JPH084256B2

JPH084256B2 - デ−タ伝送方法

Info

Publication number: JPH084256B2
Application number: JP19950086A
Authority: JP
Inventors: 浩井口; 憲児早瀬; 孝一近藤; 謙浅見
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Aisin Corp
Priority date: 1986-08-26
Filing date: 1986-08-26
Publication date: 1996-01-17
Anticipated expiration: 2011-01-17
Also published as: JPS6356034A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、２以上の任意の自然数を表わす数をｎ（以
下、ｎの意味は同じ）とすると、一本の信号ラインでｎ
種の情報を伝送するデータ伝送に関する。

〔従来の技術〕

例えば、ある種の車輛のハイトコントロールシステム
においては、車高センサにより車高を読み取り、読み取
つたデータを制御装置に伝送して、車高の調整を行なっ
ている。

第15図を参照されたい。この装置は、車体と車軸との
間の距離に応じて回動する、16種の回動角を示すスリッ
トパターンを配設したスリツト板Sli、および、該スリ
ット板Sliを挟んで対向する、発光ダイオードL1〜L4お
よびフォトトランジスタPH1〜PH4を備えて、フォトトラ
ンジスタPH1〜PH4のオン／オフにより、４ビットの信号
として車高を読み取る。読み取った信号は、４ビットの
パラレルデータとして、４本の信号ラインを介して制御
装置に伝送される。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の場合、４本の信号ラインのうちの１本に断線又
は短絡を生ずると、データは正確に伝達されない。この
種の障碍は、振動や温湿度等に関して苛酷な条件の下に
置かれる車輛においては、特に考慮しなければならない
事項である。しかしながら、第15図に示した装置におい
ては、障碍発生を検知する手段を有しないので、誤った
データにより制御が行なわれる可能性が高くなる。

そこで、第16図に示す装置では、端子CHより所定時間
毎に断線検知用の信号を発して、データ伝送ラインの断
線の有無をチェックしている。これによれば、信号ライ
ンの断線に起因する誤ったデータによる制御が行なわれ
る可能性が低くなる。ところで、データをパラレル伝送
する場合に、考慮しなければならない事項の１つに信号
ラインの増加がある。パラレル伝送においては、データ
ビット数分の信号ラインを必要とする。これに加えて、
断線チェック用の信号ラインを設けることにより、さら
に保守性が低下する。

一方、センサ等の読み取りデータを一本の信号ライン
でシリアル伝送する伝送方法には、次のようなものが知
られている。１つは、読み取りデータをパルス周波数に
変換して伝送する方法である（パルス周波数変調）。こ
れにおいては、個々のデータに対応する繰り返し周波数
のパルス列を送受してデータ伝送を行なっている。この
場合、比較的に高い周波数のパルス列を使用して制御装
置の割り込み処理により、所定時間のパルス数カウント
を行なう方法と、比較的に低い周波数のパルス列を使用
してパルス繰り返し周期を測定する方法とがある。前者
によれば、制御装置の割り込み回数が増大するために、
他の制御、例えば車高調整用のアクチュエータ等の制御
に支障を来たすことになる。さらにこの方法において
は、比較的に高い周波数を使用するので、特に信号ライ
ンが長くなる場合には、線間容量やイングクタンスによ
る波形の歪み、あるいは信号の減衰等を考慮しなければ
ならない。また後者によれば、パルスの繰り返し周波数
により、データを検出するサンプリング周期が変動する
ため、例えば、検出データを頻度処理する場合には、そ
の処理が複雑化するという問題がある。いずれの場合に
おいても、パルスの繰り返し周波数が情報の種類（デー
タ）に対応するので、データ伝送系の基準クロックに精
度の高いものが要求される。

また、読み取りデータをパルスコードに変換して伝送
する方法（パルスコード変調）においては、パルスのあ
りなしによりデータを伝送している。この場合、受け側
の制御装置では、少くともパルスコードの始まりを検出
する必要があり、このため、スタートビットの検出とい
う処理を行なった後、パルス列の読み取りを行なう。し
たがって、制御装置において、データ伝送に要する処理
時間が長くなり、他の制御（例えば車高調整用のアクチ
ュエータ等の制御）に支障を来たすことになる。また、
パルスのありなしがデータに対応するので、この場合も
データ伝送系の基準クロックに精度の高いものが要求さ
れる。

本発明は、信号ラインの障碍検知が容易で、伝送系の
基準クロツクの精度誤差の影響を受けにくくデータ伝送
にかかわる処理が簡単なデータ伝送方法を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明のデータ伝送方法に
おいては、２以上の任意の自然数をｎで表わし、１≦ｐ≦ｎなる
任意の自然数をｐで表わすと、ｎ種の情報のうちの第ｐ
番を、下記の周期Ｔ、Ｔ＝ｋ×（ｎ＋ｌ＋ｍ）、 k:単位時間、 l:0あるいは任意の自然数、 m:任意の自然数なる、〔ｋ×（ｐ＋ｌ）〕時間連続する第１レベルおよ
びこの第１レベルに連続しかつ〔ｋ×（ｎ−ｐ＋ｍ）〕
時間連続する第２レベルの、相対的にレベル差がある第
１レベルと第２レベルでなる２値信号で表わし、これを
一本の信号ラインの一端に送出し、該信号ラインの他端において、第２値信号の周期T,第
１レベルの連続時間および第２レベルの連続時間、のう
ちの少くとも２者を検出し、これらの検出値とn,l,mに従って、ｐを表わすデータ
を生成する。

〔作用〕

Ｔ＝〔ｋ×（ｐ＋ｌ）〕＋〔ｋ×（ｎ−ｐ＋ｍ）〕＝ｋ×（ｎ＋ｌ＋ｍ）であり、ここで、第１レベルの連続時間をT₁、第２レベ
ルの連続時間をT₂とすると、すなわち、 T₁＝〔ｋ×（ｐ＋ｌ）〕 T₂＝〔ｋ×（ｎ−ｐ＋ｍ）〕とすると、Ｔ＝T₁＋T₂ ｋ＝T/（ｎ＋ｐ＋ｍ）ｐ＝（T₁/k）−ｌ＝−（T₂/k）＋ｎ＋ｍである。送信側と受信側でn,lおよびｍを既知しておく
ことにより、受信側では、Ｔを検出することにより、ｋ＝T/（ｎ＋ｌ＋ｍ）により、単位時間ｋを算出することができる。ｋが得ら
れると、第１レベルの連続時間T₁又は第２レベルの連続
時間T₂を検出することにより、ｐ＝（T₁/k）−ｌ又は、＝−（T₂/k）＋ｎ＋ｍにより、ｐを算出することができる。

すなわち、受信側において次の態様のいずれかによ
り、ｐを算出しこれを表わすデータを生成しうる。

態様１第１レベル信号の始点から次の始点までの時間Ｔを計
測し、かつ第１レベル信号の始点から終点までの時間T₁
を計測し、ｋ＝T/（ｎ＋ｌ＋ｍ）にて単位時間ｋを算出し、ｐ＝（T₁/k）−ｌにてｐを算出する。

態様２第２レベル信号の始点から次の始点までの時間Ｔを計
測し、かつ第２レベル信号の始点から終点までの時間T₂
を計測し、ｋ＝T/（ｎ＋ｌ＋ｍ）にて単位時間ｋを算出し、ｐ＝−（T₂/k）＋ｎ＋ｍにてｐを算出する。

態様３第１レベル信号の始点から終点までの時間T₁と、第２
レベル信号の始点から終点までの時間T₂を計測し、周期
Ｔ＝T₁＋T₂を算出し、ｋ＝T/（ｎ＋ｌ＋ｍ）にて単位時間ｋを算出し、ｐ＝（T₁/k）−ｌにてｐを算出する。

態様４第１レベル信号の始点から終点までの時間T₁と、第２
レベル信号の始点から終点までの時間T₂を計測し、周期
Ｔ＝T₁＋T₂を算出し、ｋ＝T/（ｎ＋ｌ＋ｍ）にて単位時間ｋを算出し、ｐ＝−（T₂/k）＋ｎ＋ｍにてｐを算出する。

ところで、T₁＝〔ｋ×（ｐ＋ｌ）〕,T₂＝〔ｋ×（ｎ
−ｐ＋ｍ）〕,n≧２および１≦ｐ≦ｎより、ｋ×（１＋ｌ）≦T₁≦ｋ×（ｎ＋ｌ）ｋ×ｍ≦T₂≦ｋ×（ｎ−１＋ｍ）であり、信号ラインの一端から他端に送信するｐが如何
なる値であっても、T₁およびT₂のいずれも零となること
はない。周期Ｔ内に、第１レベルは必ずｋ×（１＋ｌ）
以上存在し、第２レベルは必ずｋ×ｍ以上存在する。

すなわち、信号ラインに異常がなく伝送が正常に行な
われているときは、２値信号の第１レベル（以下第１レ
ベル信号）および第２レベル（以下第２レベル信号）
は、周期Ｔ内で信号なし（連続時間零）となることがな
い。つまり、データ伝送系で送受する第１および第２レ
ベル信号のデューティ（T₁/T）×100（％）および（T₂/
T）×100（％）がいずれも、０（％）あるいは100
（％）となることが無いので、データ伝送系の障碍を容
易に検出できる。いいかえると、第１レベル信号と第２
レベル信号の少くとも一方のデューティが０（％）ある
いは100（％）となるとき、すなわち、第１レベル信号
または第２レベル信号が所定時間（Ｔ＝ｋ×（ｎ＋ｌ＋
ｍ）以上の設定値）を超えて断続するとき、をデータ伝
送系の障碍、最も代表的には信号ラインの断線異常又は
短絡異常、と見做せば良い。

受信側は、周期T,第１レベル信号の連続時間T₁および
第２レベル信号の連続時間T₂の少くとも２者を検出し
て、これらの検出者より、ｐを求めることができるの
で、送信側のクロックと受信側のクロックが一致する必
要は全くない。つまり、伝送系の基準クロックの精度誤
差の影響をほとんど受けない。

送信する情報の種類数ｎが多くても、一本の信号ライ
ンで数種類ｎの中のいずれであるかを示すｐを示す情報
が送られるので、データ伝送にかかわる処理が非常に簡
単になる。

第１レベル信号の連続時間T₁と第２レベル信号の連続
時間T₂は、 T₁＝〔ｋ×（ｐ＋ｌ）〕 T₂＝〔ｋ×（ｎ−ｐ＋ｍ）〕であって、両者共にｐと一意的な対応関係があり、ｐの
値の増，減に対してT₁は正対応（ｐ値が大きいと大き
い）の関係、T₂は逆対応（ｐ値が大きいと小さい）の関
係であるので、受信側で２値信号のレベルを時系列平均
（時間平均）することにより、ｐ値にレベルが一意的に
対応するアナログ信号を得ることができる。

以上を具体的に説明するために、第1a図を参照する。
ここでは、第１レベルをＨレベル（高レベル），第２レ
ベルをＬレベル（低レベル）としている。

第１レベル信号は、ｐ＋ｌ個の単位時間のＨレベル成
分k1,k2,k3,……,kp＋l,の集合であり、ｐは、１≦ｐ≦
ｎであるので、Ｈレベル成分が０となることはない。第
２レベル信号は、ｎ−ｐ＋ｍ個の単位時間のＬレベル成
分kp＋ｌ＋1,kp＋ｌ＋2,kp＋ｌ＋3,……,kn＋ｌ＋m,の
集合であり、ｍは、自然数であるので、Ｌレベル成分が
０となることはない。

例えば、第1b図は、ｌ＝0,m＝１とした場合の信号を
示すが、第１番のデータを示す信号は、k1のみがＨレベ
ルとなり、k2〜kn＋１がＬレベルとなる。以下、第２
番，第３番，・・・とＨレベルが１単位時間ずつ増加
し、第ｎ番のデータを示す信号は、k1〜KnがＨレベル
で、kn＋１のみがＬレベルとなる。

さらに具体的には、第1c図に、ｎ＝2,l＝0,m＝１とし
た場合の信号を示すが、データ“0"またはデータ“1"を
示す信号のいずれにおいてもデューティが０（％）ある
いは100（％）とはならない。

したがって、少なくともｋ×（ｎ＋ｌ＋ｍ）時間を超
えてＬレベルあるいはＨレベルが断続するとき、伝送ラ
インの断線あるいは短絡等の障碍が発生したものと容易
に判定することができる。

再度第1a図を参照する。例えば、受信側で単位時間ｋ
に関する情報がないときでも、第１レベル信号の連続時
間T₁と第２レベル信号の連続時間T₂を合計して周期Ｔを
得て、（ｎ＋ｌ＋ｍ）で除することによりそれを知るこ
とができる。このようにして単位時間ｋを求めて、それ
で第１レベル信号の連続時間T₁を除することにより、ｐ
＋ｌが求まり、それからｌを減ずると送られた信号が第
ｐ番であることが容易にわかる。これに関して、送受間
に絶対的な値の取ら決めがないので、第１レベル信号の
連続時間T₁および第２レベル信号の連続時間T₂の測定
は、送受それぞれで任意の基準を用いて行なうことがで
きる。

第1b図に示す場合では、ｌ＝0,m＝１であるので、第
１レベル信号の連続時間T₁と第２レベル信号の連続時間
T₂を合計して周期Ｔを得てこれを（ｎ＋１）で除した値
ｋで、さらに第１レベル信号の連続時間T₁を除すること
によりｐを表わすデータが求まる。

さらに具体的に、第1c図に示すように、パルス繰り返
し周期を３分割した値で、Ｈレベルのパルス幅を除し、
１であればデータ“0"が、２であればデータ“1"が、送
信されたことを知ることができる。

第1a図，第1b図および第1c図に示す信号を構成する要
素は、第１レベル信号および第２レベル信号でなる２値
信号であり、信号レベルの立上りから立上りまでの時間
を計測することにより第１レベル信号の連続する時間と
第２レベル信号の連続する時間の合計すなわち周期Ｔ
が、立上りから立下りまでの時間を計測することにより
第１レベル信号の連続時間T₁が、立下りから立上りまで
の時間を計測することにより第２レベル信号の連続時間
T₂が、それぞれ求まり、これらの少なくとも２つを計測
すれば良いので、処理は極めて簡単になる。この処理
は、信号の情報量の大小に因らない。

つまり、ダミーデータを除くと、ｎがいかに多くなっ
ても、ｎ＝２の場合と同じ処理でデータを送，受信する
ことができる。

ここで、第1c図に示す各信号（断線，“0",“1",短
絡）のそれぞれを時系列平均すると、それらの各状態
は、レベル0,1,2,3で表わされる。つまり、各信号を平
均値型の電圧計に印加すると、第2a図，第2b図，第2c図
および第2d図に示すように、該電圧計の指針で、データ
を検出することができる。つまり、これにおいては、受
け側で第１レベル信号の連続時間T₁および第２レベル信
号の連続時間T₂を測定することなく、送られたデータお
よび障碍の有無を検出することができる。

なお、第1a図，第1b図および第1c図では、第１レベル
信号をＨレベルとし、第２レベル信号をＬレベルとした
が、その逆に第１レベル信号をＬレベル、第２レベル信
号をＨレベルとしてもよい。どちらにＨレベルを割り当
てるかに本発明は何ら影響されるものではなく、また、
第１レベル信号および第２レベル信号の時間順序も本発
明の主旨とは無関係である。

本発明の他の目的および特徴は、以下の図面を参照し
た実施例の説明より明らかになろう。

〔実施例〕

第３図は、本発明を一態様で実施する車高検出装置の
車高検出機構１の外観を示す正面図である。車高検出機
構１は、回動軸30の回転角に応じた電気信号を出力する
車高センサ（SNS）を擁する車高センサ組体10,車高セン
サ組体10に結合されたブラケット2,回動軸30に係合され
たリンク機構３および、カバー８によりなる。

車高センサ組体10はブラケット２を介して図示を省略
した車体に固着される。2aは取り付け用のネジ穴であ
る。

リンク機構３は、回動アーム６およびプッシュプルバ
ー７よりなる。回動アーム６の一端はナット４により回
動軸30に螺着され、他端はナット５によりプッシュプル
バー７のソケット7bに枢着されている。ソケット7bには
内ネジが備わっており、それにはロッド7aが螺着され、
ロックナット7dにより固定されている。ロッド7aの他端
は、ナックル7cの内ネジと係合しており、ロックナット
7eにより固定されている。ナックル7cは、図示を省略し
た車軸に係合される。

つまり、車体と車軸との間の距離が変化すると、いい
かえると、車高が変化すると、プッシュプルバー７によ
り回動アーム６が回動される。第３図で２点鎖線で示し
た状態が基準であり、実線は車高が高くなった状態を示
す。

第４図は、車高センサ組体10を、図示しない防塵用の
カバーを取り外して第３図の反対側から見た平面図であ
り、第５図は第４図のＶ−Ｖ線断面図である。

これらの図面を参照すると、ハウジング20の中央突破
20aには回動軸30を枢支する軸受け21が嵌挿されてい
る。回動軸30の頂部には、カシメ30aにより回動スリッ
ト板31が固着されている。スリット板31には、16段階の
回動角度をグレイコードに変換するための多数のスリッ
トが備わっている。この回動スリット板31と平行に、回
動スリット板上のスリットを特定するための４つのスリ
ットを備えた固定スリット板11が備わっている。

ハウジング20には、後述する車高センサSNSを構成す
る電気素子25等を実装したプリント基板22固着されてい
る。プリント基板22は、ハウジング20に形成された位置
決め突起24および突部20aにより位置決めされ、ネジ26
により螺着されている。

フォトカプラ基体23aは、プリント基板22にネジ27に
より螺着されており、後述する車高センサSNSの発光ダ
イオードLED1,LED2およびフォトトランジスタPH01,PHO2
を、回動スリット板31および固定スリット板11を間に置
いてそれぞれ対向支持し、フォトカプラ基体23bは、プ
リント基板22にネジ27により螺着されており、後述する
車高センサSNSの発光ダイオードLED3,LED4およびフォト
トランジスタPH01,PHO2を、回動スリット板31および固
定スリット板11を間に置いてそれぞれ対向支持してい
る。

固定スリット板11には、位置決め穴12aおよび12bが穿
設されており、そこにフォトカプラ基板23aの位置決め
突起28aおよびフォトカプラ基板23bの位置決め突起28b
が進入し、それぞれカシメ29aおよび29bにより固着され
ている。これにより固定スリット板11の各スリットは、
正確にLED1とPH01,LED2とPH02,LED3とPH03,LED4とPH04,
とをそれぞれ結ぶ線上に位置決めされる。また、固定ス
リット板11には、中心孔13が穿設されており、そこには
ハウジング20の突部20aが進入する。

第６図は車高センサSNSの電気回路の概略構成を示す
ブロック図であり、第８図はこの車高センサSNSの動作
例を示すタイミングチャートである。

第６図を参照すると、この車高センサSNSは、発光ダ
イオードLED1〜4,フォトセンサPHO1〜4,ラッチするラッ
チLA1,エクスクルーシブオアゲートEOR1〜3,デジタル比
較器CMP,発振ユニットOSC,17進カウンタCNT,オアゲート
OR1およびトランジスタTr1を主体としてなる。なお、こ
の第６図においては、回動スリット板31,LED1〜4,PHO1
〜４の関係を略式図示している。

以下、第６図および第８図を参照して車高センサSNS
の動作を説明する。

フォトトランジスタPHO1,PHO2,PHO3,PHO4のエミッタ
はそれぞれLA1の入力端子DO,D1,D2,D3に接続されてい
る。

発振ユニットOSCは所定周期（以下これをｋとする）
のクロックパルス（基準クロック）を出力する。

17進カウンタCNTは、発振ユニットOSCの出力パルス
（基準クロック）をカウントして、“00000",“00001",
“00010",……，“10000",“00000",“00001",“0001
0",……，なる５ビットのカウントデータを、出力端子
０〜４から繰り返し出力する（これにおいて“1"はＨレ
ベルを、“0"はＬレベルを、それぞれ示すものとする：
以下同じ）。カウントデータのLSB（出力端子０出力）
〜第４ビット（出力端子３出力）は、それぞれデジタル
比較器CMPの入力端子A0〜A3に与えられ、カウントデー
タのMSB（出力端子４出力）は、オアゲートOR1の一方の
入力端子、およびラッチLA1のクロック入力端子CKに、
それぞれ与えられる。ラッチLA1は、カウントデータが
“01111"から“10000"となるとき、すなわち、MSBがＬ
レベルからＨレベルに切り換わるとき、その出力の立上
りでラッチされる。

前述したように、車高の変化に応じて回動スリット板
31が回動するので、該スリット板31に備わるスリットを
発光ダイオードLED1〜４およびフォトトランジスタPHO1
〜４により読み取ることにより、角度に対応付けして16
段階の車高を検出している。第８図では、実際の車高を
１点鎖線で、PHO1〜４により読み取った車高のデータ
（つまりラッチLA1入力）を実線で示している。このデ
ータはグレイコードであるので、ラッチLA1の出力は、
エクスクルーシブオアゲートEOR1〜３によりバイナリコ
ードに変換した後、車高データとしてデジタル比較器CM
Pの入力端子B0〜B3に与えている。本実施例において、
車高データ０（“0000"）,1（“0001"）,2（“001
0"），・・・・・・,14（“1110"）,15（“1111"）は、
それぞれ第１段階，第２段階，第３段階，・・・・・
・，第15段階，第16段階の車高を示すものとする。

デジタル比較器CMPは、入力端子A0〜A3の入力（以下
これをＡとする）と、入力端子B0〜B3の入力（以下これ
をＢとする）とを比較し、Ａ＜Ｂであれば、Ｈレベルを
出力する。例えば、入力Ｂが第５段階の車高を示す値４
（“0100"）であれば、入力Ａ（カウントデータ）が16
〜３（“10000"〜“00011"）の間Ｈレベルを出力し、入
力Ａが４〜15（“00100"〜“01111"）の間Ｌレベルを出
力する。この出力はオアゲートOR1の他方の入力端子に
与えられる。

ところで、厳密にいうと、ラッチLA1はMSB出力でラッ
チされるので、デジタル比較器CMPはMSBの立上りよりわ
ずかに遅れてＨレベルを出力する。このため、カウント
データが16のときのＨレベル出力時間が他に比較して短
くなる。これを防止するために、オアゲートOR1におい
て、デジタルコンパレータCMP出力と、カウントデータ
のMSBとを合成している。

この場合のオアゲートOR1は、5k時間連続するＨレベ
ルを出力した後、12k時間連続するＬレベルを出力す
る。OR1出力は、トランジスタTr1において反転されて、
信号SigとしてセンサSNSから出力される。

第７図は、伝送路を介して車高センサSNSより送られ
て来た信号Sigより車高を検出し、該車高に応じてアク
チュエータを制御する制御装置COMを示すブロック図で
ある。

制御装置COMはマイクロプロセッサCPU1を中心に構成
される。CPU1は、立上り検出および立下り検出の切換え
が可能なインプットキャプチャ割込み入力端子INTを有
し、該端子INTには、トランジスタTr2により反転された
（つまり前記OR1出力に等しい）信号Sigが入力する。以
下、第９図，第10図および第11図に示すフローチャート
を参照してCPU1の概略動作を説明する。

電源が投入されると、内部メモリ，レジスタ等を初期
化してタイマ１およびタイマ２をクリア＆スタートし、
割込みを許可する。この後、割込み処理の安定期間のデ
ィレイを行なって、割込み処理で検出した車高（Ｈレジ
スタに格納される）に応じた処理を繰り返し行なう。こ
の間に異常があれば、異常処理を実行する。

信号Sigによる割込み処理を第10図のフローチャート
および第12図の波形図を参照して説明する。

立上りエッジ検出にセットしているときに、信号Sig
がＬレベルからＨレベルに変化すると、タイマ１をクリ
ア＆スタートする。これによりタイマ１は、時間計測を
開始する。この他のステップは、説明の便宜上後述する
ものとして、INTを立下りエッジ検出にセットしてメイ
ンルーチンにリターンする。

立下りエッジ検出をセットしているので、信号タイマ
１の値をTbレジスタに格納する。タイマ１はSigの立上
りからの時間を計測しているので、Tbレジスタの値は、
第12図に示すようにSigのＨレベルのパルス幅（Ｈレベ
ルの連続する時間）となる。その後、INTを立上りエッ
ジ検出にセットしてメインルーチンにリターンする。

再度、SigがＨレベルからＬレベルに変化して、Sigに
よる割込み処理を実行すると、タイマ１の値をTaレジス
タに格納し、タイマ１をクリア＆スタートして、新たな
時間計測を開始する。

タイマ１は、前回のSigの立上りからの時間を計測し
ているので、Taレジスタの値は、第12図に示すように、
Sigの繰り返し周期（Ｈレベル連続する時間とＬレベル
の連続する時間の合計）を示し、このTaレジスタの値を
17で除した値は、前記基準クロックの１周期ｋに相当す
る。したがって、この値でTbレジスタに格納しているＨ
レベルのパルス幅を除することにより、車高の段階を検
出することができる。つまり、Taレジスタの値を17で除
してTsレジスタに格納し、Tsレジスタの値をTsレジスタ
の値で除してＨレジスタに格納する。

この後、Ｆレジスタを車高の検出終了を示す１にセッ
トして、INTを立下りエッジ検出にセットし、メインル
ーチンにリターンする。

第11図に示すフローチャートは、タイマ２による割り
込み処理を示す。この割り込み処理は、信号Sigの繰り
返し周期（Taレジスタに格納される値）の約２倍の周期
で実行される。

タイマ２がオーバフローすると、車高の検出終了あり
なしを示すＦレジスタを参照する。タイマ２による割り
込み周期は、Sigの繰り返し周期の略２倍であるので、
センサSNSからの信号が正常である場合には、Ｆレジス
タは必ず１にセットされている。そこで、Ｆレジスタが
０であれば異常をセットし、１であればＦレジスタを０
にリセットした後、タイマ２をクリア＆スタートしてメ
インルーチンにリターンする。

次に、本発明を別の態様で実施する実施例を説明す
る。これにおいては、第13図に示すように、車高センサ
SNS′の電気回路が、マイクロプロセッサCPUを中心に構
成されている。第13図を参照して説明する。

フォトトランジスタPHO1〜PHO4の各エミッタは、それ
ぞれマイクロプロセッサCPUの入力端子I1〜I4に接続さ
れている。マイクロプロセッサCPU2は入力端子I1〜I4の
入力に応じて適宜出力端子OUTをＨレベルまたはＬレベ
ルにセットし、この出力は、トランジスタTr3により反
転されて車高データに対応する信号Sigとなる。

第14図を参照してマイクロプロセッサCPU2の動作を説
明する。

電源が投入されると、内部メモリ，レジスタ等を初期
化してタイマをクリア＆スタートする。このタイマは、
第１実施例の、基準クロックに相当する。

タイマオーバとなるとＣレジスタを１インクリメント
する。Ｃレジスタは、第１実施例の17進カウンタに相当
するので、Ｃレジスタの値が17になると入力端子I1〜I4
から読み取った車高データをＸレジスタに格納し（前述
のラッチ）、Ｃレジスタを０にリセットして、出力端子
OUTをＨレベルにセットする。

次に、タイマをリセット＆スタートして、タイムオー
バとなると、Ｃレジスタを１インクリメントし、Ｃレジ
スタの値とＸレジスタの値とを比較する。このとき、Ｃ
≦Ｘであれば、出力端子OUTをＨレベルにセットする。
以上をループ状に繰り返し、Ｃレジスタの値がＸレジス
タの値を超えると、出力端子をＬレベルにセットする。

例えば、車高データが段階５を表わす値４であれば、
Ｃレジスタが０〜４となる間、すなわち、５基準クロッ
クの間、Ｈレベルを出力し、その後、Ｃレジスタの値が
５〜16となる間、すなわち、12基準クロックの間、Ｌレ
ベルを出力する。信号Sigは、第７図に示した制御装置C
OMに与えられ、COMでの処理は前述に同一となる。

ところで、第１実施例および第２実施例の出力信号Si
gは、平均レベルがレベル０を含めると18段階に変化す
る。そこで、Sigを、例えば、平均型の電圧計に入力し
て表示するように、アナログ処理することもできる。こ
れについては、第2a図〜第2d図を参照して説明したとお
りである。

なお、上記２つの実施例は、いずれも車高検出装置に
本発明を実施したものであるが、本発明はこれに限らな
い。例えば、スロットルポジションセンサ、操舵角セン
サ等にも同様に実施できる。

〔発明の効果〕

以上説明したとおり、本発明によれば、データ伝送が
正常に行なわれているときは、必ず第１レベル信号およ
び第２レベル信号を存在する。つまり、データ伝送系で
送受する信号のデューティが０（％）あるいは100
（％）となることが無いので、データ伝送系の障碍が容
易に検出できる。いいかえると、信号のデューティが０
（％）あるいは100（％）となるとき、すなわち、第１
レベル信号または第２レベル信号が所定時間を超えて継
続するとき、をデータ伝送系の障碍と見做せば良い。

また、第１レベル信号の連続する時間，および、第２
レベル信号の連続する時間，に基づいて、送信されたデ
ータを検出するので、相対的な値としてデータが送受さ
れ、送り側のクロックと受け側のクロックが一致する必
要は全くない。つまり、伝送系の基準クロックの精度誤
差の影響をほとんど受けない。

さらに、データの情報量がいかに多くても、送受され
る信号は第１レベル信号および第２レベル信号の２つよ
りなり、データ伝送にかかわる処理が非常に簡単にな
る。

第１レベル信号の連続する時間と第２レベル信号の連
続する時間との相対関係は、信号の平均レベルに対応す
るので、受け側で信号レベルを平均することにより、ア
ナログ信号として処理することができる。

【図面の簡単な説明】

第1a図は本発明で送受される信号の構成を示す波形図で
あり、第1b図および第1c図は該信号の具体例を示す波形
図である。第2a図，第2b図，第2c図および第2d図は第1c図に示した
信号を平均型の電圧計に印加した場合の指針位置を示す
平面図である。第３図は本発明を一態様で実施する車高検出装置の機構
部外観を示す正面図，第４図は第３図の車高センサ組体
10の詳細を示す平面図，第５図は第４図のＶ−Ｖ線断面
図である。第６図は第４図に示した車高センサ組体10に実装される
車高センサSNSの電気回路を示すブロック図である。第７図は車高センサSNSの信号Sigを受ける制御装置COM
の構成を示すブロック図である。第８図は第６図を示した車高センサSNSの動作例を示す
タイミングチャートである。第９図，第10図および第11図は第７図に示したマイクロ
プロセッサCPU1の動作を示すフローチャートである。第12図は第10図のフローチャートに示した各レジスタの
内容と信号の関係を示す波形図である。第13図は本発明を別な態様で実施する車高センサSNS′
の電化回路の構成概略を示すブロック図である。第14図は第13図に示したマイクロプロセッサCPU2の動作
を示すフローチャートである。第15図および第16図は従来例を示す電気回路図である。 1:車高検出機構、2:ブラケット 3:リンク機構、4,5:ナット 6:回動アーム、7:プッシュプルバー 7a:ロッド、7b:ソケット 7c:ナックル、7d,7e:ロックナット 8:カバー、10:車高センサ組体 11:固定スリット 12a,12b:位置決め穴 13:中心孔 20:ハウジング、20a:突部 21:軸受け、22:プリント基板 23a,23b:フォトカプラ基体 24:位置決め突起、25:素子 26,27:ネジ 28a,28b:位置決め突起 29a,29b,30a:カシメ 30:回動軸、31:回動スリット板 SNS,SNS′：車高センサ LED1〜4,L1〜4:発光ダイオード PHO1〜4,PH1〜4:フォトトランジスタ LA:ラッチ、OSC:発振ユニット CNT:17進カウンタ CMP:デジタル比較器 COM:制御装置 CPU1,CPU2:マイクロプロセッサ ACT:アクチュエータ Sli:スリット板

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０４Ｌ 25/02 ３０１Ｂ 9199−5Ｋ 25/49 Ｈ 9199−5Ｋ (72)発明者浅見謙愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内審査官朽名一夫

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２以上の任意の自然数をｎで表わし、１≦
ｐ≦ｎなる任意の自然数をｐで表わすと、ｎ種の情報の
うちの第ｐ番を、下記の周期Ｔ、Ｔ＝ｋ×（ｎ＋ｌ＋ｍ）、 k:単位時間、 l:0あるいは任意の自然数、 m:任意の自然数なる、〔ｋ×（ｐ＋ｌ）〕時間連続する第１レベルおよ
びこの第１レベルに連続しかつ〔ｋ×（ｎ−ｐ＋ｍ）〕
時間連続する第２レベルの、相対的にレベル差がある第
１レベルと第２レベルでなる２値信号で表わし、これを
一本の信号ラインの一端に送出し、該信号ラインの他端において、第２値信号の周期T,第１
レベルの連続時間および第２レベルの連続時間、のうち
の少くとも２者を検出し、これらの検出値とn,l,mに従って、ｐを表わすデータを
生成するデータ伝送方法。
【請求項２】前記信号ラインの他端におけるｐを表わす
データの生成においては、前記２値信号の第１レベルの
連続時間と第２レベルの連続時間を検出し、それらの和
Ｔを（ｎ＋ｌ＋ｍ）で除して単位時間ｋを算定し、さら
に該単位時間ｋを用いて第１レベル信号の連続時間を除
した後ｌを減じてｐを表わすデータを生成する、特許請
求の範囲第１項記載のデータ伝送方法。
【請求項３】前記信号ラインの他端において、第１レベ
ルが所定時間を越えて連続すると異常と検出する、特許
請求の範囲第１項記載のデータ伝送方法。
【請求項４】前記信号ラインの他端において、第２レベ
ルが所定時間を越えて連続すると異常と検出する、特許
請求の範囲第１項記載のデータ伝送方法。