[发明专利]用于系统层级诊断的磁传感器

说明书

本公开涉及用于系统层级诊断的磁传感器。磁传感器可以包括一个或多个传感器组件，用以基于对应于存在于磁传感器的磁场的波形的一组信号特征来检测与包括磁传感器的传感器系统相关联的系统层级错误。一个或多个传感器组件可以提供输出信号中的系统层级错误的指示。

技术领域

本公开总体上涉及半导体领域，更具体地，涉及用于系统层级诊断的磁传感器。

背景技术

磁传感器可以感测由旋转磁轮(诸如齿轮、编码器轮等)所产生或扭曲的磁场。磁传感器可以基于感测的磁场来输出用于标识磁轮的旋转方向、磁轮的旋转速度、磁轮的旋转角度等的信号。

发明内容

根据一些可能的实施方式，磁传感器可以包括一个或多个传感器组件，用以进行如下操作：基于对应于存在于磁传感器的磁场的波形的一组信号特征来检测与包括磁传感器的传感器系统相关联的系统层级错误(system-level error)；以及提供在输出信号中的系统层级错误的指示。

根据一些可能的实施方式，传感器可以包括一个或多个传感器组件，用以进行如下操作：基于存在于传感器处的磁场来确定对应于磁场的波形的一个或多个信号特性；基于一个或多个信号特性来检测与包括传感器的磁电路相关联的系统层级错误；以及提供与输出信号中的系统层级错误相关联的指示，其中输出信号可以与指示包括在磁电路中的轮的旋转速度或旋转方向的携带信息相关联。

根据一些可能的实施方式，一种方法可以包括：通过传感器检测与传感器系统相关联的系统层级错误，其中可以基于对应于磁场的波形的一组信号特征来检测系统层级错误；以及通过传感器提供用于携带与包括在传感器系统中的磁轮相关联的信息的输出信号中的系统层级错误的指示。

附图说明

图1是本文所描述的一个示例实施方式的概览的示图；

图2A和图2B是其中可以实现本文中所描述的系统和/或方法的示例环境的示图；

图3是包括在图2A或图2B的示例环境中的磁传感器的示例元件的示图；

图4是用于检测与传感器系统相关联的系统层级错误并且基于系统错误协议提供与系统层级错误相关联的指示的一个示例过程的流程图。

图5A至图5D是示例波形的图形表示，基于该示例波形，磁传感器可以检测与传感器系统相关联的系统层级错误；以及

图6A至图6D是与系统错误协议相关联的示例的图形表示，基于该系统错误协议，磁传感器可以指示与传感器系统相关联的系统层级错误。

具体实施方式

以下详细描述的示例实施方式参考附图。不同附图中的相同附图标记可以标识相同或类似的元件。

基于检测到由磁轮所产生或扭曲的磁场，磁传感器可以(例如，向电子控制单元(ECU))提供指示与磁轮(例如，被机械地连接到可旋转对象的编码器轮或齿轮)相关联的信息的信号。由信号携带的信息可以包括例如指示磁轮的旋转方向、磁轮的旋转速度、磁轮的角位置等的信息。磁传感器可以配置有用于检测与磁传感器相关联的错误的安全机构。在这种情况下，在检测到与磁传感器相关联的错误时，磁传感器可以将错误信令至ECU(例如，使得ECU可以执行与解决和/或减轻错误相关联的动作)。

然而，这样的磁传感器没有检测或信令在系统层级上经历的错误(例如，与传感器系统相关联的故障、失效或崩溃)，诸如磁轮的偏转(runout)、磁传感器与磁轮之间的气隙距离的改变(例如，归因于未能通过传动单元适当地改变齿轮)、齿轮上的断齿，反偏磁体的弱磁化等。由于由磁传感器所提供的信号没有携带足够用于这种检测的信息(例如，由于由磁传感器所提供的信号携带的信息比对应于由磁传感器所感测的磁场的波形的信息更少)，所以ECU不能够基于由磁传感器所提供的信号来检测这样的系统层级错误。