[发明专利]用于发射信号和接收所反射的回波信号的传感器以及包括控制设备和该传感器的系统

说明书

一种传感器(10)，其包括至少一个换能器(12)、模拟/数字转换器(22)、分析处理单元(30)和通信单元(40)，至少一个换能器用于发射信号和接收所反射的回波信号，所述换能器设置用于输出模拟测量信号(101)，模拟/数字转换器用于将模拟测量信号(101，102)转换成数字测量信号(104)，分析处理单元用于对所述数字测量信号(104)进行分析处理，所述通信单元用于通过数字通信接口传输所述分析处理的测量结果(110)，其中，所述通信单元(40)设置用于通过数字通信接口(50)接收对于诊断数据(54)的请求(52)，所述通信单元还设置用于将所述传感器(10)切换到诊断运行中并通过数字通信接口传输所请求的诊断数据(54)，其特征在于，所述通信单元(40)设置用于通过数字通信接口以至少两个不同的数据速率进行通信，其中，为了传输诊断数据(54)所使用的数据速率高于为了在所述传感器(10)的正常运行中传输所述测量结果(110)所使用的数据速率。本发明的另一方面涉及一种系统，所述系统包括控制设备和所描述的至少一个传感器(10)。

技术领域

本发明涉及一种传感器，该传感器包括：至少一个换能器，其用于发射信号并且用于接收所反射的回波信号，该换能器设置用于输出模拟测量信号；模拟/数字转换器，其用于将模拟测量信号转换成数字测量信号；分析处理单元，其用于对数字测量信号进行分析处理；通信单元，其用于通过数字通信接口传输分析处理的结果。本发明的另一方面涉及一种包括控制设备和这种传感器的系统，其中，控制设备和至少一个传感器通过数字通信接口彼此保持连接。

背景技术

现代车辆具有多个传感器，通过这些传感器可以获得关于车辆的周围环境的信息。为了确保依赖于所获得的数据的车辆系统能够安全运行，期望的是：在将所使用的传感器安装到车辆中之后也能够检查这些传感器。

由DE 10 2011 121 092 A1已知一种用于机动车的超声传感器，该超声传感器配备有到机动车的数据线路的通信连接端。该传感器能够切换到测试模式中，并且该传感器设置用于在测试模式中在绕开常见通信单元的情况下将测试信号输出给通信连接端。在此充分利用以下事实：超声传感器具有多个内部端口(即所谓的调试端口)，可以通过这些端口在生产中截取传感器的不同信号，所述不同的信号包括：所存储的阈值曲线、传感器的接收信号或接收增益特性。这些端口在传感器内部可用，使得在已安装状态中，在不损坏这些传感器的情况下不再能访问所述端口。通过传感器的通信连接端在不转换为通信协议的情况下输出测试信号。

现有技术中已知的解决方案需要提供其他的诊断技术来检查传感器，以便对由传感器在测试模式中输出的模拟信号进行分析处理。

发明内容

提出一种传感器，该传感器包括至少一个换能器，其用于发射信号并且用于接收所反射的回波信号，其中，该换能器设置用于输出模拟测量信号。该传感器还包括：模拟/数字转换器，其用于将模拟测量信号转换成数字测量信号；分析处理单元，其用于对数字测量信号进行分析处理；通信单元，其用于通过数字通信接口传输由分析处理单元产生的测量结果。该通信单元设置用于通过数字通信接口接收对诊断数据的请求，并且该通信单元还设置用于将传感器切换到诊断运行中并且用于通过数字通信接口传输所请求的诊断数据。在此，通信单元设置用于通过数字通信接口以至少两个不同的数据速率进行通信，其中，为了在传感器的诊断运行中传输诊断数据所使用的数据速率高于为了在传感器的正常运行中传输测量结果所使用的数据速率。

所提出的传感器除了包括换能器之外，还包括：为了操控该换能器所需的电子部件、为了分析处理所接收的测量信号而所需的电子部件，以及用于通过数字通信接口数字地传输测量结果的所需部件。这种数字通信接口例如实施为总线系统，其中，在结合车辆使用的情况下，例如通常使用LIN总线(本地互连网络)和CAN总线(控制器局域网)。对于这些数据总线，可以以不同的数据速率进行通信。