專利名稱:數據記錄裝置及于用數據記錄裝置的關機方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種數據記錄裝置以及用于數據記錄裝置的一種關機方法,更具體的地說,涉及一種裝置的關機技術,用于記錄安裝于車輛的控制單元中的控制參數。
背景技術:
通常,已知一種數據記錄裝置,用于加載和記錄安裝在車輛上控制單元中的控制參數,以識別車輛故障狀況。例如,JP-A-2002-070637披露了一種數據記錄裝置,其有效地利用有限的存儲容量,可靠并有效地記錄用于控制單元的數據。這種數據記錄裝置按時間順序采樣車輛上控制單元中的各種數據(亦即控制參數)。然后,一旦建立預定觸發(fā)條件,其相應于可以采集用于識別車輛故障狀況有效數據的條件,則將采樣數據序列存儲在數據記錄部分中。在車輛運轉周期期間,該數據記錄裝置持續(xù)執(zhí)行這種記錄操作,以及,為了節(jié)省電能,在斷開點火開關之后4分鐘之內切換至睡眠模式。
然而,如果該數據記錄裝置在斷開車輛點火開關之后預定時間切換至睡眠模式,在所記錄數據可靠性的改進和電池電能消耗的降低之間難以并存。這是因為,發(fā)生了數據記錄裝置切換至睡眠模式與控制裝置終止操作時間不同的情形。包含在車輛中的每個控制裝置在以單獨處理方式設置的定時終止其操作。因此,當控制裝置在數據記錄裝置切換至睡眠模式之前時終止操作,將白白地耗費存儲在電池里的電能。另一方面,當盡管控制裝置仍在操作,而數據記錄裝置切換至睡眠模式時,會發(fā)生這樣的情況,即便仍然應當記錄數據,而數據記錄裝置終止該記錄操作。
發(fā)明內容
考慮到這種情況而提出了本發(fā)明,以及,本發(fā)明的目的是在所記錄數據可靠性的改進和電池電能消耗的減少方面,兩者兼得。
為了解決上述問題,本發(fā)明的第一個方面提供一種數據記錄裝置,用于記錄安裝在車輛上控制單元中的控制參數。這種數據記錄裝置具有判定部分,用于判定控制單元是否已經終止了用于輸出所要記錄的控制參數的操作;以及,控制部分,對判定控制單元已經終止該操作的判定部分做出響應,用于在判定出操作終止的時刻,執(zhí)行關機處理,以對數據記錄裝置切斷電源。
在第一個方面,判定部分優(yōu)選向輸出所要記錄的控制參數的控制單元輸出數據請求信號,以及,當判定部分收到響應該數據請求信號的數據時,判定控制單元繼續(xù)操作,又及,當判定部分未收到響應該數據請求信號的數據時,判定控制單元已經終止操作。
本發(fā)明的第二個方面提供一種數據記錄裝置,用于記錄安裝在車輛上控制單元中的控制參數。這種數據記錄裝置具有判定部分,用于判定控制單元是否已經終止對所要記錄的控制參數的輸出操作;檢測部分,用于檢測從車輛輸出的與點火開關斷開相關聯的信號;以及,控制部分,具有可切換的關機模式,包括第一關機模式和第二關機模式,其中,在第一關機模式下,控制部分對由判定部分做出的控制單元已經終止所述操作的判定做出響應,在判定終止所述操作時刻,執(zhí)行關機處理,以對數據記錄裝置切斷電源,以及,在第二關機模式下,所述控制部分對由檢測部分做出的信號檢測做出響應,該信號是與斷開點火開關相關聯產生的,在檢測到該信號的時刻,執(zhí)行所述關機處理。在這種設置中,其中,按照表示所要記錄的控制參數類型的采集內容,以及,按照采集條件,所述控制部分切換所述第一關機模式和所述第二關機模式,其中所述采集條件表示可采集用于有效識別所述車輛故障狀況的控制參數的條件。
本發(fā)明的第三個方面提供一種記錄裝置關機方法,用于記錄安裝在車輛上控制單元中的控制參數。這種關機方法具有第一個步驟,判定控制單元是否終止對所要記錄的控制參數的輸出操作,以及,第二個步驟,當判定控制單元已經終止該操作時,在判定了該操作終止的時刻,執(zhí)行切斷數據記錄裝置電源的關機處理。
在第三個方面中,所述第一個步驟,優(yōu)選包括以下步驟向輸出所要記錄控制參數的控制單元輸出數據請求信號,當判定部分收到響應該數據請求信號的數據時,判定控制單元繼續(xù)該操作,以及,當判定部分未收到響應該數據請求信號的數據時,判定控制單元終止了該操作。
此外,本發(fā)明的第四個方面提供一種記錄裝置的關機方法,所述記錄裝置用于記錄安裝在車輛上控制單元中的控制參數。這種關機方法具有第一個步驟,為可切換的關機模式提供第一關機模式和第二關機模式,以及,其中,按照表示所要記錄的控制參數類型的采集內容,以及,按照采集條件,所述控制部分切換所述第一關機模式和所述第二關機模式,其中所述采集條件表示可采集用于有效識別所述車輛故障狀況的控制參數的條件。在這種方法中,第二個步驟具有下述步驟在第一關機模式下,判定控制單元是否已經終止用于輸出所要記錄控制參數的操作,以及,當判定控制單元已經終止該操作時,在判定出該操作終止時刻,執(zhí)行用于切斷數據記錄裝置電源的關機處理,以及,在第二關機模式下,檢測從車輛輸出的與斷開點火開關相關聯的信號,以及,當檢測與斷開點火開關相關聯產生的該信號時,在檢測到該信號的時刻,執(zhí)行該關機處理。
根據本發(fā)明,對控制單元是否已經終止用于輸出所要記錄控制參數的操作進行判定。然后,當判定控制單元的所述操作已經終止時,在判定出該操作終止的時刻,執(zhí)行切斷數據記錄裝置電源的關機處理。以這種方法,控制單元操作終止在定時方面與數據記錄裝置操作的終止對應。這樣就可以減少不能記錄必要數據情況的發(fā)生,以及,減少存儲在電池中的電能無效消耗情況的發(fā)生。作為結果,在所記錄數據可靠性的改進和電池中電能消耗減少兩者之間可以取得一致。
圖1是外加了根據本發(fā)明實施例數據記錄裝置的車輛說明圖;圖2是圖示記錄裝置的系統配置方框圖;圖3是表示模式文件實例的說明圖;圖4是圖示根據第一個實施例的數據記錄過程流程圖;圖5是圖示數據記錄處理的詳細過程流程圖;圖6是說明圖,表示記錄在數據記錄部分,按時間順序的車輛數據隨時間的變化;以及圖7是圖示根據第二個實施例的數據記錄過程流程圖。
具體實施例方式
(第一個實施例) 圖1是外加了根據本實施例數據記錄裝置的車輛說明圖。首先,在描述數據記錄裝置1(在下文中簡稱為“記錄裝置”)之前,對應用了記錄裝置1的車輛進行描述。這種車輛配備有用于控制安裝在車輛上各種設備的電子控制單元2(在下文中稱為“ECU”)。ECU 2在配置中被置于微型計算機的中心,以及,對本實施例的描述主要結合用于控制發(fā)動機4的發(fā)動機控制單元2a(在下文中稱為“E/G-ECU”),其作為ECU2的代表性單元。然而,本發(fā)明可以類似地應用于控制變速箱的控制單元(AT-ECU)、控制防抱死制動系統的ABS控制單元(ABS-ECU)等等。在本說明書中,術語“ECU”用來集合性地表示這些控制單元。
ECU 2施加有傳感器所檢測出的信號,來自用于檢測受控對象狀態(tài)的多種傳感器5。這種類型的傳感器5可以包括進氣流量傳感器、進氣壓力傳感器、車輛速度傳感器、發(fā)動機轉速傳感器、水溫傳感器、加速度傳感器(G傳感器)等等?;趥鞲衅魉鶛z測的信號,按照預置的控制程序,ECU 2執(zhí)行與各種控制量有關的運算。然后,將由該運算所計算得到的控制量輸出至不同執(zhí)行機構。例如,E/G-ECU 2a執(zhí)行與燃油噴射寬度(燃油噴射量)、點火正時、節(jié)氣門開度等有關的運算,以及,根據計算得到的控制量向不同執(zhí)行機構輸出控制信號。通過K-Line(一個串行通信的標準)或者控制區(qū)域網絡(CAN,Controller Area Network),使裝備在車輛中的各ECU 2相互連接,因此,通過經由這些通信線路進行的串行通信,它們可以共享其信息。不必給構成ECU 2的各制單元共同地施加全部上述傳感器所檢測信號,而是可以給各控制單元施加必要的傳感器檢測信號,以執(zhí)行其控制。
ECU 2還安裝有用于診斷每個受控部件中故障的自診斷程序,以在適當周期自動地診斷微型計算機和傳感器5的運行狀態(tài)。如果通過診斷識別出故障,ECU 2則產生對應于該故障詳情的診斷代碼,并且在ECU 2備份隨機存儲器的預定地址中存儲該診斷代碼。ECU 2還可以通過使故障燈(MIL燈)亮或者閃爍等,按需要執(zhí)行報警處理。
接著,對根據本實施例的記錄裝置1進行描述。這種記錄裝置1是可拆除的裝置,用于記錄與車輛有關的各種數據(在下文中稱為“車輛數據”),以及,根據需要將其配備到車輛上。由記錄裝置1記錄的車輛數據可以是用于ECU 2的控制參數。在這里,將“控制參數”有代表性地假定為在ECU 2中計算的控制量,但是也包括供計算控制量之用的參數(發(fā)動機轉速(rpm)、車輛速度(km/h)等等),以及學習數值(控制學習圖(control learning map))。記錄裝置1還可以記錄由各種傳感器5所檢測的傳感器檢測信號,以及,車輛周邊信息,作為與控制參數有關的信息。車輛周邊信息是與車輛周圍環(huán)境相關的信息,以及,包括車輛外溫度、車輛外壓力、車輛周圍海拔、絕對位置(經度、緯度)等等。
當進行定期檢查時,或當由于用戶發(fā)現某些故障而將車輛送交維修廠時,等等,則將記錄裝置1配備到車輛中。在前一種情況下,由維修人員對車輛進行試車。在這種情況下,記錄裝置1在試車期間所有時間內采集車輛數據,并且根據需要記錄所采集的車輛數據。另一方面,在后一種情況下,除了維修人員可以容易地識別故障的情形外,將車輛一度退回用戶。在這種情況,由用戶正常駕駛車輛的情形下,記錄裝置1在所有時間采集車輛數據,并且根據需要記錄所采集的車輛數據。在終止由維修人員實施的試車之后,或者當該車輛再次送交維修廠時,將記錄裝置1從車輛上拆除。然后,使用記錄在記錄裝置1中的車輛數據,用于確定出現或未出現車輛所經歷過的故障,或者,如果發(fā)現了故障,確定故障原因。
與ECU 2不同,因為記錄裝置1通常并不配備在車輛中,所以在車輛中也就沒有預先保證的專用空間用于安裝。在本實施例中,將記錄裝置1安裝在乘員空間(在座艙中),并且與提供于車輛中的各種電纜電連接。這里,基于減輕維修人員工作負荷的考慮,優(yōu)選可以簡單并快速安裝記錄裝置1,以及,基于安全考慮,優(yōu)選將記錄裝置1安裝在不妨礙駕駛員駕駛操作的位置。進一步,基于避免不良電連接的考慮,優(yōu)選將記錄裝置1固定到車輛上,使得在車輛運行期間記錄裝置1不容易移動??紤]到上述諸多方面,在本實施例中,將維可牢尼龍搭扣(尼龍搭扣緊固裝置)裝于記錄裝置1,用來在座椅下的地板墊上用尼龍搭扣帶固定記錄裝置1。以這種方式,可以使記錄裝置1牢靠固定并易于拆卸,不會妨礙駕駛員的駕駛期間操作。除了使用尼龍搭扣帶,固定記錄裝置的方法可以是螺栓和螺釘(bolt and screw),用以將記錄裝置1固定至座椅下的座椅架上。
圖2是圖示記錄裝置1的系統配置方框圖。記錄裝置1主要配置為中央處理單元(CPU)6。在連接到CPU 6的總線上,連接了只讀存貯器(ROM)7、隨機存儲器(RAM)8、數據記錄部分9、操作部分10、通知部分11以及接口部分12。中央處理單元6主要承擔判斷功能,判斷ECU 2是否已經終止輸出需記錄的控制參數的操作,以及,執(zhí)行關機處理的功能,用于在判定該操作終止時刻切斷控制裝置1的電源。RAM 8構成一個工作區(qū),用于暫時存儲由CPU 6處理的不同處理數據等,以及,具有緩沖區(qū)功能,用于暫時存儲已經按時間順序采集的車輛數據。
在下文描述條件成立的前提下,將記錄在RAM 8中的序列車輛數據,記錄到由外部系統可存取的數據記錄部分9中。在本實施例中,考慮到記錄在數據記錄部分9中的數據的一般性,由可移動的卡片型非易失性存儲器,例如閃速存儲器型存儲卡,作為數據記錄部分9。因此,記錄裝置1設有允許CPU 6直接/間接地對該存儲卡進行訪問的插座(或者驅動器)。當在車輛上安裝記錄裝置1時,維修人員預先將存儲卡插入到插座里。以這種方式,CPU 6可以在相當于數據記錄部分9的存儲卡上記錄車輛數據,以及讀取記錄在該存儲卡上的信息。這種類型的存儲卡包括各種存儲媒體,諸如智能卡(SMART MEDIA)、SD存儲卡等,可以在本發(fā)明中使用。這些存儲卡具有從8MB至1GB的多種記錄容量,因此可以按需要使用具有預定存儲容量的存儲卡。
存儲卡,其起數據記錄部分9的作用,在其中已經預先記錄了由CPU6讀取并且使用的模式文件。這種模式文件是預先設想了車輛可能會遭遇到的故障狀況的文件,通過模型試驗和模擬仿真適當設置的條件,在這些條件下可以采集用于識別故障狀況的有效數據。具體地說,模式文件描述用于允許記錄裝置1采集和記錄車輛數據的基本信息。
圖3是表示模式文件實例的說明圖。每一模式文件由采集內容、采集條件和操作條件組成。采集內容是指所要記錄車輛數據的類型。采集條件是指在該條件之下,按照采集內容采集和記錄車輛數據,以及,包括采樣速率、觸發(fā)條件、記錄時間等等。采樣速率是指采集車輛數據期間,以及,按照采集內容設置不同的期間。觸發(fā)條件是指在該條件之下,將采集的車輛數據從RAM 8記錄至數據記錄部分9。觸發(fā)條件可以包括在車輛數據時間變化(temporal transition)中的預定點(例如,車輛速度為0km/h、發(fā)動機轉速為0rpm)、接通點火開關、產生諸如不點火判定的故障代碼、數據采集的起始和結束、故障燈亮等。記錄時間表示將車輛數據從RAM8存儲到數據記錄部分9中的時間長度(temporal length),以及,可以是,例如,建立觸發(fā)條件前后10分鐘等等。操作條件表示,在該條件之下,做出轉移至記錄裝置1的操作終止(下文所述關機處理)。因為將記錄裝置1臨時連接至ECU 2的操作必然是用于記錄車輛數據,所以基本上將ECU 2操作終止設置作為這種操作條件(在圖3中的操作條件(i))。
當按照采集內容和采集條件在數據記錄部分9中記錄車輛數據時,在隨后的操作周期(數據記錄完成)中,不滿足采集內容和采集條件是有可能的。例如,如圖3中所示的模式文件B,其中采集條件表明在接通點火開關13之后10分鐘期間記錄車輛數據,在數據記錄部分9中記錄車輛數據10分鐘之后完成數據記錄。在這種情況下,即使ECU 2繼續(xù)操作,記錄裝置1也幾乎不需要操作,因為沒有發(fā)生應該記錄車輛數據的狀況。因此,模式文件還包括次級操作條件,將其設置為關于完成數據記錄的條件(圖3中的操作條件(ii))。
在圖3示出的實例中,模式文件A假定怠速不穩(wěn)作為故障條件。根據模式文件A,記錄裝置1以最高的采樣速率(例如,10毫秒)采集車輛數據,諸如發(fā)動機轉速、車輛速度、進氣管壓力、點火提前角、燃油噴射寬度、怠速控制閥控制量以及發(fā)動機冷卻液溫度。而且,正在采集車輛數據期間,在達成觸發(fā)條件時刻前后10分鐘,其中該觸發(fā)條件規(guī)定發(fā)動機轉速達到0rpm,將車輛數據記錄在數據記錄部分9中。作為另外一種選擇,在達成觸發(fā)條件時刻前后10分鐘,其中該觸發(fā)條件規(guī)定發(fā)動機轉速等于或者大于預定值,將車輛數據記錄在數據記錄部分9中。然后,通常情況,在ECU2操作終止的條件下,記錄裝置1終止車輛數據的采集和記錄,繼之以轉移至關機處理(當完成數據記錄時,就在完成數據記錄的時刻,轉移至關機處理)。另一方面,模式文件B假定不良發(fā)動機起動作為故障條件,而模式文件C則假定異常振動例如喘振作為故障條件。與這些模式文件不同,模式文件D并不假定特定的故障情形,而是對應較寬范圍的應用,用于在多種故障情形下采集最低限度的車輛數據。
模式文件與多種文件關聯,各與不同的故障狀況對應。因此,在適當選擇模式文件并記錄在存儲卡上之后,將記錄裝置1安裝到車輛上,該模式文件是以對應于安裝該記錄裝置車輛的故障情況進行選擇的。模式文件的選定,以及在存儲卡上模式文件的記錄,由維修人員參照存儲在ECU 2備份RAM中的診斷代碼完成。
操作部分10包括設有操作開關的遙控器。這種遙控器可以由駕駛員操作。當駕駛員操作該操作開關時,從操作部分10向CPU 6輸出操作信號,促使CPU 6將記錄在RAM 8中的車輛數據記錄到數據記錄部分9中。換句話說,在任意時刻由駕駛員對操作開關的操縱,起到了觸發(fā)條件的作用。操作部分10可以進一步包括諸如鍵盤、鼠標等輸入裝置。
當滿足采集條件的車輛數據記錄已經適當地完成時,通知部分11通知用戶該記錄的完成。在本實施例中,通知部分11主要由發(fā)光二極管(LED)組成,在適當地終止采集條件中所描述車輛數據的記錄時,控制使其接通或者閃爍。以這種方法,可以將車輛數據記錄完成有效地通知用戶??商鎿Q地,通知部分11可以包括陰極射線管(CRT)、液晶顯示器、揚聲器等等,以及,可以使用能夠通知駕駛員所述記錄完成的多種配置。
接口部分12包括用于向車輛發(fā)送數據和從車輛接收數據的各種接口。通過接口部分12將記錄裝置1連接到車輛中的CAN(控制區(qū)域網絡)或者K-Line(一個串行通信標準),用于與在車輛里的ECU 2的雙向通信。以這種方法,記錄裝置1可以從ECU 2采集控制參數,并且可以知道ECU 2的情形,諸如診斷代碼的產生。此外,直接地或者間接地通過ECU 2,接口部分12施加有來自提供于車輛上的各種傳感器輸出信號,而且還施加有與接通和斷開點火開關13時關聯信號(ON信號/OFF信號),以及下文所述的,當接通記錄裝置1的電源時起觸發(fā)作用的多種信號(啟動信號)。此外,記錄裝置1可以與通用計算機(外部PC)進行雙向通信,該計算機是通過接口部分從外部連接到那里的外部系統。
記錄裝置1連接到配備在車輛中的電池14(見圖1),并用來自電池14提供的電能操作。然而,記錄裝置1設有輔助電池(未示出),用于即使關閉了電源,保證操作記錄裝置1所必需的電能。當切斷在電池14和記錄裝置之間的電連接時,將存儲在輔助電池中的電能酌情提供給組成記錄裝置1的各種電路。雖然在圖2中未示出,記錄裝置1還設有計時功能,用于定義當前日期和時間,以及定時器功能,用于檢測預定期間的定時。
圖4是圖示根據本實施例的數據記錄過程流程圖。該由記錄裝置1完成的記錄處理過程是按照如下次序進展的啟動處理、操作狀態(tài)設置處理、數據記錄處理,以及關機處理。
啟動處理(步驟1)基于減少電池15電能消耗的考慮,當停止發(fā)動機時,基本上切斷記錄裝置1電源。因此,當起動車輛時,接通記錄裝置1的電源,繼之以系統如計算機操作系統初的啟動。在這種情況下,記錄裝置1最好在接通點火開關13之前已經啟動記錄裝置1的系統,使得一旦起動發(fā)動機就可以記錄車輛數據。因此,使用如下所示方法1-3之一,或者多種方法的結合,記錄裝置1執(zhí)行啟動處理。
·方法1(在接通點火開關13之前啟動)當接通點火開關13時,作為前提存在駕駛員的進入行為。照此,記錄裝置1檢測到駕駛員進入行為,并可以依靠其執(zhí)行啟動操作。舉例說,利用來自智能密鑰系統、門鎖開啟、座椅上就座、觸及車門、由開關車門所引起車輛振動的一種信號,可以檢測到駕駛員的進入行為。當由傳感器等檢測到駕駛員的進入行為時,以及,通過接口部分12輸入了相應信號作為啟動信號,響應此信號接通記錄裝置1的電源。
·方法2(與點火開關13的接通時刻同步啟動)當接口部分12施加有從點火開關13輸出的接通信號時,基于此接通信號接通記錄裝置1的電源。可替換地,當接通了點火開關13時,引起接口部分12中CAN上的通信信號變化,基于這種在信號方面的變化接通至記錄裝置1的電源。
·方法3(在接通點火開關13之后啟動)記錄裝置1施加有每一預定時間來自內置定時器(未示出)的定時器信號,以及,基于該定時器信號接通記錄裝置1的電源。當與接通電源關聯方式啟動系統時,記錄裝置1向車輛中的ECU2輸出一些數據請求信號。通常,當已經起動車輛時,ECU 2正在操作,因此,將從ECU 2輸出響應此數據請求信號的信號。因此,記錄裝置1基于是否已經收到從ECU 2輸出的信號判定車輛是否已經起動。當收到來自ECU 2的信號時,記錄裝置1繼續(xù)所啟動的狀態(tài)。另一方面,當記錄裝置未收到預定信號時,斷開電源。然后,響應所施加的定時器信號再一次接通電源,以及,重復地執(zhí)行相似的處理。
除了上述情況之外,在相當于操作部分10的遙控器上,可以提供電源開關,使得用戶本人可以在接通點火開關13之前接通記錄裝置1的電源。在此情況下,基于響應在電源開關上的操縱所產生的操縱信號,接通記錄裝置1的電源。
用于設置操作狀態(tài)的處理(步驟2)當接通所述記錄裝置的電源以啟動系統時,基于存儲在數據記錄部分9中的模式文件設置操作狀態(tài)。具體地說,讀取模式文件中所描述的采集內容,并且將其設置為應當從車輛采集的車輛數據,以及,讀取采集條件以設置用于采集和記錄車輛數據的條件。以這種方法,使記錄裝置1設置在用于按照模式文件執(zhí)行采集/記錄操作的狀態(tài)。
一旦使用模式文件進行了設置,就在后續(xù)設置處理中參照操作歷史記錄。此操作歷史記錄是在關機處理(下文描述的步驟4)中存儲在數據記錄部分9中的信息,以及,描述終止所述操作時在其之前時刻該記錄裝置1的操作狀態(tài)。通過參照操作歷史記錄,使記錄裝置1恢復到接近于最后一次將其關閉之前的操作狀態(tài)。以這種方法,因為可以使記錄裝置1的操作狀態(tài)在每個運轉周期成為連續(xù),當經過多個循環(huán)記錄數據時,這是行之有效的。如下文所述,此操作歷史記錄僅僅記錄必要的最低限度的內容,用于恢復記錄裝置1到接近于在其結束之前操作狀態(tài)的狀態(tài)。因為這個原因,即使讀取操作歷史記錄以恢復操作狀態(tài),其所需時間比讀取模式文件時所需時間短。結果,即使當啟動記錄裝置1之后立即記錄車輛數據,對記錄裝置1的記錄操作而言,可以改進其可靠性。
數據記錄處理(步驟3)圖5是圖示在步驟3的數據記錄處理詳細過程流程圖。當在前面步驟2設置操作狀態(tài)時,向ECU 2輸出數據請求信號,用于采集設置為采集內容的控制參數。當起動車輛之時,ECU 2正在執(zhí)行正常系統,以及,當其執(zhí)行系統控制時,一旦收到數據請求信號,就按照采集內容向記錄裝置輸出控制參數,直至其自身的操作結束。
在步驟11判定是否已經收到控制參數。當在這個步驟11做出為否定的判定時,亦即當沒有收到控制參數時,過程進行至隨后所述步驟16。另一方面,當在步驟11做出為肯定的判定時,亦即當已收到控制參數時,過程進行至步驟12。在這種情況下,以預定采樣速率采集所接收到的控制參數,以及,將所采集的控制參數按時間順序記錄在RAM 8中。此外,當采集內容包括除了ECU 2的控制參數以外的車輛數據時,亦即由傳感器檢測的信號以及周邊信息,通過接口部分12,記錄裝置1同樣采集這些數據并且按時間順序將其在RAM 8中存儲。
當對應于采集內容的數據,在ECU 2用的控制參數(運算數值)和傳感器檢測信號二者之中都存在時,例如發(fā)動機轉速,記錄裝置1可以將傳感器檢測信號與控制參數一起采集,并且將此兩種數據都存儲于RAM 8中。通過與安裝記錄裝置1一起單獨安裝的用于檢測周邊信息的傳感器,可以采集到來自各傳感器作為傳感器檢測信號的周邊信息。然而,當車輛配備有能夠檢測這種信息的傳感器(例如溫度計和全球定位系統(GPS))時,可以利用它們的輸出信號。
在步驟12,判定觸發(fā)條件是否建立。當在步驟12做出為否定的判定時,亦即,當觸發(fā)條件沒有建立時,過程返回至步驟11。另一方面,當在步驟12做出為肯定的判定時,亦即,當觸發(fā)條件建立時,按照采集條件將存儲在RAM 8中的車輛數據記錄到數據記錄部分9中(步驟13)。例如,在圖3中所示模式文件中,當正在采集的發(fā)動機轉速向下降至0rpm時,判定建立觸發(fā)條件。在這種情況下,將在建立觸發(fā)條件定時之前五分鐘期間的車輛數據從RAM 8中讀取,并且記錄到數據記錄部分9中。與此同時,將在建立觸發(fā)條件時刻之后五分鐘期間存儲在RAM 8中的車輛數據記錄到數據記錄部分9中。換句話說,數據記錄部分9存儲用于預定期間的控制參數序列,該期間滿足預先設定的采集條件,而該控制參數序列來自存儲在RAM 8里的車輛數據。
圖6是記錄在數據記錄部分9中,按時間順序的車輛數據,其隨時間變化的說明圖。圖6表示車輛數據包括車輛速度(km/h)、節(jié)氣門開度(deg)、發(fā)動機轉速(rpm)和進氣管負壓力(mmHg)。如圖6所示,記錄在數據記錄部分9中的車輛數據是與采集時的時間信息對應記錄的。用作此時間信息的是由日期與時刻所表示的絕對時間,或者由從記錄開始流逝時間所表示的相對時間。
在步驟14,從在步驟13的記錄操作判定,是否所執(zhí)行的記錄操作完全滿足數據記錄的完成,亦即,采集的條件。當在步驟14做出為否定的判定時,亦即,沒有完成數據記錄時,過程返回至步驟11。另一方面,當在步驟14做出為肯定的判定時,已經完成數據記錄,過程進行至步驟15,接著,在執(zhí)行終止記錄操作處理之后,退出此例行程序(routine)。在為了終止記錄操作的處理中,控制通知部分11以接通LED,以及,停止從ECU 2輸出車輛數據的采集。
另一方面,在步驟16,計數器Ct的數值增加1。計數器Ct統計即使向ECU 2輸出數據請求信號也沒有收到控制參數的次數,以及,在記錄裝置1系統啟動事件中所執(zhí)行的初始例行程序已將其設置為“1”。在緊接步驟16的步驟17,判定計數器Ct數值是否達到預定值(在本實施例中是“5”)。做出如在步驟17所示判定的原因是判定ECU 2操作是否已經終止,以在ECU 2操作已終止的時刻轉移至關機處理。如模式文件中操作條件所示,除在一個操作循環(huán)之內完成數據記錄的情況之外,數據記錄操作與所要記錄的ECU 2的操作終止一起終止。通常,組成ECU2的各控制單元具有以獨立方式設置的操作終止定時。例如,ABS-ECU在斷開點火開關13的時刻終止其操作,而E/G-ECU 2a,即使在斷開點火開關13之后,仍然操作(運行)一段時間,然后終止操作,等等。以這種方式,操作在不同的定時終止,取決于所要記錄的ECU 2。因此要求記錄裝置1本身監(jiān)視關于ECU 2操作情形,以在適當時間終止數據記錄操作。照此,在本實施例中,在即使輸出了數據請求信號、而沒有從ECU 2收到車輛數據的條件下,判定ECU 2處于操作終止期間。然而,因為ECU 2可能暫時不起作用,所以記錄裝置1輸出預定次數的數據請求信號。然后,當輸出此次數(計數器Ct≥5))數據請求信號之后沒有收到數據時,按照在步驟17的肯定判定,退出此例行程序。
即使正在執(zhí)行數據序列記錄處理期間,記錄裝置1仍在監(jiān)視連接到車輛電池14的供電線路。當切斷電源時,過程進行至在步驟4的關機處理。在這種情況下,將來自輔助電池(未示出)的電能提供給記錄裝置1,以及,用此電能操作。
關機處理(步驟4)關機處理指的是用于關閉記錄裝置1電源的處理,以及,在此關機處理中,確認記錄裝置1的當前操作狀態(tài),以安全地切斷電源。就這種確認而言,將記錄裝置1的操作狀態(tài)分類為下述狀態(tài)之一車輛數據采集、車輛數據記錄、以及數據記錄完成。這里,在車輛數據采集期間,正在從車輛采集數據,沒有建立觸發(fā)條件。在車輛數據記錄期間,隨著觸發(fā)條件的建立,正在將存儲在RAM 8中的車輛數據記錄到數據記錄部分9中。除數據記錄完成之外,記錄裝置1繼續(xù)上述操作,因此,下一步要執(zhí)行操作狀態(tài)終止處理。具體地說,是在車輛數據采集期間,停止車輛數據采集。另一方面,在車輛數據記錄期間,停止車輛數據采集,以及,在數據記錄部分9中記錄未記錄的車輛數據。
當執(zhí)行操作狀態(tài)終止處理時,或者,當已經完成數據記錄時,基于所確認的當前操作狀態(tài),記錄裝置1在數據記錄部分9中記錄由參數信息和狀態(tài)信息組成的操作歷史記錄數據。參數信息,是在下一次起動時,用于恢復在終止時的操作狀態(tài)所必需最低限度的信息,以及,包括采集內容、已經采集的數據在RAM 8中的地址、采集條件等等。狀態(tài)信息指的是所確認記錄裝置1的操作狀態(tài),以及,對車輛數據采集、車輛數據記錄、以及數據記錄完成之一進行記錄。當已經記錄操作歷史時,切斷電源,這樣終止關機處理。
如上所述,根據本實施例,由記錄裝置1判定ECU 2是否已經終止輸出所要記錄的車輛數據的操作。然后,當判定ECU 2操作已經終止時,在判定了操作終止時刻執(zhí)行關機處理,用于切斷數據記錄裝置1的電源。采用這種方法,只要ECU 2繼續(xù)操作,就延續(xù)記錄裝置1的數據記錄處理,因此,使無誤地記錄必要的車輛數據成為可能。由于想要覆蓋ECU 2操作至最近時間的終止時刻,可以將記錄裝置1的操作終止定時統一且固定地設置為從點火開關13斷開,以保證在車輛數據中記錄的確定性。然而,此方法可能使ECU 2操作終止比數據記錄處理終止早,由此產生存儲在電池14中的電能無效消耗。然而,根據本發(fā)明的方法,這些定時是同步的,并可以由此解決該問題。這樣,可以兼顧改善所記錄數據的可靠性及減少電能消耗。
此外,根據本實施例,當在基于采集內容的一個操作周期之內完成數據記錄時,轉移至關機處理。當已經適當地完成滿足采集條件的車輛數據記錄時,在EUC2終止操作之前,給記錄裝置1提供次級操作條件以終止其操作。以這種方法,當已記錄了必要數據時,即使終止記錄裝置1的操作,可以兼顧改善所記錄數據的可靠性及減少電池中電能消耗,這正是本發(fā)明的目的。
(第二個實施例)第二個實施例與第一個實施例的不同在于關機的模式,表現為用于從數據記錄處理(步驟3)至關機處理(步驟4)轉換的形式,是按照模式文件中的采集內容或者采集條件切換的。可切換的關機模式包括正常關機模式和點火關機模式。該正常關機模式,原則上,在ECU 2終止操作時刻,執(zhí)行關機處理,如第一個實施例所示。另一方面,在點火關機模式中,原則上,在斷開點火開關13時侯執(zhí)行關機處理。
通常,將用于記錄裝置1的關機模式一致設置成正常關機模式。然而,已經知道當斷開點火開關13時,有些所要記錄的ECU 2將一同終止其操作。當要記錄這種ECU 2時,無須直接對ECU 2做出判定以終止其操作,而是從點火開關13的狀態(tài)可以間接地確定操作終止。因此,假定該點火關機模式,對模式文件設置操作條件為“斷開點火開關13時刻”,該模式文件滿足要對包括這種ECU 2進行記錄的采集內容或者采集條件(圖3中未示出)。
因此,在本實施例中,CPU 6,其擔負記錄裝置1的主要功能,除在第一個實施例中示出的功能之外,進一步擔負如下所示的三種功能。(1)監(jiān)視接口部分12以檢測車輛方面給出的信號,其與點火開關13的斷開關聯。
(2)按照采集內容或者采集條件切換正常關機模式和點火關機模式。
(3)基于從車輛輸出的與接通或者斷開點火開關相關聯的信號,檢測斷開點火開關13的時間,以及,在檢測到的時刻,執(zhí)行關機處理。
圖7是圖示根據第二實施例數據記錄處理的詳細過程流程圖。首先,在步驟20,向ECU 2輸出數據請求信號,用于采集控制參數,其已被設置為采集內容。一旦ECU 2收到響應所述數據請求信號的控制參數時,以預定采樣速率采集該控制參數,以及,在RAM 8中按時間順序記錄所采集的控制參數。此外,當采集內容包括除用于ECU 2的控制參數以外的車輛數據,亦即,由傳感器檢測的信號和周邊信息,通過接口部分12,記錄裝置1同樣采集這些數據并且按時間順序在RAM 8中將其存儲。
在步驟21,基于當前設置模式文件判定是否應該選擇點火關機模式。當在步驟21做出為肯定的判定時,亦即,當模式文件操作條件中存在陳述項“斷開點火開關13時刻的定時”時,過程進行至步驟22。另一方面,當在步驟21做出為否定的判定時,亦即,當模式文件操作條件中不存在陳述項“斷開點火開關13時刻的定時”時,過程進行至步驟27。然后,在步驟27,按照正常關機模式執(zhí)行在圖5中示出的上述步驟11至步驟17的處理。
在步驟22,判斷是否斷開了點火開關13。當在步驟22做出為肯定的判定時,亦即,當CPU 6檢測與點火開關13斷開相關聯的信號,退出此例行程序,繼之以轉移至關機處理(步驟4)。另一方面,當在步驟22做出為否定的判定時,亦即,當CPU 6沒有檢測到與點火開關13斷開有關的信號,例行程序進行至步驟23。
在步驟23,判定觸發(fā)條件是否建立。當在步驟23做出為否定的判定時,亦即,當沒有建立觸發(fā)條件時,本過程返回至步驟22。另一方面,當在步驟23做出為肯定的判定時,亦即,當建立觸發(fā)條件時,將存儲在RAM 8中的車輛數據按照采集條件記錄到數據記錄部分9中(步驟24)。接著,在步驟25,從在步驟13記錄操作判定是否所執(zhí)行的記錄操作完全滿足數據記錄完成,亦即,采集條件。當在步驟23做出為否定的判定時,亦即,當沒有完成數據記錄時,過程返回至步驟22。另一方面,當在步驟25做出為肯定的判定時,亦即,已經完成數據記錄,過程進行至步驟26,繼之以在執(zhí)行用于終止記錄操作的處理之后退出本例行程序。
如上所述,根據本實施例,按照采集條件和采集內容,切換正常關機模式和點火關機模式。因此,當預先知道斷開點火開關13時ECU 2終止操作,不用對ECU 2操作終止的直接判定,就可以判定出ECU 2的操作終止,因此,可以簡化由計算機執(zhí)行的處理。此外,在這種情況下,在斷開點火開關13的時刻之后,無須記錄數據。因此,即使終止了記錄裝置1的操作,利用點火關機模式,在所記錄數據可靠性改進和電池中電能消耗減少兩者之間,有可能取得一致,這正是本發(fā)明的目的。
數據記錄部分9不局限于閃速存儲器型存儲卡,而是可以廣泛地采用各種記錄媒體,諸如磁型媒體、光型媒體等等。在這種情況下,通過由CPU 6所控制的各種驅動器,將存儲在RAM 8中的車輛數據存儲到記錄媒體上。通過上文介紹可以理解,本發(fā)明中的數據記錄部分9不必是記錄裝置1的必需部件。換句話說,要求記錄裝置1至少能夠將車輛數據在數據記錄部分9中記錄。然而,數據記錄部分9不必需是可移動的,而是可以與記錄裝置1結合為一體。
本領域技術人員應當明了,對本發(fā)明已描述的優(yōu)選具體實施例可以進行各種改進和變化,而不偏離本發(fā)明的精神或范圍。因此,本發(fā)明包括在所附權利要求及其等同替換范圍之內的各種改進和變化。
附圖中標號一覽表1數據記錄裝置 2 ECU 2a E/G-ECU 4發(fā)動機 5傳感器 6 CPU7 ROM 8 RAM 9數據記錄部分 10操作部分 11通知部分12接口部分 13點火開關 14電池
權利要求
1.一種數據記錄裝置,用于記錄在車輛上控制單元中的控制參數,包括判定部分,用于判定所述控制單元是否終止對所要記錄的控制參數的輸出操作;以及控制部分,用于當所述判定部分判定所述控制單元終止所述操作時,在判定該操作終止的時刻,切斷所述數據記錄裝置的電源。
2.根據權利要求1所述的數據記錄裝置,其中所述判定部分向所述控制單元輸出數據請求信號,其中,當所述判定部分收到響應所述數據請求信號的數據時,所述判定部分判定所述控制單元繼續(xù)操作,以及其中,當所述判定部分沒有收到響應所述數據請求信號的數據時,所述判定部分判定所述控制單元終止所述操作。
3.一種數據記錄裝置,用于記錄在車輛上控制單元中的控制參數,包括判定部分,用于判定所述控制單元是否終止對所要記錄的控制參數的輸出操作;檢測部分,用于檢測從所述車輛輸出的、與點火開關斷開相關聯的信號;以及控制部分,具有可切換的關機模式,該關機模式包括第一關機模式和第二關機模式,其中,在第一關機模式中,當所述判定部分判定所述控制單元終止所述操作時,在判定出該操作終止時刻,所述控制部分執(zhí)行用于切斷所述數據記錄裝置電源的關機處理,以及,在第二關機模式中,當所述檢測部分檢測與所述點火開關斷開相關聯輸出的所述信號時,在檢測做出的時刻,所述控制部分執(zhí)行所述關機處理,其中,按照表示所要記錄的控制參數類型的采集內容,以及,按照采集條件,所述控制部分切換所述第一關機模式和所述第二關機模式,其中所述采集條件表示可采集用于有效識別所述車輛故障狀況的控制參數的條件。
4.一種記錄裝置的關機方法,所述記錄裝置用于記錄在車輛上控制單元中的控制參數,所述方法包括判定所述控制單元是否終止對所要記錄的所述控制參數的輸出操作;以及執(zhí)行關機處理,用于當判定所述控制單元終止所述操作時,在判定出所述操作終止時刻,切斷所述數據記錄裝置的電源。
5.根據權利要求4所述的方法,進一步包括向所述控制單元輸出數據請求信號;當收到響應所述數據請求信號的數據時,判定所述控制單元繼續(xù)操作;以及當沒有收到響應所述數據請求信號的所述數據時,判定所述控制單元終止所述操作。
6.一種記錄裝置的關機方法,所述記錄裝置用于記錄在車輛上控制單元中的控制參數,所述方法包括第一步驟,按照所要記錄的控制參數類型表示的采集內容,以及,按照采集條件,所述控制部分切換所述第一關機模式和所述第二關機模式,其中所述采集條件表示可采集用于有效識別所述車輛故障狀況的控制參數的條件;以及第二步驟,根據所述切換的關機模式執(zhí)行處理,其中所述第二步驟包括下述步驟在第一關機模式中,判定所述控制單元是否終止對所要記錄的控制參數的輸出操作,以及,當在判定所述控制單元終止所述操作時,在判定出所述操作終止時刻,執(zhí)行用于切斷所述數據記錄裝置電源的關機處理;以及,在第二關機模式中,檢測從所述車輛輸出的、與點火開關斷開相關聯的信號,以及,當檢測到與所述點火開關斷開相關聯的輸出信號時,在檢測出所述信號的時刻,執(zhí)行所述關機處理。
全文摘要
在用于記錄車輛控制單元中控制參數的數據記錄裝置中,判定控制單元是否已經終止用于輸出所要記錄控制參數的操作。然后,當判定該控制單元已經終止操作時,在判定出操作終止的時刻,執(zhí)行斷開該數據記錄裝置電源的關機處理。
文檔編號G01M99/00GK1661348SQ20051000895
公開日2005年8月31日 申請日期2005年2月25日 優(yōu)先權日2004年2月27日
發(fā)明者野口清成 申請人:富士重工業(yè)株式會社