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汽车的感应式传感器模块和运行这种传感器模块的方法技术

技术编号:7170525 阅读:204 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术建议用于汽车安全系统的传感器模块以及一种使这种用于汽车安全系统的传感器模块运行的方法,其中由传感器模块的至少一个发送器根据传感器信号无线地发送数据。该传感器模块使用发电式作用的测量原理,由此通过所述测量原理产生用于使传感器模块运行的能量。在传感器模块的存储器中存储数据并且控制装置根据至少一个汽车参数(例如速度)和/或事件(例如滑转、抱死)读出这些数据并发送它们。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及如独立权利要求前序部分所述的用于汽车安全系统的传感器模块和用于使这种传感器模块运行的方法。
技术介绍
由DE 11 2006 003 053 T5已知无线转速传感器,其中测量汽车车轮的转速并且将由传感器测得的测量值制备成数据电码,它给出车轮转速。此外这样配置传感器,使得无线地发送数据电码。为了测量转速,测量单元测量磁流的变化并且无线地导引相应的信号返回到基站或控制单元。现有的传感器部件包括电池或其它形式的能源或电源,它一般提供相对较小的电流,例如以低压供电。此外所谓的ECU部件可以控制所述传感器部件转换到睡眠模块,用于节省电池电流,因为汽车可能停止。由US 2004/0150516 Al已知无线的转速计系统,其中产生和/或储存必需的能量,用于无线地供电转速计。在此设有能量管理, 为了产生能量使用发电机,它为了产生能量充分利用汽车车轮的旋转。作为储存设备使用高效-可再充电的电池或者超级电容。作为发电机可以使用所谓的多极旋转发电机。发送器元件可以在接通到休眠模式或使其无效,直到控制器通过其发送器模块唤醒传感器。
技术实现思路
与此相比,按照本专利技术的用于汽车安全系统的传感器模块或相应的用于使这种传感器运行的方法的优点是,所述传感器模块具有控制装置和用于数据的存储器,其中该控制装置根据至少一个汽车参数和/或事件从存储器读出并发送数据。由此能够根据情况发送,它减小能耗,但是同时不限制数据在时间上的连续性。因此例如对于制动器的控制,能够在控制器中的分析算法中实现准确地分析。尤其在转速计中本专利技术具有大的用处,因为一般在汽车中设置四个转速计,因此对于每个轮胎配有一个并因此使无线电通讯限制到最少。在传感器模块中设有存储器已经能够在传感器模块本身中进行第一次分析,由此使控制器作为发送的无线信号的接收器免除这种分析。这带来数据分析上的速度优势。在此传感器模块指的是结构单元,例如转速计或加速度传感器或速率传感器或空气压力传感器或固体声传感器。对传感器模块尤其还可以附设部件如钢轮或多极编码器。在此传感器模块可以具有自身的传感器元件,其中例如可以使用霍尔效应、各向异性磁阻效应(AMR)和巨磁阻效应(GMR效应)。除了传感器元件以外,以常见的方式也还存在 ASIC,专用集成电路,它执行传感器信号的预处理。在此传感器模块是封闭的结构单元。只设有用于安装位置的连接措施。所述汽车安全系统例如是行驶动力调节器、制动系统和/或气囊系统。用于根据传感器信号无线发送数据的发送器是至少一个无线发送器,它例如可以通过高频扩频如DSSS Direct Sequence Spread Spectrum (直接序列扩频)或连续变换发送频率(FHSSFrequency Hopping Spread Spectrum (跳频扩频))使用。目前也可以使用所谓的RFID即发射应答技术。在此也可以通过发射的电磁波供给能量,其中在传感器模块的天线线圈中整流感应电流并且充电蓄能器。该蓄能器负责对于读出过程、对于芯片供电或者可以只用于微芯片供电。直接由控制器中的发送器或者由外部的发送器发送信号到传感器。RFID标签调制电磁波并因此传递信息。所述数据例如是数据电码,在其中含有真正的传感器值。所述传感器信号代表传感器元件给出的传感器值。在此也可以是传感器信号的多路传送。所述数据电码除了有效数据、例如传感器值以外也可以具有其它数据如识别数据或用于修正错误的附加数据。发电式作用的测量原理指的是一种测量原理,其中通过测量过程同时也产生能量。对此的优选实施是感应式的测量原理,但是也可以是其它测量原理,例如压电的或振动换能器。因此通过测量原理描述一种测量装置,它也同时产生能量。所述存储器通常称为电子存储器,在其中可以存储数据。所述存储器一般由集成电路构成。所述控制装置或者可以是专用集成电路(ASIC),或者是可编程组件,如微控制器或微处理器。也可以设有机械控制装置,它对汽车参数或事件做出反应。传感器模块的运行指的是传感器模块试运行。在从属的权利要求中给出在独立的权利要求中给出的传感器模块或用于使这种用于汽车安全系统的传感器模块运行方法的有利改进方案和改善。有利地使所述存储器由环形存储器构成。该环形存储器指的是一种存储器,它连续地在一定的时间段里存储数据并且在给定的时间过后再覆盖它们,用于重新释放用于新数据的存储空间。此外有利的是,所述存储器和控制装置设置在集成电路上。这能够实现紧凑的结构形式并且减少传感器模块的空间需求。由此也可以提高可靠性。此外有利的是,这样配备装置,通过直线运动或旋转运动通过感应产生能量和传感器信号。此外有利的是,所述传感器模块配置用于低能模式和高能模式,其中所述传感器模块具有转换开关,它根据汽车参数和/或事件在低能模式与高能模式之间转换。低能模式指的是一种状态,在该状态传感器模块只消耗很少能量,而高能模式相应地消耗更多能量,即,高能模式比低能模式消耗更多的能量。所述转换开关一般按照软件也可以电子或机械地构成。根据汽车参数,它们例如是汽车速度和/或事件如车轮状态如滑转或抱死的车轮来影响所述转换开关。通过根据事件控制转换开关,实现规则的关联性。因此尤其可以根据汽车速度或以规则为基础实现发送器的数据传递率。在第一种情况下在低速时在微控制器或其它处理器或分析电路中以低时钟频率处理数据,并且以低数据率从传感器模块发送到控制器,反之则以高速实现。在根据事件控制转换开关时在微控制器中用于数据处理的时钟频率和在正常运行时的数据传递率是低的。在低能模式中以给定的时间间隔实现基础监控。在需要时例如车轮滑转或抱死时以高时钟频率在微控制器中处理信号,并且以速度梯度和/或绝对速度的高数据率传递。当然可以组合根据速度或以规则为基础的信号传递。有利地使所述传感器模块具有带有这种开关的能量管理,它设置在集成电路上, 在其上也设有传感器信号的预处理。因此可以将这些功能相互集成在ASIC上并且可以选择特别成本有利的紧凑的加工。附图说明 在附图中示出本专利技术的实施例并且在下面的描述中详细解释。附图中 图1示出汽车安全系统的方框图,图2示出转速计的第一实施例,图3示出转速计的第二实施例,图4示出按照本专利技术的传感器模块和控制器的方框图,图5示出传感器模块的产生能量和产生传感器信号的电路部分,图6示出发送器的方框图,图7示出按照本专利技术方法的流程图。具体实施例方式图1以方框图示出汽车FZ中的汽车安全系统,具有四个转速计WSSl至4、用于汽车动力调节的控制器ESP和由ESP控制器ESP控制的致动器AKT。转速计WSSl至4通过无线传递与控制器ESP连接,由此使转速计WSSl至4分别具有天线Al至A4,用于将其数据传递到控制器ESP,其中控制器ESP为了接收这些数据具有天线A5。因此至少每个转速计 WSSl至4都具有发送模块,用于例如以扩频方法将数据传递到控制器ESP,其中控制器ESP 具有至少一个接收装置,用于可以正确地接收所述信号并且解调。也能够使转速计WSSl至 4与控制器ESP之间的无线连接单向地从转速计到控制器ESP或者也可以双向地实现。也能够实现广播模式。对此指的是,传感器发送数据给各方,无需定址特定的接收器,如同在无线广播传输中常见的那样。也能够使转速计将其数据传递到其它仪器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于汽车安全系统的传感器模块,其中该传感器模块具有至少一个发送器(TX),用于根据传感器信号无线地发送数据,其中该传感器模块使用发电式作用的测量原理,由此通过所述测量原理产生用于使传感器模块运行的能量,其特征在于,所述传感器模块具有控制装置和用于数据的存储器,所述控制装置根据至少一个汽车参数和/或事件从存储器读出并发送数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:B托尔库恩P古泽
申请(专利权)人:B托尔库恩P古泽
类型:发明
国别省市:DE

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