DE102009042799A1

DE102009042799A1 - Tachograph assembly for a vehicle and sensor assembly for a tachograph

Info

Publication number: DE102009042799A1
Application number: DE102009042799A
Authority: DE
Inventors: Gunnar Dr. Schmidt
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2009-09-25
Filing date: 2009-09-25
Publication date: 2011-03-31
Also published as: EP2306405A2; EP2306405A3; EP2306405B1

Abstract

Es wird eine Tachographenanordnung für ein Fahrzeug mit einem Tachographen und einer Sensoranordnung zum Erfassen eines Parameters für den Fahrzustand des Fahrzeugs vorgeschlagen, wobei die Sensoranordnung einen ersten Sensor, der impulsartige Sensorsignale an eine mit dem Tachographen verbundene Signalleitung liefert und eine Vorrichtung (12) zum Erzeugen von digitalen Signalen aus den Sensorsignalen, die mit einer Datenleitung in Verbindung steht, aufweist. Ein zweiter Sensor (3) zum Erfassen desselben Parameters ist benachbart zum ersten Sensor (2) angeordnet, der mit der Vorrichtung (12) zum Erzeugen von digitalen Daten direkt oder über eine Barbeitungseinheit (20, 21) zum Bearbeiten der Sensorsignale des zweiten Sensors in Verbindung steht.A tachograph arrangement for a vehicle with a tachograph and a sensor arrangement for detecting a parameter for the driving condition of the vehicle is proposed, the sensor arrangement having a first sensor that supplies pulse-like sensor signals to a signal line connected to the tachograph and a device (12) for generating of digital signals from the sensor signals, which is connected to a data line. A second sensor (3) for detecting the same parameter is arranged adjacent to the first sensor (2), which is connected to the device (12) for generating digital data directly or via a processing unit (20, 21) for processing the sensor signals of the second sensor in Connection.

Description

Die Erfindung betrifft eine Tachographenanordnung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs und eine Sensoranordnung für einen Tachographen nach dem Oberbegriff des unabhängigen Nebenanspruchs.The invention relates to a tachograph arrangement according to the preamble of the main claim and a sensor arrangement for a tachograph according to the preamble of the independent subsidiary claim.

Eine Tachographenanordnung, wie sie aus der EP 0 829 069 B1 bekannt ist, weist einen Impulsgeber und ein Kontrollgerät auf, wobei der Impulsgeber ein Sensorelement zur Erzeugung eines modulierten elektrischen Signals proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit enthält. Der Impulsgeber weist eine Schaltungsanordnung zur Signalaufbereitung auf, die aus dem vom Sensorelement erzeugten Signalen eine Folge von Rechteckimpulsen formt. Weiterhin umfasst der Impulsgeber eine Kodierschaltung zur Verschlüsselung der Rechteckimpulse, die gegebenenfalls in einem Speicher gespeichert werden können. Der Impulsgeber und das Kontrollgerät sind durch eine Signalleitung und eine Datenleitung miteinander verbunden, wobei die analoge Signalleitung das Signal des Sensorelements unverschlüsselt und die Datenleitung die verschlüsselten Signale an das Kontrollgerät überträgt. Das Kontrollgerät umfasst eine Logik zur Entschlüsselung der empfangnen verschlüsselten Signale und einen Vergleicher, der das entschlüsselte Signal mit dem über die Signalleitung übertragenen Signal zur Überprüfung der Unverfälschtheit in Bezug auf einen definierten Zeitraum vergleicht.A tachograph arrangement, as seen from the EP 0 829 069 B1 is known, has a pulse generator and a control device, wherein the pulse generator includes a sensor element for generating a modulated electrical signal proportional to the vehicle speed. The pulse generator has a circuit arrangement for signal conditioning, which forms a series of rectangular pulses from the signals generated by the sensor element. Furthermore, the pulse generator comprises a coding circuit for encoding the rectangular pulses, which may optionally be stored in a memory. The pulse generator and the control unit are interconnected by a signal line and a data line, wherein the analog signal line, the signal of the sensor element unencrypted and the data line transmits the encrypted signals to the control unit. The controller comprises a logic for decrypting the received encrypted signals and a comparator which compares the decrypted signal with the signal transmitted over the signal line to verify the integrity with respect to a defined period of time.

Bei dieser bekannten Tachographenanordnung werden das über die Signalleitung gelieferte Sensorsignal und das über die Datenleitung gesendete verschlüsselte und/oder bearbeitete Sensorsignal von einem einzigen Sensor erzeugt. Um eine Manipulation an der Tachographenanordnung besser zu erkennen, soll ein zweites, unabhängiges Signal zur Überprüfung des über den Signalpfad gelieferten Sensorsignals zur Verfügung gestellt werden.In this known tachograph arrangement, the sensor signal delivered via the signal line and the encrypted and / or processed sensor signal sent via the data line are generated by a single sensor. In order to better detect a manipulation of the tachograph arrangement, a second, independent signal is to be made available for checking the sensor signal supplied via the signal path.

Grundsätzlich ist es bekannt, einen oder mehrere unabhängige Sensoren extern vorzusehen, deren Signale bzw. Signale, die ohnehin im Fahrzeug vorhanden sind, dem Tachographen z. B. über das CAN-Netzwerk für ihre Verarbeitung zur Verfügung zu stellen. Beispielsweise wird in der EP 0 638 877 B1 ein Beschleunigungssensor, der im Tachographen integriert wird und erkennt, ob das Fahrzeug fährt oder nicht, bzw. dessen Geschwindigkeit ermittelt, beschrieben. Andere Lösungen offenbaren einen internen oder auch externen GPS-Empfänger, aus dessen Positionsdaten die Geschwindigkeit abgeleitet werden kann, um damit das Tachographensensorsignal zu plausibilisieren ( DE 10 2006 0402 97 A1 oder DE 10 2006 0360 66 A1 ).In principle, it is known to provide one or more independent sensors externally, the signals or signals that are already present in the vehicle, the tachograph z. B. over the CAN network for their processing available. For example, in the EP 0 638 877 B1 an acceleration sensor, which is integrated in the tachograph and detects whether the vehicle is driving or not, or determines its speed, described. Other solutions disclose an internal or external GPS receiver, from whose position data the velocity can be derived in order to make the tachograph sensor signal plausible ( DE 10 2006 0402 97 A1 or DE 10 2006 0360 66 A1 ).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tachographenanordnung und eine Sensoranordnung für einen Tachographen zu schaffen, denen ein zweites, unabhängiges Signal, d. h. ein Signal, das nicht auf dem Signal des ersten Sensors beruht, zur Verfügung gestellt wird, und die kompatibel zu einem Tachographengerät entsprechend der EP 0 829 069 B1 sind, das entsprechend einem internationalen Standard ( ISO 16844-3 ) standardisiert ist, wobei die Schnittstelle zwischen Sensor und Tachograph nicht oder nur im geringen Umfang angepasst werden muss.The invention has for its object to provide a tachograph assembly and a sensor arrangement for a tachograph to which a second, independent signal, ie a signal that is not based on the signal of the first sensor, is provided, and compatible with a tachograph device according to the EP 0 829 069 B1 according to an international standard ( ISO 16844-3 ) is standardized, with the interface between the sensor and tachograph not or only to a small extent must be adjusted.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängigen Ansprüche in Verbindung mit ihren Oberbegriffen gelöst.This object is achieved by the characterizing features of the independent claims in conjunction with the preamble.

Dadurch, dass die Sensoranordnung einen zweiten Sensor zum Erfassen desselben Parameters für den Fahrzustand des Fahrzeugs wie der erste Sensor benachbart zum ersten Sensor angeordnet ist, der mit einer Vorrichtung zur Erzeugung von digitalen Daten direkt oder über eine Bearbeitungseinheit zum Bearbeiten der Sensorsignale des zweiten Sensors in Verbindung steht und die digitalisierten Daten des zweiten Sensors über die Datenleitung übertragen werden, wird ein zweites unabhängiges Signal dem Tachographen zur Verhinderung bzw. Reduzierung von Manipulationen zur Verfügung gestellt, wobei keine zusätzlichen Komponenten notwendig sind, d. h. die Tachographenanordnung auf Tachograph und Sensoranordnung bzw. Geber beschränkt bleibt. Weiterhin sind die Schnittstellen kompatibel zu der standardisierten Tachographenanordnung und es müssen keine neuen Schnittstellen, z. B. zum ABS-System oder zur Motorsteuerung vorgesehen werden. Es müssen keine fremden Komponenten in die Sicherheitsanordnungen des standardisierten Tachographengeräts eingebunden werden und es sind auch keine Änderungen bei den Herstellern in den Produktionsprozessen oder deren Fahrzeugarchitekturen notwendig.Characterized in that the sensor arrangement a second sensor for detecting the same parameter for the driving condition of the vehicle as the first sensor adjacent to the first sensor is arranged with a device for generating digital data directly or via a processing unit for processing the sensor signals of the second sensor in Connection and the digitized data of the second sensor are transmitted via the data line, a second independent signal to the tachograph for preventing or reducing tampering is provided, with no additional components are necessary, d. H. the tachograph arrangement remains limited to tachograph and sensor arrangement or encoder. Furthermore, the interfaces are compatible with the standardized tachograph arrangement and no new interfaces, eg. B. to the ABS system or engine control. It must be integrated into the safety arrangements of the standardized tachograph device no foreign components and there are no changes in the manufacturers in the production processes or their vehicle architectures necessary.

Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen möglich.The measures specified in the dependent claims advantageous refinements and improvements are possible.

Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung zum Erzeugen von digitalen Signalen eine Verschlüsselungseinheit, durch die die Signale des zweiten Sensors bzw. die bearbeiteten Signale des zweiten Sensors verschlüsselt werden können, um die Manipulationssicherheit zu erhöhen.Preferably, the device for generating digital signals comprises an encryption unit, by means of which the signals of the second sensor or the processed signals of the second sensor can be encrypted in order to increase the security against tampering.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Vorrichtung zum Erzeugen von digitalen Signalen eine Zählvorrichtung zum Erzeugen eines Inkrements der impulsweisen Sensorsignale über einen vorgegebenen Zeitraum auf, wodurch dem Tachographen eine andere Art von Sensorsignalen zum Vergleich bzw. zur Plausibilisierung mit den ersten Sensorsignalen zur Verfügung steht, was ebenfalls die Manipulationssicherheit verbessert.In a preferred embodiment, the digital signal generating device comprises a counting device for generating an increment of the pulse-wise sensor signals over a predetermined period of time, whereby the Tachographs another type of sensor signals for comparison or plausibility with the first sensor signals is available, which also improves the manipulation security.

Vorteilhafterweise können zwei Inkremente über unterschiedliche Zeiträume zur Verfügung gestellt werden, eines, das auf den ersten Sensorsignalen basiert und eines, das auf den zweiten Sensorsignalen basiert, wodurch die Flexibilität der Plausibilisierung bzw. des Vergleichs verbessert wird.Advantageously, two increments can be provided over different time periods, one based on the first sensor signals and one based on the second sensor signals, thereby improving the plausibility flexibility.

Vorteilhafterweise und je nach Anforderungen kann eine Vergleichseinheit zum Vergleich bzw. zur Plausibilisierung der ersten Sensorsignale und der zweiten Sensorsignale bzw. von diesen abgeleiteten Sensorsignalen entweder in der Sensoranordnung oder in dem Tachographen vorgesehen sein.Advantageously, and depending on requirements, a comparison unit for comparing or checking the plausibility of the first sensor signals and the second sensor signals or sensor signals derived therefrom can be provided either in the sensor arrangement or in the tachograph.

In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann für den zweiten Signalpfad eine Korrelationsverarbeitung der ersten und zweiten Sensorsignale vorgesehen werden. Da mögliche Manipulationen beide Sensoren betreffen könnten, ist es vorteilhaft, dieses zu dem ersten Signalpfad unterschiedliches Auswerteverfahren zu verwenden.In an advantageous embodiment, a correlation processing of the first and second sensor signals can be provided for the second signal path. Since possible manipulations could affect both sensors, it is advantageous to use this different from the first signal path evaluation method.

Da die Korrelationsauswertung rechenaufwendig sein kann, ist eine Korrelationsauswertung durch die Korrelationseinheit dann vorzuziehen, wenn aktuell keine Sensorsignale feststellbar sind. Eine andere Möglichkeit, die Korrelationsauswertung zu starten, ist bei Ausfall oder Manipulationsverdacht, d. h. wenn ein Abweichungssignal zwischen den Signalen der beiden Signalpfade festgestellt wird.Since the correlation evaluation can be computation-intensive, a correlation evaluation by the correlation unit is preferable if no sensor signals can currently be detected. Another way to start the correlation evaluation is in case of failure or suspected manipulation, d. H. when a deviation signal between the signals of the two signal paths is detected.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die zwei benachbarten Sensoren auf einem Sensorkopf bzw. auf einem Sensorchip angeordnet.In a preferred embodiment, the two adjacent sensors are arranged on a sensor head or on a sensor chip.

Es können unterschiedliche Arten von Drehzahl- oder Wegsensoren verwendet werden, vorteilhaft sind Magnetfeldsensoren, bevorzugt Hall-Sensoren.It can be used different types of speed or displacement sensors, advantageous magnetic field sensors, preferably Hall sensors.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are explained in more detail in the following description. Show it:

1 eine Sensoranordnung nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, 1 a sensor arrangement according to a first embodiment of the invention,

2 eine Sensoranordnung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, 2 a sensor arrangement according to a second embodiment of the invention,

3 eine Sensoranordnung nach einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung, 3 a sensor arrangement according to a third embodiment of the invention,

4 eine Sensoranordnung nach einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung, 4 a sensor arrangement according to a fourth embodiment of the invention,

5 eine Sensoranordnung nach einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung, und 5 a sensor arrangement according to a fifth embodiment of the invention, and

6 eine Sensoranordnung nach einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung. 6 a sensor arrangement according to a sixth embodiment of the invention.

Die in 1 dargestellte Sensoranordnung umfasst einen Sensorkopf 1 mit einem ersten Sensor oder Sensorelement 2 und einem zweiten Sensor oder Sensorelement 3, die getrennt in dem Sensorkopf 1 oder auch auf einem einzigen Chip integriert sein können. Die Sensorelemente 2, 3 sind so nahe wie möglich zueinander angeordnet. Der Sensorkopf ist einem Antriebszahnrad 4 zugeordnet, das üblicherweise ein mit dem Getriebe verbundenes Abtastrad ist und eine Mehrzahl von Zähnen aufweist. Im Ausführungsbeispiel sind die Sensorelemente 2, 3 als Hallelemente ausgebildet, die ein Signal aufgrund der Änderung des Magnetfeldes durch die hervorspringenden und zurückgesetzten Teile des Antriebsrades 4 erzeugen. Die Hallelemente 2, 3 liefern somit erste und zweite Sensorsignale, die als Impulsfolge ausgebildet sind und ein Maß für die Drehzahl des Getriebes und somit für die Geschwindigkeit und für den zurückgelegten Weg sind.In the 1 illustrated sensor arrangement comprises a sensor head 1 with a first sensor or sensor element 2 and a second sensor or sensor element 3 Separated in the sensor head 1 or can be integrated on a single chip. The sensor elements 2 . 3 are as close as possible to each other. The sensor head is a drive gear 4 which is usually a sensing wheel connected to the transmission and has a plurality of teeth. In the exemplary embodiment, the sensor elements 2 . 3 formed as Hall elements, which generates a signal due to the change of the magnetic field by the protruding and recessed parts of the drive wheel 4 produce. The hall elements 2 . 3 thus provide first and second sensor signals, which are designed as a pulse train and are a measure of the speed of the transmission and thus for the speed and the distance traveled.

Das erste Sensorelement 2 liegt in einem ersten Signalpfad 5 und das zweite Sensorelement 3 ist Bestandteil eines zweiten Signalpfades 6. Die Sensorelemente 2, 3 sind jeweils mit einer Signalaufbereitung 7, 8, beispielsweise einem Impulsformer verbunden, der aus den verschliffenen Impulssignalen der Sensoren 2, 3 z. B. Rechteckimpulse formt. Die Rechtecksignale werden von der Signalaufbereitung 7 einer Schnittstelle 9 für ein Echtzeitsignal geliefert, die die Rechteckimpulsfolge für die Übertragung an die Schnittstelle eines Tachographen bereitstellt, die durch die Linie angedeutet ist, wobei der Einfachheit halber im Folgenden nur von Tachographen 10 gesprochen wird. Am Ausgang liegen somit Wegeimpulse 11 an, die proportional zur Geschwindigkeit bzw. Drehzahl des Getriebes sind.The first sensor element 2 lies in a first signal path 5 and the second sensor element 3 is part of a second signal path 6 , The sensor elements 2 . 3 are each with a signal conditioning 7 . 8th , For example, connected to a pulse shaper, consisting of the attenuated pulse signals of the sensors 2 . 3 z. B. rectangular pulses forms. The square wave signals are from the signal conditioning 7 an interface 9 for a real-time signal providing the rectangular pulse train for transmission to the interface of a tachograph indicated by the line, for the sake of simplicity hereinafter only of tachographs 10 is spoken. At the output are thus path pulses 11 which are proportional to the speed of the transmission.

Die von der Signalaufbereitung 8 erzeugten Rechteckimpulse des zweiten Sensorelements 3 werden einer Vorrichtung 12 zur Erzeugung von Digitalsignalen zugeführt, die im einfachsten Fall eine Schnittstelle 13 ist, die die Rechtecksignale in ein digitales Datensignal 12' umwandelt. Tatsächlich ist aber zwischen Signalaufbereitung 8 und Schnittstelle 13 eine Zähl- und Verschlüsselungseinheit 14 vorgesehen, die die gelieferten Rechtecksignale innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums hochzählt bzw. summiert und der am Ende des Zeitraums vorhandene Zählerstand ein erstes Inkrement darstellt. Dieses Inkrement wird jeweils verschlüsselt und der Schnittstelle 13 zur Aufbereitung als Datensignal zugeführt. Dabei kann selbstverständlich in der Einheit 14 ein Speicher vorhanden sein, der entsprechende Signale speichert. Die Schnittstelle 13 liefert somit das Datensignal 12', wobei sie jedoch auch ein Datensignal von dem nicht näher beschriebenen Tachographen empfangen kann, der wie in der EP 0 829 069 B1 ausgebildet sein kann. Auch zwischen der Zähl- und Verschlüsselungseinheit 14 und der Schnittstelle 13 gibt einen bidirektionalen Signalaustausch.The signal processing 8th generated square pulses of the second sensor element 3 become a device 12 supplied to generate digital signals, in the simplest case an interface 13 is that the square wave signals into a digital data signal 12 ' transforms. In fact, there is between signal conditioning 8th and interface 13 a counting and encryption unit 14 provided that the supplied square wave signals within a given period of time counts up or summed and represents the count at the end of the period a first increment. This increment is encrypted and the interface 13 fed for processing as a data signal. It can of course in the unit 14 there may be a memory storing corresponding signals. the interface 13 thus delivers that data signal 12 ' However, it can also receive a data signal from the unspecified tachograph, as shown in the EP 0 829 069 B1 can be trained. Also between the counting and encryption unit 14 and the interface 13 gives a bidirectional signal exchange.

Mit 15 ist eine Spannungsversorgungseinheit bezeichnet, die üblicherweise mit einer Spannungsversorgung im Tachographen verbunden ist.With 15 is a power supply unit referred to, which is usually connected to a power supply in the tachograph.

Der erste Sensor 2 liefert somit am Ausgang der Schnittstelle 9 ein so genanntes Echtzeitsignal, das an den Tachographen 10 übermittelt wird. Der zweite Sensor 3 liefert die Signale zur Berechnung des Inkrements, das von dem Tachographen üblicherweise regelmäßig angefordert wird und über die Datenleitung von der Sensoranordnung verschlüsselt an den Tachographen übertragen wird. Dieser umfasst eine Vergleichs- und Plausibilisierungseinheit, die das übermittelte Inkrement mit einem aus den direkt übertragenen Wegeimpulsen (Echtzeitsignal) selbständig ermittelten Inkrement vergleicht bzw. plausibilisiert und Fehlermeldungen bei Abweichungen erzeugt.The first sensor 2 thus delivers at the output of the interface 9 a so-called real-time signal attached to the tachograph 10 is transmitted. The second sensor 3 provides the signals for calculating the increment, which is usually requested regularly by the tachograph and encrypted via the data line from the sensor assembly is transmitted to the tachograph. This comprises a comparison and plausibility unit which compares the transmitted increment with an increment determined independently from the directly transmitted path pulses (real-time signal) or makes it plausible and generates error messages in case of deviations.

In 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sensoranordnung dargestellt, wobei gleiche Bezugszeichen dieselben Elemente bezeichnen. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel nach 1 ist hier eine andere Zähl- und Verschlüsselungseinheit vorgesehen, d. h. die Vorrichtung 12 zur Erzeugung eines digitalen Signals weist neben der Zähl- und Verschlüsselungseinheit 14 nach 1 eine Vergleichs- und Plausibilisierungseinheit auf, wobei die in 2 dargestellte Zähl-, Verschlüsselungs- und Vergleichs- bzw. Plausibilisierungseinheit mit dem Bezugszeichen 16 ausgewiesen ist. Diese Einheit 16 empfängt die in den Signalaufbereitungen 7 und 8 geglätteten Impulssignale 17, 18, die die Sensorsignale der dasselbe Abtastrad 4 abtastenden Sensorelemente 2 und 3 darstellen. In diesem Ausführungsbeispiel findet somit der Vergleich bzw. die Plausibilisierung zwischen den zwei Sensorsignalen 17, 18 in der Einheit 16 statt, d. h. die Signale 18 werden zu einem Inkrement aufgezählt, wobei gleichzeitig die Sensorsignale 17 ebenfalls inkrementiert werden und die zwei Inkremente, die denselben Zeitraum betreffen, werden in der Einheit 16 verglichen und wenn sie nicht übereinstimmen, wird über die Schnittstelle 13 ein Datensignal, das ein Abweichungs- oder Fehlersignal darstellt, an den Tachographen 10 übermittelt.In 2 a further embodiment of the sensor arrangement according to the invention is shown, wherein like reference numerals designate the same elements. In contrast to the embodiment according to 1 Here is another counting and encryption unit provided, ie the device 12 for generating a digital signal has in addition to the counting and encryption unit 14 to 1 a comparison and plausibility unit, the in 2 illustrated counting, encryption and comparison or plausibility unit with the reference numeral 16 is identified. This unit 16 receives those in the signal processing 7 and 8th smoothed pulse signals 17 . 18 that the sensor signals the same sensing wheel 4 scanning sensor elements 2 and 3 represent. In this embodiment, therefore, the comparison or the plausibility between the two sensor signals 17 . 18 in the unit 16 instead, ie the signals 18 are counted to an increment, at the same time the sensor signals 17 are also incremented and the two increments relating to the same time period are in the unit 16 compared and if they do not match will be over the interface 13 a data signal representing a deviation or error signal to the tachograph 10 transmitted.

3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, wobei hier ebenfalls dieselben Bezugszeichen dieselben Komponenten bezeichnen und ihre Beschreibung wird weggelassen. Auch in diesem Fall empfängt die Zähl- und Verschlüsselungseinheit 19, die unterschiedlich zu den beiden Ausführungsbeispielen nach 1 und 2 ist, die aufbereiteten Sensorsignale 17 und 18 der beiden Sensorelemente 2 und 3, unterscheidet sich jedoch von dem Ausführungsbeispiel nach 1 darin, dass ein erstes Inkrement aus den Sensorsignalen 17 über einen ersten Zeitraum und ein zweites Inkrement der Sensorsignale 18 über einen zweiten Zeitraum berechnet werden. Diese Inkremente können von dem Tachographen 10 über die Datenleitung 12' und die digitale Schnittstelle 13 abgefragt werden, wobei in dem Tachographen durch dortiges Hochzählen der Echtzeitwegeimpulse 11 ein Vergleich zwischen den jeweiligen Inkrementen vorgenommen und im Tachographen eine Abweichung festgestellt werden kann. 3 shows another embodiment, here also the same reference numerals designate the same components and their description is omitted. Also in this case, the counting and encryption unit receives 19 , which differ from the two embodiments according to 1 and 2 is the processed sensor signals 17 and 18 the two sensor elements 2 and 3 but differs from the embodiment according to 1 in that a first increment of the sensor signals 17 over a first period and a second increment of the sensor signals 18 be calculated over a second period. These increments may be from the tachograph 10 over the data line 12 ' and the digital interface 13 be queried, wherein in the tachograph by there counting up the real-time path pulses 11 a comparison can be made between the respective increments and a deviation can be detected in the tachograph.

In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Vergleich der beiden Inkremente der Sensorsignale 17 und 18 zusätzlich in der Vorrichtung zur Erzeugung eines digitalen Signals vorgenommen werden, d. h. zusätzlich zu der Einheit 19 ist eine Vergleichs- und Plausibilisierungseinheit entsprechend 2 vorgesehen. Bei Abweichung der Inkremente kann ein Fehlersignal wiederum über die Datenleitung 12' gesendet werden. Um auch eine Manipulation zu erkennen, die ggf. bei der Übertragung vorgenommen wird, wird im Tachographen zusätzlich ein Vergleich der Echtzeitsignale mit einem oder beiden Inkrementen vorgenommen, d. h. das Echtzeitsignal wird einer Zählschaltung im Tachographen zugeführt und für den jeweiligen Zeitraum hochgezählt und entsprechend verglichen.In an embodiment, not shown, the comparison of the two increments of the sensor signals 17 and 18 additionally be made in the device for generating a digital signal, ie in addition to the unit 19 is a comparison and plausibility unit accordingly 2 intended. If the increments deviate, an error signal can again be sent via the data line 12 ' be sent. In order to detect a manipulation that is possibly carried out during transmission, a comparison of the real-time signals with one or both increments is additionally made in the tachograph, ie the real-time signal is fed to a counting circuit in the tachograph and counted up for the respective period and compared accordingly.

Die Fehlermeldung der Sensoranordnung an dem Tachographen kann unter Berücksichtigung der 2 und 3 aber auch für die folgenden Ausführungsbeispiele unterschiedlich erfolgen. Es kann beispielsweise eine direkte spezifische Fehlermeldung über die Datenschnittstelle 13 übertragen werden. Alternativ kann das berechnete Inkrement zurückgesetzt werden, damit erkennt der Tachograph einen Fehler. Es kann jedoch auch implizit ein Fehler generiert werden, z. B. ein Spannungsfehler, der ebenfalls durch den Tachographen erkannt werden kann.The error message of the sensor arrangement on the tachograph can, taking into account the 2 and 3 but also be different for the following embodiments. For example, there may be a direct specific error message over the data interface 13 be transmitted. Alternatively, the calculated increment can be reset so that the tachograph detects an error. However, an error can also be generated implicitly, eg. B. a voltage error, which can also be detected by the tachograph.

Da mögliche Manipulationen in den genannten Ausführungsbeispielen immer beide Sensorelemente 2, 3 betreffen, ist es vorteilhaft, ein weiteres zu der Behandlung des ersten Sensorsignals unterschiedliches Auswerteverfahren zu verwenden. Es bietet sich z. B. an, den ersten Signalpfad wie in den ersten drei Ausführungsbeispielen beschrieben, beizubehalten und eine Korrelationsmessung der von beiden Elementen 2, 3 gelieferten Signale, die ähnlich, aber zeitversetzt sind, beispielsweise eine Kreuz-Korrelationsmessung zu integrieren. Im einfachsten Fall wird nur die Zeitdifferenz zwischen dem Wegeimpuls bzw. dem jeweiligen Sensorsignal des ersten und zweiten Sensors bestimmt. Besser wäre eine rechenintensivere Kreuz-Korrelationsauswertung aus den direkten analogen Signalwerten der jeweiligen Hallelemente 2, 3, d. h. vor der Impulsformung bzw. Signalaufbereitung, da durch die starke Mittelwertbildung dieses Verfahrens auch kleinste, möglicherweise stark gestörte Signale ausgewertet werden können.Since possible manipulations in the embodiments mentioned always both sensor elements 2 . 3 relate, it is advantageous to use a different to the treatment of the first sensor signal different evaluation. It offers z. Example, to maintain the first signal path as described in the first three embodiments, and a correlation measurement of the two elements 2 . 3 supplied signals that are similar but delayed in time, for example, to integrate a cross-correlation measurement. In the simplest case, only the time difference between the path pulse or the respective sensor signal of the first and second sensor is determined. Better would be a computationally intensive cross-correlation evaluation from the direct analog signal values of the respective Hall elements 2 . 3 , ie before the pulse shaping or signal conditioning, since the strong averaging of this method even the smallest, possibly strongly disturbed signals can be evaluated.

Um der hohen Rechenleistung entgegenwirken zu können, kann die Korrelationsauswertung erst bei einem Ausfall oder Manipulationsverdacht des ersten Signals angewendet werden oder nur in einem Zustand, z. B. Fahrzeug steht, d. h. keine Sensorsignale, zu plausibilisieren. Dies könnte durch die Sensoranordnung selbständig angestoßen werden, d. h. wenn keine Wegeimpulse vom ersten Sensor 2 festgestellt werden, bedeutet dies ein Starten der Korrelationsmessung. Die Korrelationsauswertung könnte aber auch auf Anforderung des Tachographen über die Datenschnittstelle erfolgen.To be able to counteract the high computing power, the correlation evaluation can be applied only in case of failure or suspected manipulation of the first signal or only in a state, eg. B. vehicle is, ie no sensor signals to plausibility. This could be initiated independently by the sensor arrangement, ie if no path pulses from the first sensor 2 are detected, this means starting the correlation measurement. However, the correlation evaluation could also be done on request of the tachograph via the data interface.

Ein solches Grundprinzip ist in der 4 dargestellt, bei der die zwei Sensorsignale vor der Signalaufbereitung in den Einheiten 7, 8 einem Korrelator 20, vorzugsweise einem Kreuzkorrelator zugeführt werden. Dieser nimmt die Korrelationsauswertung vor und liefert einen Wert, der dem zeitlichen Abstand der Zähne des Abtastrades 4 im Getriebe entspricht oder diesem proportional ist.Such a basic principle is in the 4 shown in which the two sensor signals before the signal processing in the units 7 . 8th a correlator 20 , preferably a cross-correlator. This performs the correlation evaluation and provides a value of the time interval of the teeth of the Abtastrades 4 in the gearbox or is proportional to this.

In einer nachfolgenden Wandlereinheit 21 werden die vom Korrelator 20 gelieferten Zeitsignale in Impulse umgewandelt und in der nachfolgenden Schaltung 12 zur Erzeugung eines digitalen Signals, die derjenigen nach 1 entspricht, werden die von der Einheit 21 gelieferten Impulse 22 zu einem Inkrement hochgezählt und entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach 1 weiter verarbeitet und an den Tachographen geliefert und dort mit den Echtzeitsignalen verglichen bzw. plausibilisiert.In a subsequent converter unit 21 become the of the correlator 20 supplied time signals converted into pulses and in the subsequent circuit 12 for generating a digital signal corresponding to that 1 Equivalent to that of the unit 21 supplied impulses 22 incremented to an increment and according to the embodiment according to 1 further processed and delivered to the tachograph and there compared with the real-time signals or plausibility.

In den 5 und 6 sind jeweils Alternativen für die Sensoranordnung dargestellt, bei denen das Ausführungsbeispiel nach 4 mit denen nach 2 und 3 kombiniert wird, d. h. die Impulse des Wandlers 21 werden ebenso wie die Impulse der ersten Signalaufbereitung der Zähl- und Verschlüsselungseinheit 19 (6) und im anderen Ausführungsbeispiel der Zähl-, Verschlüsselungs- und Plausibilisierungseinheit 16 zugeführt. Die Auswertung der Signale ist entsprechend.In the 5 and 6 In each case alternatives for the sensor arrangement are shown, in which the embodiment according to 4 with those after 2 and 3 is combined, ie the pulses of the converter 21 as well as the pulses of the first signal conditioning of the counting and encryption unit 19 ( 6 ) and in the other embodiment of the counting, encryption and plausibility unit 16 fed. The evaluation of the signals is corresponding.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0829069 B1 [0002, 0005, 0026]
EP 0638877 B1 [0004]
DE 102006040297 A1 [0004]
DE 102006036066 A1 [0004]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

ISO 16844-3 [0005]

Claims

A tachograph arrangement for a vehicle having a tachograph and a sensor arrangement for detecting a parameter for the driving state of the vehicle, the sensor arrangement providing a first sensor which supplies pulse-like sensor signals to a signal line connected to the tachograph and a device ( 12 ) for generating digital signals from the sensor signals, which is in communication with a data line, characterized in that a second sensor ( 3 ) for detecting the same parameter adjacent to the first sensor ( 2 ) arranged with the device ( 12 ) for generating digital data directly or via a processing unit ( 20 . 21 ) is in communication for processing the sensor signals of the second sensor.

Tachograph arrangement according to claim 1, characterized in that the device ( 12 ) for generating digital signals an encryption unit ( 14 . 16 . 19 ).

Tachograph arrangement according to claim 1 or claim 2, characterized in that the device ( 12 ) for generating digital signals a counting device ( 14 . 16 . 19 ) for generating an increment of the pulse-wise sensor signals over a predetermined period of time.

Tachograph arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the device ( 12 ) for generating digital signals a comparison unit ( 16 ) connected to the first (2) and second ( 3 ) and the sensor signals of the first sensor ( 2 ) with those of the second sensor ( 3 ) compares or checks for plausibility and optionally a deviation signal via the data line ( 14 ) transmits to the tachograph. 5 tachograph arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the tachograph comprises a comparison device, the signals transmitted via the signal line of the first sensor ( 2 ) with the signals transmitted via the data line of the second sensor ( 3 ) compares or plausibility and, if necessary, generates a deviation signal.

Tachograph arrangement according to one of claims 3 to 5, characterized in that the counting device ( 19 ) of the device ( 12 ) for generating digital data with the first sensor ( 2 ) and the second sensor ( 3 ) and generates two increments of the pulse-wise sensor signals over different periods, which can be transmitted via the data line for comparison in the tachograph and / or are comparable or plausible in the comparison unit of the sensor arrangement.

Tachograph arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the first ( 2 ) and the second sensor ( 3 ) with a correlation unit ( 20 ) are connected to the correlation evaluation, preferably to the cross-correlation evaluation, wherein the correlation unit directly or via a time / pulse converter ( 21 ) with the device ( 12 ) is connected to generate digital signals.

Tachograph arrangement according to claim 7, characterized in that the correlation unit carries out the correlation evaluation, if currently no sensor signals can be detected.

Tachograph arrangement according to claim 7 or claim 8, characterized in that the correlation evaluation is started when a deviation signal occurs.

Tachograph arrangement according to one of claims 1 to 9, characterized in that the sensors ( 2 . 3 ) are arranged on a sensor head.

Tachograph arrangement according to one of claims 1 to 9, characterized in that the sensors ( 2 . 3 ) Magnetic field sensors, preferably Hall sensors.

Sensor arrangement for detecting a parameter for a tachograph indicating the vehicle condition of a vehicle, having a first sensor ( 2 ) which supplies pulse-like sensor signals to a signal line which can be connected to a tachograph and to a device for generating digital signals from sensor signals which are connected to a data line, characterized in that a second sensor ( 3 ) for detecting the same parameter adjacent to the first sensor ( 2 ) arranged with the device ( 12 ) for generating digital data directly or via a processing unit ( 8th . 20 . 21 ) for processing the sensor signals of at least the second sensor ( 3 ).

Sensor arrangement according to claim 12, characterized in that the device ( 12 ) for generating digital signals an encryption unit ( 14 . 16 . 19 ).

Sensor arrangement according to claim 12 or claim 13, characterized in that the Contraption ( 12 ) for generating digital signals a counting device ( 14 . 16 . 19 ) for generating an increment of the pulse-wise sensor signals over a predetermined period of time.

Sensor arrangement according to one of claims 12 to 14, characterized in that the device ( 12 ) for generating digital signals a comparison unit ( 16 ) associated with the first ( 2 ) and second sensor ( 3 ) and the sensor signals of the first sensor ( 2 ) with those of the second sensor ( 3 ) compares or plausibility and, if necessary, generates a deviation signal for transmission via the data line.

Sensor arrangement according to one of claims 12 to 15, characterized in that the counting device ( 19 ) of the device ( 12 ) for generating digital data with the first sensor ( 2 ) and the second sensor ( 3 ) and generates two increments of the pulse-wise sensor signals over different time periods, which are transferable via the data line for comparison in the tachograph or in the comparison unit ( 16 ) are comparable or plausibilizable.

Sensor arrangement according to one of claims 12 to 16, characterized in that the first ( 2 ) and the second sensor ( 3 ) with a correlation unit ( 20 ) are connected for correlation evaluation, preferably for cross-correlation evaluation, wherein the correlation unit is connected directly or via a time / pulse converter with the device ( 12 ) is connected to generate digital signals.

Sensor arrangement according to one of claims 12 to 17, characterized in that the sensors ( 2 . 3 ) on a sensor head ( 1 ) are arranged.

Sensor arrangement according to one of claims 12 to 18, characterized in that the sensors ( 2 . 3 ) Are magnetic field sensors, preferably Hall sensors.