(57)【要約】ここで提案されるのは、拘束手段および／またはセンサに対するバスシステムに接続するためのバスステーションであり、ここでこれはエラーのあるバスステーションがミューティングされるか、またはエラー処理がバスステーションそれ自体で実行可能であり、このバスステーションが再び正常に送信できるようにするために使用される。このために送信ストリームおよび／またはバスステーションのエネルギー消費が監視される。この監視に依存して送信段が駆動制御され、場合によってはバスシステムから切り離される。１発展形態では、予備送信段が、エラーを有する上記の送信段に対する代用として接続できるようにされる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
拘束手段および／またはセンサに対するバスシステム（３）に接続するためのバスステーションであって、
該バスステーション（２，７）は、前記バスシステム（３）を介して信号を送信する送信段（１４，１５）と、流れ制御のための論理回路（１８）とを有している形式のバスステーションにおいて、
前記論理回路（１８）は、少なくとも１つの比較器（１６，１９）に接続されており、ここで該比較器は、前記バスステーション（２，７）のエネルギー消費および／または送信段の信号と、各目標値との少なくとも１つの比較を行うための比較器であり、
前記論理回路により、当該の少なくとも１つの比較に依存して前記送信段（１４，１５）が駆動制御されることを特徴とするバスステーション。
【請求項２】
前記の少なくとも１つの比較器（１６，１９）にて前記信号および／またはエネルギー消費が、各目標値を所定のように上回る際に、前記の論理回路（１８）により、第１スイッチ（Ｓ１）が用いられて送信段（１４）がバスシステム（３）から切り離される、
請求項１に記載のバスステーション。
【請求項３】
前記の論理回路（１８）により、送信段（１４，１５）からの信号がその振幅についてもその時間経過についても共に各目標値によって監視される、
請求項１または２に記載のバスステーション。
【請求項４】
前記の送信段（１４）が切り離される際に論理回路（１８）により、予備の送信段（１５）が第２スイッチ（Ｂ）によって前記バスシステム（３）に接続される、
請求項２または３に記載のバスステーション。
【請求項５】
前記のバスステーション（２，７）はバスシステム（３）を介してそのエネルギーを受け取り、前記送信段（１４）により送信のため、当該エネルギーが変調される、
請求項１から４までのいずれか１項に記載のバスステーション。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
従来の技術
本発明は、請求項１の上位概念に記載された、拘束手段および／またはセンサに対するバスシステムに接続するためのバスステーションを出発点とする。
【０００２】
拘束システムにおいて、センサおよび／または点火手段をバスステーションとしてバスに接続できること、および殊にこれらのセンサにより、上記のバスを介してセンサ信号をデータメッセージ（Datentelegramm）で送信することがすでに公知である。
【０００３】
発明の利点
これに対して、請求項１の特徴部分に記載された特徴的構成を有する、拘束手段および／またはセンサに対するバスシステムに接続するための本発明のバスステーションは、つぎのような利点を有する。すなわち、送信段からの信号ないしはバスステーションのエネルギー消費のチェックによって、エラー処理がバスステーションにおいてそれ自体で導入されるという利点を有するのである。このチェックは有利にも持続的に行うことができる。これによって回避されるのは、例えば、欠陥のあるバスステーションにより、バスを介するデータ流通が遮断されてしまうことである。
【０００４】
ここでバスステーションとは、センサおよび／または点火手段を有する拘束手段のことと理解されたい。
【０００５】
従属請求項に記載された手段および発展形態により、請求項１に記載された、拘束手段および／またはセンサに対するバスシステムに接続されるバスステーションの有利な改良が可能である。
【０００６】
殊に有利であるのは、エラーが識別されると、バスステーションの論理回路によってバスステーションの送信段がバスシステムから切り離されて、この送信段を有するバスステーションがもはやこのバスシステムを介してデータを送信できないようにすることである。これにより、受信側のバスステーション、例えばバスマスタは、バスステーションからデータが来ないことによって送信側のこのバスステーションのエラーを直ちに識別するのである。したがって欠陥のあるバスステーションのエラーが、別のバスステーションのデータ伝送に影響しないようにすることが可能になる。これによって全体的にバスの負荷も低減される。
【０００７】
さらに、送信段のエラーおよび切り離しの際、バスステーションにより、予備の送信段が別のスイッチによってこのバスシステムに接続されることは有利である。したがって冗長性により、送信段が故障した際にもこのバスステーションが引き続いて動作できることが保証されるのである。
【０００８】
さらに、送信段の信号と基準とが比較され、この際に振幅も、あらかじめ既知であるその時間経過も共に監視されることは有利である。したがって上記の基準または目標値も時間に依存する。監視を行う論理回路には、どの時点でどのビットが送信されるかが既知である。それはこの論理回路によって送信段が制御されるからである。
【０００９】
さらに、本発明のバスステーションがそのエネルギーを、バスシステムを介して受け取り、また送信段により、送信のためにこのエネルギーが変調されることは有利である。これにより、有利にもエネルギー伝送に対する付加的な線路が節約される。ここでは有利にはマンチェスター符号化における電流変調（Strommodulation）が使用される。しかしながら別の変調技術も可能である。
【００１０】
図面
本発明の実施例を図面に示し、以下の説明において詳しく述べる。ここで、
図１は、本発明のバスステーションが接続されているバスシステムを示しており、
図２は、本発明のバスステーションにおける送信部のブロック回路図を示している。
【００１１】
説明
車両における拘束手段の数が増すことによって、これらの拘束手段および相応するセンサを接続するために相応のバスコンセプトが発展してきた。ここでは同じハードウェアを有するセンサおよび点火手段を単一のバスシステムに接続することができる。ここでは例えば、バスマスタが設けられており、点火手段およびセンサはスレーブである。これらのスレーブはそのエネルギーをこのバスシステムを介して得ており、このバスシステムは一般的に２線システムとして構成されている。ここでスレーブからマスタへのデータ伝送は、スレーブ毎に固有に決められた時間窓において、自己のエネルギー消費を変調することによって行われる。したがって任意性（Aribitrierung）は発生しない。
【００１２】
個々のスレーブ、すなわちバスステーションにおけるエラーの際に、エラーのないスレーブからマスタへのデータ伝送の失敗を回避するため、本発明ではエラー処理を個々のバスステーションにおいてそれ自体で実行する。ここでこれはこのバスステーションにエラー識別すると直ちに行われる。ここのエラー処理では、送信段を駆動制御して制御ループが実現されるようにするか、または所定の閾値を上回った際には送信段をバスシステムから切断してしまうかのいずれかが行われる。１発展形態では、発生したエラーの原因が送信段である場合、この送信段を切断する際に予備の送信段を接続して引き続きの送信を可能にする。
【００１３】
図１にはブロック回路図でバスシステムが示されており、このバスシステムに様々なバスステーションが接続されている。ここでこのシステムはマスタ−スレーブ−バスシステムである。すなわち、スレーブつまりセンサおよび点火手段により、データ、センサ値および診断データがマスタに送信され、これに対してマスタにより、このマスタにデータを伝送して欲しいという要求がスレーブに送信されるのである。
【００１４】
バスマスタ１は、リングとして実施されたバス３に接続されている。リング３にはセンサ２および７、ならびに点火手段４〜６が接続されている。センサ２および７は本発明にしたがって構成されている。しかしながら点火手段４〜６を本発明にしたがって構成することも可能である。それはセンサ２および７も、点火手段４〜６も共にバスステーションだからである。ここでこれらのセンサは、衝突の識別に使用される加速度センサである。しかしながら衝突識別のための圧力センサ、歪みセンサおよび／または温度センサを使用することも可能である。点火手段４〜６は、エアバッグまたはシートベルトなどの拘束手段を起動するために点火される点火剤である。バスマスタ１はここでは制御装置であり、これは、センサ値に依存して衝突を識別するためのトリガアルゴリズムを計算し、また場合によってはバス３を介して、点火手段４〜６のうちの少なくとも１つにトリガ命令を伝送する。さらにバスマスタ１は、個々の点火手段４〜６からの診断データを評価して、個々の点火手段４〜６の動作の可否を監視する。バス３はここでは２線線路として構成されている。しかしながらバス３として単線線路も使用可能である。リングから派生して、別のバス構成、デイジーチェーン、並列または混合形態ならびに分岐線なども可能である。
【００１５】
図２にはブロック回路図として、バスステーションの本発明による構成が示されている。線路８および９を介してバスステーションはバス３に接続されている。したがって線路８および９は、データを送受信するための手段として使用される。ここでは電力線データ伝送も行われるため、すなわちバスステーションのエネルギー供給の変調も行われるため、線路８および９はエネルギーを受け取るための手段としても使用される。ここで線路８はハイ側として、また線路９はロー側ないしはアースとして使用される。
【００１６】
線路８にはオペアンプ１３の第１入力側と、シャント抵抗１２と、ダイオード２０のアノードとが接続されている。シャント抵抗１２の反対側は、オペアンプ１３の第２入力側と、送信段１４と、バックアップ送信段１５とに接続されている。送信段１４およびバックアップ送信段１５はここでは制御可能な電流源のことであり、この電流源に対して通例、当業者には公知のトランジスタ回路が使用される。
【００１７】
ダイオード２０のカソード側は、オペアンプ１９の第１入力側と、シャント抵抗２０とに接続されている。シャント抵抗２０の反対側は、ここで図示しないセンサ素子への端子１０と、オペアンプ１９の第２入力側とに接続されている。送信段１４は、電流制御のための制御入力側を有しており、この入力側には論理回路１８が、線路Ｉｓｏｌｌを介し第１出力側を介して接続されている。線路Ｉｓｏｌｌはさらにバックアップ送信段１５の制御入力側と、比較器１６の第１入力側とに接続されている。比較器１６はここではコンパレータである。送信段１４は反対側でリリーススイッチＳ１に接続されている。リリーススイッチＳ１は、第２出力側を介して論理回路１８によって制御される。リリーススイッチＳ１の反対側は線路９に接続されている。
【００１８】
バックアップ送信段１５の反対側はリリーススイッチＢに接続されており、このスイッチは第３出力側を介して論理回路１８によって制御される。スイッチＢの反対側は線路９に接続されている。Ｉｉｓｔと記すオペアンプ１３の出力は、比較器１６の第２入力側に行く。これによって電流ＩｓｏｌｌとＩｉｓｔとが比較器１６によって互いに比較される。比較器１６の出力側は、論理回路１８の第１入力側に通じている。
【００１９】
論理回路１８の第４出力側は比較器１７（コンパレータ）の第１入力側に通じている。オペアンプ１９の出力側は比較器１７の第２入力側に通じており、その出力側は論理回路１８の第２入力側に通じている。線路９は端子１１に接続されており、この端子はセンサ素子に通じている。したがって図示しないセンサ素子は端子１０と１１との間に接続される。
【００２０】
送信段１４が送信できるのは、リリーススイッチＳ１が論理回路１８によって閉成された場合である。しかしながら論理回路１８は、送信段１４が供給する電流、すなわちＩｉｓｔをシャント抵抗１２とオペアンプ１３とを用いて監視する。この監視はこの信号の時間経過および振幅について行われる。論理回路１８には、どの信号が送信されるか、すなわちどのビットが送信されるかが既知であるため、この信号の時間経過はこの論理回路にわかるのである。
【００２１】
すなわち送信段１４により、送信電流Ｉｉｓｔが供給され、これは比較器１６において、あらかじめ設定された電流Ｉｓｏｌｌと比較される。電流Ｉｓｏｌｌは論理回路１８によってあらかじめ設定される。つぎに比較器１６の出力側にエラー信号Ｉが比較に依存して出力される。ここでエラー信号Ｉは、イエス／ノーの判定を示すことができ、すなわちＩｓｏｌｌがＩｉｓｔよりも小さいか否か、または場合によってはＩｓｏｌｌとＩｉｓｔとの間の該当する差分値を示すことができる。これらの実際の電流ＩｓｏｌｌおよびＩｉｓｔに代わって、これらから導き出した量を比較器１６で比較することも可能である。エラー信号Ｉも、エラーを時間に依存して示す。
【００２２】
このエラー信号Ｉに依存して論理回路１８は、リリーススイッチＳ１を開くべきか、または閉じるべきかを判定する。エラー信号が大きい場合、すなわちＩｉｓｔとＩｓｏｌｌとの偏差があらかじめ設定した閾値を上回る場合、送信段１４は正常に機能せず、リリーススイッチＳ１を開いて、送信段１４が送信できないようにする。つまりミューティングが行われるのである。
【００２３】
本発明のバスステーションはここではバックアップ送信段１５を有しており、このバックアップ送信段は、論理回路１８によって代用として接続することができる。このためにはリリーススイッチＢを閉じて再度送信電流Ｉｉｓｔをチェックして、ここでも比較器１６により、エラー信号Ｉが供給されるようにする。エラー信号Ｉが正常な場合、リリーススイッチＢは閉じたままである。しかしながらエラー信号Ｉがここでも大きすぎる場合、リリーススイッチＢも開かれて、本発明のバスステーションはもはや送信できなくなる。それは送信段１４による送信電流も、バックアップ送信段１５による電流も共に、あらかじめ設定した値にならないからである。したがってバックアップ送信段１５も、論理回路１８により、送信段１４と同様に監視されるのである。
【００２４】
ここではバスステーションないしはセンサまたは点火手段のエネルギー消費も監視され、ここでこれは、エネルギー消費を特徴付けるオペアンプ１９の出力信号と、論理回路１８のあらかじめ設定した信号とを比較器１７において比較することによって行われる。この比較に依存してつぎにエラー信号IIが形成される。ここでこのエラー信号IIによって示されるのは、エネルギー消費が多すぎるか、少なすぎるか、またはあらかじめ設定したパラメタ内にあるかである。エラー信号IIによってエネルギー消費がエラーであることが示される場合、論理回路１８によってリリーススイッチＳ１も、リリーススイッチＢも開かれる。それはいまや、センサ素子が誤ったエネルギー消費をし、おそらく正しく機能していないことが明らかだからである。これによって保証されるのは、エラーのあるバスステーションがバス３に接続されないことであり、したがってエラーのあるバスステーションが、エラーのあるデータによってバス３を占有し得ないことである。
【００２５】
このバスステーションはここではセンサであるが、このバスステーションが点火手段であることも可能である。論理回路１８はここでは流れの制御に使用されている。それはエラー信号ＩおよびIIに依存して論理回路１８がスイッチＳ１およびＢを制御するからである。論理回路１８はプロセッサとして構成することもの可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明のバスステーションが接続されるバスシステムを示す図である
【図２】本発明のバスステーションにおける送信部のブロック回路図である
【図２】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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