专利名称：用于选择多个传感器的特定活动的方法、控制中心、传感器以及传感器系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于选择多个传感器的特定活动的方法。此外，本发明还涉及一种用于多个传感器的控制中心、传感器以及具有控制中心和多个与所述控制中心连接的传感器的传感器系统。
背景技术：
越来越广泛的联网已经导致构建也越来越大的传感器网络，其中，多个传感器向控制中心报告其测量值。作为具体示例在此提到用于车辆的超声检测系统，其中，多个传感器扫描车辆前面或者后面的区域。为了获得周围环境的尽可能正确的“声音图像”，以不同的顺序或者以不同的组合控制这些传感器，也就是说，在例如这些传感器中的一部分输出超声脉冲期间另一部分接收反射的回波。为此由控制中心相应地控制传感器。在此，在一个时刻由传感器执行的活动(即，例如发送和接收)的总和可以概括为活动模式。例如由DE 10 2004 032 262 Al公开了一种这样的系统。因为时常必须非常快速地更换活动模式并且为此必须分别重新控制传感器，所以需要传感器与控制中心之间的通信连接(例如，连接的星型网络、连接的总线、无线电连接，等等)，所述通信连接也可以胜任为此所需的数据量。最后，通过所述通信连接不仅向传感器传输控制命令而且传输传感器的测量结果。DE 100 48 808 Al公开了一种用于控制尤其是车辆中的运行过程的方法和装置， 其中，至少一个具有连接单元的传感器通过总线系统与至少一个用于控制运行过程的、同样具有连接单元的控制单元连接并且向控制单元传输传感器信息。在此，控制单元在可预给定的同步时刻读取传感器信息和/或处理所述传感器信息。如此以一个提前量由控制单元通过总线系统向传感器传输触发信号，使得传感器信息准确地在同步时刻可供控制单元读取和/或处理。现在期望的是，说明一种用于选择多个传感器中的特定活动的改进方法、一种改进的控制中心、一种改进的传感器和一种改进的传感器系统。
发明内容
本发明提出一种根据权利要求1所述的方法、一种根据权利要求4所述的控制中心、一种根据权利要求5所述的传感器和一种根据权利要求6所述的传感器系统。据此，提出一种用于选择多个传感器的特定活动的方法，所述方法包括以下步骤在初始化步骤中，向第一传感器发送第一活动列表并且向至少一个第二传感器发送至少一个第二活动列表，以及向所述第一传感器和所述至少一个第二传感器发送选择命令，其中，选择命令导致在所述第一传感器中执行从第一活动列表中选择出的第一活动以及在所述至少一个第二传感器中执行从所述至少一个第二活动列表中选择出的第二活动。据此，还设有用于控制多个传感器的控制中心，所述控制中心包括一个接口，所述接口用于在初始化步骤中向第一传感器发送第一活动列表和向至少一个第二传感器发送至少一个第二活动列表以及用于向所述第一传感器和所述至少一个第二传感器发送选择命令，其中，选择命令导致在所述第一传感器中执行从第一活动列表中选择出的第一活动以及在所述至少一个第二传感器中执行从所述至少一个第二活动列表中选择出的第二活动。据此，还设有传感器，所述传感器包括-用于接收活动列表和选择命令的接口，-用于存储活动列表的存储器，和-用于执行借助所接收的选择命令从活动列表中选择出的活动的装置(Mittel)。最后，据此设有具有根据本发明的控制中心和多个与所述控制中心连接的、根据本发明的传感器的传感器系统。由此本发明可以实现在初始化步骤中向传感器发送活动列表、事先定义特定的活动模式并且将所述活动模式存储到存储器中。通过向传感器发送相对较短的选择命令可以激活任意的、事先定义的活动模式。因此可以显著地降低控制中心和传感器之间的数据连接所要求的数据率。因此例如可以使用更简单的数据传输技术或在技术相同的情况下提高测量频率。此外还简化了多个传感器的时间同步。在本发明的范畴内，“传感器(Sensor)”理解为适于检测物理量的任意元件。这不排除也可以主动地影响物理量尤其是以便实现或简化测量量检测的传感器。例如，超声传感器主动地发出信号并且由接收到的回波求取实际的物理量，即与目标的距离。在本发明的范畴内，“活动(Aktivitat) ”理解为传感器的任意状态，尤其是静止状态或“空闲”状态。在此，活动可以包含附加的、尤其是状态所需的参数。最后，在本发明的范畴内，“活动列表(AktivitStenliste)”理解为多个相同活动以及不同活动的任意聚集。本发明的有利构型和扩展方案由从属权利要求以及从结合附图的描述中得出。有利地，反复地进行选择命令的发送、或者选择命令的接收和由此选择出的活动的执行。如果在初始化步骤中跟随多个选择命令，则尤其凸显本发明的价值，因为相对于总体传输的数据量显著地减小了用于活动列表传输的数据量。有利地，活动列表中的每个活动对应于一个特定的选择命令。通过这样的方式，可以相对简单地定义对于特定的选择命令执行哪个传感器的哪个活动。在此可以灵活地执行存储器中的活动和选择命令的具体布置。特别有利地，活动列表中的每个活动具有一个特定的索引并且选择命令包含所述索引或者由所述索引组成。通过这样的方式可以进一步减小存储需求和(可能)待传输的数据量，因为隐含地给出索引而不必不明确地说明索引。在极端情形中，仅需传输特定的索引、即原则上传输整数。在四个传感器的情况下是仅仅两个比特。关于方法提出的变型方案以及由此得出的效果和优点同样涉及根据本发明的控制中心、根据本发明的传感器和根据本发明的传感器系统。
本发明的其他特征、优点和作用由本发明的优选实施例的以下描述和附图中得出。附图示出图1 具有控制中心和多个与其连接的传感器的传感器系统；图2 第一实施方式中传感器的存储器的结构；图3 第二实施方式中传感器的存储器的结构。
具体实施例方式图1示意性地示出由控制中心Z和多个与所述控制中心连接的传感器S1. . . &的传感器系统。在所示示例中，传感器S1...&通过总线系统与控制中心Z连接。替代地，例如也可以考虑星型结构以及传感器S1. . . &通过无线接口与控制中心Z的连接。控制中心Z包括用于控制中心Z与总线连接的数据接口 INTz、与数据接口讯！^连接的中央计算单元CPUz以及与中央计算单元CPUz连接的存储器MEMZ。在图1中以软件程序的形式表示控制中心Z的功能，所述软件程序存放在存储器 MEMz中并且由中央计算单元CPUz处理，而通过硬件的实施方式或者通过软件和硬件的混合实施方式也是可行的。此外可以考虑，控制中心Z与未示出的上级控制装置共同工作，所述上级控制装置例如由车辆的车载计算机构成。最后也可以考虑，控制中心Z是更大的控制装置的一部分，例如以在所述控制装置中运行的软件例程的形式和/或以控制装置的电子电路的子区域的形式。作为更大的控制装置例如考虑已经提到的车载计算机。传感器S1. · · Sn分别包括用于传感器S1. · · Sn与总线连接的数据接口 INT1. · · INTn, 与数据接口 INT1. . . INTn连接的中央计算单元CPU1. . . CPUn以及与中央计算单元 CPU1. · · CPUn连接的存储器MEM1. · · MEMn0此外传感器S1. · · Sn还包括未详细示出的传感器元件，即测量实际的物理量的部件。在所示出的示例中，通过传感器S1. . . &上的拱形凸起来符号化表示所述传感器元件。在图1中，所述传感器元件与存储器MEM1. . .MEMn连接。例如，传感器S1. . . Sn的元件可以通过总线结构或者也可以通过由中央计算单元CPU1. . . CPUn 出发的星型结构连接。例如，可以通过软件和/或硬件以及部分地通过上级的软件/电路来反映传感器 S1. . . Sn的功能。在极端的情形中，传感器S1. . . Sn由实际的传感器元件组成。根据实施方式，所示单元的功能极限/物理极限可以不同。应当指出，传感器的权利要求中提到的用于执行活动ACT1. . . ACT4的装置不一定包括致动器自身(即例如发送/接收单元)。在本发明的范畴中，这些“装置”例如也理解为信号或者导引所述信号的连接端子，所述信号或者所述连接端子作用于相应的活动 ACT” · · ACT4 ο最后，图1示出由控制中心Z向传感器S1. . . Sn发送哪些数据。在初始化步骤中， 向各个传感器S1. · · Sn发送活动列表AL1. · · ALn0这例如可以对于所有传感器S1. . . &在一个唯一的命令中一起实现，或者也可以对于每一个传感器S1. . . &顺序地在每一个命令中实现。在初始化步骤之后，发出对于传感器系统的实际功能、即物理量的测量而言所需的选择命令COM1. . . COM40这可以以任意顺序、通过各个选择命令COM1. . . COM4的重复来实现。在此应当注意，出于更简明的目的，没有示出传感器S1. . . &对各个选择命令COM1. . . COM4的应答。当然也可以通过不同的活动列表AL1. . .ALJi意频繁地重复初始化命令。对于所述处理方式而言有利的是，仅仅一次(或者至少不经常)发送规模相对较大的活动列表AL1. . . ALn并且用于执行从活动列表AL1. . . ALn中选择出的活动ACT1. . . ACT4 的选择命令COM1. . . COM4相对较短。出于这样的原因可以提高测量频率或者在测量频率相同的情况下可以使用更慢的并且因此在技术上更简单的传输技术。现在，图2以第一实施例示出传感器S1. . . Sn的存储器MEM1. . . MEMn的结构。在此， 每个选择命令COM1. . . COM4对应于一个特定的活动ACT1. . . ACT4。活动ACT1. . . ACT4的总和在此分别形成传感器S1. . . Sn的活动列表AL1. . . ALn。图2清楚地示出，所谓的对应是完全自由的，例如选择命令COM1. . . COM4和活动ACT1. . . ACT4如在存储器MEM1中那样是经分类整理的，也可以仅仅活动ACT1. . . ACT4 (第二存储器MEM2)或者仅仅选择命令COM1. . . COM4 (第三存储器MEM3)是分类整理的。最后也可以考虑元素的完全未分类整理的对应。传感器 S1. . . &内的特定活动ACT1. . . ACT4当然也可以对应于多个选择命令COM1. . . COM4 (例如，ALn 中的ACT4)。此外当然也可以考虑，各个传感器S1... &具有不同的功能范围。因此，例如可以在第二存储器MEM2中存在第五活动(未示出)，其不包含在任意其他的存储器MEN1JENn 中。作为活动ACT1... ACT4当然也考虑保持在静止状态中(所谓的“空闲状态”)。如果现在由控制中心Z发出第一选择命令COM1,则第一传感器S1执行第一活动ACT1,第二传感器 S2同样执行第一活动ACT1并且第η传感器&执行第四活动ACT4。现在，图3以第二实施方式示出传感器S1. . . Sn的存储器MEM1. . . MEMn的结构。存储器MEM1. . . MEMn在此不包含活动ACT1. . . ACT4与特定选择命令COM1. . . COM4的对应关系，而是通过索引IND——即活动ACT1. . .ACT4在活动列表AL1. .. ALn内的位置进行选择。对于所述处理方式而言有利的是，可以节省存储空间。在此，通过说明所期望的索引IND——即所期望的行来实现通过控制中心Z选择活动ACT1. . . ACT4。如果说明IND = 3，则第一传感器 S1执行第三活动ACT3,第二传感器&执行第四活动ACT4并且第η传感器&执行第二活动 ACT2。如可以看到的那样，选择命令COM1. . . COM4也可以非常短并且例如仅仅由整数构成。现在根据具体的实施例来阐述根据本发明的方法或者根据本发明的装置的功能。 在此，传感器系统应当安装在车辆中并且在危险物体方面扫描位于车辆前面的区域。对于传感器S1. . . &，在此设置超声传感器。当然也可以考虑其他传感器，例如雷达距离传感器。 作为第一活动ACT1设置“发送信号”，作为第二活动ACT2设置“接收回波”，作为第三活动 ACT3设置“同时发送信号和接收回波”，作为第四活动ACT4设置“静止状态”。通过活动列表 AL1. . . ALn的相应结构现在可以实现例如第一传感器S1发送信号(ACT1)而所有其他传感器接收回波(ACT2)。因此，对于四个传感器S1. . . Sn，第一行是“ACVACT^ACI^ACIV，。相反， 如果第二和第四传感器S2Jn被置于静止状态中，则行是“ACVACI^ACI^ACT/’。通过这样的方式，可以预先定义传感器S1. . . Sn的任意活动模式并且借助单个选择命令COM1. . . COM4 调取所述活动模式。因此，所述系统证实是反应快速的，或者借助简单的(即慢的)数据传输技术来应对。出于这样的原因，所述系统尤其适于时间严格的应用，例如驾驶员辅助系统。对于相应的活动ACT1. . . ACT4可以(在图中没有示出)存储参数。例如对于活动 “发送信号”也可以存储特定的信号强度或者检测范围。但不同的信号强度或检测范围也可
6以理解为不同的活动ACT1. . . ACT40 即使已经根据用于车辆的距离测量系统阐述了本发明，但尤其是在具有多个传感器的其他测量中的应用也是可行的。例如也考虑建筑技术中或者处理技术中的应用。例如传感器可以设置用于温度测量、光测量、压力测量、电流或电压测量等等。
权利要求
1.用于选择多个传感器(S1.. . Sn)的特定活动(ACT1. . . ACT4)的方法，所述方法包括以下步骤在初始化步骤中，向第一传感器(S1)发送第一活动列表(AL1)并且向至少一个第二传感器(S2)发送至少一个第二活动列表(AL2)，以及向所述第一传感器和所述至少一个第二传感器(S1, S2)发送选择命令((!^...COM4), 其中，所述选择命令(COMp-COM4)导致在所述第一传感器(S1)中执行从所述第一活动列表(AL1)中选择出的第一活动(ACT1. .. ACT4)以及在所述至少一个第二传感器(S2)中执行从所述至少一个第二活动列表(AL2)中选择出的第二活动(ACT1. .. ACT4)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活动列表(AL1.. . ALn)中的每个活动 (ACT1. . . ACT4)对应于一个特定的选择命令(COM1. . . COM4)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述活动列表(AL1...ALn)中的每个活动(ACT1. .. ACT4)具有一个用于标识一个活动的特定索引(IND)并且所述选择命令 (COM1. . . COM4)包含所述索引(IND)或者由所述索引(IND)组成。
4.用于控制多个传感器(S1...Sn)的控制中心(Z)，所述控制中心(Z)包括一个接口(INTz),所述接口用于在初始化步骤中向第一传感器(S1)发送第一活动列表(AL1)和向至少一个第二传感器(S2)发送至少一个第二活动列表(AL2)以及用于向所述第一传感器和所述至少一个第二传感器(S1, S2)发送选择命令(COM1... COM4),其中，所述选择命令 (COM1. . . COM4)导致在所述第一传感器(S1)中执行从所述第一活动列表(AL1)中选择出的第一活动(ACT1. .. ACT4)以及在所述至少一个第二传感器(S2)中执行从所述至少一个第二活动列表(AL2)中选择出的第二活动(ACT1. . . ACT4)。
5.传感器(S1.. . Sn)，所述传感器包括用于接收活动列表(AL1. . . ALn)和选择命令(COM1. . . COM4)的接口(INT1. . . INTn)，用于存储所述活动列表(AL1. . . ALn)的存储器(MEM1. . . MEMn)，和用于执行借助所接收的选择命令(COM1. . . COM4)从所述活动列表(AL1. . . ALn)中选择出的活动(ACT1. .. ACT4)的装置。
6.传感器系统，所述传感器系统包括根据权利要求4所述的控制中心(Z)和多个与所述控制中心连接的、根据权利要求5所述的传感器(S1. . . Sn)。
全文摘要
本发明涉及一种用于选择多个传感器(S1...Sn)的特定活动(ACT1...ACT4)的方法。在此，在初始化步骤中，向第一传感器(S1)发送第一活动列表(AL1)并且向至少一个第二传感器(S2)发送至少一个第二活动列表(AL2)。在另一步骤中，向所述第一传感器和所述至少一个第二传感器(S1，S2)发送选择命令(COM1...COM4)，其中，所述选择命令(COM1...COM4)导致在所述第一传感器(S1)中执行从所述第一活动列表(AL1)中选择出的第一活动(ACT1...ACT4)以及在所述至少一个第二传感器(S2)中执行从所述至少一个第二活动列表(AL2)中选择出的第二活动(ACT1...ACT4)。此外还说明了一种控制中心(Z)、一种传感器(S1...Sn)和一种传感器系统。
文档编号G01S7/52GK102428386SQ201080021999
公开日2012年4月25日 申请日期2010年4月6日 优先权日2009年5月20日
发明者M·黑尔姆勒, M·黑林 申请人:罗伯特·博世有限公司