[發明專利]用于發送和接收傳感器信號的設備

有效

• 申請號: 201580065175.3
• 申請日: 2015-09-22
• 公開（公告）號: CN107005753B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: M·赫格斯;J·克勒佩;D·韋爾納
• 申請（專利權）人: 克諾爾商用車制動系統有限公司
• 主分類號: H04Q9/00
• 分類號: H04Q9/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 鄧斐

本發明涉及一種用于發送關于物理參量的傳感器信號(105)的發射設備(100)，包括下列特征：用于輸入傳感器信號(105)的輸入接口(110)；用于產生比較信號(125)的信號發生器(120)；數據處理單元(130)；和輸出接口(140)。數據處理單元(130)構成為：用以處理傳感器信號(105)和比較信號(125)并將其組合成經修整的傳感器信號(135)。輸出接口(140)與信號通路(150)聯接，以發出所述經修整的傳感器信號(135)。比較信號(125)在時間上以預定方式在一個數值范圍上變化，以使得接收器能夠借助比較信號(125)探測出錯誤的傳感器信號或者錯誤的傳輸。

技術領域

本發明涉及用于發送和接收傳感器信號的一種發射設備和一種接收設備，并且特別是涉及設備和一種方法，它們確保對傳感器信號的傳遞進行檢查，特別是用于在車輛中的苛嚴使用場合。

背景技術

車輛中越來越多的功能以電子方式控制和監控。這種控制還越來越多地包括車輛的與安全性有關的部件，對此不容許發生錯誤情況。這例如涉及到車輛中的轉向裝置或者對踏板位置諸如制動踏板的檢測，那里對電子控制提出了高的要求。

在此，特別是必須確保：測量值(i)不是虛假的并且(ii)是實時的。在測量鏈任意位置處出現錯誤的情況下，重要的是：要可靠而迅速地識別出這個錯誤。

而為了仍能提供高度可靠性/安全性，傳統的信號檢測和傳遞裝置具有冗余度，方式是：將現有部件雙倍設計，從而在部件之一失靈時始終還能安全而可靠地檢測和處理相應的物理參量。傳統的解決方案經由兩個完全不同的信號通路(包括雙倍設計的微控器)測量物理參量，以便通過對兩個信號的可信度分析來識別信號通路之一中的錯誤。

然而這種傳統做法具有下述缺點：由于現有部件翻倍，費用是高昂的，并且另外為了安置雙倍設計的部件還需要附加的空間位置。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種備選方案，該備選方案一方面能夠實現對物理參量如踏板位置的可靠檢測，而另一方面也能可靠地探測出信號處理和信號傳送的一部分錯誤情況或者失效，并由此提供相同程度的可靠性/安全性，正如冗余的系統使得這一點成為可能。

概述：

為此，本發明提出一種用于發送關于物理參量的傳感器信號的發射設備，包括下列特征：用于輸入傳感器信號的輸入接口；用于產生比較信號的信號發生器；數據處理單元，該數據處理單元構成為：用以將傳感器信號和比較信號組合成經修整的傳感器信號；和輸出接口，該輸出接口能夠與信號通路聯接，以發出所述經修整的傳感器信號，其中，比較信號能夠在時間上以預定方式在一個數值范圍上變化，其中，所述傳感器信號包括第一傳感器信號和第二傳感器信號，這兩個傳感器信號檢測所述物理參量并且這兩個傳感器信號是彼此相反的，使得所述物理參量的變化導致對第一傳感器信號和對第二傳感器信號造成相反的影響；并且數據處理單元構成為：用以處理第一傳感器信號和第二傳感器信號和比較信號并將其組合成經修整的傳感器信號，第一傳感器信號采用在第一傳感器范圍內的數值，而第二傳感器信號采用在第二傳感器范圍內的數值，其中，所述第一傳感器范圍的數值與所述第二傳感器范圍的數值的平均導致處于第一傳感器范圍之外且處于第二傳感器范圍之外的平均值；并且數據處理單元構成為：用以探測該平均值作為無效的傳感器值并發出錯誤。

本發明還提出一種用于從如本發明所述的發射設備接收經修整的傳感器信號的接收設備，包括下列特征：輸入接口，該輸入接口能夠與信號通路聯接，以接收所述經修整的傳感器信號；用于由接收到的經修整的傳感器信號檢測比較信號的檢測單元；用于評價分析比較信號的評價分析單元，其中，該評價分析單元訪問關于有效的比較信號的信息，以便基于所述信息與檢測到的比較信號的比較而確認該比較信號的無效性；和錯誤探測器，該錯誤探測器構成為：用以當比較信號為無效時確認錯誤。

本發明還提出一種用于車輛的系統，包括：如本發明所述的發射設備；如本發明所述的接收設備；和信號通路，該信號通路將發射設備與接收設備連接。