[发明专利]功能监视器

说明书

技术领域

本发明涉及用于监视系统功能的功能监视器。该系统可包括安全关键系统和高级驾驶员辅助系统。本发明还涉及包括功能监视器的高级驾驶员辅助系统。进一步地，本发明涉及用于提供功能监视的电子模块。

背景技术

通过功能监视器可以监视提供某些服务(例如安全关键服务)的系统。功能监视器用于检查系统的组成部分或处理在预定的限制内操作。确保组成部分/处理正确地发挥功能可以使整个系统更可靠。如果检测到系统组成部件或处理的异常，则可以采取动作以确保系统提供的服务免受不利影响。

功能监视器可用于高级驾驶员辅助系统，如自动紧急刹车(AEB)系统。AEB系统提供检测车辆是否可能与另一个物体相撞的服务，并且可以应用刹车以避免或减轻碰撞造成的损害。AEB系统通常使用包括RF发送器和接收器的雷达来测量车辆和物体之间的距离，并使用车辆和物体之间的接近速度来确定是否应自动激活刹车。因为该系统能够介入车辆的控制，所以该系统的正确操作是重要的。功能监视器因此能够确保组成部分(如发送器、接收器、振荡器、电子组件)正在正确地操作，并且处理(如计算和信号处理等处理)正在生成系统提供的服务据以作出决定的正确值。该系统的功能性安全形成已有标准(如ISO 26262)的一部分。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种用于系统的功能监视器，所述系统例如是高级驾驶员辅助系统，所述功能监视器包括第一功能监视器元件和第二功能监视器元件，所述第一功能监视器元件被配置为：接收并整理来自与所述系统相关联的多个传感器的传感器数据；并且当来自所述多个传感器中的一个或更多个传感器的传感器数据指示功能异常时，向所述第二功能监视器元件发送功能报警信号。

因此，功能监视器监视系统中使系统能够向用户提供服务(例如自动紧急刹车)的组成部分或处理。有利地，第一功能监视器元件可以作为传感器的中央报告元件，当检测到功能异常时通知第二功能监视器。第二功能监视器元件因此可以管理功能异常，而不必须检测和读取来自传感器的信息。

第二功能监视器元件可以包括数字信号处理器(DSP)或微控制器。DSP或微处理器可以被配置为处理用于提供系统服务的数据。备选地或附加地，数字信号处理器或微控制器可以配置为对在提供系统服务时涉及的处理执行信号处理，以检测功能异常。例如，微控制器或DSP可以被配置为在从系统的雷达组件接收的数据中，确定基带信号幅度、基带信号相位、基带噪声电平、ADC削波、数字信号电路、发送信号幅度和/或相位噪声电平的异常。

因此，除了管理从第一功能监视器元件接收的功能异常之外，微控制器或信号处理器可以被配置为处理雷达信号。系统可以包括自动紧急刹车系统。

功能报警信号可以包括中断。因此，第二功能监视器元件可以被配置为在接收中断时执行异常处置过程。

第一功能监视器元件可专用于监视系统中的功能异常，第二功能监视器元件可被配置为附加地处理提供系统服务的数据。例如，高级驾驶员辅助系统。

第一功能监视器可以在存储器中存储功能异常的识别细节和/或系统的产生功能异常的部分的识别细节。存储器可以包括寄存器，例如串行外围接口读寄存器。

所述多个传感器可以包括以下中的至少一个或更多：

i)温度传感器；

ii)RF连接断开传感器；

iii)振荡器故障检测传感器；

iv)时钟故障传感器；

v)电压电平传感器。

连接断开传感器可包括球断开传感器，用于检测与焊接球从电子电路断开相关联的连接问题。振荡器故障检测传感器可被配置为检测锁相环的失锁状态。

第一功能监视器元件可以包括状态机。因此，第一功能监视器元件可被配置为接收来自每个传感器的逻辑信号，并且包括响应于从传感器接收的一个或更多的逻辑信号而被操作的内部标志。该标志可用于向第一功能监视器指示已检测到异常。

每个传感器可包括异常检测装置，所述异常检测装置包括触发器，所述触发器具有检测到异常的状态和未检测到异常的状态，并且所述触发器被配置为当所述装置检测到测量值在预定阈值之外时采用检测到异常的状态。因此，每个传感器包括用于确定其正在测量的参数是否在期望范围之外或者在期望阈值以上或以下的装置。至少一个或全部的传感器可被配置为接收触发器测试信号，该触发器测试信号被配置为提供引起异常检测装置(如果该异常检测装置正确地工作)的触发器生成测试信号的条件，就像该异常检测装置检测到传感器的自检异常一样。