(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通バスと、前記共通バスに接続された複数の電子機器と、前記共通バスに接続され当該共通バスを通じて前記複数の電子機器と通信を行う電子制御装置と、を有するバスシステムであって、
前記電子機器が、
前記共通バスから電流を引き込むことにより当該共通バス上に信号を出力する信号出力手段と、
前記電子制御装置から送信された動作確認命令信号を前記共通バスを通じて受信したとき、前記共通バスから所定時間にわたり電流を引き込むように前記信号出力手段を制御する動作確認応答信号制御手段と、を有し、
前記複数の電子機器の前記信号出力手段が、それぞれ同一の基準引込量の電流を前記共通バスから引き込むように構成されており、
前記電子制御装置が、
前記共通バスに接続された前記複数の電子機器の数が記憶された接続数記憶手段と、
前記複数の電子機器によって引き込まれる電流を前記共通バスを通じて供給する電流供給手段と、
前記電流供給手段によって供給された供給電流量を測定する電流量測定手段と、
前記共通バスを通じて前記動作確認命令信号を前記複数の電子機器に同報送信する信号送信手段と、
前記信号送信手段によって前記動作確認命令信号が同報送信されたあとに前記電流量測定手段によって測定された前記供給電流量を前記基準引込量で除した値を、前記動作確認命令信号に対して応答した前記電子機器の数として算出する応答数算出手段と、
前記応答数算出手段によって算出された前記電子機器の応答数と前記接続数記憶手段に記憶された前記電子機器の接続数とに基づいて、前記共通バスに接続された前記複数の電子機器が正常に動作しているか否かを判定する動作判定手段と、
を有している
ことを特徴とするバスシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、共通バスと、共通バスに接続された複数の電子機器と、共通バスを通じて複数の電子機器と通信を行う電子制御装置と、を有するバスシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、図１１に示される従来の車両ネットワークシステム９０１は、共通バス９１０と、複数の電子機器９２０と、電子制御装置９３０と、を有し、これら複数の電子機器９２０と電子制御装置９３０とが、共通バス９１０に含まれる１本の共通データ信号線９１０ａを共有して互いに接続されている。
【０００３】
複数の電子機器９２０は、共通データ信号線９１０ａから電流を引き込むドライバ回路９２１を有しており、このドライバ回路９２１を用いて、電子制御装置９３０からの命令信号に対する応答信号を共通データ信号線９１０ａに出力する。複数の電子機器９２０は、それぞれのドライバ回路９２１の１つが電流を引き込んだときに、共通データ信号線９１０ａの電圧レベルが論理値「０」を示し、複数の電子機器９２０のいずれもが電流を引き込まないとき、論理値「１」を示すように構成されている。電子制御装置９３０は、共通データ信号線９１０ａに出力された電圧レベルを検知する信号検知部９３１と、共通データ信号線９１０ａを抵抗器９３２ａを介して電源電圧Ｖに接続する電流供給部９３２と、を有している。
【０００４】
複数の電子機器９２０は、それぞれ固有の識別情報が割り当てられており、図示しない命令受信部で電子制御装置９３０から送信された命令信号を受信すると、当該命令信号に含まれる識別情報が自身のものか判断して、自身のものであれば当該命令信号に対する応答信号を共通データ信号線９１０ａに出力し、自身のものでなければ当該命令信号を破棄するように動作する。つまり、電子制御装置９３０をマスタ装置とし、複数の電子機器９２０をそれぞれスレーブ装置として、電子制御装置９３０が識別情報により電子機器９２０を指定してマスタ−スレーブ通信を行うことにより、電子制御装置９３０と複数の電子機器９２０とで共通データ信号線９１０ａを共通に用いていた。
【０００５】
このようなネットワークシステムでは、共通データ信号線を用いてマスタ−スレーブ通信を行うので、同時に複数の通信を行うことができず、そのため、例えば、システム起動時などにおいて、図１２に示すように、マスタ装置は共通データ信号線に接続された複数のスレーブ装置と１つずつ順番に通信を行うことにより、スレーブ装置の動作確認を行っていた。しかしながら、このような方法では、全ての確認を終えるまでに非常に時間を要してしまい、システム起動に時間がかかってしまうなどの問題があった。そして、このような問題を解決する技術が特許文献１に開示されている。
【０００６】
特許文献１に開示されたバスシステムは、図１３に示すように、マスタ装置としてのバスマスタＭ１〜Ｍ４がバスマスタ共有バス１０に接続され、スレーブ装置としてのバススレーブＳ１〜Ｓ４がバススレーブ共有バス２０に接続され、そして、バスマスタ共有バス１０とバススレーブ共有バス２０とが接続バス３０で互いに接続されている。
【０００７】
そして、バスマスタＭ１は、論理値「０」、「１」に対応して電流量０Ａ、１０μＡを出力し、バスマスタＭ２は、論理値「０」、「１」に対応して電流量０Ａ、２０μＡを出力し、バスマスタＭ３は、論理値「０」、「１」に対応して電流量０Ａ、４０μＡを出力し、バスマスタＭ４は、論理値「０」、「１」に対応して電流量０Ａ、８０μＡを出力するように構成されている。また、バススレーブＳ１〜Ｓ４についても同様に構成されている。つまり、バスマスタＭ１〜Ｍ４は、論理値「１」の出力時にそれぞれ異なる電流量を出力し、バススレーブＳ１〜Ｓ４も同様に構成されている。
【０００８】
そのため、論理値「１」を出力するバススレーブＳ１〜Ｓ４の全ての組み合わせにおいて、出力された電流量の総和がそれぞれ異なる値になるので、バスマスタＭ１〜Ｍ４において、どのバススレーブから論理値「１」が出力されているかを判定することができ、これにより、共通のバスを用いて同時に複数の通信を行うことができた。そして、この技術を利用して、マスタ装置と複数のスレーブ装置との間で同時に複数の通信を行うことにより、複数のスレーブ装置の動作確認を短時間で行うことができた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−１４８５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、このようなバスシステムでは、複数のスレーブ装置のそれぞれが出力する電流量が全て異なるので、スレーブ装置を共通化することが困難であり製造コストが増加してしまうという問題があった。また、出力する電流量が同一のスレーブ装置を誤って複数個組み付けてしまうとシステムが正常に動作しなくなるので、システムの組み立てを慎重に行う必要があり、そのため、製造工数などが増加して、製造コストがさらに増加してしまうという問題があった。
【００１１】
本発明は、上記課題に係る問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、共通バスに接続された複数の電子機器の動作確認が短時間でできる安価なバスシステムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載された発明は、上記目的を達成するために、共通バスと、前記共通バスに接続された複数の電子機器と、前記共通バスに接続され当該共通バスを通じて前記複数の電子機器と通信を行う電子制御装置と、を有するバスシステムであって、前記電子機器が、前記共通バスから電流を引き込むことにより当該共通バス上に信号を出力する信号出力手段と、前記電子制御装置から送信された動作確認命令信号を前記共通バスを通じて受信したとき、前記共通バスから所定時間にわたり電流を引き込むように前記信号出力手段を制御する動作確認応答信号制御手段と、を有し、前記複数の電子機器の前記信号出力手段が、それぞれ同一の基準引込量の電流を前記共通バスから引き込むように構成されており、前記電子制御装置が、前記共通バスに接続された前記複数の電子機器の数が記憶された接続数記憶手段と、前記複数の電子機器によって引き込まれる電流を前記共通バスを通じて供給する電流供給手段と、前記電流供給手段によって供給された供給電流量を測定する電流量測定手段と、前記共通バスを通じて前記動作確認命令信号を前記複数の電子機器に同報送信する信号送信手段と、前記信号送信手段によって前記動作確認命令信号が同報送信されたあとに前記電流量測定手段によって測定された前記供給電流量を前記基準引込量で除した値を、前記動作確認命令信号に対して応答した前記電子機器の数として算出する応答数算出手段と、前記応答数算出手段によって算出された前記電子機器の応答数と前記接続数記憶手段に記憶された前記電子機器の接続数とに基づいて、前記共通バスに接続された前記複数の電子機器が正常に動作しているか否かを判定する動作判定手段と、を有していることを特徴とするバスシステムである。
【００１３】
本発明によれば、複数の電子機器が、それぞれ動作確認命令信号を受信したときに同一の基準引込量の電流を共通バスから引き込むように構成されているので、共通バスから引き込まれる電流量は、共通バスから電流を引き込む動作を行っている電子機器、つまり、動作確認命令信号に正常に応答した電子機器の数（即ち、応答数）に基準引込量を乗じた値となる。また、電子制御装置が、複数の電子機器に対して動作確認命令信号を同報送信するとともに、この同報送信の後に共通バスに供給している電流量、つまり、電子機器によって共通バスから引き込まれる電流量を測定する。そして、電子制御装置が、測定した電流量を基準引込量で除して電子機器の応答数を算出し、この応答数と予め記憶された共通バスに接続された電子機器の接続数とに基づいて、複数の電子機器が正常に動作しているか否かを判定する。
【発明の効果】
【００１４】
以上より、本発明によれば、電子制御装置から動作確認命令信号を同報送信して、そのあとに、この動作確認命令信号に応答した複数の電子機器によって共通バスから引き込まれている電流量を測定し、この測定した電流量を上記基準引込量で除することによって正常に応答した電子機器の応答数を算出して、この応答数と予め記憶された電子機器の接続数とに基づいて、複数の電子機器が正常に動作しているか否かを判定するので、複数の電子機器の応答を一時に受けて複数の電子機器の動作確認を行うことができ、そのため、動作確認命令信号とその応答、即ち、１回の通信のみで複数の電子機器全ての動作確認を行うことができ、短時間で動作確認をすることができる。また、複数の電子機器が、共通バスから同一の基準引込量の電流を引き込み可能に構成されているので、電子機器の共通化を図ることができるとともに容易に組み立てることができ、製造コストを低減してシステムを安価に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のバスシステムの一実施形態である下位ネットワークを含む車両ネットワークシステムの概略構成図の一例である。
【図２】図１の車両ネットワークシステムが備える主制御装置の概略構成図である。
【図３】図１の車両ネットワークシステムが備える中継コネクタユニットの概略構成図である。
【図４】図１の車両ネットワークシステムが備える電子機器の概略構成図である。
【図５】図１の車両ネットワークに含まれる下位ネットワークの構成を説明する図である。
【図６】図５の下位ネットワークの電子機器が有する電流源の回路の一例を示す図である。
【図７】図５の下位ネットワークの動作の一例（全ての電子機器が正常）を説明するシーケンス図である。
【図８】図７の動作を説明するタイミングチャートである。
【図９】図５の下位ネットワークの動作の他の一例（１つの電子機器に不具合あり）を説明するシーケンス図である。
【図１０】図９の動作を説明するタイミングチャートである。
【図１１】従来の車両ネットワークシステムの概略構成図である。
【図１２】図１１の車両ネットワークシステムの動作を説明するタイミングチャートである。
【図１３】従来の他の車両ネットワークシステムの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明のバスシステムの一実施形態である下位ネットワークを含む車両ネットワークシステムを、図１〜図１０を参照して説明する。
【００１７】
自動車などの車両には、ヘッドライト、デフォッガ、エアコン、パワーウィンドウなどの電子機器が搭載され、これら電子機器は、ワイヤハーネスを介して主制御装置に接続されるとともにこの主制御装置によって制御される。これら電子機器や主制御装置は、車両ネットワークシステムを構成している。そして、これら電子機器毎に専用の接続回路（即ち、電線）を設けた構成にすると、主制御装置によって制御される電子機器が増えるに従い、主制御装置と電子機器とを接続するワイヤハーネスの回路数（即ち、電線数）が増加してしまう。
【００１８】
そのため、本実施形態の車両ネットワークシステムでは、主制御装置と電子機器との間に補助的な電子制御装置としての中継コネクタユニットを設けて、この中継コネクタユニットによって制御信号（即ち、各種命令信号、応答信号）を中継することにより、間接的に電子機器を制御している。中継コネクタユニットにより電子機器を機能毎にまとめて下位ネットワークＮ１、Ｎ２を構成するとともに、主制御装置と中継コネクタユニットとで上位ネットワークを構成している。
【００１９】
本実施形態の車両ネットワークシステム１は、図１に示すように、主制御装置１１と、電子制御装置としての複数の中継コネクタユニット２１、２２と、複数の電子機器３１〜３６と、を有している。車両ネットワークシステム１は、さらに、主制御装置１１と中継コネクタユニット２１、２２とを接続する通信回線としてのワイヤハーネスからなる上位ネットワーク回線４１と、各中継コネクタユニット２１、２２とこれらに制御される電子機器３１〜３６とを接続する共通バスとしてのワイヤハーネスからなる下位ネットワーク回線４２、４３と、を有している。
【００２０】
主制御装置１１は、図２に示すように、予め定められたプログラムに従って動作するマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）１０と、外部接続部１５と、を有している。このＭＰＵ１０は、車両ネットワークシステム１全体の制御を司る。このＭＰＵ１０は、図２に示すように、予め定められたプログラムに従って各種の処理や制御などを行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）１０ａ、ＣＰＵ１０ａのための処理プログラムや各種情報等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭ１０ｂ、各種のデータを格納するとともにＣＰＵ１０ａの処理作業に必要なエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ１０ｃ等を有して構成している。
【００２１】
外部接続部１５は、通信用モジュールなどで構成されており、ＭＰＵ１０と上位ネットワーク回線４１とを接続する外部インタフェース部として機能する。この外部接続部１５は、上位ネットワーク回線４１を介して、中継コネクタユニット２１、２２との間で周知のＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）プロトコルを用いた通信（ＣＡＮ通信）が可能なように構成されている。勿論、ＣＡＮ以外のプロトコルを用いて通信を行っても良い。
【００２２】
中継コネクタユニット２１は、図示しないコネクタハウジングと、該コネクタハウジングに収容され、予め定められたプログラムに従って動作するマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）２０と、上位接続部２５と、下位接続部２６と、を有している。このＭＰＵ２０は、中継コネクタユニット２１全体の制御を司る。このＭＰＵ２０は、図３に示すように、主制御装置１１のＭＰＵ１０と同様に、ＣＰＵ２０ａ、ＲＯＭ２０ｂ、ＲＡＭ２０ｃ等を有している。なお、中継コネクタユニット２１での処理は、主制御装置１１での処理より簡易なものであるので、中継コネクタユニット２１のＭＰＵ２０は、主制御装置１１のＭＰＵ１０より低機能で安価なものを用いており、これにより、車両ネットワークシステム１全体の製造コストの低減を図っている。
【００２３】
上位接続部２５は、通信用モジュールなどで構成されており、ＭＰＵ２０と上位ネットワーク回線４１とを接続する外部インタフェース部として機能する。この上位接続部２５は、上位ネットワーク回線４１を介して、主制御装置１１との間でＣＡＮ通信等が可能なように構成されている。
【００２４】
下位接続部２６は、通信用モジュールなどで構成されており、ＭＰＵ２０と下位ネットワーク回線４２とを接続する外部インタフェース部として機能する。この下位接続部２６は、下位ネットワーク回線４２を介して、電子機器３１、３２との間で所定のマスタ−スレーブ通信が可能なように構成されている。
【００２５】
中継コネクタユニット２１は、例えば、主制御装置１１から上位接続部２５を通じて所定の命令信号を受信すると、当該命令信号を中継するとともに、当該命令信号に送信先となる電子機器の識別情報、又は、同報送信であることを示す識別情報を含めて、各電子機器３１、３２に対して下位接続部２６を通じて当該命令信号を送信し、また、各電子機器３１、３２から下位接続部２６を通じて上記命令信号に対する応答信号を受信すると、当該応答信号を中継して、主制御装置１１に対して上位接続部２５を通じて当該応答信号を送信する、などの動作を行う。
【００２６】
中継コネクタユニット２２は、上述した中継コネクタユニット２１と同一に構成されており、図示しないコネクタハウジングと、該コネクタハウジングに収容され、予め定められたプログラムに従って動作するマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）２０と、上位接続部２５と、下位接続部２６と、を有している。また、上位接続部２５及び下位接続部２６は、上述した中継コネクタユニット２１と同様に、上位ネットワーク回線４１及び下位ネットワーク回線４３に接続されている。中継コネクタユニット２２の下位接続部２６は、下位ネットワーク回線４３を介して、電子機器３３〜３６との間で所定のマスタ−スレーブ通信が可能なように構成されている。中継コネクタユニット２２は、上述した中継コネクタユニット２１と同様に、各種命令信号、応答信号を中継する動作などを行う。
【００２７】
複数の電子機器３１〜３６は、車両に搭載される周知のヘッドライト（電子機器３１）、デフォッガ（電子機器３２）、パワーウィンドウ（電子機器３３〜３６）である。勿論、これらに限定されるものではなく、他の種類の電子機器であってもよい。図４に電子機器３１の概略構成を示す。
【００２８】
電子機器３１は、図示しないコネクタハウジングと、該コネクタハウジングに収容され、予め定められたプログラムに従って動作するマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）３０と、回線接続部３７と、駆動部３８と、コネクタハウジングとは別体に設けられ、コネクタハウジング内のＭＰＵ３０にリード線などを介して接続された負荷部３９と、を有している。このＭＰＵ３０は、電子機器３１全体の制御を司る。このＭＰＵ３０は、図４に示すように、中継コネクタユニット２１のＭＰＵ２０と同様に、ＣＰＵ３０ａ、ＲＯＭ３０ｂ、ＲＡＭ３０ｃ、を有している。
【００２９】
回線接続部３７は、通信用モジュールなどで構成されており、ＭＰＵ３０と下位ネットワーク回線４２とを接続する外部インタフェース部として機能する。この回線接続部３７は、下位ネットワーク回線４２を介して、中継コネクタユニット２１との間で所定のマスタ−スレーブ通信が可能なように構成されている。
【００３０】
駆動部３８は、負荷部を駆動するための駆動信号を出力するドライバ回路などで構成され、ＭＰＵ３０と負荷部３９とを接続する外部インタフェース部として機能する。この駆動部３８は、リード線を介して負荷部３９に接続される。
【００３１】
負荷部３９は、例えば、ライト点灯スイッチや電熱線スイッチを構成するリレー、モータを駆動するためのパワーＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）など負荷駆動回路と、この負荷駆動回路によって駆動されるライトや電熱線、モータなどの各電子機器に固有の負荷と、を有している。
【００３２】
他の電子機器３２〜３６についても、この電子機器３１と同様の構成を備えており、それぞれ、中継コネクタユニット２１、２２に下位ネットワーク回線４２、４３を介して接続されている。
【００３３】
複数の電子機器３１〜３６は、各下位ネットワークＮ１、Ｎ２において、それぞれ固有の識別情報が割り当てられており、中継コネクタユニット２１、２２から下位ネットワーク回線４２、４３を通じて送信された命令信号を受信すると、当該命令信号に含まれる識別情報が自身のものか判断して、自身のものであれば自身宛であるとして当該命令信号に基づいて駆動部３８を通じて負荷部３９を駆動するとともに応答信号を下位ネットワーク回線４２、４３に出力し、自身のものでなければ当該命令信号を破棄するように動作する。
【００３４】
電子機器３１〜３６は、主制御装置１１から中継コネクタユニット２１、２２を経由して送られる命令信号に基づいて、例えば、ライトの点灯、消灯や、電熱線への通電、遮断、モータ回転などの動作を行い、動作結果や機器の状態を示す応答信号を中継コネクタユニット２１、２２を経由して主制御装置１１に送り返す。
【００３５】
また、複数の電子機器３１〜３６は、下位ネットワーク回線４２、４３を通じて受信した命令信号に含まれる識別情報が同報送信を示すものであるとき、当該命令信号を自身宛のものとして取り込むとともに当該命令信号に基づいた動作を行い、特に、同報送信として受信した命令信号が所定の動作確認命令信号であったとき、この動作確認要求信号に対して後述する動作確認応答信号を出力するように動作する。
【００３６】
次に、下位ネットワーク回線４３と、電子機器３３〜３６と、中継コネクタユニット２２と、によって構成されるバスシステムとしての下位ネットワークＮ２の機能ブロックの構成について、図５、図６を参照して具体的に説明する。
【００３７】
下位ネットワーク回線４３には１本の共通データ信号線４３ａが含まれており、中継コネクタユニット２２と電子機器３３〜３６とが共通データ信号線４３ａを共有して互いに接続されている。中継コネクタユニット２２と電子機器３３〜３６とは、共通データ信号線４３ａを用いて互いにシリアル通信を行い、論理信号としての上述した命令信号及び応答信号の送受信を行う。また、電子機器３３〜３６と中継コネクタユニット２２とは、図示しない車両電源から供給される電源電圧Ｖｃｃにより動作する。
【００３８】
中継コネクタユニット２２は、所定の動作を命令する命令信号を共通データ信号線４３ａを通じて電子機器３３〜３６に送信し、電子機器３３〜３６は、命令信号に対する応答信号を共通データ信号線４３ａを通じて中継コネクタユニット２２に送信する。
【００３９】
中継コネクタユニット２２は、図５に示すように、制御部２２ａと、信号出力部２２ｂと、信号入力部２２ｃと、電流供給部２２ｄと、電流量測定部２２ｅと、測定値入力部２２ｆと、を有している。制御部２２ａは、上述したＭＰＵ２０で構成され、信号出力部２２ｂ、信号入力部２２ｃ、電流供給部２２ｄ、電流量測定部２２ｅ、及び、測定値入力部２２ｆは、上述した下位接続部２６で構成されている。
【００４０】
制御部２２ａは、主制御装置１１からの命令信号を中継して、信号出力部２２ｂを通じて共通データ信号線４３ａに当該命令信号を出力する。また、制御部２２ａは、信号入力部２２ｃを通じて共通データ信号線４３ａ上の応答信号を入力する。制御部２２ａは当該応答信号に応じた処理、例えば、応答信号が、上記命令信号に応じて電子機器が正常に負荷部を駆動したことを示すものであれば当該正常動作結果を主制御装置１１に通知するなどの所定処理を行い、又は、応答信号が、負荷部の駆動において異常が生じたことを示すものであれば、当該異常発生を主制御装置１１に通知したり、直前に送信した命令信号を再送したりする。
【００４１】
電流供給部２２ｄは、図示しない電源から共通データ信号線４３ａを介して各電子機器３３〜３６に電流を供給する。電流供給部２２ｄは、図示しない電源と共通データ信号線４３ａとを接続する抵抗器を備えている。電流量測定部２２ｅは、電流供給部２２ｄから共通データ信号線４３ａに供給される電流量を測定する。電流量測定部２２ｅは、例えば、電流供給部２２ｄと共通データ信号線４３ａとを接続する配線に直列に挿入された電流検知抵抗器と、当該電流検知抵抗器の両端の電位差を増幅するオペアンプと、で構成されている。電流供給部２２ｄから共通データ信号線４３ａに電流が供給されると、電流検知抵抗器に電流が流れてその両端に電位差が生じ、この電位差がオペアンプによって増幅されて、電流供給部２２ｄから供給される電流量に応じた電圧が出力される。つまり、電流量測定部２２ｅは、電流供給部２２ｄから供給される電流量を測定して、当該電流量に応じた大きさのアナログ電圧を出力する。測定値入力部２２ｆは、周知のアナログ−デジタル変換器で構成されており、電流量測定部２２ｅからのアナログ電圧を、上記電流量を示すデジタル値に変換して制御部２２ａに入力する。
【００４２】
また、制御部２２ａは、主制御装置１１から所定の動作確認命令信号を受信すると、共通データ信号線４３ａに当該動作確認命令信号を同報送信として出力し、そのあとに上記デジタル値を、電流供給部２２ｄから共通データ信号線４３ａに供給される電流量として取得する。そして、制御部２２ａは、当該電流量を後述する各電子機器３３〜３６の基準引込量で除した値を、上記動作確認命令信号に応答した電子機器の数（応答数）として算出する。そして、制御部２２ａは、この電子機器の応答数と、予めＲＯＭ２０ｂに記憶された、下位ネットワーク回線４３（即ち、共通データ信号線４３ａ）に接続されている複数の電子機器３３〜３６の数（即ち、接続数）とを比較する。そして、応答数と接続数とが一致したとき、共通データ信号線４３ａに接続された複数の電子機器３３〜３６の全てが正常に動作しているものと判定し、または、応答数と接続数とが不一致のとき、複数の電子機器３３〜３６のいずれかが正常に動作していないものと判定し、その後、これら判定に応じた動作を行う。
【００４３】
電子機器３３は、制御部３３ａと、信号入力部３３ｂと、信号出力部３３ｃと、を有している。制御部３３ａは、上述した電子機器３３のＭＰＵ３０で構成され、信号入力部３３ｂと信号出力部３３ｃとは、上述した回線接続部３７で構成されている。
【００４４】
信号入力部３３ｂは、共通データ信号線４３ａ上の命令信号を検知するとともに、検知した命令信号が自身宛であれば、当該命令信号を制御部３３ａに出力する。制御部３３ａは、当該命令信号に応じて負荷部３９の駆動等の処理を行うとともに、信号出力部３３ｃを制御して、上記処理結果を示す応答信号を共通データ信号線４３ａに出力する。
【００４５】
信号出力部３３ｃには、例えば、図６に示すような、帰還型のＶBE依存型電流源回路で構成された電流源３３ｄが設けられている。図６から判るように、ＮＰＮ型のトランジスタＱ２に流れる電流は、ＮＰＮ型のトランジスタＱ１のベースに流れる電流が非常に小さく無視できるので、抵抗Ｒ２に流れる電流に等しく、そのため、この電流源回路の出力電流Ｉoutは、Ｉout＝ＶBE／Ｒ２となる。
【００４６】
また、図６のトランジスタＱ２のコレクタ端子は、共通データ信号線４３ａに接続されている。また、電流源３３ｄにおける電源電圧Ｖｃｃとの接続線にはスイッチ素子として機能するＰＮＰ型のトランジスタＱ３が設けられており、このトランジスタＱ３のベース端子には、制御部３３ａが接続されている。制御部３３ａが、このトランジスタＱ３のコレクタ−エミッタ間が通電されるようにベース端子に信号を入力することで、共通データ信号線４３ａから上記出力電流Ｉoutが引き込まれ（即ち、ＯＮ）、共通データ信号線４３ａの電圧レベルが論理値「０」を示す値となり、又は、このトランジスタのコレクタ−エミッタ間が遮断されるようにベース端子に信号を入力することで、共通データ信号線４３ａからの電流の引き込みが停止され（即ち、ＯＦＦ）、共通データ信号線４３ａの電圧レベルが論理値「１」を示す値となる。制御部３３ａは、電流源３３ｄを制御して共通データ信号線４３ａから論理値に応じた量の電流を引き込むことにより共通データ信号線４３ａの電圧レベルを変化させて応答信号を共通データ信号線４３ａに出力する。
【００４７】
電子機器３３は、信号入力部３３ｂによって検知された命令信号が上述した動作確認命令信号であると、制御部３３ａが、共通データ信号線４３ａから所定時間にわたって電流を引き込むように信号出力部３３ｃを制御する、即ち、所定時間にわたって論理値「０」となる動作確認応答信号を出力する。
【００４８】
電子機器３４〜３６についても、上記電子機器３３と同様に、制御部３４ａ〜３６ａと、信号入力部３４ｂ〜３６ｂと、信号出力部３４ｃ〜３６ｃと、を有して構成されており、信号出力部３４ｃ〜３６ｃには、電流源３４ｄ〜３６ｄが設けられている。
【００４９】
電流源３３ｄ〜３６ｄによって引き込まれる出力電流Ｉｏｕｔは、それぞれ同一の基準引込量に設定されている。また、各電子機器３３〜３６は、それぞれの動作確認応答信号を出力する期間が互いに重なるように、上記動作確認命令信号を受信した後、一定のタイミング（例えば、上記動作確認命令信号を受信してから０．１秒経過するまでの間）で動作確認応答信号を出力するように構成されている。
【００５０】
次に、上述した下位ネットワークＮ２における本発明に係る動作（作用）について、図５〜図１０を参照して説明する。
【００５１】
まず、下位ネットワークＮ２の構成の一例を説明すると、電流供給部２２ｄは、５ｋΩの抵抗器を備えており、共通データ信号線４３ａがこの抵抗器を通じて１２Ｖの直流電源に接続されている。また、各電子機器３３〜３６（図中、電子機器（１）〜（４）で示し、これらの動作又は信号にはそれぞれ（１）〜（４）を付して対応を表す）の電流源３３ｄ〜３６ｄは、共通データ信号線４３ａに論理値「０」を出力するときにそれぞれ基準引込量０．５ｍＡの電流を引き込むように構成されている。表１に、各電子機器３３〜３６の出力状態（即ち、電流引き込みＯＦＦ／ＯＮ）、共通データ信号線４３ａの電流値Ｉｂｕｓ（即ち、電流供給部２２ｄによって供給される電流量）及び共通データ信号線４３ａの電圧値Ｖｂｕｓ、並びに、共通データ信号線４３ａの示す論理値の関係の一例を示す。なお、表１に示される数値はあくまで一例であり、電流供給部２２ｄの中の抵抗器の値や基準引込量の値は装置構成などに応じて適宜設定されるので、これら数値に限定されるものではない。
【００５２】
【表１】
0005710363.tif 000002
【００５３】
複数の電子機器３３〜３６が正常である場合の動作の一例を、図７、図８を参照して説明する。
【００５４】
車両のイグニッションスイッチがオンされると、上述した車両ネットワークシステム１に電源が投入されて、主制御装置１１、中継コネクタユニット２２、電子機器３３〜３６が起動する。そして、初期化処理において、主制御装置１１は、上位ネットワーク回線４１を通じて中継コネクタユニット２２に動作確認命令信号を送信する（Ｓ１１）。
【００５５】
そして、中継コネクタユニット２２は、上記動作確認命令信号を受信すると、この動作確認命令信号に同報送信を示す識別情報を含めて、共通データ信号線４３ａに出力する（Ｔ１１）。
【００５６】
そして、電子機器３３〜３６は、それぞれ正常に動作しているので、共通データ信号線４３ａ上の動作確認命令信号を検知すると、これに対して動作確認応答信号を出力する（Ｕ１１（１）〜（４））。
【００５７】
そして、中継コネクタユニット２２は、上記動作確認命令信号を出力した時点から所定の監視時間経過するまで、共通データ信号線４３ａに供給される電流量を監視し、当該電流量の最大値を供給電流量として取得する（Ｔ１２）。そして、この供給電流量を、上記基準引込量で除して、上記動作確認命令信号に応答した電子機器の数（応答数）を算出する（Ｔ１３）。このとき、応答数として「４」が算出される。そして、この応答数と下位ネットワーク回線４３に接続されている複数の電子機器３３〜３６の数（即ち、接続数）とを比較すると、これらが一致するので（Ｔ１４）、各電子機器３３〜３６が正常であることを示す動作確認応答信号を主制御装置１１に送信する（Ｔ１５）。
【００５８】
そして、主制御装置１１は、上記動作確認応答信号を受信すると、各電子機器３３〜３６が正常であるものとして、次の所定処理を実行する（Ｓ２０）。
【００５９】
上記動作時の波形を図８に示す。図８に示すように、各電子機器３３〜３６によって電流が引き込まれることにより、共通データ信号線４３ａの供給電流量が基準引込量の４倍になり、この倍数は、電子機器３３〜３６の接続数と一致する。これにより、電子機器３３〜３６が正常に動作していることが確認できる。
【００６０】
次に、複数の電子機器３３〜３６のうち、電子機器３３〜３５が正常で且つ電子機器３６に不具合がある場合の動作の一例を、図９、図１０を参照して説明する。なお、図９のステップＳ１１、Ｔ１１については、図７と同一であるので、説明を省略する。
【００６１】
電子機器３３〜３５は、それぞれ正常に動作しているので、共通データ信号線４３ａ上の動作確認命令信号を検知すると、これに対して動作確認応答信号を出力する（Ｕ１１（１）〜（３））。また、このとき、電子機器３６は、不具合があるので、動作確認応答信号を出力しない。
【００６２】
そして、中継コネクタユニット２２は、上記動作確認命令信号を出力した時点から所定の監視時間経過するまで、共通データ信号線４３ａに供給される電流量を監視し、当該電流量の最大値を供給電流量として取得する（Ｔ１２）。そして、この供給電流量を、上記基準引込量で除して、上記動作確認命令信号に応答した電子機器の数（応答数）を算出する（Ｔ１３）。このとき、応答数として「３」が算出される。そして、この応答数と下位ネットワーク回線４３に接続されている複数の電子機器３３〜３６の数（即ち、接続数）とを比較すると、これらが一致しないので（Ｔ１６）、各電子機器３３〜３６のいずれかが異常であることを示す動作確認応答信号を主制御装置１１に送信する（Ｔ１７）。
【００６３】
そして、主制御装置１１は、上記動作確認応答信号を受信すると、各電子機器３３〜３６のいずれかが異常であるものとして、警告処理を実行する（Ｓ２１）。
【００６４】
上記動作時の波形を図１０に示す。図１０に示すように、各電子機器３３〜３５によって電流が引き込まれ、且つ、電子機器３６によって電流が引き込まれないと、共通データ信号線４３ａの供給電流量が基準引込量の３倍になり、この倍数は、電子機器３３〜３６の接続数と一致しない。これにより、電子機器３３〜３６のいずれかが正常に動作していないことが確認できる。
【００６５】
なお、下位ネットワークＮ１についても、上記と同様の構成であり、同様の動作を行う。
【００６６】
以上より、本実施形態によれば、複数の電子機器３３〜３６が、それぞれ動作確認命令信号を受信したときに同一の基準引込量の電流を共通データ信号線４３ａから引き込むように構成されているので、共通データ信号線４３ａから引き込まれる電流量は、共通データ信号線４３ａから電流を引き込む動作を行っている電子機器、つまり、動作確認命令信号に正常に応答した電子機器の数（即ち、応答数）に基準引込量を乗じた値となる。また、中継コネクタユニット２２が、複数の電子機器３３〜３６に対して動作確認命令信号を同報送信するとともに、この同報送信の後に共通データ信号線４３ａに供給している電流量、つまり、電子機器によって共通データ信号線４３ａから引き込まれる電流量を測定する。そして、中継コネクタユニット２２が、測定した電流量を基準引込量で除して電子機器３３〜３６の応答数を算出し、この応答数と予め記憶された共通データ信号線４３ａに接続された電子機器３３〜３６の接続数とに基づいて、複数の電子機器３３〜３６が正常に動作しているか否かを判定する。
【００６７】
即ち、中継コネクタユニット２２から動作確認命令信号を同報送信して、そのあとに、この動作確認命令信号に応答した複数の電子機器３３〜３６によって共通データ信号線４３ａから引き込まれている電流量を測定し、この測定した電流量を上記基準引込量で除することによって正常に応答した電子機器３３〜３６の応答数を算出して、この応答数と予め記憶された電子機器３３〜３６の接続数とに基づいて、複数の電子機器３３〜３６が正常に動作しているか否かを判定するので、複数の電子機器３３〜３６の応答を一時に受けて複数の電子機器３３〜３６の動作確認を行うことができ、そのため、動作確認命令信号とその応答、即ち、１回の通信のみで複数の電子機器３３〜３６全ての動作確認を行うことができ、短時間で動作確認をすることができる。また、複数の電子機器３３〜３６が、共通データ信号線４３ａから同一の基準引込量の電流を引き込み可能に構成されているので、電子機器３３〜３６の共通化を図ることができるとともに容易に組み立てることができ、製造コストを低減して車両用ネットワークシステム１を安価に提供できる。
【００６８】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１    車両用ネットワークシステム
１１  主制御装置
２０    中継コネクタユニットのＭＰＵ
２０ａ  中継コネクタユニットのＣＰＵ（信号送信手段、応答数算出手段、動作判定手段）
２０ｂ  中継コネクタユニットのＲＯＭ（接続数記憶手段）
２１、２２  中継コネクタユニット（電子制御装置）
２５    上位接続部
２６    下位接続部（電流供給手段、電流量測定手段）
３１〜３６  電子機器
３０    電子機器のＭＰＵ
３０ａ  電子機器のＣＰＵ（動作確認応答信号制御手段）
３７    回線接続部（信号出力手段）
３１ｄ〜３６ｄ  電流源
４１    上位ネットワーク回線
４２、４３  下位ネットワーク回線
４３ａ    共通データ信号線（共通バス）
Ｎ１、Ｎ２  下位ネットワーク（バスシステム）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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】
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【図１３】
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