两级转速传感器中的错误传输

摘要

本发明涉及一种用于在脉冲信号(40)中传送错误信息的方法，所述方法设计成，以调频的方式利用具有第一高度(50)的脉冲(42)将测量值(12)从传感器(10)传输给接收器(18)，包括：识别出在传感器(10)中的错误(53)，且将具有与第一高度(50)不同的第二高度(56)的脉冲(52)加入到脉冲信号(40)中，以便在脉冲信号(40)中指示所识别的错误(53)。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在脉冲信号中传送错误信息的方法、一种用于实 施这种方法的控制装置和一种具有该控制装置的传感器。

背景技术

由文献DE102011080789A1中已知一种车辆，其中安装了用于检测 各个车轮的车轮转速的车轮转速传感器。这种车轮转速传感器是有源车轮 转速传感器并且将其形式为车轮转速的测量数据通过作为传输路径的线缆 传输给评估装置。

发明内容

本发明的目的是，改进测量数据的传输。

所述目的通过独立权利要求的特征来实现。优选的改进方案是从属权 利要求的主题。

根据本发明的一个方面，用于在脉冲信号中传送错误信息的方法设计 成，以调频的方式利用具有第一高度/幅值的脉冲将测量值从传感器传输给 接收器，包括下述步骤：识别出在传感器中的错误，且将具有与第一高度 不同的第二高度的脉冲加入到脉冲信号中，以便在脉冲信号中显示识别出 的错误。

给出的方法基于下述考虑，为了遵守高安全标准而识别出错误的测量 值并且相应地在处理该测量值时加以考虑。对错误的测量值的识别可以在 处理测量值的装置中实现。然而在此问题在于，该识别部分地基于计算密 集型算法，其过程需要一定的时间。

出于这个原因值得期待的是，将检测测量值的传感器关联/整合到对错 误的测量值进行的识别中。然而为此除了错误的测量值本身，传感器必须 在测量值中传输关于错误的信息，以便可以在处理时考虑这些信息。关于 错误传感器的信息提供得越多，则在处理时能更快地对此做出反应，这一 点特别是在车辆中应用时可以明显提高安全性。

这种意图——传输对错误的指示以及尽可能多的关于错误的信息—— 在以调频的方式发送其测量值的传感器中针对下述事实：对于接收器来说 难以由被调频的信号来判定，哪个脉冲载有关于测量值的信息且哪个脉冲 载有其它信息。

在此给出的方法起作用，在其范围内提出了，关于测量值的信息和关 于可能出现的错误的信息利用不同高度的脉冲来传输。以这种方式，对于 接收器来说仅从下述事实——接收了高度与载有测量值信息的脉冲的高度 不同的脉冲——就已经能看出，存在错误，并且接收器可以相应地对此做 出反应。以这种方式在接收器方面提高了测量值的可靠性并且进而提高了 其完整性。

超越具有第一高度和第二高度的脉冲，不应传输具有另外的高度的其 它脉冲。

在给出的方法的一种改进方案中，测量值作为脉冲从有源转速传感器 加入到数据传输信号中。已知了，在有源转速传感器中以调频的方式利用 脉冲输出车轮转速传感器信息，可以从这些脉冲在确定的时间间隔内的数 量可以推导出转速。作为实例在此列举用于车辆的行驶动力调节系统，其 特别是在车轮允许的高转速范围内必须做出反应。在此，该方法能以特别 有利的方式改进错误处理的质量。

在给出的方法的一种改进方案中，具有第二高度的脉冲参照具有第一 高度的脉冲是负的。以这种方式明显提高了在具有第一高度的脉冲和具有 第二高度的脉冲之间的区别，从而尤其能明显识别出在脉冲信号中出现错 误。

在给出的方法的另一种改进方案中，具有第二高度的脉冲直接随着具 有第一高度的脉冲，从而两个脉冲具有共同的脉冲缘。以这种方式，具有 第一高度的脉冲可以直接在具有第二高度的脉冲之前被用于，指明可能出 现的错误，并且或者宣告所有后续的具有第一高度的脉冲无效，或者导入 错误说明记录的开头，通过该错误说明记录描述了关于出现的错误的详细 信息。

为了进一步改进给出的方法的前述改进方案，具有第一高度和预先确 定的宽度的脉冲可以在具有第二高度的脉冲之前出现，从而更为清晰地标 明了，具有第一高度的脉冲用于导入错误说明记录。在此应注意，在这种 改进方案的范围内下述情况不是绝对必要的：两个所述脉冲彼此直接相随。

在一种特殊的改进方案中，具有第二高度的第二脉冲和具有第一高度 的、在第二脉冲之前出现的脉冲具有相同的预先确定的宽度。以这种方式， 接收器可以与两个脉冲宽度同步并且准备接受可能随后的错误说明记录。

在该错误说明记录的范围内，可以将至少另一个具有与第一高度不同 的第二高度的脉冲加入到脉冲信号中，以便描述所识别的错误。

特别优选地，可以基于具有第二高度的两个脉冲和可能其它的随后的 具有第二高度的脉冲给所述错误编码。

在此能实现，在载有错误说明记录的、第二高度的脉冲之间，将其它 具有第一高度的脉冲加入到脉冲信号中。这一点特别是在下述情况下是有 利的：所识别的错误不是安全关键性的(sicherheitskritisch)，从而接收 器虽然必须识别出错误，但是可以在限制的情况下继续使用相应的测量数 据。在这种情况下，错误说明记录实际上可以同时利用测量数据来发送， 而不必中断测量数据传输。

在给出的方法的一种特殊的改进方案中，具有第二高度的脉冲具有相 同的宽度，从而该脉冲能以简单的方式在接收器方面进行解码。

根据本发明的另一个方面，控制装置被布置用于实施给出的方法之一。

在给出的控制装置的一种改进方案中，给出的装置具有存储器和处理 器。在此，给出的方法之一以计算机程序的形式存储在存储器中，并且当 计算机程序从存储器装载到处理器中时，该处理器被设置用于执行该方法。

根据本发明的另一个方面，计算机程序包括程序编码器，以便在下述 情况下实施给出的方法之一的所有步骤：计算机程序在计算机或给出的装 置之一上执行。

根据本发明的另一个方面，计算机程序产品包含程序编码，该程序编 码存储在计算机可读的数据载体上，并且当该计算机程序产品在数据处理 装置上执行时，给出的方法之一被执行。

根据本发明的另一个方面，传感器包括给出的控制装置之一。

在一种特殊的改进方案中，给出的传感器是车轮转速传感器。

根据本发明的另一个方面，车辆包括给出的车轮转速传感器之一。

附图说明

本发明的上述特性、特征和优点以及如何实现它们的方式和方法结合 下面对实施例的描述可更清晰且更明确地理解，联系附图详细阐述了这些 实施例，其中：

图1示出了具有行驶动力调节系统的车辆示意图，

图2示出了在图1的车辆中的车轮转速传感器的示意图，

图3示出了具有由图2的车轮转速传感器发出的输出信号的图表，和

图4示出了具有由图2的车轮转速传感器发出的输出信号的另一个图 表。

具体实施方式

在附图中，相同的技术元件具有相同的附图标记并且仅描述一次。

参照图1，图1示出了具有已知的行驶动力调节系统的车辆2的示意 图。该行驶动力调节系统的细节例如可以从文献DE102011080789A1中 获悉。

车辆2包括底盘4和四个车轮6。每个车轮6可以通过位置固定地连 接在底盘4上的制动器8相对于底盘4减速，以便减慢车辆2在未进一步 示出的道路上的运动。

在此可能以本领域技术人员已知的方式发生如下情况，车辆2的车轮 6失去其地面附着(力)，且车辆2甚至由于转向不足或过度转向从例如 通过未进一步示出的方向盘预先给定的轨迹离开。这一点通过本身已知的 调节回路、如ABS(防抱死制动系统)和ESP(电子稳定程序)来避免。

在本实施方式中，为此车辆2在车轮6上具有转速传感器10，该转速 传感器检测车轮6的转速12。此外，车辆2具有检测车辆2的行驶动态数 据16的惯性传感器14，行驶动态数据以本领域技术人员本身已知的方式 例如可以包括俯仰率、横摆率、偏航率、横向加速度、纵向加速度和/或竖 直加速度。

基于所检测的转速12和行驶动态数据16，形式为调节器18的评估装 置以本领域技术人员已知的方式可以确定：车辆2是否在行车道上滑行， 或者甚至从上述预先给定的轨迹上离开，且相应地利用本身已知的调节器 输出信号20对此做出反应。调节器输出信号20然后可以由调节装置22 使用，以便借助调节信号24来操控调节元件、如制动器8，其对滑行和偏 离预先给定的轨迹以本身已知的方式做出反应。

将借助在图1中示出的转速传感器10之一对本发明进行详细说明，即 使本发明可以在任意传感器、例如惯性传感器14上实现。

参照图2，图2示出了在图1的行驶动力调节系统中的转速传感器10 之一的示意图。

在本实施方式中，转速传感器10设计成有源转速传感器，其包括不能 相对转动地固定在车轮6上的编码盘26和位置固定地相对于底盘4固定的 读数头28。

在本实施方式中，编码盘26由彼此排列的磁体北极30和磁体南极32 组成，这些磁体南极和磁体北极一起引起了未进一步示出的传感器磁场。 如果在车轮6上固定的编码盘26与该车轮一起沿旋转方向34转动，则传 感器磁场相应地一起同步转动。

在本实施方式中，读数头28是磁致伸缩元件，该元件随着由编码轮 26引起的传感器磁场的角位置的变化改变该读数头的电阻。

为了检测转速12，对编码轮26的角位置的变化以及由此读数头28的 电阻的变化进行检测。为此，读数头28能以本身已知的方式连接到未进一 步示出的电阻测量电路、例如本身已知的桥接电路上。随着读数头28的电 阻的变化，在电阻测量电路中产生周期性的输出信号，下面称为转速传感 器信号36。基于该转速传感器信号36，能以本身已知的方式在读数头28 下游布置的信号整理电路38中产生一与转速12相关的且在图3中示出的 脉冲信号40，并且将该脉冲信号40发送给调节器18。对此以及关于有源 车轮转速传感器的其它背景信息请参阅相关的现有技术、例如文献DE101 46949A1。

脉冲信号40在下面称为测量脉冲42的第一脉冲中以调频的方式载有 转速12，该第一脉冲在图3中以信号44-时间46-图表示出。调频本身 已经通过在上述转速传感器10中的测量方法给出，其中测量脉冲42可以 在信号整理电路38中产生。

测量脉冲42基于确定的参考信号值48具有预先确定的第一高度50。 在调频的范围内，根据转速12的待传输的测量值确定测量脉冲42在时间 46上的数量，这就是说，测量脉冲42的数量随着逐渐增高的转速12而增 加。因此在图3中，脉冲信号40以一种状态示出，在该状态中转速12随 时间44降低，并且测量脉冲42的数量在确定的时间间隔内减少。

测量脉冲42在有源转速传感器、如前述转速传感器10中的传输详细 地已知并且因此将不进一步进行解释。

在本实施方式中，除了描述转速12的测量脉冲42外，下面称为错误 脉冲52的第二脉冲也被加入到脉冲信号40中，由错误脉冲得知，自错误 时刻54起出现了错误53。错误53可以例如通过未进一步示出的监控电路 被提供给信号整理电路38。在本实施方式的范围内，错误脉冲52具有第 二高度56，该第二高度从测量脉冲42来看从参考信号值48开始沿负方向 延伸。

对于接收器18来说，因此仅由于出现错误脉冲52可以直接得出：存 在错误53，其中还可以估计错误时刻54本身。

而且为了使接收器18能够评估错误，此外还可以传输错误信息，这一 点下面将借助图4来描述。

在图4中，在错误时刻54出现错误53之后发送同步脉冲58，该同步 脉冲具有与测量脉冲42相同的高度50。同步脉冲58的时间宽度60在此 与错误脉冲52的时间宽度60相同。以这种方式，接收器18可以与错误脉 冲52同步，从而该接收器可以相应地对错误脉冲进行解码。

关于在错误时刻54的错误53的信息和其它信息可以利用错误脉冲52 以编码的方式传输。每个错误脉冲52在此载有一个位。如果例如传输#0 至#8八个位，则相应地需要八个错误脉冲52。以第二高度56传输的每个 错误脉冲52针对其相应的位#0至#8载有信息1。以参考值48传输的每个 错误脉冲52针对其相应的位#0至#8载有信息0。

如果在转速传感器10中在错误时刻54时识别出错误53，可以设定位 #0＝“1”，并且因此第一错误脉冲52以第二高度56来传输。由其余的可 定义的位#1、#2、#5、#6和#7组成的位序列、即其余的错误脉冲52然后 可以被考虑用于将通常的错误信息明确地分为2⁵＝32个错误原因。

图3和图4的技术主题在此能以适合的方式彼此组合。