用于传输传感器的测量值的方法、用于接收测量值的方法、传感器、控制器技术

一种用于传输传感器的测量值的方法(400)，其中，测量值借助于函数被映射到数据字以进行传输。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于传输传感器的测量值的方法、用于接收测量值的方法、传感器、控制器
本专利技术涉及根据独立权利要求的用于传输传感器的测量值的方法、用于接收测量值的相应方法、以及传感器和控制器。
技术介绍
从DE10149332A1中已知一种用于从传感器到控制器的数字数据传输的方法，其中传感器的传感器值以不同的分辨率被划分，以用于数据传输。传感器值形成具有彼此接续的传感器值的第一值范围。用于数据传输的第一值范围的划分根据与对于控制器相关的参量而进行。PSI5是一种开放标准并且支持每个总线节点对高达四个传感器的查询，该传感器可以在不同的配置中被查询。还设置了用于传感器配置和诊断的双向通信。例如，在气囊系统中，来自压力或加速度传感器的数据通过电流调制的双线总线进行评估，该双线总线通过曼彻斯特编码的协议与控制器通信。在标准中还设置了可能的运行方式。这些运行方式首先在同步和异步运行模式中不同。在同步运行模式中，根据传感器与控制单元的互连产生了三种运行方式：并行总线模式(所有传感器并联)，通用总线模式(传感器的串联)和菊花链总线模式。结合其他参数，例如时隙总数、数据速率、数据字长、奇偶校验/CRC监控，PSI5标准允许不同的实现可行方案。广泛使用的是使用10比特数据字长。当今使用的PSI5传感器通常使用固定限定的分辨率，以用于单个通信时隙上的传感器通道的测量值。对于传感器的整个检测区域，这种固定限定的分辨率通常是恒定的。当前实践的缺点是高测量值分辨率和宽测量范围之间的必要折衷。例如，当前的10比特传感器支持具有小测量范围的高分辨率或具有小分辨率的宽测量范围。如果同一个传感器用于不同的应用，则这尤其适得其反，其中，不同应用的测量范围和分辨率根本不同，并且因此彼此不兼容。这对于算法的设计(例如用于触发气囊控制器中的约束装置的算法)尤其不利。
技术实现思路
在此背景下，利用本专利技术提出了一种传输传感器的测量值的方法，其中，测量值借助于函数被映射到数据字以进行传输。在本专利技术的框架中，该函数表示数学函数，借助于其辅助来编码描述从传感器的测量值到数据字的映射的直线、曲线或函数。然后，映射可选地在传感器上的软件中或通过传感器ASIC内的逻辑进行。随后，从测量值计算的数据字在例如通信总线上进行传输。根据有利的变体方案，映射被实现为，以更高的分辨率映射预先确定的值范围。该变体方案具有的优势是，尤其使得重要的值范围以更高的分辨率被传输。哪个值范围重要，在此在很大程度上取决于相应的传感器类型、传感器的安装位置以及处理传感器信号的应用。在用于触发约束装置、例如气囊的应用中，重要区域位于触发阈值的周围中。特别重要的是根据本专利技术的用于传输测量值的方法的变体方案，其中，所述函数是非线性函数和/或非对称函数和/或非连续函数。在此，非线性函数被理解为一种函数，该函数将测量值范围以分辨率映射到具有不同分辨率的值范围上。在本文中，非对称函数被理解为一种函数，该函数将测量值范围映射到关于零点不对称构造的数据字的值范围上。使用相应的任意函数以将测量值映射到待传输的数据字上具有的优点是，取决于处理所接收的测量值的应用，强调特定的测量值范围，也就是说可以以更高的分辨率传输。与此相反，不应被强调的其他测量范围可以以较低的分辨率传输。在极端表现中，甚至根本不传输这些测量值范围。本专利技术的另一方面是一种传感器，该传感器被设计成使得传感器执行用于根据本映射传输测量值的方法的变体方案的所有步骤。在传感器的有利的实施方式中，在传感器中存储有用于将测量值映射到数据字的至少一个函数。为此，传感器可以具有合适的存储器件。在接收器的有利的实施方式中，在接收器中存储有用于将数据字映射到测量值的至少一个函数。根据该实施方式的特殊变体方案，传感器在初始化阶段中传输所存储的所述至少一个函数中的被选择用于映射的函数。根据该变体方案，显著简化了本专利技术的传感器的使用。根据使用类型，其中，将使用类型理解为传感器形式(压力或惯性传感器)、使用位置(前端传感器、侧面碰撞传感器……)、使用形式(碰撞识别、碰撞确证、行人碰撞识别)，可以选择相应存储的函数，该函数在初始化期间传输。取代函数本身或其数学表示，也能够考虑的是，传输唯一地标识接收器的所选函数的值。本专利技术的另一方面是一种用于制造根据本专利技术的传感器的方法，其中在制造期间在传感器中存储有至少一个函数。这种制造方法有利的是，在制造后立即可以使用该传感器，而无需在使用或安装前进行传感器的配置或调整。在制造方法中，用于映射的所有相关函数都已在制造过程期间存储在传感器中。也能够考虑的是，所存储的函数被适当保护，例如以标志方式存储在传感器中，使得随后的篡改或误改是不可能的，或者至少不会不被发现。本专利技术的另一方面是一种用于接收测量值的方法，其中借助于函数从所接收到的数据字确定测量值。根据该方法，将在接收器中的被映射到数据字上的测量值再次重新计算到接收器中使用的应用的值空间。当然，接收器中的函数与传感器中的函数直接相关，利用该函数将测量值映射到待传输的数据字。根据用于接收测量值的根据本专利技术的方法的有利变体方案，在初始化阶段中接收函数，其中用于确定的函数取决于所接收到的函数。这种变体方案的优点是，首先在初始化阶段中该函数由接收器接收，利用该函数将测量值映射到待接收的数据字。取决于所接收的函数，可以在接收器中确定相应的函数，利用该函数从待接收的数据字确定测量值。应当理解，除了函数本身或其数学表示之外，还可以传输值，该值唯一地标识用于接收器的所选函数。附图说明下文借助于附图展示和阐释本专利技术的实施方式。其中：图1示出了根据现有技术的传感器测量值到通信总线的传感器信号上的线性映射；图2示出了根据本专利技术的传感器测量值到用于传输的数据字上的映射；图3示出了根据本专利技术在接收之后传感器信号到传感器测量值上的映射；图4示出了根据本专利技术的用于传输测量值的方法的实施方式的流程图；图5示出了根据本专利技术的用于接收测量值的方法的实施方式的流程图。具体实施方式图1示出了传感器测量值到用于传输通信时隙的传感器测量值的数据字上的线性映射，例如在根据PSI5协议的通信时隙上或在根据现有技术的点对点连接上。在此，根据图1的传感器通道的10比特传感器的数据范围以-480LSB至+480LSB为例由传感器测量值线性地形成。在横坐标上绘制了传感器测量值。数据字的值绘制在纵坐标上。红线在此代表传感器测量值范围到+/-480LSB的数据字范围上的线性对应。图2示出了根据本专利技术的传感器测量值到用于传输的数据字上的映射。如图2所示，传感器的传感器测量值首先高达+/-200LSB的范围以高分辨率映射到通信总线的传感器信号上。这可以通过被映射到+/-200LSB的数据字范围的传感器测量值之间的陡直线区段来识别。随后，将具有较低分辨率的+/-200LSB和+/-480LSB之间的传感器测量值传输到数据字，以便在通信总线上传输。这是由较不陡的直线区段表示的。图2中的图示仅被视为示例。当然也可以考虑相反情况，以及借助于曲线或函数的映射。根据本专利技术，直线、曲线或函数在传感器中借助于数学函数或近似或借助于情况区分来编码，从而根据传感器测量值自动计算传感器测量值到通信总线的数据字或传感器信号的映射。在此可以通过传感器上的软件或传感器ASIC内的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于传输传感器的测量值的方法(400)，其中，所述测量值借助于函数被映射(402)到数据字以进行传输。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.29 DE 102016201411.01.一种用于传输传感器的测量值的方法(400)，其中，所述测量值借助于函数被映射(402)到数据字以进行传输。2.根据权利要求1所述的方法(400)，其中，所述映射(402)被实现为：以更高的分辨率映射预先确定的值范围。3.根据权利要求1或2所述的方法(400)，其中，所述函数是非线性函数和/或非对称函数和/或非连续函数。4.一种传感器，所述传感器被构造成使得所述传感器执行根据权利要求1至3中任一项所述的方法(400)的所有步骤。5.根据权利要求4所述的传感器，其中，在所述传感器中存储有用于将测量值映射到数据字的至少一个函数。6.根据权利要求5所述的传感器，其中，所述传感器在初始化阶段中传输所存储的...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·R·埃韦特，G·韦斯，
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