(57)【要約】【課題】主装置が通信指示を送信し、従装置が通信指示に対して応答を送信するネットワーク構成において、この構成を破綻させることなく、通信装置の動的な追加が容易な通信システム、及びこの通信装置を提供する。【解決手段】エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信を電源制御装置３０が監視し、通信が行われている場合には電源制御装置３０がスレーブノードとして動作すると共に、通信が行われていない場合には電源制御装置３０がマスターノードとして動作し、センサユニット４０との通信を行う。トリガ信号がオフからオンに変化した場合に、エンジン制御装置２０からセンサユニット４０への通信指示の送信を所定時間待機させてもよい。又は、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間の通信が行われていないと判定した後、所定時間が経過するまでの間のみ、電源制御装置３０がセンサユニット４０との通信を行う構成としてもよい。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信指示を送信する主装置と、該主装置に共通の通信線を介して接続され、通信指示を受信して応答を送信する一又は複数の従装置とを備え、前記主装置の通信指示及び前記従装置の応答により前記主装置及び従装置の間の通信を行う通信システムにおいて、
前記通信線に接続され、
前記主装置及び従装置の間の通信が行われているか否かを判定する判定手段と、
該判定手段が前記主装置及び従装置の間の通信が行われていないと判定した場合に、前記従装置へ通信指示を送信する通信指示手段と、
該通信指示手段が送信した通信指示に応じて前記従装置から送信される応答を受信する受信手段と
を有する通信装置を備えること
を特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記通信装置は、前記主装置からの通信指示に応じて応答を送信する応答手段を更に有すること
を特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記主装置は、
前記従装置との通信に係る動作の開始を指示するトリガ信号が他の装置から与えられており、
該他の装置から動作開始のトリガ信号が与えられた場合、前記従装置への通信指示の送信を所定時間待機するようにしてあること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記通信装置の前記通信指示手段は、前記判定手段が前記主装置及び従装置の間の通信が行われていないと判定した後から、所定時間が経過するまでの間に、前記従装置へ通信指示を送信するようにしてあること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
【請求項５】
前記主装置は、
他の装置から動作開始のトリガ信号が与えられた場合、前記通信装置及び従装置の間の通信が行われているか否かを判定する判定手段を有し、
該判定手段が前記通信装置及び従装置の間の通信が行われていないと判定した場合に、前記従装置へ通信指示を送信するようにしてあること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
【請求項６】
前記主装置は、
前記通信装置及び従装置の間の通信が行われているか否かを判定する判定手段を有し、
他の装置から動作開始のトリガ信号が与えられ、且つ、前記判定手段が前記通信装置及び従装置の間の通信が行われていると判定してから所定時間が経過した後に、前記従装置へ通信指示を送信するようにしてあること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
【請求項７】
前記通信装置は、
前記通信線をプルアップするためのプルアップ抵抗と、
前記通信指示手段による通信指示の送信及び前記受信手段による応答の受信を行う場合に、前記プルアップ抵抗によるプルアップを行わせるプルアップ制御手段と
を有すること
を特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１つに記載の通信システム。
【請求項８】
前記通信装置は、前記通信指示手段による通信指示の送信及び前記受信手段による応答の受信を行う場合に、前記通信線の容量を増加させる制御を行う容量制御手段を有すること
を特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１つに記載の通信システム。
【請求項９】
前記主装置は、状態遷移を規定する制御信号が他の装置から与えられており、該制御信号に応じて、前記従装置との通信を行うことができる稼働状態又は通信を行うことができない待機状態に遷移するようにしてあり、
前記通信装置は、
前記判定手段が、前記制御信号に応じて前記主装置が待機状態であるか否かを判定し、
前記通信指示手段及び前記受信手段が、前記主装置が待機状態であると前記判定手段が判定した場合に、通信指示の送信及び応答の受信を行うようにしてあること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
【請求項１０】
前記通信装置は、
前記通信線をプルアップするためのプルアップ抵抗と、
前記主装置が待機状態であると前記判定手段が判定した場合に、前記プルアップ抵抗によるプルアップを行わせるプルアップ制御手段と
を有すること
を特徴とする請求項９に記載の通信システム。
【請求項１１】
前記通信装置のプルアップ制御手段は、
前記プルアップ抵抗に直列接続されたスイッチング素子を有し、
前記制御信号に応じて前記スイッチング素子のオン／オフを切り替えるようにしてあること
を特徴とする請求項１０に記載の通信システム。
【請求項１２】
前記通信装置のプルアップ制御手段は、
前記制御信号の電圧を分圧する分圧回路と、
該分圧回路の出力電圧に応じて、前記スイッチング素子のオン／オフを切り替える切替制御回路と
を有すること
を特徴とする請求項１１に記載の通信システム。
【請求項１３】
前記通信装置のプルアップ制御手段は、
前記主装置が稼働状態から待機状態へ遷移した後に、前記プルアップ抵抗によるプルアップを行い、
前記主装置が待機状態から稼働状態へ遷移する前に、前記プルアップ抵抗によるプルアップを停止するようにしてあること
を特徴とする請求項１０乃至請求項１２のいずれか１つに記載の通信システム。
【請求項１４】
前記通信装置は、前記主装置が待機状態であると前記判定手段が判定した場合に、前記通信線の容量を増加させる制御を行う容量制御手段を有すること
を特徴とする請求項９乃至請求項１３のいずれか１つに記載の通信システム。
【請求項１５】
前記通信装置の容量制御手段は、
前記通信線及び固定電位間に接続されたコンデンサと、
該コンデンサに直列接続されたスイッチング素子と
を有し、
前記制御信号に応じて前記スイッチング素子のオン／オフを切り替えるようにしてあること
を特徴とする請求項１４に記載の通信システム。
【請求項１６】
通信指示を送信する一の装置、及び通信指示を受信して応答を送信する他の装置に共通の通信線を介して接続され、
前記通信指示及び応答の送受信が行われているか否かを判定する判定手段と、
前記通信指示及び応答の送受信が行われていないと前記判定手段が判定した場合に、通信指示を送信する通信指示手段と、
該通信指示手段が送信した通信指示に応じて送信される応答を受信する受信手段と
を備えることを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主装置と一又は複数の従装置とが共通の通信線を介して接続される通信システム、及びこの通信システムに接続される通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車輌には多数の電子的な装置が搭載されており、多数の装置が相互に情報の送受信を行うことによって、高度な車輌の制御処理を行っている。例えば、特許文献１においては、自宅駐車場に駐車している車輌に搭載されたセンサ、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機及びカメラ等からの信号を宅側通信制御装置にて受信し、受信した情報に基づいて車輌及びその周囲の状況を判定することにより、車輌を有効活用して低コストに防犯性を高めることができる車輌利用型セキュリティシステムが提案されている。
【０００３】
車輌に搭載された多数の装置は、通信線（バス）により相互に接続されて、ＣＡＮ（Controller Area Network）又はＬＩＮ（Local Interconnect Network）等のプロトコルを用いたネットワークを構成し、通信を行っている。また車輌においては、基幹のネットワークをＣＡＮにより構成し、支線のネットワークをＬＩＮにより構成するなど、複数のプロトコルを用いてネットワークを構成する場合も多く、これにより各装置の規模及び必要な通信速度等に適したネットワークを構成することができる。
【０００４】
ＣＡＮのプロトコルは、所謂マルチマスタ方式の通信を行うものであり、バスが空いていれば各装置がデータ送信を行うことができる。ただし、データ送信の衝突を回避するためにアービトレーションを行う必要がある。データの送受信及びアービトレーション等の処理はネットワークに接続された各装置がそれぞれ行う構成であるため、ＣＡＮのプロトコルではネットワークに対する新たな装置の追加及び削除等を動的に行うことができるという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−７２６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これに対してＬＩＮのプロトコルは、所謂シングルマスタ方式の通信を行うものであり、ネットワーク中の１つの装置が主装置（マスターノード）となってその他の従装置（スレーブノード）の通信スケジュールを管理する。ＬＩＮによるネットワークは、ＣＡＮによるものと比較して低コストで実現可能であり、通信線の数が少ないという利点があるが、ネットワークに対する新たな装置の追加及び削除等を動的に行うことができないという問題がある。また、マスターノードから通信指示が与えられた場合のみスレーブノードがデータ送信を行うプロトコルであるため、スレーブノードから通信を開始することはできないという問題もある。
【０００７】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、ＬＩＮのプロトコルのようにマスターノードが通信指示を送信し、その他のスレーブノードが通信指示に対して応答を送信するネットワーク構成に対して、この構成を破綻させることなく、スレーブノードへの通信指示を送信する通信装置を動的に追加して接続することができる通信システム、及びこの通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る通信システムは、通信指示を送信する主装置と、該主装置に共通の通信線を介して接続され、通信指示を受信して応答を送信する一又は複数の従装置とを備え、前記主装置の通信指示及び前記従装置の応答により前記主装置及び従装置の間の通信を行う通信システムにおいて、前記通信線に接続され、前記主装置及び従装置の間の通信が行われているか否かを判定する判定手段と、該判定手段が前記主装置及び従装置の間の通信が行われていないと判定した場合に、前記従装置へ通信指示を送信する通信指示手段と、該通信指示手段が送信した通信指示に応じて前記従装置から送信される応答を受信する受信手段とを有する通信装置を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る通信システムは、前記通信装置が、前記主装置からの通信指示に応じて応答を送信する応答手段を更に有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る通信システムは、前記主装置が、前記従装置との通信に係る動作の開始を指示するトリガ信号が他の装置から与えられており、該他の装置から動作開始のトリガ信号が与えられた場合、前記従装置への通信指示の送信を所定時間待機するようにしてあることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る通信システムは、前記通信装置の前記通信指示手段が、前記判定手段が前記主装置及び従装置の間の通信が行われていないと判定した後から、所定時間が経過するまでの間に、前記従装置へ通信指示を送信するようにしてあることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る通信システムは、前記主装置が、他の装置から動作開始のトリガ信号が与えられた場合、前記通信装置及び従装置の間の通信が行われているか否かを判定する判定手段を有し、該判定手段が前記通信装置及び従装置の間の通信が行われていないと判定した場合に、前記従装置へ通信指示を送信するようにしてあることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る通信システムは、前記主装置が、前記通信装置及び従装置の間の通信が行われているか否かを判定する判定手段を有し、他の装置から動作開始のトリガ信号が与えられ、且つ、前記判定手段が前記通信装置及び従装置の間の通信が行われていると判定してから所定時間が経過した後に、前記従装置へ通信指示を送信するようにしてあることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る通信システムは、前記通信装置が、前記通信線をプルアップするためのプルアップ抵抗と、前記通信指示手段による通信指示の送信及び前記受信手段による応答の受信を行う場合に、前記プルアップ抵抗によるプルアップを行わせるプルアップ制御手段とを有することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る通信システムは、前記通信装置が、前記通信指示手段による通信指示の送信及び前記受信手段による応答の受信を行う場合に、前記通信線の容量を増加させる制御を行う容量制御手段を有することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る通信システムは、前記主装置が、状態遷移を規定する制御信号が他の装置から与えられており、該制御信号に応じて、前記従装置との通信を行うことができる稼働状態又は通信を行うことができない待機状態に遷移するようにしてあり、前記通信装置は、前記判定手段が、前記制御信号に応じて前記主装置が待機状態であるか否かを判定し、前記通信指示手段及び前記受信手段が、前記主装置が待機状態であると前記判定手段が判定した場合に、通信指示の送信及び応答の受信を行うようにしてあることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る通信システムは、前記通信装置が、前記通信線をプルアップするためのプルアップ抵抗と、前記主装置が待機状態であると前記判定手段が判定した場合に、前記プルアップ抵抗によるプルアップを行わせるプルアップ制御手段とを有することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る通信システムは、前記通信装置のプルアップ制御手段が、前記プルアップ抵抗に直列接続されたスイッチング素子を有し、前記制御信号に応じて前記スイッチング素子のオン／オフを切り替えるようにしてあることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る通信システムは、前記通信装置のプルアップ制御手段は、前記制御信号の電圧を分圧する分圧回路と、該分圧回路の出力電圧に応じて、前記スイッチング素子のオン／オフを切り替える切替制御回路とを有することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る通信システムは、前記通信装置のプルアップ制御手段が、前記主装置が稼働状態から待機状態へ遷移した後に、前記プルアップ抵抗によるプルアップを行い、前記主装置が待機状態から稼働状態へ遷移する前に、前記プルアップ抵抗によるプルアップを停止するようにしてあることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係る通信システムは、前記通信装置が、前記主装置が待機状態であると前記判定手段が判定した場合に、前記通信線の容量を増加させる制御を行う容量制御手段を有することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明に係る通信システムは、前記通信装置の容量制御手段が、前記通信線及び固定電位間に接続されたコンデンサと、該コンデンサに直列接続されたスイッチング素子とを有し、前記制御信号に応じて前記スイッチング素子のオン／オフを切り替えるようにしてあることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明に係る通信装置は、通信指示を送信する一の装置、及び通信指示を受信して応答を送信する他の装置に共通の通信線を介して接続され、前記通信指示及び応答の送受信が行われているか否かを判定する判定手段と、前記通信指示及び応答の送受信が行われていないと前記判定手段が判定した場合に、通信指示を送信する通信指示手段と、該通信指示手段が送信した通信指示に応じて送信される応答を受信する受信手段とを備えることを特徴とする。
【００２４】
本発明においては、主装置（一の装置）と一又は複数の従装置（他の装置）とを、共通の通信線を介して接続し、主装置から送信された通信指示を従装置が受信して応答を送信することで通信を行うシングルマスタ方式の通信システムを基本構成とする。ただし、上記の主装置及び従装置とは別に、通信装置を通信線に接続する。この通信装置は、主装置及び従装置の間の通信を監視し、通信が行われていない場合に、主装置と同様の通信指示を従装置へ送信する。従装置は通信装置からの通信指示を受信して応答を送信するため、通信装置はこれを受信することができる。
主装置が従装置と通信を行っていない間に、通信装置が従装置と通信を行うため、基本となる主装置及び従装置のシングルマスタ方式の通信を阻害することなく、通信装置及び従装置の通信を行うことができる。よって、主装置及び従装置で構成された通信システムに、この通信装置を動的に追加及び削除等を行うことができる。
【００２５】
また本発明においては、主装置から通信装置へ通信指示が与えられた場合には、通信装置は主装置へ応答を送信する。即ち、通信装置は、主装置及び従装置の両機能を兼ね備え、通常は従装置として動作させることができ、主装置が通信を行わない場合には主装置として動作させることができる。
【００２６】
主装置が従装置との通信を開始する際、通信装置及び従装置の通信が行われている可能性があり、主装置による通信と通信装置による通信とが衝突する虞がある。
そこで本発明においては、例えば主装置がＣＡＮなどのネットワークを介して他の装置に接続されるなどの構成であり、他の装置から動作開始のトリガ信号が与えられる場合、トリガ信号による動作開始の指示が与えられた後、主装置は通信指示の送信を待機し、所定時間を経過した後に通信指示の送信を行う。待機する所定時間としては、通信装置が通信指示を送信してから従装置の応答を受信するまでに要する最長時間より長い時間を設定することが好ましい。
これにより、通信装置及び従装置が通信を行っているときに主装置にトリガ信号が与えられた場合であっても、通信装置及び従装置の通信が終了した後に主装置及び従装置の通信が行われるため、通信システムにおいて主装置及び従装置の通信と、通信装置及び従装置の通信とが衝突する可能性を低減することができる。
【００２７】
また衝突を回避する別の方法として、本発明においては、主装置及び従装置の間の通信が行われていないと判定した後、所定時間が経過するまでの間のみ、通信装置が従装置へ通信指示を送信し、通信装置及び従装置の通信を行う。通信を行う所定時間としては、主装置及び従装置の通信が終了してから再開するまでの最短時間より短い時間を設定することが好ましい。これにより、主装置が従装置との通信を再開する場合には、通信装置及び従装置の通信が既に終了しているため、両通信が衝突することを回避できる。
【００２８】
また衝突を回避する別の方法として、本発明においては、トリガ信号により主装置が従装置との通信を開始する際、通信装置及び従装置の通信が行われているか否かを主装置が判定し、通信が行われていない場合に主装置は従装置へ通信指示を送信して通信を開始する。通信装置及び従装置の通信が行われている場合には、この通信が終了するまで主装置の通信を待機させる。
これにより、通信システムにおいて主装置及び従装置の通信と、通信装置及び従装置の通信とが衝突することを回避できる。
【００２９】
また、主装置及び従装置の間の通信と、通信装置及び従装置の間の通信とが交互に行われるなど、主装置による通信が停止された後に通信装置による通信が少なくとも１回は行われる通信システムにおいては、他の装置からの動作開始のトリガ信号が与えられ、且つ、通信装置及び従装置の間の通信が行われていると判定してから所定時間の経過後に、主装置が従装置へ通信指示を送信し、主装置及び従装置の間の通信を開始する。判定から通信開始までの所定時間としては、例えば、通信装置及び従装置の間で行われる通信の最大時間より大きい時間とすることができる。
これにより、通信装置及び従装置の間の通信を確実に行うことができる。また、主装置による通信が停止された後に通信装置による通信が１回のみ行われる通信システムであれば、通信システムにおいて主装置及び従装置の通信と、通信装置及び従装置の通信とが衝突することを回避できる。
【００３０】
ＬＩＮの通信線は単一ワイヤーのバスであり、終端抵抗を経由して車輌のバッテリのプラス側端子に接続される。ＬＩＮの規格では、データの送受信はシリアル通信で行い、伝送路の長さが最長４０ｍであり、信号波形の立ち上がりの傾きは標準で２Ｖ／μｓであると定められている。また、マスターノード（主装置）として通信を行う装置は、通信線の終端に標準１ｋΩのプルアップ抵抗を接続する必要があり、スレーブノード（従装置）として通信を行う装置は、通信線の終端に標準３０ｋΩのプルアップ抵抗を接続する必要がある。
上述のように、本発明に係る通信システムの通信装置は、通常は従装置として動作し、主装置による通信が行われていない場合に主装置として動作する構成であるが、ＬＩＮの規格に従うためには主装置として動作する場合と、従装置として動作する場合とでプルアップ抵抗の抵抗値を変更する必要がある。
そこで本発明においては、通信装置に主装置として必要なプルアップ抵抗を備えておき、主装置として通信を行う場合にこのプルアップ抵抗によるプルアップを行うよう制御する。これにより、主装置による通信が行われておらず、通信装置が主装置として従装置との通信を行う際に、適切なプルアップ抵抗によるプルアップを行うことができるため、ＬＩＮの規格に従って通信装置が主装置又は従装置として動作することができる。
【００３１】
更に、ＬＩＮの規格では、従装置として通信を行う装置における通信線の終端の容量は標準２２０ｐＦであり、主装置として通信を行う装置における容量は従装置の約１０倍であることが推奨されている。
そこで本発明においては、通信装置が主装置として通信を行う場合に通信線の容量を増加させる制御を行う。これにより、主装置による通信が行われておらず、通信装置が主装置として従装置との通信を行う際に、適切な容量を通信線に対して設けることができるため、ＬＩＮの規格に従って通信装置が主装置又は従装置として動作することができる。また、通信線の容量を増すことによって、伝送される信号の波形を鈍らせることができ、ノイズを低減することができる。
【００３２】
主装置に対して他の装置からの制御信号が与えられ、この制御信号に応じて主装置が、従装置との通信を行うことができる稼働状態、又は通信を行うことができない待機状態のいずれかに遷移する構成の場合に、通信装置は主装置へ与えられる制御信号の状態に応じて主装置の状態を判定することができる。例えば、制御信号として車輌のイグニッションスイッチの状態に係る信号（イグニッション信号）を主装置へ与え、イグニッションオン（イグニッション信号＝ハイレベル）の場合に主装置が動作し、イグニッションオフ（イグニッション信号＝ローレベル）の場合に主装置がスリープモードなどへ移行して動作を停止する構成の場合に適用できる。
よって通信装置は、制御信号により主装置が待機状態であると判定した場合に、従装置との通信を行う。これにより、主装置及び従装置の通信と、通信装置及び従装置の通信とが衝突することを回避できる。
【００３３】
ＬＩＮの規格に従って通信装置が動作するためには、主装置として動作する場合と、従装置として動作する場合とでプルアップ抵抗の抵抗値を変更する必要がある。
そこで本発明においては、通信装置に主装置として必要なプルアップ抵抗を備えておき、主装置が待機状態であり、通信装置が主装置として通信を行う場合にこのプルアップ抵抗によるプルアップを行うよう制御する。これにより、適切なプルアップ抵抗によるプルアップを行うことができるため、ＬＩＮの規格に従って通信装置が主装置又は従装置として動作することができる。
【００３４】
また本発明においては、主装置として通信を行う際に通信線をプルアップするために通信装置に備えられたプルアップ抵抗に、スイッチング素子を直列接続し、主装置へ与えられる制御信号の状態に応じてスイッチング素子のオン／オフを切り替える。これにより、プルアップ抵抗による通信線のプルアップを行うか否かを、制御信号の状態に応じて行うことができる。
【００３５】
また本発明においては、制御信号の電圧を分圧する分圧回路を通信装置が備え、この分圧回路の出力電圧に応じて切替制御回路がスイッチング素子のオン／オフを切り替える構成とする。分圧回路は、例えば２つの抵抗を直列接続することで構成できるが、この抵抗の抵抗値を調整することによって、分圧回路の分圧比を調整することができる。分圧比を調整することによって、切替制御回路によるスイッチング素子のオン／オフの切替タイミングを調整することができる。
よって、主装置が稼働状態から待機状態へ状態遷移する前にプルアップを行うことがないよう切替タイミングを適切に調整することが、抵抗値の調整により容易にできる。
【００３６】
また本発明においては、制御信号に応じて通信装置が主装置の状態を判定し、主装置が稼働状態から待機状態へ遷移した後に、プルアップ抵抗によるプルアップを行う。また主装置が待機状態へ遷移する前に、プルアップ抵抗によるプルアップを停止する。これにより、主装置及び通信装置が同じ抵抗値でのプルアップを共に行うことを確実に回避できる。
例えば、上記の分圧回路の分圧比を調整することによって、通信装置によるプルアップのタイミングを調整することができ、主装置の状態遷移のタイミングに適したタイミングで通信装置がプルアップを行うように調整することができる。
【００３７】
ＬＩＮの規格に従って通信装置が動作するためには、主装置として動作する場合と、従装置として動作する場合とで通信装置の容量を変更することが望ましい。
そこで本発明においては、通信装置が主装置として通信を行う場合に通信線の容量を増加させる制御を行う。これにより、適切な容量を通信線に対して設けることができるため、ＬＩＮの規格に従って通信装置が主装置又は従装置として動作することができる。
【００３８】
また本発明においては、主装置として通信を行う際に通信線の容量を増加させるために、通信線及び固定電位の間にコンデンサを配し、このコンデンサと直列にスイッチング素子を配し、主装置へ与えられる制御信号の状態に応じてスイッチング素子のオン／オフを切り替える。これにより通信装置は、通信線に対する容量の増減を、制御信号の状態に応じて行うことができる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明による場合は、主装置及び従装置の通信が行われていない場合に従装置へ通信指示を送信して従装置からの応答を受信する通信装置を備える構成とすることにより、主装置及び従装置で構成されたシステムに対して、この構成を破綻させることなく、通信装置を動的に追加して接続することができる。また、主装置のみでなく通信装置から通信を開始することができる。よって、本発明に係る通信システム及び通信装置を用いることで、車輌などにおける通信線の配策の自由度及び通信システムの設計の自由度等を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る通信システムの通信処理を説明するための模式図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る通信システムのエンジン制御装置及び電源制御装置の動作を説明するための模式図である。
【図４】実施の形態１に係る通信システムのエンジン制御装置が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】センサユニットが行う通信処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】電源制御装置が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態２に係る通信システムのエンジン制御装置及び電源制御装置の動作を説明するための模式図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る電源制御装置が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態３に係る通信システムの通信処理を説明するための模式図である。
【図１０】本発明の実施の形態３に係る通信システムのエンジン制御装置及び電源制御装置の動作を説明するための模式図である。
【図１１】本発明の実施の形態３に係る通信システムのエンジン制御装置が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態４に係る通信システムのエンジン制御装置及び電源制御装置の動作を説明するための模式図である。
【図１３】実施の形態４に係る通信システムのエンジン制御装置が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。
【図１４】実施の形態４に係る通信システムのエンジン制御装置が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態５に係る通信システムの通信処理を説明するための模式図である。
【図１６】本発明の実施の形態５に係る通信システムエンジン制御装置及び電源制御装置の動作を説明するための模式図である。
【図１７】本発明の実施の形態５に係る通信システムのエンジン制御装置が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の実施の形態５に係る通信システムの電源制御装置が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の実施の形態５に係る通信システムの電源制御装置の構成を示す回路図である。
【図２０】本発明の実施の形態５の変形例１に係る通信システムの電源制御装置の構成を示す回路図である。
【図２１】本発明の実施の形態５の変形例２に係る通信システムの電源制御装置の構成を示す回路図である。
【図２２】本発明の実施の形態５の変形例３に係る通信システムの電源制御装置の構成を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
（実施の形態１）
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る通信システムの構成を示すブロック図である。図において１は、ＬＩＮのプロトコルにより通信を行う車載の通信システムである。通信システム１は、エンジン制御装置２０、電源制御装置３０及び複数のセンサユニット４０が通信線５に接続されて構成されている。また、通信システム１のエンジン制御装置２０及び電源制御装置３０は、通信線１５を介して車輌に搭載されたその他複数の制御装置（ＥＣＵ（Electronic Control Unit））１０に接続されており、ＣＡＮのプロトコルにより通信を行うシステムを構成している。
【００４２】
エンジン制御装置２０は、センサユニット４０にて検知される種々の車輌状態に応じてエンジンの制御を行う装置である。エンジン制御装置２０は、ＬＩＮのプロトコルによる通信システム１においては主装置（マスターノード）として動作する。これに対して、複数のセンサユニット４０は通信システム１において従装置（スレーブノード）として動作する。また、本発明に係る通信システム１の電源制御装置３０は、通常はスレーブノードとして動作するが、エンジン制御装置２０が通信を行わない場合にマスターノードとして動作することができる。
【００４３】
ＬＩＮのプロトコルは、シングルマスタ方式の通信を行うプロトコルであり、予め定められた１つのマスターノードと複数のスレーブノードとで通信システムが構成される。マスターノードは、通信システムにおける通信のスケジューリングなどを行っており、いずれか１つのスレーブノード宛に通信指示を送信する。これを受信した１つのスレーブノードがマスターノードへ応答を送信し、マスターノードが応答を受信することによって通信が行われる。複数のスレーブノードには異なる識別子がそれぞれ付されており、マスターノードが識別子を１つ指定して通信指示を送信するため、スレーブノードによる応答の送信が衝突することはない。通信はマスターノードによる通信指示の送信によって開始されるため、スレーブノードから通信を開始することはできない。
【００４４】
本実施の形態の通信装置１では、マスターノードであるエンジン制御装置２０が、スレーブノードである複数のセンサユニット４０又は電源制御装置３０へ識別子を指定して通信指示を送信する。指定された識別子が付されたいずれか１つのセンサユニット４０又は電源制御装置３０は、センサの検知結果などのデータが含まれた応答を送信する。エンジン制御装置２０は、応答を受信してこれに含まれるデータを基にエンジンの制御処理を行うことができる。
【００４５】
また、ＣＡＮのプロトコルは、マルチマスタ方式の通信を行うプロトコルであり、各ノードが必要に応じて通信を開始することができる。よって、通信の衝突が発生する虞があるため、衝突を回避するためのアービトレーションを各ノードがそれぞれ行っている。本実施の形態において、エンジン制御装置２０は、ＣＡＮによる通信を行うことができ、通信システム１内のセンサユニット４０から取得することができず、その他のＥＣＵ１０が保持する情報を、通信により取得してエンジンの制御処理を行うことができる。通信システム１の電源制御装置３０についても同様である。また、その他のＥＣＵ１０は、エンジン制御装置２０が保持する情報を通信により取得してそれぞれの処理を行うことができる。
【００４６】
図２は、本発明の実施の形態１に係る通信システム１の通信処理を説明するための模式図であり、通信システム１においてエンジン制御装置２０、電源制御装置３０及び１つのセンサユニット４０のみを抜き出し、装置間の通信を矢印で模式的に図示したものである。上述のように、マスターノードであるエンジン制御装置２０は、通信指示をセンサユニット４０へ送信し、これを受信したスレーブノードであるセンサユニット４０が応答を送信する。
【００４７】
このとき、電源制御装置３０は、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間で行われる通信（通信指示及び応答）を監視している。エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０と電源制御装置３０とは、共通の通信線５で接続されているため、通信線５における信号変化を調べることによって、電源制御装置３０はエンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間の通信を監視することが可能である。これにより、電源制御装置３０は、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間の通信が行われているか否かを判定する。通信が行われているか否かの判定は、例えば通信線５における信号変化（電位変化）が一定時間以上に亘って生じていない場合に通信が行われていないと判定するなどの方法で行うことができる。
【００４８】
エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間の通信が行われている場合、電源制御装置３０はスレーブノードとして動作する。よって、エンジン制御装置２０から電源制御装置３０に通信指示を送信し、電源制御装置３０が応答をエンジン制御装置２０へ送信することも可能である。
【００４９】
エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間の通信が行われていない場合、電源制御装置３０は必要に応じてマスターノードとして動作することができる。この場合、エンジン制御装置２０に代えて、電源制御装置３０がセンサユニット４０へ通信指示を送信する。センサユニット４０は、通信指示の送信元に関わらず、通信指示を受信した場合に応答を送信するため、電源制御装置３０はセンサユニット４０の応答を受信することができる。
【００５０】
電源制御装置３０は、センサユニット４０が保持する情報（センサの検知結果）を必要とするとき、通信線１５を介したＣＡＮによる通信を行うことによってエンジン制御装置２０から必要な情報を取得することができるが、例えば車輌のエンジンが停止されているなどの理由でエンジン制御装置２０が動作しておらず、電源制御装置３０がエンジン制御装置２０を介してセンサユニット４０の情報を取得できない場合がある。このような場合（エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間の通信は行われていないため）、電源制御装置３０はマスターノードとして動作することにより、センサユニット４０と直接的に通信を行い、センサユニット４０の情報を直接的に取得することができる。
【００５１】
また、エンジン制御装置２０には、その動作の開始／停止を規定するトリガ信号が他の装置から与えられている。トリガ信号は、通信線１５を介したＣＡＮの通信により動作指示（コマンド）として与えられるものであってもよく、他の装置から直接的に入力される信号であってもよい。トリガ信号を与える他の装置としては、例えば車輌に搭載されたイグニッションスイッチの操作状態を検出する装置であってもよい。この装置がイグニッションスイッチの操作状態に応じてトリガ信号をエンジン制御装置２０へ与えることにより、エンジン停止の操作がなされた場合にエンジン制御装置２０の動作を停止し、エンジン始動の操作がなされた場合にエンジン制御装置２０の動作を開始させることができる。
【００５２】
図３は、本発明の実施の形態１に係る通信システム１のエンジン制御装置２０及び電源制御装置３０の動作を説明するための模式図であり、エンジン制御装置２０に与えられるトリガ信号と、エンジン制御装置２０による通信の状態と、電源制御装置３０による通信の状態とをタイミングチャートとして図示してある。なお、本図においてはトリガ信号を一の入力信号とし、トリガ信号のオン（Ｈ）／オフ（Ｌ）に応じてエンジン制御装置２０が動作／停止するものとする。トリガ信号がオンの場合、エンジン制御装置２０はセンサユニット４０との通信を行い、この場合には電源制御装置３０はスレーブノードとして動作する。
【００５３】
トリガ信号がオンからオフに変化した場合、エンジン制御装置２０は動作を停止し、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間の通信は停止される。電源制御装置３０は、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間の通信の停止を判定した後、マスターノードとしてセンサユニット４０との通信を行うことができる。図示のように、トリガ信号がオフする時間Ｔａ（エンジン制御装置が停止している時間）は、電源制御装置３０がマスターノードとして通信を行う時間Ｔｂより十分に長い場合が多く、このような場合には電源制御装置３０は通信を複数回行うことができる。
【００５４】
トリガ信号がオフからオンに変化した場合、エンジン制御装置２０は動作を開始するが、この際にトリガ信号のオンから所定時間Ｔｃを待機した後に動作を開始する。なお、エンジン制御装置２０が待機する所定時間Ｔｃは、電源制御装置３０がマスターノードとして通信を行う時間Ｔｂより長い（Ｔｃ＞Ｔｂ）ことが望ましい。これにより、エンジン制御装置２０による通信と、電源制御装置３０による通信とが衝突する可能性を低減することができる。ただし、エンジン制御装置２０が通信を開始する際、通信の衝突が発生する虞はあるため、衝突が発生した場合には、例えばエンジン制御装置２０は動作指示の再送信を行い、電源制御装置３０は動作指示の再送信を行わないようにすることで、通信の衝突が再度発生することを防止できる。
【００５５】
図４は、実施の形態１に係る通信システム１のエンジン制御装置２０が行う通信処理の手順を示すフローチャートであり、トリガ信号がオフでエンジン制御装置２０が動作していない状態からの手順を示してある。まずエンジン制御装置２０は、他の装置から与えられるトリガ信号がオンであるか否かを調べ（ステップＳ１）、トリガ信号がオフの場合（Ｓ１：ＮＯ）、トリガ信号がオンになるまで待機する。トリガ信号がオンの場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は内部のタイマなどを用いて計時を開始し（ステップＳ２）、所定時間が経過したか否かを調べる（ステップＳ３）。所定時間が経過していない場合（Ｓ３：ＮＯ）、エンジン制御装置２０は所定時間が経過するまで待機する。
【００５６】
所定時間が経過した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は、センサユニット４０への通信指示を送信し（ステップＳ４）、センサユニット４０からの応答を受信したか否かを調べる（ステップＳ５）。センサユニット４０からの応答を受信していない場合（Ｓ５：ＮＯ）、エンジン制御装置２０は、応答を受信するまで待機する。センサユニット４０からの応答を受信した場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は受信した応答に係るエンジンの制御処理を行うと共に、他の装置から与えられるトリガ信号がオフであるか否かを調べる（ステップＳ６）。トリガ信号がオフでない場合（Ｓ６：ＮＯ）、エンジン制御装置２０は、ステップＳ４へ戻り、センサユニット４０との間の通信を繰り返し行う。トリガ信号がオフの場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は、通信処理を終了して動作を停止する。
【００５７】
図５は、センサユニット４０が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。センサユニット４０は、エンジン制御装置２０又は電源制御装置３０からの通信指示を受信したか否かを調べ（ステップＳ１１）、通信指示を受信していない場合には（Ｓ１１：ＮＯ）、通信指示を受信するまで待機する。通信指示を受信した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、センサユニット４０は、センサの検知結果などの情報を含む応答を送信し（ステップＳ１２）、処理を終了する。
【００５８】
図６は、電源制御装置３０が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。まず電源制御装置３０は、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間の通信が行われているか否かを調べる（ステップＳ２１）。通信が行われている場合には（Ｓ２１：ＹＥＳ）、電源制御装置３０はスレーブノードとして動作し、エンジン制御装置２０からの通信指示を受信したか否かを調べる（ステップＳ２２）。電源制御装置３０は、通信指示を受信した場合には（Ｓ２２：ＹＥＳ）、応答を送信して（ステップＳ２３）、また、通信指示を受信していない場合には（Ｓ２２：ＮＯ）、応答を送信せずに、ステップＳ２１へ戻り、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信が終了するまでスレーブノードとして動作する。
【００５９】
エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信が行われていない場合（Ｓ２１：ＮＯ）、電源制御装置３０は、センサユニット４０との通信が必要であるか否かを調べる（ステップＳ２４）。センサユニット４０との通信が必要な場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、電源制御装置３０はマスターノードとして動作し、センサユニット４０へ通信指示を送信する（ステップＳ２５）。次いで、電源制御装置３０は、センサユニット４０からの応答を受信したか否かを調べ（ステップＳ２６）、応答を受信していない場合には（Ｓ２６：ＮＯ）、応答を受信するまで待機する。
【００６０】
センサユニット４０からの応答を受信した場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）、又は、センサユニット４０との通信が必要でない場合（Ｓ２４：ＮＯ）、電源制御装置３０は、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信が行われているか否かを調べる（ステップＳ２７）。エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信が行われていない場合には（Ｓ２７：ＮＯ）、電源制御装置３０は、ステップＳ２４へ戻り、必要に応じてセンサユニット４０との通信を行う。また、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信が行われている場合には（Ｓ２７：ＹＥＳ）、電源制御装置３０は処理を終了する。なお実際には、電源制御装置３０は、ステップＳ２７の処理終了後、ステップＳ２１へ戻って上述の処理を繰り返し行っている。
【００６１】
以上の構成の実施の形態１に係る通信システムにおいては、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信を電源制御装置３０が監視し、通信が行われている場合には電源制御装置３０がスレーブノードとして動作すると共に、通信が行われていない場合には電源制御装置３０がマスターノードとして動作し、センサユニット４０との通信を行う構成とすることにより、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０によるシングルマスタ方式の通信を阻害することなく、電源制御装置３０を通信システムに追加してセンサユニット４０との通信を行わせることができる。
【００６２】
また、トリガ信号がオフからオンに変化した場合に、エンジン制御装置２０からセンサユニット４０への通信指示の送信を所定時間Ｔｃ待機させる構成とすることにより、トリガ信号がオンに変化したときに電源制御装置３０及びセンサユニット４０が通信を行っている場合であっても、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の通信が終了した後に、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信を開始することができる。よって、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信と、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の通信とが衝突する可能性を低減することができる。
【００６３】
なお、本実施の形態においては、主装置をエンジン制御装置２０とし、従装置をセンサユニット４０とし、通信装置を電源制御装置３０としたが、一例であってこれに限るものではなく、主装置、従装置及び通信装置はその他種々の装置であってよい。また、通信システム１は車輌に搭載される通信システムとしたが、これに限るものではなく、その他の種々の通信システムであってよい。また、電源制御装置３０がエンジン制御装置２０から通信指示に対して応答を送信する機能を有する構成としたが、これに限るものではなく、応答を送信する機能を有さずに、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０が通信中でない場合に通信指示を送信する機能を有するのみであってもよい。また、エンジン制御装置２０は、トリガ信号がオンとなった場合に、所定時間Ｔｃを待機した後に通信を開始する構成としたが、これに限るものではなく、所定時間Ｔｃの待機を行わない構成であってもよい。
【００６４】
（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２に係る通信システム１のエンジン制御装置２０及び電源制御装置３０の動作を説明するための模式図であり、エンジン制御装置２０に与えられるトリガ信号と、エンジン制御装置２０による通信の状態と、電源制御装置３０による通信の状態とをタイミングチャートとして図示してある。実施の形態２に係る通信システム１においては、エンジン制御装置２０は、他の装置から与えられるトリガ信号のオンした後、所定時間Ｔｃの待機を行うことなく、センサユニット４０へ通信指示を送信して通信を開始することができる。即ち、実施の形態２に係る通信システムのエンジン制御装置２０は、図４に示すフローチャートにおいてステップＳ２及びＳ３を行わない。
【００６５】
これに対して、実施の形態２に係る電源制御装置３０は、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信を監視して、通信を行っていないと判定した後から、所定時間Ｔｅが経過するまでの間のみ、マスターノードとしてセンサユニット４０との通信を行うことができる。所定時間Ｔｅの経過後は、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信が行われていなくても、電源制御装置３０はスレーブノードとして動作する。
【００６６】
電源制御装置３０がマスターノードとしてセンサユニット４０と通信を行うことができる所定時間Ｔｅは、トリガ信号がオフとなってエンジン制御装置２０が動作せず、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０が通信を行わない最小時間Ｔｄより短い時間とする（Ｔｅ＜Ｔｄ）。なお、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０が通信を行わない最小時間Ｔｄは、例えばトリガ信号を出力する他の装置にて規定される時間であってもよく、エンジン制御装置２０にて規定される時間であってもよい。
【００６７】
図８は、本発明の実施の形態２に係る電源制御装置３０が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。まず電源制御装置３０は、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信が行われているか否かを調べる（ステップＳ４１）。通信が行われている場合には（Ｓ４１：ＹＥＳ）、電源制御装置３０はスレーブノードとして動作し、エンジン制御装置２０からの通信指示を受信したか否かを調べる（ステップＳ４２）。電源制御装置３０は、通信指示を受信した場合には（Ｓ４２：ＹＥＳ）、応答を送信して（ステップＳ４３）、また、通信指示を受信していない場合には（Ｓ４２：ＮＯ）、応答を送信せずに、ステップＳ４１へ戻り、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信が終了するまでスレーブノードとして動作する。
【００６８】
エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信が行われていない場合（Ｓ４１：ＮＯ）、電源制御装置３０は、内部のタイマなどを用いて計時を開始し（ステップＳ４４）、センサユニット４０との通信が必要であるか否かを調べる（ステップＳ４５）。センサユニット４０との通信が必要な場合（Ｓ４５：ＹＥＳ）、電源制御装置３０はマスターノードとして動作し、センサユニット４０へ通信指示を送信する（ステップＳ４６）。次いで、電源制御装置３０は、センサユニット４０からの応答を受信したか否かを調べ（ステップＳ４７）、応答を受信していない場合には（Ｓ４７：ＮＯ）、応答を受信するまで待機する。
【００６９】
センサユニット４０からの応答を受信した場合（Ｓ４７：ＹＥＳ）、又は、センサユニット４０との通信が必要でない場合（Ｓ４５：ＮＯ）、電源制御装置３０は、ステップＳ４４にて開始した計時により、所定時間Ｔｅが経過したか否かを調べる。（ステップＳ４８）。所定時間Ｔｅが経過していない場合（Ｓ４８：ＮＯ）、電源制御装置３０は、ステップＳ４５へ戻り、必要に応じてセンサユニット４０との通信を行う。また、所定時間Ｔｅが経過した場合には、電源制御装置３０は処理を終了する。
【００７０】
以上の構成の実施の形態２に係る通信システム１においては、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間の通信が行われていないと判定した後、所定時間Ｔｅが経過するまでの間のみ、電源制御装置３０がマスターノードとしてセンサユニット４０との通信を行う構成とすることにより、エンジン制御装置２０がセンサユニット４０との通信を再開する際には、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の通信が既に終了しているため、通信の衝突が発生することを回避できる。実施の形態２の通信システム１の構成は、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間の通信が行われない最小時間Ｔｄが予め規定されるシステムに適用することができる。
【００７１】
なお、実施の形態２に係る通信システム１のその他の構成は、実施の形態１に係る通信システムの構成と同様であるため、同様の箇所には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００７２】
（実施の形態３）
図９は、本発明の実施の形態３に係る通信システム１の通信処理を説明するための模式図である。また、図１０は、本発明の実施の形態３に係る通信システム１のエンジン制御装置２０及び電源制御装置３０の動作を説明するための模式図であり、エンジン制御装置２０に与えられるトリガ信号と、エンジン制御装置２０による通信の状態と、電源制御装置３０による通信の状態とをタイミングチャートとして図示してある。実施の形態３に係る通信システム１は、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０が通信を行っているか否かを電源制御装置３０が監視すると共に、電源制御装置３０及びセンサユニット４０が通信を行っているか否かをエンジン制御装置２０が監視することができる。
【００７３】
実施の形態３に係る通信システム１は、エンジン制御装置２０に与えられるトリガ信号がオンの場合には、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間で通信が行われ、電源制御装置３０はスレーブユニットとして動作する。トリガ信号がオフとなった場合、エンジン制御装置２０が通信を停止するため、電源制御装置３０が必要に応じてマスターユニットとしてセンサユニット４０と通信を行うことができる。これらの通信処理については、上述の実施の形態１に係る通信システム１と同様である。ただし、実施の形態３に係る通信システム１は、エンジン制御装置２０に与えられるトリガ信号がオフからオンに変化した場合、エンジン制御装置２０が行う処理が実施の形態１の場合と異なる。
【００７４】
実施の形態３に係る通信システム１のエンジン制御装置２０は、トリガ信号がオフからオンに変化した場合、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の通信が行われているか否かを判定し、通信が行われていなければセンサユニット４０との通信を開始する（図１０（ａ）参照）。しかし、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の通信が行われている場合には、この通信が終了するまで待機した後に、センサユニット４０との通信を開始する（図１０（ｂ）参照）。
【００７５】
図１１は、本発明の実施の形態３に係る通信システム１のエンジン制御装置２０が行う通信処理の手順を示すフローチャートであり、トリガ信号がオフでエンジン制御装置２０が動作していない状態からの手順を示してある。まずエンジン制御装置２０は、他の装置から与えられるトリガ信号がオンであるか否かを調べ（ステップＳ６１）、トリガ信号がオフの場合（Ｓ６１：ＮＯ）、トリガ信号がオンになるまで待機する。トリガ信号がオンの場合（Ｓ６１：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間の通信が行われているか否かを調べる（ステップＳ６２）。電源制御装置３０及びセンサユニット４０の通信が行われている場合（Ｓ６２：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の通信が終了するまで待機する。
【００７６】
電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間の通信が行われていない場合（Ｓ６２：ＮＯ）、エンジン制御装置２０は、センサユニット４０への通信指示を送信し（ステップＳ６３）、センサユニット４０からの応答を受信したか否かを調べる（ステップＳ６４）。センサユニット４０からの応答を受信していない場合（Ｓ６４：ＮＯ）、エンジン制御装置２０は、応答を受信するまで待機する。センサユニット４０からの応答を受信した場合（Ｓ６４：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は受信した応答に係るエンジンの制御処理を行うと共に、他の装置から与えられるトリガ信号がオフであるか否かを調べる（ステップＳ６５）。トリガ信号がオフでない場合（Ｓ６５：ＮＯ）、エンジン制御装置２０は、ステップＳ６３へ戻り、センサユニット４０との間の通信を繰り返し行う。トリガ信号がオフの場合（Ｓ６５：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は、通信処理を終了して動作を停止する。
【００７７】
以上の構成の実施の形態３に係る通信システム１においては、トリガ信号がオンとなってエンジン制御装置２０がセンサユニット４０との通信を開始する際、電源制御装置３０及びセンサユニット４０が通信を行っているか否かをエンジン制御装置２０が判定し、通信が行われていない場合にエンジン制御装置２０が通信指示を送信してセンサユニット４０との通信を開始する構成とすることにより、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信と、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の通信とが衝突することを回避できる。
【００７８】
なお、実施の形態３に係る通信システム１のその他の構成は、実施の形態１に係る通信システムの構成と同様であるため、同様の箇所には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００７９】
（実施の形態４）
図１２は、本発明の実施の形態４に係る通信システム１のエンジン制御装置２０及び電源制御装置３０の動作を説明するための模式図であり、エンジン制御装置２０に与えられるトリガ信号と、エンジン制御装置２０による通信の状態と、電源制御装置３０による通信の状態とをタイミングチャートとして図示してある。実施の形態４に係る通信システム１は、トリガ信号がオフとなってエンジン制御装置２０の通信が停止されている間に、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間の通信が少なくとも１回は行われる構成である。また、実施の形態３と同様に、エンジン制御装置２０は、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間で通信が行われているか否かを監視することができる。
【００８０】
実施の形態４に係る通信システム１は、エンジン制御装置２０に与えられるトリガ信号がオンの場合には、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間で通信が行われ、電源制御装置３０はスレーブユニットとして動作する。トリガ信号がオフとなった場合、エンジン制御装置２０が通信を停止するため、電源制御装置３０が必要に応じてマスターユニットとしてセンサユニット４０と通信を行うことができる。これらの通信処理については、上述の実施の形態１に係る通信システム１と同様である。ただし、実施の形態４に係る通信システム１は、トリガ信号がオフからオンに変化し、エンジン制御装置２０がセンサユニット４０との通信を再開する場合の処理が実施の形態３の場合と異なる。
【００８１】
実施の形態４に係る通信システム１のエンジン制御装置２０は、トリガ信号がオフとなった場合、センサユニット４０との通信を停止すると共に、電源制御装置３０及びセンサユニット４０で行われる通信の監視を開始する。電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間で通信が行われる前にトリガ信号がオンとなった場合、エンジン制御装置２０はセンサユニット４０との通信を再開せずに、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間で通信が行われるまで待機し、通信の監視を継続して行う。その後、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間の通信が行われたと判定した場合、エンジン制御装置２０は予め定められた所定時間Ｔｆを待機して、センサユニット４０へ通信指示を送信し、通信を再開する（図１２（ａ）参照）。
【００８２】
また、トリガ信号がオンとなる前に電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間に通信が行われたと判定し、所定時間Ｔｆを経過したとき、エンジン制御装置２０は、トリガ信号がオンとなった場合にセンサユニット４０へ通信指示を送信し、通信を再開する（図１２（ｂ）参照）。なお、図示は省略するが、トリガ信号がオンとなる前に電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間に通信が行われたと判定した後、所定時間Ｔｆを経過する前にトリガ信号がオンとなった場合には、エンジン制御装置２０は所定時間Ｔｆが経過した後に通信を再開すればよい。
【００８３】
なお、所定時間Ｔｆは、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間で行われる通信に要する最大の時間より大きい時間とすることが望ましい。これにより、エンジン制御装置２０が通信を再開した場合に、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間で行われる通信との衝突が発生する可能性を低減できる。また、トリガ信号がオフとなってエンジン制御装置２０の通信が停止されている間に、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間の通信が１回のみ行われる構成であれば、エンジン制御装置２０が通信を再開した場合に、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間で行われる通信との衝突が発生することはない。
【００８４】
図１３及び図１４は、実施の形態４に係る通信システム１のエンジン制御装置２０が行う通信処理の手順を示すフローチャートであり、トリガ信号がオフでエンジン制御装置２０が動作していない状態からの手順を示してある。また、図示の手順においては、トリガフラグ及び通信フラグの２つのフラグを用いて処理を行うが、これらはエンジン制御装置２０内のレジスタ又はメモリ等に変数として確保されるものである。トリガフラグは他の装置から与えられるトリガ信号がオンとなった場合に１に設定するフラグであり、通信フラグは電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間の通信が行われたと判定した場合に１に設定するフラグである。
【００８５】
まずエンジン制御装置２０は、トリガフラグの値を０に初期化し（ステップＳ８１）、通信フラグの値を０に初期化する（ステップＳ８２）。次いで、エンジン制御装置２０は他の装置から与えられるトリガ信号がオンであるか否かを調べ（ステップＳ８３）、トリガ信号がオンの場合には（Ｓ８３：ＹＥＳ）、トリガフラグの値を１に設定して（ステップＳ８４）、ステップＳ８５へ進む。トリガ信号がオンでない場合には（Ｓ８３：ＮＯ）、エンジン制御装置２０はトリガフラグを設定することなく、ステップＳ８５へ進む。
【００８６】
また、エンジン制御装置２０は、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間の通信が行われたか否かを調べ（ステップＳ８５）、通信が行われたと判定した場合（Ｓ８５：ＹＥＳ）、タイマなどにより計時を開始する（ステップＳ８６）。エンジン制御装置２０は、タイマなどの計時により所定時間が経過したか否かを調べ（ステップＳ８７）、所定時間が経過していない場合には（Ｓ８７：ＮＯ）、所定時間が経過するまで待機する。所定時間が経過した場合（Ｓ８７：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は、通信フラグの値を１に設定して（ステップＳ８８）、ステップＳ８９へ進む。またステップＳ８５にて、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間の通信が行われていないと判定した場合（Ｓ８５：ＮＯ）、エンジン制御装置２０は、通信フラグを設定することなく、ステップＳ８９へ進む。
【００８７】
次いで、エンジン制御装置２０は、トリガフラグの値が１に設定され、且つ、通信フラグの値が１に設定されているか否かを調べ（ステップＳ８９）、トリガフラグ又は通信フラグのいずれか一方又は両方の値が０の場合には（Ｓ８９：ＮＯ）、ステップＳ８３へ戻り、トリガ信号がオンとなり、かつ、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間の通信が行われるまでステップＳ８３〜Ｓ８９の処理を繰り返し行う。
【００８８】
トリガフラグの値が１に設定され、且つ、通信フラグの値が１に設定されている場合（Ｓ８９：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は、トリガフラグの値を０に設定し（ステップＳ９０）、通信フラグの値を０に設定して（ステップＳ９１）、センサユニット４０へ通信指示を送信し（ステップＳ９２）、センサユニット４０からの応答を受信したか否かを調べる（ステップＳ９３）。センサユニット４０からの応答を受信していない場合（Ｓ９３：ＮＯ）、エンジン制御装置２０は、応答を受信するまで待機する。センサユニット４０からの応答を受信した場合（Ｓ９３：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は受信した応答に係るエンジンの制御処理を行うと共に、他の装置から与えられるトリガ信号がオフであるか否かを調べる（ステップＳ９４）。トリガ信号がオフでない場合（Ｓ９４：ＮＯ）、エンジン制御装置２０は、ステップＳ９２へ戻り、センサユニット４０との間の通信を繰り返し行う。トリガ信号がオフの場合（Ｓ９４：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は、通信処理を終了して動作を停止する。
【００８９】
以上の構成の実施の形態４に係る通信システム１においては、エンジン制御装置２０の通信が停止した後に電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間の通信が少なくとも１回は行われる構成のとき、トリガ信号がオンし、且つ、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の通信が行われていると判定してから所定時間Ｔｆが経過した場合に、エンジン制御装置２０がセンサユニット４０へ通信指示を送信して通信を再開する構成とすることにより、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の通信を確実に行うことができる。また、所定時間Ｔｆを、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間で行われる通信に要する最大の時間より大きい時間とすることにより、エンジン制御装置２０が通信を再開した場合に、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間で行われる通信との衝突が発生する可能性を低減できる。また、トリガ信号がオフとなってエンジン制御装置２０の通信が停止されている間に、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間の通信が１回のみ行われる構成であれば、エンジン制御装置２０が通信を再開した場合に、電源制御装置３０及びセンサユニット４０の間で行われる通信とが衝突することを回避できる。
【００９０】
なお、実施の形態４に係る通信システム１のその他の構成は、実施の形態３に係る通信システムの構成と同様であるため、同様の箇所には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００９１】
（実施の形態５）
上述の実施の形態１〜４に係る通信システム１は、電源制御装置３０がエンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の間の通信を監視する構成である。これに対して実施の形態５に係る通信システム１は、他の装置からエンジン制御装置２０へ直接的に入力されるイグニッション（以下、単にＩＧという）信号などの制御信号を電源制御装置３０が監視する構成である。
【００９２】
また、エンジン制御装置２０、電源制御装置３０及びセンサユニット４０は通信線５を介してＬＩＮのプロトコルのシリアル通信を行うが、ＬＩＮのプロトコルではマスターノードとして通信を行う装置は、通信線の終端に標準１ｋΩのプルアップ抵抗を接続する必要があり、スレーブノードとして通信を行う装置は、通信線の終端に標準３０ｋΩのプルアップ抵抗を接続する必要がある。そこで、実施の形態５に係る通信システム１の電源制御装置３０は、マスターノードとして動作する場合と、スレーブノードとして動作する場合とでプルアップの抵抗値を変更する機能を備える。
【００９３】
図１５は、本発明の実施の形態５に係る通信システム１の通信処理を説明するための模式図であり、通信システム１においてエンジン制御装置２０、電源制御装置３０及び１つのセンサユニット４０のみを抜き出し、装置間の通信を矢印で模式的に図示したものである。また図１６は、本発明の実施の形態５に係る通信システム１エンジン制御装置２０及び電源制御装置３０の動作を説明するための模式図であり、エンジン制御装置２０に与えられるＩＧ信号と、エンジン制御装置２０の動作状態と、電源制御装置３０の動作状態とをタイミングチャートとして図示してある。
【００９４】
エンジン制御装置２０へ与えられるＩＧ信号は、車輌のイグニッションスイッチに係る信号であり、運転者によってイグニッションスイッチがオンされ、エンジンが動作している場合、ＩＧ信号は”Ｈ”である。またイグニッションスイッチがオフされて、エンジンが停止している場合、ＩＧ信号は”Ｌ”である。
【００９５】
エンジン制御装置２０は、車輌のエンジン制御を行う装置であるため、エンジンが動作していない場合にはスリープモードなどの待機状態へ遷移して動作を停止し、エンジンが動作している場合にのみ稼働状態へ遷移して動作する。即ち、エンジン制御装置２０は、ＩＧ信号が”Ｈ”の場合に稼働状態として動作し、マスターノードとしてセンサユニット４０との通信を行ってエンジンの制御処理を行う。また、ＩＧ信号が”Ｌ”の場合には、エンジン制御装置２０は待機状態となり、動作を停止するため、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信は行われない。
【００９６】
電源制御装置３０は、ＩＧ信号が与えられており、ＩＧ信号に応じてエンジン制御装置２０が稼働状態又は待機状態のいずれであるかを判断することができる。そこで電源制御装置３０は、ＩＧ信号が”Ｈ”であり、エンジン制御装置２０が稼働状態である場合には、スレーブノードとして動作し、エンジン制御装置２０からの通信指示に対して応答を送信する。また電源制御装置３０は、ＩＧ信号が”Ｌ”であり、エンジン制御装置２０が待機状態である場合には、マスターノードとして動作し、センサユニット４０へ通信指示を与え、これに対する応答を受信することで通信を行う。
【００９７】
ＩＧ信号の立ち下がりにおいて、エンジン制御装置２０は稼働状態から待機状態へ遷移し、電源制御装置３０はスレーブノードからマスターノードへ遷移する。このとき、エンジン制御装置２０がＩＧ信号の変化を検知する電圧は、電源制御装置３０がＩＧ信号の変化を検知する電圧より高く設定されている。これにより、ＩＧ信号の立ち下がりに対して先にエンジン制御装置２０を待機状態へ遷移させ、その後に電源制御装置３０をマスターノードへ遷移させることができる。よって、マスターノードであるエンジン制御装置２０が動作し、且つ、電源制御装置３０がマスターノードとして動作する期間が発生することを防止できる。
【００９８】
またＩＧ信号の立ち上がりにおいて、エンジン制御装置２０は待機状態から稼働状態へ遷移し、電源制御装置３０はマスターノードからスレーブノードへ遷移する。このとき、エンジン制御装置２０がＩＧ信号の変化を検知する電圧は、電源制御装置３０がＩＧ信号の変化を検知する電圧より高く設定されている。これにより、ＩＧ信号の立ち上がりに対して先に電源制御装置３０をスレーブノードへ遷移させ、その後にエンジン制御装置２０を稼働状態へ遷移させることができる。よって、マスターノードであるエンジン制御装置２０が動作し、且つ、電源制御装置３０がマスターノードとして動作する期間が発生することを防止できる。
【００９９】
図１７は、本発明の実施の形態５に係る通信システム１のエンジン制御装置２０が行う通信処理の手順を示すフローチャートであり、ＩＧ信号が”Ｌ”である場合からの手順を示してある。まずエンジン制御装置２０は、ＩＧ信号が”Ｌ”であるため待機状態として動作し、他の装置から与えられるＩＧ信号が”Ｈ”であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。ＩＧ信号が”Ｌ”の場合（Ｓ１０１：ＮＯ）、エンジン制御装置２０はステップＳ１０１へ戻り、ＩＧ信号が”Ｈ”に変化するまで待機状態を維持する。
【０１００】
ＩＧ信号が”Ｈ”の場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は、稼働状態へ遷移し、センサユニット４０への通信指示の送信及びこれに対する応答の受信等の通信処理を必要に応じて行う（ステップＳ１０２）。次いでエンジン制御装置２０は、ＩＧ信号が”Ｌ”であるか否かを判定し（ステップＳ１０３）、ＩＧ信号が”Ｈ”の場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、ステップＳ１０２へ戻り、ＩＧ信号が”Ｌ”に変化するまで稼働状態として動作し、通信処理を行う。
【０１０１】
ＩＧ信号が”Ｌ”の場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、エンジン制御装置２０は、待機状態へ遷移して処理を終了する。なお実際には、エンジン制御装置２０は、図示のフローチャートの処理を繰り返し行っており、処理の終了後、ステップＳ１０１へ戻って上述の処理を繰り返し行っている。
【０１０２】
図１８は、本発明の実施の形態５に係る通信システム１の電源制御装置３０が行う通信処理の手順を示すフローチャートである。まず電源制御装置３０は、スレーブノードとして動作し、エンジン制御装置２０へ与えられるＩＧ信号が”Ｌ”であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。
【０１０３】
ＩＧ信号が”Ｈ”の場合（Ｓ１１１：ＮＯ）、電源制御装置３０はエンジン制御装置２０からの通信指示を受信したか否かを判定する（ステップＳ１１２）。電源制御装置３０は、通信指示を受信した場合（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、応答を送信して（ステップＳ１１３）、また、通信指示を受信していない場合には（Ｓ１１２：ＮＯ）、応答を送信せずに、ステップＳ１１１へ戻り、ＩＧ信号が”Ｈ”に変化するまでスレーブノードとして通信を行う。
【０１０４】
ＩＧ信号が”Ｌ”の場合（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、電源制御装置３０は、マスターノードへ移行し、センサユニット４０との通信が必要であるか否かを判定する（ステップＳ１１４）。センサユニット４０との通信が必要な場合（Ｓ１１４：ＹＥＳ）、電源制御装置３０は、センサユニット４０へ通信指示を送信し（ステップＳ１１５）、センサユニット４０からの応答を受信したか否かを判定する（ステップＳ１１６）。応答を受信していない場合（Ｓ１１６：ＮＯ）、電源制御装置３０は応答を受信するまで待機する。
【０１０５】
センサユニット４０からの応答を受信した場合（Ｓ１１６：ＹＥＳ）、又は、センサユニット４０との通信が必要でない場合（Ｓ１１４：ＮＯ）、電源制御装置３０は、ＩＧ信号が”Ｈ”であるか否かを判定する（ステップＳ１１７）。ＩＧ信号が”Ｌ”の場合（Ｓ１１７：ＮＯ）、電源制御装置３０は、ステップＳ１１４へ戻り、マスターノードとして動作して、必要に応じてセンサユニット４０との通信を行う。
【０１０６】
ＩＧ信号が”Ｈ”の場合（Ｓ１１７：ＹＥＳ）、電源制御装置３０は、スレーブノードへ移行して処理を終了する。なお実際には、電源制御装置３０は、図示のフローチャートの処理を繰り返し行っており、処理の終了後、ステップＳ１１１へ戻って上述の処理を繰り返し行っている。
【０１０７】
図１９は、本発明の実施の形態５に係る通信システムの電源制御装置３０の構成を示す回路図であり、ＬＩＮのプロトコルによる通信機能に係る回路のみを抽出して図示してある。電源制御装置３０は、上述のフローチャートに係る処理及びその他の処理を行うマイコン３１と、ＬＩＮのプロトコルに従って通信を行う通信ＩＣ（Integrated Circuit）３２と、ＩＧ信号が入力される入力端子３３と、ＬＩＮバスとして用いられる通信線５が接続される接続端子３４とを備えている。
【０１０８】
なお、図示の回路は、通信ＩＣ３２としてPHILIPS社製のＬＩＮトランシーバであるTJA1020を用いて構成されている。ただし、これは一例であって、その他のＬＩＮトランシーバを用いてもよい。
【０１０９】
通信ＩＣ３２は、ＲＸＤ、ＮＳＬＰ、ＮＷＡＫＥ、ＴＸＤ、ＧＮＤ、ＬＩＮ、ＢＡＴ及びＩＮＨの８つの端子を有するＩＣである。ＲＸＤ端子は、ＬＩＮによる通信で受信したデータを出力する端子であり、マイコン３１に接続されている。ＴＸＤ端子は、ＬＩＮによる通信で送信するデータを入力する端子であり、マイコン３１に接続され、マイコン３１から送信データが与えられる。ＮＳＬＰ端子は、マイコン３１からの制御信号が入力されており、これにより通信ＩＣ３２の動作が制御されている。
【０１１０】
また、ＢＡＴ端子は、通信ＩＣ３２に電力を供給するための端子であり、車輌に搭載されたバッテリのプラス側端子（以下、バッテリ電源＋Ｂという）に接続されると共に、コンデンサＣ３を介して接地電位に接続されている。ＮＷＡＫＥ端子は、通信ＩＣ３２をスリープモードから復帰（ウェイクアップ）させる制御信号を入力するための端子であり、本回路では使用しないため抵抗Ｒ３を介してバッテリ電源＋Ｂに接続されている。ＩＮＨ端子は、ＢＡＴ端子に供給されるバッテリ電源＋Ｂを安定化して出力する端子であり、出力電圧はバッテリ電源＋Ｂの電圧に略等しい。ＬＩＮ端子は、ＬＩＮバス（即ち、通信線５）に接続される端子であり、電源制御装置３０の接続端子３４に接続されている。ＧＮＤ端子は、接地電位に接続されている。
【０１１１】
電源制御装置３０の入力端子３３は、ダイオードＤ１のアノードに接続されると共に、コンデンサＣ１を介して接地電位に接続されている。ダイオードＤ１のカソードは、抵抗Ｒ４を介して接地電位に接続され、抵抗Ｒ５を介してマイコン３１の端子に接続されている。またダイオードＤ１のカソードは、Ｐチャネル型電界効果トランジスタ（以下、単にＦＥＴ（Field Effect Transistor）１という）のゲートに接続されている。
【０１１２】
ＦＥＴ１のソースは通信ＩＣ３２のＩＮＨ端子に接続されており、バッテリ電源＋Ｂが供給されている。またＦＥＴ１のゲート−ソース間には保護用のツェナーダイオードＺＤ１が接続されており（詳しくは、ツェナーダイオードＺＤ１のアノードがＦＥＴ１のゲートに接続され、カソードがソースに接続されており）、ＦＥＴ１のドレインはダイオードＤ２のアノードに接続されている。
【０１１３】
ダイオードＤ２のカソードは、抵抗Ｒ１を介して電源制御装置３０の接続端子３４に接続されている。接続端子３４は、電源制御装置３０内において通信ＩＣ３２のＬＩＮ端子に接続され、コンデンサＣ５を介して接地電位に接続され、２つのツェナーダイオードＺＤ２及びＺＤ３を介して接地電位に接続されている（詳しくは、接続端子３４はツェナーダイオードＺＤ２のアノードに接続され、ツェナーダイオードＺＤ２のカソードはツェナーダイオードＺＤ３のカソードに接続され、ツェナーダイオードＺＤ３のアノードは接地電位に接続されている）。また接続端子３４は、電源制御装置３０外において通信線５に接続されている。
【０１１４】
抵抗Ｒ１の抵抗値は約１ｋΩである。ＬＩＮの規格ではマスターノードとして動作する装置はＬＩＮバス（通信線５）を１ｋΩのプルアップ抵抗でプルアップする必要があり、抵抗Ｒ１はこのプルアップ抵抗として用いられる。抵抗Ｒ１はダイオードＤ２及びＦＥＴ１を介してバッテリ電源＋Ｂに接続されているため、ＦＥＴ１のオン／オフを制御することによって、ＬＩＮバスの１ｋΩでのプルアップを行うか否かを制御することができる。なお、スレーブノードとして動作する装置はＬＩＮバスを３０ｋΩのプルアップ抵抗でプルアップする必要があるが、このプルアップ抵抗は通信ＩＣ３２に内蔵されているため、図１９においては図示を省略してある。
【０１１５】
他の装置から電源制御装置３０の入力端子３３へ入力されるＩＧ信号は、バッテリ電源＋Ｂの電圧を”Ｈ”とし、接地電位を”Ｌ”とするデジタル信号である。ＩＧ信号が”Ｈ”の場合、ＦＥＴ１のゲート−ソース間の電圧は０Ｖであるため、ＦＥＴ１はオフし、抵抗Ｒ１によるＬＩＮバスのプルアップは行われない。なお、このときエンジン制御装置２０は稼働状態であり、電源制御装置３０はスレーブノードとして動作する。
【０１１６】
また、ＩＧ信号が”Ｌ”の場合、ＦＥＴ１のゲート−ソース間の電圧はバッテリ電源＋Ｂの電圧となり、ＦＥＴ１がオンし、抵抗Ｒ１によるＬＩＮバスのプルアップが行われる。なお、このときエンジン制御装置２０は待機状態であり、電源制御装置３０はマスターノードとして動作する。
【０１１７】
以上の構成の実施の形態５に係る通信システム１は、エンジン制御装置２０がＩＧ信号に応じて稼働状態又は待機状態の切り替えを行う構成の場合に、エンジン制御装置２０へ与えられるＩＧ信号を電源制御装置３０が監視し、ＩＧ信号の状態に応じて電源制御装置３０がマスターノード又はスレーブノードの切り替えを行う構成とすることにより、エンジン制御装置２０及びセンサユニット４０の通信と、マスターノードとしての電源制御装置３０及びセンサユニット４０の通信とが衝突することを回避できる。
【０１１８】
また、ＬＩＮバス（通信線５）をプルアップするための抵抗Ｒ１にＦＥＴ１を直列接続して、ＦＥＴ１によりバッテリ電源＋Ｂに接続／遮断する構成とし、ＦＥＴ１のオン／オフをＩＧ信号により行うことによって、ＩＧ信号が”Ｈ”となり、電源制御装置３０がマスターノードとして動作する場合には、抵抗Ｒ１による１ｋΩのプルアップを行うことができるため、ＬＩＮの規格に従った通信を電源制御装置３０が行うことができる。
【０１１９】
なお、実施の形態１〜４に係る通信システム１についても同様に、電源制御装置３０がマスターノードとして通信を行う場合に、１ｋΩのプルアップを行う構成とすることができる。例えば、図１９に示す回路図において、ＦＥＴ１のゲートをマイコン３１の端子に接続し、マイコン３１がＦＥＴ１のオン／オフの制御を行う構成とすればよい。
【０１２０】
なお、実施の形態５に係る通信システム１のその他の構成は、実施の形態１に係る通信システムの構成と同様であるため、同様の箇所には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【０１２１】
（変形例１）
図２０は、本発明の実施の形態５の変形例１に係る通信システムの電源制御装置３０の構成を示す回路図である。なお、図２０に示す回路は、図１９と同様の構成の部分について一部図示を省略してある。変形例１の電源制御装置３０は、ＩＧ信号の電圧を分圧する分圧回路３５を有している。分圧回路３５は、ダイオードＤ１のカソード及び接地電位の間に直列接続された抵抗Ｒ１１及びＲ１２で構成され、抵抗Ｒ１１及びＲ１２の間の電位を出力電位としてある。分圧回路３５の出力はバイポーラトランジスタＴ１１のベースへ与えられている。
【０１２２】
バイポーラトランジスタＴ１１のエミッタは接地電位に接続され、コレクタは抵抗Ｒ１３を介してバイポーラトランジスタＴ１２のベースに接続されている。バイポーラトランジスタＴ１２のエミッタは通信ＩＣ３２のＩＮＨ端子（即ち、バッテリ電源＋Ｂ）に接続され、バイポーラトランジスタＴ１２のベース−エミッタ間には抵抗Ｒ１４が接続されている。またバイポーラトランジスタＴ１２のコレクタは、ＦＥＴ１のゲートに接続されると共に、抵抗Ｒ１５を介して接地電位に接続されている。
【０１２３】
ＦＥＴ１のソースは通信ＩＣ３２のＩＮＨ端子に接続され、ゲート−ソース間にはツェナーダイオードＺＤ１が接続されている。またＦＥＴ１のドレインはダイオードＤ２のアノードに接続され、ダイオードＤ２のカソードは並列に接続された抵抗Ｒ１を介して電源制御装置３０の接続端子３４に（即ち、ＬＩＮバスである通信線５に）接続されている。
【０１２４】
ＩＧ信号が”Ｌ”の場合、バイポーラトランジスタＴ１１のベース−エミッタ間の電圧は０Ｖであるため、バイポーラトランジスタＴ１１はオフする。またバイポーラトランジスタＴ１２のベース−エミッタ間の電圧も０Ｖとなり、バイポーラトランジスタＴ１２はオフする。これにより、ＦＥＴ１のゲートの電位が０Ｖとなるため、ＦＥＴ１がオンし、抵抗Ｒ１によるプルアップが行われる。
【０１２５】
その後、ＩＧ信号が”Ｌ”から”Ｈ”へ変化する際には、電源制御装置３０の入力端子３３の電位が上昇し、分圧回路３５の出力電圧が上昇する。よってバイポーラトランジスタＴ１１のベース−エミッタ間の電圧が上昇し、この電圧が閾値を超えた段階でバイポーラトランジスタＴ１１がオンする。バイポーラトランジスタＴ１１がオンするとバッテリ電源＋Ｂから抵抗Ｒ１４及びＲ１３に電流が流れるため、抵抗Ｒ１４での電圧降下によりバイポーラトランジスタＴ１２のベース−エミッタ間の電圧が上昇し、バイポーラトランジスタＴ１２がオンする。これによりＦＥＴ１のゲートの電位がバッテリ電源＋Ｂの電位に上昇し、ゲート−ソース間の電圧が０Ｖとなるため、ＦＥＴ１がオフし、抵抗Ｒ１によるプルアップは行われない。
【０１２６】
更にその後、ＩＧ信号が”Ｈ”から”Ｌ”へ変化する際には、分圧回路３５の出力電圧が下降し、ベース−エミッタ間の電圧が閾値を下回った段階でバイポーラトランジスタＴ１１がオフし、上述のようにＦＥＴ１がオンするため、抵抗Ｒ１によるプルアップが行われる。
【０１２７】
このように、バイポーラトランジスタＴ１１がオフするとＦＥＴ１がオンし、逆にバイポーラトランジスタＴ１１がオンするとＦＥＴ１がオフするため、バイポーラトランジスタＴ１１のオン／オフのタイミングを制御することによって、抵抗Ｒ１によるプルアップのタイミングを制御することができる。バイポーラトランジスタＴ１１のオン／オフのタイミングは、分圧回路３５の出力電圧がバイポーラトランジスタＴ１１の閾値を超える／下回るタイミングに依存しているため、分圧回路３５の抵抗Ｒ１１及びＲ１２の抵抗値（分圧比）を調整することによって、プルアップのタイミングを調整することができる。
【０１２８】
分圧回路３５の分圧比を適切に調整することによって、図１６に示すように、ＩＧ信号の変化に対するエンジン制御装置２０の稼働状態／待機状態の切替タイミングと、電源制御装置３０のスレーブノード／マスターノードの切替タイミングをずらすことができる。即ち、エンジン制御装置２０が切り替えを行うＩＧ信号の電圧より、電源制御装置３０が切り替えを行うＩＧ信号の電圧を低い電圧とすることができる。これにより、よって、マスターノードであるエンジン制御装置２０が動作し、且つ、電源制御装置３０がマスターノードとして動作する期間が発生することを防止できる。
【０１２９】
（変形例２）
図２１は、本発明の実施の形態５の変形例２に係る通信システムの電源制御装置３０の構成を示す回路図である。変形例２の電源制御装置３は、図１９に示す変形例１の電源制御装置３０の回路にコンデンサＣ２１及びＮチャネル型電界効果トランジスタ（以下、単にＦＥＴ２という）を追加した構成である。
【０１３０】
コンデンサＣ２１は、一端が電源制御装置３０の接続端子３４に（即ち、ＬＩＮバスである通信線５に）接続され、他端がＦＥＴ２のドレインに接続されている。ＦＥＴ２のソースは接地電位に接続され、ゲートはマイコン３１の端子に接続されている。なお、コンデンサＣ５の容量は約２２０ｐＦであり、コンデンサＣ２１の容量は約１ｎＦである。
【０１３１】
ＬＩＮの規格では、スレーブノードとして通信を行う装置におけるＬＩＮバスの終端の容量は標準２２０ｐＦであり、マスターノードとして通信を行う装置における容量はスレーブノードの約１０倍であることが推奨されている。そこで変形例２の電源制御装置３０では、ＦＥＴ２をオン／オフすることでＬＩＮバスに対する容量を増減する。
【０１３２】
マイコン３１は、ＩＧ信号が”Ｈ”であり、電源制御装置３０がスレーブノードとして動作する場合には、ＦＥＴ２をオフする制御を行う。またマイコン３１は、ＩＧ信号が”Ｌ”であり、電源制御装置３０がマスターノードとして動作する場合には、ＦＥＴ２をオンする制御を行って、コンデンサＣ２１によりＬＩＮバスの容量を増加させる。
【０１３３】
以上により、変形例２の電源制御装置３０は、マスターノードとして動作する場合と、スレーブノードとして動作する場合とでＬＩＮバスの容量を変更することができるため、ＬＩＮの規格に適した通信を行うことができる。なお、実施の形態１〜４に係る通信システム１についても同様に、電源制御装置３０がＬＩＮバスの容量を変更する構成とすることができる。
【０１３４】
（変形例３）
図２２は、本発明の実施の形態５の変形例３に係る通信システムの電源制御装置３０の構成を示す回路図である。図２１に示した変形例２の電源制御装置３０は、マイコン３１がＦＥＴ２のオン／オフを制御する構成である。これに対して変形例３の電源制御装置３０は、ＦＥＴ２のオン／オフをＦＥＴ１のオン／オフに連動して行う構成である。
【０１３５】
変形例３の電源制御装置３０は、変形例２と同様に、コンデンサＣ２１の一端が接続端子３４に（即ち、ＬＩＮバスである通信線５に）接続され、他端がＦＥＴ２のドレインに接続されていると共に、ＦＥＴ２のソースが接地電位に接続されている。なお、コンデンサＣ５の容量は約２２０ｐＦであり、コンデンサＣ２１の容量は約１ｎＦである。
【０１３６】
また、ＦＥＴ１のドレイン及び接地電位の間には２つの抵抗Ｒ３１及びＲ３２が直列接続されており、この抵抗Ｒ３１及びＲ３２の間の電圧がＦＥＴ２のゲートに入力されている。即ちＦＥＴ１がオンした場合、ＦＥＴ２のゲートには、バッテリ電源＋Ｂの電圧を抵抗Ｒ３１及びＲ３２にて分圧した分圧電圧が入力される。抵抗Ｒ３１及びＲ３２の抵抗値は、このときにＦＥＴ２のゲートに入力される分圧電圧が、ＦＥＴ２をオンさせるのに十分なゲート−ソース間電圧となるように、その比が設定されている。
【０１３７】
よって、ＩＧ信号が”Ｌ”となり、ＦＥＴ１がオンした場合には、ＦＥＴ２がオンし、ＬＩＮバスにコンデンサＣ２１による１ｐＦの容量が増加される。またＩＧ信号が”Ｈ”となり、ＦＥＴ１がオフした場合には、ＦＥＴ２のゲート電圧は０Ｖとなるため、ＦＥＴ２はオフし、コンデンサＣ２１による容量は増加されない。
【０１３８】
以上により、変形例３の電源制御装置３０は、マイコン３１がＦＥＴ２のオン／オフを制御することなく、マスターノードとして動作する場合と、スレーブノードとして動作する場合とでＬＩＮバスの容量を変更することができ、ＬＩＮの規格に適した通信を行うことができる。
【符号の説明】
【０１３９】
１  通信システム
５  通信線
１０  ＥＣＵ
２０  エンジン制御装置（主装置、一の装置、判定手段）
３０  電源制御装置（通信装置、判定手段、通信指示手段、受信手段、応答手段）
３１  マイコン
３２  通信ＩＣ
３３  入力端子
３４  接続端子
３５  分圧回路
４０  センサユニット（従装置、他の装置）
ＦＥＴ１  Ｐチャネル型電界効果トランジスタ
ＦＥＴ２  Ｎチャネル型電界効果トランジスタ
Ｒ１、Ｒ２  抵抗
Ｃ５、Ｃ２１  コンデンサ
【図１】
2010028793.tif 000003
【図２】
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【図３】
2010028793.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2010028793.tif 000014
【図１３】
2010028793.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2010028793.tif 000018
【図１７】
2010028793.tif 000019
【図１８】
2010028793.tif 000020
【図１９】
2010028793.tif 000021
【図２０】
2010028793.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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