[发明专利]用于机动车的集成传感器装置

说明书

本发明涉及一种用于机动车的集成传感器装置(10)，该集成传感器装置包括电路板(3)以及布置在电路板(3)上的第一单元(1)和第二单元(2)，第一单元包括第一传感器(11)和主处理器(13)，第二单元包括第二传感器(21)和从处理器(23)，其中，第一单元和第二单元被设计成针对相同的参量进行数据采集和处理，其中，主处理器(13)被构造成能对由第一传感器(11)采集的数据进行处理以生成主传感器数据，从处理器(23)被构造成能对由第二传感器(21)采集的数据进行处理以生成从传感器数据，其中，所述集成传感器装置(10)被构造成，能对主传感器数据和从传感器数据进行比较，并根据比较结果确定该集成传感器装置的最终的输出数据。

技术领域

本发明涉及一种高安全等级的用于机动车的集成传感器装置。本发明还涉及一种机动车。

背景技术

当今的机动车通常装备有传感器装置，以用于为机动车的控制装置或其它车辆系统提供对于控制机动车运行所需的数据。尤其是在至少部分地自主行驶的机动车中，控制装置基于由传感器装置提供的数据例如做出有关危急情况的判断，并产生相应的控制信号以控制相应车辆系统做出反应，例如紧急制动或拐弯避让。在此，传感器装置所提供的数据的正确性对于车辆安全非常重要。

目前，机动车上应用的传感器装置通常只集成有一个传感器和一个处理器，传感器用于采集与机动车或其周围环境有关的数据，而处理器用于对由传感器采集的数据进行处理，例如滤波、标定、归一化等，以便输出所检测的参量的值，例如机动车的位置、速度、加速度、车轮转速、横摆角速度(Yaw Rate)、侧倾角速度(Roll Rate)、俯仰角、车内温度等。每个传感器装置一般只能采集处理一个传感器的数据。

因此，现有的传感器装置的功能安全等级要求没有覆盖汽车领域，产品功能安全无法保证。例如，惯性测量单元(IMU)属于车辆稳定系统(ESP)专用的传感器装置，其用于采集和输出横摆角速度、X方向加速度和Y方向加速度，侧翻(Rollover)传感器属于翻滚保护系统专用的传感器装置，其用于采集和输出侧倾角速度、Y方向加速度和Z方向加速度，它们均属于重要的车辆安全保护系统，要求达到安全等级ASIL D的标准。但只使用一个传感器的现有的传感器装置仅具有安全等级ASIL B，无法达到该要求。

此外，传感器装置的功能单一化，每个车辆功能需要集成独立的传感器资源。例如，ESP系统需要集成专用的惯性测量单元(IMU)，车辆翻滚保护系统需要集成专用的侧翻传感器。由于机动车往往具有多个车辆功能，通常需要在机动车中安装许多传感器装置，因此成本高，造成资源浪费。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种高安全等级的用于机动车的集成传感器装置，其能至少部分地克服现有技术的上述缺陷。

该目的通过独立权利要求的主题来实现。本发明的有利的改进方案通过从属权利要求、下面的描述以及附图来给出。

因此，通过本发明提供了一种用于机动车的集成传感器装置，该集成传感器装置包括电路板以及布置在电路板上的第一单元和第二单元，第一单元包括第一传感器和主处理器，第二单元包括第二传感器和从处理器，其中，第一单元和第二单元被设计成针对相同的参量进行数据采集和处理，其中，主处理器被构造成能对由第一传感器采集的数据进行处理以生成主传感器数据，从处理器被构造成能对由第二传感器采集的数据进行处理以生成从传感器数据，其中，所述集成传感器装置被构造成，能对主传感器数据和从传感器数据进行比较，并根据比较结果确定该集成传感器装置最终的输出数据。