專利名稱：乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)，其具有電子控制單元(ECU)和多個傳 感器。ECU配備在用于在車輛碰撞時保護乘客的乘客保護裝置如氣袋中。傳感器連接至ECU 并且檢測車輛的行駛速度或碰撞。
背景技術(shù)：
近來，在車輛中配備了各種乘客保護裝置比如氣袋和座椅安全帶預(yù)拉伸器。如圖1 中所示，包括這樣的乘客保護裝置的乘客保護系統(tǒng)包括前方傳感器11a、llb，安裝于車輛 10的左前側(cè)和右前側(cè)；安全傳感器13a、13b，安裝于車廂中的前座椅或后座椅；以及多個傳 感器(第一至第三傳感器)15a至15c、16a至16c，安裝于車輛10的左側(cè)和右側(cè)。這些傳 感器連接至電子控制單元(ECU)18，由此形成通信網(wǎng)絡(luò)。各傳感器lla、llb、13a至13c、15a 至15c、 16a至16c檢測車輛的行駛速度或碰撞，并且ECU 18基于檢測到的行駛速度或碰撞 來激活氣袋(未示出)。 在此通信網(wǎng)絡(luò)中，傳感器15a至15c、16a至16c在內(nèi)部各自具有通過總線連接至 ECU 18的開關(guān)。當在車輛10中供電時，通過從與ECU 18最接近的傳感器開始初始化(即， 設(shè)定地址)來依次閉合這些開關(guān)。具體而言，與ECU 18最接近的第一傳感器15a的開關(guān)被 設(shè)定地址并閉合以將第二傳感器15b連接至ECU 18。在ECU 18為傳感器15b設(shè)定地址之 后，傳感器15b的開關(guān)閉合以將作為第三傳感器的傳感器15c連接至ECU 18。以此順序進 行初始化。 在ECU 18與各傳感器15a至15c、16a至16c之間的通信中，從ECU18到各傳感器 15a至15c、16a至16c進行電壓通信，而從各傳感器15a至15c、16a至16c到ECU 18進行 電流通信。 在例如電壓通信中，使用"0"和"1"。 "0"是就占空比來說三分之一 (1/3)是0伏 (V)而三分之二 (2/3)是5V這一情況下的幅度信號。"l"是就占空比來說三分之一 (1/3) 是5V而三分之二 (2/3)是OV這一情況下的幅度信號。這里，占空比是5V的時間與一個信 號周期之比。在例如電流通信中，同樣使用"0"和"1"。然而，"0"是0毫安(mA)的電流信 號，而"l"是10mA的電流信號。 假設(shè)傳感器15a至15c和ECU 18如圖2中所示那樣通過電力側(cè)線21和接地側(cè)線 22彼此串聯(lián)地或依次地通過總線連接。傳感器15a至15c在ECU 18這一側(cè)(輸入側(cè))分 別具有電容器24a至24c，傳感器15a至15c還分別具有連接至后一級傳感器的開關(guān)26a至 26c。 在圖3中，從ECU 18到各傳感器15a至15c的電壓通信由(a)表示，從各傳感器 15a至15c到ECU 18的電流通信由(b)表示。 首先假設(shè)傳感器15a至15c的開關(guān)26a至26c全都處于關(guān)斷狀態(tài)。還假設(shè)在時間 tl之前的空閑階段，第一傳感器15a的電容器24a響應(yīng)于ECU18的第一充電命令而被充電。 然后，在從時間tl到時間t2的信號階段，ECU 18通過電壓通信向第一傳感器15a發(fā)送用以設(shè)定第一地址的第一命令。第一傳感器15a在接收到第一命令并設(shè)定第一地址之后閉合 它的開關(guān)26a，由此使得第二傳感器15b連接至ECU 18。 然后，ECU 18在從時間t2到時間t3的空閑階段發(fā)送第二充電命令。第二傳感器 15b的電容器24b響應(yīng)于第二充電命令而被充電。在從時間t3到時間t4的信號階段，第一 傳感器15a向ECU 18發(fā)送表明第一地址設(shè)定完成的第一響應(yīng)。ECU 18通過電壓通信向第 二傳感器15b發(fā)送第二地址設(shè)定的第二命令。第二傳感器15b在接收到第二命令并設(shè)定第 二地址之后閉合它的開關(guān)26b，從而使得第三傳感器15c也連接至ECU 18。在從第一傳感 器15a接收到第一響應(yīng)之后，ECU 18通過使用包含在來自第一傳感器15a的第一響應(yīng)中的 第一地址來與第一傳感器15a進行通信。 然后，當ECU 18在從時間t4到t5的空閑階段發(fā)送第三充電命令時，第三傳感器 15c的電容器24c被充電。在從時間t5到時間t6的信號階段，第二傳感器15b向ECU 18 發(fā)送表明第二地址設(shè)定完成的第二響應(yīng)。ECU18通過電壓通信向第三傳感器15c發(fā)送第三 地址設(shè)定命令。第三傳感器15b在接收到第三命令之后設(shè)定它的地址。在從第二傳感器 15b接收到第二響應(yīng)之后，ECU 18通過使用包含在來自第二傳感器15b的第二響應(yīng)中的第 二地址來與第二傳感器15b進行通信。 以類似方式，在從時間t6到時間t7的空閑階段對第三傳感器15c的電容器24c 充電。然后，在從時間t7到時間t8的下一信號階段，第三傳感器15c向ECU 18發(fā)送表明 第三地址設(shè)定完成的第三響應(yīng)。 JP 2007-215102A(US 7， 539， 804)亦公開了一種常規(guī)通信網(wǎng)絡(luò)，其中ECU通過類 似于上面那樣設(shè)定多個傳感器各自的地址來與這些傳感器通信。根據(jù)常規(guī)通信網(wǎng)絡(luò)，ECU在 信號階段以150至200kbps的通信速度與傳感器通信。在此情況下，生成與通信速度的數(shù) 倍對應(yīng)的頻率的高次諧波(噪聲)，從而負面影響了 510kHz至1710kHz的AM(調(diào)幅)射頻 頻帶。減少這樣的噪聲需要增加費用。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)，其可以在電子控 制單元與多個傳感器之間進行通信，而不負面影響AM射頻頻帶也無需抑制噪聲的額外費 用。 根據(jù)本發(fā)明，一種乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)包括多個傳感器和電子控制單元，其 中乘客保護系統(tǒng)具有在車輛碰撞時保護乘客的乘客保護裝置。該多個傳感器各自包括可充 電的電容器。電子控制單元被配置成控制乘客保護裝置并且通過總線連接至傳感器以控制 電容器的充電，使得傳感器通過電容器的充電予以響應(yīng)。電子控制單元被配置成通過控制 如下狀態(tài)來控制傳感器的初始化用于對電容器充電的空閑階段時間段和用于接收傳感器 的響應(yīng)的信號階段時間段交替地重復(fù)。電子控制單元包括第一存儲器電路，用于存儲對應(yīng) 于傳感器而提供的彼此不同的多個波形生成數(shù)據(jù)，使得電容器產(chǎn)生與所存儲的波形生成數(shù) 據(jù)對應(yīng)的空閑階段波形；以及通信控制電路，用于根據(jù)所存儲的波形生成數(shù)據(jù)在空閑階段 時間段內(nèi)分別控制該多個傳感器的充電。各傳感器包括第二存儲器電路，用于存儲與為傳 感器提供的所存儲的波形生成數(shù)據(jù)對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)；檢測電路，用于檢測電容器的空閑階 段波形的參數(shù)數(shù)據(jù)；以及響應(yīng)電路，用于當空閑階段波形的檢測到的參數(shù)數(shù)據(jù)對應(yīng)于空閑階段波形的所存儲的參數(shù)數(shù)據(jù)時在信號階段時間段內(nèi)對電子控制單元予以響應(yīng)。 波形生成數(shù)據(jù)和參數(shù)數(shù)據(jù)均包括充電時間段、峰間電平以及由電容器在空閑階段
時間段內(nèi)產(chǎn)生的各空閑階段波形的峰數(shù)目中的任一個。


從參照附圖進行的以下詳細描述中，將更容易明白本發(fā)明的上述和其它目的、特 征及優(yōu)點。在附圖中 圖1是示出了車輛中的常規(guī)乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)的ECU和多個傳感器的示意 圖； 圖2是示出了車輛中的常規(guī)乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)的ECU和通過總線連接的傳 感器的示意圖； 圖3是示出了常規(guī)乘客保護系統(tǒng)中的通信網(wǎng)絡(luò)的ECU與各傳感器之間通信時的信 號波形的時序圖； 圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)的框圖； 圖5是示出了根據(jù)第一實施例的乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)的ECU與多個傳感器之
間通信時的信號波形的時序圖； 圖6是示出了根據(jù)第一實施例的乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)中的傳感器的時間段 檢測電路對空閑階段時間段的檢測的波形圖； 圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)的框圖； 圖8A至8C是示出了根據(jù)第二實施例的乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)中的各自具有峰
間波形電平的空閑階段波形的波形圖； 圖9是示出了根據(jù)第二實施例的乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)的ECU與多個傳感器之 間通信時的信號波形的時序圖； 圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)的框圖；
圖IIA至IIC是示出了根據(jù)第三實施例的乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)中的各自具有 一定數(shù)目的峰的空閑階段波形的波形圖； 圖12是示出了根據(jù)第三實施例的乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)的ECU與多個傳感器 之間通信時的信號波形的時序圖； 圖13是示出了根據(jù)本發(fā)明一個修改實施例的乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)中的從 ECU發(fā)送至各傳感器的同步信號的波形圖； 圖14是示出了根據(jù)本發(fā)明一個修改實施例的從ECU發(fā)送至多個傳感器的命令和 傳感器對命令的響應(yīng)的時序圖。
具體實施例方式
將參照各種實施例詳細描述本發(fā)明，其中相同或類似部分由相同或類似部分指
明，并省略了其相同或類似描述以求簡潔。
(第一實施例) 參照圖4，總體上以與圖1中所示常規(guī)通信網(wǎng)絡(luò)類似的方式配置乘客保護系統(tǒng)的 通信網(wǎng)絡(luò)。然而，在圖4中，僅示出了多個傳感器15a至15c(其作為串聯(lián)連接的第一至第三傳感器安裝于車輛10右側(cè))通過總線連接至ECU 18。 ECU 18包括通信控制電路31和第一存儲器電路32。第一傳感器15a包括第二存 儲器電路35、時間段檢測電路36、開關(guān)控制電路37和響應(yīng)電路38。也以與第一傳感器15a 相同的方式配置第二傳感器15b和第三傳感器15c。 傳感器15a至15c的存儲器電路35分別存儲被設(shè)定為彼此不同的空閑階段時間 段Ta、Tb、Tc?？臻e階段時間段Ta、Tb、Tc作為各傳感器15a至15c的波形生成數(shù)據(jù)亦分別 稱為第一傳感器時間段、第二傳感器時間段和第三傳感器時間段。 ECU 18的通信控制電路31被配置成通過分別在如圖5中的(a)所示的空閑階段 時間段Ta至Tc內(nèi)對傳感器15a至15c的電容器24a至24c充電來控制與傳感器15a至15c 的通信。然而，通信控制電路31在三個空閑階段時間段Ta至Tc中的兩個之間的每個信號 階段不進行任何發(fā)送。電容器24a至24c被充電從而為傳感器15a至15c的通信供電。
ECU 18的存儲器電路32存儲傳感器15a至15c的空閑階段時間段Ta至Tc。空 閑階段時間段Ta至Tc是電容器24a至24c的充電電壓波形的參數(shù)數(shù)據(jù)，并且對應(yīng)于存儲 在第一存儲器電路32中的波形生成數(shù)據(jù)。 第一傳感器15a的時間段檢測電路36作為參數(shù)檢測電路根據(jù)電容器24a的充電 時段來檢測空閑階段時間段，并檢查檢測到的時間段是否對應(yīng)于預(yù)存儲在存儲器電路35 中的空閑階段時間段Ta。檢測電路36將檢查結(jié)果輸出至開關(guān)控制電路37和響應(yīng)電路38。
在檢測空閑階段時間段時，如圖6中所示，時間段檢測電路36在通過對電容器24a 充電而產(chǎn)生的電容器24a的充電電壓從0V上升至預(yù)定閾值電平例如4V時開始測量時間 段。檢測電路36在充電電壓達到上限電平25V之后下降至預(yù)定閾值電平例如20V以下時 停止測量時間段。檢測從開始測量到停止測量的時間段作為空閑階段時間段。
當檢測電路36的檢查結(jié)果表明檢測到的時間段對應(yīng)于空閑階段時間段Ta時，開 關(guān)控制電路37閉合開關(guān)26a從而將第二傳感器15b連接至ECU 18。當檢測電路36的檢 查結(jié)果表明檢測到的時間段不對應(yīng)于空閑階段時間段Ta時，開關(guān)控制電路37不閉合開關(guān) 26a。 當檢測電路36的檢查結(jié)果表明檢測到的時間段對應(yīng)于空閑階段時間段Ta時，響 應(yīng)電路38如圖5中所示那樣向ECU 18發(fā)送第一響應(yīng)。此第一響應(yīng)在信號階段時段(時間 t4到時間t5)內(nèi)發(fā)送，其中該信號階段時段(時間t4到時間t5)在空閑階段時間段Tb之 后，而空閑階段時間段Tb在檢查操作(時間t2到時間t3)之后。第一響應(yīng)表明用于第一 傳感器15a的空閑階段時間段Ta已被接收到。 ECU 18由此通過接收第一響應(yīng)來識別第一傳感器15a的初始化的完成。第一傳感 器15a的初始化可以是第一傳感器15a中的第一開關(guān)26a的接通。 當在車輛10中供電時，以如下方式在乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)中進行傳感器15a 至15c的初始化。 當在車輛10中開始供電時，ECU 18的通信控制電路31控制第一傳感器15a在作 為第一傳感器時間段Ta存儲在存儲器電路32中的空閑階段時間段Ta內(nèi)對電容器24a充 電。也就是說，如圖5中所示，在從時間tl到時間t2的第一傳感器時間段Ta內(nèi)對電容器 24a充電。 在第一傳感器15a中，在空閑階段時間段(時間t2到t3)內(nèi)，時間段檢測電路36測量其中電容器24a被充電的時間段以檢測空閑階段時間段。檢測電路36還檢查檢測到 的時間段是否基本上等于存儲在存儲器電路35中的空閑階段時間段Ta。如果檢查結(jié)果表 明兩個時間段彼此對應(yīng)，則將此檢查結(jié)果施加于開關(guān)控制電路37和響應(yīng)電路38。
作為響應(yīng)，開關(guān)控制電路37閉合開關(guān)26a從而將第二傳感器15a連接至ECU 18。 響應(yīng)電路38向ECU 18發(fā)送表明空閑階段時間段Ta已被接收到的第一響應(yīng)。此第一響應(yīng) 在從時間t4到時間t5的信號階段時間段內(nèi)發(fā)送，其中從時間t4到時間t5的信號階段時 間段在為第二傳感器15b提供的空閑階段時間段Tb之后，而空閑階段時間段Tb在用于第 一傳感器15a的前一空閑階段時間段Ta之后。ECU 18在此信號階段時間段內(nèi)不發(fā)送任何 信號。ECU 18的通信控制電路31由此在接收到第一響應(yīng)時識別傳感器15a的初始化的完 成。 以類似方式，在第二傳感器15b中，檢測從時間t3到時間t4的空閑階段時間段 Tb，并閉合開關(guān)26b以將第三傳感器15c連接至ECU 18。在從時間t6到時間t7的信號階 段時間段Tc內(nèi)，第二響應(yīng)從第二傳感器發(fā)送至ECU 18。此外，在第三傳感器15b中，檢測從 時間t5到時間t6的空閑階段時間段Tc，并閉合開關(guān)26c。在從時間t8到時間t9的信號 階段時間段內(nèi)，從第三傳感器向ECU 18發(fā)送第三響應(yīng)。ECU 18的通信控制電路31在接收 到第二和第三響應(yīng)時識別傳感器15b和15c的初始化的完成。 無需開關(guān)26a至26c和開關(guān)控制電路37即可依次連接傳感器15a至15c。
根據(jù)上述第一實施例，傳感器15a至15c各自被提供有電容器充電時間段，作為空 閑階段時間段Ta至Tc(它們彼此不同)。ECU 18在空閑階段時間段Ta至Tc內(nèi)對電容器 26a至26c進行電容器充電控制，而在信號階段時間段內(nèi)不進行任何信號發(fā)送。
在傳感器15a至15c中，通過測量電容器26a至26c的充電時間段來檢測空閑階 段時間段T。如果檢測到的空閑階段時間段T對應(yīng)于所存儲的空閑階段時間段Ta至Tc，則 在信號階段時間段內(nèi)向ECU 18發(fā)送響應(yīng)信號。ECU 18由此通過接收對應(yīng)的響應(yīng)來識別各 傳感器。 ECU 18由此在信號階段不發(fā)送任何信號來控制傳感器15a至15c的初始化，因此 ECU 18可通過在信號階段接收響應(yīng)來指定各傳感器15a至15c。 結(jié)果，生成與通信速度的數(shù)倍對應(yīng)的頻率的高次諧波(噪聲)從而負面影響AM射 頻頻帶這一現(xiàn)象受到了限制。此外，無需增加費用來抑制這樣的噪聲。也就是說，從ECU 18 到傳感器15a至15c的通信不負面影響AM射頻頻帶也不增加費用。 [OO53](第二實施例) 根據(jù)第二實施例，如圖7中所示，各傳感器15a至15c包括作為參數(shù)檢測電路的電 平檢測電路46，其代替了第一實施例的時間段檢測電路36。此外，ECU 18的存儲器電路32 存儲預(yù)定空閑階段波形生成數(shù)據(jù)LaD至LcD，其代替了第一實施例的時間段Ta至Tc。
分別提供空閑階段波形生成數(shù)據(jù)LaD、LbD、LcD以生成用于傳感器15a、15b、15c的 空閑階段波形LaT、LbT、LcT，如圖8A、8B和8C所示?？臻e階段波形LaT至LcT具有彼此不 同的峰間電壓電平La至Lc。電平La、Lb、Lc作為參數(shù)數(shù)據(jù)加以提供，并且存在于兩個峰Al 與A2之間、兩個峰B1與B2之間、兩個峰C1與C2之間。 空閑階段波形LaT至LcT分別是傳感器15a至15c的電容器24a至24c的充電電 壓波形。在各波形周期內(nèi)的第二峰值波形A2至C2中的時間段T內(nèi)對各電容器24a至24c
8有效地充電。各空閑階段波形LaT至LcT在圖9中以僅有一個峰的簡化波形示出。
通信控制電路31被配置成根據(jù)存儲在存儲器電路32中的空閑階段波形生成數(shù)據(jù)LaD至LcD對電容器24a至24c充電，使得電容器24a至24c以如圖9中所示的時序分別生成空閑階段波形LaT至LcT。如在第一實施例中那樣，通信控制電路31在信號階段時間段內(nèi)不發(fā)送信號。 傳感器15a至15c的存儲器電路35分別存儲作為波形的參數(shù)數(shù)據(jù)并且彼此不同的預(yù)定峰間電平La至Lc，其代替了第一實施例的時間段Ta至Tc。 電平檢測電路46作為參數(shù)檢測電路被配置成根據(jù)當電容器24a被充電時產(chǎn)生的空閑階段波形LaT來檢測峰間電平La。電平檢測電路46還檢查檢測到的峰間電平La是否對應(yīng)于它的存儲在存儲器電路35中的電平，并將其檢查結(jié)果輸出至開關(guān)控制電路37和響應(yīng)電路38。 當波形電平檢測電路46的檢查結(jié)果表明檢測到的電平對應(yīng)于所存儲的電平La時，開關(guān)控制電路37閉合第一傳感器15a的開關(guān)26a以將第二傳感器15b連接至ECU 18。當檢查結(jié)果表明不對應(yīng)時，開關(guān)控制電路37不閉合開關(guān)26a。 當檢測電路36的檢查結(jié)果表明檢測到的電平對應(yīng)于所存儲的電平La時，響應(yīng)電路38如圖9中所示那樣向ECU 18發(fā)送第一響應(yīng)。此第一響應(yīng)在信號階段時段(時間t4到時間t5)內(nèi)發(fā)送，其中該信號階段時段(時間t4到時間t5)在空閑階段時間段之后，而該空閑階段時間段在檢查操作(時間t2到時間t3)之后。第一響應(yīng)表明用于第一傳感器15a的波形電平La已被接收到。 ECU 18的通信控制電路31由此通過接收第一響應(yīng)來識別第一傳感器15a的初始化的完成。 當在車輛10中供電時，以如下方式在乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)中進行傳感器15a至15c的初始化。 當在車輛10中開始供電時，ECU 18的通信控制電路31控制第一傳感器15a按照存儲在存儲器電路32中的空閑階段波形生成數(shù)據(jù)LaD對電容器24a充電。也就是說，在圖9中所示的從時間tl到時間t2的空閑階段時間段內(nèi)以圖8A的波形對電容器24a充電。
在第一傳感器15a中，在信號階段時間段(從時間t2到時間t3)內(nèi)，波形電平檢測電路36根據(jù)當電容器24a被充電時產(chǎn)生的空閑階段波形LaT來檢測峰間波形電平La。檢測電路36還檢查檢測到的電平是否與存儲在存儲器電路35中的峰間波形電平La相同。如果檢查結(jié)果表明兩個電平彼此對應(yīng)，則將此檢查結(jié)果施加于開關(guān)控制電路37和響應(yīng)電路38。 作為響應(yīng)，開關(guān)控制電路37閉合開關(guān)26a從而將第二傳感器15a連接至ECU 18。響應(yīng)電路38向ECU 18發(fā)送表明用于第一傳感器15a的峰間波形電平La已被接收到的第一響應(yīng)。此第一響應(yīng)在從時間t4到時間t5的信號階段時間段內(nèi)發(fā)送，其中從時間t4到時間t5的信號階段時間段在為第二傳感器15b提供的空閑階段時間段之后，而該空閑階段時間段在用于第一傳感器15a的前一空閑階段時間段之后。ECU 18的通信控制電路31在接收到第一響應(yīng)時識別傳感器15a的初始化的完成。 以類似方式，在第二傳感器15b中，在從時間t3到時間t4的時間段內(nèi)檢測在從時間t3到時間t4的空閑階段時間段內(nèi)產(chǎn)生的波形電平Lb，并閉合開關(guān)26b以將第三傳感器15c連接至ECU 18。在從時間t6到時間t7的信號階段時間段內(nèi)，從第二傳感器15b向ECU18發(fā)送第二響應(yīng)。此外，在第三傳感器15c中，在從時間t5到時間t6的時間段內(nèi)檢測波形電平Lc，并閉合開關(guān)26c。在從時間t8到時間t9的信號階段時間段內(nèi)，從第三傳感器15c向ECU 18發(fā)送第三響應(yīng)。ECU 18的通信控制電路31分別在接收到第二和第三響應(yīng)時識別傳感器15b和15c的初始化的完成。 無需開關(guān)26a至26c和開關(guān)控制電路37即可串聯(lián)連接傳感器15a至15c。
根據(jù)上述第二實施例，傳感器15a至15c各自被提供有彼此不同的峰間波形電平La至Lc。 ECU 18根據(jù)空閑階段波形生成數(shù)據(jù)LaD至LcD對電容器26a至26c進行電容器充電控制，而在信號階段時間段內(nèi)不進行任何信號發(fā)送。 在傳感器15a至15c中，根據(jù)通過對電容器26a至26c充電而產(chǎn)生的空閑階段波形LaT至LcT來檢測峰間波形電平La至Lc。如果檢測到的波形電平各自對應(yīng)于所存儲的電平，則在信號階段時間段內(nèi)向ECU 18發(fā)送響應(yīng)信號。ECU 18通過接收對應(yīng)的響應(yīng)來識別各傳感器。 ECU 18由此在信號階段不發(fā)送任何信號來控制傳感器15a至15c的初始化，因此ECU 18可通過在信號階段接收響應(yīng)來指定各傳感器15a至15c。 結(jié)果，生成與通信速度的數(shù)倍對應(yīng)的頻率的高次諧波(噪聲)從而負面影響AM射頻頻帶這一現(xiàn)象受到了限制。此外，無需增加費用來抑制這樣的噪聲。也就是說，從ECU到傳感器的通信不負面影響AM射頻頻帶也不增加費用。[OO73](第三實施例) 根據(jù)第三實施例，如圖10中所示，各傳感器15a至15c包括作為參數(shù)數(shù)據(jù)檢測電路的峰數(shù)目檢測電路56，其代替了第一實施例的時間段檢測電路36和第二實施例的峰間波形電平檢測電路46。此外，ECU 18的存儲器電路32存儲預(yù)定空閑階段波形生成數(shù)據(jù)PaD至PcD，其代替了第一實施例的時間段Ta至Tc和第二實施例的空閑階段波形生成數(shù)據(jù)LaD至LcD。 分別提供空閑階段波形生成數(shù)據(jù)PaD、PbD、PcD以生成用于傳感器15a、15b、15c的空閑階段波形PaT、 PbT、 PcT，如圖11A、11B、11C中所示?？臻e階段波形PaT至PcT具有不同數(shù)目的峰(不同峰數(shù)目)。用于第一傳感器15a的波形PaT具有兩個峰Al、A2，用于第二傳感器15b的波形PbT具有三個峰B1、B2、B3，而用于傳感器15c的波形PcT具有四個峰C1、C2、C3、C4。 空閑階段波形PaT至PcT分別是傳感器15a至15c的電容器24a至24c的充電電壓波形。在各波形周期內(nèi)的最后一個峰值波形A2至C4中的時間段T內(nèi)對各電容器24a至24c有效地充電。各空閑階段波形PaT至PcT在圖12中以僅有一個峰的簡化波形示出。
通信控制電路31被配置成根據(jù)存儲在存儲器電路32中的空閑階段波形生成數(shù)據(jù)PaD至PcD對電容器24a至24c充電，使得電容器24a至24c以如圖12中所示的時序分別生成空閑階段波形PaT至PcT。在其中生成空閑階段波形PaT至PcT的兩個空閑階段時間段之間的信號階段時間段內(nèi)，通信控制電路31不發(fā)送信號。 傳感器15a至15c的存儲器電路35分別存儲作為參數(shù)數(shù)據(jù)并且彼此不同的預(yù)定數(shù)目Pa( = 2)、Pb( = 3)、Pc( = 4)的峰(峰數(shù)目)。 峰數(shù)目檢測電路56被配置成作為參數(shù)檢測電路根據(jù)當電容器24a被充電時產(chǎn)生
10的空閑階段波形PaT來檢測峰數(shù)目Pa。峰數(shù)目檢測電路56還檢查檢測到的峰數(shù)目是否對應(yīng)于它的所存儲的峰數(shù)目Pa，并將其檢查結(jié)果輸出至開關(guān)控制電路37和響應(yīng)電路38。
當峰數(shù)目檢測電路56的檢查結(jié)果表明檢測到的峰數(shù)目對應(yīng)于所存儲的峰數(shù)目Pa時，開關(guān)控制電路37閉合第一傳感器15a的開關(guān)26a以將第二傳感器15b連接至ECU 18。當檢查結(jié)果表明不對應(yīng)時，開關(guān)控制電路37不閉合開關(guān)26a。 當峰數(shù)目檢測電路56的檢查結(jié)果表明檢測到的峰數(shù)目對應(yīng)于所存儲的峰數(shù)目Pa時，響應(yīng)電路38如圖12中所示那樣向ECU 18發(fā)送第一響應(yīng)。此第一響應(yīng)在信號階段時段(時間t4到時間t5)內(nèi)發(fā)送，其中該信號階段時段(時間t4到時間t5)在空閑階段時間段(時間t3到時間t4)之后，而該空閑階段時間段(時間t3到時間t4)在檢查操作(時間t2到時間t3)之后。第一響應(yīng)表明用于第一傳感器15a的峰數(shù)目Pa已被接收到。
ECU 18的通信控制電路31由此通過接收第一響應(yīng)來識別第一傳感器15a的初始化的完成。 當在車輛10中供電時，以如下方式在乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)中進行傳感器15a至15c的初始化。 當在車輛10中開始供電時，ECU 18的通信控制電路31控制第一傳感器15a按照存儲在存儲器電路32中的空閑階段波形生成數(shù)據(jù)PaD對電容器24a充電。也就是說，在圖12中所示的從時間tl到時間t2的空閑階段時間段內(nèi)以圖11A中的具有兩個峰A1、 A2的波形對電容器24a充電。 在第一傳感器15a中，在信號階段時間段(時間t2到時間t3)內(nèi)，峰數(shù)目檢測電路36根據(jù)當電容器24a被充電時產(chǎn)生的空閑階段波形PaT來檢測峰數(shù)目。峰數(shù)目檢測電路36還檢查檢測到的峰數(shù)目是否對應(yīng)于存儲在存儲器電路35中的預(yù)定峰數(shù)目Pa。如果檢查結(jié)果表明兩個峰數(shù)目彼此對應(yīng)，則將此檢查結(jié)果施加于開關(guān)控制電路37和響應(yīng)電路38。
作為響應(yīng)，開關(guān)控制電路37閉合開關(guān)26a從而將第二傳感器15b連接至ECU 18。響應(yīng)電路38向ECU 18發(fā)送表明用于第一傳感器15a的峰數(shù)目Pa已被接收到的第一響應(yīng)。此第一響應(yīng)在從時間t4到時間t5的信號階段時間段內(nèi)發(fā)送，其中從時間t4到時間t5的信號階段時間段在空閑階段時間段(時間t3到時間t4)之后，而空閑階段時間段(時間t3到時間t4)在前一信號階段時間段(時間t2到時間t3)之后。ECU 18的通信控制電路31在接收到第一響應(yīng)時識別傳感器15a的初始化的完成。 以類似方式，在第二傳感器15b中，檢測在從時間t3到時間t4的空閑階段時間段內(nèi)產(chǎn)生的峰數(shù)目Pb，并閉合開關(guān)26b以將第三傳感器15c連接至ECU 18。在從時間t6到時間t7的信號階段時間段內(nèi)，從第二傳感器15b向ECU 18發(fā)送第二響應(yīng)。此外，在第三傳感器15b中，檢測峰數(shù)目Pc，并閉合開關(guān)26c。第三傳感器15c連接至ECU 18，并且根據(jù)存儲在ECU 18的存儲器電路32中的空閑階段波形生成數(shù)據(jù)PcD對電容器24c充電。在從時間t8到時間t9的信號階段時間段內(nèi)，如果峰數(shù)目檢測電路56檢測出檢測到的峰數(shù)目對應(yīng)于存儲在傳感器15c中的峰數(shù)目Pc，則從第三傳感器15c向ECU 18發(fā)送第三響應(yīng)。ECU 18的通信控制電路31分別在接收到第二和第三響應(yīng)時識別傳感器15b和15c的初始化的完成。 無需開關(guān)26a至26c和開關(guān)控制電路37即可串聯(lián)連接傳感器15a至15c。
根據(jù)上述第三實施例，傳感器15a至15c分別被提供有峰數(shù)目Pa至Pc，作為參數(shù)數(shù)據(jù)(它們彼此不同)。ECU 18根據(jù)空閑階段波形生成數(shù)據(jù)PaD至PcD對電容器26a至26c進行電容器充電控制，而在信號階段時間段內(nèi)不進行任何信號發(fā)送。
在傳感器15a至15c中，根據(jù)通過對電容器26a至26c充電而產(chǎn)生的空閑階段波形PaT至PcT來檢測峰數(shù)目。如果檢測到的峰數(shù)目各自對應(yīng)于所存儲的峰數(shù)目，則在信號階段時間段內(nèi)向ECU 18發(fā)送響應(yīng)信號。ECU 18通過接收對應(yīng)的響應(yīng)來識別各傳感器15a至15c。 ECU 18由此在信號階段不發(fā)送任何信號來控制傳感器15a至15c的初始化，因此ECU 18可通過在信號階段接收響應(yīng)來指定各傳感器15a至15c。 結(jié)果，生成與通信速度的數(shù)倍對應(yīng)的頻率的高次諧波(噪聲)從而負面影響AM射頻頻帶這一現(xiàn)象受到了限制。此外，無需增加費用來抑制這樣的噪聲。也就是說，從ECU 18到傳感器15a至15c的通信不負面影響AM射頻頻帶也不增加費用。[OO93](其它實施例) 在前述實施例中，ECU 18(具體而言是通信控制電路31)可被配置成如圖13中所示那樣在信號階段時間段內(nèi)生成脈沖形狀的同步信號61，并且各傳感器15a至15c可被配置成包括同步控制電路，該同步控制電路檢測同步信號61并使其工作與同步信號61同步。
此配置確保了 ECU 18與傳感器15a至15c之間的通信的同步。
在前述實施例中，ECU 18(具體而言是通信控制電路31)可被配置成如圖14的(a)中所示那樣在信號階段時間段之一 (例如從時間t4到時間t5)內(nèi)發(fā)送預(yù)定命令。該預(yù)定命令可用于復(fù)位各傳感器15a至15c、診斷各傳感器15a至15c等等。各傳感器15a至15c(具體而言是響應(yīng)電路38)可被配置成在下一信號階段時間段(即，時間t6到時間t7)內(nèi)檢測該命令并優(yōu)先進行與該命令對應(yīng)的操作。 此配置確保了各傳感器15a至15c優(yōu)先進行被發(fā)送的命令的操作。
權(quán)利要求
一種乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)，所述乘客保護系統(tǒng)具有在車輛碰撞時保護乘客的乘客保護裝置，所述通信網(wǎng)絡(luò)包括多個傳感器(15a至15c)，所述傳感器(15a至15c)分別包括可充電的電容器(24a至24c)；以及電子控制單元(18)，所述電子控制單元(18)被配置成控制所述乘客保護裝置并且通過總線連接至所述傳感器以控制所述電容器的充電，使得所述傳感器通過所述電容器的充電予以響應(yīng)，所述電子控制單元(18)被配置成通過控制如下狀態(tài)來控制所述傳感器的初始化用于對所述電容器充電的空閑階段時間段和用于接收所述傳感器的響應(yīng)的信號階段時間段交替地重復(fù)，其特征在于所述電子控制單元(18)包括第一存儲器電路(32)，用于存儲對應(yīng)于所述傳感器而提供的彼此不同的多個波形生成數(shù)據(jù)，使得所述電容器產(chǎn)生與所存儲的所述波形生成數(shù)據(jù)對應(yīng)的不同空閑階段波形；以及通信控制電路(31)，用于根據(jù)所存儲的所述波形生成數(shù)據(jù)在所述空閑階段時間段內(nèi)分別控制所述多個傳感器的充電，并且各所述傳感器(15a至15c)包括第二存儲器電路(35)，用于存儲與為所述傳感器提供的所存儲的所述波形生成數(shù)據(jù)對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)；檢測電路(36，46，56)，用于檢測所述電容器的所述空閑階段波形的參數(shù)數(shù)據(jù)；以及響應(yīng)電路(38)，用于當所述空閑階段波形的檢測到的所述參數(shù)數(shù)據(jù)對應(yīng)于所述空閑階段波形的所存儲的所述參數(shù)數(shù)據(jù)時在所述信號階段時間段內(nèi)對所述電子控制單元(18)予以響應(yīng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信網(wǎng)絡(luò)，其中所述第一存儲器電路(32)存儲用于對所述電容器充電以產(chǎn)生所述空閑階段波形的時 間段(Ta，Tb，Tc)作為所述波形生成數(shù)據(jù)，其中所述時間段對于不同傳感器是不同的；并且所述第二存儲器電路(35)存儲所述傳感器的對應(yīng)電容器的所述空閑階段波形的時間 段(Ta， Tb， Tc)作為所述參數(shù)數(shù)據(jù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信網(wǎng)絡(luò)，其中所述第一存儲器電路(32)存儲具有兩個峰并且在所述兩個峰之間具有峰間波形電平 (La，Lb，Lc)的波形的空閑階段波形數(shù)據(jù)(LaD，LbD，LcD)作為所述波形生成數(shù)據(jù)，其中所述 峰間波形電平對于不同傳感器是不同的；并且所述第二存儲器電路(35)存儲所述傳感器的對應(yīng)電容器的所述空閑階段波形的兩個 峰之間的峰間波形電平(La，Lb，Lc)作為所述參數(shù)數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信網(wǎng)絡(luò)，其中所述第一存儲器電路(32)存儲具有峰數(shù)目(Pa至Pc)的波形的空閑階段波形數(shù)據(jù) (PaD， PbD， PcD)作為所述波形生成數(shù)據(jù)，其中所述峰數(shù)目是多個并且對于不同傳感器是不 同的；并且所述第二存儲器電路(35)存儲所述傳感器的對應(yīng)電容器的所述空閑階段波形的峰數(shù) 目作為所述參數(shù)數(shù)據(jù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一權(quán)利要求所述的通信網(wǎng)絡(luò)，其中 所述通信控制電路(31)被配置成在所述信號階段時間段內(nèi)控制同步信號(61)的生成；并且各所述傳感器(15a至15c)被配置成響應(yīng)于所述同步信號而使所述傳感器(15a至 15c)的工作與所述電子控制單元的工作同步。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一權(quán)利要求所述的通信網(wǎng)絡(luò)，其中 所述通信控制電路(31)被配置成在所述信號階段時間段內(nèi)控制使得所述傳感器進行預(yù)定處理的命令的發(fā)送；并且所述響應(yīng)電路(38)被配置成在所述信號階段時間段內(nèi)響應(yīng)于所述命令而優(yōu)先進行與 所述命令對應(yīng)的所述預(yù)定處理。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一權(quán)利要求所述的通信網(wǎng)絡(luò)，其中 所述通信控制電路(31)被配置成在所述信號階段時間段內(nèi)停止從所述通信控制電路(31)進行任何發(fā)送。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種乘客保護系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)。電子控制單元(18)對傳感器(15a至15c)的電容器(24a至24c)充電以產(chǎn)生具有分配給傳感器(15a至15c)的不同波形參數(shù)(T，L，P)的空閑階段波形，并且在信號階段時間段之間不進行任何發(fā)送。各傳感器(15a至15c)檢測電容器(24a至24c)的空閑階段波形參數(shù)。如果檢測到的參數(shù)對應(yīng)于預(yù)定波形參數(shù)，則傳感器(15a至15c)在信號階段時間段內(nèi)對ECU(18)予以響應(yīng)。
文檔編號B60R22/46GK101741899SQ20091021172
公開日2010年6月16日 申請日期2009年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月12日
發(fā)明者田中達貴 申請人:株式會社電裝