[发明专利]使用安全机制的传感器系统

说明书

本发明的各实施方式总体上涉及使用安全机制的传感器系统。具体地，使用验证的传感器设备包括传感器部件和验证部件。传感器部件被配置成生成第一数据和第二数据。验证部件被配置成分析第一数据和第二数据并且基于第一数据和第二数据生成验证数据。

本申请是申请日为2015年9月22日、申请号为201510609825.8、发明名称为“使用安全机制的传感器系统”的中国发明专利申请的分案申请。

背景技术

传感器用在感测系统中以检测诸如光、温度、运动等属性。传感器通常被配置成测量属性并且然后以合适的形式提供测量值。例如，传感器可以测量磁场并且然后提供测量值作为输出信号。测量值然后可以用于计算控制器(诸如电子控制单元)的特性或结果。

错误的测量值和计算特性可能出现并且对于出于安全考虑存在问题。这样的错误或者故障可能是由于诸如硅缺陷、放射性、功率波动、温度变化、环境变化等各种因素。如果能够检测故障并且对其做出解释，则可以缓解负面结果。

检测故障的一种方法是执行所使用的计算的自测试。这可以标识用于计算的硬件的故障。然而，没有解释测量值等的误差。

附图说明

图1是包括故障标识的用于验证的传感器系统的图；

图2是利用部分帧用于传达背景数据的传感器系统的图；

图3是利用单独的帧用于传达背景数据的传感器系统的图；

图4是利用突发通信用于传达背景数据的传感器系统的图；

图5是具有冗余路径的传感器系统的图；

图6是图示提供原始模拟格式的传感器数据的传感器系统的图；

图7是具有冗余路径并且提供数字形式的数据的传感器系统的图；

图8是在传感器部件中使用比较器的传感器系统的图；

图9是用于在相同的操作周期内的多个传感器的验证的传感器系统的图；以及

图10是图示验证传感器数据的方法的流程图。

具体实施方式

现在将参考附图描述本发明，在附图中，相似的附图标记始终用于指代相似的元件，并且在附图中，图示的结构和设备并不一定按比例绘制。

公开了增强安全性并且便利错误/故障标识(包括一般原因故障)的设备和方法。这些包括生成冗余数据以用于验证和/或校准目的。

图1是包括故障标识的用于验证的传感器系统100的图。以简化形式提供系统100以便便利理解。可以在自动化系统、车辆系统等中实现系统100。可以将系统100制造成一个或多个设备。

系统100执行数据的验证、故障标识以及便利故障反应。使用各种机制(诸如比较器、验证部件、控制单元等)执行验证和故障标识。通过验证数据、标识故障等，增强了安全性。使用一个或多个技术(诸如下面所描述的)标识故障。在所选择的或者合适的故障反应时间内标识故障。在一个示例中，故障反应门限是20毫秒并且在小于故障反应时间的10％的范围内标识故障。

系统100包括传感器部件102、验证部件104和控制单元108。传感器部件102提供统称为数据106的第一数据106a和第二数据106b。验证部件104分析和标识第一数据106a和第二数据106b中的故障。验证部件104可以向传感器部件102发送错误处理命令或校准数据110以便缓解故障的出现。

数据106包括各种类型的数据(包括但不限于原始数据、计算数据、校准数据等)中的一个或多个数据。数据106为合适的形式，包括但不限于数字形式、脉冲宽度调制形式和模拟形式。原始数据包括传感器测量数据。计算数据包括至少部分基于测量数据的计算。