）等が用いられる。
【００２５】
受信部１３は、各センサから送信されたセンサ信号を受信し、受信したセンサ信号に基づいて、ここに含まれる情報を読み出す。すなわち、受信したセンサ信号から搬送波を除去してベースバンド信号に復調して、センサ信号に含まれる、センサ毎に設定された識別ＩＤとセンサの測定結果を認識する。
【００２６】
各センサの例として、燃料センサ２０の内部構成について説明する。燃料センサ２０は、コイルアンテナ２１、記憶部２２、送信部２３、受信部２５、電源生成部２７、センシング部２９を有する。送信部２３、受信部２５、及びセンシング部２９は、電源生成部２７から供給される電力により動作することができる。
【００２７】
コイルアンテナ２１は、コントローラ１０から回路側のコイルアンテナ６２を介して送信された起動電力信号を受信し、受信した起動電力信号は受信部２５及び電源生成部２７に供給される。また、コイルアンテナ２１は、送信部２３から送信されたセンサ信号を、回路側のコイルアンテナ６２を介してコントローラ１０に送信する。
【００２８】
記憶部２２は、燃料センサ２０の識別ＩＤと、センシング部により測定されたデータを記憶している。
【００２９】
電源生成部２７は、コイルアンテナ２１を介して受信した起動電力信号を整流して、コンデンサに蓄えることで電池と同様の電源となり、この電力をセンサの各構成部に供給する。電源生成部２７は、受信部２５に最初に電力を供給する。
【００３０】
受信部２５は、コイルアンテナ２１から起動電力信号を受信し、受信した起動電力信号に基づいて、センサが測定を行うか否かを判定する。具体的には、起動電力信号を復調し、復調されたベースバンド信号に含まれる識別ＩＤと記憶部２２に記憶された識別ＩＤを比較して、起動電力信号に燃料センサ２０の識別ＩＤが含まれるか否かを判定する。すなわち、受信部２５は、判定部としても機能する。
【００３１】
起動電力信号に燃料センサ２０の識別ＩＤが含まれる場合には、受信部２５は、送信部２３及びセンシング部２９に電力を供給するよう、電源生成部２７を制御する。一方、起動電力信号に燃料センサ２０の識別ＩＤが含まれない場合には、受信部２５は、送信部２３及びセンシング部２９に電力を供給しないよう、電源生成部２７を制御する。この制御は、受信部２５が単に動作または不動作を示す信号を送ることで、電源生成部２７が受信部２５から送られてきた信号に応じて動作すればよい。
【００３２】
センシング部２９は、燃料の質量を測定し、測定したデータを記憶部２２に記憶させる。
【００３３】
送信部２３は、コイルアンテナ２１を介して回路側のコイルアンテナ６２にセンサ信号を送信する。すなわち、送信部２３は、燃料センサ２０の識別ＩＤと、センシング部２９の測定結果を記憶部２２から読み出し、読み出した識別ＩＤと測定結果を有するよう変調信号により搬送波を変調させて、電力信号を送信する。変調方式としては、例えばＦＳＫ等が用いられる。この場合の搬送波は、例えば自己の発振器によって発振されたものを利用する。
【００３４】
次に、コントローラ１０の送信部１１及び燃料センサ２０の送信部２３が行う、電力信号の変調と、コントローラ１０の受信部１３及び燃料センサ２０の受信部２５が行う、電力信号の復調についてより詳細に説明する。
【００３５】
コントローラ１０の送信部１１は、搬送波を、ヘッダと測定させるセンサの識別ＩＤを有する変調信号で変調し、起動電力信号として送信する。例えば、送信するデータは、「１１１１０１」等の開始を示すデータの後を識別ＩＤ、センサへのリクエストを示すデータ等とする。なお、識別ＩＤは、測定させるセンサ毎に異なるように設定されている。
【００３６】
燃料センサ２０の受信部２５は、コントローラ１０から送信された起動電力信号を復調し、起動電力信号に含まれるヘッダと識別ＩＤを認識する。具体的には、受信部２５は、復調された起動電力信号から「１１１１０１」を読み取ると、これをヘッダと認識し、その後のデータを識別ＩＤと認識する。
【００３７】
そして、受信部２５は、受信した識別ＩＤが燃料センサ２０の識別ＩＤ（自身の識別ＩＤ）と一致するか否か判定する。受信部２５は、記憶部２２に記憶された燃料センサの識別ＩＤを読み出し、受信した識別ＩＤが記憶部２２に記憶された識別ＩＤと一致するか否か判定する。識別ＩＤが一致するときには、受信部２５は、送信部２３及びセンシング部２９に電力を供給するよう、電源生成部２７を制御する。一方、識別ＩＤが一致しないときには、受信部２５は、送信部２３及びセンシング部２９に電力を供給しないよう、電源生成部２７を制御する。
【００３８】
燃料センサ２０の送信部２３は、搬送波を、燃料センサ２０の識別ＩＤと測定データを有する変調信号により変調し、センサ信号として送信する。例えば、「１０１１０１」をヘッダとし、その後のデータを識別ＩＤ及び測定データとする。なお、燃料センサ２０の送信部２３がセンサ信号の送信に用いる搬送波は、コントローラ１０の送信部１３が起動電力信号の送信に用いる搬送波と異なる周波数を持つことが好適である。燃料センサ２０とコントローラ１０の搬送波の周波数が異なることによって、コントローラ１０と燃料センサ２０間で、全二重通信も行うことができる。
【００３９】
コントローラ１０の受信部１３は、燃料センサ２０から送信されたセンサ信号を復調し、センサ信号に含まれるヘッダ、識別ＩＤ、及び測定データを認識する。具体的には、受信部１３は、復調されたセンサ信号から「１０１１０１」を読み取ると、その後のデータを識別ＩＤ及び測定データと認識する。
【００４０】
そして、受信部１３は、受信した識別ＩＤがどのセンサの識別ＩＤと一致するか判定する。そして、受信部１３は、測定データが識別ＩＤが一致するセンサのデータであると認識する。本実施形態においては、受信部１３は、受信したＩＤが燃料センサ２０の識別ＩＤであると判定し、測定データは燃料センサの測定した燃料量データであると判別し、これを記憶する。なお、識別ＩＤが予め記憶している識別ＩＤと一致するか否かの判定を省略して、受信したデータを記憶してもよい。
【００４１】
次に、本実施形態におけるコントローラ１０の動作について、図２のフローチャートを参照して説明する。
【００４２】
まず、Ｓ１１において、コントローラ１０は、測定させるセンサの識別ＩＤを、記憶部１５から選択して読み出す。
【００４３】
次に、Ｓ１２において、コントローラ１０は、起動電力信号の送信を行う。コントローラ１０は、Ｓ１１で読み出した測定させるセンサの識別ＩＤを用いて、起動電力信号を変調させて送信する。
【００４４】
Ｓ１２において送信された起動電力信号により、対応するセンサ２０〜５０のいずれかから返信があると予想されるため、コントローラ１０はこの返信を待つ。そして、Ｓ１３において、コントローラ１０は、各コイルアンテナ６２〜６５を介してセンサ２０〜５０から送信されるセンサ信号を受信すると、Ｓ１４に進む。
【００４５】
次に、Ｓ１４において、コントローラ１０は、センサ信号を送信したセンサの特定を行う。すなわち、コントローラの受信部１３は、受信したセンサ信号を復調して、センサ信号に含まれる識別ＩＤを認識し、識別ＩＤに基づいて、センサ信号を送信したセンサを特定する。
【００４６】
次に、Ｓ１５では、コントローラ１０は、受信したセンサ信号に含まれる測定データを、エンジンＥＣＵ等の各ＥＣＵに送信する。測定データを送信すると、コントローラ１０は今回の処理を終了する。
【００４７】
次に、本実施形態におけるセンサ２０〜５０の動作について、図３のフローチャートを参照して説明する。以下では、センサ２０〜５０の例として燃料センサ２０を挙げる。
【００４８】
まず、Ｓ２１において、燃料センサ２０は、コントローラ１０からコイルアンテナ６２を介して起動電力信号を受信する。
【００４９】
次に、Ｓ２２において、電源生成部２７は、起動電力信号に含まれる電力を用いて、受信部２５に電力を供給する。受信部２５に電力が供給されると、受信部２５が起動し、Ｓ２３に進む。
【００５０】
次に、Ｓ２３において、受信部２５は、起動電力信号に含まれる識別ＩＤが燃料センサ２０の識別ＩＤと一致するか否か判定する。識別ＩＤが一致する場合には、Ｓ２４に進む。識別ＩＤが一致しない場合には、Ｓ３４に進む。
【００５１】
Ｓ２４において、電源生成部２７は、起動電力信号に含まれる電力を用いて、送信部２３及びセンシング部２９に電力供給を供給する。これによって、送信部２３及びセンシング部２９が起動する。そして、Ｓ２５に進む。
【００５２】
一方、Ｓ３４においては、電源生成部２７は、送信部２３及びセンシング部２９には電力を供給せず、送信部２３及びセンシング部２９は起動しない。そして、燃料センサ２０は今回の処理を終了する。
【００５３】
Ｓ２５において、センシング部２９は、燃料の質量の測定を行う。センシング部２９は、測定を行うと、送信部２３に測定データを送信する。
【００５４】
次に、Ｓ２６において、送信部２３は、コイルアンテナ２１を介して、コントローラ１０に電力信号を送信する。このとき、送信部２３は、燃料センサ２０の識別ＩＤと、センシング部２９から受信した測定データを含むよう、電力信号を変調させて送信する。燃料センサ２０は、電力信号の送信を終えると、今回の処理を終了する。
【００５５】
以上説明したように、本実施形態によれば、コントローラが起動電力信号を変調させて、測定させるセンサを示すため、電力信号を変調してセンサに送信するための変調器（リーダ／ライタ）を、センサと同数設ける必要がなく、システムの構成を簡単にすることができる。
【００５６】
また、起動電力信号によって起動したセンサでも、コントローラから送信された識別ＩＤと自身の識別ＩＤとが一致しないセンサは、データの測定とコントローラへの電力信号の送信を行わないため、センサが消費する電力を低減することができる。
【００５７】
また、コントローラは、センサから送信されたセンサ信号に含まれる識別ＩＤに基づいて、センサを判別することができるので、同時に複数のセンサと通信をしていても、センサ信号を送信したセンサを誤認識することがない。
【００５８】
また、本実施形態におけるセンサとして、燃料センサ、空気圧センサ、油圧センサ、及び水温センサといった、常時測定を行う必要のないセンサを選択して接続することによって、必要なときだけコントローラが起動電力信号を送信してセンサに測定を行わせることができるので、システムとして消費する電力を低減することができる。なお、常時測定を行う必要がなければ、上記したセンサに限らなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本実施形態におけるセンサ測定システムのシステム構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態におけるコントローラの動作を示すフローチャートである。
【図３】本実施形態におけるセンサの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６０】
１  センサ測定システム、１０  コントローラ、１１  送信部、１３  受信部、１５  記憶部、２０  燃料センサ、２２  記憶部、２３  送信部、２５  受信部、２７  電源生成部、２９  センシング部、３０  空気圧センサ、４０  油圧センサ、５０  水温センサ。
【図１】
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【図２】
2010049641.tif 000004
【図３】
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