JPH10294750A - 多重通信装置 - Google Patents
多重通信装置Info
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- JPH10294750A JPH10294750A JP9101934A JP10193497A JPH10294750A JP H10294750 A JPH10294750 A JP H10294750A JP 9101934 A JP9101934 A JP 9101934A JP 10193497 A JP10193497 A JP 10193497A JP H10294750 A JPH10294750 A JP H10294750A
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- communication device
- bus
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Abstract
(57)【要約】
【課題】通信バスの断線発生時に、断線個所を特定し、
通信エラーの発生確率及び検知不能な通信エラーによる
装置障害の発生確率の増大を防止できる多重通信装置を
提供する。 【解決手段】2つの通信バス701、702両端の終端
抵抗703と704を異なる抵抗値に設定し、各々の端
末通信装置705〜708が、データ出力時の出力電流
を測定することにより、断線が当該端末通信装置のどち
ら側で発生しているかを認識する。すなわち2つの終端
抵抗の値を変えることにより、断線が発生した個所に応
じて流れる電流値が異なるので、断線が発生した側を認
識できる。そしてその結果を他の端末通信装置に通知
し、装置全体として通信バス切断個所を特定し、以降は
切断個所を境にして分けられる左右のグループ内での通
信のみを許諾するように構成した多重通信装置。
通信エラーの発生確率及び検知不能な通信エラーによる
装置障害の発生確率の増大を防止できる多重通信装置を
提供する。 【解決手段】2つの通信バス701、702両端の終端
抵抗703と704を異なる抵抗値に設定し、各々の端
末通信装置705〜708が、データ出力時の出力電流
を測定することにより、断線が当該端末通信装置のどち
ら側で発生しているかを認識する。すなわち2つの終端
抵抗の値を変えることにより、断線が発生した個所に応
じて流れる電流値が異なるので、断線が発生した側を認
識できる。そしてその結果を他の端末通信装置に通知
し、装置全体として通信バス切断個所を特定し、以降は
切断個所を境にして分けられる左右のグループ内での通
信のみを許諾するように構成した多重通信装置。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は電流伝送型多重通
信装置におけるネットワーク障害部位の特定およびネッ
トワークを再構成する技術に関する。
信装置におけるネットワーク障害部位の特定およびネッ
トワークを再構成する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電流伝送型多重通信装置として
は、例えば特開昭61−195493号公報に記載され
たものがある。図7は、上記従来例における車載用電流
伝送型多重通信装置のバストポロジーを示した図であ
る。図7において、複線のハーネスで構成されるバス線
路(100)に、通信機能を持つ複数の端末通信装置、
すなわち車載のコントロールユニット(101)が接続
されている。また、バス線路(100)の両端には受動
的なバス終端抵抗(102)が接続されている。
は、例えば特開昭61−195493号公報に記載され
たものがある。図7は、上記従来例における車載用電流
伝送型多重通信装置のバストポロジーを示した図であ
る。図7において、複線のハーネスで構成されるバス線
路(100)に、通信機能を持つ複数の端末通信装置、
すなわち車載のコントロールユニット(101)が接続
されている。また、バス線路(100)の両端には受動
的なバス終端抵抗(102)が接続されている。
【0003】図8は、図7の多重通信装置におけるバス
線路(100)とコントロールユニット(101)の構
成を示した図である。図8において、バス線路は正極ハ
ーネス(201)と負極ハーネス(202)とで構成さ
れる複線式であり、その両端は終端抵抗(203)、
(204)で接続されている。
線路(100)とコントロールユニット(101)の構
成を示した図である。図8において、バス線路は正極ハ
ーネス(201)と負極ハーネス(202)とで構成さ
れる複線式であり、その両端は終端抵抗(203)、
(204)で接続されている。
【0004】また、(200)はネットワークに接続さ
れるコントロールユニットである。該コントロールユニ
ット(200)は、電源(207)と、車両における任
意の制御に加え、本通信装置を利用して他のコントロー
ルユニットと通信を行なうための通信機能を有する制御
モジュール(208)と、前記正極ハーネス(201)
にバス電流IBを流し込むための上流トランジスタ(2
05)と、該正極ハーネス(201)から終端抵抗(2
03)、(204)と前記負極ハーネス(202)を介
して流れる前記バス電流IBを流し込むための下流トラ
ンジスタ(206)とから構成される。そして前記制御
モジュール(208)は、“1”を表すビットと“0”
を表すビットを時分割で送信することにより、他のコン
トロールユニットにデータを伝送する。
れるコントロールユニットである。該コントロールユニ
ット(200)は、電源(207)と、車両における任
意の制御に加え、本通信装置を利用して他のコントロー
ルユニットと通信を行なうための通信機能を有する制御
モジュール(208)と、前記正極ハーネス(201)
にバス電流IBを流し込むための上流トランジスタ(2
05)と、該正極ハーネス(201)から終端抵抗(2
03)、(204)と前記負極ハーネス(202)を介
して流れる前記バス電流IBを流し込むための下流トラ
ンジスタ(206)とから構成される。そして前記制御
モジュール(208)は、“1”を表すビットと“0”
を表すビットを時分割で送信することにより、他のコン
トロールユニットにデータを伝送する。
【0005】図9は、上記の送信ビットの状態を示した
波形図であり、(303)は前記正極ハーネス(20
1)上の通信信号、(304)は前記負極ハーネス(2
02)上の通信信号である。前記制御モジュール(20
8)は出力電流の大小により“1”、“0”状態を切り
換える。すなわち出力電流“大”の場合が“1”デー
タ、出力電流“小”の場合が“0”データを表す。図9
において、区間(301)は“0”データを示す。この
場合、終端抵抗(203)と(204)との両端の電位
差、すなわち正極ハーネス(201)と負極ハーネス
(202)間の電位差(306)は小さい値となる。ま
た、区間(302)は“1”データを示す。この場合、
正極ハーネス(201)と負極ハーネス(202)間の
電位差(305)は大きい値となる。前記制御モジュー
ル(208)は該正極ハーネス(201)と負極ハーネ
ス(202)間の電圧(305)、(306)を入力し
て測定することにより、“1”、“0”データを分別す
る。また、送信を行なう制御モジュール(208)は、
外来のノイズなどで信号が歪まないように出力電流を監
視し、つねに正極ハーネス(201)と負極ハーネス
(202)間の電位差(305)、(306)が所定の
値となるようにフィードバック制御を行っている。
波形図であり、(303)は前記正極ハーネス(20
1)上の通信信号、(304)は前記負極ハーネス(2
02)上の通信信号である。前記制御モジュール(20
8)は出力電流の大小により“1”、“0”状態を切り
換える。すなわち出力電流“大”の場合が“1”デー
タ、出力電流“小”の場合が“0”データを表す。図9
において、区間(301)は“0”データを示す。この
場合、終端抵抗(203)と(204)との両端の電位
差、すなわち正極ハーネス(201)と負極ハーネス
(202)間の電位差(306)は小さい値となる。ま
た、区間(302)は“1”データを示す。この場合、
正極ハーネス(201)と負極ハーネス(202)間の
電位差(305)は大きい値となる。前記制御モジュー
ル(208)は該正極ハーネス(201)と負極ハーネ
ス(202)間の電圧(305)、(306)を入力し
て測定することにより、“1”、“0”データを分別す
る。また、送信を行なう制御モジュール(208)は、
外来のノイズなどで信号が歪まないように出力電流を監
視し、つねに正極ハーネス(201)と負極ハーネス
(202)間の電位差(305)、(306)が所定の
値となるようにフィードバック制御を行っている。
【0006】図10は、送信局としてのコントロールユ
ニットの出力する電流の流れを示した図である。図10
において、(401)が正極通信バス(前記正極ハーネ
スに相当)、(402)が負極通信バス(前記負極ハー
ネスに相当)、(403)および(404)は終端抵
抗、(406)は送信局となるコントロールユニット、
(405)は該送信局(406)の左側に位置する受信
局となるコントロールユニット、(407)および(4
08)は該送信局(406)の右側に位置する受信局と
なるコントロールユニットである。また、矢印で示す
(410)は前記送信局(406)が送信を行った場合
に前記終端抵抗(403)に流れる電流、矢印で示す
(409)は前記終端抵抗(404)に流れる電流であ
る。
ニットの出力する電流の流れを示した図である。図10
において、(401)が正極通信バス(前記正極ハーネ
スに相当)、(402)が負極通信バス(前記負極ハー
ネスに相当)、(403)および(404)は終端抵
抗、(406)は送信局となるコントロールユニット、
(405)は該送信局(406)の左側に位置する受信
局となるコントロールユニット、(407)および(4
08)は該送信局(406)の右側に位置する受信局と
なるコントロールユニットである。また、矢印で示す
(410)は前記送信局(406)が送信を行った場合
に前記終端抵抗(403)に流れる電流、矢印で示す
(409)は前記終端抵抗(404)に流れる電流であ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電流伝送型多重通信装置にあっては、前記正
極や負極の通信バスが断線した場合、出力電流は断線で
電流経路が断たれていない側の終端抵抗を介して流れる
と同時に、電流経路が断たれた側の終端抵抗にも微小な
電流が流れてしまう。例えば図11において送信局(4
06)の右側の切断点(500)で通信バスが切断され
た場合、右側の終端抵抗(404)へ流れる電流は、送
信局(406)の右側の受信局(407)、(408)
における負極通信バス(501)へ接続されているコン
トロールユニットの入力電流(503)となる。そのた
め、図12に示すバス断線時の通信波形において、正常
時の正極ハーネス電圧波形(601)と正常時の負極ハ
ーネス電圧波形(602)に対して異常時の負極ハーネ
ス電圧波形(603)は図示のようになるので、正常時
の正極−負極ハーネス間電圧(604)に対して、異常
時の正極−負極ハーネス間電圧(605)となり、
“0”、“1”ビット間の電圧差が少ない状態で通信を
行ってしまうことになる。したがって通信エラーの発生
確率及び検知不能な通信エラーによる装置障害の発生確
率が増大し、車載制御系装置への適用を行った場合など
では装置の信頼性が非常に悪化かつ不安定になるという
問題点があった。
うな従来の電流伝送型多重通信装置にあっては、前記正
極や負極の通信バスが断線した場合、出力電流は断線で
電流経路が断たれていない側の終端抵抗を介して流れる
と同時に、電流経路が断たれた側の終端抵抗にも微小な
電流が流れてしまう。例えば図11において送信局(4
06)の右側の切断点(500)で通信バスが切断され
た場合、右側の終端抵抗(404)へ流れる電流は、送
信局(406)の右側の受信局(407)、(408)
における負極通信バス(501)へ接続されているコン
トロールユニットの入力電流(503)となる。そのた
め、図12に示すバス断線時の通信波形において、正常
時の正極ハーネス電圧波形(601)と正常時の負極ハ
ーネス電圧波形(602)に対して異常時の負極ハーネ
ス電圧波形(603)は図示のようになるので、正常時
の正極−負極ハーネス間電圧(604)に対して、異常
時の正極−負極ハーネス間電圧(605)となり、
“0”、“1”ビット間の電圧差が少ない状態で通信を
行ってしまうことになる。したがって通信エラーの発生
確率及び検知不能な通信エラーによる装置障害の発生確
率が増大し、車載制御系装置への適用を行った場合など
では装置の信頼性が非常に悪化かつ不安定になるという
問題点があった。
【0008】本発明は、上記のような従来技術の問題を
解決するためになされたものであり、第1の目的は、電
流伝送型の多重通信装置において、通信バスの断線発生
時において、その断線個所を特定することの出来る多重
通信装置を提供することであり、第2の目的は、通信バ
スの断線発生後も、通信エラーの発生確率及び検知不能
な通信エラーによる装置障害の発生確率が増大するのを
防止することができる多重通信装置を提供することであ
る。
解決するためになされたものであり、第1の目的は、電
流伝送型の多重通信装置において、通信バスの断線発生
時において、その断線個所を特定することの出来る多重
通信装置を提供することであり、第2の目的は、通信バ
スの断線発生後も、通信エラーの発生確率及び検知不能
な通信エラーによる装置障害の発生確率が増大するのを
防止することができる多重通信装置を提供することであ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明においては、特許請求の範囲に記載するよう
に構成している。すなわち、請求項1に記載の発明にお
いては、正極通信バスと負極通信バスの2本から構成さ
れる複線型のバス線路の終端を接続する2つの終端抵抗
を、異なる抵抗値に設定し、各々の端末通信装置は、通
信信号出力時に出力電流を測定することにより、前記バ
ス線路上の電流経路が切断された場合に、各端末通信装
置の左右いずれの側で発生した電流経路切断かを識別す
る手段を有し、各々の端末通信装置の電流経路切断情報
を各端末通信装置に送信し、前記電流経路切断情報を各
端末通信装置で共有化することにより、前記バス線路上
の電流経路切断個所を特定するように構成している。
め、本発明においては、特許請求の範囲に記載するよう
に構成している。すなわち、請求項1に記載の発明にお
いては、正極通信バスと負極通信バスの2本から構成さ
れる複線型のバス線路の終端を接続する2つの終端抵抗
を、異なる抵抗値に設定し、各々の端末通信装置は、通
信信号出力時に出力電流を測定することにより、前記バ
ス線路上の電流経路が切断された場合に、各端末通信装
置の左右いずれの側で発生した電流経路切断かを識別す
る手段を有し、各々の端末通信装置の電流経路切断情報
を各端末通信装置に送信し、前記電流経路切断情報を各
端末通信装置で共有化することにより、前記バス線路上
の電流経路切断個所を特定するように構成している。
【0010】また、請求項2に記載の発明においては、
右側で断線したと識別した端末通信装置のうちで最も右
側に位置する端末通信装置と、左側で断線したと識別し
た端末通信装置のうちで最も左側に位置する端末通信装
置との間に断線個所があると特定するものである。
右側で断線したと識別した端末通信装置のうちで最も右
側に位置する端末通信装置と、左側で断線したと識別し
た端末通信装置のうちで最も左側に位置する端末通信装
置との間に断線個所があると特定するものである。
【0011】また、請求項3に記載の発明においては、
正極通信バスと負極通信バス間の電位差を所定値Vcons
tとし、前記2つの終端抵抗の抵抗値をそれぞれR1、
R2とした場合、端末通信装置が測定した出力電流値が
(Vconst/R1)であったときは当該端末通信装置と
終端抵抗R2との間で断線したものと判断し、前記出力
電流値が(Vconst/R2)であったときは当該端末通
信装置と終端抵抗R1との間で断線したものと判断する
ように構成したものである。
正極通信バスと負極通信バス間の電位差を所定値Vcons
tとし、前記2つの終端抵抗の抵抗値をそれぞれR1、
R2とした場合、端末通信装置が測定した出力電流値が
(Vconst/R1)であったときは当該端末通信装置と
終端抵抗R2との間で断線したものと判断し、前記出力
電流値が(Vconst/R2)であったときは当該端末通
信装置と終端抵抗R1との間で断線したものと判断する
ように構成したものである。
【0012】また、請求項4に記載の発明においては、
複数の端末通信装置を特定された電流経路切断個所の左
側に位置する端末通信装置と右側に位置する端末通信装
置との2つのグループに分け、電流経路切断後は各グル
ープ内での通信信号転送のみを許諾するように構成した
ものである。
複数の端末通信装置を特定された電流経路切断個所の左
側に位置する端末通信装置と右側に位置する端末通信装
置との2つのグループに分け、電流経路切断後は各グル
ープ内での通信信号転送のみを許諾するように構成した
ものである。
【0013】上記のように本発明においては、通信バス
両端の終端抵抗を異なる抵抗値に設定し、各々の端末通
信装置が、データ出力時の出力電流を測定することによ
り、断線が当該端末通信装置のどちら側で発生している
かを認識する。すなわち2つの終端抵抗の値を変えるこ
とにより、断線が発生した個所に応じて流れる電流値が
異なるので、断線が発生した側を認識することが出来
る。そして、その結果を他の端末通信装置に通知するこ
とにより、装置全体として通信バス切断個所を特定する
ことが出来る。すなわち、右側断線と識別したうちで最
も右側に位置する端末通信装置と、左側断線と識別した
うちで最も左側に位置する端末通信装置との間に断線個
所があると特定するものである。それ以降は切断個所を
境にして分けられる左右のグループ内での通信のみを許
諾する構成とする。
両端の終端抵抗を異なる抵抗値に設定し、各々の端末通
信装置が、データ出力時の出力電流を測定することによ
り、断線が当該端末通信装置のどちら側で発生している
かを認識する。すなわち2つの終端抵抗の値を変えるこ
とにより、断線が発生した個所に応じて流れる電流値が
異なるので、断線が発生した側を認識することが出来
る。そして、その結果を他の端末通信装置に通知するこ
とにより、装置全体として通信バス切断個所を特定する
ことが出来る。すなわち、右側断線と識別したうちで最
も右側に位置する端末通信装置と、左側断線と識別した
うちで最も左側に位置する端末通信装置との間に断線個
所があると特定するものである。それ以降は切断個所を
境にして分けられる左右のグループ内での通信のみを許
諾する構成とする。
【0014】
【発明の効果】請求項1乃至請求項3においては、通信
バスの断線発生時において、その断線個所を特定するこ
とが出来る。また、請求項4においては、断線発生後
も、通信エラーの発生確率及び検知不能な通信エラーに
よる装置障害の発生確率が増大することを防止すること
ができるとともに、断線個所を認識したうえで、意図的
にネットワークを再構築することにより、装置をフェイ
ルに落とすことなくネットワーク機能を落として装置を
稼働し続けることが可能になる、という効果が得られ
る。
バスの断線発生時において、その断線個所を特定するこ
とが出来る。また、請求項4においては、断線発生後
も、通信エラーの発生確率及び検知不能な通信エラーに
よる装置障害の発生確率が増大することを防止すること
ができるとともに、断線個所を認識したうえで、意図的
にネットワークを再構築することにより、装置をフェイ
ルに落とすことなくネットワーク機能を落として装置を
稼働し続けることが可能になる、という効果が得られ
る。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の一実施の形態に
おける多重通信装置の全体構成を示す回路図である。図
1において、(701)は正極通信バス、(702)は
負極通信バス、(703)および(704)は終端抵
抗、(705)、(706)、(707)および(70
8)は送信局/受信局機能を有するコントロールユニッ
ト(端末通信装置)である。ここで左側の終端抵抗(7
03)の抵抗値は例えば100Ω、右側の終端抵抗(7
04)の抵抗値は例えば200Ωに設定されている。
おける多重通信装置の全体構成を示す回路図である。図
1において、(701)は正極通信バス、(702)は
負極通信バス、(703)および(704)は終端抵
抗、(705)、(706)、(707)および(70
8)は送信局/受信局機能を有するコントロールユニッ
ト(端末通信装置)である。ここで左側の終端抵抗(7
03)の抵抗値は例えば100Ω、右側の終端抵抗(7
04)の抵抗値は例えば200Ωに設定されている。
【0016】図2は、前記コントロールユニットの構成
を示したブロック図である。図2において、(800)
は該コントロールユニット、(801)は各コントロー
ルユニットの制御を司るCPU、(802)は通信プロ
トコル制御回路、(804)は通信ドライバICであ
る。
を示したブロック図である。図2において、(800)
は該コントロールユニット、(801)は各コントロー
ルユニットの制御を司るCPU、(802)は通信プロ
トコル制御回路、(804)は通信ドライバICであ
る。
【0017】CPU(801)と通信プロトコル制御回
路(802)は、データバス(803)により接続さ
れ、8ビットのパラレルインタフェイスによりデータを
転送する。また、前記通信プロトコル制御回路(80
2)は該転送データをパラレル・シリアル変換し、前記
通信ドライバICにシリアル信号(805)として転送
する。前記通信ドライバIC(804)は電圧−電流変
換回路(806)、ハイサイドドライバ(807)、ロ
ーサイドドライバ(808)、電流検知回路(811)
および電圧コンパレータ(812)から構成される。ま
た、(701)は前記正極通信バス、(702)は前記
負極通信バスである。
路(802)は、データバス(803)により接続さ
れ、8ビットのパラレルインタフェイスによりデータを
転送する。また、前記通信プロトコル制御回路(80
2)は該転送データをパラレル・シリアル変換し、前記
通信ドライバICにシリアル信号(805)として転送
する。前記通信ドライバIC(804)は電圧−電流変
換回路(806)、ハイサイドドライバ(807)、ロ
ーサイドドライバ(808)、電流検知回路(811)
および電圧コンパレータ(812)から構成される。ま
た、(701)は前記正極通信バス、(702)は前記
負極通信バスである。
【0018】次に作用を説明する。図1において、ネッ
トワーク正常時は前記正極通信バス(701)と負極通
信バス(702)間の抵抗値は、前記両端の終端抵抗
(703)、(704)の並列抵抗値であり、703の
抵抗値をR(100Ω)とし、704の抵抗値を2R
(200Ω)とすれば、合成抵抗値は、 (R×2R)/(R+2R)=2R2/3R=2R/3≒
67Ω となる。
トワーク正常時は前記正極通信バス(701)と負極通
信バス(702)間の抵抗値は、前記両端の終端抵抗
(703)、(704)の並列抵抗値であり、703の
抵抗値をR(100Ω)とし、704の抵抗値を2R
(200Ω)とすれば、合成抵抗値は、 (R×2R)/(R+2R)=2R2/3R=2R/3≒
67Ω となる。
【0019】各コントロールユニットが送信を行なう場
合の動作を図2を用いて説明すると、データバス(80
3)を介してCPU(801)から転送されたパラレル
データは、通信プロトコル制御回路(802)が時分割
データに変換して、通信ドライバIC(804)に転送
する。電圧−電流変換回路(806)は前記時分割デー
タの“1”を予め定められた大きな電流値に、時分割デ
ータの“0”を小さな電流値に変換し、ハイサイドドラ
イバ(807)から前記正極通信バス(701)に出力
する。該正極通信バスから前記並列接続された終端抵抗
(703)、(704)と前記負極通信バス(702)
とを介して伝送された前記出力電流は、ローサイドドラ
イバ(808)を介してグランドに流れる。ここで、前
記電圧−電流変換回路(806)は前記正極通信バス
(701)と前記負極通信バス(702)間の電位差を
モニタし、該電位差が予め定められた電圧になるように
電流値を制御する。
合の動作を図2を用いて説明すると、データバス(80
3)を介してCPU(801)から転送されたパラレル
データは、通信プロトコル制御回路(802)が時分割
データに変換して、通信ドライバIC(804)に転送
する。電圧−電流変換回路(806)は前記時分割デー
タの“1”を予め定められた大きな電流値に、時分割デ
ータの“0”を小さな電流値に変換し、ハイサイドドラ
イバ(807)から前記正極通信バス(701)に出力
する。該正極通信バスから前記並列接続された終端抵抗
(703)、(704)と前記負極通信バス(702)
とを介して伝送された前記出力電流は、ローサイドドラ
イバ(808)を介してグランドに流れる。ここで、前
記電圧−電流変換回路(806)は前記正極通信バス
(701)と前記負極通信バス(702)間の電位差を
モニタし、該電位差が予め定められた電圧になるように
電流値を制御する。
【0020】各コントロールユニットが受信を行なう場
合の動作を図2を用いて説明すると、前記電圧コンパレ
ータ(812)は、送信を行っているコントロールユニ
ットの電流出力により、変化する前記正極通信バス(7
01)と前記負極通信バス(702)間の電位差をモニ
タし、予め定められたしきい値により“0”または
“1”のデータに変換して前記通信プロトコル制御回路
(802)に伝送する。該通信プロトコル制御回路(8
02)は時分割で送られてくる電圧コンパレータ(81
2)の出力電圧(806)をシリアル・パラレル変換
し、前記データバス(803)を介して前記CPU(8
01)に伝送する。
合の動作を図2を用いて説明すると、前記電圧コンパレ
ータ(812)は、送信を行っているコントロールユニ
ットの電流出力により、変化する前記正極通信バス(7
01)と前記負極通信バス(702)間の電位差をモニ
タし、予め定められたしきい値により“0”または
“1”のデータに変換して前記通信プロトコル制御回路
(802)に伝送する。該通信プロトコル制御回路(8
02)は時分割で送られてくる電圧コンパレータ(81
2)の出力電圧(806)をシリアル・パラレル変換
し、前記データバス(803)を介して前記CPU(8
01)に伝送する。
【0021】次に、図3および図4は通信バスが断線し
た場合の動作を示した図であり、図3は通信バス断線時
の状態を示す回路図、図4は通信バス断線時の終端抵抗
値および電流値を示す図表である。前記図1の多重通信
装置において、任意のコントロールユニットB(70
6)と任意のコントロールユニットC(707)の間の
負極通信バスが断線点(909)で断線した場合を想定
すると、該コントロールユニットB(706)が送信動
作を行なう場合、送信電流は、ほぼ左側の終端抵抗(7
03)のみを介して流れることになる。“1”データ送
信時の前記正極通信バス(701)と前記負極通信バス
(702)間の電位差を4Vとすると、バス電流は正常
時の“1”データ出力時のバス電流60mAに対して、
40mAとなる。また、前記コントロールユニットC
(707)が送信動作を行なう場合、送信電流は、ほぼ
右側の終端抵抗(704)のみを介して流れることにな
る。“1”データの前記正極通信バス(701)と前記
負極通信バス(702)の間の電位差を4Vとすると、
バス電流は正常時の“1”データ出力時のバス電流60
mAに対して、20mAとなる。すなわち、各コントロ
ールユニットの“1”データ出力時に出力電流をモニタ
し、60mAであれば正常、40mAであれば送信して
いるコントロールユニットの右側で通信バス断線が発
生、20mAであれば送信しているコントロールユニッ
トの左側で通信バス断線が発生していることが認識でき
る。
た場合の動作を示した図であり、図3は通信バス断線時
の状態を示す回路図、図4は通信バス断線時の終端抵抗
値および電流値を示す図表である。前記図1の多重通信
装置において、任意のコントロールユニットB(70
6)と任意のコントロールユニットC(707)の間の
負極通信バスが断線点(909)で断線した場合を想定
すると、該コントロールユニットB(706)が送信動
作を行なう場合、送信電流は、ほぼ左側の終端抵抗(7
03)のみを介して流れることになる。“1”データ送
信時の前記正極通信バス(701)と前記負極通信バス
(702)間の電位差を4Vとすると、バス電流は正常
時の“1”データ出力時のバス電流60mAに対して、
40mAとなる。また、前記コントロールユニットC
(707)が送信動作を行なう場合、送信電流は、ほぼ
右側の終端抵抗(704)のみを介して流れることにな
る。“1”データの前記正極通信バス(701)と前記
負極通信バス(702)の間の電位差を4Vとすると、
バス電流は正常時の“1”データ出力時のバス電流60
mAに対して、20mAとなる。すなわち、各コントロ
ールユニットの“1”データ出力時に出力電流をモニタ
し、60mAであれば正常、40mAであれば送信して
いるコントロールユニットの右側で通信バス断線が発
生、20mAであれば送信しているコントロールユニッ
トの左側で通信バス断線が発生していることが認識でき
る。
【0022】上記の構成をまとめると次のようになる。
すなわち正極通信バス(701)と負極通信バス(70
2)間の電位差を所定値Vconst(上記の例では4V)
とし、前記2つの終端抵抗の抵抗値をそれぞれR1(上
記の例では100Ω)、R2(上記の例では200Ω)
とした場合、端末通信装置が測定した出力電流値が(V
const/R1=40mA)であったときは当該端末通信
装置と終端抵抗R2との間で断線したものと判断し、出
力電流値が(Vconst/R2=20mA)であったとき
は当該端末通信装置と終端抵抗R1との間で断線したも
のと判断することにより、断線が各端末通信装置のいず
れの側で発生したかを判別することが出来る。
すなわち正極通信バス(701)と負極通信バス(70
2)間の電位差を所定値Vconst(上記の例では4V)
とし、前記2つの終端抵抗の抵抗値をそれぞれR1(上
記の例では100Ω)、R2(上記の例では200Ω)
とした場合、端末通信装置が測定した出力電流値が(V
const/R1=40mA)であったときは当該端末通信
装置と終端抵抗R2との間で断線したものと判断し、出
力電流値が(Vconst/R2=20mA)であったとき
は当該端末通信装置と終端抵抗R1との間で断線したも
のと判断することにより、断線が各端末通信装置のいず
れの側で発生したかを判別することが出来る。
【0023】なお、上記の出力電流値は、上記のごとき
値に一致するか否かを正確に検出しなくても、例えば後
記図6で詳述するようにして判断することが出来る。す
なわち、R1<R2の場合であれば、正常時の出力電流
値未満で(Vconst/R1)以上の第1基準値と、(Vc
onst/R1)未満で(Vconst/R2)以上の第2基準
値とを設け、第1基準値以上であれば正常、第1基準値
未満で第2基準値以上であればR2側の断線、第2基準
値未満であればR1側の断線と判断するように構成して
もよい。前記の例では、第1基準値を50mA、第2基
準値を30mAとし、50mA以上であれば正常、50
mA未満で30mA以上であればR2側の断線、30m
A未満であればR1側の断線と判断することが出来る。
値に一致するか否かを正確に検出しなくても、例えば後
記図6で詳述するようにして判断することが出来る。す
なわち、R1<R2の場合であれば、正常時の出力電流
値未満で(Vconst/R1)以上の第1基準値と、(Vc
onst/R1)未満で(Vconst/R2)以上の第2基準
値とを設け、第1基準値以上であれば正常、第1基準値
未満で第2基準値以上であればR2側の断線、第2基準
値未満であればR1側の断線と判断するように構成して
もよい。前記の例では、第1基準値を50mA、第2基
準値を30mAとし、50mA以上であれば正常、50
mA未満で30mA以上であればR2側の断線、30m
A未満であればR1側の断線と判断することが出来る。
【0024】次に、図5は各コントロールユニットが持
っているRAM上に記憶したMAPを示したものであ
り、各コントロールユニットは電源立ち上げ時に順次出
力動作を行った結果として各々のコントロールユニット
のどちら側で断線が発生しているかの情報を通信バスを
介して他の全てのコントロールユニットに送信すること
により、図5に示すRAM上のMAPのかたちで共有化
することができる。図5は図3の断線点(909)で断
線が発生した場合のMAPデータを示しており、コント
ロールユニットAとコントロールユニットBは右側断線
(図にRIGHTと表示)、コントロールユニットCと
コントロールユニットDは左側断線(図にLEFTと表
示)との診断結果が記録される。このように各コントロ
ールユニットにおけるMAPデータを各コントロールユ
ニットに送信して共有することにより、断線個所を特定
することが出来る。すなわち右側断線と診断されたうち
で最も右側のコントロールユニット(上記の例ではコン
トロールユニットB)と左側断線と診断されたうちで最
も左側のコントロールユニット(上記の例ではコントロ
ールユニットC)との間に断線個所があると特定するこ
とが出来る。図5のMAPでは、“RIGHT”“LE
FT”の境界に断線個所があることが判る。
っているRAM上に記憶したMAPを示したものであ
り、各コントロールユニットは電源立ち上げ時に順次出
力動作を行った結果として各々のコントロールユニット
のどちら側で断線が発生しているかの情報を通信バスを
介して他の全てのコントロールユニットに送信すること
により、図5に示すRAM上のMAPのかたちで共有化
することができる。図5は図3の断線点(909)で断
線が発生した場合のMAPデータを示しており、コント
ロールユニットAとコントロールユニットBは右側断線
(図にRIGHTと表示)、コントロールユニットCと
コントロールユニットDは左側断線(図にLEFTと表
示)との診断結果が記録される。このように各コントロ
ールユニットにおけるMAPデータを各コントロールユ
ニットに送信して共有することにより、断線個所を特定
することが出来る。すなわち右側断線と診断されたうち
で最も右側のコントロールユニット(上記の例ではコン
トロールユニットB)と左側断線と診断されたうちで最
も左側のコントロールユニット(上記の例ではコントロ
ールユニットC)との間に断線個所があると特定するこ
とが出来る。図5のMAPでは、“RIGHT”“LE
FT”の境界に断線個所があることが判る。
【0025】次に、図6は前記の断線診断制御の処理を
示すフローチャートである。図6において、まず、ステ
ップ(1201)で多重通信装置の電源を立ち上げた
後、(1202)に示すコントロールユニットAによる
断線テストルーチン(破線で囲んだ部分)に入る。
示すフローチャートである。図6において、まず、ステ
ップ(1201)で多重通信装置の電源を立ち上げた
後、(1202)に示すコントロールユニットAによる
断線テストルーチン(破線で囲んだ部分)に入る。
【0026】該コントロールユニットAによる断線テス
トルーチン(1202)の中では、まず、ステップ(1
203)で、コントロールユニットAからテスト信号を
通信バス上に出力する。ステップ(1240)では出力
電流IBを計測し、規定値A(50mA)以上であれば
正常としてステップ(1240)へ行き、断線テストを
終了する。一方、50mA未満の場合には、ステップ
(1205)で、規定値B(30mA)以上か否かを判
断し、30mA以上であれば右側断線と判定し、全コン
トロールユニットに右側断線情報を送信する。30mA
未満であれば、左側断線と判定し、全コントロールユニ
ットに左側断線情報を送信する。
トルーチン(1202)の中では、まず、ステップ(1
203)で、コントロールユニットAからテスト信号を
通信バス上に出力する。ステップ(1240)では出力
電流IBを計測し、規定値A(50mA)以上であれば
正常としてステップ(1240)へ行き、断線テストを
終了する。一方、50mA未満の場合には、ステップ
(1205)で、規定値B(30mA)以上か否かを判
断し、30mA以上であれば右側断線と判定し、全コン
トロールユニットに右側断線情報を送信する。30mA
未満であれば、左側断線と判定し、全コントロールユニ
ットに左側断線情報を送信する。
【0027】以下、コントロールユニットB(断線テス
トルーチンは1210)、コントロールユニットC(断
線テストルーチンは1220)、コントロールユニット
D(断線テストルーチンは1230)の順に各コントロ
ールユニットで同様のテストを行い、全コントロールユ
ニットのテストが終了すると、ステップ(1240)で
断線テストを終了する。
トルーチンは1210)、コントロールユニットC(断
線テストルーチンは1220)、コントロールユニット
D(断線テストルーチンは1230)の順に各コントロ
ールユニットで同様のテストを行い、全コントロールユ
ニットのテストが終了すると、ステップ(1240)で
断線テストを終了する。
【0028】各コントロールユニットは、他の全コント
ロールユニットからの断線テスト結果と、自身の診断結
果を含めて図5に示すMAPとして記憶し、それ以降、
図3の断線左側グループ(910)と断線右側グループ
(911)の各グループ内のみで通信を行なうこととす
る。この制御は各コントロールユニットのCPU801
で行なう。このように断線個所の左側グループ内または
右側グループ内のみで通信を行えば、断線時においても
各グループ内では正常な信号で通信を行なうことが出来
る。したがって通信バスに断線が発生した後も、通信エ
ラーの発生確率及び検知不能な通信エラーによる装置障
害の発生確率が増大することを防止することができる。
また、断線個所を認識したうえで、意図的にネットワー
クを再構築することにより、装置をフェイルに落とすこ
となくネットワーク機能を落として装置を稼働し続ける
ことが可能になる。
ロールユニットからの断線テスト結果と、自身の診断結
果を含めて図5に示すMAPとして記憶し、それ以降、
図3の断線左側グループ(910)と断線右側グループ
(911)の各グループ内のみで通信を行なうこととす
る。この制御は各コントロールユニットのCPU801
で行なう。このように断線個所の左側グループ内または
右側グループ内のみで通信を行えば、断線時においても
各グループ内では正常な信号で通信を行なうことが出来
る。したがって通信バスに断線が発生した後も、通信エ
ラーの発生確率及び検知不能な通信エラーによる装置障
害の発生確率が増大することを防止することができる。
また、断線個所を認識したうえで、意図的にネットワー
クを再構築することにより、装置をフェイルに落とすこ
となくネットワーク機能を落として装置を稼働し続ける
ことが可能になる。
【0029】なお、上記のように、断線テストの結果か
ら、単に断線左側グループ(910)と断線右側グルー
プ(911)の各グループ内のみで通信を行なう機能を
備えれば、上記のごとき作用、効果が得られるが、断線
個所自体を検出して表示したい場合、例えば断線個所を
検出して修理の際に利用したいような場合には、前記図
5に示したMAPにおける“RIGHT”と“LEF
T”の境界の両側のコントロールユニットが何らかの表
示(表示ランプの点灯)を行なうように構成すればよ
い。
ら、単に断線左側グループ(910)と断線右側グルー
プ(911)の各グループ内のみで通信を行なう機能を
備えれば、上記のごとき作用、効果が得られるが、断線
個所自体を検出して表示したい場合、例えば断線個所を
検出して修理の際に利用したいような場合には、前記図
5に示したMAPにおける“RIGHT”と“LEF
T”の境界の両側のコントロールユニットが何らかの表
示(表示ランプの点灯)を行なうように構成すればよ
い。
【図1】本発明の一実施の形態における多重通信装置の
全体構成を示す回路図。
全体構成を示す回路図。
【図2】本発明の一実施の形態における端末通信装置の
構成を示すブロック図。
構成を示すブロック図。
【図3】本発明の一実施の形態における多重通信装置の
通信バス断線時の状態を示す回路図。
通信バス断線時の状態を示す回路図。
【図4】本発明の一実施の形態における多重通信装置の
通信バス断線時の終端抵抗値および電流値を示す図表。
通信バス断線時の終端抵抗値および電流値を示す図表。
【図5】本発明の一実施の形態における多重通信装置の
通信バス断線時のRAM上に記憶したMAPを示す図
表。
通信バス断線時のRAM上に記憶したMAPを示す図
表。
【図6】本発明の一実施の形態における多重通信装置の
バス線路断線診断の処理を示すフローチャート。
バス線路断線診断の処理を示すフローチャート。
【図7】従来の多重通信装置の全体の構成を示す概略回
路図。
路図。
【図8】従来の電流電送型多重通信装置のバス線路と一
つの端末通信装置とを示す回路図。
つの端末通信装置とを示す回路図。
【図9】従来の多重通信装置における通信波形を示す波
形図。
形図。
【図10】従来の多重通信装置における正常時のバス線
路上の電流の方向を示す回路図。
路上の電流の方向を示す回路図。
【図11】従来の多重通信装置における通信バス断線時
のバス線路上の電流の方向を示す回路図。
のバス線路上の電流の方向を示す回路図。
【図12】従来の多重通信装置における通信バス断線時
の通信波形を示す波形図。
の通信波形を示す波形図。
(100)…バス線路 (101)…
コントロールユニット (102)…バス終端抵抗 (200)…コントロールユニット (201)…
正極ハーネス (202)…負極ハーネス (203)、
(204)…終端抵抗 (205)…上流トランジスタ (206)…
下流トランジスタ (207)…電源 (208)…
制御モジュール (301)…“0”データを示す区間 (302)…“1”データを示す区間 (303)…正極ハーネス上の通信信号 (304)…負極ハーネス上の通信信号 (305)、(306)…正極ハーネスと負極ハーネス
間の電圧 (401)…正極通信バス (402)…
負極通信バス (403)、(404)…終端抵抗 (405)、(406)、(407)、(408)…コ
ントロールユニット (409)…終端抵抗(404)に流れる電流 (410)…終端抵抗(403)に流れる電流 (500)…切断点 (501)…
負極通信バス (503)…入力電流 (601)…正常時の正極ハーネス電圧波形 (602)…正常時の負極ハーネス電圧波形 (603)…異常時の負極ハーネス電圧波形 (604)…正常時の正極−負極ハーネス間電圧 (605)…異常時の正極−負極ハーネス間電圧 (701)…正極通信バス (702)…
負極通信バス (703)(704)…終端抵抗 (705)、(706)、(707)、(708)…コ
ントロールユニット(端末通信装置) (800)…コントロールユニット (801)…
CPU (802)…通信プロトコル制御回路 (803)…
データバス (804)…通信ドライバIC (805)…
シリアル転送 (806)…電圧−電流変換回路 (807)…
ハイサイドドライバ (808)…ローサイドドライバ (811)…
電流検知回路 (812)…電圧コンパレータ (909)…断線点 (910)…
断線点の左側グループ (911)…断線点の右側グループ
コントロールユニット (102)…バス終端抵抗 (200)…コントロールユニット (201)…
正極ハーネス (202)…負極ハーネス (203)、
(204)…終端抵抗 (205)…上流トランジスタ (206)…
下流トランジスタ (207)…電源 (208)…
制御モジュール (301)…“0”データを示す区間 (302)…“1”データを示す区間 (303)…正極ハーネス上の通信信号 (304)…負極ハーネス上の通信信号 (305)、(306)…正極ハーネスと負極ハーネス
間の電圧 (401)…正極通信バス (402)…
負極通信バス (403)、(404)…終端抵抗 (405)、(406)、(407)、(408)…コ
ントロールユニット (409)…終端抵抗(404)に流れる電流 (410)…終端抵抗(403)に流れる電流 (500)…切断点 (501)…
負極通信バス (503)…入力電流 (601)…正常時の正極ハーネス電圧波形 (602)…正常時の負極ハーネス電圧波形 (603)…異常時の負極ハーネス電圧波形 (604)…正常時の正極−負極ハーネス間電圧 (605)…異常時の正極−負極ハーネス間電圧 (701)…正極通信バス (702)…
負極通信バス (703)(704)…終端抵抗 (705)、(706)、(707)、(708)…コ
ントロールユニット(端末通信装置) (800)…コントロールユニット (801)…
CPU (802)…通信プロトコル制御回路 (803)…
データバス (804)…通信ドライバIC (805)…
シリアル転送 (806)…電圧−電流変換回路 (807)…
ハイサイドドライバ (808)…ローサイドドライバ (811)…
電流検知回路 (812)…電圧コンパレータ (909)…断線点 (910)…
断線点の左側グループ (911)…断線点の右側グループ
Claims (4)
- 【請求項1】複数の端末通信装置と、通信信号を転送す
るために前記各端末通信装置を相互接続するバス線路と
を含み、該バス線路は2つの終端抵抗で接続される正極
通信バスと負極通信バスの2本から構成される複線型の
バス線路であり、前記通信信号としては正極通信バスか
ら負極通信バスへ流れる電流値の大小で区別される2値
信号が時分割多重で伝送され、送信を行なう前記端末通
信装置は2値信号の状態に応じて前記正極通信バスと負
極通信バス間の電位差が所定の値になるように出力電流
値を制御する多重通信装置であって、 前記2つの終端抵抗は異なる抵抗値に設定され、各々の
端末通信装置は、通信信号出力時に出力電流を測定する
ことにより、前記バス線路上の電流経路が切断された場
合に、各端末通信装置の左右いずれの側で発生した電流
経路切断かを識別する手段を有し、各々の端末通信装置
の電流経路切断情報を各端末通信装置に送信し、前記電
流経路切断情報を各端末通信装置で共有化することによ
り、前記バス線路上の電流経路切断個所を特定するよう
に構成したことを特徴とする多重通信装置。 - 【請求項2】右側で断線したと識別した端末通信装置の
うちで最も右側に位置する端末通信装置と、左側で断線
したと識別した端末通信装置のうちで最も左側に位置す
る端末通信装置との間に断線個所があると特定すること
を特徴とする請求項1に記載の多重通信装置。 - 【請求項3】前記正極通信バスと前記負極通信バス間の
電位差を所定値Vconstとし、前記2つの終端抵抗の抵
抗値をそれぞれR1、R2とした場合、前記端末通信装
置が測定した出力電流値が(Vconst/R1)であった
ときは当該端末通信装置と終端抵抗R2との間で断線し
たものと判断し、前記出力電流値が(Vconst/R2)
であったときは当該端末通信装置と終端抵抗R1との間
で断線したものと判断することにより、断線が各端末通
信装置のいずれの側で発生したかを判別することを特徴
とする請求項1に記載の多重通信装置。 - 【請求項4】複数の端末通信装置を特定された電流経路
切断個所の左側に位置する端末通信装置と右側に位置す
る端末通信装置との2つのグループに分け、電流経路切
断後は各グループ内での通信信号転送のみを許諾するよ
うに構成したことを特徴とする請求項1乃至請求項3の
何れかに記載の多重通信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9101934A JPH10294750A (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 多重通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9101934A JPH10294750A (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 多重通信装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10294750A true JPH10294750A (ja) | 1998-11-04 |
Family
ID=14313751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9101934A Pending JPH10294750A (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 多重通信装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10294750A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003286931A (ja) * | 2002-03-26 | 2003-10-10 | Aisin Aw Co Ltd | 原動機始動制御装置およびこれを備えた自動変速機 |
JP2006137415A (ja) * | 2004-11-09 | 2006-06-01 | Robert Bosch Gmbh | 少なくとも1つの車両機能を開ループ制御および/または閉ループ制御する制御装置 |
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JP2010016560A (ja) * | 2008-07-02 | 2010-01-21 | Nippon Soken Inc | 通信システムの断線検出装置及び通信システム |
WO2010109590A1 (ja) * | 2009-03-24 | 2010-09-30 | 株式会社ビー・アンド・プラス | 入出力信号制御装置およびこれを用いた入出力信号制御システム |
KR101033331B1 (ko) | 2008-11-17 | 2011-05-09 | 기아자동차주식회사 | 캔 통신 장치 |
CN105425780A (zh) * | 2015-12-23 | 2016-03-23 | 上海华兴数字科技有限公司 | 一种总线故障自诊断装置 |
JP2016088208A (ja) * | 2014-10-31 | 2016-05-23 | 株式会社ジェイテクト | センサシステム |
WO2016189947A1 (ja) * | 2015-05-26 | 2016-12-01 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 通信装置および通信システム |
-
1997
- 1997-04-18 JP JP9101934A patent/JPH10294750A/ja active Pending
Cited By (16)
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