(57)【要約】【課題】ＥＣＵ（電子制御ユニット）装置において、インタフェース部分以外を変更することなく、インタフェース部分の変更を可能とすることを目的とする。【解決手段】ＥＣＵ装置１００は、ＥＣＵ基板１０に、マイコン２０が取り付けられるとともに、インタフェース部分となるリレー３０が着脱自在に取り付けられる。リレー３０には、接続されるデバイス１０１の識別情報が記憶されている。マイコン２０は、識別情報毎に、設定情報を記憶しており、ＥＣＵ基板１０に取り付けられたリレー３０から識別情報を取得し、対応する設定情報を読み出して設定する。【選択図】図１
2015179429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デバイスを制御するデバイス制御装置であり、
前記デバイスと接続されるインタフェース装置と、
前記デバイスを制御する制御装置と、
前記インタフェース装置が脱着自在に取り付けられるとともに前記制御装置が取り付けられる取付装置とを備え、
前記インタフェース装置は、
接続されるデバイスの識別情報を記憶するデバイス情報記憶部
を備え、
前記制御装置は、
デバイスの識別情報に対応付けて、設定情報を記憶する設定情報記憶部と、
接続された前記インタフェース装置が備える前記デバイス情報記憶部から前記識別情報を取得する識別情報取得部と、
前記識別情報取得部が取得した識別情報に対応付けて、前記設定情報記憶部が記憶した設定情報を取得する設定情報取得部と、
前記設定情報取得部が取得した設定情報に応じた制御情報を、前記インタフェース装置を介して前記デバイスへ出力する制御情報出力部と
を備えることを特徴とするデバイス制御装置。
【請求項２】
前記インタフェース装置は、さらに、
前記デバイスと前記デバイス制御装置とのすくなくともいずれかの異常を検出する異常検出部
を備え、
前記制御装置は、さらに、
異常を通知するか否かの判定情報を記憶した判定情報記憶部と、
前記判定情報記憶部が記憶した判定情報に基づき、前記異常検出部が検出した異常を通知するか否かを判定する判定部と、
前記判定部が通知すると判定した場合に、前記異常を通知する通知部と
を備えることを特徴とする請求項１に記載のデバイス制御装置。
【請求項３】
前記インタフェース装置は、さらに、
前記デバイスへ出力された電流値を測定する電流値測定部と、
前記デバイスをオン／オフさせた回数をカウントする接点回数カウント部と
を備え、
前記異常検出部は、前記電流値測定部が測定した電流値と、前記接点回数カウント部がカウントした回数とに基づき、異常を検出する
ことを特徴とする請求項２に記載のデバイス制御装置。
【請求項４】
前記制御装置は、複数の前記インタフェース装置が脱着自在に取り付けられる
ことを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載のデバイス制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、デバイスを制御するＥＣＵ（電子制御ユニット）装置（デバイス制御装置）に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＣＵ装置は、自動車のヘッドライトやワイパーなどのデバイスを制御するため装置である。
従来のＥＣＵ装置では、外部に接続するデバイス仕様により駆動電流量が変更となる、車両グレードによりデバイス点数が変更となるといったインタフェース部分の変更がある度に、基板を作り変える必要があった。また、基板構成の変更や制御対象のデバイスが変更される場合には、マイコンに実装されているソフトウェア（以下、Ｓ／Ｗ）のインタフェース部分の構成変更も行う必要があった。
【０００３】
特許文献１には、半導体リレーとその制御部とを有する電気制御箱をリレーとして備えるＥＣＵ装置について記載されている。特許文献１に記載されたＥＣＵ装置では、デバイスのコネクタと半導体リレーとが実装された配線基板と、制御部が実装されたＥＣＵ基板との２枚の基板で構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２８７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のＥＣＵ装置では、インタフェース部分が変更される度に基板を作り変える必要があるため、多くの種類のＥＣＵ装置を開発しなければならなかった。つまり、似たような機能のＥＣＵ装置であっても、接続されるデバイスが変更される場合には、別途基板を開発する必要があった。そのため、多くの開発費を費やす必要があった。
【０００６】
特許文献１に記載されたＥＣＵ装置でも、接続されるデバイス等が変更され特性が変われば、それに合わせ半導体リレー及び配線基板を変更する必要がある。また、半導体リレー及び配線基板を変更した場合に、ＥＣＵ基板を変更する必要がある場合もある。
【０００７】
この発明は、ＥＣＵ装置において、インタフェース部分以外を変更することなく、インタフェース部分の変更を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るデバイス制御装置は、
デバイスを制御するデバイス制御装置であり、
前記デバイスと接続されるインタフェース装置と、
前記デバイスを制御する制御装置と、
前記インタフェース装置が脱着自在に取り付けられるとともに前記制御装置が取り付けられる取付装置とを備え、
前記インタフェース装置は、
接続されるデバイスの識別情報を記憶するデバイス情報記憶部
を備え、
前記制御装置は、
デバイスの識別情報に対応付けて、設定情報を記憶する設定情報記憶部と、
接続された前記インタフェース装置が備える前記デバイス情報記憶部から前記識別情報を取得する識別情報取得部と、
前記識別情報取得部が取得した識別情報に対応付けて、前記設定情報記憶部が記憶した設定情報を取得する設定情報取得部と、
前記設定情報取得部が取得した設定情報に応じた制御情報を、前記インタフェース装置を介して前記デバイスへ出力する制御情報出力部と
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明に係るデバイス制御装置は、インタフェース装置が取付装置に着脱自在に取り付けられる。そのため、インタフェース装置のハードウェア（以下、Ｈ／Ｗ）の形状等の仕様を統一すれば、インタフェース装置によらず取付装置及び制御装置を共通化することが可能になる。
また、この発明に係るデバイス制御装置は、接続されたインタフェース装置から取得したデバイスの識別情報に対応する設定情報を制御装置が取得する。そのため、インタフェース装置が変更される度に、制御装置の設定（Ｓ／Ｗのインタフェース部分）を変更する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係るＥＣＵ装置１００のＨ／Ｗ構成図。
【図２】実施の形態１に係るＥＣＵ装置１００が備えるマイコン２０及びリレー３０の機能構成図。
【図３】実施の形態１に係るＥＣＵ装置１００の設定処理を示すフローチャート。
【図４】実施の形態１に係るＥＣＵ装置１００の異常通知処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係るＥＣＵ装置１００（デバイス制御装置）のＨ／Ｗ構成図である。図１では、ＥＣＵ装置１００に２つのデバイス１０１（１０１Ａ，１０１Ｂ）が接続された場合を示している。
ＥＣＵ装置１００は、ＥＣＵ基板１０（取付装置の一例）に、マイコン２０（制御装置の一例）と、各デバイス１０１に対応するリレー３０（３０Ａ，３０Ｂ，インタフェース装置の一例）と、各デバイス１０１を接続するためのコネクタ４０とが搭載される。
【００１２】
マイコン２０は、リレー３０と情報取得信号５０を送受信する。また、マイコン２０は、制御信号５１を生成し、リレー３０へ制御信号５１を送信する。リレー３０は、接点機能を搭載しており、制御信号５１をデバイス１０１に合わせた電圧・電流５２に変換する。リレー３０は、変換した電圧・電流５２をコネクタ４０を介して接続されたデバイス１０１へ出力する。デバイス１０１は、送信された電圧・電流５２に応じて動作する。
【００１３】
リレー３０は、ＥＣＵ基板１０に着脱自在に取り付けられる。ＥＣＵ基板１０には、ＥＣＵ装置１００の仕様に照らして十分な数のリレー３０が取り付けできるようになっている。
リレー３０は、デバイス１０１の種類や内部回路の電流量等の違いに応じて、複数の種類が存在する。しかし、どの種類のリレー３０であっても、ＥＣＵ基板１０のどの取り付け位置にも取り付けできるように、形状等が統一されている。
【００１４】
図２は、実施の形態１に係るＥＣＵ装置１００が備えるマイコン２０及びリレー３０の機能構成図である。
マイコン２０は、通信部２１、設定部２２、異常判定通知部２３、記憶部２４、制御情報出力部２５を備える。設定部２２は、識別情報取得部２２１、設定情報取得部２２２を備える。異常判定通知部２３は、異常情報取得部２３１、判定部２３２、通知部２３３を備える。記憶部２４は、設定情報記憶部２４１、判定情報記憶部２４２を備える。
リレー３０は、通信部３１、電流測定部３２、接点回数カウント部３３、異常検出部３４、デバイス情報記憶部３５、接点部３６を備える。
【００１５】
ＥＣＵ装置１００の動作の説明の前に、各記憶部２４１，２４２，３５に記憶される情報について説明する。
設定情報記憶部２４１は、デバイス１０１の識別情報毎に、ＩＯ（入出力）の設定情報等を記憶する。識別情報は、ヘッドライト用、ワイパー用、キーロック用等の接続するデバイス１０１の種別、あるいは、ヘッドライトであればどのヘッドライトであるかの機種を示す情報である。
【００１６】
判定情報記憶部２４２は、異常を通知するか否か判定する際に使用される判定情報を記憶する。
【００１７】
デバイス情報記憶部３５は、接続されるデバイス１０１についての、識別情報と、特性と、製造情報とのデバイス情報が記憶される。
【００１８】
＜通常時の動作＞
通常時には、マイコン２０の制御情報出力部２５は、マイコン２０が備えるＩＯレジスタの設定等に従い、各デバイス１０１に対応する制御信号５１を生成し、そのデバイス１０１が接続されたリレー３０へ制御信号５１を送信する。すると、リレー３０の接点部３６は、制御信号５１をデバイス１０１に合わせた電圧・電流５２に変換して、デバイス１０１へ送信する。デバイス１０１は、送信された電圧・電流５２に応じて動作する。
【００１９】
上記動作と並行して、電流測定部３２は、接点部３６からデバイス１０１へ送信された電圧・電流５２の電流値を測定する。また、接点回数カウント部３３は、接点部３６がデバイス１０１をオン／オフした回数をカウントする。
そして、異常検出部３４は、電流測定部３２が検出した電流値や、接点回数カウント部３３がカウントした回数等に基づき、デバイス１０１とリレー３０との少なくともいずれかの異常を検出する。
【００２０】
例えば、デバイス情報記憶部３５にデバイス１０１の特性として、オン／オフ時にデバイス１０１へ出力される電流値の規定範囲が記憶されているとする。この場合、異常検出部３４は、電流測定部３２が検出した電流値が、デバイス情報記憶部３５に記憶された規定範囲外であれば、異常として検出する。
また、例えば、接点部３６の入力がオン／オフを繰り返しているにも関わらず、接点回数カウント部３３がカウントするオン／オフの回数が増えていない場合や、電流測定部３２が検出した電流値に変化がない場合にも、異常として検出する。
【００２１】
＜設定処理＞
図３は、実施の形態１に係るＥＣＵ装置１００の設定処理を示すフローチャートである。
設定処理は、マイコン２０の起動時と、マイコン２０へインタフェースの設定指示が入力された場合とに実行される。インタフェースの設定指示は、リレー３０がＥＣＵ基板１０に取り付けられたことが検出された場合等に実行される。
【００２２】
設定処理が実行されると、マイコン２０において、識別情報取得部２２１が、通信部２１へデータ取得指示を送信する（Ｓ１１）。データ取得指示を受信すると、通信部２１が、リレー３０へデータ取得指示を送信する（Ｓ１２）。
ここで、データ取得指示の送信先となるリレー３０は、例えば、接続されている全てのリレー３０である。また、データ取得指示の送信先となるリレー３０は、インタフェース設定指示が入力されて設定処理が実行された場合には、新たに取り付けられたリレー３０である。
【００２３】
続いて、データ取得指示の送信先のリレー３０において、通信部３１が、デバイス情報記憶部３５に記憶されたデバイス情報をマイコン２０へ送信する（Ｓ１３）。また、この際、通信部３１は、異常検出部３４によって異常が検出されている場合には、異常が検出されたことを示す異常情報もマイコン２０へ送信する。
【００２４】
続いて、マイコン２０において、設定情報取得部２２２が、Ｓ１３で送信されたデバイス情報に含まれる識別情報に対応する設定情報を設定情報記憶部２４１から取得する（Ｓ１４）。そして、設定情報取得部２２２が、取得した設定情報をマイコン２０のＩＯポートやペリフェラル機能の設定変更指示５３を出力して、ＩＯ設定レジスタの設定を変更する（Ｓ１５）。
なお、Ｓ１２でデータ取得指示をリレー３０へ送信しても、リレー３０に異常が発生している場合には、リレー３０から応答がない可能性がある。また、リレー３０が取り外される等して未接続となっている場合にも、リレー３０から応答がない。そのため、リレー３０から応答がない場合や、Ｓ１３で異常情報が送信された場合には、Ｓ１４で設定情報の取得をせず、Ｓ１５でそのリレー３０に対する出力を停止するように、ＩＯ設定レジスタの設定を変更する。
また、リレー３０がＥＣＵ基板１０に取り付けられたことが検出された場合には、Ｓ１４において、Ｓ１３で送信されたデバイス情報に含まれる特性や製造情報等を、判定情報の一部として、判定情報記憶部２４２に格納する。
【００２５】
＜異常通知処理＞
図４は、実施の形態１に係るＥＣＵ装置１００の異常通知処理を示すフローチャートである。
異常通知処理は、例えば、所定の期間毎に実行される。
【００２６】
異常通知処理が実行されると、マイコン２０において、異常情報取得部２３１が、通信部２１へ異常情報取得指示を送信する（Ｓ２１）。異常情報取得指示を受信すると、通信部２１が、リレー３０へ異常情報取得指示を送信する（Ｓ２２）。
【００２７】
続いて、データ取得指示の送信先のリレー３０において、通信部３１が、異常検出部３４によって異常が検出されたか否かを示す異常情報とともに、電流測定部３２が検出した電流値と、接点回数カウント部３３がカウントした回数とを、マイコン２０へ送信する（Ｓ２３）。
【００２８】
続いて、マイコン２０において、判定部２３２が、判定情報記憶部２４２が記憶した判定情報に従い、異常情報と電流値と回数とを用いて、異常を通知するか否かを判定する（Ｓ２４）。通知すると判定した場合、通知部２３３が、異常の通知情報５４をアラームとしてマイコン内部の別処理へ通知する（Ｓ２５）。
【００２９】
なお、例えば、判定情報記憶部２４２は、所定回数（例えば、２回）以上連続して異常を検出した場合に、異常を通知する等とする判定情報を記憶している。この場合、判定部２３２は、異常検出部３４が異常を検出していたとしても、１度だけ異常を検出し、その後正常に動作しているような場合には、正常であると判断し、異常を通知しない。
また、例えば、判定情報記憶部２４２は、オン／オフの回数が所定回数（例えば、４００００回）を超えた場合、寿命が近いので異常を通知する等とする、デバイス１０１の特性を判定情報として記憶している。この場合、判定部２３２は、接点回数カウント部３３がカウントした回数と判定情報が示す回数とを比較して、異常を通知するか否かを判定する。また、この際、判定情報記憶部２４２が記憶した製造情報に含まれる製造年月日から所定期間以上経過しているかも考慮して、異常を通知するか否かを判定してもよい。
【００３０】
また、通知部２３３は、どの判定基準を満たしたかに応じて、通知の仕方を変えてもよい。例えば、通知部２３３は、信号の電圧レベルや信号パルス幅、パルス回数を変更して通知の仕方を変えてもよい。
【００３１】
以上のように、実施の形態１に係るＥＣＵ装置１００は、リレー３０がＥＣＵ基板１０に着脱自在に取り付けられる。そのため、リレー３０によらずＥＣＵ基板１０及びマイコン２０を共通化することが可能になる。
また、実施の形態１に係るＥＣＵ装置１００は、接続されたリレー３０から取得したデバイス１０１の識別情報に対応する設定情報をマイコン２０が取得する。そのため、リレー３０が変更、新規取り付けされる度に、マイコン２０の設定（Ｓ／Ｗのインタフェース部分）を変更する必要がない。
その結果、ＥＣＵ基板１０及びマイコン２０のＨ／Ｗや、マイコン２０に搭載されるＳ／Ｗを、様々なデバイス１０１に対して共通化することができる。そして、デバイス１０１の変更や新規取り付けをする場合には、単にリレー３０の変更や新規取り付けで対応可能となる。
【００３２】
また、実施の形態１に係るＥＣＵ装置１００は、デバイス１０１やリレー３０の異常（故障や寿命）の検出を行い、アラームをあげる。そのため、異常の早期発見が可能となり、異常に伴う被害を抑制できる。また、メンテナンス性が向上し、保守管理費用を削減できる。
【００３３】
なお、上記説明では、デバイス制御装置の例としてＥＣＵ装置１００を用いて説明した。しかし、デバイス制御装置は、ＥＣＵ装置１００に限るものではなく、他の装置であってもよい。
【００３４】
また、上記説明では、制御装置の例としてマイコン２０を用いて説明した。しかし、制御装置は、マイコン２０に限るものではなく、ＣＰＵ等の他の装置であってもよい。
【００３５】
また、上記説明では、インタフェース装置の例としてリレー３０を用いて説明した。しかし、インタフェース装置は、リレー３０に限るものではなく、スイッチ回路部品、バッファ回路部品のような他の装置であってもよい。
【００３６】
また、情報取得信号５０と制御信号５１とは多重化している場合もある。情報取得信号５０は、基板構成上１本の信号線で構成されることが望ましいが、複数本で構成される場合もある。情報取得信号５０や制御信号５１は複数のリレー３０に対しシリアルバスで接続される構成も考えられる。
【００３７】
また、リレー３０は、ＥＣＵ基板１０に直接取り付けられるのではなく、コネクタ４０を介してＥＣＵ基板１０に取り付けられてもよい。また、リレー３０は、他の装置を介してＥＣＵ基板１０に取り付けられてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１００  ＥＣＵ装置、１０１  デバイス、１０  ＥＣＵ基板、２０  マイコン、２１  通信部、２２  設定部、２２１  識別情報取得部、２２２  設定情報取得部、２３  異常判定通知部、２３１  異常情報取得部、２３２  判定部、２３３  通知部、２４  記憶部、２４１  設定情報記憶部、２４２  判定情報記憶部、２５  制御情報出力部、３０  リレー、３１  通信部、３２  電流測定部、３３  接点回数カウント部、３４  異常検出部、３５  デバイス情報記憶部、３６  接点部、４０  コネクタ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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