用于与安全相关的应用的冗余信号处理的方法和电子电路装置、机动车制动系统和具有...的制作方法
用于与安全相关的应用的冗余信号处理的方法和电子电路装置、机动车制动系统和具有 ...的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及根据权利要求1前序部分所述的用于与安全相关的应用(尤其是机动车的安全控制单元)的冗余信号处理的方法，以及根据权利要求2前序部分所述的用于实施这种方法的电子电路装置。此外，本发明还涉及具有这种类型的电子电路装置的机动车制动系统和机动车以及该电路装置的用途。
【背景技术】
[0002]电子机动车控制器，例如ABS和/或EBS制动控制器，经常具有冗余信号处理系统，以适合于现代的与安全相关的应用。在这种情况下，对组件的要求不断提高。然而，随着各个组件的复杂度提高，故能出错的可能性也升高。由于对组件例如控制器的要求提高，组件根据预给定的安全规则进行制造。
[0003]由DE32 34 637 C2公知了一种防抱死机动车制动系统的例子。在这里，将输入数据平行地提供给两个以相同方式编程的微控制器，并在此同步处理。在此期间，并且在输出端将信号进行比较。如果信号彼此出现偏差，那么输出断开信号。基于在结构中以及在编程中与第一微控制器相一致的第二微控制器，可以至少部分地识别出数据处理错误。虽然为了产生各自的控制信号，一个微控制器就已足够，但这样的系统需要两个高成本的微控制器，由此出于安全原因使得微控制器的成本加倍。
[0004]为了排除微控制器的由于系统制造错误或者系统设计错误带来的可能的错误源，还必须开发独立编程的两个系统，由此进一步提高了成本。
【发明内容】
[0005]因此，本发明的任务在于提出一种简单且低成本的方法以及电子电路装置，利用该方法和装置能够以与安全相关的应用所要求的可靠性识别出系统功能出错。
[0006]本发明利用根据权利要求1的用于冗余信号处理的方法的特征、根据权利要求2的电子电路装置、根据权利要求6的机动车制动系统、根据权利要求7的机动车以及根据权利要求8的电子电路装置的应用解决了该任务。
[0007]为了执行根据本发明的用于与安全相关的应用(例如机动车的ABS或EBS控制器)的冗余信号处理的方法，由至少一个传感器提供至少两个用于传感器的传感器信息处理的冗余信号作为电子电路装置的输入信号。
[0008]优选地，由两个独立的传感器提供输入信号，以便在由有错误的传感器产生传感器信号的情况下识别出错误或者在一个传感器失灵的情况下保证系统的功能可靠性。
[0009]用于传输传感器信号的传输设备同样以冗余的方式构造，以便在必要的情况下识别出传输错误。因此，根据本发明，电子电路装置具有至少两个传感器信号作为用于处理传感器信息的输入信号。输入信号要么直接地要么通过防止过压的保护电路传输至微控制器的外围组块。优选地，该外围组块具有软件模块，该软件模块被配置成用于将接收信号彼此进行比较。由于存在的偏差，可以获知可能的错误源并将与安全相关的应用转换到安全状
??τ O
[0010]然而，如果在微控制器的外围组块中存在系统设计错误或者系统制造错误，那么上述功能上独立的关于两个冗余输入信号的路径可能同时受到影响。该错误可能同时影响两个输入信号并导致系统同时失灵或者说功能出错。
[0011]为了将与安全相关的电子电路装置的功能出错风险降至最低，根据本发明将至少一个输入信号变换成检验信号。为此，该电子电路装置具有至少一个输入转换电路，该输入转换电路配置成用于从输入信号中产生检验信号，该检验信号不同于输入信号，但保留了传感器信息。
[0012]检验信号和一个或多个输入信号一样也被传送至微控制器以进行处理。因为检验信号不同于输入信号，因此各个外围组块也以不同的方式构建，并且检验信号在另一外围组块中独立于输入信号地进行处理，由此能够有利地以冗余方式实现传感器信息的处理。因为外围组块满足同样的处理目标，因此信号或数据可以在处理后进行比较并且识别出在外围组块内的可能的系统错误。
[0013]根据本发明的一种优选实施方案，用于冗余信号处理的微控制器的外围组块具有彼此不同的软件模块，该软件模块具有不同的软件驱动。因此，可以有利地避免由于有错误的编程的系统的功能出错或失灵。
[0014]在本发明的另一优选实施方案中，如果输入信号是脉冲宽度调制信号，那么将输入信号变换成模拟检验信号的输入转换电路被构造为低通滤波器。替选地，如果输入信号是模拟电压或电流信号，那么将输入信号变换成脉冲宽度调制检验信号的输入转换电路具有电压控制振荡器(VC0)。利用这种类型的输入转换电路，可以将存在的输入信号特别简单地变换成其它信号，以便可以随后将其通过两个独立的不同外围组块进行冗余处理。
[0015]本发明的另一优选实施方案设置了用于识别在输入信号和检验信号的经过冗余处理的传感器信息结果之间的显著偏差的机构。在存在这种类型的偏差的情况下，与偏差数据有关的调节系统可以有利地转换到安全状态。因此，可以有利地避免系统的错误判断，该错误判断也许可能对人员造成危险。
[0016]本发明还利用机动车制动系统例如ABS或EBS系统、利用用于执行根据本发明方法的机构和/或利用至少一种根据本发明的电子电路装置、尤其是安全控制单元解决了上述任务。
[0017]此外，本发明利用具有用于冗余信号处理的至少一个电子电路装置、尤其是安全控制单元的机动车和/或具有这种类型的电子电路装置的机动车制动系统和/或用于执行根据本发明的用于与安全相关的应用的冗余信号处理的方法的机构解决了上述任务。
[0018]最后，本发明通过根据本发明的电子电路装置用于与安全相关的应用的冗余信号处理的用途解决了上述任务，其中根据本发明的用于冗余信号处理的电子电路可以应用在机动车制动系统中和/或机动车中。
[0019]根据本发明的电路装置的这种类型的应用有利地保证了具有电子组件的系统、尤其是机动车制动系统或者机动车的功能可靠性。
【附图说明】
[0020]本发明的其他实施方案由权利要求以及由结合附图进一步解释的实施例得到。其中:
[0021]图1示出具有传感器系统和传输设备的电子电路装置的框图。
【具体实施方式】
[0022]图1示意性地示出具有电子电路装置2的冗余处理系统，其包括至少一个控制器功會K。
[0023]众所周知，在电子电路装置例如用于机动车制动系统的控制器中设置有安全装置，利用该安全装置可识别出系统中出现的错误。在识别到这样的错误的情况下可以采取合适的对策并将控制器断开或者接通紧急模式。为了识别出错误，经常将与安全相关的电路部分以冗余的方式，即以多重的方式(mehrfach)实施。对多处存在的电路部分的功能的相应比较显示出可能的错误。
[0024]因此，在图1中，传感器系统4设置有两个传感器，这两个传感器彼此独立地检测相同的测量值。两个传感器的传感器信息包含在两个接收信号6中，这两个接收信号通过传输设备、例如通过两个单独的总线系统传输至电子电路装置2。
[0025]输入信号6首先被提供给电子电路装置2的两个输入转换电路8。然而，输入转换电路8仅仅用于可能的过压的防护，并因此任选地考虑，将输入信号6传输至微控制器10，尤其是传输至微控制器10的第一外围组块12。
[0026]在图1中所示的实施例的情况下，接收信号6是传感器系统4的脉冲宽度调制信号。传感器感测例如制动踏板的路径并以脉冲宽度调制的方式将其输出为电信号。
[0027]第一外围组块12优选是可以接收和比较信号的接收/比较单元。通过比较输入信号6，针对可能的错误对传输设备进行检查。
[0028]第一外围组块12还具有第一软件模块，该软件模块具有相关的软件驱动，由此从传感器信息中获知制动要求并进行压力控制的相应释放。
[0029]然而，如果第一外围组块12具有系统错误，例如第一软件模块的有错误的编程，那么尽管存在传感器信息的冗余传输，还是会导致系统的、尤其是微控制器10的功能出错。
[0030]为了排除这种在系统中可以同时影响功能上独立的多个路径的单一错误原因(Common Cause Failure-CCF，共因失效)，将输入信号6在另外的输入转换电路14中变换成检验号16。
[0031]根据图1的实施例，该另外的 输入转换电路14是低通，通过其将脉冲宽度调制的输入信号6变换成模拟检验信号16。该检验信号16因此不同于输入信号6，但是还具有所有的传感器信息。
[0032]为了进一步处理检验信号16，将其传输至微控制器10的第二外围组块18。该第二外围组块18用于微控制器10的冗余信号处理，即第一外围组块12和第二外围组块18实现相同的处理目的。
[0033]然而，因为检验信号16不同于输入信号6，因此第二外围组块18采用了与第一外围组块12不同的第二软件模块以及用于进一步处理传感器信息的另外的软件驱动。优选地，该第二外围组块18基本上是具有对数字信号进行后续处理的模数转换器。
[0034]如果两个外围组块12、18的冗余信号处理的结果彼此明显偏差，那么对第一外围组块12的所获知的制动要求与第二外围组块18的所获知的制动要求进行的后续比较有利地实现了在外围组块12、18之一中的单一错误原因的识别。
[0035]然而，本发明不局限于上述的实施例。替选地，也可以代替脉冲宽度调制的输入信号6，将两个冗余传输的模拟电流或电压信号作为输入信号6传输至电子电路装置2。该模拟电流或电压信号代表例如将要产生的通过操纵制动踏板预给定的制动压力。
[0036]假设在无错误的情况下传输接收信号6，如果存在电子电路装置2的输入信号6，那么在第一外围组块12中以释放压力控制为目的对该输入信号进行处理。
[0037]在另外的输入转换电路14中，目前从模拟输入信号6中产生了其他在物理上不同的检验信号16。例如，该检验信号16是通过电压控制振荡器产生的脉冲宽度调制信号，其被传输至第二外围组块18以便进一步的处理。
[0038]代替脉冲宽度调制信号地，同样也可以设置其它调制类型，例如脉冲频率调制、脉冲幅度调制、脉冲编码调制或者脉冲相位调制，或者任何其它调制类型，例如幅度调制、角度调制或者频率/相位调制，以便传输和/或变换传感器信号。
[0039]原则上可以实现将任何类型的输入信号6传输至电子电路装置2，其中，将至少一个输入信号变换成另外的检验信号16。
[0040]为了保证系统的、特别是机动车制动系统的功能可靠性，根据本发明，除了用于确保传感器信号无错误地传输的冗余传输设备，还对微控制器10中用于处理传感器信号的软件和硬件进行无错误功能方面的检查，这通过如下方式进行:将输入信号6变换成另外的检验信号16，并且单独进行在外围组块12中对接收信号6的随后的评估以及在独立的外围组块18中对检验信号16的评估。
[0041]因此，借助根据本发明的电路装置2，可以实现高系统可靠性水平。在这种情况下，根据本发明的电路装置2可以有利地以低生产成本实现，这是因为仅使用了一个微控制器10。
[0042]因此，本发明满足新的ISO(Internat1nalOrganizat1n for Standardizat1n国际标准化组织)26262( “Road Vehicle-Funct1nal Safety(道路交通工具-功能性安全)”)标准，它将保证机动车中的电气或电子系统的功能安全。
[0043]以上说明书中以及权利要求中所描述的全部特征不仅可以是单独地实施，而且也可以按任意组合的方式与独立权利要求的特征进行组合。因此，本发明的公开内容不局限于所描述的或者所要求保护的特征组合。确切的说，应当认为所有在本发明的框架内有意义的特征组合均以被公开。
【主权项】
1.一种用于与安全相关的应用、尤其是机动车内的安全控制单元的冗余信号处理的方法，其中，由至少一个传感器(4)提供至少两个用于处理传感器信息的冗余信号作为电子电路装置(2)的输入信号(6)，其中至少一个输入信号(6)在所述电子电路装置(2)的微控制器(10)的一个外围组块(12)中进行处理， 其特征在于， 将至少一个输入信号(6)变换成检验信号(16)，其中，所述检验信号(16)不同于所述输入信号(6)，但保留了所述传感器信息， 将所述检验信号(16)提供给所述微控制器(10)的另一外围组块(18)，用于处理所述检验信号(16)的传感器信息，并且 彼此独立地以冗余方式执行在所述微控制器(10)的一个外围组块(12)中处理所述输入信号(6)的传感器信息以及在所述微控制器(10)的另一外围组块(18)中处理所述检验信号(16) ο2.—种电子电路装置，尤其是机动车的安全控制单元，所述电子电路装置用于针对与安全相关的应用的冗余信号处理，所述电子电路装置具有至少一个微控制器(10)，所述至少一个微控制器具有至少一个用于处理至少一个传感器(4)的至少一个接收信号(6)的外围组块(12)， 其特征在于具有: 至少一个输入转换电路(14)，所述输入转换电路被配置成用于将所述电路装置(2)的输入信号(6)变换成检验信号(16)，其中，所述检验信号(16)不同于所述输入信号(6)，以及所述微控制器(10)的至少一个另外的外围组块(18)，所述至少一个另外的外围组块被配置成用于处理在所述检验信号(16)中包含的传感器信息，其中，彼此独立地以冗余方式执行在所述微控制器(10)的一个外围组块(12)中处理所述输入信号(6)的传感器信息以及在所述微控制器(10)的另一外围组块(18)中处理所述检验信号(16)。3.根据权利要求2所述的电子电路装置， 其特征在于， 所述微控制器(10)的外围组块(12、18)为了冗余信号处理而具有彼此不同的软件模块，所述彼此不同的软件模块具有不同的软件驱动。4.根据权利要求2或3所述的电子电路装置， 其特征在于， 如果所述输入信号(6)是脉冲宽度调制信号，那么将所述输入信号(6)变换成模拟检验信号(16)的输入转换电路(14)是低通滤波器，或者 如果所述输入信号(6)是模拟电压或电流信号，那么将所述输入信号(6)变换成脉冲宽度调制检验信号(16)的输入转换电路(14)具有电压控制振荡器(VCO)。5.根据权利要求2至4中任一项所述的电子电路装置， 其特征在于， 在所述输入信号(6)和所述检验信号(16)的经过冗余处理的传感器信息之间存在显著偏差的情况下，与偏差数据有关的调节系统被转换到安全运行模式。6.—种机动车制动系统， 其特征在于具有: 用于执行根据权利要求1所述的方法的步骤的机构，和/或 至少一个根据权利要求2至5中任一项所述的电子电路装置(2)。7.—种机动车，所述机动车具有根据权利要求2至5中任一项所述的电子电路装置(2)、尤其是安全控制单元和/或根据权利要求6所述的机动车制动系统和/或用于执行根据权利要求I所述的方法的步骤的机构。8.电子电路装置(2)用于与安全相关的应用的冗余信号处理的用途， 其特征在于， 所述电子电路装置(2)根据权利要求2至5中任一项构造，或者 将所述电子电路装置(2)使用在根据权利要求6所述的机动车制动系统中和/或根据权利要求7所述的机动车中，用于冗余信号处理。
【专利摘要】本发明涉及一种用于与安全相关的应用、尤其是机动车安全控制单元的冗余信号处理的方法，其中，由至少一个传感器(4)提供至少两个用于处理传感器信息的冗余信号作为电子电路装置(2)的输入信号(6)。在此，至少一个输入信号(6)被变换成另外的检验信号(16)。将所述输入信号(6)在电子电路装置(2)中提供给微控制器(10)的第一外围组块(12)并将检验信号(16)提供给微控制器(10)的另一外围组块(18)。因此，输入信号(6)和检验信号(16)的传感器信息彼此独立地分别在微控制器(10)的外围组块(12、18)中进行冗余处理。本发明还涉及用于实施这种类型的方法的电子电路装置(2)、机动车制动系统和具有该机动车制动系统的机动车，以及这种类型的电子电路装置的用途。
【IPC分类】B60T7/04, G05B19/042
【公开号】CN105555624
【申请号】CN201480041968
【发明人】克里斯托弗·布罗克曼, 安德里亚斯·格斯, 詹恩·洛尔, 马尔科·米歇尔, 奥特马尔·施特鲁韦
【申请人】威伯科有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年6月18日
【公告号】DE102013012497A1, EP3024707A1, US20160144844, WO2015010756A1
【技术领域】
[0001]本发明涉及根据权利要求1前序部分所述的用于与安全相关的应用(尤其是机动车的安全控制单元)的冗余信号处理的方法，以及根据权利要求2前序部分所述的用于实施这种方法的电子电路装置。此外，本发明还涉及具有这种类型的电子电路装置的机动车制动系统和机动车以及该电路装置的用途。
【背景技术】
[0002]电子机动车控制器，例如ABS和/或EBS制动控制器，经常具有冗余信号处理系统，以适合于现代的与安全相关的应用。在这种情况下，对组件的要求不断提高。然而，随着各个组件的复杂度提高，故能出错的可能性也升高。由于对组件例如控制器的要求提高，组件根据预给定的安全规则进行制造。
[0003]由DE32 34 637 C2公知了一种防抱死机动车制动系统的例子。在这里，将输入数据平行地提供给两个以相同方式编程的微控制器，并在此同步处理。在此期间，并且在输出端将信号进行比较。如果信号彼此出现偏差，那么输出断开信号。基于在结构中以及在编程中与第一微控制器相一致的第二微控制器，可以至少部分地识别出数据处理错误。虽然为了产生各自的控制信号，一个微控制器就已足够，但这样的系统需要两个高成本的微控制器，由此出于安全原因使得微控制器的成本加倍。
[0004]为了排除微控制器的由于系统制造错误或者系统设计错误带来的可能的错误源，还必须开发独立编程的两个系统，由此进一步提高了成本。
【发明内容】
[0005]因此，本发明的任务在于提出一种简单且低成本的方法以及电子电路装置，利用该方法和装置能够以与安全相关的应用所要求的可靠性识别出系统功能出错。
[0006]本发明利用根据权利要求1的用于冗余信号处理的方法的特征、根据权利要求2的电子电路装置、根据权利要求6的机动车制动系统、根据权利要求7的机动车以及根据权利要求8的电子电路装置的应用解决了该任务。
[0007]为了执行根据本发明的用于与安全相关的应用(例如机动车的ABS或EBS控制器)的冗余信号处理的方法，由至少一个传感器提供至少两个用于传感器的传感器信息处理的冗余信号作为电子电路装置的输入信号。
[0008]优选地，由两个独立的传感器提供输入信号，以便在由有错误的传感器产生传感器信号的情况下识别出错误或者在一个传感器失灵的情况下保证系统的功能可靠性。
[0009]用于传输传感器信号的传输设备同样以冗余的方式构造，以便在必要的情况下识别出传输错误。因此，根据本发明，电子电路装置具有至少两个传感器信号作为用于处理传感器信息的输入信号。输入信号要么直接地要么通过防止过压的保护电路传输至微控制器的外围组块。优选地，该外围组块具有软件模块，该软件模块被配置成用于将接收信号彼此进行比较。由于存在的偏差，可以获知可能的错误源并将与安全相关的应用转换到安全状
??τ O
[0010]然而，如果在微控制器的外围组块中存在系统设计错误或者系统制造错误，那么上述功能上独立的关于两个冗余输入信号的路径可能同时受到影响。该错误可能同时影响两个输入信号并导致系统同时失灵或者说功能出错。
[0011]为了将与安全相关的电子电路装置的功能出错风险降至最低，根据本发明将至少一个输入信号变换成检验信号。为此，该电子电路装置具有至少一个输入转换电路，该输入转换电路配置成用于从输入信号中产生检验信号，该检验信号不同于输入信号，但保留了传感器信息。
[0012]检验信号和一个或多个输入信号一样也被传送至微控制器以进行处理。因为检验信号不同于输入信号，因此各个外围组块也以不同的方式构建，并且检验信号在另一外围组块中独立于输入信号地进行处理，由此能够有利地以冗余方式实现传感器信息的处理。因为外围组块满足同样的处理目标，因此信号或数据可以在处理后进行比较并且识别出在外围组块内的可能的系统错误。
[0013]根据本发明的一种优选实施方案，用于冗余信号处理的微控制器的外围组块具有彼此不同的软件模块，该软件模块具有不同的软件驱动。因此，可以有利地避免由于有错误的编程的系统的功能出错或失灵。
[0014]在本发明的另一优选实施方案中，如果输入信号是脉冲宽度调制信号，那么将输入信号变换成模拟检验信号的输入转换电路被构造为低通滤波器。替选地，如果输入信号是模拟电压或电流信号，那么将输入信号变换成脉冲宽度调制检验信号的输入转换电路具有电压控制振荡器(VC0)。利用这种类型的输入转换电路，可以将存在的输入信号特别简单地变换成其它信号，以便可以随后将其通过两个独立的不同外围组块进行冗余处理。
[0015]本发明的另一优选实施方案设置了用于识别在输入信号和检验信号的经过冗余处理的传感器信息结果之间的显著偏差的机构。在存在这种类型的偏差的情况下，与偏差数据有关的调节系统可以有利地转换到安全状态。因此，可以有利地避免系统的错误判断，该错误判断也许可能对人员造成危险。
[0016]本发明还利用机动车制动系统例如ABS或EBS系统、利用用于执行根据本发明方法的机构和/或利用至少一种根据本发明的电子电路装置、尤其是安全控制单元解决了上述任务。
[0017]此外，本发明利用具有用于冗余信号处理的至少一个电子电路装置、尤其是安全控制单元的机动车和/或具有这种类型的电子电路装置的机动车制动系统和/或用于执行根据本发明的用于与安全相关的应用的冗余信号处理的方法的机构解决了上述任务。
[0018]最后，本发明通过根据本发明的电子电路装置用于与安全相关的应用的冗余信号处理的用途解决了上述任务，其中根据本发明的用于冗余信号处理的电子电路可以应用在机动车制动系统中和/或机动车中。
[0019]根据本发明的电路装置的这种类型的应用有利地保证了具有电子组件的系统、尤其是机动车制动系统或者机动车的功能可靠性。
【附图说明】
[0020]本发明的其他实施方案由权利要求以及由结合附图进一步解释的实施例得到。其中:
[0021]图1示出具有传感器系统和传输设备的电子电路装置的框图。
【具体实施方式】
[0022]图1示意性地示出具有电子电路装置2的冗余处理系统，其包括至少一个控制器功會K。
[0023]众所周知，在电子电路装置例如用于机动车制动系统的控制器中设置有安全装置，利用该安全装置可识别出系统中出现的错误。在识别到这样的错误的情况下可以采取合适的对策并将控制器断开或者接通紧急模式。为了识别出错误，经常将与安全相关的电路部分以冗余的方式，即以多重的方式(mehrfach)实施。对多处存在的电路部分的功能的相应比较显示出可能的错误。
[0024]因此，在图1中，传感器系统4设置有两个传感器，这两个传感器彼此独立地检测相同的测量值。两个传感器的传感器信息包含在两个接收信号6中，这两个接收信号通过传输设备、例如通过两个单独的总线系统传输至电子电路装置2。
[0025]输入信号6首先被提供给电子电路装置2的两个输入转换电路8。然而，输入转换电路8仅仅用于可能的过压的防护，并因此任选地考虑，将输入信号6传输至微控制器10，尤其是传输至微控制器10的第一外围组块12。
[0026]在图1中所示的实施例的情况下，接收信号6是传感器系统4的脉冲宽度调制信号。传感器感测例如制动踏板的路径并以脉冲宽度调制的方式将其输出为电信号。
[0027]第一外围组块12优选是可以接收和比较信号的接收/比较单元。通过比较输入信号6，针对可能的错误对传输设备进行检查。
[0028]第一外围组块12还具有第一软件模块，该软件模块具有相关的软件驱动，由此从传感器信息中获知制动要求并进行压力控制的相应释放。
[0029]然而，如果第一外围组块12具有系统错误，例如第一软件模块的有错误的编程，那么尽管存在传感器信息的冗余传输，还是会导致系统的、尤其是微控制器10的功能出错。
[0030]为了排除这种在系统中可以同时影响功能上独立的多个路径的单一错误原因(Common Cause Failure-CCF，共因失效)，将输入信号6在另外的输入转换电路14中变换成检验号16。
[0031]根据图1的实施例，该另外的 输入转换电路14是低通，通过其将脉冲宽度调制的输入信号6变换成模拟检验信号16。该检验信号16因此不同于输入信号6，但是还具有所有的传感器信息。
[0032]为了进一步处理检验信号16，将其传输至微控制器10的第二外围组块18。该第二外围组块18用于微控制器10的冗余信号处理，即第一外围组块12和第二外围组块18实现相同的处理目的。
[0033]然而，因为检验信号16不同于输入信号6，因此第二外围组块18采用了与第一外围组块12不同的第二软件模块以及用于进一步处理传感器信息的另外的软件驱动。优选地，该第二外围组块18基本上是具有对数字信号进行后续处理的模数转换器。
[0034]如果两个外围组块12、18的冗余信号处理的结果彼此明显偏差，那么对第一外围组块12的所获知的制动要求与第二外围组块18的所获知的制动要求进行的后续比较有利地实现了在外围组块12、18之一中的单一错误原因的识别。
[0035]然而，本发明不局限于上述的实施例。替选地，也可以代替脉冲宽度调制的输入信号6，将两个冗余传输的模拟电流或电压信号作为输入信号6传输至电子电路装置2。该模拟电流或电压信号代表例如将要产生的通过操纵制动踏板预给定的制动压力。
[0036]假设在无错误的情况下传输接收信号6，如果存在电子电路装置2的输入信号6，那么在第一外围组块12中以释放压力控制为目的对该输入信号进行处理。
[0037]在另外的输入转换电路14中，目前从模拟输入信号6中产生了其他在物理上不同的检验信号16。例如，该检验信号16是通过电压控制振荡器产生的脉冲宽度调制信号，其被传输至第二外围组块18以便进一步的处理。
[0038]代替脉冲宽度调制信号地，同样也可以设置其它调制类型，例如脉冲频率调制、脉冲幅度调制、脉冲编码调制或者脉冲相位调制，或者任何其它调制类型，例如幅度调制、角度调制或者频率/相位调制，以便传输和/或变换传感器信号。
[0039]原则上可以实现将任何类型的输入信号6传输至电子电路装置2，其中，将至少一个输入信号变换成另外的检验信号16。
[0040]为了保证系统的、特别是机动车制动系统的功能可靠性，根据本发明，除了用于确保传感器信号无错误地传输的冗余传输设备，还对微控制器10中用于处理传感器信号的软件和硬件进行无错误功能方面的检查，这通过如下方式进行:将输入信号6变换成另外的检验信号16，并且单独进行在外围组块12中对接收信号6的随后的评估以及在独立的外围组块18中对检验信号16的评估。
[0041]因此，借助根据本发明的电路装置2，可以实现高系统可靠性水平。在这种情况下，根据本发明的电路装置2可以有利地以低生产成本实现，这是因为仅使用了一个微控制器10。
[0042]因此，本发明满足新的ISO(Internat1nalOrganizat1n for Standardizat1n国际标准化组织)26262( “Road Vehicle-Funct1nal Safety(道路交通工具-功能性安全)”)标准，它将保证机动车中的电气或电子系统的功能安全。
[0043]以上说明书中以及权利要求中所描述的全部特征不仅可以是单独地实施，而且也可以按任意组合的方式与独立权利要求的特征进行组合。因此，本发明的公开内容不局限于所描述的或者所要求保护的特征组合。确切的说，应当认为所有在本发明的框架内有意义的特征组合均以被公开。
【主权项】
1.一种用于与安全相关的应用、尤其是机动车内的安全控制单元的冗余信号处理的方法，其中，由至少一个传感器(4)提供至少两个用于处理传感器信息的冗余信号作为电子电路装置(2)的输入信号(6)，其中至少一个输入信号(6)在所述电子电路装置(2)的微控制器(10)的一个外围组块(12)中进行处理， 其特征在于， 将至少一个输入信号(6)变换成检验信号(16)，其中，所述检验信号(16)不同于所述输入信号(6)，但保留了所述传感器信息， 将所述检验信号(16)提供给所述微控制器(10)的另一外围组块(18)，用于处理所述检验信号(16)的传感器信息，并且 彼此独立地以冗余方式执行在所述微控制器(10)的一个外围组块(12)中处理所述输入信号(6)的传感器信息以及在所述微控制器(10)的另一外围组块(18)中处理所述检验信号(16) ο2.—种电子电路装置，尤其是机动车的安全控制单元，所述电子电路装置用于针对与安全相关的应用的冗余信号处理，所述电子电路装置具有至少一个微控制器(10)，所述至少一个微控制器具有至少一个用于处理至少一个传感器(4)的至少一个接收信号(6)的外围组块(12)， 其特征在于具有: 至少一个输入转换电路(14)，所述输入转换电路被配置成用于将所述电路装置(2)的输入信号(6)变换成检验信号(16)，其中，所述检验信号(16)不同于所述输入信号(6)，以及所述微控制器(10)的至少一个另外的外围组块(18)，所述至少一个另外的外围组块被配置成用于处理在所述检验信号(16)中包含的传感器信息，其中，彼此独立地以冗余方式执行在所述微控制器(10)的一个外围组块(12)中处理所述输入信号(6)的传感器信息以及在所述微控制器(10)的另一外围组块(18)中处理所述检验信号(16)。3.根据权利要求2所述的电子电路装置， 其特征在于， 所述微控制器(10)的外围组块(12、18)为了冗余信号处理而具有彼此不同的软件模块，所述彼此不同的软件模块具有不同的软件驱动。4.根据权利要求2或3所述的电子电路装置， 其特征在于， 如果所述输入信号(6)是脉冲宽度调制信号，那么将所述输入信号(6)变换成模拟检验信号(16)的输入转换电路(14)是低通滤波器，或者 如果所述输入信号(6)是模拟电压或电流信号，那么将所述输入信号(6)变换成脉冲宽度调制检验信号(16)的输入转换电路(14)具有电压控制振荡器(VCO)。5.根据权利要求2至4中任一项所述的电子电路装置， 其特征在于， 在所述输入信号(6)和所述检验信号(16)的经过冗余处理的传感器信息之间存在显著偏差的情况下，与偏差数据有关的调节系统被转换到安全运行模式。6.—种机动车制动系统， 其特征在于具有: 用于执行根据权利要求1所述的方法的步骤的机构，和/或 至少一个根据权利要求2至5中任一项所述的电子电路装置(2)。7.—种机动车，所述机动车具有根据权利要求2至5中任一项所述的电子电路装置(2)、尤其是安全控制单元和/或根据权利要求6所述的机动车制动系统和/或用于执行根据权利要求I所述的方法的步骤的机构。8.电子电路装置(2)用于与安全相关的应用的冗余信号处理的用途， 其特征在于， 所述电子电路装置(2)根据权利要求2至5中任一项构造，或者 将所述电子电路装置(2)使用在根据权利要求6所述的机动车制动系统中和/或根据权利要求7所述的机动车中，用于冗余信号处理。
【专利摘要】本发明涉及一种用于与安全相关的应用、尤其是机动车安全控制单元的冗余信号处理的方法，其中，由至少一个传感器(4)提供至少两个用于处理传感器信息的冗余信号作为电子电路装置(2)的输入信号(6)。在此，至少一个输入信号(6)被变换成另外的检验信号(16)。将所述输入信号(6)在电子电路装置(2)中提供给微控制器(10)的第一外围组块(12)并将检验信号(16)提供给微控制器(10)的另一外围组块(18)。因此，输入信号(6)和检验信号(16)的传感器信息彼此独立地分别在微控制器(10)的外围组块(12、18)中进行冗余处理。本发明还涉及用于实施这种类型的方法的电子电路装置(2)、机动车制动系统和具有该机动车制动系统的机动车，以及这种类型的电子电路装置的用途。
【IPC分类】B60T7/04, G05B19/042
【公开号】CN105555624
【申请号】CN201480041968
【发明人】克里斯托弗·布罗克曼, 安德里亚斯·格斯, 詹恩·洛尔, 马尔科·米歇尔, 奥特马尔·施特鲁韦
【申请人】威伯科有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年6月18日
【公告号】DE102013012497A1, EP3024707A1, US20160144844, WO2015010756A1
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