DE3709029A1

DE3709029A1 - Ueberwachungssystem fuer den fahrzeugzustand

Info

Publication number: DE3709029A1
Application number: DE19873709029
Authority: DE
Inventors: Jamie Bodley-Scott
Original assignee: Lucas Electrical Electronics and Systems Ltd
Current assignee: Lucas Electrical Electronics and Systems Ltd
Priority date: 1986-03-20
Filing date: 1987-03-19
Publication date: 1987-10-08
Also published as: FR2604811A1; GB8606955D0; JPS62265832A; GB2189333B; KR870009316A; US4817040A; GB2189333A

Description

Die Erfindung betrifft ein Überwachungssystem für den Zustand in einem Fahrzeug und für ein Fahrzeug und einen Datensammel monitor für Benutzung in einem solchen System.

Überwachungssysteme für den Zustand von Fahrzeugen sind heut zutage wichtige Punkte in fast allen neuen Fahrzeugen. Sie führen nützliche und häufig lebenswichtige Funktionen aus, indem sie sofortige Information über die Bedingung oder den Zustand verschiedener Ausrüstungsteile des Fahrzeuges geben, und zwar im Bereich von zum Beispiel einer Warnung für einen "niedriger Waschflüssigkeitspegel" bis zu den ernsthafteren Warnungen für "niedriger Bremsflüssigkeitspegel" oder "niedri ger Ölpegel". Diese Information wird dem Fahrer zur Verfügung gestellt, wenn er den Zündschlüssel dreht, so daß der Fahrer auf den Zustand des Fahrzeuges aufmerksam gemacht wird, bevor er eine Reise beginnt. Dies führt zu einem sicheren Umgang mit dem Fahrzeug sowohl für den Benutzer des Fahrzeuges als auch für andere Straßenbenutzer und verbessert auch die Wartungs arbeiten, da Fehler bei irgendeinem Fahrzeugausrüstungsteil angezeigt werden, bevor sie eine gefährliche Größe erreichen.

Jetzige Überwachungssysteme für den Fahrzeugzustand weisen drei Grundeinheiten auf, nämlich eine zentrale Überwachungs einheit, eine zentrale Einheit für Fehlfunktionen von Lampen und eine Anzeigeeinheit. Die zentrale Überwachungseinheit besitzt gewöhnlich einen Mikroprozessor, und alle Sensorinfor mationen vom gesamten Fahrzeug werden in diese Einheit über parallele Eingänge zurückeingegeben. Typische Überwachungs funktionen schließen das Ausfallen von Lampen für alle äußeren Lampen, für offene Türen oder offenen Kofferraum, für niedri gen Ölpegel, für niedrigen Öldruck, für niedrigen Kraftstoff pegel, für hohe Motortemperatur, für niedrigen Pegelstand des Getriebeöles, für Bremsbelagabnutzung, für Bremsflüssigkeits pegel, für den Druck von Luftdruckbremsen, für Kühlmittelpe gel, für Waschflüssigkeitspegel, für eingeschaltete Standbrem se, für eingeschaltetes Licht und für Fernlicht, für Blinker, für Batterieladung usw. ein. Der Mikroprozessor dekodiert alle Eingangszustände, um gültige und ungültige Eingangssignale zugleich mit Informationen über Versagen von Sensoren zu bestimmen und erzeugt Ausgangssignale für die Anzeigeeinheit.

Es ist wichtig, daß das Überwachungssystem für den Fahrzeugzu stand (einschließlich Wandlern, Schaltern, Kabelbäumen, Ver bindern, elektronischer Hardware und Anzeigen) sehr zuver lässig ist. Auch muß bei der Konstruktion darauf geachtet werden, daß das System einfach und leicht eingebaut werden kann und größtmögliche Zuverlässigkeit erreicht. Bei den jetzigen Überwachungssystemen für den Zustand bestehen jedoch große Probleme. Jeder Sensor oder Schalter innerhalb des ganzen Fahrzeuges braucht einen ihm zugeordneten Eingang an der zentralen Überwachungseinheit. Dies bringt große Zahlen von parallelen Eingängen, die alle zwei Stecker haben, mit sich, wobei einige Drähte durch drei oder vier Verbindungen hindurchführen. Dies führt zu einer sehr komplexen Verkabelung für das Fahrzeug mit damit verknüpften Zuverlässigkeitspro blemen und hohen Kosten für alle notwendigen Kabel und Stecker. Dieses Problem führt dazu, daß die Zahl der Funktionen oder Ausrüstungsteile, die überwacht werden, begrenzt wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines verbesserten Überwachungssystemes.

Erfindungsgemäß wird in bzw. für ein Fahrzeug ein Zustands überwachungssystem geschaffen, das eine zentrale Steuereinheit und eine Vielzahl von entfernt davon angeordneten Datensammel einheiten aufweist, wobei jede Datensammeleinheit mit der zentralen Steuereinheit über einen einzigen Draht verbunden ist und eine Vielzahl von Eingängen aufweist, die mit lokalen zustandsdetektierenden Wandlern verbunden sind oder verbindbar sind, wobei jede Datensammeleinheit Daten sammelt, die auf Signalen beruhen, die sie an ihren Eingängen empfangen hat, wobei die zentrale Steuereinheit der Reihe nach jede Daten sammeleinheit über den entsprechenden Einzeldraht abfragt, und wobei jede Datensammeleinheit, wenn sie abgefragt wird, die gespeicherten Daten an die zentrale Steuereinheit über den entsprechenden Einzeldraht abgibt.

Auf diese Weise können die Datensammeleinheiten strategisch über das Fahrzeug verteilt werden und sammeln Informationen von Wandlern in ihrer unmittelbaren Nachbarschaft, zum Beispiel digitale Schalteingangssignale zum Beispiel von den Türen oder dem Kofferraum, Eingangssignale wegen Lampenver sagen und analoge Eingangssignale, die zum Beispiel Kraft stoffpegel, Motortemperatur usw. darstellen. Die gespeicherten Daten werden im seriellen Format über den Einzeldraht zur zentralen Steuereinheit übertragen. Diese Steuereinheit kann so ausgebildet sein, daß sie die Information in bekannter Weise entschlüsselt und die entsprechenden Anzeigen betreibt. Diese Anzeigen können vom bekannten Typ oder Kombinationen von Typen sein.

Dieses System für die Überwachung des Fahrzeugzustandes führt zu einer beträchtlichen Verringerung der Verkabelung und der erforderlichen Zahl von Steckern und Anschlüssen. Dies schafft dem Fahrzeughersteller mehr Flexibilität beim Entwurf der Verkabelung, und das System kann eine größere Anzahl über wachter Funktionen verarbeiten. Das System kann auch zur Verbesserung bei der Möglichkeit der Fahrzeugdiagnose führen, und zwar sowohl am Ende des Herstellungsvorganges als auch bei späteren Wartungsarbeiten am Fahrzeug. Das System ist aufgrund seiner anderen Konstruktion auch wesentlich zuverlässiger.

Ebenfalls in Übereinstimmung mit der Erfindung wird eine Datensammeleinheit geschaffen, die eine Vielzahl von Eingängen und einen Eingangs-/Ausgangsanschluß zur Verbindung mit einem einzigen Kommunikationsdraht aufweist, wobei die Einheit so ausgebildet ist, daß sie Daten speichert, die Signalen entsprechen, die an ihren Eingängen aufgenommen sind, und daß sie diese gespeicherten Daten über den Eingangs-/Ausgangsan schluß als Reaktion auf ein Abfragesignal, das sie an diesem Anschluß empfangen hat, überträgt.

Vorzugsweise weist jede Datensammeleinheit einen kleinen und einfachen Mikroprozessor auf, der nur mit Spannung versorgt wird, wenn die Fahrzeugzündung eingeschaltet wird, während er sonst völlig inaktiv ist. In einer weiter unten beschriebenen Ausführungsform sendet die zentrale Steuereinheit periodisch ein "Aufweck"-Signal der Reihe nach an jede Datensammelein heit. Beim Empfang eines solchen Signals überträgt die Daten sammeleinheit ihre gespeicherten Daten im seriellen Format über den Einzeldraht zur zentralen Steuereinheit. Dann bringt die Datensammeleinheit alle ihre Eingangsinformation auf den neusten Stand, um für das nächste "Aufweck"-Signal bereit zu sein. Schutz gegen Störsignale wird dadurch erreicht, daß jede Datensammeleinheit alle ihre Eingänge mehrere Male abliest und jedesmal das Eingangsmuster mit dem vorhergehenden Muster vergleicht, bevor die Daten gespeichert werden, um zur Über tragung zur zentralen Steuereinheit bereit zu sein.

Bei der noch zu beschreibenden Ausführungsform hat jede Daten sammeleinheit eine Anzahl geschalteter Eingänge (d.h. "ein" oder "aus") und einen Analogeingang: die Einheit bewirkt Analogdigitalumwandlung in einfacher Weise unter Benutzung des Mikroprozessors.

Weiter wird in Übereinstimmung mit der Erfindung ein Analog digitalwandler geschaffen, der einen Kondensator, Einrich tungen zum Laden (oder Entladen) des Kondensators durch einen Referenzwiderstand, eine Steuereinrichtung zum Bestimmen der Ladezeit (oder Entladezeit) des Kondensators durch den Refe renzwiderstand bis zu einem vorbestimmten Pegel, und Einrich tungen zum entsprechenden Laden (oder Entladen) des Widerstan des durch einen Wandler mit variablem Widerstand, wenn Verbindung mit dem Eingang eines Konverters hergestellt ist, aufweist, wobei die Steuereinrichtung weiter dazu dient, die Zeit zu bestimmen, die der Kondensator zum Laden (oder Entladen) bis zu dem vorbestimmten Pegel durch den Wandler benötigt hat und um die beiden Zeiträume zu vergleichen, um eine digitale Darstellung des Wandlerwiderstandes zu ermög lichen.

Eine Ausführungsform dieser Erfindung wird nun lediglich beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeich nungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung ein typisches bekanntes Überwachungssystem für den Fahrzeugzustand;

Fig. 2 in schematischer Darstellung ein erfin dungsgemäßes Überwachungssystem für den Fahrzeugzustand;,

Fig. 3 ein Schaltschema einer Datensammeleinheit, die im Überwachungssystem der Fig. 2 verwendet wird;

Fig. 4 eine Darstellung der Signale, die auf dem Einzeldraht zwischen jeder Datensammelein heit und der zentralen Steuereinheit des in Fig. 2 gezeigten Überwachungssystems übertragen werden; und

Fig. 5, 5a, 5b, 5c ein Fließschema des Programms für die Datensammeleinheit der Fig. 3.

In Fig 1 ist ein typisches jetziges Überwachungssystem für den Fahrzeugzustand gezeigt. Dieses weist eine zentrale Über wachungseinheit 10 und eine zentrale Einheit 12 für Lampenver sagen auf, wobei die Einheit 10 Anzeigen 14, 16 betreibt. Die Einheit für das Lampenversagen überwacht den Zustand der äußeren Fahrzeuglampen, die schematisch bei 18 gezeigt sind. Jeder Eingang zu dieser Einheit 12 hängt mit einer speziellen Lampe zusammen und überwacht Stromfluß und Spannungsabfall durch diese Eingangslinie, um zu bestimmen, ob die Lampe an ist, aus ist oder versagt. Die Zustände aller der verschiede nen Lampen werden im Parallelformat zur zentralen Steuerein heit über Drähte 20 übertragen. Der offene oder geschlossene Zustand der verschiedenen Türen und des Kofferraums werden von Sensorschaltern 22 in die zentrale Steuereinheit eingegeben, und Motorsensoren und andere Fahrzeugsensoren sind mit der Zentraleinheit über Drähte 24 verbunden. Die Bedingungen aller überwachten Teile der Ausrüstung werden auf den Anzeigen 14, 16 angezeigt, und diese Anzeigen können vom fluoreszierenden Vakuumtyp oder vom Typ mit Flüssigkristallen (zum Beispiel Anzeige 16) sein oder Warnlampen sein, die im Hauptarmaturen brett angeordnet sind, zum Beispiel Anzeige 14, oder irgend eine Kombination dieser Arten von Anzeigen. Das vorbekannte Überwachungssystem für den Fahrzeugzustand hat jedoch die oben beschriebenen Nachteile.

In Fig. 2 ist ein Überwachungssystem für den Fahrzeugzustand gemäß der Erfindung gezeigt. Anzeigen 14 und 16 (der Typen oder Kombinationen von Typen, wie sie für das System von Fig. 1 beschrieben worden sind) werden durch eine zentrale Steuer einheit 100 betrieben. Das System weist weiter Datensammelein heiten 110 auf, die an günstigen Orten im Fahrzeug angeordnet sind. Jede Einheit ist mit der zentralen Steuereinheit durch eine Einzeldrahtverbindung 120 verbunden. Jede Datensammelein heit hat eine Vielzahl von Eingängen 125, und zwar einen Analogeingang und bis zu sechs Schaltereingänge oder Eingänge zum Feststellen des Versagens von Lampen. Diese Eingänge sind parallel zu jeder Datensammeleinheit geführt, und der Ort derselben ist so ausgewählt, daß die Länge der Eingangsdrähte möglichst klein ist. Jede Datensammeleinheit erfordert weiter eine Masseverbindung und eine 12-Volt-Versorgung, die durch den Zündschalter des Fahrzeuges eingeschaltet wird. Die zentrale Steuereinheit 100 weist einen Diagnoseanschluß 130 zur Verbindung mit externen Geräten auf, die zum Ausführen von Diagnosefunktionen bestimmt sind.

Fig. 3 zeigt die Schaltung jeder Datensammeleinheit, die auf einem kleinen und einfachen Mikroprozessor beruht, zum Beispiel des Typs TMP 42C40P, der von Toshiba hergestellt wird. Die Versorgungsspannung für diesen Mikroprozessor wird durch die 12-Volt-Fahrzeugversorgung über einen Regler zur Verfügung gestellt, der aus einem Reihenwiderstand R₁ und einer Parallelschaltung einer Zenerdiode Z₁ und eines Kondensators C₁ besteht. Die sechs geschalteten Eingange zum Mikroprozessor sind mit 125 D bezeichnet, von denen jeder einen Reihenwiderstand aufweist. Der Analogeingang ist mit 125 A bezeichnet. Es ist ein Analog-Digital-Wandler zwischen diesem Eingang und dem Mikroprozessor vorgesehen. Dieser Analog- Digital-Wandler weist einen Kondensator C _o und einen Wider stand R _o, die parallel zwischen die Leistungsschiene L ₁ und einem Punkt P geschaltet sind, einen Transistor T₁, dessen Kollektor-Emitter-Strecke zwischen dem Punkt P und Analogein gangsanschluß 125 A geschaltet ist, und einen Transistor T₂ auf, dessen Kollektor-Emitter-Strecke zwischen Punkt P und einem Referenzwiderstand R _ref geschaltet ist, dessen anderes Ende mit Masse verbunden ist. Die beiden Transistoren werden durch entsprechende Leitungen gesteuert, die vom Mikroprozes sor zu ihren Basen führen, wobei diese Leitungen Reihenwider stände aufweisen. Der Ladungspegel am Kondensator C _o wird durch den Mikroprozessor über eine Sensorleitung S detektiert.

Bei der Benutzung arbeitet der Analog-Digital-Wandler wie folgt. Zuerst werden beide Transistoren T₁ und T₂ ausgeschal tet, und der Kondensator C _o wird über den Widerstand R _o entladen. Dann schaltet der Mikroprozessor T₂, damit der Kondensator C _o durch den Referenzwiderstand R _ref und Transistor T₂ aufgeladen wird. Der Mikroprozessor mißt die Zeit, die der Kondensator C _o benötigt, um bis auf einen vorbestimmten Pegel geladen zu werden, der durch den Mikropro zessor über die Sensorleitung S detektiert wird. Dann schaltet der Mikroprozessor den Transistor T₂ ab und läßt dem Kondensa tor C _o Zeit, sich über den Widerstand R _o zu entladen. Dann schaltet der Mikroprozessor den Transistor T₁ an, damit der Kondensator C _o durch den unbekannten Widerstand R _T des Wandlers auflädt, der zwischen dem Analogeingangsanschluß 125 A und Masse verbunden ist, wie dies schematisch in Fig. 3 angedeutet ist. Wiederum mißt der Mikroprozessor die Zeit, die der Kondensator C _o benötigt, um bis auf denselben vorbestimm ten Pegel aufgeladen zu werden, der wiederum über die Sensor leitung S detektiert wird. Der Mikroprozessor schaltet dann den Transistor T₁ ab, damit sich der Kondensator C _o durch den Widerstand R _o entladen kann, und der Mikroprozessor dividiert auch die Zeit, die der Kondensator benötigt hat, um sich durch den Referenzwiderstand aufzuladen, durch die Zeit, die der Kondensator benötigt hat, sich durch den unbekannten Wider stand des Wandlers aufzuladen, um das gewünschte gewandelte Digitalausgangssignal zu erhalten.

Die Datensammeleinheit weist weiterhin einen Zweirichtungsein gangs-/ausgangs-Puffer auf, der in Fig. 3 ebenfalls gezeigt ist. Wie weiter unter beschrieben werden wird, werden Daten von der Einheit im seriellen Format übertragen. Dazu werden (mit 5-Volt-Pegel oder 0-Volt-Pegel) die Signale über einen Reihenwiderstand vom Mikroprozessordatenausgang 34 an die Basis eines Transistors T₃ gelegt. Der Kollektor dieses Transistors T₃ ist über einen Kollektorwiderstand mit der Basis eines Transistors T₄ verbunden, dessen Emitter mit der 12-Volt-Schiene verbunden ist und dessen Kollektor mit einem Widerstand R₂ mit Masse verbunden ist (zusammen mit dem Emitter von T₃). Der Kollektor von Transistor T₄ ist über einen Reihenwiderstand mit einem Anschluß 120 A verbunden, der durch die Einzeldrahtverbindung 120 mit der zentralen Steuer einheit 100 des Überwachungssystems für den Fahrzeugzustand verbunden ist. Die Transistoren T₃ und T₄ dienen daher dazu, die 5-Volt/0-Volt-Datenausgangssignale in 12-Volt/0-Volt-Pegel für die Übertragung über die Verbindungsleitung 120 zur Steuereinheit zu ändern. Das Aufwecksignal von der Datensam meleinheit wird über die Einzeldrahtverbindung 120 von der Steuereinheit im 12-Volt-Pegel empfangen, und Widerstand R₂ dient zum Verkleinern auf den 5-Volt-Pegel, damit das Signal an den Mikroprozessoreingang 35 über einen weiteren Reihen widerstand R₃ angelegt werden kann.

Es soll nun der allgemeine Betrieb des Überwachungssystems für den Fahrzeugzustand unter Bezugnahme auf das in Fig. 4 gezeigte Datenmuster beschrieben werden. Jede Datensammelein heit speichert Daten, die den Signalen entsprechen, die an ihren Eingängen 125 anliegen. Die zentrale Steuereinheit 100 fragt die Datensammeleinheiten der Reihe nach ab. Als Reaktion auf die Abfrage sendet jede Datensammeleinheit ihre gespei cherten Daten zur zentralen Steuereinheit 100. Jede Daten sammeleinheit wird von der zentralen Steuereinheit durch ein 1 ms dauerndes "Aufweck"-Signal Wu abgefragt, das über die entsprechende Einzeldrahtverbindung 120 gesendet wird. Bei Empfang dieses Signals sendet die Datensammeleinheit ein 1,5 ms dauerndes Startbit STT und sendet dann digitale Bits D _o bis D ₅ (die den geschalteten Eingängen 125 D entsprechen). Anschließend werden dann die analog-digital-konvertierten Datenbits A _Do-A _D6 und anschließend ein 1,5 ms dauerndes Stopbit STP gesendet. Jedes der Datenbits hat eine Dauer von 1 ms. Die Datensammeleinheit liest dann als nächstes wieder ihre Eingänge und bringt ihre gespeicherten Daten falls notwendig auf den neuesten Stand und wartet dann auf das nächste "Aufweck"-Signal Wu.

Der Betrieb der Datensammeleinheit soll nun in größerem Detail unter Bezugnahme auf das in Fig. 5 gezeigte Fließschema des Programms beschrieben werden, das durch den Mikroprozessor 30 verwendet wird. Der Mikroprozessor ist inaktiv, bis der Zünd schalter eingeschaltet wird, woraufhin er bei 201 im Fließ schema initialisiert wird. Die Datensammeleinheit wartet dann bei 202 auf ein "Aufweck"-Signal Wu von der zentralen Steuer einheit. Wird dieses Signal empfangen, so stellt der Mikroprozessor einen 0,5-ms-Zeitgeber bei 203 ein. Ist das "Aufweck"-Signal Wu am Ende der 0,5 ms immer noch aktiv (wird bei 204 bestimmt), so wird in Schritt 205 auf die hintere Kante des "Aufweck"-Signals gewartet. Dann wird bei 206 das Startbit STT von 1,5 ms Dauer vom Mikroprozessor 30 gesendet. Wenn die 1,5 ms für das Startbit bei 207 beendet sind, dann wird bei 200 ein 1-ms-Zeitgeber eingeschaltet, um die Übertra gung der Daten D _o-D ₅ und A _Do-A _D6 bei 209 zu steuern. Anschlie ßend wird bei 210 der Zeitgeber auf 1,5 ms neu eingestellt, und das Stopbit STP wird bei 211 gesendet. Schritt 212 bestimmt das Ende des 1,5-ms-Zeitraums; dies beendet die Datenausgabe. Bei 213 werden 1-ms-Zeitgeber und 16- ms-Zeitgeber eingestellt, damit die Schaltung für den Beginn der Dateneingangsroutine bereit wird. Bei 214 liest der Mikroprozessor die Eingangszutände D _o-D ₅ ab, die die Signale an den Eingängen 125 D sind. Nach einer Zeit von 1 ms werden diese bei 215 erneut eingelesen und mit den vorhergehenden Ablesungen verglichen: Wenn sie als identisch befunden werden, werden nach einer weiteren Zeit von 1 ms die Eingänge bei 216 erneut eingelesen und wieder mit den vorhergehenden Ablesungen verglichen. Die Vorgänge erfolgen noch einmal bei 217 und 218: Sind alle vier Ablesungen identisch, dann werden die für D _o-D ₅ gespeicherten Daten auf den neuesten Stand gebracht. Wird bei irgendeinem der Vergleichsschritte ein Unterschied zwischen den beiden aufeinanderfolgenden Datensätzen gefunden, dann kehrt das Programm zum Start 214 der Dateneingangsroutine zurück. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß das System sehr unempfindlich gegen Störsignale ist. Für diesen Teil der Routine ist eine Gesamtzeitdauer von 16 ms vorgesehen.

Dann wird bei 220 ein Zeitgeber in Betrieb gesetzt, um die Analog-Digital-Wandlung zu beginnen. Bei 221 wird der Transistor T₂ eingeschaltelt, damit sich der Kodensator C _o durch den bekannten Widerstand R _ref aufladen kann. Bei 222 wird die Sensorleitung S überwacht, um festzustellen, wenn die Ladung des Kondensators C _o einen vorbestimmten Pegel erreicht. Erreicht der Kondensator diesen vorbestimmten Ladungspegel innerhalb eines gewissen Zeitraumes (223) nicht, dann wird keine Analog-Digital-Wandlung bewirkt und das Programm kehrt zurück zu "Start" (224). Wird festgestellt, daß der Kondensa tor C _o den vorbestimmten Ladungspegel innerhalb der höchstens erlaubten Zeit erreicht, dann wird bei 225 der Zeitgeber ange halten und die benötigte Zeit (FXTIME) wird gespeichert. Bei 226 wird der Transistor T₂ abgeschaltet und es wird genügend Zeit gelassen, daß sich der Kondensator C _o durch den Wider stand R _o entladen kann. Bei 227 wird der Analog-Digital-Zeit geber erneut gestartet, und bei 228 wird der Transistor T₁ eingeschaltet, damit sich der Kondensator C _o durch den unbekannten Wandler-Widerstand R _T aufladen kann. Bei 229 wird die Sensorleitung S überwacht, um festzustellen, wenn die Ladung des Kondensators C _o den vorbestimmten Pegel erreicht: Erreicht diese Ladung wiederum diesen Pegel nicht innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums (230), so wird keine Analog- Digital-Wandlung bewirkt und das Programm kehrt über 224 zu "Start" zurück. Erreicht aber der Kondensator C _o seinen vor bestimmten Ladungspegel innerhalb dieser erlaubten Zeit, dann wird bei 231 der Zeitgeber angehalten und die gemessene Zeit (LDTIME) wird gespeichert. Schließlich dividiert der Mikropro zessor bei 232 FXTIME durch LDTIME, um die 7-Bit (A _Do-A _D6) konvertierten Digitaldaten zu erzeugen, die gespeichert werden. Dann kehrt das Programm bei 233 zu "Start" zurück, um das nächste "Aufweck"-Signal Wu von der zentralen Steuerein heit 100 abzuwarten.

Das Überwachungssystem für den Fahrzeugzustand, das unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 5 der beigefügten Zeichnungen beschrieben worden ist, erreicht eine beträchtliche Verein fachung der Verdrahtung, die zwischen den verschiedenen Sensorschaltern und Wandlern und der zentralen Steuereinheit erforderlich ist. Dies bringt Einsparungen in bezug auf Kabelbäume und Stecker mit und führt auch zu größerer Zuver lässigkeit und der Möglichkeit, eine größere Anzahl von Ausrüstungsteilen im Fahrzeug zu überwachen.

Claims

1. Überwachungssystem für den Zustand eines Fahrzeuges, das eine zentrale Steuereinheit (100) und eine Vielzahl von entfernt davon angeordneten zustandsdetektierenden Wandlern aufweist, die mit der zentralen Steuereinheit verbunden sind, wobei mit der zentralen Steuereinheit die Ausgänge von den Wandlern überwacht werden, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von entfernt angeordneten Datensammel einheiten (110), von denen jede Datensammeleinheit mit der zentralen Steuereinheit (100) über einen Einzeldraht (120) verbunden ist und eine Vielzahl von Eingängen (125) auf weist, die mit zustandsdetektierenden Wandlern verbunden sind, die in der Nähe dieser Einheit angeordnet sind, wobei jede Datensammeleinheit Daten speichert, die Signalen entsprechen, die sie an ihren Eingängen (125) empfangen hat, wobei die zentrale Steuereinheit (100) die Datensammeleinheiten (110) der Reihe nach über den ent sprechenden Einzeldraht (120) abfragt, und wobei jede Datensammeleinheit (110) darüber hinaus, wenn sie abge fragt wird, ihre gespeicherten Daten an die zentrale Steuereinheit (100) über den entsprechenden Einzeldraht (120) überträgt.

2. Überwachungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß jede Datensammeleinheit (110) zum Lesen ihrer Eingänge (125) von den lokalen zustandsdetektierenden Wandlern ausgebildet ist, nachdem sie jeweils ihre gespeicherten Daten gesendet hat, und daß sie ihre gespeicherten Daten auf den neuesten Stand bringt, um für das nächste Abfragesignal (Wu) von der zentralen Steuer einheit (100) bereit zu sein.

3. Überwachungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß jede Datensammeleinheit (110) zum mehr als einmaligen Lesen ihrer Eingänge (125) ausgebildet ist, nachdem sie jeweils ihre gespeicherten Daten gesendet hat, wobei sie jedesmal das Eingangsmuster mit dem vorherigen Muster vergleicht, bevor sie ihre gespeicherten Daten auf den neuesten Stand bringt.

4. Überwachungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß jede Datensammeleinheit (110) so ausgebildet ist, daß sie ihre gespeicherten Daten nur auf den neuesten Stand bringt, wenn die aufeinanderfolgenden Eingangsmuster identisch sind.

5. Überwachungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Datensammeleinheit (110) einen Analogeingang (125 A) aufweist, der mit einem Analog- Digital-Konverter verbunden ist, der einen Kondensator (C _o) aufweist, wobei die Datensammeleinrichtung das Laden und Entladen des Kondensators durch abwechselnd einen Referenzwiderstand (R _ref) und einen Wandler mit variablem Widerstand (R _T), der mit dem Analogeingang verbunden ist, bewirkt, wobei die Datensammeleinheit weiter die Zeiträume vergleicht, die der Kondensator für die Ladung oder Entla dung bis auf einen vorbestimmten Pegel durch den Referenz widerstand bzw. den Wandler benötigt, so daß eine digitale Darstellung des Wandlerwiderstandes gebbar ist.

6. Datensammeleinheit mit einer Vielzahl von Signaleingängen (125), dadurch gekennzeichnet, daß ein Eingangs-/Ausgangs anschluß für Verbindung mit einer einzigen Kommunikations leitung (20) vorgesehen ist, wobei die Einheit so ausge bildet ist, daß sie Daten speichert, die Signalen ent sprechen, die sie an ihren Eingängen (125) aufgenommen hat, wobei die Datensammeleinheit dazu ausgebildet ist, die gespeicherten Daten über den Eingangs-/Ausgangs anschluß als Reaktion auf ein an diesem Anschluß empfangenes Abfragesignal auszusenden.

7. Datensammeleinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich net, daß die Einheit zum Lesen ihrer Eingänge (125) nach jeder Übertragung ihrer gespeicherten Daten und zum Auf-den-neuesten-Stand-bringen dieser neuesten Daten, um für das nächste empfangene Abfragesignal (Wu) bereit zu sein, ausgebildet ist.

8. Datensammeleinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß die Einheit zum mehr als einmaligen Lesen ihrer Eingänge (125) nach jeder Übertragung ausgebildet ist, wobei nach jedem Lesevorgang das Eingangsmuster mit dem vorhergehenden Eingangsmuster verglichen wird, bevor die gespeicherten Daten auf den neuesten Stand gebracht werden.

9. Datensammeleinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, daß einer ihrer Eingänge (125 A) ein Analogeingang ist, der mit einem Analog-Digital-Wandler verbunden ist, der einen Kondensator (C _o) aufweist, wobei die Datensam meleinheit (110) ein Laden oder Entladen des Kondensators abwechselnd durch einen Referenzwiderstand (R _ref) und einen Wandler mit variablem Widerstand (R _T), der mit dem Analogeingang verbunden ist, bewirkt, wobei die Daten sammeleinheit weiter die Zeiträume vergleicht, die der Kondensator für die Ladung oder Entladung bis auf einen vorbestimmten Pegel durch den Referenzwiderstand bzw. Wandler benötigt, um so eine Digitaldarstellung des Wandlerwiderstandes zu schaffen.

10. Analog-Digital-Wandler, gekennzeichnet durch einen Konden sator (C _o), eine Schaltung zum Laden des Kondensators durch einen Referenzwiderstand (R _ref), eine Steuereinheit (30) zum Bestimmen der Zeit, die der Kondensator bis zur Aufladung auf einen vorbestimmten Pegel durch den Refe renzwiderstand (R _ref) benötigt, und eine Schaltung zum entsprechenden Laden des Kondensators durch einen Wandler mit variablem Widerstand (R _T), der mit einem Eingang (125 A) des Wandlers verbunden ist, wobei die Steuereinheit weiter die Zeit bestimmt, die der Kondensator (C _o) zum Laden bis zum vorbestimmten Pegel durch den Wandler benötigt, und die beiden Zeiträume vergleicht, um eine digitale Darstellung des Wandlerwiderstandes zu bilden.