用于数字通信系统的用户和所属的通信系统技术方案

技术编号:20886645 阅读:29 留言:0更新日期:2019-04-17 13:41
本发明专利技术涉及一种用于数字通信系统(100)的用户(10),第一逻辑信号和第二逻辑信号通过所述数字通信系统传输。所述用户包括激活电路(11),该激活电路包括供电单元(12)、开关单元(13)、发送单元(14)和通信接口(15),其中,所述供电单元(12)设置用于提供内部供电电压,所述开关单元(13)设置用于将所述供电单元(12)与所述发送单元(14)耦合,以便给所述发送单元提供所述内部供电电压,并且所述发送单元(14)设置用于响应于通过所述供电单元(12)提供内部供电电压地在所述通信接口(15)上输出唤醒信号,所述唤醒信号至少包括所述第一逻辑信号,并且在输出所述唤醒信号之后,连续地在所述通信接口(15)上输出所述第二逻辑信号,直至通过所述开关单元(13)将所述发送单元(14)与所述供电单元(12)断开。此外,本发明专利技术涉及一种通信系统(100),所述通信系统包括所述用户(10)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于数字通信系统的用户和所属的通信系统
本专利技术涉及用于数字通信系统的一种或多种用户以及一种所属的通信系统。
技术介绍
当前的通信系统(例如基于CAN总线的系统)具有主能量源,所述主能量源给所有的用电器并且因此给所有的总线用户馈电。为了使通信系统在关断状态下的能耗不会变得太大,将几乎所有的用电器在这种状态下完全地关断或者切换到待机模式中。只有少数专用的、节能的用电器保持激活。这些用电器等待来自外部的信号,以便通过相应的通信线路的通信来唤醒通信系统。在此,将用户从休眠模式置于正常模式中,并且必要时将用于其他用户的电压供给接通。例如借助无线连接或者直接机械式地通过操纵开关来从外部激活通信系统。专用的节能用电器要么使用与外部能量源的连接要么使用与内部能量源的连接。如果这些用电器具有内部能量源,则必须时不时地对该内部能量源进行充电或者更换。这种通信系统的一个问题在于,这些适用于将通信系统从休眠模式唤醒的专用的节能用电器受到严重限制,因为这些用电器连续地消耗主能量源的能量。
技术实现思路
根据本专利技术的用于数字通信系统(第一逻辑信号和第二逻辑信号通过该数字通信系统传输)的用户包括激活电路,该激活电路包括供电单元、开关单元、发送单元和通信接口,其中,供电单元设置用于提供内部供电电压,开关单元设置用于将供电单元与发送单元耦合,以便给发送单元提供内部供电电压,并且发送单元设置用于响应于通过供电单元提供内部供电电压地,在通信接口上输出唤醒信号(该唤醒信号至少包括第一逻辑信号),并且在输出唤醒信号之后,连续地在通信接口上输出第二逻辑信号,直至通过开关单元将发送单元与供电单元断开。换言之,用户的激活电路仅适用于在通信系统中发送任意接收器的唤醒信号,尤其将所述唤醒信号输出到通信线路上。在发送唤醒信号之后,不发生用户的进一步动作。仅当发送单元通过开关单元与供电单元断开并且重新与供电单元耦合时,才重新发送唤醒信号。激活单元不适用于接收和处理通信信号。用户设置用于响应于激活信号地将供电单元与发送单元耦合,以便然后输出唤醒信号。此外,在数字通信系统中不发生用户的任何通信,直至供电单元重新与发送单元耦合。该唤醒信号是信号模式。该信号模式可以匹配于确定的接收器,以便在通信系统中唤醒该确定的接收器——即将该接收器置于激活状态中。该数字通信系统优选是有线的通信系统、优选通信总线——例如CAN总线或Flexray总线。其他的示例性通信系统是LAN网络、尤其以太网、LIN网络、MOST总线或传感器网络或传感器总线(例如PSI5总线)。数字通信系统优选是有线的,因为在这种通信系统中由于低终端电阻而需要许多能量。进一步优选地,数字通信系统是局域网(LAN)。通信接口是如下接口(例如驱动器):所述接口是至通信系统的传输介质(例如至传输线路、尤其至通信总线)的接口。唤醒信号是如下信号:所述信号适用于激活通信系统的其他用户。这种唤醒信号通常定义在如下标准中:所述标准定义该通信系统。第一逻辑信号尤其是高信号。第二逻辑信号尤其是低信号。第二逻辑信号例如相应于如下信号:所述信号由数字通信系统的任意用户输出(当该用户未被提供运行电压时)。因此,第一逻辑信号和第二逻辑信号表示通过通信系统的数字通信中的两种信号电平。根据本专利技术的用户的特征在于,该用户仅具有非常小的能耗,这导致该用户非常紧凑并且可以非常成本有利地制造。因此,该用户能够非常节能地和简单地唤醒总线系统。在许多通信网络中,通信线路的低的波阻抗是一个问题,在小的总线中,所述波阻抗例如处于60至120Ohm之间。这使得小型能量存储器在几乎是无法实现的,因为因此必须恒定地以最小能量驱动通信系统的用户。本专利技术基于通信系统的唤醒功能,所述唤醒功能可以由少量的电压脉冲触发,并且可以仅由此唤醒和接通整个系统。从属权利要求示出本专利技术的优选扩展方案。优选地,用户包括通信单元,该通信单元设置成与通信系统耦合,并且该通信单元设置用于在通信系统中发送和接收第一逻辑信号和第二逻辑信号。因此,除了激活电路之外,用户具有通信单元,其中,该通信单元适用于在数字通信系统中发送和接收数据。这通过通信系统的相应通信介质进行。以这种方式提供如下用户:该用户可以完全地参与通信系统中的通信。有利的是,通信单元具有供电输入端并且设置成通过供电输入端借助中央供电电压进行供电。以这种方式,可以借助外部供电电压给用户的通信单元(该通信单元的特征在于比激活电路更高的能量需求)供电,当通信系统不处于休眠模式中时(即例如在该通信系统被激活电路唤醒之后),所述外部供电电压例如总是可用的。因此,用户可以特别紧凑地实施,因为不需要用于通信单元的内部储能器。此外,有利的是,发送单元包括至少一个比较器和电容器,所述比较器和电容器连接成计时器,以便根据预给定的持续时间在唤醒信号中产生第一逻辑信号。因此,可以以特别简单的方式产生唤醒信号,而不需要存储器或者处理器。这种发送单元进而用户是特别节省能量的。优选地,供电单元包括帕尔贴元件和/或太阳能电池。因此确保,该用户即使在长时间禁用之后也能够唤醒通信系统。进一步优选地,供电单元包括能量缓冲器,该能量缓冲器尤其借助本地储能器——尤其纽扣电池、借助帕尔贴元件和/或借助太阳能电池——进行充电。因此,可以在更长的时间段上对能量缓冲器(尤其电容器)进行充电,以便提供足够的内部供电电压用于激活电路。由此能够实现,所需的太阳能电池或者所需的帕尔贴元件可以特别紧凑地实施,或者可以非常灵活地布置。能量缓冲器优选包括陶瓷多层芯片电容器(MLCC),该陶瓷多层芯片电容器的特征在于其紧凑的结构型式并且同时防止供电单元的能量源快速放电。当该储能器集成到用户中(即例如与供电单元一起安装在共同的壳体中)时,该储能器是本地储能器。也有利的是,发送单元设置用于要么将第一信号模式要么将第二信号模式作为唤醒信号在通信接口上输出。选择第一信号模式还是选择第二信号模式作为唤醒信号输出优选基于使用者输入或者借助由控制信号的选择来进行。由此能够实现,根据所述选择有针对性地唤醒通信系统中的不同用户。替代地,发送单元设置用于按顺序或者根据选择输出任意数量的不同信号模式。同样有利的是如下通信系统:该通信系统包括所述用户、通信线路以及另外的第一用户。该另外的第一用户尤其设置用于在数字通信系统中发送和接收数据。这种通信系统具有所述用户的优点。优选地,所述用户和另外的第一用户通过通信线路连接,并且另外的第一用户设置成当其通过通信线路接收到唤醒信号时从禁用模式切换到激活模式中。因此,另外的第一用户是如下用户:该用户可以通过唤醒信号从待机模式被置于正常模式中。在这种通信系统中,另外的第一用户可以以特别简单的方式由所述用户置于正常模式中。因此,尤其能够实现,如此实施另外的第一用户,使得该另外的第一用户无法发送唤醒信号,由此,该另外的第一用户进而通信系统可以特别成本有利地实施。优选地,通信系统包括中央电压源,该中央电压源设置用于提供中央供电电压,其中,另外的第一用户与中央电压源耦合,以便在激活模式和禁用模式中由中央电压源提供中央供电电压。因此,另外的第一用户随时与中央电压源耦合。因此,随时存在着足够的能量以供另外的第一用户使用,以便在由所述用户唤醒之后,该另外的第一用户能够在正常模式中运行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于数字通信系统(100)的用户(10),第一逻辑信号和第二逻辑信号通过所述数字通信系统传输,所述用户包括:激活电路(11),所述激活电路包括供电单元(12)、开关单元(13)、发送单元(14)和通信接口(15);其中,所述供电单元(12)设置用于提供内部供电电压,所述开关单元(13)设置用于将所述供电单元(12)与所述发送单元(14)耦合,以便给所述发送单元提供所述内部供电电压,所述发送单元(14)设置用于,响应于通过所述供电单元(12)提供内部供电电压地,在所述通信接口(15)上输出唤醒信号,所述唤醒信号至少包括所述第一逻辑信号,并且在输出所述唤醒信号之后,连续地在所述通信接口(15)上输出所述第二逻辑信号,直至通过所述开关单元(13)将所述发送单元(14)与所述供电单元(12)断开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.26 DE 102016216066.41.一种用于数字通信系统(100)的用户(10),第一逻辑信号和第二逻辑信号通过所述数字通信系统传输,所述用户包括:激活电路(11),所述激活电路包括供电单元(12)、开关单元(13)、发送单元(14)和通信接口(15);其中,所述供电单元(12)设置用于提供内部供电电压,所述开关单元(13)设置用于将所述供电单元(12)与所述发送单元(14)耦合,以便给所述发送单元提供所述内部供电电压,所述发送单元(14)设置用于,响应于通过所述供电单元(12)提供内部供电电压地,在所述通信接口(15)上输出唤醒信号,所述唤醒信号至少包括所述第一逻辑信号,并且在输出所述唤醒信号之后,连续地在所述通信接口(15)上输出所述第二逻辑信号,直至通过所述开关单元(13)将所述发送单元(14)与所述供电单元(12)断开。2.根据权利要求1所述的用户(10),其特征在于,所述用户(10)还包括通信单元(16),所述通信单元设置成与所述通信系统(1)耦合,并且所述通信单元设置用于在所述通信系统中发送和接收所述第一逻辑信号和所述第二逻辑信号。3.根据权利要求2所述的用户(10),其特征在于,所述通信单元(16)具有供电输入端(17)并且设置用于通过所述供电输入端(17)被提供中央供电电压。4.根据以上权利要求中任一项所述的用户(10),其特征在于,所述发送单元(14)包括至少一个比较器和电容器,所述比较器和电容器连接成计时器,以便根据预给定的持续时间在所述唤醒信号中产生第一逻辑...

【专利技术属性】
技术研发人员:T·魏斯A·亨勒J·许勒尔
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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