Procedimiento para tratar datos de sensor.

Procedimiento para tratar datos de sensor para medios de protección de personas,

que se transmiten desde al menos un sensor (10) asíncrono con una velocidad de transmisión (Tpas) a una memoria intermedia (110), en donde los datos de sensor se leen en la memoria intermedia con una velocidad de exploración (Tsg) predeterminada, caracterizado porque a partir de un número predeterminado de datos de sensor leídos se calcula un valor medio (SM), en donde la relación entre la velocidad de transmisión (Tpas) y la velocidad de exploración (Tsg) se elige de tal modo, que el número de datos de sensor promediados dentro de un periodo de exploración es n o (n+1), en donde los valores medios (SM) de los datos de sensor leídos se calculan con un desplazamiento de fase (Ta) sincronizado fijo, con relación a la velocidad de exploración (Tsg), que se determina con la formación de valor medio de (n+1) datos de sensor, y en donde n es un número natural mayor que o igual a dos.

Procedimiento para tratar datos de sensor Estado de la técnica En sistemas con procedimientos, que utilizan datos de sensor asíncronos, los valores de los datos de sensor tienen por principio diferente antigüedad. Si se contemplan simulaciones sobre variaciones de exploración, los datos de sensor se ensanchan fuertemente. Por medio de esto deben diseñarse los procedimientos, por ejemplo procedimientos de activación para medios de protección de personas que utilizan los valores de datos de sensor tratados, de forma correspondientemente robusta contra estas variaciones de datos de sensor, con lo que se dificulta claramente el cumplimiento de requisitos de los clientes y se aumentan los costes del sistema.

En la publicación para información de solicitud de patente DE 197 34 248 A1 se describen por ejemplo un procedimiento y una instalación para transmitir señales de salida de sensores entre sensores que funcionan asincrónicamente y sus respectivas instalaciones de tratamiento de datos. En el procedimiento descrito se transmiten datos de sensor desde al menos un sensor asíncrono con una velocidad de transmisión a una memoria intermedia y, con una velocidad de exploración prefijada, se leen en la memoria intermedia.

Ventajas de la invención El procedimiento conforme a la invención para tratar datos de sensor con las particularidades de la reivindicación independiente tiene la ventaja, frente a esto, de que la dispersión de los datos de sensor que se produce en el caso de una exploración de sensor asíncrona, se reduce mediante un cálculo de los valores medios de los datos de sensor leídos con un desplazamiento de fase sincronizado fijo con relación a la velocidad de exploración. Por medio de esto puede mejorarse la robustez de un procedimiento, que utilice los datos tratados como valores de entrada, por ejemplo para activar medios de protección de personas como airbags, atirantadores de cinturón, etc. De este modo se mejora también el sistema conjunto, que se compone de sensores asíncronos y de un aparato de control con procedimiento de valoración, con relación a variaciones de señal que se producen por principio en la realidad. Mediante la reducida dispersión de señal pueden cumplirse más fácilmente requisitos del cliente y reducirse los costes del sistema. La relación entre la dispersión de transmisión y la velocidad de exploración se elige de forma ventajosa de tal modo, que el número de datos de sensor promediados dentro de un periodo de exploración sea n o (n+1) , en donde n es un número natural mayor que o igual a dos. La posición de fase de los datos de sensor transmitidos por al menos un sensor asíncrono se estima al aparecer el mayor número (n+1) de datos de sensor dentro de un periodo de exploración, y se predetermina fijamente para los siguientes periodos de exploración con el menor número de datos de sensor transmitidos. Por medio de esto puede compensarse la diferente “antigüedad” de los valores de datos de sensor con relación a la velocidad de exploración y a los diferentes impulsos de exploración y, de este modo, reducirse su dispersión en caso de variaciones de señal. Los datos de sensor transmitidos se semisincronizan con la velocidad de exploración.

Mediante las medidas y los perfeccionamientos mencionados en las reivindicaciones subordinadas son posibles mejoras ventajosas del procedimiento indicado en la reivindicación independiente para tratar datos de sensor.

Es especialmente ventajoso que mediante al procedimiento conforme a la invención puedan utilizarse los valores medios, calculados a partir de (n+1) datos de sensor, en cada caso como valores de salida para una interpolación, de forma preferida una interpolación lineal, de los valores medios siguientes calculados a partir de n datos de sensor. Por medio de esto se calcula el valor medio de las señales de sensor, calculado mediante la interpolación, con una antigüedad constante con relación a los impulsos de exploración.

Asimismo es ventajoso que para la interpolación se establezca el número de procesos de formación de valor medio consecutivos, los cuales forman en cada caso el valor medio a partir de n datos de sensor leídos, y que se reponga el número a cero cuando se ejecuta un proceso de formación de valor medio, que forma el valor medio a partir de (n+1) datos de sensor.

El valor medio para n datos de sensor que se producen dentro de un periodo de exploración, en función de la cantidad, puede establecerse por ejemplo mediante la ecuación (1) :

con

SM : valor medio, ZS: número de procesos de formación de valor medio con n valores de datos de sensor Tpas : velocidad de transmisión.

De forma ventajosa puede calcularse previamente y archivarse, para una implementación con duración óptima en un aparato de control, el factor t (zs) /Tpas dependiente de la cantidad ZS. Los factores calculados previamente pueden archivarse por ejemplo en un sistema con un índice, que se corresponda con la respectiva cantidad ZS. El periodo de tiempo t (zs) representa en general la distancia temporal entre el valor interpolado y el valor de datos transmitido justo antes, y puede calcularse por ejemplo mediante la ecuación:

con Tgs: velocidad de exploración Div: división de número entero sin resto La ecuación general (3) para una interpolación lineal se obtiene después de las ecuaciones (1) y (2) :

Dibujo En el dibujo se han representado ejemplos de ejecución de la invención, que se explican con más detalle en la siguiente descripción.

Aquí muestran la figura 1 un esquema de conexiones en bloques de un dispositivo para llevar a cabo el procedimiento conforme a la invención, la figura 2 un diagrama de desarrollo en el tiempo para representar las señales en el caso de un procedimiento de tratamiento habitual, la figura 3 un diagrama de desarrollo en el tiempo para representar las señales en el caso de un procedimiento de tratamiento conforme a la invención, y la figura 4 una representación esquemática de la dispersión de señal para diferentes procedimientos de tratamiento.

Descripción Según el estado actual de la técnica se conectan sensores periféricos 10 dislocados, a través de una línea de alimentación, a un aparato de control 100. Como puede verse en la figura 2, al menos un sensor 10 asíncrono dislocado envía, en el caso de un procedimiento de tratamiento habitual, los datos de sensor a intervalos de tiempo Tpas de por ejemplo 228 μs al aparato de control 100. Los datos se almacenan de forma intermedia y se exploran con una velocidad de exploración Tsg de 512 μs, en donde para el tratamiento ulterior se calcula y utiliza el valor medio de los dos último valores de datos de sensor. Como puede verse en la figura 2, los valores medios calculados presentan un diferente desplazamiento de fase Ta1 a Ta5 con relación a los impulsos de exploración, es decir, los valores de sensor tienen diferente “antigüedad”. En el ejemplo representado son Ta1 = 142 μs, Ta12 = 198 μs, Ta3 = 245 μs, Ta4 =310 μs y Ta5 = 138 μs. De aquí se obtiene, como puede verse en la figura 4, en el caso de la simulación de variaciones de exploración un ensanchamiento claro de los datos de sensor. La antigüedad de los valores de sensor se conoce exactamente mediante la velocidad de transmisión prefijada de Tpas = 228 μs en +/114 μs. Para una señal de peor caso teórica de WCS = A* sen (2*n*fGrenz *114 μs) se obtiene, con una amplitud de señal A de por ejemplo 120LSB a una frecuencia límite de sensor fGrenz = 400 Hz, una adulteración de señal de +/-33, 9LSB, lo que se corresponde aproximadamente con un cuarto de la máxima amplitud de señal de 120LSH. La

amplitud 120LSB puede representar, en función del campo de aplicación del sistema de sensores, diferentes magnitudes físicas como aceleración, temperatura, presión, etc.

Conforme a la invención se calculan por ello los valores medios de los datos de sensor leídos con un desplazamiento de fase sincronizado fijo Ta con relación a la velocidad de exploración Tsg. Esto se consigue por medio de que la relación entre la velocidad de transmisión Tpas y la velocidad de exploración Tsg se elige de tal modo, que el número de datos de sensor promediados dentro de un periodo de exploración es n o (n+1) , en donde n es un número natural mayor que o igual a dos. La posición de fase de los datos de sensor transmitidos desde al menos un sensor asíncrono se estima, al aparecer el mayor número (n+1) de datos de sensor dentro de un periodo de exploración y se predetermina fijamente,... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para tratar datos de sensor para medios de protección de personas, que se transmiten desde al menos un sensor (10) asíncrono con una velocidad de transmisión (Tpas) a una memoria intermedia (110) , en donde los datos de sensor se leen en la memoria intermedia con una velocidad de exploración (Tsg) predeterminada, 5 caracterizado porque a partir de un número predeterminado de datos de sensor leídos se calcula un valor medio (SM) , en donde la relación entre la velocidad de transmisión (Tpas) y la velocidad de exploración (Tsg) se elige de tal modo, que el número de datos de sensor promediados dentro de un periodo de exploración es n o (n+1) , en donde los valores medios (SM) de los datos de sensor leídos se calculan con un desplazamiento de fase (Ta) sincronizado fijo, con relación a la velocidad de exploración (Tsg) , que se determina con la formación de valor medio de (n+1)

datos de sensor, y en donde n es un número natural mayor que o igual a dos.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque pueden utilizarse los valores medios (SM) calculados a partir de (n+1) datos de sensor, en cada caso como valor de salida para una interpolación de los valores medios (SM) siguientes calculados a partir de n datos de sensor.

3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque para la interpolación se establece la cantidad (ZS)

de procesos de formación de valor medio consecutivos, que forman en cada caso el valor medio (SM) a partir de n datos de sensor leídos, en donde la cantidad (ZS) se repone a cero cuando el valor medio (SM) está formado por (n+1) datos de sensor.

4. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque el valor medio (SM) se interpola para n datos de sensor que se producen dentro de un periodo de exploración (Tsg) , en función de la cantidad (ZS) , mediante la 20 ecuación lineal de interpolación 5. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque pueden calcularse previamente y archivarse los factores dependiente de la cantidad (ZS) (t (zs) /Tpas) = ( (Tgs/Tpas) -Div (Tgs/Tpas) ) *ZS.

6. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado porque los factores calculados previamente se archivan en 25 un sistema con un índice, que se corresponde con la respectiva cantidad (ZS) .

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los datos de sensor tratados se utilizan como valores de entrada de un procedimiento de activación para medios de protección de personas.

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque al menos un sensor asíncrono (10) se ejecuta como parte de un sistema de sensores frontal superior y/o un sistema de sensores de medio ambiente y/o

un sistema de sensores para impactos laterales y/o un sistema de sensores de contacto para la protección de peatones.