(57)【要約】メインＥＣＵ（１）とサテライトセンサ（２）を電気的に接続し、それら両者の間で通信を行う際に、サテライトセンサ（２）の動作開始から所定時間が経過するまでの間、固定コードをサテライトセンサ（２）からメインＥＣＵ（１）に送信し、メインＥＣＵ（１）にてその固定パターンの受信回数をモニタすることにより、サテライトセンサ（２）の状態を把握する通信方法である。
2002029753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインＥＣＵと、前記メインＥＣＵと電気的に接続されたサテライトセンサとが通信を行う通信方法において、
前記サテライトセンサより、その動作開始から所定時間が経過するまでの間、前記メインＥＣＵに対して固定コードを送信し、
前記メインＥＣＵでは、前記固定コードの受信回数をモニタすることによって、前記サテライトセンサの状態を把握することを特徴とする通信方法。
【請求項２】
固定コードとして、サテライトセンサの動作開始から所定時間が経過した後に、当該サテライトセンサよりメインＥＣＵに送信されるデータのコードとは異なるコードを用いたことを特徴とする請求の範囲第１項記載の通信方法。
【請求項３】
固定コードを、サテライトセンサの仕様に応じて設定したことを特徴とする請求の範囲第１項記載の通信方法。
【請求項４】
メインＥＣＵと、前記メインＥＣＵと電気的に接続されたサテライトセンサとが、前記メインＥＣＵと前記サテライトセンサとを結ぶ電力供給線にデータを重畳して電流通信を行う通信方法において、
通信待機時に前記電力供給線を流れる消費電流の電流量を、前記サテライトセンサの動作開始から所定時間が経過するまでと、経過してからとで異なる値とし、
前記メインＥＣＵでは、前記電力供給線を流れる電流量をモニタすることにより、前記サテライトセンサの状態を把握することを特徴とする通信方法。
【請求項５】
通信待機状態時に電力供給線を流れる消費電流の電流量を、サテライトセンサの仕様に応じて設定したことを特徴とする請求の範囲第４項記載の通信方法。
【請求項６】
メインＥＣＵと、前記メインＥＣＵと電気的に接続されたサテライトセンサとが、前記メインＥＣＵと前記サテライトセンサとを結ぶ電力供給線にデータを重畳して電流通信を行う通信方法において、
通信時に前記電力供給線を流れる通信電流の電流量を、前記サテライトセンサの動作開始から所定時間が経過するまでと、経過してからとで異なる値とし、
前記メインＥＣＵでは、前記電力供給線を流れる電流量をモニタすることにより、前記サテライトセンサの状態を把握することを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は、車両等に搭載された、メイン電子制御ユニット（以下ＥＣＵという）とサテライトセンサとの間で、データ通信を行う際の通信方法に関するものである。
背景技術
この種の通信方法としては、例えば特開平１０−４１９２７号公報に示されるものなどが、従来より知られている。以下、そのような通信方法について第１２図に従って説明する。
第１２図において、１０１は車両のバッテリ、１０２はイグニッションスイッチであり、１０３はメインＥＣＵとしての前方用乗員保護装置、１０４はサテライトセンサとしての側方用乗員保護装置、１０５はそれらをつなぐ電源ラインである。
また、前方用乗員保護装置１０３内において、１１１はバッテリ１０１からの入力電圧を昇圧する昇圧回路、１１２は抵抗、１１３はバックアップコンデンサであり、１１４はスイッチ回路、１１５は抵抗である。１１６はこの前方用乗員保護装置１０３のマイクロコンピュータであり、１１７は車両の前後方向の加速度を検出する前後方向加速度センサである。１１８はマイクロコンピュータ１１６によってオン、オフ制御されるスイッチ回路、１１９はバックアップコンデンサ１１３の放電用ダイオード、１２０は雷管、１２１は機械式加速度スイッチであり、１２２はバックアップコンデンサ１１３の容量診断用の抵抗、１２３は同じくスイッチング素子である。１２４は第１通信回路であり、１２５は第１通信回路１２４の出力信号によってオン、オフ制御されるスイッチングトランジスタ、１２６はスイッチングトランジスタ１２５と電源ライン１０５との間に介挿された抵抗である。
また、側方用乗員保護装置１０４内において、１３１はこの側方用乗員保護装置１０４のマイクロコンピュータであり、１３２は車両の左右方向の加速度を検出する左右方向加速度センサ、１３３は加速度スイッチである。１３４はマイクロコンピュータ１３１によってオン、オフ制御されるスイッチ回路、１３５は雷管であり、１３６は定電圧回路、１３７は逆流防止用ダイオードである。１３８は前方用乗員保護装置１０３内の第１通信回路１２４と同一の第２通信回路であり、１３９は第２通信回路１３８の出力信号によってオン、オフ制御されるスイッチングトランジスタ、１４０はスイッチングトランジスタ１３９と電源ライン１０５との間に介挿された抵抗である。
次に動作について説明する。
まず、前方用乗員保護装置１０３において、イグニッションスイッチ１０２を介して供給されるバッテリ１０１からの入力電圧を昇圧回路１１１で昇圧し、抵抗１１２を介してバックアップコンデンサ１１３に印加してそれを充電する。なお、この昇圧回路１１１からの昇圧電圧は、スイッチ回路１１４、抵抗１１５を直列に介して電源ライン１０５に出力され、側方用乗員保護装置１０４にも供給される。
また、前後方向加速度センサ１１７は車両の前後方向の加速度を検出し、その加速度信号をマイクロコンピュータ１１６に入力する。このマイクロコンピュータ１１６は衝突判断機能を有しており、前後方向加速度センサ１１７からの加速度信号に基づいて衝突の重大性を判定し、重大衝突と判断するとスイッチ回路１１８をオンにする。これにより、バックアップコンデンサ１１３に蓄積されていた電荷が放電用ダイオード１１９を介して放電され、スイッチ回路１１８、雷管１２０、機械式加速度スイッチ１２１の回路に点火電流が流れる。
一方、このマイクロコンピュータ１１６はバックアップコンデンサ１１３、雷管１２０等の故障診断機能を有している。例えばスイッチング素子１２３をオンさせてバックアップコンデンサ１１３の電荷を抵抗１２２を介して放電し、その放電電圧の時間的な変化よりバックアップコンデンサ１１３の容量診断を行う。診断の結果、異常と判断した場合には、図示されないランプ等の警報装置を用いて乗員に知らせる。
また、マイクロコンピュータ１１６は信号ラインＺを介して、側方用乗員保護装置１０４より送られてくる、後述する各種診断データ信号を入力して故障診断を行う。その時、信号ラインＸを介して第１通信回路１２４から側方用乗員保護装置１０４に対して要求信号を送信した後に、各種診断データ信号が側方用乗員保護装置１０４のマイクロコンピュータ１３１から送信される。なお、これら各信号は電源ライン１０５を用いて伝送される。
この伝送信号のフォーマットは、２ビットずつの第１データおよび第２データと、１ビットのパリティによる５ビットで構成され、第１データと第２データとは同一で、それぞれコード化されてその内容は故障等のデータを示している。例えば側方用乗員保護装置１０４のセンサが正常であることを示すデータは“００”、当該センサが異常であることを示すデータは“１１”、衝突判断の演算開始指示は“０１”、サイドエアバッグの展開指示要求は“１０”によって表現される。
すなわち、“０００００”（状態１の正規コード）のコードでサテライトエアバッグの正常を示し、“１１１１０”（状態２の正規コード）でサテライトエアバッグの異常を示している。また“０１０１１”（状態３の正規コード）で衝突判断の演算開始が、“１０１０１”（状態４の正規コード）でサイドエアバッグの展開要求がそれぞれ指示される。またパリティは、第１データまたは第２データを構成する論理“１”の個数が、奇数の時には論理“１”に、偶数の時には論理“０”にそれぞれ設定されている。
一方、側方用乗員保護装置１０４においては、イグニッションスイッチ１０２のオン時に、前方用乗員保護装置１０３より電源ライン１０５を介して、その昇圧回路１１１からの昇圧電圧が入力される。この入力電圧は逆流防止用ダイオード１３７を介して定電圧回路１３６に入力され、定電圧回路１３６はその入力電圧を定電圧化して、側方用乗員保護装置１０４を形成している各回路に電力を供給する。
また、左右方向加速度センサ１３２は車両の左右方向の加速度を検出し、検出した加速度信号をマイクロコンピュータ１３１に入力する。このマイクロコンピュータ１３１も衝突判断機能を有しており、左右方向加速度センサ１３２で検出された加速度信号と、加速度スイッチ１３３から供給されるスイッチ信号に基づいて衝突の重大性を判定する。その結果、重大衝突と判断するとスイッチ回路１３４をオン制御して、電源ライン１０５を介して前方用乗員保護装置１０３から送られてくる、バックアップコンデンサ１１３の放電による点火電流を雷管１３５に供給する。
このマイクロコンピュータ１３１も故障診断機能を有しており、雷管１３５等の診断を行い、第１通信回路１２４からの要求信号に基づいて、この診断結果を示すデータ信号を、第２通信回路１３８、スイッチングトランジスタ１３９、抵抗１４０、電源ライン１０５、信号ラインＺを介して前方用乗員保護装置１０３のマイクロコンピュータ１１６に送出する。
なお、そのスイッチングトランジスタ１３９は第２通信回路１３８の出力信号によってオン、オフ制御され、抵抗１４０はこのスイッチングトランジスタ１３９と電源ライン１０５との間に介挿され、電源ライン１０５を介して前方用乗員保護装置１０３の抵抗１１５と直列接続されている。
従来の通信方法は以上のように構成されているので、サテライトセンサ（側方乗員保護装置１０４）の動作開始直後にそのマイクロコンピュータ１３１が暴走して、状態１の正規コード“０００００”のみを送信する状態にある場合においては、メインＥＣＵ（前方用乗員保護装置１０３）が正常コードを受信しているため、サテライトセンサの異常が検出できなくなるという課題があった。
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、サテライトセンサのマイクロコンピュータの暴走を検出するとともに、通信線の断線などの故障診断を確実に行うことができる通信方法を得ることを目的とする。
なお、従来の通信方法としては、この他にも、例えば、使用されていない制御用ビットあるいは空きタイムスロットを利用して、装置間で固定パターンの送受信を行い、当該固定パターンが正しく受信されたか否かによって、運用中であっても装置間接続を容易に確認できるようにした、特開平５−３００１２０号公報に示されるもの、あるいは、あるユニットが一定周期で検査信号を出力し、他のユニットでその検査信号の入力を監視して、その一定周期で検査信号が入力されなかった場合、検査信号出力側のユニットに異常が発生したと判定する、特開平６−３５１０７７号公報に示されるものなどが知られている。
しかしながら、前者においては、固定パターンの送受信は行っているものの、送信側装置の動作開始から所定時間が経過するまでの間、固定パターンを送信する点、および送信側装置の動作状態を固定パターンの受信回数によって把握することについては示されておらず、また、後者においても、所定期間毎に検査信号の送受信を行っているが、検査信号の受信回数をモニタすること、および検査信号を動作開始から所定時間内の間送信することについては何もふれられてはいない。
発明の開示
この発明は、サテライトセンサの動作開始から所定時間内の間、サテライトセンサが固定コードをメインＥＣＵに送信し、メインＥＣＵがその受信回数をモニタすることで、サテライトセンサの動作状態を把握するようにしたものである。このことによって、システムの故障診断が可能となり、サテライトセンサのマイクロコンピュータの暴走を確実に検出することができる。
また、この発明は、固定コードとして、サテライトセンサが動作開始後、所定時間以降にメインＥＣＵに送信するデータとは異なるコードを用いるようにしたものである。このことによって、サテライトセンサの動作開始から所定時間経過以降、固定コードと同一のコードによるデータが送信された場合に、誤って正常と判断してしまうのを回避することができる。
また、この発明は、サテライトセンサの仕様に応じて固定コードの設定を行うようにしたものである。このことによって、接続されたサテライトセンサの情報をメインＥＣＵに伝達することが可能となって、サテライトセンサの誤組み付けを防止することができる。
また、この発明は、電力供給線にデータを重畳して電流通信を行う際に、通信待機時に電力供給線を流れる電流量を、サテライトセンサの動作開始後、所定時間以内と所定時間以降とで変化させるようにしたものである。このことによって、電流量が異常となった場合にはシステムに障害が発生したものと判断でき、サテライトセンサのマイクロコンピュータの暴走を確実に検出することが可能になる。
また、この発明は、サテライトセンサの仕様に応じて通信待機時の電流量の設定を行うようにしたものである。このことによって、接続されたサテライトセンサの情報をメインＥＣＵに伝達することが可能となって、サテライトセンサの誤組み付けを防止することができる。
また、この発明は、電力供給線にデータを重畳して電流通信を行う際に、通信時に電力供給線を流れる通信電流量を、サテライトセンサの動作開始後、所定時間以内と所定時間以降とで変化させるようにしたものである。このことによって、通信電流量が異常となった場合にはシステムに障害が発生したものと判断でき、サテライトセンサのマイクロコンピュータの暴走を確実に検出することが可能になる。
発明を実施するための最良の形態
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
第１図はこの発明の実施の形態１による通信方法が適用されたシステムの構成を示す図であり、ここでは車両衝突時に乗員を保護するためのエアバッグを展開させるシステムについて示している。図において、１はエアバッグ展開制御装置として機能するメインＥＣＵであり、２はメインＥＣＵ１と通信を行うサテライトセンサである。３はこのメインＥＣＵ１とサテライトセンサ２とを電気的に接続する電力供給線、４は同じく接地線であり、５はメインＥＣＵ１の制御によって展開するエアバッグである。
メインＥＣＵ１内において、１１は車両に生ずる加速度を検出し、それに応じた加速度信号を出力するＧセンサである。１２は例えば１２Ｖと５Ｖの安定化電圧を生成し、前者にてサテライトセンサ２に電力供給を行い、後者にてメインＥＣＵ１の各構成要素に電力供給を行う定電圧電源である。１３はサテライトセンサ２から供給される加速度信号を受信し、後述のマイクロコンピュータ１５に出力する通信回路であり、１４はエアバッグ５の雷管（図示省略）に点火してエアバッグ５を展開させる点火回路である。１５はＧセンサ１１の出力する加速度信号、およびサテライトセンサ２からの加速度信号に基づいて衝突の大きさを判断し、乗員の保護が必要なときに点火回路１４にその旨を示す信号を出力して、エアバッグ５を展開させるマイクロコンピュータである。
また、サテライトセンサ２内において、２１は車両に生ずる加速度を検出し、それに応じた加速度信号を出力するＧセンサであり、２２は電力供給線３を介してメインＥＣＵ１の定電圧電源１２から電力の供給を受け、５Ｖの安定化電圧を生成してサテライトセンサ２の各構成要素に電力供給を行う電源回路である。２３はＧセンサ２１が出力する加速度信号をＡ／Ｄ変換して、所定のデータ構成の通信データを生成するマイクロコンピュータであり、２４はその通信データを電力供給線３を介してメインＥＣＵ１に送る通信回路である。
第２図はマイクロコンピュータ２３が加速度信号をＡ／Ｄ変換して生成する、ディジタル化された加速度信号のデータ構成を示す図であり、図示のように、スタートビット１ビット、データ８ビット、パリティ１ビット、ストップビット１ビットから成る通信データに変換される。なお、この加速度信号の送信周期は必要に応じて設定される。
次に動作について説明する。
サテライトセンサ２のＧセンサ２１は自己診断機能を有しており、サテライトセンサ２の動作開始直後、電源回路２２より電力が供給されてその出力が安定すると、その自己診断機能を利用して、当該Ｇセンサ２１の故障診断を実施する。この診断によりＧセンサ２１の異常を検出した場合には、このサテライトセンサ２よりメインＥＣＵ１に、その旨を表すコードを連続的に送信する。
また、この診断が終了した後、しばらくの間はＧセンサ２１の出力が不安定になるので、サテライトセンサ２の動作開始から、Ｇセンサ２１の故障診断終了後にその出力が安定するまでの間、Ｇセンサ２１から正確な加速度信号を得ることができないことになる。ここで、サテライトセンサ２の動作開始から、Ｇセンサ２１の故障診断終了後その出力が安定するまでの時間を初期チェック時間と定義する。
従って、この初期チェック時間中の加速度信号がメインＥＣＵ１において有効にならないように、この実施の形態１によるサテライトセンサ２は、初期チェック時間中であるか否かをメインＥＣＵ１に通知する。なお、サテライトセンサ２は初期チェック時間以降も常時、Ｇセンサ２１の出力をモニタしており、異常を検出した場合にはその旨を表す信号を、このサテライトセンサ２より電力供給線３を介してメインＥＣＵ１に連続的に送信する。
次に通信時におけるメインＥＣＵ１およびサテライトセンサ２のマイクロコンピュータ１５，２３の動作について説明する。
まず、サテライトセンサ２のマイクロコンピュータ２３のデータ送信動作について第３図のフローチャートに従って説明する。車両のイグニッションスイッチ（図示省略）がオンされると、電力供給線３を介してメインＥＣＵ１内の定電圧電源１２からサテライトセンサ２内の電源回路２２に電力供給が行われる。電源回路２２はこの定電圧電源１２から受けた１２Ｖの電圧より５Ｖの安定化電圧を生成し、マイクロコンピュータ２３に供給する。マイクロコンピュータ２３はこの５Ｖの安定化電圧を受けてデータ送信動作を開始する。
サテライトセンサ２のマイクロコンピュータ２３は、データ送信動作を開始すると、まず、ステップＳＴ１において、通信速度、データフォーマット、タイマなどの各種イニシャル設定を行う。次にステップＳＴ２にて、データの送信周期、例えば２５０μｓを経過しているか否かを判定し、経過していない場合にはステップＳＴ２に戻って２５０μｓを経過するまで時間待ちする。
２５０μｓ経過するとステップＳＴ３に進む。このステップＳＴ３では、サテライトセンサ２の動作開始からの経過時間ｔが所定時間Ｔを経過しているか否かを判断する。ここで所定時間ＴはＧセンサ２１の出力がすでに安定している時間であり、前述の初期チェック時間よりも若干大きい時間を設定する。この実施の形態１においては、例えば２ｓ（２秒）に設定されている。
ステップＳＴ３における判定の結果、経過時間ｔがまだ所定時間Ｔを経過していない場合には、ステップＳＴ４に進んで経過時間ｔをカウントアップし、さらにステップＳＴ５において固定コードを出力する。一方、経過時間ｔが所定時間Ｔを経過していると判定された場合には、ステップＳＴ６に進んで加速度信号を出力する。なお、これら固定パターンおよび加速度信号は、通信回路２４より電力供給線３を介してメインＥＣＵ１に送られる。
サテライトセンサ２内のマイクロコンピュータ２３は以上のように動作するので、第４図のサテライトセンサ２のデータ送信タイムチャートに示すように、サテライトセンサ２の動作開始後、所定時間Ｔが経過するまでは固定コードを送信し、所定時間Ｔが経過してからは加速度信号を送信する。
ここで、この固定コードとしては、サテライトセンサ２の動作開始から所定時間Ｔ経過後にメインＥＣＵ１に送信されるデータ、この場合には、加速度信号として使用されるデータのコードとは異なるコードが設定される。
また、この固定コードをサテライトセンサ２の仕様に応じて設定し、サテライトセンサ２の情報（例えばＧセンサ２１の感度など）を関連付けることにより、接続されたサテライトセンサ２の情報をメインＥＣＵ１に伝達することができる。
次に、メインＥＣＵ１のマイクロコンピュータ１５のデータ受信動作について、第５図のフローチャートに従って説明する。車両のイグニッションスイッチがオンにされると、定電圧電源１２にて５Ｖの安定化電圧が生成され、マイクロコンピュータ１５に供給される。この電力供給を受けたマイクロコンピュータ１５は、図示していないイニシャル処理によって、通信速度、データフォーマット、タイマなどのイニシャル設定を行う。これにより、メインＥＣＵ１はデータの受信が可能な状態となる。
データ受信動作は、メインＥＣＵ１のマイクロコンピュータ１５が通信回路１３を介して、サテライトセンサ２からのデータを受信することにより開始される。メインＥＣＵ１のマイクロコンピュータ１５は、データ受信動作を開始すると、まず、ステップＳＴ１１において、フレーミングエラーおよびパリティエラーなどのデータエラーが発生しているか否かを判定する。その結果、データエラーが発生していたと判定された場合には、さらにステップＳＴ１２において、そのデータエラーが連続して起こっているか否かを判定する。データエラーが連続して起こっていない場合には、このデータ受信処理を終了する。また連続してデータエラーが起こっている場合には、ステップＳＴ１６に進んでエラー処理を行った後、このデータ受信処理を終了する。
一方、ステップＳＴ１１においてそれらのデータエラーが発生していないと判定された場合にはステップＳＴ１３に進み、受信データが固定コードであるか否かを判定する。判定の結果、受信データが固定コードであった場合には、ステップＳＴ１４に進んで固定コードの受信回数Ｎをインクリメントした後、ステップＳＴ１５に移る。
ステップＳＴ１５では固定コードの受信回数Ｎがｍ回以上であるか否かを判断する。ここで、このｍはサテライトセンサ２の動作開始後、所定時間Ｔ以内に送信される固定コードの送信回数よりも大きく設定されている。従って、サテライトセンサ２が正常に動作し、メインＥＣＵ１が正常に固定コードを受信した場合、受信回数Ｎはｍ回よりも小さいものとなる。固定コードの受信回数Ｎがｍ回以上になる場合は、サテライトセンサ２のマイクロコンピュータ２３が暴走して、固定コードを送信し続けていると判断できる。
このように、ステップＳＴ１５における判断の結果、受信回数Ｎがｍ回以上であった場合には、サテライトセンサ２のマイクロコンピュータ２３が暴走していると判断してステップＳＴ１６に進む。ステップＳＴ１６では、定電圧電源１２からサテライトセンサ２への電力供給を停止する（復旧処理をする場合には、再度電力供給を開始することも可）などのエラー処理を行った後、このデータ受信処理を終了する。一方、ステップＳＴ１５における判定の結果、受信回数Ｎがｍ回よりも小さい場合には、サテライトセンサ２が正常に動作していると判断して、このデータ受信処理を終了する。
また、ステップＳＴ１３において受信コードが固定コードでないと判断された場合にはステップＳＴ１７に進み、ステップＳＴ１４でインクリメントされた固定コードの受信回数Ｎがｎ回以上であるか否かを判断する。ここで、このｎはサテライトセンサ２の動作開始後、所定時間Ｔ以内に送信される固定コードの送信回数よりも小さく設定されている。従って、固定コードをｎ回以上受信できなかった場合には、サテライトセンサ２のマイクロコンピュータ２３が暴走している、または何らかの異常がシステム内に発生していると判断することができる。
ステップＳＴ１７における判定の結果、受信回数Ｎがｎ回以上であれば、固定コードを正常回数以上受信した後に、加速度信号を受信したものと判断して、加速度信号の受信処理に移る。一方、受信回数Ｎがｎ回よりも小さいと判断された場合には、固定コードを正常回数以上受信していないのに固定コード以外のコードを受信しており、システム内に何らかの異常が発生していると判断してステップＳＴ１８に進む。
ステップＳＴ１８においては、この受信失敗が連続して起こっているか否かを判定し、連続して発生していない場合にはこのデータ受信処理を終了する。また、連続して発生している場合にはステップＳＴ１６でエラー処理を行った後、データ受信処理を終了する。
また、メインＥＣＵ１はこれとは別に、所定時間を超えてサテライトセンサ２から応答が無い場合には、電力供給線３、接地線４が断線しているなどの異常がシステム内に発生していると判断して、エラー処理を行う機能を有している。
以上のように、この実施の形態１によれば、メインＥＣＵ１は固定コードの受信回数をモニタすることによって、サテライトセンサ２の動作状態を把握することが可能となり、かつシステムの故障診断を行うことができるばかりか、固定コードをサテライトセンサ２の仕様に応じて設定することにより、接続されたサテライトセンサ２の情報をメインＥＣＵ１に通知することが可能となって、メインＥＣＵ１は仕様の異なるサテライトセンサ２が取り付けられた場合に、この固定パターンによってそれを検出できるので、サテライトセンサ２の誤組み付けを防止することができるなどの効果が得られる。
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２について説明する。
この発明の実施の形態２による通信方法は、メインＥＣＵ１とサテライトセンサ２とが電流通信を行う場合において、通信待機状態（データ非通信）時に、電力供給線３を流れる消費電流の電流量を、サテライトセンサ２の動作開始からの経過時間ｔが所定時間Ｔ以内と所定時間Ｔ以降とで異なるように構成したものである。
第６図はそのようなこの発明の実施の形態２による通信方法が適用されたシステムの構成を示す図であり、ここでも車両衝突時の乗員保護のためにエアバッグを展開させるシステムについて示している。なお、実施の形態１と同一または相当部分には、第１図と同一符号を付してその説明を省略する。
図において、１６は電力供給線３を流れる電流量を検出するための電流検出用抵抗であり、１７は電流検出用抵抗１６の両端に発生する電圧を増幅する差動増幅器である。１８は基準電圧Ｖｒｅｆを発生する電圧発生器であり、１９は差動増幅器１７の出力電圧とこの電圧発生器１８からの基準電圧Ｖｒｅｆとを比較するコンパレータである。なお、差動増幅器１７の出力電圧はマイクロコンピュータ１５のＡ／Ｄ端子に入力されており、マイクロコンピュータ１５はそれをＡ／Ｄ変換することによって、電力供給線３を流れる電流量を知ることができる。またマイクロコンピュータ１５はコンパレータ１９の出力電圧を読み取ることで通信データを受信する。メインＥＣＵ１の通信回路１３は、これら電流検出用抵抗１６、差動増幅器１７、電圧発生器１８、およびコンパレータ１９によって形成されている。
また、２５はサテライトセンサ２の通信回路２４内に配置され、電力供給線３を流れる消費電流の電流量を調整する電流調整回路である。
次に動作について説明する。
ここで、第７図はこの実施の形態２における通信信号等の論理を示す波形図である。この第７図に示すように、サテライトセンサ２は通信待機（データ非通信）時に電力供給線３を流れる消費電流の電流量を、サテライトセンサ２の動作開始から所定時間Ｔ以内と、所定時間Ｔ以降とで異なる値に設定している。すなわち、サテライトセンサ２の動作開始からの経過時間ｔが所定時間Ｔ以内においては、電力供給線３を流れる消費電流の電流量がＩｗ１になるように電流調整回路２５で調整しており、それに応じて差動増幅器１７の出力電圧はＶｗ１になる。また、当該所定時間Ｔ以降においては、消費電流量がＩｗ２になるように電流調整回路２５で調整しており、それに応じて差動増幅器１７の出力電圧はＶｗ２になる。
一方、メインＥＣＵ１のマイクロコンピュータ１５においては、通信待機時に以下の手順により電力供給線３を流れる消費電流の電流量の判定を行う。第８図はこの実施の形態２におけるメインＥＣＵ１のマイクロコンピュータ１５の電流量判定処理を示すフローチャートである。以下、この第８図に従ってその動作を説明する。
まず、ステップＳＴ２１において、通信回路１３の電流検出用抵抗１６の両端に発生する電圧に基づく差動増幅器１７の出力電圧を、マイクロコンピュータ１５のＡ／Ｄ端子に入力してＡ／Ｄ変換し、電力供給線３を流れる電流量Ｉｗを算出する。次にステップＳＴ２２に移って、この算出された電流量Ｉｗがサテライトセンサ２の動作開始後、所定時間Ｔ以内に電力供給線３を流れる消費電流の電流量Ｉｗ１であるか否かを判定する。
このステツプＳＴ２２による判定の結果、電流量Ｉｗが消費電流量Ｉｗ１であった場合には、ステップＳＴ２３に移って、メインＥＣＵ１がサテライトセンサ２に電力を供給し始めてからの経過時間ｔ’をインクリメントし、ステップＳＴ２４に移る。ステップＳＴ２４では経過時間ｔ’が所定時間Ｔ’２を経過しているか否かを判定する。ここで、上記所定時間Ｔ’２は所定時間Ｔ（＝２ｓ）よりも長い時間に設定されている。具体的には、この実施の形態２では、Ｔ’２＝２．５ｓに設定されている。
このステップＳＴ２４において、経過時間ｔ’がまだ所定時間Ｔ’２を経過していないと判定された場合には、サテライトセンサ２が正常に動作していると判断して、この電流量判定の処理を終了する。一方、経過時間ｔ’が所定時間Ｔ’２を経過していると判定された場合には、サテライトセンサ２が動作開始後、所定時間Ｔを経過しているにもかかわらず、電流量を変化していないと判断できる。
従って、経過時間ｔ’が所定時間Ｔ’２を経過していた場合には、エラーが発生したものと判断してステップＳＴ２８に移り、エラー処理を行った後、この電流量判定の処理を終了する。
一方、ステップＳＴ２２で電流量Ｉｗが消費電流量Ｉｗ１ではないと判定された場合には、ステップＳＴ２５に移って電流量Ｉｗがサテライトセンサ２の動作開始後、所定時間Ｔ以降に流れる消費電流量Ｉｗ２であるか否かを判定する。その結果、電流量Ｉｗが消費電流量Ｉｗ２でないと判定された場合、電流量Ｉｗが消費電流量Ｉｗ１でもＩｗ２でもないということになる。従って、電流量Ｉｗが消費電流量Ｉｗ２でない場合には電流量Ｉｗが異常であると判断してステップＳＴ２７に移る。ステップＳＴ２７においては、当該エラーが連続して発生しているか否かを判断し、連続して発生していない場合には、この電流量判定の処理を終了する。また、連続して発生している場合には、ステップＳＴ２８にてエラー処理を行った後、この電流量判定の処理を終了する。
一方、ステップＳＴ２５で電流量Ｉｗが消費電流量Ｉｗ２であると判定された場合には、ステップＳＴ２６に移って経過時間ｔ’が所定時間Ｔ’１を経過しているか否かを判定する。ここで、この所定時間Ｔ’１は所定時間Ｔ（＝２ｓ）よりも短い時間に設定されている。この実施の形態２では、具体的にはＴ’１＝１．５ｓに設定されている。
ステップＳＴ２６において、経過時間ｔ’がまだ所定時間Ｔ’１を経過していないと判定された場合には、サテライトセンサ２の動作開始後、所定時間Ｔ以内に流れる電流量Ｉｗ１を正常に検出できないうちに電流量Ｉｗ２が検出されたことになる。従って、システム内に何らかの異常が発生していると判断し、ステップＳＴ２７に移る。なお、それ以降は前述と同様の処理を実行する。
また、ステップＳＴ２６で経過時間ｔ’が所定時間Ｔ’１を経過したと判定された場合には、サテライトセンサ２が正常に動作していると判断して、この電流量判定の処理を終了する。
なお、通信待機状態時にサテライトセンサ２の通信回路２４よりメインＥＣＵ１の通信回路１３に送られる電流値を、当該サテライトセンサ２の仕様に応じて設定し、サテライトセンサ２の情報（例えばＧセンサ２１の感度など）を関連付けることにより、接続されたサテライトセンサ２の情報をメインＥＣＵ１に伝達することができる。
以上のように、この実施の形態２によれば、メインＥＣＵ１で電流量の変化をモニタすることによって、サテライトセンサ２の動作状態を把握することが可能となり、かつ電流値のモニタの結果、当該電流値が異常である場合には、システム内に異常が発生したと判断してエラー処理を施すことができるとともに、電流量をサテライトセンサ２の仕様に応じて設定することにより、接続されたサテライトセンサ２の情報をメインＥＣＵ１に通知することが可能となって、仕様の異なるサテライトセンサ２が取付けられた場合、メインＥＣＵ１はその電流量の異常を検出することで、サテライトセンサ２の誤組み付けを防止することができるなどの効果が得られる。
なお、この実施の形態２は前述の実施の形態１と組合せることによって、さらに精度良く、サテライトセンサ２の動作状態の把握、およびシステムの故障診断を行うことができる。
実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３について説明する。
ここで、上記実施の形態２では、メインＥＣＵ１とサテライトセンサ２とが電流通信を行う場合において、データ非通信時に、電力供給線３を流れる消費電流量を、サテライトセンサ２の動作開始からの経過時間ｔが所定時間Ｔ以内と所定時間Ｔ以降とで異なるように構成したものについて説明したが、この発明の実施の形態３による通信方法は、データ通信時に、電力供給線３を流れる通信電流の電流量を、サテライトセンサ２の動作開始からの経過時間ｔが所定時間Ｔ以内と所定時間Ｔ以降とで異なるように構成したものである。
第９図はそのようなこの発明の実施の形態３による通信方法が適用されたシステムの構成を示す図であり、ここでも車両衝突時の乗員保護のためにエアバッグを展開させるシステムについて示している。なお、実施の形態２と同一または相当部分には第６図と同一符号を付してその説明を省略する。
図において、１８ａは基準電圧Ｖｒｅｆ１を発生する電圧発生器であり、１８ｂは基準電圧Ｖｒｅｆ２を発生する電圧発生器である。１９ａは差動増幅器１７の出力電圧と電圧発生器１８ａからの基準電圧Ｖｒｅｆ１とを比較するコンパレータであり、１９ｂは差動増幅器１７の出力電圧と電圧発生器１８ｂからの基準電圧Ｖｒｅｆ２とを比較するコンパレータである。ここで、電圧発生器１８ａが生成する基準電圧Ｖｒｅｆ１は実施の形態２における基準電圧Ｖｒｅｆと同等の値に設定され、電圧発生器１８ｂが生成する基準電圧Ｖｒｅｆ２は電圧発生器１８ａが生成する基準電圧Ｖｒｅｆ１よりも高い値に設定されている。
次に動作について説明する。
第１０図はこの実施の形態３における通信信号等の論理を示す波形図である。この第１０図に示すように、まずサテライトセンサ２の動作開始後、所定時間Ｔ以内において、サテライトセンサ２よりメインＥＣＵ１にデータを送信する場合、サテライトセンサ２の通信回路２４内の電流調整回路２５により、電力供給線３に流す通信電流の電流量をＩ１とＩ０との間で交番させる。
この通信電流量の変化に応じて、メインＥＣＵ１の通信回路１３内の差動増幅器１７の出力電圧がＶ１とＶ０の間を交番する。コンパレータ１９ａはこの差動増幅器１７の出力電圧を電圧発生器１８ａからの基準電圧Ｖｒｅｆ１と比較する。その結果、差動増幅器１７の出力電圧がＶ１のときは、基準電圧Ｖｒｅｆ１よりも大きい旨を示す比較結果を出力し、差動増幅器１７の出力電圧がＶ０のときは、基準電圧Ｖｒｅｆ１よりも小さい旨を示す比較結果を出力する。
同様に、コンパレータ１９ｂは差動増幅器１７の出力電圧を電圧発生器１８ｂからの基準電圧Ｖｒｅｆ２と比較する。その結果、差動増幅器１７の出力電圧がＶ１のときは、基準電圧Ｖｒｅｆ２よりも大きい旨を示す比較結果を出力し、差動増幅器１７の出力電圧がＶ０のときは、基準電圧Ｖｒｅｆ２よりも小さい旨を示す比較結果を出力する。
一方、サテライトセンサ２の動作開始後、所定時間Ｔ以降では、サテライトセンサ２がメインＥＣＵ１にデータを送信する場合、サテライトセンサ２の通信回路２４内の電流調整回路２５により、電力供給線３に流す通信電流の電流量をＩ２、Ｉ０との間で交番させる。ここで、通信電流量Ｉ２は前述の通信電流量Ｉ１よりも小さく設定されている。
それに応じて、メインＥＣＵ１の通信回路１３内の差動増幅器１７の出力電圧がＶ２、Ｖ０の間を交番する。コンパレータ１９ａはこの差動増幅器１７の出力電圧を電圧発生器１８ａからの基準電圧Ｖｒｅｆ１と比較する。その結果、差動増幅器１７の出力電圧がＶ２のときは、基準電圧Ｖｒｅｆ１よりも大きい旨を示す比較結果を出力し、差動増幅器１７の出力電圧がＶ０のときは、基準電圧Ｖｒｅｆ１よりも小さい旨を示す比較結果を出力する。
また、コンパレータ１９ｂは差動増幅器１７の出力電圧を電圧発生器１８ｂからの基準電圧Ｖｒｅｆ２と比較する。その結果、差動増幅器１７の出力電圧がＶ２のとき、およびＶ０のときのいずれにおいても、基準電圧Ｖｒｅｆ２よりも小さい旨を示す比較結果を出力する。
以上のようにメインＥＣＵ１においては、サテライトセンサ２の動作開始後、所定時間Ｔ以降はコンパレータ１９ｂよりデータを受信しない構成になっている。
第１１図はこの実施の形態３におけるコンパレータ１９ｂよりデータを受信した場合のメインＥＣＵ１のマイクロコンピュータ１５のデータ受信処理を示すフローチャートである。以下、この第１１図に従ってその動作を説明する。
このメインＥＣＵ１のマイクロコンピュータ１５によるデータ受信処理はステップＳＴ３１から開始され、フレーミングエラーおよびパリティエラーなどのデータエラーが発生しているか否かのチェックが行われる。その結果、それらのデータエラーが発生していた場合にはステップＳＴ３２に進み、当該データエラーが連続して起こっているか否かを確認する。その結果、エラーが連続して起こっていない場合にはこのデータ受信処理を終了する。一方、連続してエラーが起こっている場合にはステップＳＴ３３に進んでエラー処理を行った後、このデータ受信処理を終了する。
また、ステップＳＴ３１のチェックにて、データエラーが発生していなかった場合にはステップＳＴ３４に進む。ステップＳＴ３４ではデータ受信回数Ｎ’をインクリメントしてステップＳＴ３５に進む。ステップＳＴ３５ではデータ受信回数Ｎ’がｍ回以上であるか否かを判断する。ここで、このｍはサテライトセンサ２の動作開始後、所定時間内に通信電流の電流量がＩ１とＩ０で送信されるデータの送信回数よりも大きく設定されている。従って、サテライトセンサ２が正常に動作し、メインＥＣＵ１が正常にデータを受信した場合、受信回数Ｎ’はｍ回よりも小さいものとなる。受信回数Ｎ’がｍ回以上になる場合は、サテライトセンサ２に異常が発生して通信電流の電流量がＩ１とＩ０でデータが送信され続けていると判断できる。
このように、ステップＳＴ３５における判断の結果、受信回数Ｎ’がｍ回以上であった場合には、サテライトセンサ２に異常が発生していると判断して、ステップＳＴ３３に進み、エラー処理を行った後、このデータ受信処理を終了する。また、ステップＳＴ３５で受信回数Ｎ’がｍ回よりも小さい場合はデータ受信処理を終了する。
さらにメインＥＣＵ１のマイクロコンピュータ１５はコンパレータ１９ｂよりデータを受信しなくなった時点で受信回数Ｎ’がｎ回以上であるか否かを判断する。ここでこのｎはサテライトセンサ２の動作開始後、所定時間内に通信電流の電流量がＩ１とＩ０で送信されるデータの送信回数よりも小さく設定されている。従ってｎ回以上受信できなかった場合は、サテライトセンサ２に異常が発生していると判断できる。一方受信回数Ｎ’がｎ回以上の場合は正常回数データを受信したと判断できる。
以上のように、この実施の形態３によれば、通信状態における通信電流量を、サテライトセンサ２の動作開始から所定時間が経過するまでと経過してからとで変化させることにより、メインＥＣＵ１でサテライトセンサ２の動作状態を把握することが可能となり、かつシステムの故障診断を行うことができるなどの効果が得られる。
なお、上記説明においては、所定時間Ｔ経過の前と後で、低レベルの通信電流量をＩ０と一定にし、高レベルの通信電流量をＩ１からＩ２に変化させたものを示したが、所定時間Ｔ経過の前と後で、高レベルの通信電流を一定にし、低レベルの通信電流を変化させて通信するようにしてもよく、上記説明の場合と同様の効果を奏する。
また、この実施の形態３は前述の実施の形態１と組合せることによって、さらに精度良く、サテライトセンサ２の動作状態の把握、およびシステムの故障診断を行うことができる。
産業上の利用可能性
以上のように、この発明に係る通信方法においては、メインＥＣＵにてサテライトセンサの動作状態を把握することで、サテライトセンサのマイクロコンピュータの確実な暴走検出に、また、サテライトセンサの仕様に合わせて送信データや電流量を設定することで、仕様の異なるサテライトセンサの誤組み付けの防止に有効であり、特に、車両に搭載されて衝突時などに乗員を保護する、エアバッグ展開装置等の乗員保護装置に用いるのに適している。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の実施の形態１による通信方法が適用されるシステムの構成を示す図である。
第２図は実施の形態１の通信方法で送受信されるデータのデータ構成を示す図である。
第３図は実施の形態１におけるサテライトセンサのマイクロコンピュータのデータ送信動作を示すフローチャートである。
第４図は実施の形態１におけるサテライトセンサのデータ送信タイミングを示すタイムチャートである。
第５図は実施の形態１におけるメインＥＣＵのマイクロコンピュータのデータ受信動作を示すフローチャートである。
第６図はこの発明の実施の形態２による通信方法が適用されるシステムの構成を示す図である。
第７図は実施の形態２における通信信号等の論理を示す波形図である。
第８図は実施の形態２におけるメインＥＣＵのマイクロコンピュータの電流量判定動作を示すフローチャートである。
第９図はこの発明の実施の形態３による通信方法が適用されるシステムの構成を示す図である。
第１０図は実施の形態３における通信信号等の論理を示す波形図である。
第１１図は実施の形態３におけるメインＥＣＵのマイクロコンピュータのデータ受信動作を示すフローチャートである。
第１２図は従来の通信方法が適用されるシステムの構成を示す図である。
【図１】
2002029753.tif 000003
【図２】
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【図４】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図１０】
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【図８】
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【図９】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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