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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024018647
(43)【公開日】2024-02-08
(54)【発明の名称】車両制御システム
(51)【国際特許分類】
H04L 12/28 20060101AFI20240201BHJP
B60R 16/02 20060101ALI20240201BHJP
【ＦＩ】
H04L12/28 200Z
H04L12/28 100A
B60R16/02 645Z
B60R16/02 660H
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022122099
(22)【出願日】2022-07-29
(71)【出願人】
【識別番号】000003137
【氏名又は名称】マツダ株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000003997
【氏名又は名称】日産自動車株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000005348
【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ
(71)【出願人】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000006286
【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000002082
【氏名又は名称】スズキ株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000002967
【氏名又は名称】ダイハツ工業株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000005463
【氏名又は名称】日野自動車株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000000170
【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001427
【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】藤江 紀彰
(72)【発明者】
【氏名】松本 孝
(72)【発明者】
【氏名】茂刈 武志
(72)【発明者】
【氏名】高橋 寿治
【テーマコード（参考）】
5K033
【Ｆターム（参考）】
5K033AA06
5K033BA06
5K033BA08
5K033DA01
5K033DB25
5K033EA02
5K033EA04
(57)【要約】
【課題】スレーブノードを異常から保護する。
【解決手段】第１遮断部７６は、遮断条件が成立すると、電源８からスレーブノード７を経由して車載デバイス６０に至る電流経路ＣＰを遮断する遮断状態となる。第２遮断部７７は、電流経路ＣＰにおいて電源８と第１遮断部７６との間に設けられる。スレーブノード７は、第１遮断部７６の状態を示す状態情報と、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を示す電流情報とを、マスタノード２に送信する。マスタノード２は、状態情報および電流情報に基づいて、第１遮断部７６および第２遮断部７７を制御するための指令をスレーブノード７に送信する。
【選択図】図６
【解決手段】第１遮断部７６は、遮断条件が成立すると、電源８からスレーブノード７を経由して車載デバイス６０に至る電流経路ＣＰを遮断する遮断状態となる。第２遮断部７７は、電流経路ＣＰにおいて電源８と第１遮断部７６との間に設けられる。スレーブノード７は、第１遮断部７６の状態を示す状態情報と、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を示す電流情報とを、マスタノード２に送信する。マスタノード２は、状態情報および電流情報に基づいて、第１遮断部７６および第２遮断部７７を制御するための指令をスレーブノード７に送信する。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両に搭載された車載デバイスを制御する車両制御システムであって、
前記車載デバイスと前記車両に搭載された電源とに接続され、前記電源から供給される電源電圧に基づいて操作信号を生成し、前記操作信号を前記車載デバイスに出力するスレーブノードと、
通信ネットワークを経由して前記スレーブノードと通信を行うことで、前記スレーブノードを制御するマスタノードとを備え、
前記スレーブノードは、
前記操作信号の生成および出力のための経路であり前記電源から該スレーブノードを経由して前記車載デバイスに至る電流経路に設けられ、予め定められた遮断条件が成立すると、前記電流経路を遮断する遮断状態となる第１遮断部と、
前記電流経路において前記電源と前記第１遮断部との間に設けられ、前記電流経路を遮断する遮断状態にすることが可能な第２遮断部と、
前記電流経路を流れる電流の電流値を検出する電流検出部とを有し、
前記スレーブノードは、前記第１遮断部の状態を示す状態情報と、前記電流検出部により検出された電流値を示す電流情報とを、前記マスタノードに送信し、
前記マスタノードは、前記スレーブノードから送信された前記状態情報および前記電流情報に基づいて、前記第１遮断部および前記第２遮断部を制御するための指令を前記スレーブノードに送信する
車両制御システム。
前記車載デバイスと前記車両に搭載された電源とに接続され、前記電源から供給される電源電圧に基づいて操作信号を生成し、前記操作信号を前記車載デバイスに出力するスレーブノードと、
通信ネットワークを経由して前記スレーブノードと通信を行うことで、前記スレーブノードを制御するマスタノードとを備え、
前記スレーブノードは、
前記操作信号の生成および出力のための経路であり前記電源から該スレーブノードを経由して前記車載デバイスに至る電流経路に設けられ、予め定められた遮断条件が成立すると、前記電流経路を遮断する遮断状態となる第１遮断部と、
前記電流経路において前記電源と前記第１遮断部との間に設けられ、前記電流経路を遮断する遮断状態にすることが可能な第２遮断部と、
前記電流経路を流れる電流の電流値を検出する電流検出部とを有し、
前記スレーブノードは、前記第１遮断部の状態を示す状態情報と、前記電流検出部により検出された電流値を示す電流情報とを、前記マスタノードに送信し、
前記マスタノードは、前記スレーブノードから送信された前記状態情報および前記電流情報に基づいて、前記第１遮断部および前記第２遮断部を制御するための指令を前記スレーブノードに送信する
車両制御システム。
【請求項2】
請求項１の車両制御システムにおいて、
前記マスタノードは、前記状態情報に示された前記第１遮断部の状態が前記遮断状態である場合に、前記第１遮断部を前記遮断状態にして前記操作信号の生成を停止することを指示する指令を前記スレーブノードに送信する
車両制御システム。
前記マスタノードは、前記状態情報に示された前記第１遮断部の状態が前記遮断状態である場合に、前記第１遮断部を前記遮断状態にして前記操作信号の生成を停止することを指示する指令を前記スレーブノードに送信する
車両制御システム。
【請求項3】
請求項２の車両制御システムにおいて、
前記マスタノードは、前記第１遮断部を前記遮断状態にすることを指示する指令を前記スレーブノードに送信した後に、前記スレーブノードから送信された前記電流情報に示された電流値が予め定められた電流異常閾値を上回る場合に、前記第２遮断部を前記遮断状態にすることを指示する指令を前記スレーブノードに送信する
車両制御システム。
前記マスタノードは、前記第１遮断部を前記遮断状態にすることを指示する指令を前記スレーブノードに送信した後に、前記スレーブノードから送信された前記電流情報に示された電流値が予め定められた電流異常閾値を上回る場合に、前記第２遮断部を前記遮断状態にすることを指示する指令を前記スレーブノードに送信する
車両制御システム。
【請求項4】
請求項１の車両制御システムにおいて、
前記スレーブノードは、前記第１遮断部が異常状態であることを検出する異常検出部を有し、前記異常検出部により前記第１遮断部の異常状態が検出されると、前記第１遮断部が異常状態であることを示す異常通知情報をマスタノードに送信し、
前記マスタノードは、前記スレーブノードから送信された異常通知情報に応答して、前記第２遮断部を前記遮断状態にすることを指示する指令を前記スレーブノードに送信する
車両制御システム。
前記スレーブノードは、前記第１遮断部が異常状態であることを検出する異常検出部を有し、前記異常検出部により前記第１遮断部の異常状態が検出されると、前記第１遮断部が異常状態であることを示す異常通知情報をマスタノードに送信し、
前記マスタノードは、前記スレーブノードから送信された異常通知情報に応答して、前記第２遮断部を前記遮断状態にすることを指示する指令を前記スレーブノードに送信する
車両制御システム。
【請求項5】
請求項１～４のいずれか１つの車両制御システムにおいて、
前記遮断条件は、前記電流検出部により検出された電流値が予め定められた過電流閾値を上回るという条件を含む
車両制御システム。
前記遮断条件は、前記電流検出部により検出された電流値が予め定められた過電流閾値を上回るという条件を含む
車両制御システム。
【請求項6】
請求項１～４のいずれか１つの車両制御システムにおいて、
前記スレーブノードは、前記第１遮断部の温度を検出する温度検出部を有し、
前記遮断条件は、前記温度検出部により検出された温度が予め定められた過熱閾値を上回るという条件を含む
車両制御システム。
前記スレーブノードは、前記第１遮断部の温度を検出する温度検出部を有し、
前記遮断条件は、前記温度検出部により検出された温度が予め定められた過熱閾値を上回るという条件を含む
車両制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
ここに開示する技術は、車両制御システムに関する。
【背景技術】
【0002】
車両に搭載された車載デバイスを制御する車両制御システムには、マスタスレーブ方式を採用したものがある。例えば、特許文献１には、マスタスレーブ方式の車室照明システムが開示されている。このシステムでは、複数のスレーブＥＣＵの各々は、車両に搭載されるマスタＥＣＵと多重通信を行い、マスタＥＣＵの指示に従って光源を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２１－１３６２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記のような車両制御システムでは、スレーブノードを異常（例えば過電流や過熱など）から保護することが求められる。しかしながら、特許文献１には、スレーブノードを異常から保護することについては、開示も示唆もない。
【0005】
ここに開示する技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スレーブノードを異常から保護することが可能な車両制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
ここに開示する技術は、車両に搭載された車載デバイスを制御する車両制御システムに関し、この車両制御システムは、
前記車載デバイスと前記車両に搭載された電源とに接続され、前記電源から供給される電源電圧に基づいて操作信号を生成し、前記操作信号を前記車載デバイスに出力するスレーブノードと、
通信ネットワークを経由して前記スレーブノードと通信を行うことで、前記スレーブノードを制御するマスタノードとを備え、
前記スレーブノードは、
前記操作信号の生成および出力のための経路であり前記電源から該スレーブノードを経由して前記車載デバイスに至る電流経路に設けられ、予め定められた遮断条件が成立すると、前記電流経路を遮断する遮断状態となる第１遮断部と、
前記電流経路において前記電源と前記第１遮断部との間に設けられ、前記電流経路を遮断する遮断状態にすることが可能な第２遮断部と、
前記電流経路を流れる電流の電流値を検出する電流検出部とを有し、
前記スレーブノードは、前記第１遮断部の状態を示す状態情報と、前記電流検出部により検出された電流値を示す電流情報とを、前記マスタノードに送信し、
前記マスタノードは、前記スレーブノードから送信された前記状態情報および前記電流情報に基づいて、前記第１遮断部および前記第２遮断部を制御するための指令を前記スレーブノードに送信する。
前記車載デバイスと前記車両に搭載された電源とに接続され、前記電源から供給される電源電圧に基づいて操作信号を生成し、前記操作信号を前記車載デバイスに出力するスレーブノードと、
通信ネットワークを経由して前記スレーブノードと通信を行うことで、前記スレーブノードを制御するマスタノードとを備え、
前記スレーブノードは、
前記操作信号の生成および出力のための経路であり前記電源から該スレーブノードを経由して前記車載デバイスに至る電流経路に設けられ、予め定められた遮断条件が成立すると、前記電流経路を遮断する遮断状態となる第１遮断部と、
前記電流経路において前記電源と前記第１遮断部との間に設けられ、前記電流経路を遮断する遮断状態にすることが可能な第２遮断部と、
前記電流経路を流れる電流の電流値を検出する電流検出部とを有し、
前記スレーブノードは、前記第１遮断部の状態を示す状態情報と、前記電流検出部により検出された電流値を示す電流情報とを、前記マスタノードに送信し、
前記マスタノードは、前記スレーブノードから送信された前記状態情報および前記電流情報に基づいて、前記第１遮断部および前記第２遮断部を制御するための指令を前記スレーブノードに送信する。
【0007】
前記の構成では、第１遮断部を設けることにより、遮断条件が成立した場合に、マスタノードからの指示を待たずに電流経路（電源からスレーブノードを経由して車載デバイスに至る電流経路）を遮断することができる。これにより、電流経路を迅速に遮断することが要求される異常（例えば過電流や過熱など）からスレーブノードを保護することができる。
【0008】
また、前記の構成では、第１遮断部とともに第２遮断部を設けることにより、第１遮断部の異常が原因で第１遮断部が遮断状態にならない場合であっても、第２遮断部を遮断状態にすることで電流経路を遮断することができる。これにより、第１遮断部が遮断状態にならない場合であっても、スレーブノードを異常から保護することができる。
【0009】
なお、前記車両制御システムにおいて、
前記マスタノードは、前記状態情報に示された前記第１遮断部の状態が前記遮断状態である場合に、前記第１遮断部を前記遮断状態にして前記操作信号の生成を停止することを指示する指令を前記スレーブノードに送信してもよい。
前記マスタノードは、前記状態情報に示された前記第１遮断部の状態が前記遮断状態である場合に、前記第１遮断部を前記遮断状態にして前記操作信号の生成を停止することを指示する指令を前記スレーブノードに送信してもよい。
【0010】
前記の構成では、遮断条件が成立して第１遮断部が遮断状態となった場合に、第１遮断部を遮断状態にすることをマスタノードがスレーブノードに指示している状態にすることができる。これにより、マスタノードによる指示に応答してスレーブノードが処理をしている状態（システム上の整合がとれた状態）にすることができ、その後に行われるマスタノードによるスレーブノードの制御を円滑にすることができる。
【0011】
また、前記車両制御システムにおいて、
前記マスタノードは、前記第１遮断部を前記遮断状態にすることを指示する指令を前記スレーブノードに送信した後に、前記スレーブノードから送信された前記電流情報に示された電流値が予め定められた電流異常閾値を上回る場合に、前記第２遮断部を前記遮断状態にすることを指示する指令を前記スレーブノードに送信してもよい。
前記マスタノードは、前記第１遮断部を前記遮断状態にすることを指示する指令を前記スレーブノードに送信した後に、前記スレーブノードから送信された前記電流情報に示された電流値が予め定められた電流異常閾値を上回る場合に、前記第２遮断部を前記遮断状態にすることを指示する指令を前記スレーブノードに送信してもよい。
【0012】
前記の構成では、第１遮断部の異常が原因で第１遮断部が遮断状態にならずに電流経路に電流が流れている場合に、第２遮断部を遮断状態にすることができる。これにより、第１遮断部が遮断状態にならない場合であっても、スレーブノードを異常から保護することができる。
【0013】
また、前記車両制御システムにおいて、
前記スレーブノードは、前記第１遮断部が異常状態であることを検出する異常検出部を有し、前記異常検出部により前記第１遮断部の異常状態が検出されると、前記第１遮断部が異常状態であることを示す異常通知情報をマスタノードに送信してもよく、
前記マスタノードは、前記スレーブノードから送信された異常通知情報に応答して、前記第２遮断部を前記遮断状態にすることを指示する指令を前記スレーブノードに送信してもよい。
前記スレーブノードは、前記第１遮断部が異常状態であることを検出する異常検出部を有し、前記異常検出部により前記第１遮断部の異常状態が検出されると、前記第１遮断部が異常状態であることを示す異常通知情報をマスタノードに送信してもよく、
前記マスタノードは、前記スレーブノードから送信された異常通知情報に応答して、前記第２遮断部を前記遮断状態にすることを指示する指令を前記スレーブノードに送信してもよい。
【0014】
前記の構成では、第１遮断部が異常状態である場合に、第２遮断部を遮断状態にすることができる。これにより、第１遮断部が異常状態である場合に、スレーブノードを異常から保護することができる。
【0015】
また、前記車両制御システムにおいて、
前記遮断条件は、前記電流検出部により検出された電流値が予め定められた過電流閾値を上回るという条件を含んでもよい。
前記遮断条件は、前記電流検出部により検出された電流値が予め定められた過電流閾値を上回るという条件を含んでもよい。
【0016】
前記の構成では、スレーブノードを過電流から保護することができる。
【0017】
また、前記車両制御システムにおいて、
前記スレーブノードは、前記第１遮断部の温度を検出する温度検出部を有してもよく、
前記遮断条件は、前記温度検出部により検出された温度が予め定められた過熱閾値を上回るという条件を含んでもよい。
前記スレーブノードは、前記第１遮断部の温度を検出する温度検出部を有してもよく、
前記遮断条件は、前記温度検出部により検出された温度が予め定められた過熱閾値を上回るという条件を含んでもよい。
【0018】
前記の構成では、スレーブノードを過熱から保護することができる。
【発明の効果】
【0019】
ここに開示する技術によれば、スレーブノードを異常から保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】車両制御システムの構成例を示すブロック図である。
【図2】マスタノードとスレーブノードの機能分配の一例を示す概念図である。
【図3】マスタノードの構成例を示すブロック図である。
【図4】スレーブノードの構成例を示すブロック図である。
【図5】ドライバ群の構成例を示す回路ブロック図である。
【図6】車両制御システムの要部の構成例を示すブロック図である。
【図7】ＩＰＤの構成例を示すブロック図である。
【図8】第１保護処理について説明するためのフローチャートである。
【図9】第２保護処理について説明するためのフローチャートである。
【図10】第３保護処理について説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、図面を参照して実施の形態を詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一の符号を付しその説明は繰り返さない。
【0022】
なお、本開示において、「システム」「ユニット」「モジュール」「ノード」という用語が示す構成の一部または全部は、特定用途向け集積回路（Application specific integrated circuit：ASIC）またはプログラマブルロジックアレイ（Programmable logic array：PLA）などの専用回路により実現され得る。また、上記の一部または全部は、コンピュータで読み取り可能な命令（例えばプログラム）を実行して、所定の処理ステップを実行することにより特定の機能を実行させるプロセッサ回路により実現され得る。
【0023】
また、以下の説明において、「車載デバイス」は、車両に搭載されたデバイスのことである。車載デバイスは、センサおよび操作対象となる部品（例えばモータやＬＥＤなど）の少なくとも一方を有する。
【0024】
（実施形態）
図１は、実施形態の車両制御システムの構成の一例を示す。図１に示すように、車両制御システム１は、車両ＣＡに搭載されており、マスタノード２と複数のスレーブユニットとが車載の通信ネットワークを介して接続された構成となっている。
図１は、実施形態の車両制御システムの構成の一例を示す。図１に示すように、車両制御システム１は、車両ＣＡに搭載されており、マスタノード２と複数のスレーブユニットとが車載の通信ネットワークを介して接続された構成となっている。
【0025】
図１の例では、複数のスレーブユニットとして、コンビスイッチユニット４、左右のサイドミラーユニット５、ステアリングスイッチユニット６、クラスタースイッチユニット３１、オーバーヘッドコンソールユニット３２、左右のシートヒータユニット３３、および、左右のドアラッチユニット３４が例示されている。各スレーブユニットには、それぞれに共通の構成を有するスレーブノード７（図４参照）が搭載されている。なお、説明の便宜上、サイドミラーユニット５、ドアラッチユニット３４、シートヒータユニット３３は、それぞれ左右で共通の符号を付している。
【0026】
マスタノード２と複数のスレーブユニット（この例では、コンビスイッチユニット４、ステアリングスイッチユニット６、クラスタースイッチユニット３１、右のサイドミラーユニット５、右のシートヒータユニット３３、右のドアラッチユニット３４）の各々に設けられたスレーブノード７は、通信回線Ｂ１でバス接続されている。また、マスタノード２と他の複数のスレーブユニット（この例では、オーバーヘッドコンソールユニット３２、左のサイドミラーユニット５、左のシートヒータユニット３３および左のドアラッチユニット３４）の各々に設けられたスレーブノード７は、通信回線Ｂ２でバス接続されている。以下の説明では、通信回線Ｂ１，Ｂ２を総称して「通信回線Ｂ」と記載する。通信回線Ｂは、通信ネットワークを構成する。
【0027】
通信回線Ｂは、例えば、ＣＸＰＩ（Clock Extension Peripheral Interface）に準拠した通信回線である。ＣＸＰＩはイベント型の通信プロトコルの一例である。なお、通信方式は、ＣＸＰＩに限定されず、他の通信方式（有線方式、無線方式を問わない）であってもよい。また、通信ネットワークに使用される通信回線の本数は、特に限定されない。また、通信回線の途中に、通信中継用のＨＵＢ（図示省略）やＥＣＵ（図示省略）などが設けられてもよい。
【0028】
〔マスタノードとスレーブノードの機能分配〕
図２は、車両ＣＡの行動に対するマスタノード２とスレーブノード７の機能分配の一例を示す概念図である。図２では、車両ＣＡの動作工程を、「認知工程Ｉｚ」と「判断工程Ｐｚ」と「操作工程Ｏｚ」とに分け、それぞれの工程を細分化している。そして、マスタノード２に分配された機能２０を破線で囲み、スレーブノード７に分配された機能３０を実線で囲んでいる。
図２は、車両ＣＡの行動に対するマスタノード２とスレーブノード７の機能分配の一例を示す概念図である。図２では、車両ＣＡの動作工程を、「認知工程Ｉｚ」と「判断工程Ｐｚ」と「操作工程Ｏｚ」とに分け、それぞれの工程を細分化している。そして、マスタノード２に分配された機能２０を破線で囲み、スレーブノード７に分配された機能３０を実線で囲んでいる。
【0029】
以下では、認知工程Ｉｚと判断工程Ｐｚと操作工程Ｏｚの各々において実行される処理について、晴天から雨天への天気の変化（以下では単に「天気の変化」と記載）が起こった場合の例を交えて説明する。
【0030】
〔認知工程〕
認知工程Ｉｚでは、車載デバイスに搭載されたセンサの出力信号に基づいて、センサにより取得された情報を認知する。なお、本開示において、「センサ」という用語は、温度，電圧，電流などの各種の物理量の測定・検知をするセンサに加えて、各種の操作を受け付けるスイッチ、車内外を撮像するカメラ、車外の物標等を認識するレーダ、機械電気変換信号を出力するデバイスなどを含む概念で用いられる。センサは、車両の挙動情報、乗員の操作情報、乗員の状態情報、外部環境情報、アクチュエータを流れる電流の情報、アクチュエータに印加される電圧の情報、故障状態情報などを取得する。以下では、これらを総称して「検知情報」と記載する。
認知工程Ｉｚでは、車載デバイスに搭載されたセンサの出力信号に基づいて、センサにより取得された情報を認知する。なお、本開示において、「センサ」という用語は、温度，電圧，電流などの各種の物理量の測定・検知をするセンサに加えて、各種の操作を受け付けるスイッチ、車内外を撮像するカメラ、車外の物標等を認識するレーダ、機械電気変換信号を出力するデバイスなどを含む概念で用いられる。センサは、車両の挙動情報、乗員の操作情報、乗員の状態情報、外部環境情報、アクチュエータを流れる電流の情報、アクチュエータに印加される電圧の情報、故障状態情報などを取得する。以下では、これらを総称して「検知情報」と記載する。
【0031】
認知工程Ｉｚは、スレーブノード７において実行される工程Ｉｚ２，Ｉｚ３と、マスタノード２において実行される工程Ｉｚ４，Ｉｚ５を含む。なお、以下では、車載デバイスがスレーブノード７内に実装されている例について説明するが、車載デバイスは、スレーブノード７の外部に設けられてもよい。
【0032】
まず、工程Ｉｚ１において、車載デバイスに搭載されたセンサにおいて何らかの検知情報が検知される。前述の「天気の変化」の例では、センサとしての雨滴センサおよび受光センサ（図示省略）において検知情報（例えば、雨滴の付着、受光量の変化など）が検知される。
【0033】
次の工程Ｉｚ２において、スレーブノード７は、後述するポートＰを介してセンサの出力を受ける。上記のセンサの出力には、例えば、センサの検知信号、センサで検出される電流，電圧，温度などの物理量、機械電気変換信号などが含まれる。
【0034】
次の工程Ｉｚ３において、スレーブノード７は、センサ出力に対してシグナル化処理およびデータ化処理を行い、これらの処理により得られた信号を検知信号としてマスタノード２に送信する。スレーブノード７からマスタノード２に送信される検知信号は、ＣＸＰＩに準拠した信号である。
【0035】
なお、シグナル化処理は、例えば、センサから出力された情報を「優位な情報」と「無意な情報」とに分け、有意な情報のみを取り出す処理である。シグナル化処理の例としては、チャタリングフィルタなどのフィルタリング処理が挙げられる。データ化処理は、例えば、離散化された情報を連続処理に適した情報に加工する処理である。データ化処理の例としては、後段の情報化処理においてＰＩＤ制御などの連続処理を行う場合に、離散データに対して移動平均処理を行うことで連続信号を得るという処理が挙げられる。
【0036】
すなわち、スレーブノード７は、工程Ｉｚ２，Ｉｚ３において、入力情報（検知情報）の具体的内容についての認知および判断を行わずに、センサの出力を所定の信号形式に変換し、検知信号としてマスタノード２に送信する。
【0037】
次の工程Ｉｚ４において、マスタノード２は、スレーブノード７から送信された検知信号を受信する。次の工程Ｉｚ５（情報化処理）において、マスタノード２は、その検知信号の経時変化と後述する接続データとに基づいて、センサからスレーブノード７に入力された検知情報の具体的な内容を認知する。前述の「天気の変化」の例では、情報化処理により、例えば、「フロントガラスを透過する光度が所定値未満になって車外が暗くなっており、且つ、雨が降ってきた」という認知情報が得られる。なお、以下では、認知工程で認知された情報を「認知情報」と記載する。
【0038】
〔判断工程〕
判断工程Ｐｚでは、認知工程Ｉｚにおいて認知された認知情報に基づいて車両ＣＡの行動や対応を決定する。判断工程Ｐｚの構成要素である工程Ｐｚ１～Ｐｚ４は、マスタノード２において実行される。
判断工程Ｐｚでは、認知工程Ｉｚにおいて認知された認知情報に基づいて車両ＣＡの行動や対応を決定する。判断工程Ｐｚの構成要素である工程Ｐｚ１～Ｐｚ４は、マスタノード２において実行される。
【0039】
具体的には、工程Ｐｚ１において、マスタノード２は、認知工程Ｉｚにおいて認知された認知情報に基づいて、車両ＣＡの行動の目的を決定する。前述の「天気の変化」の例では、例えば「車外環境が暗くなりかつ雨が降ってきた場合に対応したふるまいをする」という目的が決定される。
【0040】
次の工程Ｐｚ２において、マスタノード２は、工程Ｐｚ１において決定された目的を達成するための行動計画を設定する。なお、このとき、代替手段を含めた行動計画が列挙される。例えば、行動計画をリスト化した行動リストが生成される。前述の「天気の変化」の例では、「車外環境が暗くかつ降雨時のふるまい」に対応した行動計画の中に、「ワイパを作動する」、「車両ＣＡのオートライト機能をオンにする」、「車両ＣＡの上限速度を制限する」といった行動計画が含まれる。
【0041】
次の工程Ｐｚ３において、マスタノード２は、行動計画において列挙された行動の中で実際に実行に移す行動を決定する。例えば、マスタノード２は、行動リストの中から実際に実行させる行動を選択する。前述の「天気の変化」の例では、例えば、「ワイパを作動する」および「車両のオートライト機能をオンにする」という行動が、実行対象の行動として選択される。
【0042】
次の工程Ｐｚ４において、マスタノード２は、工程Ｐｚ３において決定された行動を実現するための手段（対応手段）を選択する。前述の「天気の変化」の例では、例えば、「ワイパを作動する」および「車両のオートライト機能をオンにする」という行動に対して、ワイパユニット（図示省略）と、ヘッドライトユニット（図示省略）と、テールライトユニット（図示省略）とが選択される。
【0043】
〔操作工程〕
操作工程Ｏｚは、マスタノード２において実行される工程Ｏｚ１，Ｏｚ２と、スレーブノード７において実行される工程Ｏｚ３～Ｏｚ５を含む。
操作工程Ｏｚは、マスタノード２において実行される工程Ｏｚ１，Ｏｚ２と、スレーブノード７において実行される工程Ｏｚ３～Ｏｚ５を含む。
【0044】
まず、工程Ｏｚ１において、マスタノード２は、判断工程Ｐｚにおいて決定された行動や対応を実現するための操作対象およびその操作量を決定する。ここで、操作対象は、行動や対応を実現するために操作する対象物を広く含むものとし、例えば、照明デバイスとアクチュエータを含む。照明デバイスは、前照灯、インジケータ、ターンランプなどに用いられる各種ＬＥＤや電球などを含む。アクチュエータは、ワイパ、ミラー駆動用のモータといったボディ系デバイスと、エンジン、ブレーキなどに用いられる動力系デバイスとを含む。
【0045】
前述の「天気の変化」の例では、例えば、ワイパユニットの操作内容として、フロントガラス用のワイパをオンすることと、そのワイパの操作スピードおよび操作間隔とが決定される。また、ヘッドライトユニットおよびテールライトユニットの操作内容として、ヘッドライトおよびテールライトを点灯させることと、その照度とが決定される。
【0046】
次の工程Ｏｚ２において、マスタノード２は、（１）操作対象が接続されたポートＰ（以下では「操作ポートＰ」と記載）を接続データに基づいて特定し、（２）操作ポートＰの出力内容を命令する命令コードを生成し、（３）その命令コードが含まれた操作命令信号を操作ポートＰが設けられたスレーブノードに送信する処理を実行する。前述の「天気の変化」の例では、例えば、マスタノード２は、ワイパが接続された操作ポートＰの出力内容を命令する命令コード（操作命令信号）をワイパユニット（図示省略）に送信し、ヘッドライトが接続された操作ポートＰの出力内容を示す命令コードをヘッドライトユニット（図示省略）に送信し、テールライトが接続された操作ポートＰの出力内容を示す命令コードをテールライトユニット（図示省略）に送信する。なお、マスタノード２からスレーブノード７に送信される操作命令信号は、ＣＸＰＩに準拠した信号である。
【0047】
各スレーブノード７では、マスタノード２から送信された命令コードを受信し、その命令コードに基づく操作ポートＰから命令コードに基づく操作信号を出力する。
【0048】
具体的には、スレーブノード７は、命令コードのプロトコル変換および／または指定されたレジスタの参照などを経て、命令コードに基づいて操作ポートＰから出力する信号を生成する（工程Ｏｚ３）。そして、命令コードで指定された操作ポートＰから車載デバイス（具体的には車載デバイスに含まれる操作対象となるデバイス）に対して操作信号を出力する（工程Ｏｚ４）。これにより、（１）ワイパユニットではワイパが駆動され、（２）ヘッドライトユニットではヘッドライトが点灯され、（３）テールライトユニットではテールライトが点灯される。
【0049】
【0050】
〔マスタノード〕
図３は、マスタノード２の構成の一例を示す。図３に示すように、マスタノード２は、通信モジュール２１と、認知モジュール２２と、判断モジュール２３と、操作モジュール２４と、メモリ２５とを備える。
図３は、マスタノード２の構成の一例を示す。図３に示すように、マスタノード２は、通信モジュール２１と、認知モジュール２２と、判断モジュール２３と、操作モジュール２４と、メモリ２５とを備える。
【0051】
マスタノード２は、例えば、１つまたは複数の電子制御ユニット（ＥＣＵ）により構成される。電子制御ユニットは、単一のＩＣ（Integrated Circuit）を用いて構成されてもよいし、複数のＩＣを用いて構成されてもよい。また、ＩＣ内には、単一のコアまたはダイが設けられてもよいし、連携する複数のコアまたはダイが設けられてもよい。
【0052】
通信モジュール２１は、通信回線Ｂを介して各スレーブノード７からの信号を受信したり、各スレーブノード７に信号を送信したりする機能を有する。
【0053】
メモリ２５は、それぞれのスレーブノード７に対応するコンフィグデータ（以下では「マスタコンフィグデータ」と記載）が格納されている。
【0054】
マスタコンフィグデータは、それぞれのスレーブノード７に設定される初期コンフィグデータと、接続データとを含む。言い換えると、マスタノード２は、それぞれのスレーブノード７に設定されている初期コンフィグデータを保有している。接続データは、スレーブノード７の各ポートＰと車載デバイスのデバイスポートとの接続関係を示すデータである。言い換えると、接続データは、スレーブノード７の各ポートＰに、車載デバイスのどういった機能のデバイスポートが接続されているかを示すデータである。
【0055】
なお、メモリ２５は、上記ＥＣＵを構成するＩＣに内蔵された内部メモリであってもよく、上記ＩＣに外付けされた外付けメモリであってもよい。また、メモリには、例えば、上記ＩＣに搭載されたＣＰＵを動作させるためのプログラムが記憶されてもよく、ＣＰＵでの処理結果などの情報が記憶されてもよい。
【0056】
認知モジュール２２は、前述の認知工程Ｉｚのうちの工程Ｉｚ４，Ｉｚ５の認知処理を実行する。具体的には、認知モジュール２２は、メモリに格納された接続データと、スレーブノードから受信される検出信号（例えば検出信号の経時変化）とに基づいて、車載デバイス（具体的には車載デバイスに含まれるセンサ）において取得された検知情報を認知する認知処理を実行する。なお、検出信号は、スレーブノード７のどのポートにおいてどのようなセンサ出力を入力したのかを示す。接続データは、スレーブノード７のどのポートにどの車載デバイスが接続されているのかを示す。
【0057】
この例では、認知モジュール２２は、デコードモジュール２２１と、情報化モジュール２２２とを含む。デコードモジュール２２１は、スレーブノード７から受信した検知信号のデコード処理をする。情報化モジュール２２２は、前述の工程Ｉｚ５の情報化処理をする。
【0058】
判断モジュール２３は、前述の判断工程Ｐｚ（具体的には工程Ｐｚ１～Ｐｚ４）の判断処理を実行する。具体的には、判断モジュール２３は、認知モジュール２２による認知処理において認知された認知情報に基づいて、車両ＣＡの行動を決定する。
【0059】
この例では、判断モジュール２３は、前述の工程Ｐｚ１を実行する目的決定モジュール２３１と、前述の工程Ｐｚ２を実行する行動計画モジュール２３２と、前述の工程Ｐｚ３を実行する行動決定モジュール２３３と、前述の工程Ｐｚ４を実行する対応決定モジュール２３４とを含む。
【0060】
操作モジュール２４は、操作工程Ｏｚのうちの工程Ｏｚ１，Ｏｚ２の処理を実行する。具体的には、操作モジュール２４は、判断処理で決定された車両の行動に対応する車載デバイスを特定し、その特定された車載デバイス（具体的には車載デバイスに含まれる操作対象となるデバイス）の操作を命令する命令コードを生成して、その特定されたデバイスが接続されたスレーブノード７に送信する。
【0061】
この例では、操作モジュール２４は、前述の工程Ｏｚ１を実行する操作決定モジュール２４１と、前述の工程Ｏｚ２を実行する命令生成モジュール２４２とを含む。
【0062】
【0063】
図４に示すように、コンビスイッチユニット４および右サイドミラーユニット５には、それぞれ、共通のスレーブノード７が設けられている。各スレーブノード７には、車載デバイスを接続するためのポートＰが１２個ずつ設けられている。
【0064】
この例において、コンビスイッチユニット４では、ポートＰ１～Ｐ４にワイパを操作するワイパスイッチ４１、ポートＰ５～Ｐ９にライトを操作するライトスイッチ４２、ポートＰ１０，Ｐ１１にターンライトを操作するターンスイッチ４３がそれぞれ接続される。Ｐ１２はリザーブ用のポートである。ワイパスイッチ４１、ライトスイッチ４２およびターンスイッチ４３は、センサのみを含む車載デバイスの一例である。
【0065】
同様に、右サイドミラーユニット５では、ポートＰ１，Ｐ２にターンライト用のＬＥＤ５１（以下では「ターンＬＥＤ５１」と記載）、ポートＰ３～Ｐ６にインジケータ用のＬＥＤ５２、ポートＰ７～Ｐ１２にミラー格納用のモータ５３がそれぞれ接続される。ターンＬＥＤ５１、ＬＥＤ５２、モータ５３は、センサと操作対象となるデバイスとの両方を有する車載デバイスの一例である。
【0066】
〔スレーブノード〕
各スレーブノード７は、それぞれ、通信モジュール７１と、レジスタ７２と、セレクタ７３と、ドライバ群７４とを備える。
各スレーブノード７は、それぞれ、通信モジュール７１と、レジスタ７２と、セレクタ７３と、ドライバ群７４とを備える。
【0067】
通信モジュール７１は、通信回線Ｂを介してマスタノード２の通信モジュール２１と接続され、ＣＸＰＩに準拠した双方向通信ができるように構成されている。通信モジュール７１は、例えば、通信回線Ｂに接続される入出力回路、入出力回路から出力する信号を生成するエンコーダ、入出力回路から出力する信号を変換するデコーダなどを備える。なお、通信モジュール７１の具体的な回路構成については、従前から知られている構成を適用できるので、ここではその詳細説明を省略する。
【0068】
ドライバ群７４は、複数のポートＰに１対１接続された複数のドライバユニット７４０（図４では図示省略）を備える。例えば、スレーブノード７に１２個のポートＰが設けられている場合、ドライバ群７４には、１２個のドライバユニット７４０が設けられる。
【0069】
ドライバユニット７４０は、外部設定により入力ポートとして使用したり、出力ポートとして使用したりできるＩＯ回路である。ドライバユニット７４０として、例えば、従来から知られている汎用入出力回路（GPIO : General Purpose Input/Output）を適用することができる。
【0070】
〔ドライバユニット〕
図５には、ドライバユニット７４０の構成例を示す。図５に示すように、ドライバユニット７４０は、ポートＰに接続された出力回路７４３と、出力レジスタ７４２の設定値に基づいて出力回路７４３を駆動するドライバ回路７４１とを備える。出力レジスタ７４２の設定値は、ＯＵＴ端子から入力された設定信号により書き換えが可能になっている。
図５には、ドライバユニット７４０の構成例を示す。図５に示すように、ドライバユニット７４０は、ポートＰに接続された出力回路７４３と、出力レジスタ７４２の設定値に基づいて出力回路７４３を駆動するドライバ回路７４１とを備える。出力レジスタ７４２の設定値は、ＯＵＴ端子から入力された設定信号により書き換えが可能になっている。
【0071】
ドライバユニット７４０は、ポートＰへの入力を受ける入力回路７４５と、入力回路７４５に受けた入力を検出信号に変換するレシーバ回路７４６とを備える。レシーバ回路７４６は、ＡＤコンバータ７４７と、比較器７４８とを備える。ＡＤコンバータ７４７は、ポートＰの属性がアナログ入力の場合に、ポートＰの入力をアナログデジタル変換してＡＩ端子から出力する。比較器７４８は、ポートＰの属性がデジタル入力の場合に、ポートＰの入力をデジタル信号としてＤＩ端子から出力する。
【0072】
ドライバユニット７４０は、コンフィグ信号に基づいて、各構成要素の設定が変更できるようになっている。例えば、ドライバユニット７４０は、コンフィグ信号に基づいてレシーバ回路７４６のデジタルフィルタのフィルタ定数が変更できるようになっている。
【0073】
セレクタ７３は、レジスタ７２に記録された各ポートＰの属性情報に基づいて、それぞれのドライバユニット７４０の端子（ＯＵＴ端子、ＡＩ端子、ＤＩ端子）のうち、どの端子を有効にするのかを選択する機能を有する。
【0074】
ＡＩ端子が有効にされた場合、ポートＰからアナログ入力信号が入力される。この場合、アナログ入力信号は、入力回路７４５およびＡＤコンバータ７４７でデジタル信号に変換されてＡＩ端子から出力され、セレクタ７３を介してレジスタ７２に書き込まれる。
【0075】
ＤＩ端子が有効にされた場合、ポートＰからデジタル入力信号が入力される。この場合、デジタル入力信号は、入力回路７４５および比較器７４８を介してＤＩ端子から出力され、セレクタ７３を介してレジスタ７２に書き込まれる。
【0076】
ＯＵＴ端子が有効にされた場合、命令コードに基づく出力設定データが、ドライバ回路７４１の出力レジスタ７４２に反映される。ドライバ回路７４１は、出力回路７４３をドライブして、出力レジスタ７４２の出力設定データに基づく操作信号（デジタル信号、アナログ信号、または、ＰＷＭ信号のいずれか）をポートＰから出力させる。
【0077】
ここで、出力設定データは、例えば、マスタノード２から受信された命令コードに基づいて、セレクタ７３内の論理回路（図示省略）を用いたり、レジスタ７２の値を用いたりして生成される。言い換えると、命令コードに基づくポートＰに接続されたドライバ回路７４１の出力レジスタ７４２に、命令コードに基づく出力設定がされる。そして、出力回路７４３は、その出力設定データに基づいて、ポートＰを介して命令コードに基づく操作信号を出力する。命令コードは、例えば、操作対象が接続されたポートＰの識別データと、その識別データに紐づけられた各ポートＰの出力設定とを含むコードである。
【0078】
なお、セレクタの具体的な回路構成については、従来から知られている構成を用いることができるので、ここではその詳細説明を省略する。
【0079】
レジスタ７２には、スレーブノード７毎に設定されたコンフィグデータ（以下では「スレーブコンフィグデータ」と記載）が格納される。コンフィグデータは、各ポートＰの属性データを含む。
【0080】
スレーブコンフィグデータは、例えば、（１）各ポートＰの属性データ、（２）属性が入力であるポートＰ（以下では単に「入力ポートＰ」と記載）のフィルタ定数、（３）入力ポートＰへの入力信号に基づくＷａｋｅＵｐ設定データ、（４）属性が出力であるポートＰ（以下では単に「出力ポートＰ」と記載）の出力設定データを含む。
【0081】
本開示では、スレーブコンフィグデータの初期設定情報のことを「初期コンフィグデータ」と記載する。初期コンフィグデータは、マスタノード２から所定のタイミング（例えば電源投入時）でスレーブノード７に送信するようにしてもよいし、予め各スレーブノード７に設定されていてもよい。
【0082】
〔車両制御システムの要部〕
次に、図６を参照して、実施形態の車両制御システム１の要部について説明する。車両制御システム１は、車両に搭載された車載デバイス６０を制御する。車両制御システム１は、スレーブノード７と、マスタノード２とを備える。
次に、図６を参照して、実施形態の車両制御システム１の要部について説明する。車両制御システム１は、車両に搭載された車載デバイス６０を制御する。車両制御システム１は、スレーブノード７と、マスタノード２とを備える。
【0083】
スレーブノード７は、車載デバイス６０と、車両に搭載された電源８とに接続される。例えば、車載デバイス６０は、シートヒータである。電源８は、直流の電源電圧を供給する直流電源である。例えば、電源８は、車両に搭載されたバッテリである。なお、図１および図４では、電源８の図示を省略している。
【0084】
スレーブノード７は、電源８から供給される電源電圧に基づいて操作信号を生成し、操作信号を車載デバイス６０（具体的には車載デバイス６０に含まれる操作対象となるデバイス）に出力する。
【0085】
マスタノード２は、通信ネットワーク（この例では通信回線Ｂ）を経由してスレーブノードと通信を行うことで、スレーブノード７を制御する。
【0086】
〔スレーブノードの構成〕
図６に示すように、スレーブノード７は、スレーブＩＣ７５と、ＩＰＤ（Intelligent Power Device）７６と、電源リレー７７とを有する。ＩＰＤ７６の内部には、電流検出回路８１、温度検出回路８２などが設けられる。なお、図４では、ＩＰＤ７６と電源リレー７７の図示を省略している。
図６に示すように、スレーブノード７は、スレーブＩＣ７５と、ＩＰＤ（Intelligent Power Device）７６と、電源リレー７７とを有する。ＩＰＤ７６の内部には、電流検出回路８１、温度検出回路８２などが設けられる。なお、図４では、ＩＰＤ７６と電源リレー７７の図示を省略している。
【0087】
〈スレーブＩＣ〉
スレーブＩＣ７５は、通信ネットワークを経由してマスタノード２と通信を行う。スレーブＩＣ７５は、スレーブノード７の各部を制御することでスレーブノード７の動作を制御する。この例では、スレーブＩＣ７５は、図４に示した通信モジュール７１と、レジスタ７２と、セレクタ７３と、ドライバ群７４とを含む。スレーブＩＣ７５は、スレーブノード７に設けられるスレーブ制御部の一例である。
スレーブＩＣ７５は、通信ネットワークを経由してマスタノード２と通信を行う。スレーブＩＣ７５は、スレーブノード７の各部を制御することでスレーブノード７の動作を制御する。この例では、スレーブＩＣ７５は、図４に示した通信モジュール７１と、レジスタ７２と、セレクタ７３と、ドライバ群７４とを含む。スレーブＩＣ７５は、スレーブノード７に設けられるスレーブ制御部の一例である。
【0088】
スレーブＩＣ７５は、マスタノード２から送信された各種の指令に応答して動作する。この例では、スレーブＩＣ７５は、ＩＰＤ７６に制御信号を出力することでＩＰＤ７６の動作（状態）を制御する。また、スレーブＩＣ７５は、電源リレー７７に制御信号を出力することで電源リレー７７の動作（状態）を制御する。
【0089】
また、スレーブＩＣ７５は、車載デバイス６０（具体的には車載デバイス６０に含まれるセンサ）から出力された情報およびスレーブノード７の各部において得られた情報を受ける。スレーブＩＣ７５は、各種の情報をマスタノード２に送信する。
【0090】
〈ＩＰＤ〉
ＩＰＤ７６は、電流経路ＣＰに設けられる。電流経路ＣＰは、操作信号の生成および出力のための経路であり、電源８からスレーブノード７を経由して車載デバイス６０に至る電流経路である。また、ＩＰＤ７６は、予め定められた遮断条件が成立すると、電流経路ＣＰを遮断する遮断状態となる。ＩＰＤ７６は、第１遮断部の一例である。
ＩＰＤ７６は、電流経路ＣＰに設けられる。電流経路ＣＰは、操作信号の生成および出力のための経路であり、電源８からスレーブノード７を経由して車載デバイス６０に至る電流経路である。また、ＩＰＤ７６は、予め定められた遮断条件が成立すると、電流経路ＣＰを遮断する遮断状態となる。ＩＰＤ７６は、第１遮断部の一例である。
【0091】
この例では、ＩＰＤ７６は、スレーブＩＣから出力された制御信号に応答して、オン状態とオフ状態との切り換え（スイッチング動作）を行う。また、ＩＰＤ７６は、遮断条件が成立して遮断状態になると、ＩＰＤ７６が遮断状態であることをスレーブＩＣに通知する。
【0092】
なお、この例では、遮断条件は、後述する電流検出回路８１により検出された電流値（電流経路ＣＰを流れる電流の電流値）が予め定められた過電流閾値を上回るという条件を含む。ＩＰＤ７６は、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値が過電流閾値を上回ると遮断状態となり、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値が過電流閾値を上回らなくなると遮断状態を解除する。
【0093】
〈電源リレー〉
電源リレー７７は、電流経路ＣＰにおいて電源８とＩＰＤ７６との間に設けられる。電源リレー７７は、電流経路ＣＰを遮断する遮断状態にすることが可能である。電源リレー７７は、第２遮断部の一例である。
電源リレー７７は、電流経路ＣＰにおいて電源８とＩＰＤ７６との間に設けられる。電源リレー７７は、電流経路ＣＰを遮断する遮断状態にすることが可能である。電源リレー７７は、第２遮断部の一例である。
【0094】
〈電流検出回路〉
電流検出回路８１は、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を検出する。電流検出回路８１は、電流検出部の一例である。
電流検出回路８１は、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を検出する。電流検出回路８１は、電流検出部の一例である。
【0095】
例えば、電流検出回路８１は、電流経路ＣＰに直列接続されたシャント抵抗を含んでもよい。電流検出回路８１から出力される信号は、シャント抵抗により得られる電圧値（シャント抵抗の両端の電位差に応じた電圧値）を示す信号であってもよい。なお、「シャント抵抗により得られる電圧値」と「シャント抵抗の抵抗値」とに基づいて、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を導出することが可能である。このような導出は、後述する制御回路８５において行われてもよい。シャント抵抗により得られる電圧値は、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を示す情報の一例である。
【0096】
〈温度検出回路〉
温度検出回路８２は、ＩＰＤ７６の温度を検出する。ＩＰＤ７６の温度の例としては、ＩＰＤ７６の構成要素が搭載された基板（図示省略）の温度、ＩＰＤ７６の構成要素が収容されるケーシング（図示省略）内の温度などが挙げられる。温度検出回路８２は、温度検出部の一例である。
温度検出回路８２は、ＩＰＤ７６の温度を検出する。ＩＰＤ７６の温度の例としては、ＩＰＤ７６の構成要素が搭載された基板（図示省略）の温度、ＩＰＤ７６の構成要素が収容されるケーシング（図示省略）内の温度などが挙げられる。温度検出回路８２は、温度検出部の一例である。
【0097】
〔ＩＰＤの構成〕
図７は、ＩＰＤ７６の構成例を示す。ＩＰＤ７６は、電流検出回路８１および温度検出回路８２の他に、スイッチング要素８０と、制御回路８５とを有する。
図７は、ＩＰＤ７６の構成例を示す。ＩＰＤ７６は、電流検出回路８１および温度検出回路８２の他に、スイッチング要素８０と、制御回路８５とを有する。
【0098】
〈スイッチング要素〉
スイッチング要素８０は、電流経路ＣＰに設けられる。スイッチング要素８０は、オン状態とオフ状態とに切り換え可能である。例えば、スイッチング要素８０は、絶縁ゲート電界効果トランジスタ（MOSFET）である。
スイッチング要素８０は、電流経路ＣＰに設けられる。スイッチング要素８０は、オン状態とオフ状態とに切り換え可能である。例えば、スイッチング要素８０は、絶縁ゲート電界効果トランジスタ（MOSFET）である。
【0099】
スイッチング要素８０をオン状態にすると、電流経路ＣＰが導通して電流経路ＣＰに電流が流れる。一方、スイッチング要素８０をオフ状態にすると、電流経路ＣＰが遮断されて電流経路ＣＰに電流が流れなくなる。このスイッチング要素８０のオン状態とオフ状態との切り換え（スイッチング動作）により、車載デバイス６０を操作（駆動）する操作信号が生成される。また、スイッチング要素８０がオフ状態に固定されることにより、ＩＰＤ７６が遮断状態となる。
【0100】
〈制御回路〉
制御回路８５は、スレーブＩＣ７５から出力された制御信号に応答して動作する。制御回路８５は、ＩＰＤ７６の各部を制御することでＩＰＤ７６の動作を制御する。
制御回路８５は、スレーブＩＣ７５から出力された制御信号に応答して動作する。制御回路８５は、ＩＰＤ７６の各部を制御することでＩＰＤ７６の動作を制御する。
【0101】
この例では、制御回路８５は、スイッチング要素８０に制御信号を出力することでスイッチング要素８０の動作（状態）を制御する。具体的には、制御回路８５は、スレーブＩＣから出力された制御信号に応答して、スイッチング要素８０のスイッチング動作を制御する。
【0102】
制御回路８５は、ＩＰＤ７６の各部において得られた情報を受ける。この例では、制御回路８５は、電流検出回路８１により検出された電流値（電流経路ＣＰを流れる電流の電流値）と、温度検出回路８２により検出された温度（ＩＰＤ７６の温度）とを取得する。
【0103】
この例では、制御回路８５は、電流検出回路８１により検出された電流値（電流経路ＣＰを流れる電流の電流値）が過電流閾値を上回るか否かを判定する。
【0104】
電流検出回路８１により検出された電流値が過電流閾値を上回ると、制御回路８５は、スイッチング要素８０をオフ状態に固定し、ＩＰＤ７６が遮断状態であることをスレーブＩＣ７５に通知する。これにより、ＩＰＤ７６が遮断状態となるとともに、ＩＰＤ７６が遮断状態であることがスレーブＩＣに通知される。
【0105】
一方、電流検出回路８１により検出された電流値が過電流閾値を上回らなくなると、制御回路８５は、スイッチング要素８０のオフ状態の固定を解除し、ＩＰＤ７６が遮断状態ではないことをスレーブＩＣ７５に通知する。これにより、ＩＰＤ７６の遮断状態が解除されるとともに、ＩＰＤ７６が遮断状態ではないことがスレーブＩＣに通知される。
【0106】
また、この例では、制御回路８５は、温度検出回路８２により検出された温度（ＩＰＤ７６の温度）が予め定められた温度異常閾値を上回るか否かを判定し、その判定結果に基づいてＩＰＤ７６が温度異常であるか否かをスレーブＩＣ７５に通知する。温度異常は、第１遮断部の異常状態の一例である。制御回路８５は、第１遮断部の異常状態を検出する異常検出部の一例である。なお、温度異常閾値は、後述する過熱閾値よりも低い温度に設定されてもよい。
【0107】
具体的には、温度検出回路８２により検出された温度が温度異常閾値を上回ると、制御回路８５は、ＩＰＤ７６が温度異常であることをスレーブＩＣに通知する。一方、温度検出回路８２により検出された温度が温度異常閾値を上回らなくなると、制御回路８５は、ＩＰＤ７６が温度異常ではないことをスレーブＩＣ７５に通知する。
【0108】
なお、制御回路８５は、特定用途向け集積回路（Application specific integrated circuit：ASIC）またはプログラマブルロジックアレイ（Programmable logic array：PLA）などの専用回路により実現され得る。また、制御回路８５は、コンピュータで読み取り可能な命令（例えばプログラム）を実行して、所定の処理ステップを実行することにより特定の機能を実行させるプロセッサ回路により実現され得る。
【0109】
〔第１保護処理〕
次に、図８を参照して、車両制御システム１の第１保護処理について説明する。第１保護処理は、スレーブノード７において遮断条件が成立してＩＰＤ７６が遮断状態となるときに行われる処理である。
次に、図８を参照して、車両制御システム１の第１保護処理について説明する。第１保護処理は、スレーブノード７において遮断条件が成立してＩＰＤ７６が遮断状態となるときに行われる処理である。
【0110】
まず、ステップＳ１１において、スレーブノード７（詳しくはスレーブＩＣ７５）は、遮断条件が成立してＩＰＤ７６が遮断状態になると、ＩＰＤ７６の状態が遮断状態であることを示す状態情報をマスタノード２に送信する。状態情報は、ＩＰＤ７６の状態を示す情報である。
【0111】
次に、ステップＳ１２において、マスタノード２は、スレーブノード７から送信された状態情報を受信する。次に、ステップＳ１３において、マスタノード２は、ステップＳ１２において受信された状態情報を参照することで、スレーブノード７に設けられたＩＰＤ７６が遮断状態であることを確認する。そして、マスタノード２は、ＩＰＤ７６を遮断状態にして操作信号の生成を停止することを指示する指令（第１遮断指令）をスレーブノード７に送信する。
【0112】
次に、ステップＳ１４において、スレーブノード７は、マスタノード２から送信された第１遮断指令を受信する。そして、ステップＳ１５において、スレーブノード７は、第１遮断指令に応答して、ＩＰＤ７６が遮断状態になるようにＩＰＤ７６を制御する。なお、ＩＰＤ７６に遮断異常（故障）がなければ、遮断条件の成立によりＩＰＤ７６が既に遮断状態になっているので、ＩＰＤ７６は、スレーブノード７の制御に応答して遮断状態を維持する。
【0113】
〔第２保護処理〕
次に、図９を参照して、車両制御システム１の第２保護処理について説明する。第２保護処理は、マスタノード２からスレーブノード７に第１遮断指令（ＩＰＤ７６を遮断状態にすることを指示する指令）が送信された後に行われる処理である。第２保護処理は、定期的に繰り返し行われる。
次に、図９を参照して、車両制御システム１の第２保護処理について説明する。第２保護処理は、マスタノード２からスレーブノード７に第１遮断指令（ＩＰＤ７６を遮断状態にすることを指示する指令）が送信された後に行われる処理である。第２保護処理は、定期的に繰り返し行われる。
【0114】
まず、ステップＳ２１において、マスタノード２は、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を示す電流情報の送信を要求するするためのリクエスト（電流リクエスト）を、スレーブノード７に送信する。ステップＳ２２において、スレーブノード７（詳しくはスレーブＩＣ７５）は、マスタノード２から送信された電流リクエストを受信する。そして、ステップＳ２３において、スレーブノード７は、電流検出回路８１により検出された電流値（電流経路ＣＰを流れる電流の電流値）を示す電流情報を、マスタノード２に送信する。
【0115】
次に、ステップＳ２４において、マスタノード２は、スレーブノード７から送信された電流情報を受信する。そして、ステップＳ２５において、マスタノード２は、ステップＳ２４において受信された電流情報に示された電流値が予め定められた電流異常閾値を上回るか否かを判定する。電流情報に示された電流値が電流異常閾値を上回る場合には、ステップＳ２６の処理が行われ、そうでない場合には、処理を終了する。
【0116】
ステップＳ２６において、マスタノード２は、電源リレー７７を遮断状態にして操作信号の生成を停止することを指示する指令（第２遮断指令）を、スレーブノード７に送信する。ステップＳ２７において、スレーブノード７は、マスタノード２から送信された第２遮断指令を受信する。そして、ステップＳ２８において、スレーブノード７は、第２遮断指令に応答して、電源リレー７７が遮断状態になるように電源リレー７７を制御する。
【0117】
〔第３保護処理〕
次に、図１０を参照して、車両制御システム１の第３保護処理について説明する。第３保護処理は、定期的に繰り返し行われる。
次に、図１０を参照して、車両制御システム１の第３保護処理について説明する。第３保護処理は、定期的に繰り返し行われる。
【0118】
まず、ステップＳ３１において、マスタノード２は、ＩＰＤ７６の状態を示す状態情報の送信を要求するするためのリクエスト（状態リクエスト）を、スレーブノード７に送信する。ステップＳ３２において、スレーブノード７（詳しくはスレーブＩＣ７５）は、マスタノード２から送信された状態リクエストを受信する。そして、ステップＳ３３において、スレーブノード７は、ＩＰＤ７６の状態を示す状態情報を、マスタノード２に送信する。
【0119】
次に、ステップＳ３４において、マスタノード２は、スレーブノード７から送信された状態情報を受信する。そして、ステップＳ３５において、マスタノード２は、ステップＳ３４において受信された状態情報が「ＩＰＤ７６が異常（この例では温度異常）であることを示す異常通知情報」であるか否かを判定する。状態情報が異常通知情報である場合には、ステップＳ３６の処理が行われ、そうでない場合には、処理を終了する。
【0120】
ステップＳ３６において、マスタノード２は、電源リレー７７を遮断状態にして操作信号の生成を停止することを指示する指令（第２遮断指令）を、スレーブノード７に送信する。ステップＳ３７において、スレーブノード７は、マスタノード２から送信された第２遮断指令を受信する。そして、ステップＳ３８において、スレーブノード７は、第２遮断指令に応答して、電源リレー７７が遮断状態になるように電源リレー７７を制御する。
【0121】
〔実施形態の効果〕
以上のように、実施形態の車両制御システム１では、スレーブノード７は、ＩＰＤ７６と、電源リレー７７と、電流検出回路８１とを有する。ＩＰＤ７６は、電流経路ＣＰに設けられ、遮断条件が成立すると、電流経路ＣＰを遮断する遮断状態となる。電源リレー７７は、電流経路ＣＰにおいて電源８とＩＰＤ７６との間に設けられ、電流経路ＣＰを遮断する遮断状態にすることが可能である。電流検出回路８１は、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を検出する。スレーブノード７は、ＩＰＤ７６の状態を示す状態情報と、電流検出回路８１により検出された電流値を示す電流情報とを、マスタノード２に送信する。マスタノード２は、スレーブノード７から送信された状態情報および電流情報に基づいて、ＩＰＤ７６および電源リレー７７を制御するための指令をスレーブノード７に送信する。
以上のように、実施形態の車両制御システム１では、スレーブノード７は、ＩＰＤ７６と、電源リレー７７と、電流検出回路８１とを有する。ＩＰＤ７６は、電流経路ＣＰに設けられ、遮断条件が成立すると、電流経路ＣＰを遮断する遮断状態となる。電源リレー７７は、電流経路ＣＰにおいて電源８とＩＰＤ７６との間に設けられ、電流経路ＣＰを遮断する遮断状態にすることが可能である。電流検出回路８１は、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を検出する。スレーブノード７は、ＩＰＤ７６の状態を示す状態情報と、電流検出回路８１により検出された電流値を示す電流情報とを、マスタノード２に送信する。マスタノード２は、スレーブノード７から送信された状態情報および電流情報に基づいて、ＩＰＤ７６および電源リレー７７を制御するための指令をスレーブノード７に送信する。
【0122】
上記の構成では、ＩＰＤ７６を設けることにより、遮断条件が成立した場合に、マスタノード２からの指示を待たずに電流経路ＣＰ（電源８からスレーブノード７を経由して車載デバイス６０に至る電流経路）を遮断することができる。これにより、電流経路ＣＰを迅速に遮断することが要求される異常（例えば過電流や過熱など）からスレーブノード７を保護することができる。
【0123】
また、ＩＰＤ７６とともに電源リレー７７を設けることにより、ＩＰＤ７６の異常が原因でＩＰＤ７６が遮断状態にならない場合であっても、電源リレー７７を遮断状態にすることで電流経路を遮断することができる。これにより、ＩＰＤ７６が遮断状態にならない場合であっても、スレーブノード７を異常から保護することができる。
【0124】
また、実施形態の車両制御システム１では、マスタノード２は、状態情報に示されたＩＰＤ７６の状態が遮断状態である場合に、ＩＰＤ７６を遮断状態して操作信号の生成を停止することを指示する指令をスレーブノード７に送信する。
【0125】
上記の構成では、遮断条件が成立してＩＰＤ７６が遮断状態となった場合に、ＩＰＤ７６を遮断状態にすることをマスタノード２がスレーブノード７に指示している状態にすることができる。これにより、マスタノード２による指示に応答してスレーブノード７が処理をしている状態（システム上の整合がとれた状態）にすることができ、その後に行われるマスタノード２によるスレーブノード７の制御を円滑にすることができる。
【0126】
また、実施形態の車両制御システム１では、マスタノード２は、ＩＰＤ７６を遮断状態にすることを指示する指令をスレーブノード７に送信した後に、スレーブノード７から送信された電流情報に示された電流値が電流異常閾値を上回る場合に、電源リレー７７を遮断状態にすることを指示する指令をスレーブノード７に送信する。
【0127】
上記の構成では、ＩＰＤ７６の異常が原因でＩＰＤ７６が遮断状態にならずに電流経路ＣＰに電流が流れている場合に、電源リレー７７を遮断状態にすることができる。これにより、ＩＰＤ７６が遮断状態にならない場合であっても、スレーブノード７を異常から保護することができる。
【0128】
また、実施形態の車両制御システム１では、スレーブノード７は、ＩＰＤ７６が過熱異常であることを検出する制御回路８５（異常検出部の一例）を有し、制御回路８５によりＩＰＤ７６の過熱異常が検出されると、ＩＰＤ７６が過熱異常であることを示す異常通知情報をマスタノード２に送信する。マスタノード２は、スレーブノード７から送信された異常通知情報に応答して、電源リレー７７を遮断状態にすることを指示する指令をスレーブノード７に送信する。
【0129】
上記の構成では、ＩＰＤ７６が温度異常である場合に、電源リレー７７を遮断状態にすることができる。これにより、ＩＰＤ７６が温度異常である場合に、スレーブノード７を異常から保護することができる。
【0130】
また、実施形態の車両制御システム１では、遮断条件は、電流検出回路８１により検出された電流値が過電流閾値を上回るという条件を含んでいる。このような構成により、スレーブノード７を過電流から保護することができる。
【0131】
（実施形態の変形例）
実施形態の変形例の車両制御システム１は、遮断条件が実施形態の車両制御システム１と異なる。実施形態の変形例の車両制御システム１のその他の構成および処理は、実施形態の車両制御システム１の構成および処理と同様である。
実施形態の変形例の車両制御システム１は、遮断条件が実施形態の車両制御システム１と異なる。実施形態の変形例の車両制御システム１のその他の構成および処理は、実施形態の車両制御システム１の構成および処理と同様である。
【0132】
実施形態の変形例の車両制御システム１では、遮断条件は、温度検出回路８２により検出された温度（すなわちＩＰＤ７６の温度）が予め定められた過熱閾値を上回るという条件を含む。ＩＰＤ７６において、制御回路８５は、温度検出回路８２により検出された温度（ＩＰＤ７６の温度）が過熱閾値を上回るか否かを判定する。ＩＰＤ７６の温度が過熱閾値を上回ると、制御回路８５は、スイッチング要素８０をオフ状態に固定し、ＩＰＤ７６が遮断状態であることをスレーブＩＣ７５に通知する。一方、ＩＰＤ７６の温度が過熱閾値を上回らなくなると、制御回路８５は、スイッチング要素８０のオフ状態の固定を解除し、ＩＰＤ７６が遮断状態ではないことをスレーブＩＣ７５に通知する。
【0133】
〔実施形態の変形例の効果〕
以上のように、実施形態の変形例の車両制御システム１では、遮断条件は、温度検出回路８２により検出された温度が過熱閾値を上回るという条件を含む。上記の構成では、スレーブノード７を過熱から保護することができる。
以上のように、実施形態の変形例の車両制御システム１では、遮断条件は、温度検出回路８２により検出された温度が過熱閾値を上回るという条件を含む。上記の構成では、スレーブノード７を過熱から保護することができる。
【0134】
なお、遮断条件は、電流検出回路８１により検出された電流値が過電流閾値を上回るという第１条件と、温度検出回路８２により検出された温度が過熱閾値を上回るという第２条件の両方を含んでもよい。この場合、ＩＰＤ７６は、第１条件および第２条件の少なくとも一方が成立すると遮断状態となり、第１条件および第２条件のどちらも成立しなくなると遮断状態を解除する。このような構成により、スレーブノード７を過電流および過熱の両方から保護することができる。
【0135】
（その他の実施形態）
また、以上の説明では、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を検出する電流検出部の例として、ＩＰＤ７６の内部に設けられた電流検出回路８１を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、電流検出部は、電流経路ＣＰにおいてＩＰＤ７６と車載デバイス６０との間に設けられた電流検出回路であってもよい。また、電流検出部は、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を直接的に検出してもよいし、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を間接的に検出してもよい。例えば、電流検出部は、電流経路ＣＰを流れる電流と相関のある物理量に基づいて、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を導出（推定）してもよい。
また、以上の説明では、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を検出する電流検出部の例として、ＩＰＤ７６の内部に設けられた電流検出回路８１を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、電流検出部は、電流経路ＣＰにおいてＩＰＤ７６と車載デバイス６０との間に設けられた電流検出回路であってもよい。また、電流検出部は、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を直接的に検出してもよいし、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を間接的に検出してもよい。例えば、電流検出部は、電流経路ＣＰを流れる電流と相関のある物理量に基づいて、電流経路ＣＰを流れる電流の電流値を導出（推定）してもよい。
【0136】
また、以上の実施形態を適宜組み合わせて実施してもよい。以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、ここに開示する技術、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【0137】
以上説明したように、ここに開示する技術は、車両制御システムとして有用である。
【符号の説明】
【0138】
１ 車両制御システム
２ マスタノード
７ スレーブノード
８ 電源
６０ 車載デバイス
７５ スレーブＩＣ
７６ ＩＰＤ（第１遮断部）
７７ 電源リレー（第２遮断部）
８１ 電流検出回路（電流検出部）
８２ 温度検出回路（温度検出部）
８５ 制御回路（異常検出部）
ＣＰ 電流経路
２ マスタノード
７ スレーブノード
８ 電源
６０ 車載デバイス
７５ スレーブＩＣ
７６ ＩＰＤ（第１遮断部）
７７ 電源リレー（第２遮断部）
８１ 電流検出回路（電流検出部）
８２ 温度検出回路（温度検出部）
８５ 制御回路（異常検出部）
ＣＰ 電流経路
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
