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JP5423224B2 - Control system - Google Patents

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JP5423224B2
JP5423224B2 JP2009185134A JP2009185134A JP5423224B2 JP 5423224 B2 JP5423224 B2 JP 5423224B2 JP 2009185134 A JP2009185134 A JP 2009185134A JP 2009185134 A JP2009185134 A JP 2009185134A JP 5423224 B2 JP5423224 B2 JP 5423224B2
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AutoNetworks Technologies Ltd
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  • Safety Devices In Control Systems (AREA)

Description

本発明は、多数の機器を制御して、全体として多様な機能を実現させる制御システムのフェールセーフ機能に関し、一部の制御装置にて障害が発生した場合でも、代替処理を実行してシステム全体の機能を維持してシステム全体の信頼性をより向上させることができる制御システムに関する。   The present invention relates to a fail-safe function of a control system that controls a large number of devices and realizes various functions as a whole. Even when a failure occurs in a part of control devices, an alternative process is executed to perform the entire system. It is related with the control system which can maintain the function of and can improve the reliability of the whole system more.

近年では、多数の機器を制御して、全体として多様な機能を実現させる制御システムが普及している。機器には夫々制御装置が接続され、更に各制御装置に通信手段を設けて相互にデータを交換させ、個々の制御装置が独立した制御を行なうのではなく、他の制御装置などを介して得られるデータに基づいて自身に対応する制御対象の機器を制御するなど、連携して制御を実行する制御システムが各分野で利用されている。   In recent years, control systems that control a large number of devices and realize various functions as a whole have become widespread. A control device is connected to each device, and each control device is provided with a communication means to exchange data with each other, and each control device does not perform independent control, but can be obtained via other control devices. Control systems that execute control in cooperation, such as controlling a device to be controlled corresponding to itself based on data obtained, are used in various fields.

特に車両の分野では、各種機能に対応するアクチュエータ又はセンサなどの機器が多数車内に配され、各機器を制御する制御装置としてECU(Electronic Control Unit)が各々に対応して配されて動作している。車両の制御は機械的制御から電気的制御へ移行しつつあり、更に、制御システムによって実現される機能の特化、実現できる機能の増加及び多様化が進んでいる。これにより、車両に搭載されるアクチュエータ、センサなどの機器が増加し、制御装置の処理は分散される傾向にある。   Particularly in the field of vehicles, a large number of devices such as actuators or sensors corresponding to various functions are arranged in the vehicle, and ECUs (Electronic Control Units) are arranged and operated as control devices for controlling each device. Yes. Vehicle control is shifting from mechanical control to electrical control, and further, specialization of functions realized by the control system, increase in functions that can be realized, and diversification are progressing. As a result, the number of devices such as actuators and sensors mounted on the vehicle increases, and the processing of the control device tends to be distributed.

このように多数の制御装置が連携して各種機能を実現する場合、一部の制御装置にて障害が発生したことにより、システム全体として機能停止状態となる虞がある。特に車両の分野では、システム全体の機能が停止することは必ず回避し、少なくともフェールセーフにてシステム全体の機能を維持し、安全性を保持しながら復旧することが望ましい。   When a large number of control devices cooperate to implement various functions in this way, a failure may occur in some of the control devices, which may cause the system as a whole to stop functioning. In particular, in the field of vehicles, it is desirable to always avoid stopping the function of the entire system, and at least fail-safe to maintain the function of the entire system and restore it while maintaining safety.

システムの障害発生回避及び高信頼性に関しては、例えば特許文献1に、分散した複数のモジュールのプロセッサによるトランザクション処理に関し、いずれかのモジュールが障害となった場合、他のモジュールにて障害が発生したモジュールのトランザクション処理を代替して再開する発明が開示されている。   Regarding system failure occurrence avoidance and high reliability, for example, in Patent Document 1, regarding transaction processing by processors of a plurality of distributed modules, if any module fails, a failure occurs in another module. An invention for resuming module transaction processing instead is disclosed.

特許文献2では、車両制御システムのフェールセーフ機能に関し、自ノードの状態を判定して判定結果を送受信し、障害が発生したノードを特定し、他のノードにてバックアップを行うことを可能とし、各ノードの状態を判定する特定のマスタノードなどを不要とすることができる発明が開示されている。なお、特許文献3では、障害の検出及び復帰の検知については開示されているが、障害発生中のバックアップとしては、主に通信に関してシステムの多重化にて実現されている。   In Patent Document 2, regarding the fail-safe function of the vehicle control system, it is possible to determine the state of the own node and transmit / receive the determination result, identify the node where the failure has occurred, and perform backup at another node, An invention that can eliminate the need for a specific master node or the like for determining the state of each node is disclosed. Patent Document 3 discloses the detection of a failure and the detection of recovery, but the backup during the occurrence of a failure is realized mainly by multiplexing of systems related to communication.

特許文献3では、複数の論理構成要素にて構成される論理回路にて、一部の論理処理部にて障害が発生した場合に、正常な論理構成要素を再構成して予備論理処理部として動作させるか、又は予備の論理処理部を予め用意しておいて予備論理処理部として動作させて自己復旧を可能とする発明が開示されている。これに対して特許文献4では、特許文献3に開示されている発明を車両制御システムに適用するために、論理処理部と全く同一の処理を行わせることなく、最低限の一部の処理を代替して実現できるように構成して、装置の小型化且つ低コスト化を図る発明が開示されている。   In Patent Document 3, when a failure occurs in a part of logic processing units in a logic circuit composed of a plurality of logic components, normal logic components are reconfigured as a spare logic processing unit. An invention is disclosed in which a self-recovery is enabled by operating or preparing a spare logical processing unit in advance and operating as a spare logical processing unit. On the other hand, in Patent Document 4, in order to apply the invention disclosed in Patent Document 3 to a vehicle control system, a minimum part of processing is performed without causing the same processing as the logic processing unit to be performed. An invention has been disclosed which is configured to be realized in an alternative manner, and is intended to reduce the size and cost of the apparatus.

特開平8−278909号公報JP-A-8-278909 特開2007−126127号公報JP 2007-126127 A 特開平8−44581号公報JP-A-8-44581 特開2000−081991号公報JP 2000/081991 A

従来の制御システムでは、アクチュエータ又はセンサなどの機器は、アクチュエータを制御する制御装置、センサから取得されるデータを使用して演算処理、制御処理を実行する制御装置に直接的に接続され、他の制御装置へも当該制御装置からネットワークを介してデータが送信される構成とした場合が多い。   In a conventional control system, an actuator or a sensor is directly connected to a control device that controls the actuator, a control device that performs arithmetic processing or control processing using data acquired from the sensor, In many cases, data is transmitted from the control device to the control device via a network.

この場合、一部の制御装置に障害が発生したとしても物理的な接続を再構成するには、予め配線を二重化しておくなどの物理的な冗長構成が必要であり、配線が多くなるなどの問題となる。特に車両における制御システムでは、高信頼性が望まれると共に、省線化、軽量化も重要な課題であるから、物理的な冗長構成とせずに信頼性が高いシステムが構築されることが望ましい。   In this case, in order to reconfigure the physical connection even if a failure occurs in some control devices, a physical redundant configuration such as duplicating the wiring in advance is required, and the number of wiring is increased. It becomes a problem. In particular, in a control system for a vehicle, high reliability is desired, and wire saving and weight reduction are also important issues. Therefore, it is desirable to construct a highly reliable system without using a physical redundant configuration.

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、一部の制御装置にて障害が発生した場合でも、代替処理を実行してシステム全体の機能を維持してシステム全体の信頼性を向上させることができる制御システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and even when a failure occurs in a part of the control devices, the substitution process is executed to maintain the function of the entire system and improve the reliability of the entire system. It is an object of the present invention to provide a control system that can be controlled.

第1発明に係る制御システムは、データを入出力する複数の機器と、該複数の機器が接続されており、各機器が入出力するデータを送受信する一又は複数の入出力装置と、該入出力装置が接続される通信線と、該通信線に接続されており前記入出力装置から送信される各機器からのデータを使用するか、又は他の装置から送信されるデータを使用して前記入出力装置を介してデータを機器へ与えて機器の動作を制御する制御処理を実行する複数の制御装置とを含む制御システムであって、前記複数の制御装置の内、いずれかの制御装置にて制御処理を実行できない障害発生を検知する障害検知手段と、該障害検知手段が障害発生を検知した場合、障害が発生した制御装置での制御処理を代替実行する代替処理実行手段とを備えることを特徴とする。   A control system according to a first aspect of the invention includes a plurality of devices that input / output data, one or more input / output devices that are connected to the plurality of devices and that transmit / receive data input / output by each device, and the input / output device. The communication line to which the output device is connected and the data from each device connected to the communication line and transmitted from the input / output device are used, or the data transmitted from the other device is used in advance. A control system including a plurality of control devices that execute control processing for controlling the operation of the device by supplying data to the device via an entry / output device, the control system including any of the plurality of control devices Fault detection means for detecting the occurrence of a fault that cannot be executed by the control process, and alternative process execution means for executing the control process in the control device in which the fault has occurred when the fault detection means detects a fault occurrence. With features That.

第2発明に係る制御システムは、データを入出力する複数の機器と、該複数の機器が接続されており、各機器から入力されるデータを送受信する一又は複数の入出力装置と、該一又は複数の入出力装置が接続される第1の通信線と、前記複数の機器のいずれかからのデータを受信して使用するか、又は他の装置から送信されるデータを使用して前記機器の動作を制御するためのデータを送信する複数の制御装置と、該複数の制御装置が接続される第2の通信線と、第1及び第2の通信線との間でのデータの送受信を中継する中継装置とを含む制御システムであって、前記複数の制御装置の内、いずれかの制御装置にて制御処理を実行できない障害発生を検知する障害検知手段と、該障害検知手段が障害発生を検知した場合、障害が発生した制御装置での制御処理を代替実行する代替処理実行手段とを備えることを特徴とする。   A control system according to a second aspect of the present invention includes a plurality of devices that input / output data, one or a plurality of input / output devices that are connected to the plurality of devices and that transmit / receive data input from each device, and the one Alternatively, the first communication line to which a plurality of input / output devices are connected and the data received from any of the plurality of devices are used, or the device is transmitted using data transmitted from another device. Transmitting / receiving data between a plurality of control devices that transmit data for controlling the operation of the first communication line, a second communication line to which the plurality of control devices are connected, and the first and second communication lines. A control system including a relay device that relays, a failure detection unit that detects a failure that cannot be executed by any one of the plurality of control devices, and a failure detection unit that detects a failure. If a fault is detected, Characterized in that it comprises a alternative process execution means for alternatively executes a control process in the apparatus.

本発明では、データを入出力する複数の機器からのデータは、各機器が接続される入出力装置から通信線へ送信され、各機器を制御するために送信されるデータは入出力装置が通信線から受信して各機器へ与える。つまり、従来は機器を制御するか、又は機器からのデータを使用する制御装置に直接接続されていた機器は、制御装置から分離され入出力装置を介して通信線へ接続される。これにより、機器が正常であっても当該機器を制御する制御装置にて障害発生した場合に、機器からのデータがシステムから断絶される事態を回避できる。しかも、入出力装置にて各機器からのデータを送受信することにより、各機器から任意のタイミングに入出力されるデータの制御装置との間の送受信を入出力装置にて適切なタイミング、適切な精度にて送受信することが可能となる。
複数の機器からのシステムへのデータの送受信と、システムに含まれる制御装置の通信線への接続とを分離することにより、いずれかの制御装置にて障害が発生した場合に、他の手段にて機器とデータを送受信して制御処理を代替可能である。本発明では、システムに含まれる複数の制御装置のいずれかにおける障害発生を検知し、障害発生が検知された場合に代替処理実行手段にて、制御処理を代替実行する。
これにより、本発明では、一部の制御装置にて障害が発生した場合であっても、当該制御装置が関係する機器からのデータを使用できなくなる事態も回避でき、制御装置の代替処理を実行することでシステム全体の機能を維持することが可能である。
In the present invention, data from a plurality of devices that input and output data is transmitted from the input / output device to which each device is connected to the communication line, and data that is transmitted to control each device is communicated by the input / output device. Receive from the line and give to each device. That is, a device that has been conventionally connected to a control device that controls the device or uses data from the device is separated from the control device and connected to the communication line via the input / output device. As a result, even when the device is normal, it is possible to avoid a situation in which data from the device is disconnected from the system when a failure occurs in the control device that controls the device. Moreover, by transmitting / receiving data from / to each device by the input / output device, transmission / reception of data input / output from / to each device to / from the control device at an appropriate timing and at an appropriate time by the input / output device. It becomes possible to transmit and receive with accuracy.
By separating the transmission / reception of data from multiple devices to the system and the connection of the control device included in the system to the communication line, if any of the control devices fails, The control process can be replaced by sending / receiving data to / from the device. In the present invention, the occurrence of a failure is detected in any of the plurality of control devices included in the system, and when the occurrence of the failure is detected, the alternative processing execution means performs the alternative processing.
As a result, in the present invention, even when a failure occurs in a part of the control device, it is possible to avoid a situation in which data from a device related to the control device cannot be used, and execute a substitute process of the control device. By doing so, it is possible to maintain the functions of the entire system.

本発明では更に、複数の機器が接続される入出力装置が接続される第1の通信線と、各機器を制御するか又は機器からのデータを使用する複数の制御装置が接続される第2の通信線とを分離してもよい。
制御装置の内のいずれかにて障害が発生した場合に、代替処理実行手段にて代替処理が実行され、障害が発生した場合に他の制御装置にて代替実行してシステム全体の機能を維持することが可能である。また、入出力装置が接続される通信線と、制御装置が接続される通信線とを分離して中継装置にて中継する構成とすることにより、通信線間を結ぶ中継装置にて第1及び第2の通信線でのデータの送受信タイミングを更に効率よく調整することが可能となると共に、入出力装置は、代替実行処理を行う手段へのデータの送受信先を認識することなく、中継装置に送受信先の特定を任せることが可能となり、各装置の構成の簡易化、処理負荷の軽減化を図ることも可能である。
In the present invention, a first communication line to which an input / output device to which a plurality of devices are connected is connected and a plurality of control devices that control each device or use data from the device are connected to the second communication line. The communication line may be separated.
When a failure occurs in any of the control devices, the replacement processing is executed by the replacement processing execution means, and when a failure occurs, the other control device executes the replacement processing to maintain the function of the entire system. Is possible. Further, the communication line to which the input / output device is connected and the communication line to which the control device is connected are separated and relayed by the relay device, so that the first and second relay devices that connect the communication lines are connected to each other. The transmission / reception timing of data on the second communication line can be adjusted more efficiently, and the input / output device can connect the relay device without recognizing the data transmission / reception destination to the means for performing the alternative execution process. It is possible to specify the transmission / reception destination, and the configuration of each device can be simplified and the processing load can be reduced.

第3発明に係る制御システムは、第1又は第2発明における前記複数の制御装置は、自身に障害が発生した場合の代替処理を可能とする代替処理データを前記代替処理実行手段へ予め送信する手段を備え、前記代替処理実行手段は、各制御装置から送信された代替処理データを記録手段に記録する手段を備え、前記障害検知手段が障害発生を検知した場合、障害が発生した制御装置を特定し、特定された制御装置から送信された代替処理データを前記記録手段から読み出して代替処理を実行するようにしてあることを特徴とする。   In the control system according to a third aspect of the present invention, the plurality of control devices according to the first or second aspect of the invention transmit in advance alternative process data that enables an alternative process when a failure occurs to the alternative process execution means. And the alternative process executing means includes means for recording the alternative process data transmitted from each control device in a recording means, and when the failure detection means detects the occurrence of a failure, the control device in which the failure has occurred is provided. The alternative process data specified and transmitted from the specified control device is read from the recording means, and the alternative process is executed.

本発明では、各制御装置が自身に障害が発生した場合の代替処理を可能とする代替処理データ、例えばアプリケーションプログラムの複製、処理を簡易化したプログラムなどを自身の初期化処理時、起動時などに代替処理実行手段へ送信しておき、代替処理実行手段にて各制御装置からの代替処理データを記録しておく。そして、障害が発生してこれを検知した場合に、代替処理実行手段は障害が発生した制御装置から送信されて記録しておいたデータを実行する。システム設計の段階から、代替処理実行手段にて予め各制御装置の代替処理を可能とする代替処理データを登録しておく構成でもよいが、動的に集める構成により、多様なシステム設計に対応させることができる。
なお、各制御装置は、自身にて障害の発生が予見できる場合、当該障害発生を予見した時点で代替処理実行手段へ代替処理データを送信する構成としてもよい。この場合、代替処理実行手段にて記録手段の資源を節約することも可能である。
In the present invention, alternative processing data that enables alternative processing when each control device itself fails, for example, replication of an application program, a program that simplifies the processing, etc. at the time of initialization processing, startup, etc. Are sent to the alternative process execution means, and the alternative process execution means records the alternative process data from each control device. When a failure occurs and is detected, the alternative process execution unit executes the data transmitted and recorded from the control device in which the failure has occurred. From the system design stage, the alternative process execution means may register the alternative process data that enables the alternative process of each control device in advance. However, the system dynamically collects the system so that it can support various system designs. be able to.
In addition, when the occurrence of a failure can be predicted by itself, each control device may be configured to transmit the replacement processing data to the replacement processing execution unit when the occurrence of the failure is predicted. In this case, it is possible to save resources of the recording means by the alternative process execution means.

第4発明に係る制御システムは、第1乃至第3の発明のいずれかにおいて、各機器からのデータ及び機器へ与えられるデータには、データを夫々識別する識別情報が付与されて前記通信線にて送受信されるようにしてあり、前記代替処理実行手段は、制御処理によりデータを通信線へ送信する場合、元の識別情報とは異なる代替処理によるデータであることを示す識別情報を付与して通信線へ送信するようにしてあることを特徴とする。   The control system according to a fourth aspect of the present invention is the control system according to any one of the first to third aspects, wherein identification information for identifying the data is assigned to the data from each device and the data to be provided to the device. The substitute process executing means, when transmitting data to the communication line by the control process, adds identification information indicating that the data is a substitute process different from the original identification information. It transmits to a communication line, It is characterized by the above-mentioned.

本発明では、各機器が入出力装置を介して各制御装置と送受信しあうデータには、データを各別に識別するための識別情報が付与されて送受信されるようにしてあり、障害が発生して代替処理実行手段によって代替処理が行なわれることでデータが送信される場合には、当該データには代替処理によって送信されるデータであることを示す識別情報が付与される。これにより、当該データを使用する他の制御装置、各機器、又は入出力装置は、受信したまたは与えられたデータに付与されている識別情報により、代替処理が実行中であることを各自で認識することが可能である。代替処理によって送信されるデータなのか否かを識別できるから、障害が発生していた制御装置が復旧してデータの送信を再開した場合に、当該制御装置が復旧したことを各自が認識することが可能となり、システム全体として復旧への対応を連携して実行することができる。   In the present invention, the data transmitted and received by each device to and from each control device via the input / output device is added with identification information for identifying the data separately, so that a failure occurs. In the case where data is transmitted by performing the substitution process by the substitution process execution unit, identification information indicating that the data is transmitted by the substitution process is given to the data. As a result, other control devices, devices, or input / output devices that use the data recognize themselves that the substitute processing is being executed based on the identification information that is received or given to the data. Is possible. Since it is possible to identify whether or not the data is transmitted by alternative processing, each controller recognizes that the control device has been restored when the failed control device has recovered and data transmission has been resumed It becomes possible, and the response to recovery can be executed in cooperation with the entire system.

第5発明に係る制御システムは、第1乃至第4発明のいずれかにおける前記複数の制御装置は夫々、自身の動作状況を示す情報を定期的に通信線へ送信するようにしてあり、前記障害検知手段は、各制御装置から送信される動作状況を示す情報に基づき、障害発生を検知するようにしてあることを特徴とする。   In the control system according to a fifth aspect of the present invention, each of the plurality of control devices according to any one of the first to fourth aspects periodically transmits information indicating its own operation status to a communication line. The detection means is characterized by detecting the occurrence of a failure on the basis of information indicating the operation status transmitted from each control device.

本発明では、各制御装置から定期的に通信線へ送信される各自の動作状況を示す情報に基づき、障害発生が検知される。定期的に送信するようにしてあるから、情報が示す動作状況の内容のみならず、当該情報を送信しない制御装置で障害が発生していると検知することも可能である。同一の通信線に接続されている装置間で各制御装置の動作状況を共有することができ、障害が発生したことの判断を複数の装置にて確実にすることができる。   In the present invention, the occurrence of a failure is detected based on the information indicating the operation status of each control apparatus periodically transmitted to the communication line. Since the information is periodically transmitted, it is possible to detect not only the contents of the operation status indicated by the information but also a failure in the control device that does not transmit the information. The operation status of each control device can be shared between devices connected to the same communication line, and the determination that a failure has occurred can be ensured by a plurality of devices.

第6発明に係る制御システムは、第1乃至第4発明のいずれかにおける前記障害検知手段は、各制御装置へ動作状況の問い合わせを送信する手段と、問い合わせへの応答を受信する手段とを備え、各制御装置からの応答に基づき、障害発生を検知するようにしてあることを特徴とする。   In a control system according to a sixth aspect of the present invention, the failure detection means according to any one of the first to fourth aspects includes means for transmitting an operation status inquiry to each control device and means for receiving a response to the inquiry. The occurrence of a failure is detected based on a response from each control device.

本発明では、障害検知手段が各制御装置へ問い合わせを行ない、問い合わせへの応答により各制御装置の動作状況を把握する。応答の内容から判断してもよいし、応答がない制御装置にて障害が発生していると検知することも可能である。これにより、問い合わせへの応答にて適宜必要な時点で動作状況を把握するから、各制御装置における処理負荷、及び通信線における通信負荷をより軽減することを可能とする。   In the present invention, the failure detection means makes an inquiry to each control device, and grasps the operation status of each control device by a response to the inquiry. It may be determined from the content of the response, or it may be detected that a failure has occurred in a control device that does not respond. As a result, since the operation status is grasped at a necessary time in response to the inquiry, it is possible to further reduce the processing load on each control device and the communication load on the communication line.

第7発明に係る制御システムは、第5又は第6発明において、前記障害検知手段が障害発生を検知した場合、各制御装置の動作状況の比較に基づき、ハードウェア資源の使用率が他の制御装置よりも低い制御装置を特定する手段と、該手段が特定した制御装置を前記代替処理実行手段として動作させる手段とを備えることを特徴とする。   The control system according to a seventh aspect of the present invention is the control system according to the fifth or sixth aspect, wherein when the failure detection means detects a failure occurrence, the usage rate of the hardware resource is determined based on a comparison of the operation status of each control device. It is characterized by comprising means for specifying a control device lower than the apparatus, and means for operating the control device specified by the means as the alternative process execution means.

本発明では、各制御装置の動作状況に基づき、ハードウェア資源の使用率が他よりも低く、動作負荷が軽いか又はリソースに余裕が有る制御装置に代替処理を実行させる。これにより、代替処理を他の装置に実行させてシステム全体の信頼性を向上できると共に、システム全体の処理負荷を均等にして効率化することができる。   In the present invention, based on the operation status of each control device, a control device having a hardware resource usage rate lower than others and a light operation load or having a sufficient resource is executed. As a result, it is possible to improve the reliability of the entire system by causing another device to execute the substitute process, and to make the processing load of the entire system uniform and efficient.

第8発明に係る制御システムは、第1乃至第7発明のいずれかにおける前記複数の制御装置は夫々、他の制御装置における障害の発生を検知する手段と、該手段により障害の発生を検知した場合、障害発生通知を通信線へ出力する手段とを備え、前記障害検知手段は、障害の発生を検知した場合、複数の制御装置の内の少なくとも1つの制御装置から障害発生通知を受信したときに、障害が発生したことを確定するようにしてあることを特徴とする。   In the control system according to an eighth aspect of the present invention, each of the plurality of control devices according to any one of the first to seventh aspects detects a failure in the other control device, and detects the occurrence of the failure by the means. A failure occurrence notification is output to the communication line, and the failure detection means receives the failure occurrence notification from at least one control device among the plurality of control devices when the occurrence of the failure is detected. Further, it is characterized in that it is determined that a failure has occurred.

本発明では、各制御装置は、連携処理のために定期的に交換するデータなどの送受信により、又は上述の発明で相互に送信する動作状況を示す情報に基づき、相互に障害の発生を検知する手段を有して、他の制御装置における障害の発生を検知した場合に更に他の制御装置へ障害発生を通知する。障害検知手段は、各制御装置の動作状況を収集するなどして自身にて障害発生を検知した場合、他の制御装置からも障害発生通知を受信した時に初めて、障害が発生したことを確定する。これにより、誤って障害発生を検知する可能性を低減し、より信頼性を向上させることが可能となる。   In the present invention, each control device detects the occurrence of a fault by mutual transmission / reception of data exchanged periodically for cooperation processing or based on information indicating the operation status transmitted mutually in the above-described invention. Means for notifying the occurrence of a failure to another control device when the occurrence of the failure in the other control device is detected. When the failure detection means detects the occurrence of a failure by collecting the operation status of each control device or the like, it determines that a failure has occurred only when a failure notification is received from another control device. . As a result, the possibility of erroneously detecting the occurrence of a failure can be reduced, and the reliability can be further improved.

第9発明に係る制御システムは、第1乃至第8発明のいずれかにおいて、障害が発生した制御装置による制御処理の復旧を検知する復旧検知手段を更に備え、該復旧検知手段が復旧を検知した場合、前記代替処理実行手段は代替処理を停止するようにしてあることを特徴とする。   The control system according to a ninth aspect of the present invention further comprises a recovery detection means for detecting recovery of control processing by the control device in which the failure has occurred in any of the first to eighth inventions, wherein the recovery detection means detects the recovery. In this case, the alternative process executing means stops the alternative process.

本発明では、一部の制御装置に障害が発生したことを検知して代替処理を実行している場合に、当該制御装置が自己復旧機能などにより復旧したときには、これを検知して元のようにシステムが復旧される。これにより、システムの完全な復旧を可能とし、信頼性を向上させることができる。   In the present invention, when it is detected that a failure has occurred in some of the control devices and an alternative process is being performed, when the control device is restored by a self-recovery function or the like, this is detected and the original The system is restored. As a result, the system can be completely restored and the reliability can be improved.

第10発明に係る制御システムは、第9発明における前記複数の制御装置は夫々、他の制御装置にて発生した障害の復旧を検知する手段と、該手段により復旧を検知した場合、障害復旧通知を通信線へ出力する手段とを備え、前記復旧検知手段は、障害の復旧を検知した場合、複数の制御装置の内の少なくとも1つの制御装置から障害復旧通知を受信したとき、障害が復旧したことを確定するようにしてあることを特徴とする。   The control system according to a tenth aspect of the invention is characterized in that each of the plurality of control devices in the ninth aspect of the invention detects a recovery of a failure that has occurred in another control device, and a failure recovery notification when the recovery is detected by the means. And the recovery detecting means detects the recovery of the fault, and when the fault recovery notification is received from at least one control apparatus of the plurality of control apparatuses, the fault is recovered. It is characterized by confirming that.

本発明では、復旧検知の際には、各制御装置は、連携処理のために定期的に交換するデータなどの送受信により、又は上述の発明で相互に送信する動作状況を示す情報に基づき、相互に復旧を検知する手段を有して、他の制御装置における障害の復旧を検知した場合に更に他の制御装置へ復旧を通知する。そして復旧検知手段では、自身の検知のみならず、他の制御装置でも復旧が検知されたときに初めて障害が復旧したことを確定する。これにより、誤って障害復旧を検知する可能性を低減し、より信頼性を向上させることが可能となる。   In the present invention, at the time of recovery detection, each control device communicates with each other by transmitting / receiving data exchanged periodically for cooperation processing or based on information indicating the operation status transmitted mutually in the above-described invention. And a means for detecting recovery, and when recovery of a failure in another control device is detected, the recovery is further notified to another control device. The recovery detection means determines that the failure has been recovered only when the recovery is detected not only by its own detection but also by another control device. As a result, it is possible to reduce the possibility of erroneously detecting failure recovery and further improve the reliability.

第11発明に係る制御システムは、第2発明において、前記代替処理実行手段は、前記中継装置が備えることを特徴とする。   The control system according to an eleventh aspect of the present invention is characterized in that, in the second aspect, the relay process execution means is provided in the relay device.

第12発明に係る制御システムは、第2発明において、前記障害検知手段は、前記中継装置が備えることを特徴とする。   A control system according to a twelfth aspect of the present invention is the control system according to the second aspect, wherein the failure detection means is provided in the relay device.

本発明では、制御システムにおいて一部の制御装置にて障害が発生した場合に当該制御装置の制御処理を代替して実行する手段、又はいずれかの制御装置における障害発生を検知する障害検知手段若しくは復旧検知手段は、夫々専用の装置が通信線に接続されて実現されても、特定の制御装置で実現されても、機器が直接的に接続される入出力装置で実現されても、あるいは異なる通信線間におけるデータの送受信を中継する中継装置で実現されてもよい。   In the present invention, when a failure occurs in a part of the control devices in the control system, a means for executing the control process instead of the control device, or a failure detection means for detecting a failure occurrence in any of the control devices, The recovery detection means may be realized by connecting a dedicated device to the communication line, by a specific control device, by an input / output device to which a device is directly connected, or different. You may implement | achieve with the relay apparatus which relays transmission / reception of the data between communication lines.

ただし、中継装置はデータの中継の要否を判断して中継する所謂ゲートウェイ機能により、全データを送受信して各データを必要とする各制御装置、又はデータを必要とする各機器が接続されている入出力装置へ必要に応じて送信する機能を有することになるから、中継装置にて実現することにより、他の制御装置などで実現するよりも、制御装置の負荷を軽減することができるなど効率化を図ることができる。
また、中継装置は、各制御装置、及び入出力装置がデータを必要とするタイミングで、必要とするデータのみを送信するために、接続されている全ての通信線に送信されるデータを一旦データベース化して記録してから、データベースから各データを送信する構成が想定できる。この場合、多くのデータを記録していることから、より柔軟な条件で障害の発生を検知でき、各制御装置の動作状況を把握できる。また、記録のためのリソースを他の装置よりも備えているから代替処理データを多く記録することもでき、最低限の構成にて実現するためには、中継装置にて実現されることが望ましい。
However, the relay device determines the necessity of data relay and relays it by a so-called gateway function, so that each control device that requires all data by transmitting and receiving all data or each device that requires data is connected. Since it has a function to transmit to the input / output device as necessary, it can be realized by using the relay device, so that the load on the control device can be reduced compared to other control devices. Efficiency can be improved.
In addition, the relay device temporarily stores data transmitted to all connected communication lines in order to transmit only the necessary data at the timing when each control device and input / output device require data. It can be assumed that each data is transmitted from the database after being recorded. In this case, since a large amount of data is recorded, the occurrence of a failure can be detected under more flexible conditions, and the operation status of each control device can be grasped. In addition, since the resource for recording is provided more than other devices, it is possible to record a large amount of substitute processing data, and in order to realize with a minimum configuration, it is desirable to be realized by a relay device. .

本発明による場合、アクチュエータ、センサなどの各機器と、センサから出力されるデータに基づいてアクチュエータに制御データを与えて制御する制御装置とを含む制御システムで、各機器からのデータのシステムへの入力を、各制御装置を経由せずに入出力装置を介する構成として一部の制御装置にて障害が発生したとしても、各機器のシステムからの離脱を回避することができ、更に当該データを使用する制御処理を他の特定の制御装置、中継装置、又は入出力装置などの装置にて代替して実行し、システム全体の機能を維持することができる。これにより、システム全体の信頼性を向上させることができる。   In the case of the present invention, a control system including each device such as an actuator and a sensor and a control device that provides control data to the actuator based on data output from the sensor to control the data from each device to the system. Even if a failure occurs in some control devices as a configuration in which the input is routed through the input / output device without going through each control device, it is possible to avoid the detachment of each device from the system, and the data The control process to be used can be executed in place of another specific control device, relay device, input / output device or the like to maintain the functions of the entire system. Thereby, the reliability of the whole system can be improved.

本発明の制御システムを、車両の運転制御に関わる車載制御システムに適用することで、通信し合う連携処理により、車載制御システムにおいて、より高い安全性、信頼性を実現することができる。   By applying the control system of the present invention to an in-vehicle control system related to driving control of a vehicle, higher safety and reliability can be realized in the in-vehicle control system by a cooperative process that communicates with each other.

実施の形態1における車載制御システムの構成を示す構成図である。1 is a configuration diagram illustrating a configuration of an in-vehicle control system in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1の車載制御システムを構成するECU及びGWの内部構成、並びに各装置の接続を簡略化して示すブロック図である。It is a block diagram which simplifies and shows the internal structure of ECU and GW which comprise the vehicle-mounted control system of Embodiment 1, and the connection of each apparatus. 実施の形態1のECU及びGWによる代替処理データの送受信処理の一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating an example of transmission / reception processing of alternative processing data by the ECU and GW according to the first embodiment. 実施の形態1のGWの制御部により実行される処理手順の一例を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure executed by a control unit of a GW according to the first embodiment. 実施の形態1における車載制御システムにて送受信されるデータに付与されるIDの内容例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the content of ID provided to the data transmitted / received in the vehicle-mounted control system in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1におけるGWによる障害検知処理の手順の一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating an example of a procedure of failure detection processing by a GW according to the first embodiment. 実施の形態1におけるGWによる復旧検知処理の手順の一例を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an example of a procedure of recovery detection processing by a GW according to the first embodiment. 実施の形態2におけるGWの制御部及びいずれかのECUにより実行される処理手順の一例を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure executed by a control unit of the GW and any ECU in the second embodiment. 実施の形態3の車載制御システムを構成するECU、GW、IOUの接続構成を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing a connection configuration of ECUs, GWs, and IOUs that constitute the in-vehicle control system of the third embodiment.

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。なお、以下に示す実施の形態では、車両に搭載されている多数のアクチュエータ、センサ及びECUを含む車載制御システムに、本発明に係る制御システムを適用した例を挙げて説明する。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing embodiments thereof. In the embodiment described below, an example in which the control system according to the present invention is applied to an in-vehicle control system including a large number of actuators, sensors, and ECUs mounted on a vehicle will be described.

(実施の形態1)
図1は、実施の形態1における車載制御システムの構成を示す構成図である。実施の形態1における車載制御システムは、車両の前部に搭載された温度センサ若しくはカメラ、タイヤの軸に取り付けられる車輪速センサ、又はヨーレートセンサなどの各種センサ1a,1b,1c,1d,1e,1f,1g,1hと、ブレーキ、ヘッドライト、ドアロックなどの各種アクチュエータ2a,2b,2c,2dと、各種センサ1a,1b,…から得られるデータに基づいてアクチュエータ2a,2b,…の動作を制御するECU3a,3b,3cと、異なるネットワーク間でのデータの送受信を中継するGW(Gate Way)4とを含み、更に、各種センサ1a,1b,…及びアクチュエータ2a,2b,…の入出力をネットワークへ送受信するIOU(Input-Output Unit:入出力ユニット)5a,5b,5cとを含む。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a configuration diagram showing the configuration of the in-vehicle control system in the first embodiment. The vehicle-mounted control system according to Embodiment 1 includes various sensors 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, such as a temperature sensor or camera mounted on the front of a vehicle, a wheel speed sensor attached to a tire shaft, or a yaw rate sensor. 1f, 1g, 1h, actuators 2a, 2b, 2c, 2d such as brakes, headlights, door locks, etc., and actuators 2a, 2b,... Based on data obtained from various sensors 1a, 1b,. ECU 3a, 3b, 3c to be controlled and GW (Gate Way) 4 for relaying data transmission / reception between different networks, and further, input / output of various sensors 1a, 1b,... And actuators 2a, 2b,. IOUs (input-output units: input / output units) 5a, 5b, and 5c that transmit and receive to the network.

各種センサ1a,1b,…及びアクチュエータ2a,2b,…は夫々、信号線6,6,…によりIOU5a,5b,…に接続されている。センサ1a,1b,…及びアクチュエータ2a,2b,…はIOU5a,5b,5cに夫々、ジカ線を介した接続、又はLIN(Local Interconnect Network)により通信が可能な構成としてもよい。   The various sensors 1a, 1b,... And the actuators 2a, 2b,... Are connected to the IOUs 5a, 5b,. The sensors 1a, 1b,... And the actuators 2a, 2b,... May be configured to be able to communicate with the IOUs 5a, 5b, 5c via a Zika line or via LIN (Local Interconnect Network).

ECU3a,3b,3c、GW4、及びIOU5a,5b,5cは夫々、CAN(Controller Area Network)バス7に接続されており、相互に制御用のデータを送受信する。実施の形態1ではECU3a,3b,3c、GW4、及びIOU5a,5b,5c間の接続形態はバス型、通信のプロトコルはCANとする。しかしながら、接続形態はスター型、ディジーチェーン型などでもよく、通信のプロトコルも他の通信プロトコルでよい。   The ECUs 3a, 3b, 3c, GW4, and IOUs 5a, 5b, 5c are each connected to a CAN (Controller Area Network) bus 7 and transmit / receive control data to / from each other. In the first embodiment, the connection form between the ECUs 3a, 3b, 3c, GW4, and the IOUs 5a, 5b, 5c is a bus type, and the communication protocol is CAN. However, the connection form may be a star type, a daisy chain type, or the like, and the communication protocol may be another communication protocol.

IOU5a,5b,5cには夫々、車両内で近傍に配置されているセンサ1a,1b,…とアクチュエータ2a,2b,…とが接続されている。いずれのセンサ1a,1b,…及びアクチュエータ2a,2b,…を同一のIOU5a(又はIOU5b,5c)に接続するかは、物理的距離に基づいて設計されている。図1に示す例では、車両前部の左部分の3つのセンサ1a,1b,1cと、1つのアクチュエータ2aとが近くに配されているので1台のIOU5aに接続されている。車両前部の右部分の3つのセンサ1d,1e,1fと、1つのアクチュエータ2bとが同一のIOU5bに接続され、車両後部の2つのセンサ1g,1hと、2つのアクチュエータ2c,2dとが同一のIOU5cに接続されている。センサ1a,1b,…及びアクチュエータ2a,2b,…が、それらからのデータを使用するか、又は制御するかなどの処理を行なうECU3a,3b,3cに各々直接的に接続される構成でなく、近傍に配置されるIOU5a,5b,5cに接続されて、IOU5a,5b,5cによりECUとの間の入出力が集約される。   The IOUs 5a, 5b, and 5c are connected to sensors 1a, 1b,... And actuators 2a, 2b,. Which sensor 1a, 1b,... And actuator 2a, 2b,... Is connected to the same IOU 5a (or IOU 5b, 5c) is designed based on a physical distance. In the example shown in FIG. 1, since the three sensors 1a, 1b, 1c and the one actuator 2a in the left part of the front part of the vehicle are arranged close to each other, they are connected to one IOU 5a. Three sensors 1d, 1e, 1f in the right part of the front part of the vehicle and one actuator 2b are connected to the same IOU 5b, and two sensors 1g, 1h in the rear part of the vehicle and two actuators 2c, 2d are the same. Connected to the IOU 5c. The sensors 1a, 1b,... And the actuators 2a, 2b,... Are not directly connected to the ECUs 3a, 3b, 3c for performing processing such as whether to use or control data from them, Connected to the IOUs 5a, 5b, and 5c arranged in the vicinity, the IOUs 5a, 5b, and 5c collect input and output with the ECU.

例えば、以下の説明では、ECU3aはセンサ1a,1dからのデータを使用し、アクチュエータ2a,2bの動作を制御すべく制御データを送信するが、センサ1a,1d及びアクチュエータ2a,2bはいずれも、ECU3aに直接的に接続されるのではない。また、センサ1a,1d、アクチュエータ2a,2bは夫々、別のIOU5a,5bに接続されている。また、ECU3bは、車両の前後部に夫々配置されているセンサ1b,1f,1hからのデータを使用し、アクチュエータ2c,2dの動作を制御すべく制御データを送信する。この場合も、センサ1b,1f,1h、アクチュエータ2c,2dはいずれもECU3bに直接的に接続される構成ではない。   For example, in the following description, the ECU 3a uses data from the sensors 1a and 1d and transmits control data to control the operations of the actuators 2a and 2b. However, the sensors 1a and 1d and the actuators 2a and 2b are both It is not directly connected to the ECU 3a. The sensors 1a and 1d and the actuators 2a and 2b are connected to different IOUs 5a and 5b, respectively. Further, the ECU 3b uses the data from the sensors 1b, 1f, and 1h disposed at the front and rear portions of the vehicle, and transmits control data to control the operations of the actuators 2c and 2d. Also in this case, none of the sensors 1b, 1f, 1h and the actuators 2c, 2d are directly connected to the ECU 3b.

そして、後述するように実施の形態1では、ECU3a,3b,3cのいずれかにて障害が発生した場合、当該障害が発生したECUが使用していたデータを使用して障害が発生していたECUが実行していた処理を他の装置が肩代わりして実行する。実施の形態1では、肩代わり即ち代替処理はGW4が行なう。   As will be described later, in the first embodiment, when a failure occurs in any of the ECUs 3a, 3b, 3c, a failure has occurred using data used by the ECU in which the failure has occurred. The processing executed by the ECU is executed by another device. In the first embodiment, shoulder replacement, that is, substitution processing is performed by the GW 4.

このような構成により、ECU3a,3b,3cのいずれかにて障害が発生した場合に、当該障害が発生したECUにて実行していた処理が続行されると共に、障害が発生したECUにて使用していたセンサ1a,1b,…からの情報が使用できなくなる事態、又は制御されていたアクチュエータ2a,2b,…が制御されなくなる事態を回避できる。   With such a configuration, when a failure occurs in any of the ECUs 3a, 3b, and 3c, the processing executed in the ECU in which the failure has occurred is continued and used in the ECU in which the failure has occurred. It is possible to avoid a situation in which information from the sensors 1a, 1b,... That has been used cannot be used, or a situation in which the controlled actuators 2a, 2b,.

比較として例えば、センサ1a,1b,…又はアクチュエータ2a,2b,…が直接的にこれらを使用するECU3a,3b,3cに接続される構成とした場合、ECU3a,3b,3cのいずれかにて障害が発生したときには、当該ECUにて実行されていた処理が停止すると共に、当該ECUに接続されていたセンサ1a,1b,…又はアクチュエータ2a,2b,…を他のECUからも利用できなくなる。   For comparison, for example, when the sensors 1a, 1b,... Or the actuators 2a, 2b,... Are directly connected to the ECUs 3a, 3b, 3c that use them, the failure occurs in any of the ECUs 3a, 3b, 3c. When this occurs, the processing executed by the ECU is stopped and the sensors 1a, 1b,... Or actuators 2a, 2b,.

また、IOU5a,5b,5cを用いる構成は、機能的には接続されることが望ましいが物理的に距離が遠いセンサ1a,1b,…及びアクチュエータ2a,2b,…とECU3a,3b,3cとの間を信号線6,6,…にて接続するよりも、信号線6,6,…の長さも比較的短くて済む点、省線化に効果的である。特に、図1中の車両前部の左部分及び右部分などは、センサ1a,1b,…などの機器の数が多く、省線化の効果が顕著に現れる。   In addition, the configuration using the IOUs 5a, 5b, and 5c is desirably functionally connected, but the sensors 1a, 1b,... And the actuators 2a, 2b,. .. Is more effective for wire saving in that the length of the signal lines 6, 6,... In particular, the left part and the right part of the front part of the vehicle in FIG. 1 have a large number of devices such as sensors 1a, 1b,.

図2は、実施の形態1の車載制御システムを構成するECU3a及びGW4の内部構成、並びに各装置の接続を簡略化して示すブロック図である。センサ1a,1b,…からのセンサが検知した測定値などの情報、及びアクチュエータ2a,2b,…からの制御状態を示す情報は、各々から周期的に出力されるようにしてある。そして、IOU5a,5b,5cは、各センサ1a,1b,…からデータ、又はアクチュエータ2a,2b,…からのデータを周期的にCANバス7へ送信する。GW4も、他のCANバス7(図2では図示せず)を介して図示しない他のセンサから出力された測定値などのデータを周期的にCANバス7へ送信するようにしてある。これにより、各アクチュエータ2a,2b,…を制御するECU3a,3bでは、常時的に最新の内容のデータを取得することができる。   FIG. 2 is a block diagram schematically showing the internal configuration of the ECU 3a and the GW 4 that constitute the in-vehicle control system of the first embodiment, and the connection of each device. Information such as measured values detected by the sensors from the sensors 1a, 1b,... And information indicating the control state from the actuators 2a, 2b,. The IOUs 5a, 5b, 5c periodically transmit data from the sensors 1a, 1b,... Or data from the actuators 2a, 2b,. The GW 4 also periodically transmits data such as measured values output from other sensors (not shown) to the CAN bus 7 via another CAN bus 7 (not shown in FIG. 2). As a result, the ECUs 3a, 3b that control the actuators 2a, 2b,... Can always acquire the latest data.

ECU3aは、制御部30aと、記憶部31aと、通信部32aとを備える。ECU3b,3cの内部構成はECU3aの内部構成と同様であるので、詳細な説明は省略する。   The ECU 3a includes a control unit 30a, a storage unit 31a, and a communication unit 32a. Since the internal configuration of the ECUs 3b and 3c is the same as the internal configuration of the ECU 3a, detailed description thereof is omitted.

制御部30aには、CPU(Central Processing Unit)を利用する。記憶部31aには、フラッシュメモリ、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)などの不揮発性メモリが用いられ、制御部30aが読み出して実行する制御プログラム33aが記憶されている。   A CPU (Central Processing Unit) is used for the control unit 30a. The storage unit 31a uses a nonvolatile memory such as a flash memory or an EEPROM (Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory), and stores a control program 33a that is read and executed by the control unit 30a.

通信部32aは、CANバス7を介した通信を実現する。即ち実施の形態1では通信部32aはCANプロトコルに準じ、CANコントローラ及びCANトランシーバを含む。制御部30aは、通信部32aによりCANバス7を介して他のECU3b,3c、GW4、及びIOU5a,5b,5cとのデータの送受信が可能である。CANバス7を介して送受信されるデータには夫々、データの内容に対応する「CANID」(以下単にIDという)が付与されており、各ECU3a,3b,3cは、自身宛のデータに付与されているIDを予め記憶部31a,31b,31cなどに記憶しており、自身宛以外のデータは受信しないようにしてもよい。   The communication unit 32 a realizes communication via the CAN bus 7. That is, in the first embodiment, the communication unit 32a conforms to the CAN protocol and includes a CAN controller and a CAN transceiver. The control unit 30a can send and receive data to and from the other ECUs 3b, 3c, GW4 and IOUs 5a, 5b, 5c via the CAN bus 7 by the communication unit 32a. Each of the data transmitted / received via the CAN bus 7 is assigned a “CANID” (hereinafter simply referred to as an ID) corresponding to the contents of the data, and each ECU 3a, 3b, 3c is assigned to the data addressed to itself. The IDs stored in advance may be stored in the storage units 31a, 31b, 31c, etc., so that data other than the address for itself may not be received.

なお、ECU3aにおける制御部30a、記憶部31a及び通信部32aの一部(コントローラ)は、マイクロコンピュータとして構成されてもよい。   Note that a part (controller) of the control unit 30a, the storage unit 31a, and the communication unit 32a in the ECU 3a may be configured as a microcomputer.

このように構成されるECU3aの制御部30aは、制御プログラム33aに基づき、センサ1a,1dからのデータがIOU5a,5bから送信された場合にこれを受信する処理、受信したデータを用いて演算を行なう処理、演算結果によって得られるデータを他のECU3b,3cで用いられるようにCANバス7へ送信する処理、又はアクチュエータ2a,2bの動作を制御すべく通信部32aによりCANバス7へ送信する処理など、車載制御システムを構成する制御装置としての処理を行なう。   Based on the control program 33a, the control unit 30a of the ECU 3a configured as described above receives data from the sensors 1a and 1d when the data is transmitted from the IOUs 5a and 5b, and performs calculation using the received data. Processing to be performed, processing to transmit data obtained by calculation results to the CAN bus 7 so as to be used by other ECUs 3b and 3c, or processing to transmit to the CAN bus 7 by the communication unit 32a to control the operation of the actuators 2a and 2b The processing as a control device constituting the in-vehicle control system is performed.

ECU3aの制御部30aは、上述の処理に加え、自身に障害が発生した場合にGW4における代替処理を可能とするための代替処理データをGW4へ送信しておく。代替処理データは具体的には、制御プログラム33aの複製、制御プログラム33aの簡易版などである。特有の参照テーブルなどを含んでもよい。   In addition to the above-described processing, the control unit 30a of the ECU 3a transmits, to the GW 4, alternative processing data for enabling the alternative processing in the GW 4 when a failure occurs in itself. Specifically, the substitute processing data is a copy of the control program 33a, a simplified version of the control program 33a, or the like. It may contain a special reference table.

また、制御部30aは、定期的に自身の動作状況を示す情報を、通信部32aを介してデータとしてCANバス7へ送信する。なお、GW4から送信される動作状況の問い合わせメッセージを受信した場合に、当該メッセージへの応答として自身の動作状況を示す情報を送信するようにしてもよい。   Further, the control unit 30a periodically transmits information indicating its own operation status as data to the CAN bus 7 via the communication unit 32a. When an operation status inquiry message transmitted from the GW 4 is received, information indicating its own operation status may be transmitted as a response to the message.

また、ECU3aは制御部30aの処理により、他のECU3b,3cにおける障害の発生を検知する。ECU3a,3b,3cは相互に障害の発生を検知した場合、当該障害が発生したECUを識別する情報を含めて障害発生通知をCANバス7へ送信する。障害発生通知がCANバス7へ送信されることにより、他のECU3c、GW4及びIOU5a,5b,5cにて障害発生を認識することが可能である。   Moreover, ECU3a detects generation | occurrence | production of the failure in other ECU3b, 3c by the process of the control part 30a. When the ECUs 3a, 3b, and 3c detect the occurrence of a fault, the ECUs 3a, 3b, and 3c transmit a fault occurrence notification to the CAN bus 7 including information for identifying the ECU in which the fault has occurred. By transmitting the failure occurrence notification to the CAN bus 7, the occurrence of the failure can be recognized by the other ECUs 3c, GW4, and IOUs 5a, 5b, 5c.

障害発生検知については、IOU5a,5b,5cでも検知してもよい。IOU5a,5b,5cは、自身に接続されているアクチュエータ2a,2b,…を制御するためにECU3a,3b,3cのいずれかから周期的に送信されるべき制御データを受信できない場合、制御データの送信元のECUにて障害が発生していると検知し、障害発生を他へ通知する。なお、IOU5a,5b,5cは、センサ1a,1b,…から定期的に出力されるべきデータが出力されない場合、当該センサにて障害が発生したと検知し、障害発生を通知してもよい。   The failure detection may be detected by the IOUs 5a, 5b, and 5c. If the IOU 5a, 5b, 5c cannot receive control data to be periodically transmitted from any of the ECUs 3a, 3b, 3c to control the actuators 2a, 2b,. The transmission source ECU detects that a failure has occurred and notifies the other of the occurrence of the failure. When the data that should be periodically output from the sensors 1a, 1b,... Is not output, the IOUs 5a, 5b, 5c may detect that a failure has occurred in the sensor and notify the occurrence of the failure.

また、ECU3aは、自己診断及び自己修復機能により、障害が発生したとしても復旧が可能な場合には復旧する。具体的には例えば、制御部30aは、一のプロセスを実行することによりCPUの使用率が所定の比率以上となるなどの暴走状態となった場合、自身にリセット信号を入力させる。ECU3aの制御部30aは、復旧した後は上述のように制御プログラム33aに基づく車載制御システムを構成する制御装置としての処理を実行すると共に、動作状況を示す情報の定期的送信なども再開する。   In addition, the ECU 3a recovers by the self-diagnosis and self-repair functions when recovery is possible even if a failure occurs. Specifically, for example, the control unit 30a causes itself to input a reset signal when a runaway state occurs such that the CPU usage rate exceeds a predetermined ratio by executing one process. After the recovery, the control unit 30a of the ECU 3a executes processing as a control device constituting the in-vehicle control system based on the control program 33a as described above, and also resumes periodic transmission of information indicating the operation status.

復旧についても、ECU3aの制御部30aは、他のECU3b,3cにて障害が発生した後に復旧した場合にこれを検知する。制御部30aは、復旧を検知した場合、復旧したECUを識別する情報を含めて復旧通知をCANバス7へ送信する。復旧通知がCANバス7へ送信されることにより、他のECU3c、GW4及びIOU5a,5b,5cにて復旧を認識することが可能である。   Regarding the restoration, the control unit 30a of the ECU 3a detects this when the other ECUs 3b and 3c are restored after a failure occurs. When the recovery is detected, the control unit 30a transmits a recovery notification to the CAN bus 7 including information for identifying the recovered ECU. By transmitting the recovery notification to the CAN bus 7, the other ECUs 3c, GW4, and IOUs 5a, 5b, 5c can recognize the recovery.

GW4は、制御部40と、記憶部41と、通信部42とを備える。制御部40には、CPUを利用する。記憶部41には、フラッシュメモリ、EEPROMなどのメモリが用いられ、制御部40が読み出してゲートウェイ機能を実現すべく実行する制御プログラム43のみならず、ECU3a,3b,3cの肩代わりとして代替処理を実行するための代替処理用制御プログラム44a,44b,44cが記憶されている。代替処理を実行するためのデータは制御部40が実行する制御プログラムに限らず、特有のテーブル、制御データなどでもよい。なお、代替処理用制御プログラム44a,44b,44cは、GW4が備えるDRAM(Dynamic Random Access Memory)又はSRAM(Static Random Access Memory)などを用いた一時記憶部に一時的に記憶される構成でもよい。   The GW 4 includes a control unit 40, a storage unit 41, and a communication unit 42. The controller 40 uses a CPU. The storage unit 41 uses a memory such as a flash memory or an EEPROM, and executes an alternative process as a substitute for the ECUs 3a, 3b, and 3c as well as the control program 43 that the control unit 40 reads and executes to realize the gateway function. For this purpose, alternative processing control programs 44a, 44b, and 44c are stored. The data for executing the alternative process is not limited to the control program executed by the control unit 40, but may be a specific table, control data, or the like. The alternative processing control programs 44a, 44b, and 44c may be temporarily stored in a temporary storage unit using a DRAM (Dynamic Random Access Memory) or an SRAM (Static Random Access Memory) included in the GW 4.

通信部42は、CANバス7を介したCANプロトコルに準じた通信を実現する。CANコントローラ及びCANトランシーバを用いる。制御部40は、通信部42によりCANバスを介してECU3a,3b,3c、及びIOU5a,5b,5cとのデータの送受信が可能である。   The communication unit 42 realizes communication according to the CAN protocol via the CAN bus 7. A CAN controller and a CAN transceiver are used. The control unit 40 can transmit and receive data to and from the ECUs 3a, 3b, 3c and the IOUs 5a, 5b, 5c via the CAN bus by the communication unit 42.

GW4は、複数の異なるCANバス7に接続されており、CANバス7,7間のデータの送受信を中継するため、記憶部41に記憶されている制御プログラム43に基づき、通信部42にて受信できるデータ、即ちCANバス7に送信されたデータを全て監視する。GW4は、受信するデータに付与されているデータのIDと、中継の要否と、中継先との対応を記憶部41に記憶しておき、各データの中継の要否を判断して必要な場合に中継する所謂ゲートウェイ機能を発揮する。   The GW 4 is connected to a plurality of different CAN buses 7 and is received by the communication unit 42 based on the control program 43 stored in the storage unit 41 in order to relay data transmission / reception between the CAN buses 7 and 7. All possible data, that is, data transmitted to the CAN bus 7 is monitored. The GW 4 stores the correspondence between the data ID given to the received data, the necessity of relay, and the relay destination in the storage unit 41, and determines the necessity of relay of each data. In this case, a so-called gateway function is relayed.

このように構成されるGW4の制御部40は、ゲートウェイ機能に加えて、各ECU3a,3b,3cから代替処理を実現するために送信される代替処理データを受信した場合、記憶部41に記憶しておく。具体的には、例えば制御部40は、各ECU3a,3b,3cから代替処理データとして送信される夫々の制御プログラムの複製を受信し、図2に示しているように、代替処理用制御プログラム44a,44b,44cとして夫々記憶しておく。制御部40は、代替処理データの送信元のECU3a,3b,3cを識別する情報と、記憶部41に記憶した各代替処理データとの対応を記憶しておく。ECU3a,3b,3cのいずれかにて障害が発生した場合、制御部40は当該ECUを特定し、記憶部41に記憶してある対応に基づき、代替処理データを読み出して代替処理を実行する。   The control unit 40 of the GW 4 configured as described above stores, in the storage unit 41, the substitute processing data transmitted to realize the substitute processing from each ECU 3a, 3b, 3c in addition to the gateway function. Keep it. Specifically, for example, the control unit 40 receives a copy of each control program transmitted as substitute process data from each ECU 3a, 3b, 3c, and as shown in FIG. 2, the substitute process control program 44a. , 44b, 44c, respectively. The control unit 40 stores the correspondence between the information for identifying the ECUs 3a, 3b, and 3c that are the transmission source of the alternative process data and each alternative process data stored in the storage unit 41. When a failure occurs in any of the ECUs 3a, 3b, and 3c, the control unit 40 identifies the ECU, reads out the alternative process data based on the correspondence stored in the storage unit 41, and executes the alternative process.

GW4の制御部40は更に、ゲートウェイ機能に加えて、ECU3a,3b,3cのいずれかにおける障害の発生を検知する。具体的には、GW4の制御部40は、上述のECU3a,3b,3cから定期的に送信される動作状況を示す情報を通信部42にて受信する。そして制御部40は、受信の有無又は受信した情報が示す動作状況の内容によって、ECU3a,3b,3cの夫々における動作状況を認識し、障害が発生しているか否かを判断する。   In addition to the gateway function, the control unit 40 of the GW 4 further detects the occurrence of a failure in any of the ECUs 3a, 3b, 3c. Specifically, the control unit 40 of the GW 4 receives information indicating the operation status periodically transmitted from the ECUs 3 a, 3 b, and 3 c at the communication unit 42. And the control part 40 recognizes the operation condition in each of ECU3a, 3b, 3c according to the presence or absence of reception, or the content of the operation condition which the received information shows, and judges whether the failure has generate | occur | produced.

更に制御部40は障害発生の検知とは逆に、ECU3a,3b,3cのいずれかで障害が発生した後の復旧を検知する。制御部40は、ECU3a,3b,3cから定期的に送信される動作状況を示す情報の受信の有無、又は受信した情報が示す動作状況の内容によって、ECU3a,3b,3cの動作状況を認識し、障害が復旧しているか否かを判断する。   Furthermore, contrary to the detection of the occurrence of the failure, the control unit 40 detects the recovery after the failure has occurred in any of the ECUs 3a, 3b, 3c. The control unit 40 recognizes the operation status of the ECUs 3a, 3b, and 3c according to whether or not information indicating the operation status periodically transmitted from the ECUs 3a, 3b, and 3c is received or the content of the operation status indicated by the received information. Determine whether the fault has been recovered.

以下、ECU3a,3b,3c及びGW4による代替処理データの送受信処理、障害発生検知の処理、及び代替処理の実行過程を、フローチャートを参照して説明する。   Hereinafter, the execution process of the alternative process data transmission / reception process, the failure detection process, and the alternative process performed by the ECUs 3a, 3b, 3c, and the GW 4 will be described with reference to flowcharts.

図3は、実施の形態1のECU3a,3b,3c及びGW4による代替処理データの送受信処理の一例を示すフローチャートである。図3では、ECU3b,3cによる処理はECU3aによる処理と同様であるため図示を省略する。   FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of transmission / reception processing of alternative processing data by the ECUs 3a, 3b, 3c and GW 4 according to the first embodiment. In FIG. 3, the processing by the ECUs 3 b and 3 c is the same as the processing by the ECU 3 a, and thus illustration is omitted.

ECU3aの制御部30aは、自身に障害が発生した場合に備えて代替処理データを通信部32aにより送信する(ステップS11)。ECU3aにより代替処理データを送信しておくタイミングは、ECU3aの初期化時、最初の起動時、車両の組み立て工程にて車載制御システム全体の点検時など、物理的な接続関係が確定した時点が好ましい。   The control unit 30a of the ECU 3a transmits substitute process data by the communication unit 32a in preparation for a case where a failure occurs in the ECU 3a (step S11). The timing at which the substitute processing data is transmitted by the ECU 3a is preferably the time when the physical connection relationship is established, such as when the ECU 3a is initialized, at the first start-up, or when the entire in-vehicle control system is inspected during the vehicle assembly process. .

GW4の制御部40は、通信部42によりCANバス7を監視し、代替処理データを受信したか否かを判断する(ステップS12)。制御部40は、代替処理データを受信していないと判断した場合(S12:NO)、処理をステップS12へ戻し、ECU3aからの代替処理データを受信するまで待機する。   The control unit 40 of the GW 4 monitors the CAN bus 7 by the communication unit 42 and determines whether or not alternative processing data has been received (step S12). When it is determined that the alternative process data is not received (S12: NO), the control unit 40 returns the process to step S12 and waits until the alternative process data is received from the ECU 3a.

制御部40は、代替処理データを受信したと判断した場合(S12:YES)、受信した代替処理データを代替処理用制御プログラム44aとして記憶部41に記憶する(ステップS13)。制御部40は、記憶した代替処理データと、代替処理データの送信元のECU3aとの対応を記憶しておく(ステップS14)。なお、GW4は必ずしも全てのECU3a,3b,3cから代替処理データを受信して記憶しておく必要はない。   When it is determined that the alternative process data has been received (S12: YES), the control unit 40 stores the received alternative process data in the storage unit 41 as the alternative process control program 44a (step S13). The control unit 40 stores the correspondence between the stored alternative process data and the ECU 3a that is the transmission source of the alternative process data (step S14). Note that the GW 4 is not necessarily required to receive and store alternative process data from all the ECUs 3a, 3b, 3c.

また、制御部40は、初期的な処理として、後述の障害発生又は復旧検知の確認をさせるECU(例えばECU3a)を決定し、ECUの識別情報を登録しておく(ステップS15)。   Moreover, the control part 40 determines ECU (for example, ECU3a) which confirms the below-mentioned failure occurrence or recovery detection as an initial process, and registers the identification information of ECU (step S15).

このように、車載制御システムの物理的な接続関係が確定している時点で、ECU3a,3b,3cから代替処理データを受信して記憶しておくことにより、多様なシステム設計に対応して障害発生時の代替処理を実行することができる。なお、図3のフローチャートに示す処理の内、GW4側のステップS12〜S14の処理を常時一定時間毎に実行しており、ECU3a,3b,3cは、自身の障害の発生が予見できたタイミングでステップS11の処理を実行する構成としてもよい。この場合、予めGW4の記憶部41に多数の代替処理データ(本実施の形態では代替処理用制御プログラム)を記憶しておかずともよく、記憶部41の記憶容量を節約できる。   As described above, when the physical connection relationship of the in-vehicle control system is established, the alternative process data is received and stored from the ECUs 3a, 3b, and 3c, so that it is possible to cope with various system designs. It is possible to execute alternative processing at the time of occurrence. Of the processes shown in the flowchart of FIG. 3, the processes in steps S12 to S14 on the GW 4 side are always executed at regular intervals, and the ECUs 3a, 3b, and 3c are able to predict the occurrence of their own failures. It is good also as composition which performs processing of Step S11. In this case, it is not necessary to store a large number of alternative processing data (substitute processing control program in the present embodiment) in the storage unit 41 of the GW 4 in advance, and the storage capacity of the storage unit 41 can be saved.

図4は、実施の形態1のGW4の制御部40により実行される処理手順の一例を示すフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure executed by the control unit 40 of the GW 4 according to the first embodiment.

制御部40は、通常のゲートウェイ機能を発揮する処理を実行し(ステップS21)、当該通常処理中に定期的に、後述する障害発生検知処理を実行する(ステップS22)。そして制御部40は、当該処理により障害発生を検知したか否かを判断する(ステップS23)。制御部40は、障害発生を検知していないと判断した場合(S23:NO)、処理をステップS21へ戻して通常処理に戻る。   The control unit 40 executes a process that exhibits a normal gateway function (step S21), and periodically executes a failure occurrence detection process, which will be described later, during the normal process (step S22). Then, the control unit 40 determines whether or not a failure has been detected by the process (step S23). If the control unit 40 determines that no failure has been detected (S23: NO), it returns the process to step S21 and returns to the normal process.

制御部40は、障害発生検知処理により障害発生を検知したと判断した場合(S23:YES)、障害が発生したECUを特定し(ステップS24)、特定したECUから送信されて記憶部41に記憶してある代替処理データを読み出し(ステップS25)、実行する(ステップS26)。このとき、制御部40は、自身のゲートウェイ機能を発揮する通常の処理も継続して実行する。   If the controller 40 determines that a failure has been detected by the failure detection process (S23: YES), the controller 40 identifies the ECU in which the failure has occurred (step S24), and is transmitted from the identified ECU and stored in the storage unit 41. The alternative processing data is read (step S25) and executed (step S26). At this time, the control unit 40 continues to execute normal processing that exhibits its gateway function.

次に制御部40は、障害が発生したECUの復旧検知処理を実行し(ステップS27)、当該処理により障害復旧を検知したか否かを判断する(ステップS28)。制御部40は、障害復旧を検知していないと判断した場合(S28:NO)、処理をステップS26へ戻して代替処理データの実行を続行し、その中で復旧検知処理を実行する。   Next, the control unit 40 executes recovery detection processing of the ECU in which the failure has occurred (step S27), and determines whether failure recovery has been detected by the processing (step S28). When it is determined that failure recovery has not been detected (S28: NO), the control unit 40 returns the process to step S26 to continue execution of the alternative process data, and executes the recovery detection process.

制御部40は、復旧検知処理により障害復旧を検知したと判断した場合(S28:YES)、障害が復旧したECUに対応する代替処理データの実行を停止し(ステップS29)、処理を終了する。   When it is determined that the failure recovery is detected by the recovery detection process (S28: YES), the control unit 40 stops the execution of the alternative process data corresponding to the ECU in which the failure is recovered (step S29), and ends the process.

これにより、車載制御システムにおいてECU3aにて障害が発生した場合であっても、GW4がECU3aで実行されていた処理を肩代わりするので、車載制御システムの機能は維持される。ECU3aが自身の処理のために使用していたセンサ1aからのデータは、IOU5aを介してCANバス7へ送信されるので、GW4はこれを依然として利用できる。ECU3aに障害が発生したことによって、センサ1aからのデータを取得できず、代替処理を十分に行なえなかった従来の構成と比較して、より確実にシステムの機能を維持することができ、信頼性が向上する。   As a result, even if a failure occurs in the ECU 3a in the in-vehicle control system, the function of the in-vehicle control system is maintained because the GW 4 takes over the process executed by the ECU 3a. Since the data from the sensor 1a used by the ECU 3a for its own processing is transmitted to the CAN bus 7 via the IOU 5a, the GW 4 can still use it. Compared with a conventional configuration in which data from the sensor 1a cannot be acquired due to a failure in the ECU 3a and substitution processing cannot be performed sufficiently, the system functions can be maintained more reliably and reliability can be improved. Will improve.

なお、ここでGW4の制御部40は、ECU3aの代替処理を実行することによってCANバス7へ、ECU3aが送信していたデータを送信する場合、当該データに付与するIDは、代替処理用のIDを付与する。   Here, when the control unit 40 of the GW 4 transmits the data transmitted by the ECU 3a to the CAN bus 7 by executing the replacement process of the ECU 3a, the ID given to the data is the ID for the replacement process. Is granted.

図5は、実施の形態1における車載制御システムにて送受信されるデータに付与されるIDの内容例を示す説明図である。ECU3a,3b,3c、GW4及びIOU5a,5b,5cでは、図5の説明図に示すようなデータの内容とIDとの対応を記憶しておき、各データを識別する。   FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of the contents of IDs given to data transmitted and received by the in-vehicle control system in the first embodiment. The ECUs 3a, 3b, 3c, the GW 4 and the IOUs 5a, 5b, 5c store the correspondence between data contents and IDs as shown in the explanatory diagram of FIG. 5, and identify each data.

図5には、ID「010」が付与されるデータは「A」で識別されるECU3aを送信元とし、例えば送信周期は20msecであり、代替処理が実行される場合にはIDは「011」が付与されて送信されることが示されている。また、ID「020」が付与されるデータは「C」で識別されるECU3cを送信元とし、例えば送信周期は200msecであるが、代替処理が実行される場合にはIDは「021」が付与され、しかも送信周期は400msecで送信されることが示されている。このように、代替処理の実行の場合は、送信されるデータの精度が16ビットから8ビットに低下すること、送信周期が長くなることなどが許容されるとする。   In FIG. 5, the data to which the ID “010” is assigned has the ECU 3a identified by “A” as the transmission source, for example, the transmission cycle is 20 msec, and the ID is “011” when the alternative process is executed. Is given and transmitted. Further, the data to which the ID “020” is assigned is sent from the ECU 3c identified by “C”, for example, the transmission cycle is 200 msec, but the ID “021” is assigned when the alternative process is executed. In addition, it is shown that the transmission cycle is 400 msec. As described above, in the case of executing the substitution process, it is allowed that the accuracy of the transmitted data is reduced from 16 bits to 8 bits, the transmission cycle is extended, and the like.

また、図5に示す内容例では、「B」で識別されるECU3bが送信元であるデータに付与されているIDは「100」であり、ECU3bにて障害が発生した場合の代替処理用のIDは「101」であることが示されている。例えば、ECU3bから送信されるデータを使用するECU3aの制御部30aは、IDが「100」であるデータを受信する。制御部30aは、ECU3bにて障害が発生してIDが「100」であるデータを受信できなくなった後に、IDが「101」のデータがCANバス7へ送信された場合、これを代替処理の実行によって送信されたデータであると認識し、受信して使用する。後にECU3bの障害が復旧して、ECU3bが再度自身の処理によりIDが「100」であるデータの送信を開始した場合、ECU3aの制御部30aは、CANバス7からIDが「100」のデータを通信部32aにより受信し、ECU3bが復旧したことを検知し、以後は代替処理によって送信されるIDが「101」のデータは使用しない。   In the example of contents shown in FIG. 5, the ID given to the data that is the transmission source of the ECU 3b identified by “B” is “100”, and is used for an alternative process when a failure occurs in the ECU 3b. It is indicated that the ID is “101”. For example, the control unit 30a of the ECU 3a that uses data transmitted from the ECU 3b receives data whose ID is “100”. If the data with ID “101” is transmitted to the CAN bus 7 after the failure occurs in the ECU 3b and the data with ID “100” cannot be received, the control unit 30a uses this as an alternative process. Recognize that the data is transmitted by execution, and receive and use it. When the failure of the ECU 3b is recovered later, and the ECU 3b starts transmitting data whose ID is “100” by its own process again, the control unit 30a of the ECU 3a transmits the data whose ID is “100” from the CAN bus 7. The data received by the communication unit 32a and detected that the ECU 3b has recovered, and thereafter, the data with the ID “101” transmitted by the substitute process is not used.

このように、正常時のIDと代替処理用のIDとを識別可能とすることにより、各データを用いるECU3a,3b,3c、GW4及びIOU5a,5b,5cにて障害発生及び復旧を各自で認識することが可能となり、システム全体で障害及び復旧への対応を連携して迅速に実行することができる。   In this way, by making it possible to identify the normal ID and the substitute processing ID, the ECUs 3a, 3b, 3c, GW4 and IOUs 5a, 5b, 5c using the respective data recognize the occurrence and recovery of the failure by themselves. It is possible to respond to failures and recovery throughout the entire system in a coordinated manner.

次に、障害検知処理及び復旧検知処理の詳細について説明する。図6は、実施の形態1におけるGW4による障害検知処理の手順の一例を示すフローチャートである。図6のフローチャートに示す処理手順は、図4のフローチャートに示したステップS22の障害発生検知処理の詳細に対応する。なお、以下の説明ではECU3a,3b,3c側の通知処理の例としてECU3aの処理を挙げて説明するが、ECU3b,3cの処理も同様であるから詳細な説明は省略する。   Next, details of the failure detection process and the recovery detection process will be described. FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a procedure of failure detection processing by the GW 4 according to the first embodiment. The processing procedure shown in the flowchart of FIG. 6 corresponds to the details of the failure occurrence detection process of step S22 shown in the flowchart of FIG. In the following description, the process of the ECU 3a is described as an example of the notification process on the ECU 3a, 3b, 3c side, but the process of the ECU 3b, 3c is also the same, and thus detailed description thereof is omitted.

ECU3aの制御部30aは、通常の処理を実行するが(ステップS31)、上述のように、動作状況を示す情報を一定周期にて定期的に取得してデータとして通信部32aにより送信する(ステップS32)。このとき、動作状況を示す情報は、例えばCPU、メモリ、通信などの各資源の使用率である。メモリの空き容量を含めてもよい。   The control unit 30a of the ECU 3a performs normal processing (step S31). As described above, the control unit 30a periodically acquires information indicating the operation status at a constant period and transmits the information as data by the communication unit 32a (step S31). S32). At this time, the information indicating the operation status is the usage rate of each resource such as CPU, memory, and communication. You may include free memory space.

そしてECU3aの制御部30aは、他のECU3b,3cにて障害を検知したか否かを判断する(ステップS33)。制御部30aは、通信部32aにより送受信するデータに基づき、他のECU3b,3cの障害を検知できる。例えば、ECU3aは、ECU3bにおける演算によって求められ、周期的にCANバス7へ送信されるデータを使用する場合、当該データがECU3bから送信されない場合にECU3bにて障害が発生したと検知する。また、制御部30aは、データに含まれる数値情報が所定の正常範囲外である場合に、障害が発生したと検知してもよいし、正常範囲外の数値情報が所定の回数N回以上連続した場合に初めて、障害が発生したと検知してもよい。   And the control part 30a of ECU3a judges whether the failure was detected in other ECU3b, 3c (step S33). The control unit 30a can detect a failure of the other ECUs 3b and 3c based on data transmitted and received by the communication unit 32a. For example, when using data that is obtained by calculation in the ECU 3b and periodically transmitted to the CAN bus 7, the ECU 3a detects that a failure has occurred in the ECU 3b when the data is not transmitted from the ECU 3b. In addition, the control unit 30a may detect that a failure has occurred when the numerical information included in the data is outside the predetermined normal range, or the numerical information outside the normal range is continuously N times or more a predetermined number of times. For the first time, a failure may be detected.

ECU3aの制御部30aは、他のECU3b,3cの障害を検知しないと判断した場合(S33:NO)、処理をステップS31へ戻して通常の処理を実行し続け、一定周期が到来する都度に動作状況を示す情報の送信を繰り返す。制御部30aは、障害を検知したと判断した場合(S33:YES)、障害の発生を他へ通知する(ステップS34)。具体的には、制御部30aは、障害が発生したECU(例えばECU3b)を特定し、特定したECU3bの識別情報を含めて、障害発生通知用のIDを付与したデータを通信部32aによりCANバス7へ送信する。これにより、GW4、他のECU3c、及びIOU5a,5b,5cが障害発生を認識することが可能である。   When it is determined that the failure of the other ECUs 3b and 3c is not detected (S33: NO), the control unit 30a of the ECU 3a returns the process to step S31 and continues to execute the normal process. Repeat transmission of information indicating the situation. When it is determined that a failure has been detected (S33: YES), the control unit 30a notifies the other of the occurrence of the failure (step S34). Specifically, the control unit 30a identifies the ECU (for example, ECU 3b) in which the failure has occurred, and includes the identification information of the identified ECU 3b and the data to which the failure occurrence notification ID is assigned by the communication unit 32a. 7 to send. Thereby, GW4, other ECU3c, and IOU5a, 5b, 5c can recognize a failure generation.

これに対し、GW4の制御部40は、通信部41によりECU3a,3b,3cから定期的に送信されるべき動作状況を示す情報を受信する(ステップS41)。制御部40は、受信する情報に基づきECU3a,3b,3cのいずれかで障害が発生しているか否かを判断する(ステップS42)。詳細には、制御部40は、定期的に送信されるべき動作状況を示す情報を、あるECUから所定の周期に相当する時間を超過して受信できない場合、当該ECUにて障害が発生したと判断する。また、制御部40は、各ECU3a,3b,3cの動作状況を示す情報に基づき、CPUの使用率が所定の比率以上である場合に、障害が発生したと判断してもよいし、メモリの空き領域が所定値未満である場合に障害が発生したと判断してもよい。   On the other hand, the control part 40 of GW4 receives the information which shows the operation condition which should be regularly transmitted from ECU3a, 3b, 3c by the communication part 41 (step S41). The control unit 40 determines whether or not a failure has occurred in any of the ECUs 3a, 3b, and 3c based on the received information (step S42). Specifically, when the control unit 40 cannot receive information indicating an operation state to be periodically transmitted from a certain ECU beyond a time corresponding to a predetermined period, it is determined that a failure has occurred in the ECU. to decide. Further, the control unit 40 may determine that a failure has occurred based on the information indicating the operation status of each of the ECUs 3a, 3b, and 3c when the usage rate of the CPU is equal to or higher than a predetermined ratio, It may be determined that a failure has occurred when the free area is less than a predetermined value.

制御部40は、ステップS42にて障害が発生したと判断した場合(S42:YES)、制御部40のみの判断では確定せず、図3のフローチャートに示した初期的処理にて決定した障害発生検知のECUへ、障害が発生したと認識しているか否かを問い合わせる(ステップS43)。制御部40は、当該ECUからの応答の有無を判断し(ステップS44)、応答無と判断した場合は(S44:NO)ステップS44へ処理を戻して応答が有るまで待機する。このとき、所定の待機時間の上限を超過しても応答が無い場合は、処理を終了する。このとき、当該障害発生検知のECUにて障害が発生したと判断することができる。また、応答の有無の判断回数に上限を設け、制御部40は、上限回数を超過した場合には処理を終了する。このときも該障害発生検知のECUにて障害が発生したと判断する。   If the control unit 40 determines that a failure has occurred in step S42 (S42: YES), the control unit 40 does not determine only by the determination of the control unit 40, but the failure occurrence determined by the initial processing shown in the flowchart of FIG. The detection ECU is inquired whether or not it is recognized that a failure has occurred (step S43). The control unit 40 determines whether or not there is a response from the ECU (step S44). If it is determined that there is no response (S44: NO), the process returns to step S44 and waits until there is a response. At this time, if there is no response even if the upper limit of the predetermined waiting time is exceeded, the process is terminated. At this time, the failure detection ECU can determine that a failure has occurred. In addition, an upper limit is set for the number of times the response is determined, and the control unit 40 ends the process when the upper limit is exceeded. Also at this time, the failure detection ECU determines that a failure has occurred.

制御部40は、応答有りと判断した場合(S44:YES)、応答の内容に基づき、障害の発生が障害発生検知のECUでも確認されているか否かを判断する(ステップS45)。制御部40は、障害発生が確認されていない場合は(S45:NO)、障害発生検知処理を終了して、処理を図4のフローチャートのステップS22へ戻す。このとき、GW4の判断にて障害発生を検知したが、未確定の状態となる。後述の処理により障害発生検知のECUを含む各ECU3a,3b,3cでも障害発生が確認されていると判断するまで、未確定となる。   When it is determined that there is a response (S44: YES), the control unit 40 determines whether or not the occurrence of the failure is confirmed by the failure detection ECU based on the content of the response (step S45). If the occurrence of a failure has not been confirmed (S45: NO), the control unit 40 ends the failure occurrence detection process and returns the process to step S22 in the flowchart of FIG. At this time, the occurrence of a failure is detected by the determination of the GW 4, but the state is indeterminate. Until the ECU 3a, 3b, 3c including the ECU for detecting the occurrence of a failure is determined to have been confirmed to have a failure by the processing described later, the determination becomes uncertain.

制御部40は、ステップS45にて障害の発生が障害発生検知のECUでも確認されていると判断した場合(S45:YES)、障害発生を確定し(ステップS46)、障害発生検知処理を終了して処理を図4のフローチャートのステップS22へ戻す。このとき、障害発生が確定されているので、ステップS22では障害が発生したと判断される。   If it is determined in step S45 that the failure has been confirmed by the failure detection ECU (S45: YES), the control unit 40 determines the failure (step S46) and ends the failure detection process. Then, the process returns to step S22 in the flowchart of FIG. At this time, since the failure has been confirmed, it is determined in step S22 that a failure has occurred.

更に制御部40は、各ECU3a,3b,3c又はIOU5a,5b,5cから送信される障害発生通知の受信により、障害発生を検知してもよい。そこでステップS42にて、制御部40は、受信した動作状況を示す情報からは障害が発生していないと判断した場合(S42:NO)、他の装置から障害発生通知を複数受信したか否かを判断する(ステップS47)。制御部40は、障害発生通知を複数から受信していないと判断した場合(S47:NO)、そのまま障害発生検知処理を終了して、処理を図4のフローチャートのステップS23へ戻す。   Further, the control unit 40 may detect the occurrence of a failure by receiving a failure occurrence notification transmitted from each of the ECUs 3a, 3b, 3c or the IOUs 5a, 5b, 5c. Accordingly, in step S42, if the control unit 40 determines from the received information indicating the operation status that no failure has occurred (S42: NO), whether or not a plurality of failure occurrence notifications have been received from other devices. Is determined (step S47). When it is determined that the failure occurrence notification is not received from a plurality (S47: NO), the control unit 40 ends the failure occurrence detection process as it is, and returns the process to step S23 of the flowchart of FIG.

制御部40は、障害発生通知を複数から受信したと判断した場合(S47:YES)、障害発生を確定し(S46)、障害発生検知処理を終了して、処理を図4のフローチャートのステップS23へ戻す。   If the controller 40 determines that a plurality of failure notifications have been received (S47: YES), the failure occurrence is confirmed (S46), the failure detection process is terminated, and the process proceeds to step S23 in the flowchart of FIG. Return to.

なおステップS47の処理は、より確実性を向上させるために複数から障害発生通知を受信したか否かを判断する構成としたが、障害発生通知を外部から1つでも受信した場合には障害発生を確定する構成としてもよい。また、外部から障害発生通知を1つでも受信した場合(S47:YES)、障害発生を一時的に記憶しておき、再度障害発生検知処理を実行して各ECU3a,3b,3cからの動作状況を示す情報に基づき、障害発生を確認し、このとき確認できた場合はステップS43〜45の処理をスキップして障害発生を確定させる(S46)構成としてもよい。   Note that the processing in step S47 is configured to determine whether or not a plurality of failure occurrence notifications have been received in order to improve the certainty. However, if even one failure occurrence notification is received from the outside, a failure has occurred. May be determined. Further, when at least one failure occurrence notification is received from the outside (S47: YES), the failure occurrence is temporarily stored, the failure occurrence detection process is executed again, and the operation status from each ECU 3a, 3b, 3c. The occurrence of a failure may be confirmed based on the information indicating the above. If the failure can be confirmed at this time, the processing of steps S43 to S45 may be skipped to confirm the occurrence of the failure (S46).

図7は、実施の形態1におけるGW4による復旧検知処理の手順の一例を示すフローチャートである。図7のフローチャートに示す処理手順は、図4のフローチャートに示したステップS27の復旧検知処理の詳細に対応する。なお、以下の説明ではECU3a,3b,3c側の通知処理の例としてECU3aの処理を挙げて説明するが、ECU3b,3cの処理も同様であるから詳細な説明は省略する。   FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a procedure of recovery detection processing by the GW 4 according to the first embodiment. The processing procedure shown in the flowchart of FIG. 7 corresponds to the details of the recovery detection process in step S27 shown in the flowchart of FIG. In the following description, the process of the ECU 3a is described as an example of the notification process on the ECU 3a, 3b, 3c side, but the process of the ECU 3b, 3c is also the same, and thus detailed description thereof is omitted.

ECU3aの制御部30aは、自身の通常の動作を実行すると共に(ステップS51)、自身の動作状況を示す情報を一定周期にて通信部32aにより送信する(ステップS52)。図6のフローチャートのステップS31と同一である。   The control unit 30a of the ECU 3a performs its own normal operation (step S51), and transmits information indicating its own operation status by the communication unit 32a at a constant cycle (step S52). This is the same as step S31 in the flowchart of FIG.

そして制御部30aは、他のECU3b,3cにて障害が復旧したか否かを判断する(ステップS53)。制御部30aは、ECU3bからの送信が停止していたデータが、再度CANバス7に送信され、通信部32aにて正常に受信できた場合、ECU3bの障害が復旧したと検知する。制御部30aは、データに含まれる数値情報が所定の正常範囲内である場合に、障害が復旧したことを検知してもよいし、また、所定の回数N回以上、正常範囲内の数値情報が得られた場合に初めて、障害が復旧したことを検知してもよい。   Then, the control unit 30a determines whether or not the failure has been recovered in the other ECUs 3b and 3c (step S53). The control unit 30a detects that the failure of the ECU 3b has been restored when the data that has been stopped from being transmitted from the ECU 3b is transmitted again to the CAN bus 7 and is successfully received by the communication unit 32a. The control unit 30a may detect that the failure has been restored when the numerical information included in the data is within a predetermined normal range, and the numerical information within the normal range a predetermined number of times N or more. It may be detected that the failure has been recovered only when the error is obtained.

制御部30aは、他のECU3b,3cの復旧を検知しないと判断した場合(S53:NO)、処理をステップS51へ戻して通常の処理を実行し続け、一定周期が到来していれば動作状況を示す情報の送信を行なう。制御部30aは、復旧を検知したと判断した場合(S53:YES)、障害の復旧を他へ通知する(ステップS54)。具体的には、復旧したECU3bの識別情報を含めて、障害復旧通知用のIDを付与したデータを通信部32aによりCANバス7へ送信する。これにより、GW4、他のECU3c、及びIOU5a,5b,5cが障害復旧を認識することが可能である。   When it is determined that the recovery of the other ECUs 3b and 3c is not detected (S53: NO), the control unit 30a returns the process to step S51 and continues to execute the normal process. The information indicating is transmitted. When it is determined that the recovery has been detected (S53: YES), the control unit 30a notifies the other of the recovery of the failure (step S54). Specifically, data including an ID for failure recovery notification including identification information of the recovered ECU 3b is transmitted to the CAN bus 7 by the communication unit 32a. Thereby, GW4, other ECU3c, and IOU5a, 5b, 5c can recognize failure recovery.

これに対し、GW4の制御部40は、通信部41によりECU3a,3b,3cから定期的に送信されるべき動作状況を示す情報を受信する(ステップS61、なおS41と同様の処理)。制御部40は、受信する情報に基づき障害が発生したECUが復旧しているか否かを判断する(ステップS62)。詳細には、制御部40は、障害が発生していたECUからの動作状況を示す情報の受信が再開された場合は、当該ECUにおける障害が復旧したと判断する。また、制御部40は、各ECU3a,3b,3cの動作状況を示す情報に基づき、CPUの使用率が所定の比率未満である場合に障害が復旧したと判断してもよいし、メモリの空き領域が所定値以上である場合に障害が復旧したと判断してもよい。   On the other hand, the control part 40 of GW4 receives the information which shows the operation condition which should be regularly transmitted from ECU3a, 3b, 3c by the communication part 41 (step S61, the process similar to S41). The control unit 40 determines whether or not the ECU in which the failure has occurred is restored based on the received information (step S62). Specifically, when the reception of the information indicating the operation status from the ECU in which the failure has occurred is resumed, the control unit 40 determines that the failure in the ECU has been recovered. Further, the control unit 40 may determine that the failure has been recovered when the CPU usage rate is less than a predetermined ratio based on the information indicating the operation status of each of the ECUs 3a, 3b, and 3c. If the area is equal to or greater than a predetermined value, it may be determined that the failure has been recovered.

制御部40は、ステップS62にて障害が復旧したと判断した場合(S62:YES)、制御部40のみの判断では確定せず、図3のフローチャートに示した初期的処理にて決定した障害発生検知のECUへ、障害が復旧したと認識しているか否かを問い合わせる(ステップS63)。制御部40は、当該ECUからの応答の有無を判断し(ステップS64)、応答無と判断した場合は(S64:NO)ステップS64へ処理を戻して応答が有るまで待機する。このとき、所定の待機時間の上限を超過しても応答が無い場合は、復旧検知処理を終了する。このとき、当該障害発生検知のECUにて障害が発生しており、復旧していないと判断することができる。また、応答の有無の判断回数に上限を設け、制御部40は、上限回数を超過した場合には処理を終了する。このときも該障害発生検知のECUにて未だ障害が発生しており、復旧していないと判断する。   When the control unit 40 determines that the failure has been recovered in step S62 (S62: YES), the failure occurrence determined in the initial process shown in the flowchart of FIG. The detection ECU is inquired whether or not it is recognized that the failure has been recovered (step S63). The control unit 40 determines whether or not there is a response from the ECU (step S64). If it determines that there is no response (S64: NO), it returns the process to step S64 and waits until there is a response. At this time, if there is no response even if the upper limit of the predetermined standby time is exceeded, the recovery detection process is terminated. At this time, it is possible to determine that a failure has occurred in the failure detection ECU and that the failure has not been recovered. In addition, an upper limit is set for the number of times the response is determined, and the control unit 40 ends the process when the upper limit is exceeded. Also at this time, the failure detection ECU determines that a failure has not occurred and has not been recovered.

制御部40は、応答有りと判断した場合(S64:YES)、応答の内容に基づき、障害の復旧が障害発生検知のECUでも確認されているか否かを判断する(ステップS65)。制御部40は、障害復旧が確認されていない場合は(S65:NO)、復旧検知処理を終了して、処理を図4のフローチャートのステップS28へ戻す。このとき、GW4の判断にて復旧を検知したが、未確定の状態となる。後述の処理により障害発生検知のECUを含む各ECU3a,3b,3cでも復旧が確認されていると判断するまで、未確定となる。   When determining that there is a response (S64: YES), the control unit 40 determines whether or not failure recovery has been confirmed by the failure detection ECU based on the content of the response (step S65). When the failure recovery is not confirmed (S65: NO), the control unit 40 ends the recovery detection process and returns the process to step S28 in the flowchart of FIG. At this time, the recovery is detected by the determination of the GW 4, but the state is indeterminate. Until the ECU 3a, 3b, 3c including the ECU for detecting the occurrence of failure is determined to have been confirmed to be recovered by the processing described later, the determination becomes uncertain.

制御部40は、ステップS65にて障害の復旧が障害発生検知のECUでも確認されていると判断した場合(S65:YES)、障害復旧を確定し(ステップS66)、復旧検知処理を終了して処理を図4のフローチャートのステップS28へ戻す。このとき、障害復旧が確定されているので、ステップS28では障害が復旧したと判断される。   If the controller 40 determines in step S65 that failure recovery has been confirmed by the failure detection ECU (S65: YES), the controller 40 determines failure recovery (step S66), and ends the recovery detection process. The process returns to step S28 in the flowchart of FIG. At this time, since failure recovery has been confirmed, it is determined in step S28 that the failure has been recovered.

更に制御部40は、各ECU3a,3b,3c又はIOU5a,5b,5cから送信される障害復旧通知の受信により、障害復旧を検知してもよい。そこでステップS62にて、制御部40は、受信した動作状況を示す情報からは障害が復旧していないと判断した場合(S62:NO)、他の装置から障害復旧通知を複数受信したか否かを判断する(ステップS67)。制御部40は、障害復旧通知を複数から受信していないと判断した場合(S67:NO)、そのまま復旧検知処理を終了して、処理を図4のフローチャートのステップS28へ戻す。   Furthermore, the control unit 40 may detect failure recovery by receiving a failure recovery notification transmitted from each of the ECUs 3a, 3b, 3c or the IOUs 5a, 5b, 5c. Accordingly, in step S62, when the control unit 40 determines from the received information indicating the operation status that the failure has not been recovered (S62: NO), whether or not a plurality of failure recovery notifications have been received from other devices. Is determined (step S67). If the control unit 40 determines that a plurality of failure recovery notifications have not been received (S67: NO), it ends the recovery detection process as it is, and returns the process to step S28 in the flowchart of FIG.

制御部40は、障害復旧通知を複数から受信したと判断した場合(S67:YES)、障害復旧を確定し(S66)、復旧検知処理を終了して、処理を図4のフローチャートのステップS28へ戻す。   If the controller 40 determines that a plurality of failure recovery notifications have been received (S67: YES), the failure recovery is confirmed (S66), the recovery detection process is terminated, and the process proceeds to step S28 in the flowchart of FIG. return.

ステップS67の処理は、より確実性を向上させるために複数から障害復旧通知を受信したか否かを判断する構成としたが、障害復旧通知を外部から1つでも受信した場合には障害復旧を確定する構成としてもよい。また、外部から障害復旧通知を1つでも受信した場合(S67:YES)、障害復旧を一時的に記憶しておき、再度復旧検知処理を実行して各ECU3a,3b,3cからの動作状況を示す情報に基づき、障害復旧を確認し、このとき確認できた場合はステップS63〜S65の処理をスキップして障害復旧を確定させる(S66)構成としてもよい。   The processing in step S67 is configured to determine whether or not a plurality of failure recovery notifications have been received in order to improve the certainty. However, if at least one failure recovery notification is received from the outside, the failure recovery is performed. It is good also as a structure to confirm. Further, when at least one failure recovery notification is received from the outside (S67: YES), the failure recovery is temporarily stored, the recovery detection process is executed again, and the operation status from each ECU 3a, 3b, 3c is displayed. A configuration may be adopted in which failure recovery is confirmed based on the information shown, and if it can be confirmed at this time, the processing of steps S63 to S65 is skipped to confirm failure recovery (S66).

このように、GW4の制御部40は、自身の処理により障害発生を検知した場合、及び障害復旧を検知した場合でも、障害発生検知のECUとして特定したECUでも認識しているかが確認されたとき、又は、他のECU3a,3b,3c、IOU5a,5b,5cなどの装置から通知がされたときに初めて、障害が発生したこと、障害が復旧したことを確定させる。これにより、誤って障害発生又は障害復旧を検知する可能性を低減し、より信頼性を向上させることができる。   As described above, when the control unit 40 of the GW 4 detects the occurrence of a failure by its own processing, or detects the failure recovery, it is confirmed whether the ECU identified as the failure occurrence detection ECU recognizes the failure. Or, when a notification is received from other ECUs 3a, 3b, 3c, IOUs 5a, 5b, 5c, etc., it is determined that a failure has occurred and that the failure has been recovered. As a result, the possibility of erroneously detecting the occurrence of a failure or failure recovery can be reduced, and the reliability can be further improved.

なお、実施の形態1では、上述のように障害発生検知処理、及び復旧検知処理にて、確定処理を含む構成としたが、本発明はこれに限らず、ステップS43〜S47、及びステップS63〜S67の処理を省略し、GW4の制御部40が単独で動作状況に基づいて障害発生、又は障害復旧を検知する構成としてもよい。   In the first embodiment, the failure occurrence detection process and the recovery detection process include the confirmation process as described above. However, the present invention is not limited to this, and steps S43 to S47 and steps S63 to S63 are included. The process of S67 may be omitted, and the control unit 40 of the GW 4 may be configured to detect occurrence of a failure or failure recovery based solely on the operation status.

(実施の形態2)
実施の形態1では、代替処理をGW4にて実行する構成とした。これに対し、実施の形態2では、GW4は障害発生を検知した場合、自身を含めて障害が発生したECU以外の装置の内で処理負荷が比較的に軽い装置を特定し、当該装置にて代替処理を実行させる構成とする。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the alternative process is executed by the GW 4. On the other hand, in the second embodiment, when the GW 4 detects the occurrence of a failure, the GW 4 identifies a device having a relatively light processing load among the devices other than the ECU in which the failure has occurred, including itself. The configuration is such that an alternative process is executed.

実施の形態2における車載制御システムのハードウェア的な構成は、実施の形態1における構成と同様であり、GW4の代替処理の手順が相違する。したがって、実施の形態1と共通する構成については同一の符号を付して詳細な説明を省略し、相違する代替処理の手順について、以下説明する。   The hardware configuration of the in-vehicle control system in the second embodiment is the same as the configuration in the first embodiment, and the procedure of the alternative process of the GW 4 is different. Therefore, the same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment, and detailed description thereof will be omitted, and different alternative processing procedures will be described below.

図8は、実施の形態2におけるGW4の制御部40及びいずれかのECU3a,3b,3cにより実行される処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図8のフローチャートに示す処理手順の内、実施の形態1における図4のフローチャートに示した処理手順と共通する手順については、同一のステップ番号を付して詳細な説明を省略する。   FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure executed by the control unit 40 of the GW 4 and any of the ECUs 3a, 3b, and 3c in the second embodiment. Of the processing procedures shown in the flowchart of FIG. 8, the steps common to the processing procedure shown in the flowchart of FIG. 4 in the first embodiment are denoted by the same step numbers and detailed description thereof is omitted.

GW4の制御部40は、障害が発生したと判断した場合に(S23:YES)、障害が発生したECU(例えばECU3b)を特定すると(S24)、各ECU3a,3cから定期的に送信される動作状況を示す情報に基づき、ECU3a,3c及び自身の動作状況を比較する(ステップS71)。制御部40は、比較に基づき、資源の使用率が他よりも低い装置を、代替処理を実行させる装置として特定する(ステップS72)。具体的には、制御部40は、CPUの使用率が最も低い装置、又はメモリの空き容量が最も多い装置などを、代替処理を実行させる装置として特定する。制御部40は、ステップS24にて特定した障害が発生したECUの代替処理データを読み出し(S25)、ステップS72にて特定した装置へ送信する(ステップS73)。   When the control unit 40 of the GW 4 determines that a failure has occurred (S23: YES), when the ECU (for example, the ECU 3b) in which the failure has occurred is identified (S24), an operation periodically transmitted from each ECU 3a, 3c. Based on the information indicating the situation, the operation statuses of the ECUs 3a and 3c and themselves are compared (step S71). Based on the comparison, the control unit 40 identifies a device having a resource usage rate lower than the others as a device that executes the substitute process (step S72). Specifically, the control unit 40 identifies a device having the lowest CPU usage rate or a device having the largest free memory capacity as a device for executing the substitute process. The control unit 40 reads the substitute process data of the ECU in which the failure identified in step S24 has occurred (S25), and transmits it to the device identified in step S72 (step S73).

なお、制御部40は、障害が復旧したと判断した場合(S28:YES)、ステップS72にて特定した装置へ代替処理データ実行の停止を指示する(ステップS74)。   Note that if the control unit 40 determines that the failure has been recovered (S28: YES), the control unit 40 instructs the apparatus identified in step S72 to stop the execution of the substitute process data (step S74).

代替処理を実行する装置として特定されたECU3a,3cのいずれか(以下、ECU3aとして説明する)では、制御部30aがGW4から送信された代替処理データを通信部32aにより受信し(ステップS75)、図示しないDRAM、SRAMなどの一時記憶部に記憶し(ステップS76)、実行する(ステップS77)。   In any of the ECUs 3a and 3c identified as devices that execute the substitute process (hereinafter, described as the ECU 3a), the control unit 30a receives the substitute process data transmitted from the GW 4 by the communication unit 32a (step S75). The data is stored in a temporary storage unit such as DRAM or SRAM (not shown) (step S76) and executed (step S77).

代替処理を実行する装置として特定されたECU3aの制御部30aは、GW4からの停止指示を受信したか否か、又は自身の検知処理によって障害が発生していたECU3bの復旧を検知したか否かを判断する(ステップS78)。制御部30aは、停止指示を受信せず、且つ復旧を検知していないと判断した場合(S78:NO)、処理をステップS77へ戻して代替処理データの実行を続行する。このとき、制御部30aは、自身の通常処理も継続して実行している。制御部30aは、停止指示を受信するか、又は復旧を検知したと判断した場合(S78:YES)、代替処理データの実行を停止し(ステップS79)、一時記憶部に記憶した代替処理データを消去し(ステップS80)、処理を終了する。   The control unit 30a of the ECU 3a specified as the device that executes the substitute process has received a stop instruction from the GW 4, or has detected the recovery of the ECU 3b in which a failure has occurred due to its own detection process. Is determined (step S78). If the control unit 30a does not receive the stop instruction and determines that the recovery is not detected (S78: NO), the control unit 30a returns the process to step S77 and continues the execution of the alternative process data. At this time, the control unit 30a continues to execute its normal processing. When the control unit 30a receives a stop instruction or determines that recovery has been detected (S78: YES), the control unit 30a stops the execution of the alternative process data (step S79), and stores the alternative process data stored in the temporary storage unit. Erasing is performed (step S80), and the process is terminated.

実施の形態2で、ECU3aがECU3bの代替処理を実行する場合、ECU3b宛にIOU5a,5b,5cから送信されていたデータは、ECU3aにて受信されるように変更しなければならない。このとき、IOU5a,5b,5cは障害発生前と同様にデータをCANバス7へ送信し、ECU3aが代替処理データと共に受信すべきデータのIDのリストを受信して記憶しておき、必要なデータを受信する。また、IOU5a,5b,5cが、データの宛先を明示的にIDで示してデータを送信する場合、IOU5a,5b,5cはGW4からの通知を受けるか、又は、自身の処理にて障害の発生を検知し、代替処理の実行を開始したECU3aを特定する機能を備え、障害が発生して代替処理が実行されるために宛先を変更すべきことを認識して、障害の発生を検知した場合に代替処理を実行する装置へデータを送信するようにしてもよい。   In the second embodiment, when the ECU 3a executes an alternative process of the ECU 3b, the data transmitted from the IOUs 5a, 5b, and 5c to the ECU 3b must be changed so as to be received by the ECU 3a. At this time, the IOUs 5a, 5b, and 5c transmit data to the CAN bus 7 in the same manner as before the occurrence of the failure, and the ECU 3a receives and stores a list of IDs of data that should be received together with the substitute processing data. Receive. Further, when the IOUs 5a, 5b, and 5c transmit data by explicitly indicating the data destination with an ID, the IOUs 5a, 5b, and 5c receive a notification from the GW 4, or a failure occurs in their own processing. And detecting the occurrence of a failure by recognizing that the destination should be changed in order for the substitution process to be executed when a failure occurs. Alternatively, the data may be transmitted to a device that executes the alternative process.

実施の形態2に示したように、障害が発生した時点で動作ハードウェア資源の使用率が他よりも低い装置に代替処理を実行させることにより、システム全体の機能を維持して信頼性を向上させることができると共に、システム全体の処理負荷を均等にして効率化させることができる。   As shown in the second embodiment, when a failure occurs, a device whose operating hardware resource usage rate is lower than that of other devices is executed to perform substitution processing, thereby maintaining the functions of the entire system and improving reliability. In addition, the processing load of the entire system can be made uniform and efficient.

(実施の形態3)
実施の形態1では、センサ1a,1b,…及びアクチュエータ2a,2b,…などの各機器が接続されるIOU5a,5b,5cは、ECU3a,3b,3cが接続されるCANバス7で同一のネットワーク内に接続される構成とした。これに対し、実施の形態3では、IOU5a,5b,5cが接続されるネットワークと、ECU3a,3b,3c群が接続されるネットワークとが分離される構成とする。
(Embodiment 3)
In the first embodiment, the IOUs 5a, 5b, 5c to which the devices such as the sensors 1a, 1b,... And the actuators 2a, 2b,... Are connected are the same network via the CAN bus 7 to which the ECUs 3a, 3b, 3c are connected. It was set as the structure connected in. In contrast, in the third embodiment, the network to which IOUs 5a, 5b, 5c are connected and the network to which the ECUs 3a, 3b, 3c are connected are separated.

実施の形態3における車載制御システムは、システムを構成するセンサ1a,1b,…及びアクチュエータ2a,2b,…などの各機器、各機器が接続されるIOU5a,5b,5c、ECU3a,3b,3c、及びGW4夫々の内部構成は実施の形態1と同様である。したがって、共通する構成については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。   The in-vehicle control system according to the third embodiment includes devices such as sensors 1a, 1b,... And actuators 2a, 2b,. The internal configurations of the GW 4 and the GW 4 are the same as those in the first embodiment. Therefore, the same reference numerals are assigned to common components, and detailed description thereof is omitted.

図9は、実施の形態3の車載制御システムを構成するセンサ1a,1b,…及びアクチュエータ2a,2b,…などの各機器、ECU3a,3b,3c、GW4、及びIOU5a,5b,5cの接続構成を示すブロック図である。   FIG. 9 shows a connection configuration of each device, such as sensors 1a, 1b,... And actuators 2a, 2b,. FIG.

図9に示すように、実施の形態3における車載制御システムでは、各種センサ1a,1b,…及びアクチュエータ2a,2b,…は夫々、信号線6,6,…によりIOU5a,5b,5cに接続されている。IOU5a,5b,5cは第1のネットワーク8を介してGW4に接続されている。GW4には、第1のネットワーク8とは異なる第2のネットワーク9が接続されており、第2のネットワーク9を介してECU3a,3b,3cが相互にデータを送受信するように構成される。   As shown in FIG. 9, in the in-vehicle control system according to the third embodiment, various sensors 1a, 1b,... And actuators 2a, 2b, ... are connected to IOUs 5a, 5b, 5c by signal lines 6, 6,. ing. The IOUs 5a, 5b, and 5c are connected to the GW 4 via the first network 8. A second network 9 different from the first network 8 is connected to the GW 4, and the ECUs 3 a, 3 b, 3 c are configured to transmit and receive data to and from each other via the second network 9.

第1のネットワーク8及び第2のネットワーク9の通信プロトコルはいずれも限定されない。第1のネットワーク8では、IOU5a,5b,5cが多重化通信にて相互にデータを送受信可能な構成でもよいし、IOU5a,5b,5cが夫々、個別にGW4に接続して1対1でデータを送受信する構成でもよい。また、第1のネットワーク8と第2のネットワーク9とは、通信プロトコルは同じでもよい。   The communication protocols of the first network 8 and the second network 9 are not limited. The first network 8 may be configured such that the IOUs 5a, 5b, and 5c can transmit and receive data to each other through multiplexed communication, or each of the IOUs 5a, 5b, and 5c is individually connected to the GW 4 and has one-to-one data. May be configured to transmit and receive. The first network 8 and the second network 9 may have the same communication protocol.

実施の形態1同様に、センサ1a,1b,…及びアクチュエータ2a,2b,…はIOU5a,5b,5cに夫々、LINにより通信が可能な構成としてもよい。   Like the first embodiment, the sensors 1a, 1b,... And the actuators 2a, 2b,... May be configured to be able to communicate with the IOUs 5a, 5b, 5c, respectively, by LIN.

ECU3a,3b,3c及びGW4による代替処理データの送受信処理、代替処理の実行手順、GW4による障害検知処理、復旧検知処理は、実施の形態3のように2つの異なるネットワーク8,9を含む構成でも図3乃至図7のフローチャートに示した夫々の処理手順によって実現できる。実施の形態3では、IOU5a,5b,5cはECU3a,3b,3cにおける障害発生及び復旧を各自で検知することは困難である。しかしながら、GW4が必ず中継する構成とするから、IOU5a,5b,5cがいずれかのECU3a,3b,3cへ宛先を指定してデータを送信する場合、障害の発生又は復旧を認識しなくとも、GW4の制御部40にて代替処理を行なうためにそのまま使用すればよい。また、資源に余裕があるいずれかのECU3a,3b,3cにて代替処理を実行する構成の場合も、GW4の制御部40が、代替処理を実行している装置を特定してデータの宛先を変えて中継することによって問題なく代替処理が実行される。なお、代替処理実行中は、GW4からIOU5a,5b,5cへデータを送信する際に、代替処理用のIDを付与して送信することにより、IOU5a,5b,5cにて代替処理実行中であることを認識することは可能である。   Alternative processing data transmission / reception processing by the ECUs 3a, 3b, 3c and the GW 4, the execution procedure of the alternative processing, the failure detection processing by the GW 4, and the recovery detection processing are also configured to include two different networks 8 and 9 as in the third embodiment. This can be realized by each processing procedure shown in the flowcharts of FIGS. In the third embodiment, it is difficult for the IOUs 5a, 5b, and 5c to detect the occurrence and recovery of failures in the ECUs 3a, 3b, and 3c by themselves. However, since the GW 4 always relays, when the IOUs 5a, 5b, and 5c specify the destination and send data to any of the ECUs 3a, 3b, and 3c, the GW 4 does not recognize the occurrence or recovery of the failure. The control unit 40 may be used as it is in order to perform substitution processing. Also, in the case of a configuration in which substitution processing is executed by any of the ECUs 3a, 3b, and 3c having sufficient resources, the control unit 40 of the GW 4 identifies a device that is executing the substitution processing and specifies a data destination. The alternative process is executed without any problem by relaying the change. During the execution of the substitute process, when the data is transmitted from the GW 4 to the IOUs 5a, 5b, and 5c, the substitute process ID is transmitted and the substitute process is executed in the IOUs 5a, 5b, and 5c. It is possible to recognize that.

このように、実施の形態3では、2つの異なるネットワーク8,9にIOU5a,5b,5cとECU3a,3b,3cとを夫々接続する構成により、IOU5a,5b,5cはECU3a,3b,3cにおける障害の発生の有無に関わらず、処理を実行できる。IOU5a,5b,5cはデータの送受信先を特に特定する必要がなく、IOU5a,5b,5cにおける処理負荷を軽減化することが可能である。   As described above, in the third embodiment, the IOUs 5a, 5b, and 5c are connected to the two different networks 8 and 9, respectively, so that the IOUs 5a, 5b, and 5c are faulty in the ECUs 3a, 3b, and 3c. The process can be executed regardless of whether or not the error occurs. The IOUs 5a, 5b, and 5c do not need to specify data transmission / reception destinations in particular, and the processing load on the IOUs 5a, 5b, and 5c can be reduced.

実施の形態1乃至3では、ECU3a,3b,3c、GW4及びIOU5a,5b,5cは、CANバス7等のネットワークに接続される構成とした。ただし、通信線を介した有線通信のみならず、無線による通信によっても障害検知処理及び代替処理等の同等の発明を実現できる。   In the first to third embodiments, the ECUs 3a, 3b, 3c, the GW 4 and the IOUs 5a, 5b, 5c are configured to be connected to a network such as a CAN bus 7. However, equivalent inventions such as failure detection processing and substitution processing can be realized not only by wired communication via a communication line but also by wireless communication.

なお、開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。   The disclosed embodiments should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

1a,1b,1c,1d,1e,1f,1g,1h センサ(機器)
2a,2b,2c,2d アクチュエータ(機器)
3a,3b,3c ECU(制御装置、障害検知手段、代替処理実行手段)
31a,31b,31c 記憶部
4 GW(中継装置、障害検知手段、代替処理実行手段)
41 記憶部(記憶手段)
44a,44b,44c 代替処理用制御プログラム(代替処理データ)
5a,5b,5c IOU(入出力装置)
7 CANバス(通信線)
8 第1のネットワーク(第1の通信線)
9 第2のネットワーク(第2の通信線)
1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f, 1g, 1h Sensor (device)
2a, 2b, 2c, 2d Actuator (equipment)
3a, 3b, 3c ECU (control device, failure detection means, alternative process execution means)
31a, 31b, 31c Storage unit 4 GW (relay device, failure detection means, alternative process execution means)
41 Storage unit (storage means)
44a, 44b, 44c Alternative processing control program (alternative processing data)
5a, 5b, 5c IOU (input / output device)
7 CAN bus (communication line)
8 First network (first communication line)
9 Second network (second communication line)

Claims (13)

データを入出力する複数の機器と、該複数の機器が接続されており、各機器が入出力するデータを送受信する一又は複数の入出力装置と、該入出力装置が接続される通信線と、該通信線に接続されており前記入出力装置から送信される各機器からのデータを使用するか、又は他の装置から送信されるデータを使用して前記入出力装置を介してデータを機器へ与えて機器の動作を制御する制御処理を実行する複数の制御装置とを含む制御システムであって、
前記複数の制御装置の内、いずれかの制御装置にて制御処理を実行できない障害発生を検知する障害検知手段と、
該障害検知手段が障害発生を検知した場合、障害が発生した制御装置での制御処理を代替実行する代替処理実行手段と
を備え
前記複数の制御装置は夫々、
他の制御装置における障害の発生を検知する手段と、
該手段により障害の発生を検知した場合、障害発生通知を通信線へ出力する手段と
を備え、
前記障害検知手段が障害の発生を検知していない場合、複数の制御装置の内の少なくとも1つの制御装置から障害発生通知を受信したとき、前記代替処理実行手段は障害が発生した制御装置での制御処理を代替実行するようにしてあること
特徴とする制御システム。
A plurality of devices that input / output data, one or a plurality of input / output devices that are connected to the plurality of devices and that transmit / receive data that each device inputs / outputs, and a communication line to which the input / output devices are connected The data from each device connected to the communication line and transmitted from the input / output device is used, or the data transmitted from the other device is used to transmit the data via the input / output device. A control system including a plurality of control devices that execute control processing to control the operation of the device by giving to
A failure detection means for detecting a failure that cannot be executed by any one of the plurality of control devices;
When the failure detection means detects the occurrence of a failure, the failure detection means comprises an alternative process execution means for performing an alternative execution of the control process in the control device where the failure has occurred ,
The plurality of control devices are respectively
Means for detecting the occurrence of a fault in another control device;
Means for outputting a fault occurrence notification to a communication line when the occurrence of a fault is detected by the means;
With
When the failure detection means does not detect the occurrence of a failure, when the failure occurrence notification is received from at least one control device among the plurality of control devices, the alternative process execution means is the control device in which the failure has occurred. The control process should be executed as an alternative.
Control system according to claim.
データを入出力する複数の機器と、該複数の機器が接続されており、各機器から入力されるデータを送受信する一又は複数の入出力装置と、該一又は複数の入出力装置が接続される第1の通信線と、前記複数の機器のいずれかからのデータを受信して使用するか、又は他の装置から送信されるデータを使用して前記機器の動作を制御するためのデータを送信する複数の制御装置と、該複数の制御装置が接続される第2の通信線と、第1及び第2の通信線との間でのデータの送受信を中継する中継装置とを含む制御システムであって、
前記複数の制御装置の内、いずれかの制御装置にて制御処理を実行できない障害発生を検知する障害検知手段と、
該障害検知手段が障害発生を検知した場合、障害が発生した制御装置での制御処理を代替実行する代替処理実行手段と
を備え
前記複数の制御装置は夫々、
他の制御装置における障害の発生を検知する手段と、
該手段により障害の発生を検知した場合、障害発生通知を通信線へ出力する手段と
を備え、
前記障害検知手段が障害の発生を検知していない場合、複数の制御装置の内の少なくとも1つの制御装置から障害発生通知を受信したとき、前記代替処理実行手段は障害が発生した制御装置での制御処理を代替実行するようにしてあること
特徴とする制御システム。
A plurality of devices that input and output data are connected to the plurality of devices, and one or more input / output devices that transmit and receive data input from each device are connected to the one or more input / output devices. Data for controlling the operation of the device using data received from one of the first communication line and any of the plurality of devices or using data transmitted from another device. A control system including a plurality of control devices for transmission, a second communication line to which the plurality of control devices are connected, and a relay device for relaying data transmission / reception between the first and second communication lines Because
A failure detection means for detecting a failure that cannot be executed by any one of the plurality of control devices;
When the failure detection means detects the occurrence of a failure, the failure detection means comprises an alternative process execution means for performing an alternative execution of the control process in the control device where the failure has occurred ,
The plurality of control devices are respectively
Means for detecting the occurrence of a fault in another control device;
Means for outputting a fault occurrence notification to a communication line when the occurrence of a fault is detected by the means;
With
When the failure detection means does not detect the occurrence of a failure, when the failure occurrence notification is received from at least one control device among the plurality of control devices, the alternative process execution means is the control device in which the failure has occurred. The control process should be executed as an alternative.
Control system according to claim.
前記障害検知手段は、  The failure detection means includes
障害の発生を検知した場合、障害の発生が検知された制御装置へ障害発生の問い合わせを行い、該制御装置からの応答により障害が発生したことを確定し、障害の発生を検知していない場合、複数の制御装置の内の少なくとも1つの制御装置から障害発生通知を受信したときに、障害が発生したことを確定するようにしてあること  When the occurrence of a failure is detected, a failure occurrence is inquired to the control device in which the failure has been detected, the failure has been confirmed by a response from the control device, and the failure occurrence has not been detected. When a failure notification is received from at least one control device among a plurality of control devices, it is determined that a failure has occurred.
を特徴とする請求項1又は2に記載の制御システム。  The control system according to claim 1 or 2.
データを入出力する複数の機器と、該複数の機器が接続されており、各機器が入出力するデータを送受信する一又は複数の入出力装置と、該入出力装置が接続される通信線と、該通信線に接続されており前記入出力装置から送信される各機器からのデータを使用するか、又は他の装置から送信されるデータを使用して前記入出力装置を介してデータを機器へ与えて機器の動作を制御する制御処理を実行する複数の制御装置とを含む制御システムであって、  A plurality of devices that input / output data, one or a plurality of input / output devices that are connected to the plurality of devices and that transmit / receive data that each device inputs / outputs, and a communication line to which the input / output devices are connected The data from each device connected to the communication line and transmitted from the input / output device is used, or the data transmitted from the other device is used to transmit the data via the input / output device. A control system including a plurality of control devices that execute control processing to control the operation of the device by giving to
前記複数の制御装置の内、いずれかの制御装置にて制御処理を実行できない障害発生を検知する障害検知手段と、  A failure detection means for detecting a failure that cannot be executed by any one of the plurality of control devices;
該障害検知手段が障害発生を検知した場合、障害が発生した制御装置での制御処理を代替実行する代替処理実行手段と、  If the failure detection means detects the occurrence of a failure, an alternative process execution means for executing a substitute control process in the control device in which the failure has occurred;
障害が発生した制御装置による制御処理の復旧を検知する復旧検知手段と  Recovery detection means for detecting recovery of control processing by the control device in which the failure occurred;
を備え、  With
該復旧検知手段が復旧を検知した場合、前記代替処理実行手段は代替処理を停止するようにしてあり、  When the recovery detection unit detects recovery, the alternative process execution unit stops the alternative process,
前記複数の制御装置は夫々、  The plurality of control devices are respectively
他の制御装置にて発生した障害の復旧を検知する手段と、  Means for detecting the recovery of a failure that occurred in another control device;
該手段により復旧を検知した場合、障害復旧通知を通信線へ出力する手段と  Means for outputting a failure recovery notification to the communication line when recovery is detected by the means;
を備え、With
前記復旧検知手段が障害の復旧を検知していない場合、複数の制御装置の内の少なくとも1つの制御装置から障害復旧通知を受信したとき、前記代替処理実行手段は代替処理を停止するようにしてあること  When the recovery detection unit has not detected the recovery of the failure, the replacement process execution unit stops the replacement process when a failure recovery notification is received from at least one of the plurality of control devices. There is
を特徴とする制御システム。  Control system characterized by.
データを入出力する複数の機器と、該複数の機器が接続されており、各機器から入力されるデータを送受信する一又は複数の入出力装置と、該一又は複数の入出力装置が接続される第1の通信線と、前記複数の機器のいずれかからのデータを受信して使用するか、又は他の装置から送信されるデータを使用して前記機器の動作を制御するためのデータを送信する複数の制御装置と、該複数の制御装置が接続される第2の通信線と、第1及び第2の通信線との間でのデータの送受信を中継する中継装置とを含む制御システムであって、
前記複数の制御装置の内、いずれかの制御装置にて制御処理を実行できない障害発生を検知する障害検知手段と、
該障害検知手段が障害発生を検知した場合、障害が発生した制御装置での制御処理を代替実行する代替処理実行手段と、
障害が発生した制御装置による制御処理の復旧を検知する復旧検知手段と
を備え
該復旧検知手段が復旧を検知した場合、前記代替処理実行手段は代替処理を停止するようにしてあり、
前記複数の制御装置は夫々、
他の制御装置にて発生した障害の復旧を検知する手段と、
該手段により復旧を検知した場合、障害復旧通知を通信線へ出力する手段と
を備え、
前記復旧検知手段が障害の復旧を検知していない場合、複数の制御装置の内の少なくとも1つの制御装置から障害復旧通知を受信したとき、前記代替処理実行手段は代替処理を停止するようにしてあること
を特徴とする制御システム。
A plurality of devices that input and output data are connected to the plurality of devices, and one or more input / output devices that transmit and receive data input from each device are connected to the one or more input / output devices. Data for controlling the operation of the device using data received from one of the first communication line and any of the plurality of devices or using data transmitted from another device. A control system including a plurality of control devices for transmission, a second communication line to which the plurality of control devices are connected, and a relay device for relaying data transmission / reception between the first and second communication lines Because
A failure detection means for detecting a failure that cannot be executed by any one of the plurality of control devices;
If the failure detection means detects the occurrence of a failure, an alternative process execution means for executing a substitute control process in the control device in which the failure has occurred;
A recovery detection means for detecting recovery of control processing by the control device in which a failure has occurred ,
When the recovery detection unit detects recovery, the alternative process execution unit stops the alternative process,
The plurality of control devices are respectively
Means for detecting the recovery of a failure that occurred in another control device;
Means for outputting a failure recovery notification to the communication line when recovery is detected by the means;
With
When the recovery detection unit has not detected the recovery of the failure, the replacement process execution unit stops the replacement process when a failure recovery notification is received from at least one of the plurality of control devices. There is
Control system characterized by.
前記復旧検知手段は、  The recovery detection means includes
障害の復旧を検知した場合、障害の復旧が検知された制御装置へ障害復旧の問い合わせを行い、該制御装置からの応答により障害が復旧したことを確定し、障害の復旧を検知していない場合、複数の制御装置の内の少なくとも1つの制御装置から障害復旧通知を受信したとき、障害が復旧したことを確定するようにしてあること  When failure recovery is detected, a failure recovery inquiry is made to the control device in which failure recovery is detected, the failure is confirmed by a response from the control device, and failure recovery is not detected When a failure recovery notification is received from at least one control device among a plurality of control devices, it is determined that the failure has been recovered.
を特徴とする請求項4又は5に記載の制御システム。  6. The control system according to claim 4 or 5, wherein:
前記複数の制御装置は、自身に障害が発生した場合の代替処理を可能とする代替処理データを前記代替処理実行手段へ予め送信する手段を備え、
前記代替処理実行手段は、
各制御装置から送信された代替処理データを記録手段に記録する手段を備え、
前記障害検知手段が障害発生を検知した場合、障害が発生した制御装置を特定し、特定された制御装置から送信された代替処理データを前記記録手段から読み出して代替処理を実行するようにしてあること
を特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の制御システム。
The plurality of control devices comprise means for transmitting in advance alternative processing data that enables alternative processing in the event of a failure in itself to the alternative processing execution means,
The alternative process execution means includes:
Comprising means for recording the alternative processing data transmitted from each control device in the recording means;
When the failure detection unit detects the occurrence of a failure, the control device in which the failure has occurred is specified, and the replacement processing data transmitted from the specified control device is read from the recording unit and the replacement processing is executed. The control system according to claim 1, wherein:
各機器からのデータ及び機器へ与えられるデータには、データを夫々識別する識別情報が付与されて前記通信線にて送受信されるようにしてあり、
前記代替処理実行手段は、制御処理によりデータを通信線へ送信する場合、元の識別情報とは異なる代替処理によるデータであることを示す識別情報を付与して通信線へ送信するようにしてあること
を特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の制御システム。
The data from each device and the data given to the device are given identification information for identifying the data and are transmitted and received through the communication line.
The alternative process execution means, when transmitting data to the communication line by the control process, adds identification information indicating that the data is based on an alternative process different from the original identification information and transmits the data to the communication line. control system according to any one of claims 1 to 7, characterized in that.
前記複数の制御装置は夫々、自身の動作状況を示す情報を定期的に通信線へ送信するようにしてあり、
前記障害検知手段は、各制御装置から送信される動作状況を示す情報に基づき、障害発生を検知するようにしてあること
を特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の制御システム。
Each of the plurality of control devices is configured to periodically transmit information indicating its own operation status to the communication line,
It said failure detection means, the control system according to any one of claims 1 to 8 based on the information indicating the operation status sent from the control device, and wherein the that is configured to detect a failure.
前記障害検知手段は、
各制御装置へ動作状況の問い合わせを送信する手段と、
問い合わせへの応答を受信する手段と
を備え、
各制御装置からの応答に基づき、障害発生を検知するようにしてあること
を特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載の制御システム。
The failure detection means includes
Means for sending an inquiry of the operating status to each control device;
Means for receiving responses to inquiries, and
The control system according to any one of claims 1 to 8 , wherein a failure occurrence is detected based on a response from each control device.
前記障害検知手段が障害発生を検知した場合、各制御装置の動作状況の比較に基づき、ハードウェア資源の使用率が他の制御装置よりも低い制御装置を特定する手段と、
該手段が特定した制御装置を前記代替処理実行手段として動作させる手段と
を備えることを特徴とする請求項又は10に記載の制御システム。
When the failure detection means detects a failure occurrence, a means for identifying a control device having a lower usage rate of hardware resources than other control devices based on a comparison of the operation status of each control device;
The control system according to claim 9 or 10 , further comprising: means for operating the control device specified by the means as the alternative process execution means.
前記代替処理実行手段は、前記中継装置が備えること
を特徴とする請求項2又は5に記載の制御システム。
The control system according to claim 2 , wherein the substitute processing execution unit is included in the relay device.
前記障害検知手段は、前記中継装置が備えること
を特徴とする請求項2又は5に記載の制御システム。
The control system according to claim 2 , wherein the failure detection unit is included in the relay device.
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