一種電動汽車智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種效率高、控制效果好的電動汽車智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模塊,包括控制系統(tǒng)模塊和驅(qū)動系統(tǒng)模塊,其特征在于:所述控制系統(tǒng)模塊包括微控制器,與微控制器連接的開關(guān)量檢測電路,控制輸出電路,顯示輸出電路,數(shù)據(jù)卡模塊,以及與微控制器相聯(lián)接的通信電路;所述驅(qū)動系統(tǒng)模塊包括微控制器,與微控制器連接的控制執(zhí)行電路,參數(shù)采集電路,以及與微控制器相連接的通信電路。
【專利說明】一種電動汽車智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模塊【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車的智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)領(lǐng)域,特別涉及一種用于電動汽車智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著對車輛控制要求的不斷提高,汽車電子化是大勢所趨。電控系統(tǒng)在大大改善汽車性能的同時,也增加了信號采集和數(shù)據(jù)交換的復(fù)雜程度。過去汽車電控系統(tǒng)通常采用點對點的通信方式,將電子控制單元和傳感器、執(zhí)行器連接起來。如果每一個電控系統(tǒng)都獨立配置一整套相應(yīng)的傳感器和執(zhí)行器,那么將有大量的線束和接插件密布于汽車的各個部位,使得整車布線十分復(fù)雜,一根線束包裹著幾十根導(dǎo)線的現(xiàn)象很普遍,這樣不僅會增添汽車生產(chǎn)組裝的困難以及汽車重量,而且也會增加售后維修人員對故障診斷、維修的難度,同時復(fù)雜的電路 也降低了汽車的可靠性。另外,為了提高汽車綜合控制的準確性,綜合控制系統(tǒng)也迫切需要輸入、輸出信號/數(shù)據(jù)共享。為了解決汽車上眾多電控單元之間交換數(shù)據(jù)的問題,采用基于串行總線傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),實現(xiàn)多路傳輸,組成汽車電子網(wǎng)絡(luò)是一種必然選擇。
[0003]電動汽車是一個高度集成的電氣化系統(tǒng),包括驅(qū)動電機控制系統(tǒng)A、電池管理系統(tǒng)B、車載充電系統(tǒng)C、電動輔助系統(tǒng)D、低壓電氣系統(tǒng)E等各子系統(tǒng),必須通過一個整車控制系統(tǒng)來進行各子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制,從而實現(xiàn)整車的最佳性能。整車控制系統(tǒng)主要包括整車控制器、電機控制器、電池管理系統(tǒng)、混合動力驅(qū)動系統(tǒng)中的多能源管理系統(tǒng)、車身控制管理系統(tǒng)、信息顯示系統(tǒng)和通信系統(tǒng)等。整車控制器是整車控制系統(tǒng)的核心,承擔了數(shù)據(jù)交換與管理、故障診斷、安全監(jiān)控、駕駛員意圖解釋等功能。各系統(tǒng)之間的信息傳遞通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)實現(xiàn),目前常用的通信協(xié)議是CAN協(xié)議,具有較好的可靠性、實用性和靈活性。信息顯示系統(tǒng)可以實現(xiàn)整車工作狀態(tài)的實時顯示,如車速、電池狀態(tài)(電壓、電流、SOC等)、電機狀態(tài)、故障顯示等,方便駕駛員了解車輛的實時狀態(tài)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供以下的技術(shù)方案:一種電動汽車智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模塊,包括控制系統(tǒng)模塊和驅(qū)動系統(tǒng)模塊,其特征在于:所述控制系統(tǒng)模塊包括微控制器,與微控制器連接的開關(guān)量檢測電路,控制輸出電路,顯示輸出電路,數(shù)據(jù)卡模塊,以及與微控制器相聯(lián)接的通信電路;所述驅(qū)動系統(tǒng)模塊包括微控制器,與微控制器連接的控制執(zhí)行電路,參數(shù)采集電路,以及與微控制器相連接的通信電路。
[0005]其中控制系統(tǒng)模塊獲取微控制器中每個單體電路的狀態(tài)信息,并通過CAN總線發(fā)送給整車控制車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
[0006]電動汽車是由多個子系統(tǒng)構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng),控制系統(tǒng)的數(shù)量也比同類型的燃油汽車多,其整體性能的發(fā)揮和安全可靠性均取決于各個子系統(tǒng)的協(xié)同工作。因此電動汽車更需要采用車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行整車信息的通信和數(shù)據(jù)共享。[0007]車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是基于數(shù)據(jù)總線技術(shù)實現(xiàn)的。數(shù)據(jù)總線是控制模塊間運行數(shù)據(jù)的通道,即所謂的信息高速公路。數(shù)據(jù)總線可以實現(xiàn)在一條數(shù)據(jù)線上傳遞的信號能被多個系統(tǒng)(控制模塊)共享,從而最大限度地提高系統(tǒng)整體效率,充分利用有限的資源。這樣就能將過去一線一用的專線制改為一線多用制,大大減少汽車上電線的數(shù)目,縮小線束的直徑。通信協(xié)議是指通信雙方控制信息交換規(guī)則的標準、約定的集合,即指數(shù)據(jù)在總線上的傳輸規(guī)則。在汽車上要實現(xiàn)各ECU之間的通信,必須制定規(guī)則,即通信的方法、通信的時間、通信的內(nèi)容,保證通信雙方能相互配合,使通信雙方能共同遵守、可接受的一組規(guī)則和規(guī)定。
[0008]電動汽車智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模塊中信息的來源與整車網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)是密不可分的??刂葡到y(tǒng)模塊負責(zé)完成開關(guān)量檢測電路,控制輸出電路,顯示輸出電路,數(shù)據(jù)卡模塊狀態(tài)的實時監(jiān)控和故障診斷,通過總線方式將實時的電路狀態(tài)告知整車微控制器(VMS),整車微控制器通過總線方式將電路狀態(tài)傳給車載網(wǎng)絡(luò)終端,車載網(wǎng)絡(luò)終端通過無線傳輸方式將信息最終傳給監(jiān)控中心。于此同時,控制系統(tǒng)模塊通過總線方式將電路組中信息告知車載監(jiān)控系統(tǒng),完成電路狀態(tài)數(shù)據(jù)的顯示和故障報警等功能。
[0009]其中所述無線網(wǎng)絡(luò)包括以下網(wǎng)絡(luò)之一:GPRS、3G、LTE、WIMAX、WIFI網(wǎng)絡(luò)。其中3G網(wǎng)絡(luò)包括TD-SCDMA、WCDMA和CDMA2000,而LTE網(wǎng)絡(luò)則包括3.5G和4G網(wǎng)絡(luò)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明電動汽車智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模塊的控制框圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。
[0012]如圖1所不:一種電動汽車智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)t旲塊,包括控制系統(tǒng)t旲塊和驅(qū)動系統(tǒng)模塊,其特征在于:所述控制系統(tǒng)模塊包括微控制器,與微控制器連接的開關(guān)量檢測電路,控制輸出電路,顯示輸出電路,數(shù)據(jù)卡模塊,以及與微控制器相聯(lián)接的通信電路;所述驅(qū)動系統(tǒng)模塊包括微控制器,與微控制器連接的控制執(zhí)行電路,參數(shù)采集電路,以及與微控制器相連接的通信電路。
[0013]其中控制系統(tǒng)模塊獲取微控制器中每個單體電路的狀態(tài)信息,并通過CAN總線發(fā)送給整車控制車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
[0014]電動汽車是由多個子系統(tǒng)構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng),控制系統(tǒng)的數(shù)量也比同類型的燃油汽車多,其整體性能的發(fā)揮和安全可靠性均取決于各個子系統(tǒng)的協(xié)同工作。因此電動汽車更需要采用車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行整車信息的通信和數(shù)據(jù)共享。
[0015]智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)是基于數(shù)據(jù)總線技術(shù)實現(xiàn)的。數(shù)據(jù)總線是控制模塊間運行數(shù)據(jù)的通道,即所謂的信息高速公路。數(shù)據(jù)總線可以實現(xiàn)在一條數(shù)據(jù)線上傳遞的信號能被多個系統(tǒng)(控制模塊)共享,從而最大限度地提高系統(tǒng)整體效率,充分利用有限的資源。這樣就能將過去一線一用的專線制改為一線多用制,大大減少汽車上電線的數(shù)目,縮小線束的直徑。通信協(xié)議是指通信雙方控制信息交換規(guī)則的標準、約定的集合,即指數(shù)據(jù)在總線上的傳輸規(guī)則。在汽車上要實現(xiàn)各ECU之間的通信,必須制定規(guī)則,即通信的方法、通信的時間、通信的內(nèi)容,保證通信雙方能相互配合,使通信雙方能共同遵守、可接受的一組規(guī)則和規(guī)定。
[0016]電動汽車智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模塊中信息的來源與整車網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)是密不可分的??刂葡到y(tǒng)模塊負責(zé)完成開關(guān)量檢測電路,控制輸出電路,顯示輸出電路,數(shù)據(jù)卡模塊狀態(tài)的實時監(jiān)控和故障診斷,通過總線方式將實時的電路狀態(tài)告知整車微控制器(VMS),整車微控制器通過總線方式將電路狀態(tài)傳給車載網(wǎng)絡(luò)終端,車載網(wǎng)絡(luò)終端通過無線傳輸方式將信息最終傳給監(jiān)控中心。于此同時,控制系統(tǒng)模塊通過總線方式將電路組中信息告知車載監(jiān)控系統(tǒng),完成電路狀態(tài)數(shù)據(jù)的顯示和故障報警等功能。
[0017] 其中所述無線網(wǎng)絡(luò)包括以下網(wǎng)絡(luò)之一:GPRS、3G、LTE、WIMAX、WIFI網(wǎng)絡(luò)。其中3G網(wǎng)絡(luò)包括TD-SCDMA、WCDMA和CDMA2000,而LTE網(wǎng)絡(luò)則包括3.5G和4G網(wǎng)絡(luò)。
【權(quán)利要求】
1.一種電動汽車智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模塊,包括控制系統(tǒng)模塊和驅(qū)動系統(tǒng)模塊,其特征在于:所述控制系統(tǒng)模塊包括微控制器,與微控制器連接的開關(guān)量檢測電路,控制輸出電路,顯示輸出電路,數(shù)據(jù)卡模塊,以及與微控制器相聯(lián)接的通信電路;所述驅(qū)動系統(tǒng)模塊包括微控制器,與微控制器連接的控制執(zhí)行電路,參數(shù)采集電路,以及與微控制器相連接的通in電路。
【文檔編號】B60R16/02GK103692983SQ201310724900
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】孫嘉, 張學(xué)泰, 韓昌軍, 梁允方 申請人:合肥華信電動科技發(fā)展有限公司