JPH0336894A - 車両用通信制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はいわゆるフエールセイ７機能を備えた車両用通
信制御装置に関するものである。

（従来の技術〉 近年においては、自動車内のエレクトロニクス化が推し
進められており、例えばライトやパワーウィンド等を制
御するための信号を少ない接続線を介して伝送するよう
にした多重化通信システムが種々開発されている。

このような従来の装置としては第６図に示すようなもの
が知られている。（日経エレクトロニクス１９８７，９
．７号参照〉 第６図に示す・従来例は複数のマスタ通信ノード１０１
ａ　、１０１ｂ　１１０１ｃ　、−−−−−−がそれぞ
れ通信線１０２を介して接続されている。

これらの各マスク通信ノードは第７図に示すように、プ
ロセッサ２０１と、送受信動作制御部２０３と、送信動
作実行部２０５と、受信動作実行部２０７と、データ衝
突検出部２０９およびバッファ２１１．２１３から構成
されている。

このような第６図および第７図に示す従来例では複数の
マスタ通信ノード１０１ａ　、１０１ｂ、１０１Ｃ，・
・・・・・のそれぞれに内蔵された複数のプロセッサ２
０１がいわゆる時分割多重通信方式により共通の通信線
１０２を介して相互に通信を行うようにしている。例え
ば所定の期間内においてマスタ通信ノード１０１ａへ送
信権が与えられてマスタ通信ノード１０１ａが送信動作
を行うと、この期間内においては他のマスタ通信ノード
１０１ｂ、１０１Ｃ１・・・・・・　１０１ｅが受信動
作を行うようにしている。

このマスタ通信ノード１０１ａの送信動作を第７図を参
照して説明する。まず、所定の期間内送信権を与えられ
たマスタ通信ノード１０１ａのプロセッサ２０１は送信
動作を実行するための命令信号を送受信動作制御部２０
３へ出力する。これにより送受信動作制御部２０３は送
信動作を実行するのに必要なシーケンス制御を可能にす
るためのタイミング信号を送信動作実行部２０５へ出力
する。またプロセッサ２０１は送信すべきデータを送信
動作実行部２０５へ出力する。

スリーステート型のバッファ２１１は送受信動作制御部
２０３からの制御信号に基づいて通信線１０２と送信動
作実行部２０５とを接続する。

これにより送信動作実行部２０５から出力されるデータ
がバッフ７２１１を介して通信線１０２へ伝送される。

次に当該期間内において送信権が与えられていない、す
なわち受信動作実行中の他のマスク通信ノードの受信動
作を説明する。

通信線１０２を介して入力したデータはバッフ７２１３
を介して受信動作実行部２０７およびデータ衝突検出部
２０９へ与えられる。

受信動作実行部２０７はデータを入力すると、その旨を
送受信動作制御部２０３へ出力する。これにより送受信
動作制御部２０３は受信動作を実行するのに必要なシー
ケンス制御を可能にするためのタイミング信号を発生し
、このタイミング信号を受信動作実行部２０７へ出力づ
−る。これにより受信動作実行部２０７は入力したデー
タの受信動作を行うことができる。この受信動作実行部
２０７によって受信されたデータはプロセッサ２０１に
よって読み取られるようになっている。

このように所定の期間内においては、送信権を与えられ
た単一のマスク通信ノードのみが送信動作を行い、他の
マスク通信ノードは受信動作を行うようになっている。

例えば、現在送信権が与えられて送信動作を行っている
マスタ通信ノード１０１ａが送信権をマスタ通信ノード
１ｏｉｂへ与えるための送信権指示データをマスタ通信
ノード１０１ｂへ伝送すると、マスタ通信ノード１０１
ｂでは受信動作実行部２０７がマスタ通信ノード１０１
ａからの送信権指示データを受信するとともに、これを
プロセッサ２０１が読み取ることにより送信権がマスタ
通信ノード１０１ａから１０１ｂへ与えられたことを認
識することができる。これにより次の所定の期間内にお
いてはマスタ通信ノード１０１ｂが送信動作を行うと共
に、このマスタ通信ノード１０１ｂ以外の他のマスク通
信ノードが受信動作を行うようになっている。

またデータ衝突検出部２０９は記憶部を内蔵しており、
入力した通信データを監視し、この通信データのプロト
コルが正常でない場合には通信線１０２においてデータ
の衝突が発生したことを検出し、障害が発生した旨の情
報を記憶部へ記憶する。この障害が発生した旨の情報は
プロセッサ２０１によって読み取られるようになってお
り、プロセッサ２０１によって障害に対する処理が実行
される。

ところで第６図、第７図に示すようないわゆる集中多重
通信方式においては、単一の通信線１０２によって複数
のマスク通信ノードを接続するようにしているため、通
信線の断線等が生じると、システムの全体が障害状態と
なってしまう。

そこで複数のマスク通信ノードを特定の系統別に区分け
し、これらの系統毎に多重化通信を行ういわゆる系統別
多重化通信方式が提案されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような系統別多重化通信方式におい
ては、区分けする系統の数が多くなると、系統の数の増
加に応じてフエールセイフ機能は充実し、向上するが、
その反面部品点数が増大して多重化通信方式のメリット
が少なくなると共に、通信処理が複雑化してしまうとい
う問題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、簡単な構成
によりフェールセーフ機能を確実にもたせるようにした
車両用通信制御装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ 〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するために本発明が提供する車両用通信
制御装置は、同じ種類の複数の車載負荷を一組として、
異なる種類の組を複数行する車載負荷群と、該組毎に対
応づるスイッチと、該スイッチのそれぞれと接続される
少なくとも２つの通信制御手段であって、通信制御手段
ごとに通信線が接続され、該箱内の車載負荷を通信制御
手段の数と同数の組に分類し、該分類した組同士が独立
した通信系となるように、異なる通信線に車載負荷を分
けて接続された通信制御手段とを有して構成した。

（作用） 本発明における車両用通信制御装置においては、同じ種
類の複数の車載負荷を一組としており、また種類の異な
る車載負荷の複数の組によって車載負荷群が構成されて
いる。このような車載負荷の組毎にスイッチを対応させ
、このスイッチに少なくとも２つの通信制御手段をそれ
ぞれ接続するようにしている。この通信制御手段は、前
記組を構成する複数の車載負荷とそれぞれ独立して接続
されているため、個々に独立した通信系を構成すること
ができる。従って、同−箱内の車載負荷が、それぞれの
車載負荷に対応する通信制御手段の制御を受けるところ
となり、いわゆるフェール９４７機能が果たされる。

（実施例〉 以下本発明に係る一実施例を図面を参照して詳細に説明
する。

まず第１図を参照して本発明に係る実施例の車両用通信
制御］装置の概略構成を説明する。

制御装置１は一方の通信制御系統を形成する通信制御装
置３と、他方の通信制御系統を形成する通信制ｗＩ装置
５とを有している。そしてスイッチＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄの状
態信号が通信制御装置３．５のそれぞれに入力される。

通信制御装置３はマイクロプロセッサ等の演算処理手段
を有して、−側の通信制御系統の通信制御に関する処理
を実行する。

また同様に通信制御装置５はマイクロプロセッサ等の演
算処理手段を有して、他側の通信制御ＩＩ糸系統通信制
御に係る処理を実行する。

通信制御装置３からは通信線１ａおよびしわのそれぞれ
が引出されている。

通信線Ｌａには複数のコントロール装置７ａ、７ｂ、・
・・・・・が接続されると共に、通信線Ｌｂには複数の
コントロール装置９ａ　、９ｂ・・・・・・が接続され
ている。

第２図を参照するに、コントロール装置７ａは端末部１
１ａと、この端末部１１ａを制御するための端末制御装
置１３ｂとから構成されている。

また同様にコントロール装＠７ｂは端末部１１ｂと、こ
の端末部１１ｂを制御するための端末制御装置１３ｂと
から構成されている。

またコントロール装置９ａは端末部１５ａと、この端末
部１５ａを制御するための端末制御装置１６ａとから構
成されている。

また同様にコントロール装置９ｂは端末部１５ｂと、こ
の端末部１５ｂを制御するための端末制御装置１６ｂと
から構成されている。

次に通信制御装置５とその周辺装置との接続構成を説明
する。

通信制御装置５からは通信線１ｃと通信線１−ｄが引出
されている。この通信線ＬＯには複数のコントロール装
置１７ａ、１７ｂ、・・・・・・が接続されている。ま
た通信線ｌｄには複数のコントロール装置１９ａ、１９
ｂ、・・・・・・が接続されている。

コントロール装置１７ａは端末部２１ａと、この端末部
２１ａを制御するための端末制御装置２３ａとから構成
されている。またコントロール装置１７ｂは端末部２１
ｂと、この端末部２１ｂを制御するための端末制ｔｉｌ
＋装置２３ｂとから構成される装置 また通信線Ｌｄに接続されたコントロール装置１９ａは
端末部２５ａと、この端末部１５ａを制御するための端
末制御装置２６ａとから構成されている。また同様にコ
ントロール装置１９ｂは端末部２５ｂと、この端末部２
５ｂを制御するための端末制御装置２６ｂとから構成さ
れている。

通信線Ｌａ側に接続された端末部１１ａと、通信線１ｃ
側に接続された端末部２１ａとで端末装置３１ａを構成
している。例えば端末部１１ａは車両の前方左側に配置
されたヘッドライトであり、端末部２１ａは車両の前方
右側に配置されたヘッドライトである。同様に通信線１
ａ側に接続された端末部１１ｂと、通信線しａ側に接続
された端末部２１ｂとで端末装置１ｆｆ３１ｊｌを構成
している。

例えば端末部１１ｂは車両の前方左側に配置されたウィ
ンカ用のライトであり、端末部２１ｂは車両の前方右側
に配置されたウィンカ用のライトである。

また端末部１５ａと、端末部２５ａとで端末装置を構成
しており、例えば端末部１５ａは車両の後方右側に配置
されたテールランプであり、端末部２５ａは車両の後方
左側に配置されたテールランプである。また同様に端末
部１５ｂと端末部２５ｂとで端末装置を構成しており、
例えば端末部１５ｂは車両の後方右側に配置されたウィ
ンカ用のライトであり、端末部２５ｂは車両の後方左側
に配置されたウィンカ用のライトである。

以下、同様に一対の端末部により構成されるブレーキラ
ンプ、後退灯の端末装置も一方の、例えば左側の端末部
が通信線１ａ側に接続されると共に他方の例えば右側の
端末部が通信線１ｃ側に接続される。

次に第１図および第２図に示した本実施例の作用を説明
する。

通信制御装置３は例えば前照灯点灯ＳＷＡ、ウィンカＳ
ＷＢ、ブレーキランプ及び非常灯ＳＷＤなどと接続され
、通信線１−ａを介して複数の端末制御装置１３ａ、１
３ｂ、・・・・・・との間で通信制御を行うと共に、通
信線１ｂを介して複数の端末制御Ｉ装置１６ａ、１６ｂ
、・・・・・・との間で通信制御を行う。

同様に通信制御装置５は、通信制御装置３と同様の５Ｗ
ＡＢＣＤが接続され通信線ＬＣを介して複数の通信制御
装置２３ａ　、２３ｂ　、・・・・・・との間で通信制
御を行うと共に、通信１！Ｌｄを介して複数の通信制御
装置２６ａ　、２６ｂ　、・・・・・・との間で通信制
御を行う。

したがって、車両の前方左側に配置されたヘッドライト
である端末部１１ａと、車両の前方左側に配置されたウ
ィンカ用のライトである端末部１１ｂと、車両の後方右
側に配置されたテールランプである端末部１５ａと車両
の後方右側に配置されたウィンカ用のライトである端末
部１５ｔｌは通信制御装置３の制御に応じて動作する。

また同様に車両の前方右側に配置されたヘッドライトで
ある端末部２１ａと、車両の前方右側に配置されたウィ
ンカ用のライトである端末部２１ｂと、車両の後方左側
に配置されたテールランプである端末部２５ａと、車両
の後方左側に配置されたウィンカ用のライトである端末
部２５ｂは通信制御装置５の制御に応じて動作する。

以上のごとく、一方の端末部と他方の端末部とをそれぞ
れ別個独立した通信制御系統により制御するようにして
いるので、一方の通信制御系統に故障もしくは障害が生
じた場合、例えば通信制御装置３が故障した場合におい
ても、他方の通信制御系統により、すなわち通信制御装
置５からの制御に基づいて他方の端末部を動作させるこ
とができ、最低限の車両の走行機能を確保することがで
きる。

また、空調装置、ラジオ等のオーデイ第５Ａ置、ワイパ
スイッチその他のアクチュエータ若しくはスイッチなど
の端末装置を適宜に区分シブし、一方の端末装置を通信
線ｌ、、−ａ側に接続するとともに、他方の端末装置を
通信線しａ側に接続するように構成すると、一方の通信
制御系統に異常を生じた場合であっても、他方の通信制
御系統によって最低限の機能を確保することができる。

尚、非常灯を２系統に分けるときは前部ウィンカと後部
ウィンカ又はクロスして第１の端末部、第２の端末部を
構成してもよい。

次に第３図、第４図および第５図を参照して本発明に係
る他の実施例を説明する。

まず、構成を説明すると、第３図に示すようにマスタ通
信ノード３３から引出された通信線Ｌａは複数のスレー
ブ通信ノード３７ａ　１３７ｂ　、３７ｃ　、３７ｄ　
、３７ｅ　、・・・・・・が接続されている。

また、これらの各スレーブ通信ノード３７ａ、３７ｂ、
３７Ｃ１−・・には端末部３９ａ　、３９ｂ　、３９ｃ
　、３９ｄ　、３９ｅ　１・・・　・・・がそれぞれ接
続されている。

マスタ通信ノード３３は、第１図及び第２図に示した通
信制御装置３と対応し、スレーブ通信ノード３７ａ、３
７ｂ、・・・・・・は第２図に示した端末制御装置１３
ａ、１３ｂ、・・・・・・と対応し、端末部３９ａ　、
３９ｂ　、−・・は端末部１１　ａ　、　１　ｌ　ｂ　
、−・・と対応している。

また、第３図に示すような通信制御系統と同の構成で戒
る他方の通信制御系統が設けられており、別個独立した
２つの通信制御系統により、システムが構成されている
。

次に第４図を参照してマスタ通信ノード３３の内部構成
を説明する。

プロセッサ４１は送受信動作制御部４３、送信動作実行
部４５及び受信動作実行部４７と接続されている。送受
信動作制御部４３は送信動作実行部４５、受信動作実行
部４７およびスリーステート型のバッファ５１のゲート
と接続されており、プロセッサ４１からの指令に応じて
データの送信動作若しくは受信動作を制御する。

送信動作実行部４５はスリーステート型のバッフ７５１
と接続されており、送受信動作部４３からの制御指令に
基づいて送信動作を実行し、プロセッサ４１から入力し
た送信すべきデータをスリーステート型のバッフ７５１
へ出力する。これにより送信すべきデータがスリーステ
ート型のバッファ５１を介して通信線１ａへ伝送される
。

通信線しａはバッファ５３を介して受信動作実行部４７
及びデータ衝突検出部４９と接続されている。また受信
動作実行部４７はプロセッサ４１及び送受信制御部４３
と接続されている。

この受信動作実行部４７は送受信動作制御部４３からの
制御指令に基づいて受信動作を実行し、バッファ５３を
介して入力するデータを受信する。

データ衝突検出部４９は障害処理部５５と接続されてお
り、データの衝突による障害を検出すると、検出信号を
障害処理部５５へ出力する。

障害処理部５５は、送受信動作制御部４３及び送信動作
実行部４５と接続されており、データ衝突検出部４９か
らの障害が発生した旨の信号を入力すると、この障害に
対する処理を実行する。

タイマ５７は送受信動作制御部４３と接続されており、
タイマ情報を送受信動作制御部４３へ出力する。

次に第５図を参照して複数のスレーブ通信ノードのうち
スレーブ通信ノード３７ａの内部構成を説明する。

プロセッサ６１は送受信動作制御部６３、送信動作実行
部６５及び受信動作実行部６７と接続されている。

送受信動作制御部６３は送信動作実行部６５及び受信動
作実行部６７と接続されており、プロセッサ６１からの
制御指令に応じて、送信動作及び受信動作を制御する。

送信動作実行部６５はスリーステート型のバッファ７１
と接続されており、送受信動作制御部６３の制御指令に
基づいて送信動作を実行し、プロセッサが６１から入力
した送信すべきデータをスリーステート型のバッファ７
１へ出力する。これにより送信すべきデータがスリース
テート型のバッフ７７１を介して通信線Ｌａへ伝送され
る。

通信線１ａはバッファ７３を介して受信動作実行部６７
と接続されている。この受信動作実行部６７は送受信動
作制御部６３の制御指令に基づいて受信動作を実行し、
バッフ７７３及び通信線１．ａを介して入力したデータ
を受信する。

受信データ内容解析部７５は受信動作実行部６７と接続
されており、この受信動作実行部６７によって受信され
たデータの内容を解析する。

接続制御部７７は送受信制御部６３及び受信デ−タ内容
解析部７５と接続されると共に、スリーステート型のバ
ッファ７１のゲートと接続されている。この接続制御部
７７は送受信動作制御部６３及び受信データ内容解析部
７５からの信号に基づいて接続信号若しくは遮断信号を
スリーステート型のバッフ７７１のゲートへ出力する。

このスリーステート型のバッファ７１は遮断信号を入力
すると、通信線１−ａと送信制御実行部６５との間を高
インピーダンス状態に設定し、通信線１ａと送信動作実
行部６５との間の伝送線を遮断する。

またスリーステート型のバッファ７１は前述した接続信
号を入力すると通信線Ｌａと送信動作実行部６５との間
を接続状態に設定する。

以上説明したスレーブ通信ノード３７ａの内部構成は、
他のスレーブ通信ノード３７ｂ、３７Ｃ１・・・・・・
においても同様であり、詳細な説明を省略する。

次に作用を説明する。

マスタ通信ノード３３は複数のスレーブ通信ノード３７
ａ、３７ｂ　、・・・・・・に対して例えば所定時間毎
に順次送信権を与える。この送信権が与えられた通信ノ
ードはその指定された期間内において送信動作を実行す
るとともに、他のスレーブ通信ノードは受信動作を実行
する。

このマスタ通信ノード３３の送信動作は第７図に示す。

前述した従来例に対応しており、この第７図に示した従
来例と異なる動作のみを説明する。

送受信動作制御部４３はプロセッサ４１の制御指令に基
づいて送信動作実行部４５を動作させ、例えばスレーブ
通信ノード３７ａへ送信権を与える旨のデータの送信を
指令すると、この送信動作の終了後にタイマ５７を起動
し、前述したスレーブ通信ノード３７ａからの応答デー
タが受信されるまでの経過時間を監視する。このとき所
定時間以内にスレーブ通信ノード３７ａからの応答デー
タが受信されない場合には、スレーブ通信ノード３７ａ
が障害状態であることを判別し、プロセッサ４１はこの
障害状態であるスレーブ通信ノード３７ａを切離す旨の
制御処理を実行する。すなわちプロセッサ４１は送受信
制御装置４３を制御するとともに、スレーブ通信ノード
３７ａを切離す旨のデータを送信動作実行部４５へ出力
する。これにより送信動作実行部４５は送受信動作制御
部４３からの制御指令に基づいてスレーブ通信ノード３
７ａを切離す旨のデータをスリーステート型のバッファ
５１を介して伝送する。

またデータ衝突検出部４９がプロトコルの異なるデータ
を検出した場合すなわち、データの衝突を検出した場合
には障害状態である旨を障害処理部５５へ出力する。こ
れにより障害処理部５５は送受信動作制御部４３がバッ
フ７５１へ接続信号を出力するようにして送信動作実行
部４５を動作させて現在送信権を有する通信ノード例え
ばスレーブ通信ノード３７ａを切離す旨のデータを送信
させる。

また受信動作実行部４７がバッファ５３を介してデータ
を受信すると、割り込み信号を発生して受信状態である
旨をプロセッサ４１へ通知する。

次に第５図に示したスレーブ通信ノード３７ａの動作を
説明する。

この第５図に示したスレーブ通信ノード３７ａの動作は
第７図に示す。前述した従来例の動作に対応しており、
この第７図に示した従来例の動作と異なる動作のみを説
明する。

接続制御部７７は送受信制御部６３からの信号または受
信データ内容解析部７５からの信号に基づいて接続信号
若しくは遮断信号をスリーステート型のバッファ７１へ
出力する。これにより通信線Ｌａと送信動作実行部６５
との間の伝送線路が接続され若しくは遮断されるように
なっている。

例えば受信動作実行部６７がマスタ通信ノード３３から
の伝送線路を遮断する旨のデータを受信すると、受信デ
ータ内容解析部７５によって受信されたデータの内容が
解析される。

受信データ内容解析部７５は受信したデータの内容が伝
送線路を遮断する旨のデータであることを判別すると、
遮断する旨の信号を接続制御部７７へ出力する。これに
より接続制御部７７は遮断信号をスリーステート型のバ
ッファ７１のゲートへ出力することにより、通信線（−
ａと送信動作実６部６５との間の伝送線路を遮断する。

以上第３図、第４図および第５図に示した一方の通信制
御系統における動作は他方の通信制御系統における動作
と同様である。

従って、一方の通信制御系統に障害等を生じた場合であ
っても、他方の通信制御系統によって車両の走行に係る
最低限の機能を確実に確保することができる。

また第３図、第４図、第５図に示した実施例では、マス
タ通信ノード３３からの制御指令に基づいて障害を生じ
たスレーブ通信ノードを通信線Ｌａから切離すように構
成したので、システム全体の動作不良を確実に回避する
ことができる。

［発明の効果］ 以上説明してきたように、本発明によれば、つのスイッ
チ操作により同じ種類の複数の負荷を動作させるに際し
て、該複数の負荷を通信系統数と同じ数の組に分類し、
該分類された組同士が異なる通信系となるようにしてい
るので、一方の通信制御系統が障害を生じた場合であっ
ても他方の通信制御系統によって車両の走行に係る最低
限の機能を確実に確保することができ確実にフェースセ
イフ機能を備えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、および第２図は本発明に係る一実施例を示した
ブロック図、第３図は本発明に係る他の実施例を示した
ブロック図、第４図は第３図のマスク通信ノードの内部
構成を示したブロック図、第５図は第３図のスレーブ通
信ノードの内部構成を示したブロック図、第６図は従来
例の全体構成図を示したブロック図、第７図は第６図の
マスク通信ノードの内部構成を示したブロック図である
。 １・・・制御装置　　　　　３．５・・・通信制御装置
７ａ、７ｂ・・・コントロール装置 ９ａ　、９ｂ・・・コントロール装置 １１ａ、１１ｂ・・・端末部 １３ａ、１３ｂ・・・端末制御部 １７ａ、１７１）・・・コントロール装置１９ａ、１９
ｂ・・・コントロール装置２１　ａ　、　２１　ｂ　−
ｍ末ｆ１５２３ａ　、２３ｂ・・・端末制御部 ３１ａ　、３１ｂ・・・端末装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 同じ種類の複数の車載負荷を一組として、異なる種類の
   組を複数有する車載負荷群と、該組毎に対応するスイッ
   チと、 該スイッチのそれぞれと接続される少なくとも２つの通
   信制御手段であつて、通信制御手段ごとに通信線が接続
   され、該組内の車載負荷を通信制御手段の数と同数の組
   に分類し、該分類した組同士が独立した通信系となるよ
   うに、異なる通信線に車載負荷を分けて接続された通信
   制御手段と、を有することを特徴とする車両用通信制御
   装置。