JPH04326072A - Apparatus for detecting discontinuity in sensor device - Google Patents
Apparatus for detecting discontinuity in sensor deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】本発明はアナログの微弱信号を生
成するセンサ系に関する。特に本発明では該センサ系を
構成するシールドラインの断線の検出を目的とする。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sensor system that generates analog weak signals. In particular, the present invention aims to detect disconnection of a shield line that constitutes the sensor system.
【０００２】0002
【従来の技術】エンジン回転数、車速、油圧等がアナロ
グ形の微弱電気信号に変換され、これをピックアップす
るセンサからの信号はシールドラインによって外部電磁
波からシールドされる信号ラインを伝送するが、このシ
ールドラインは、機械的かみこみ、引張り、接続部のは
んだ割れ、コネクタの抜け等により断線することがある
。 シールドラインが正常な場合には、外部電磁波か
ら信号ラインはシールドされているから外部電磁波によ
るノイズを十分小さく抑制されているが、シールドライ
ンが断線すると、外部電磁波による影響を受け、信号中
の外部電磁波によるノイズ成分が著しく大きくなる。通
常、センサ系の後段の回路でシールドラインに断線が生
じても誤動作が生じないようにしているが、外部電磁波
の大きさによっては完全ではなく、このシールドライン
の断線を早期に検出して修復することが必要である。[Prior Art] Engine speed, vehicle speed, oil pressure, etc. are converted into analog weak electric signals, and signals from sensors that pick up the signals are transmitted through signal lines that are shielded from external electromagnetic waves by shield lines. Shield lines may break due to mechanical jamming, tension, solder cracks at connections, disconnection of connectors, etc. When the shield line is normal, the signal line is shielded from external electromagnetic waves, so the noise caused by the external electromagnetic waves is suppressed to a sufficiently low level. However, if the shield line is disconnected, it is affected by external electromagnetic waves, and the external electromagnetic waves in the signal are Noise components due to electromagnetic waves become significantly larger. Normally, the downstream circuit of the sensor system prevents malfunctions even if the shield line breaks, but depending on the magnitude of the external electromagnetic waves, this may not be possible, and this shield line break can be detected and repaired at an early stage. It is necessary to.
【０００３】このため、センサに電流を印加して、その
電流値の大小を判断してシールドラインの断線を検出し
たり、センサに電圧を印加して電圧降下の大小を判断し
てシールドラインの断線を検出するセンサ系断線検出装
置を採用していた。For this reason, it is possible to detect a break in the shield line by applying a current to the sensor and determining the magnitude of the current value, or to detect the disconnection of the shield line by applying a voltage to the sensor and determining the magnitude of the voltage drop. A sensor-based disconnection detection device was used to detect disconnections.
【０００４】0004
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のセ
ンサ系断線検出装置では、信号ラインに電流や電圧を印
加するため、回路が複雑になり、さらに印加する電流、
電圧の変動を判断するために処理回路が複雑になるとい
う問題があった。したがって本発明は、上記問題点に鑑
みて、シールドラインの断線を容易に検出するためのセ
ンサ系断線検出装置を提供することを目的とする。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the conventional sensor system disconnection detection device, the circuit is complicated because current and voltage are applied to the signal line, and the applied current and voltage are
There is a problem in that the processing circuit becomes complicated in order to judge voltage fluctuations. Therefore, in view of the above problems, an object of the present invention is to provide a sensor-based disconnection detection device for easily detecting disconnection of a shield line.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は前記問題点を解
決するために、微弱電流を生成するセンサと、該センサ
の信号を伝送するための信号ラインと、該信号ラインを
外部電波ノイズからシールドするためのシールドライン
とを備えるセンサ系にセンサ系断線検出装置を構成すべ
く、前記シールドラインに信号を供給するための信号供
給部を設ける。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a sensor that generates a weak current, a signal line for transmitting the signal of the sensor, and a signal line that protects the signal line from external radio noise. In order to configure a sensor system disconnection detection device in a sensor system including a shield line for shielding, a signal supply section for supplying a signal to the shield line is provided.
【０００６】[0006]
【作用】本発明のセンサ系断線検出装置によれば、前記
シールドラインと前記信号ラインとの容量結合に基づき
、前記信号供給部によって該シールドラインに供給され
た信号が該信号ラインに誘導信号を生じさせて、該誘導
信号の有無によりシールドラインの断線を検出する。[Operation] According to the sensor system disconnection detection device of the present invention, the signal supplied to the shield line by the signal supply section generates an induced signal on the signal line based on the capacitive coupling between the shield line and the signal line. The disconnection of the shield line is detected based on the presence or absence of the induction signal.
【０００７】[0007]
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明の第１実施例に係るセンサ系
断線検出装置を示す図である。本図の構成を説明する。
本図に示すセンサ系断線検出装置は、例えば自動車に搭
載され、エンジン回転数、車速、油圧等がアナログの微
弱電気信号に変換されこれをピックアップするためのセ
ンサ１と、該センサ１に接続され、信号を伝送するため
の信号ライン２と、該信号ライン２を被覆して、接地さ
れ外部電磁波をシールドするためのシールドライン３と
、該シールドライン３と接地の間にあり、通常は接地に
接続され、インピーダンスを低くする機能を有するゲー
ト回路４と、該ゲート回路４の接地端子に対向して接続
されるパルス発生器５と、一方（−）が接地される信号
ライン２の他方（＋）を入力するバッファアンプ６と、
前記ゲート回路の制御をしかつ信号ライン２からの誘導
信号を検出して、シールドライン２の継続を判断する制
御部７を含む。Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a sensor system disconnection detection device according to a first embodiment of the present invention. The configuration of this figure will be explained. The sensor system disconnection detection device shown in this figure is installed, for example, in a car, and includes a sensor 1 for converting engine rotation speed, vehicle speed, oil pressure, etc. into analog weak electric signals and picking up the signals, and a sensor 1 connected to the sensor 1. , a signal line 2 for transmitting signals, a shield line 3 that covers the signal line 2 and is grounded to shield external electromagnetic waves, and a line that is between the shield line 3 and the ground and is usually connected to the ground. A gate circuit 4 connected thereto has a function of lowering impedance, a pulse generator 5 connected opposite to the ground terminal of the gate circuit 4, and one (-) of the signal line 2 grounded, the other (+) ), a buffer amplifier 6 that inputs
It includes a control section 7 that controls the gate circuit and detects the induction signal from the signal line 2 to determine whether the shield line 2 is to be continued.
【０００８】次に動作を説明する。図２は本発明の第１
実施例の動作を説明するフローチャートを示す図であり
、図３は本発明の第１の実施例の動作を説明するタイム
チャートを示す図である。図２において、自動車のエン
ジンがスタートとすると（ステップ１）図３（ａ）は制
御部７からゲート回路４へ出力される信号を示す。図３
（ａ）に示すように制御部７からゲート回路４への信号
は「Ｈ（Ｈｉｇｈ）信号」になる。図３（ｂ）はパルス
発生器５により生成される矩形パルスを示す。制御部７
のＨ信号により、ゲート回路４がパルス発生器５側へ切
り換えられ、図３（ｂ）に示すようにシールドライン３
へパルス信号が供給される（ステップ２）。次に制御部
７はバッファアンプ６を介して入力する信号により誘導
信号の有無を判断する（ステップ３）。シールドライン
３と接地の間に断線が生じると、シールドライン３が浮
いてしまう。図３（ｃ）は断線が生じた場合にパルス信
号供給時のシールドライン電圧を示す図である。パルス
発生器５からのパルス信号によっても、図３（ｃ）に示
すようにシールドライン３は電圧変動を生じない。Next, the operation will be explained. FIG. 2 shows the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a flowchart explaining the operation of the embodiment, and FIG. 3 is a diagram showing a time chart explaining the operation of the first embodiment of the present invention. In FIG. 2, when the engine of the automobile is started (step 1), FIG. 3(a) shows a signal output from the control section 7 to the gate circuit 4. Figure 3
As shown in (a), the signal from the control section 7 to the gate circuit 4 becomes an "H (High) signal". FIG. 3(b) shows a rectangular pulse generated by the pulse generator 5. Control unit 7
The gate circuit 4 is switched to the pulse generator 5 side by the H signal, and the shield line 3 is switched as shown in FIG.
A pulse signal is supplied to (step 2). Next, the control unit 7 determines the presence or absence of a guiding signal based on the signal input via the buffer amplifier 6 (step 3). If a disconnection occurs between the shield line 3 and the ground, the shield line 3 will float. FIG. 3(c) is a diagram showing the shield line voltage when a pulse signal is supplied when a disconnection occurs. Even with the pulse signal from the pulse generator 5, the voltage of the shield line 3 does not change as shown in FIG. 3(c).
【０００９】図３（ｄ）はシールドライン正常な場合に
パルス信号供給されたときのシールドラインの電圧を示
す図である。シールドライン３が正常ならパルス信号が
供給されると、図３（ｄ）のようにシールドライン３の
電圧は変化する。シールドライン３と信号ライン２との
間では、シールドライン３および信号ライン２の導体間
に絶縁体が介在するため静電容量が形成され、電気的に
容量結合されている。したがって、信号ライン２には、
シールドライン３の電圧変動に伴なう電圧変動が誘導さ
れて生じる。図３（ｆ）はシールドラインが正常の場合
の信号ラインの電圧を示す図で、この場合には電圧変動
が生じない。図３（ｅ）はシールドライン３が断線して
いる場合の信号ライン２の電圧変動であって、例えばバ
ッファアンプ６の入力段の＋端子の電圧を示す。制御部
７では、図３（ｅ），（ｆ）の信号ライン２の電圧変動
の有無からシールドライン３の断線を判断する。誘導信
号である信号ライン２の電圧変動が検出されなければシ
ールドライン断線警報表示し（ステップ４）、このセン
サを用いる制御等を解除する。FIG. 3(d) is a diagram showing the voltage of the shield line when a pulse signal is supplied when the shield line is normal. If the shield line 3 is normal, when a pulse signal is supplied, the voltage of the shield line 3 changes as shown in FIG. 3(d). Since an insulator is interposed between the conductors of the shield line 3 and the signal line 2, a capacitance is formed between the shield line 3 and the signal line 2, and the shield line 3 and the signal line 2 are electrically capacitively coupled. Therefore, signal line 2 has
Voltage fluctuations accompanying the voltage fluctuations of the shield line 3 are induced. FIG. 3(f) is a diagram showing the voltage of the signal line when the shield line is normal, and in this case, no voltage fluctuation occurs. FIG. 3(e) shows the voltage fluctuation of the signal line 2 when the shield line 3 is disconnected, and shows, for example, the voltage at the + terminal of the input stage of the buffer amplifier 6. The control unit 7 determines whether the shield line 3 is disconnected from the presence or absence of voltage fluctuations on the signal line 2 shown in FIGS. 3(e) and 3(f). If a voltage fluctuation of the signal line 2, which is an inductive signal, is not detected, a shield line disconnection alarm is displayed (step 4), and control using this sensor is canceled.
【００１０】このようにシールドライン断線が早期に検
出されることによって、シールドラインからのノイズが
大きい条件でのセンサーの使用をさけることができる。
図４はセンサ出力とシールドラインノイズとの関係を示
す図である。図４に示すようにエンジン回転数と共にセ
ンサ出力は上昇するが、外部電磁波ノイズは車両負荷に
起因するから同様にエンジンの回転数と共に増加する。
シールドラインが接地されていれば図４に示すようにセ
ンサ出力に対して外部電磁波ノイズを低く抑制できるが
、シールドラインが断線されるとこの外部電磁波ノイズ
が急激に大きくなり、他の外部電磁波ノイズが重畳する
と、該動作が生じる。本発明の実施例ではシールドライ
ンが断続されたら早期にその断線を検出でき、誤動作防
止の対策をとることが可能になる。[0010] By detecting shield line disconnection at an early stage in this manner, it is possible to avoid using the sensor under conditions where there is large noise from the shield line. FIG. 4 is a diagram showing the relationship between sensor output and shield line noise. As shown in FIG. 4, the sensor output increases with the engine speed, but since external electromagnetic noise is caused by the vehicle load, it similarly increases with the engine speed. If the shield line is grounded, the external electromagnetic noise can be suppressed to a low level relative to the sensor output as shown in Figure 4, but if the shield line is disconnected, this external electromagnetic noise will suddenly increase and other external electromagnetic noise will be suppressed. When the two are superimposed, the operation occurs. In the embodiment of the present invention, if the shield line is interrupted, the disconnection can be detected at an early stage, and it becomes possible to take measures to prevent malfunction.
【００１１】図５は図１のゲート回路について本発明に
係る第２実施例を示す図である。本図のゲート回路４は
その一方が電圧電源ＶＢ に接続されかつその他方がシ
ールドライン３に接続される抵抗４１と、そのコレクタ
が抵抗４１の他方に接続されかつそのエッタが接地され
ているスイッチング用ｎｐｎ形トランジスタ４２と、そ
の出力が該トランジスタ４２のベースに接続され、入力
の一方が制御部７に接続されさらに入力の他方がパルス
発生器５に接続されるＮＡＮＤ回路４３とを含む。FIG. 5 is a diagram showing a second embodiment of the present invention regarding the gate circuit of FIG. The gate circuit 4 in this figure has a resistor 41, one of which is connected to the voltage power source VB and the other to the shield line 3, and a switching circuit whose collector is connected to the other of the resistor 41 and whose etta is grounded. The NAND circuit 43 has an output connected to the base of the transistor 42, one input connected to the control section 7, and the other input connected to the pulse generator 5.
【００１２】制御部７から「Ｌ信号」を受けると、ＮＡ
ＮＤ回路４３からトランジスタ４２に「Ｈ信号」が与え
られ、トランジスタ４２が導通になり、シールドライン
３が接地される。制御部７から「Ｈ信号」を受けると、
ＮＡＮＤ回路４３からパルス発生器５の「Ｈ信号、Ｌ信
号」の繰り返し信号によりトランジスタ４２がオン・オ
フ動作を繰り返し、抵抗４１を介在してシールドライン
３へ繰り返しパルスが供給される。When receiving the "L signal" from the control section 7, the NA
An "H signal" is applied from the ND circuit 43 to the transistor 42, the transistor 42 becomes conductive, and the shield line 3 is grounded. When receiving the “H signal” from the control unit 7,
The transistor 42 repeats on/off operations from the NAND circuit 43 in response to a repeating signal of "H signal, L signal" from the pulse generator 5, and pulses are repeatedly supplied to the shield line 3 via the resistor 41.
【００１３】図６は図１のゲート回路２について本発明
に係る第３の実施例を示す図である。本図が図５の構成
要素と異なるのは抵抗４１の代りに、そのエッタが電源
電圧ＶＢ に接続され、そのコレクタがトランジスタ４
２のコレクタに接続されるスイッチング用ｐｎｐ形トラ
ンジスタ４４と、その出力がトランジスタ４４のベース
に接続されかつその入力がＮＡＮＤ回路４３及びトラン
ジスタ４２のベースに接続されるインバータ４５である
。トランジスタ４２のベースに「Ｈ信号」が入力すると
、トランジスタ４２はオンになり、トランジスタ４４の
ベースには「Ｌ信号」が入力しトランジスタ４４はオフ
になる。逆にトランジスタ４２のベースに「Ｌ信号」が
入力するとトランジスタ４２はオフになり、トランジス
タ４４のベースには「Ｈ信号」が入力し、トランジスタ
４４はオンになり、第２の実施例と比較すると、抵抗４
１に相当するインピーダンスを低くすることができる。
これによりシールドライン３および信号ライン２間の静
電容量への充電が調整され信号ライン２へ誘導される図
３（ｆ）の信号波形が整形され制御部７での処理が容易
にできる。FIG. 6 is a diagram showing a third embodiment of the present invention regarding the gate circuit 2 of FIG. This diagram differs from the components in FIG.
2, and an inverter 45 whose output is connected to the base of the transistor 44 and whose input is connected to the NAND circuit 43 and the base of the transistor 42. When the "H signal" is input to the base of the transistor 42, the transistor 42 is turned on, and when the "L signal" is input to the base of the transistor 44, the transistor 44 is turned off. Conversely, when an "L signal" is input to the base of the transistor 42, the transistor 42 is turned off, and when an "H signal" is input to the base of the transistor 44, the transistor 44 is turned on. , resistance 4
The impedance corresponding to 1 can be lowered. As a result, the charge to the capacitance between the shield line 3 and the signal line 2 is adjusted, and the signal waveform shown in FIG.
【００１４】[0014]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
シールドラインに信号を供給するための信号供給部を設
け、シールドラインと信号ラインとの容量結合に基づき
、信号供給部によってシールドラインに供給された信号
が信号ラインに誘導信号を生じさせることによって、誘
導信号の有無によりシールドラインの断線が容易に検出
できるようになった。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention,
A signal supply unit is provided for supplying a signal to the shield line, and the signal supplied to the shield line by the signal supply unit generates an induced signal in the signal line based on capacitive coupling between the shield line and the signal line. Breaks in shield lines can now be easily detected based on the presence or absence of induction signals.
【図１】本発明の第１実施例に係るセンサ系断線検出装
置を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a sensor system disconnection detection device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１実施例の動作を説明するためのフ
ローチャートを示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a flowchart for explaining the operation of the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第１の実施例の動作を説明するための
タイムチャートを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a time chart for explaining the operation of the first embodiment of the present invention.
【図４】センサ出力とシールドラインノイズとの関係を
示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the relationship between sensor output and shield line noise.
【図５】図１のゲート回路について本発明に係る第２実
施例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a second embodiment of the present invention regarding the gate circuit of FIG. 1;
【図６】図１のゲート回路について本発明に係る第３実
施例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a third embodiment of the present invention regarding the gate circuit of FIG. 1;
１…センサ ２…信号ライン ３…シールドライン ４…ゲート回路 ５…パルス発生器 ６…バッファアンプ ７…制御部 1...Sensor 2...Signal line 3...Shield line 4...Gate circuit 5...Pulse generator 6...Buffer amplifier 7...Control unit
Claims (1)
サの信号を伝送するための信号ラインと、該信号ライン
を外部電波ノイズからシールドするためのシールドライ
ンとを備えるセンサ系において、前記シールドラインに
信号を供給するための信号供給部を設け、前記シールド
ラインと前記信号ラインとの容量結合に基づき、前記信
号供給部によって該シールドラインに供給された信号が
該信号ラインに誘導信号を生じさせて、該誘導信号の有
無によりシールドラインの断線を検出するセンサ系断線
検出装置。1. A sensor system comprising a sensor that generates a weak current, a signal line for transmitting a signal of the sensor, and a shield line for shielding the signal line from external radio noise, wherein the shield line A signal supply unit is provided for supplying a signal to the shield line, and the signal supplied to the shield line by the signal supply unit generates an induced signal in the signal line based on capacitive coupling between the shield line and the signal line. A sensor-based disconnection detection device detects disconnection of the shield line based on the presence or absence of the induction signal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3096894A JPH04326072A (en) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | Apparatus for detecting discontinuity in sensor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3096894A JPH04326072A (en) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | Apparatus for detecting discontinuity in sensor device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04326072A true JPH04326072A (en) | 1992-11-16 |
Family
ID=14177088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3096894A Withdrawn JPH04326072A (en) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | Apparatus for detecting discontinuity in sensor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04326072A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7633179B2 (en) | 2006-09-28 | 2009-12-15 | Honda Elesys Co., Ltd. | Passenger detection apparatus for detecting breakage on shield line without being affected by peripheral shield cables |
| WO2020166254A1 (en) * | 2019-02-13 | 2020-08-20 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Power conversion device |
| WO2021200088A1 (en) * | 2020-03-31 | 2021-10-07 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Electric wire test system, electric wire test method, and electric wire |
| JP2022087173A (en) * | 2020-03-31 | 2022-06-09 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Electric wire inspection system and electric wire inspection method |
-
1991
- 1991-04-26 JP JP3096894A patent/JPH04326072A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| Date | Code | Title | Description |
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