整車控制器及其信號(hào)處理方法和信號(hào)處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種整車控制器及其處理方法和處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]純電動(dòng)汽車整車控制系統(tǒng)的三大核心技術(shù)包括電機(jī)、電池和整車控制器。整車控制器(Vehicle Control Unit，簡(jiǎn)稱V⑶)對(duì)汽車的正常行駛、再生能量回收、網(wǎng)絡(luò)管理、故障診斷與處理、車輛的狀態(tài)與監(jiān)視等功能起著關(guān)鍵的作用。一方面，VCU通過(guò)自身數(shù)據(jù)采集模塊獲取駕駛員需求信息，另一方面與電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)、電動(dòng)輔助系統(tǒng)等部件組成CAN總線網(wǎng)絡(luò)(Controller Area Network，控制器局域網(wǎng)絡(luò))，可以實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前整車狀態(tài)、電機(jī)、電池、電動(dòng)輔助等部件的參數(shù)。VCU的自身數(shù)據(jù)采集模塊尤為重要，需要通過(guò)硬線采集的輸入信號(hào)包括加速踏板信號(hào)、檔位信號(hào)、傳感器信號(hào)、充電門板信號(hào)、制動(dòng)開關(guān)信號(hào)、車速信號(hào)和其他部件的輸入信號(hào)等，并根據(jù)采集到的信號(hào)做出相應(yīng)的處理，采用優(yōu)化算法協(xié)調(diào)電動(dòng)輔助部件和電機(jī)運(yùn)行，在滿足駕駛員對(duì)整車的動(dòng)力性和舒適性需求的前提下，最大限度的節(jié)約電能的消耗。
[0003]目前，針對(duì)整車控制器對(duì)采集到的輸入信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)處理的技術(shù)方案，主要有兩種類型的整車控制器來(lái)實(shí)現(xiàn):一種類型是純電動(dòng)汽車的整車控制器上有獨(dú)立的模擬量處理電路和獨(dú)立的開關(guān)量處理電路，通過(guò)對(duì)硬線采集的輸入信號(hào)進(jìn)行處理后，再分別進(jìn)入微控制器的A/D引腳，但是，這種設(shè)計(jì)方案往往會(huì)使得硬件資源占用比較多，硬件設(shè)計(jì)上需要區(qū)分出模擬和數(shù)字接口，針對(duì)外界采集進(jìn)來(lái)的輸入信號(hào)，如果不能做到正確區(qū)分，就會(huì)導(dǎo)致信號(hào)處理錯(cuò)誤，不能保證對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行能量管理及各部件的協(xié)調(diào)控制的準(zhǔn)確性，尤其系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換量大時(shí)，準(zhǔn)確性和可靠性不能滿足要求，從而影響整車性能；另一種類型是純電動(dòng)汽車的整車控制器上輸入信號(hào)處理電路僅適用于當(dāng)前一款車型，當(dāng)車型不同信號(hào)不同情況發(fā)生時(shí)，找不到合適的處理電路加以匹配，就需要再重新開發(fā)該車型的整車控制器，從而使得整車控制器的通用性不強(qiáng)，增加開發(fā)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的旨在至少在一定程度上解決上述的技術(shù)問(wèn)題之一。
[0005]為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提出一種整車控制器的信號(hào)處理方法，該方法通過(guò)分壓處理的方式可以實(shí)現(xiàn)不同類型的狀態(tài)信號(hào)自動(dòng)匹配需要的輸入通道，達(dá)到整車控制器控制整車的功能，做到一個(gè)平臺(tái)多個(gè)車型共用從而降低了整車控制器開發(fā)成本的目的，并精簡(jiǎn)了整車控制器的電控單元構(gòu)成，減少了元器件的使用數(shù)量，降低了失效概率，并提高了整車控制器的利用率。
[0006]本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種整車控制器的信號(hào)處理裝置。
[0007]本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提出一種整車控制器。
[0008]為達(dá)上述目的，根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出的整車控制器的信號(hào)處理方法，包括以下步驟:采集車輛的狀態(tài)信號(hào)，并對(duì)所述狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行靜電防護(hù)處理；獲取靜電防護(hù)處理后的所述狀態(tài)信號(hào)的電壓值，并根據(jù)所述狀態(tài)信號(hào)的電壓值對(duì)所述狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行分壓處理；將分壓處理后的所述狀態(tài)信號(hào)發(fā)送至所述整車控制器中的A/D轉(zhuǎn)換通道。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的整車控制器的信號(hào)處理方法，可先采集車輛的狀態(tài)信號(hào)，并對(duì)狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行靜電防護(hù)處理，之后，可獲取靜電防護(hù)處理后的狀態(tài)信號(hào)的電壓值，并根據(jù)狀態(tài)信號(hào)的電壓值對(duì)狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行分壓處理，最后，將分壓處理后的狀態(tài)信號(hào)發(fā)送至整車控制器中的A/D轉(zhuǎn)換通道，即通過(guò)分壓處理的方式可以實(shí)現(xiàn)不同類型的狀態(tài)信號(hào)自動(dòng)匹配需要的輸入通道，達(dá)到整車控制器控制整車的功能，做到一個(gè)平臺(tái)多個(gè)車型共用從而降低了整車控制器開發(fā)成本的目的，并且，與現(xiàn)有技術(shù)中具有獨(dú)立的模擬量處理電路和獨(dú)立的開關(guān)量處理電路的整車控制器的信號(hào)處理方法相比，本發(fā)明精簡(jiǎn)了整車控制器的電控單元構(gòu)成，減少了元器件的使用數(shù)量，降低了失效概率，并提高了整車控制器的利用率。
[0010]另外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例上述的整車控制器的信號(hào)處理方法還可以具有以下附加的技術(shù)特征:
[0011]根據(jù)所述狀態(tài)信號(hào)的電壓值對(duì)所述狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行分壓處理，具體包括:根據(jù)所述狀態(tài)信號(hào)的電壓值確定對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)分壓比；根據(jù)所述狀態(tài)信號(hào)的電壓值以及所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)分壓比對(duì)所述狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行分壓處理。
[0012]其中，在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)分壓比通過(guò)以下步驟生成:獲取所述整車控制器中所述A/D轉(zhuǎn)換通道的參考電壓值；根據(jù)所采集的狀態(tài)信號(hào)的電壓值以及所述A/D轉(zhuǎn)換通道的參考電壓值生成所述預(yù)設(shè)分壓比。
[0013]在將分壓處理后的所述狀態(tài)信號(hào)發(fā)送至所述整車控制器中的A/D轉(zhuǎn)換通道之前，所述方法還包括:對(duì)分壓處理后的所述狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行濾波。
[0014]其中，在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述狀態(tài)信號(hào)包括5V模擬信號(hào)、12V模擬信號(hào)、12V開關(guān)信號(hào)以及12V PWM信號(hào)。
[0015]為達(dá)上述目的，根據(jù)本發(fā)明第二方面實(shí)施例提出的整車控制的信號(hào)處理裝置，包括:信號(hào)采集模塊，用于采集車輛的狀態(tài)信號(hào)；靜電防護(hù)處理模塊，用于對(duì)所述狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行靜電防護(hù)處理；分壓處理模塊，用于獲取靜電防護(hù)處理后的所述狀態(tài)信號(hào)的電壓值，并根據(jù)所述狀態(tài)信號(hào)的電壓值對(duì)所述狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行分壓處理；以及發(fā)送模塊，用于將分壓處理后的所述狀態(tài)信號(hào)發(fā)送至所述整車控制器中的A/D轉(zhuǎn)換通道。
[0016]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的整車控制器的信號(hào)處理裝置，可通過(guò)信號(hào)采集模塊采集車輛的狀態(tài)信號(hào)，靜電防護(hù)處理模塊對(duì)狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行靜電防護(hù)處理，分壓處理模塊獲取靜電防護(hù)處理后的狀態(tài)信號(hào)的電壓值，并根據(jù)狀態(tài)信號(hào)的電壓值對(duì)狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行分壓處理，發(fā)送模塊將分壓處理后的狀態(tài)信號(hào)發(fā)送至整車控制器中的A/D轉(zhuǎn)換通道，即通過(guò)分壓處理的方式可以實(shí)現(xiàn)不同類型的狀態(tài)信號(hào)自動(dòng)匹配需要的輸入通道，達(dá)到整車控制器控制整車的功能，做到一個(gè)平臺(tái)多個(gè)車型共用從而降低了整車控制器開發(fā)成本的目的，并且，與現(xiàn)有技術(shù)中具有獨(dú)立的模擬量處理電路和獨(dú)立的開關(guān)量處理電路的整車控制器的信號(hào)處理方法相比，本發(fā)明精簡(jiǎn)了整車控制器的電控單元構(gòu)成，減少了元器件的使用數(shù)量，降低了失效概率，并提高了整車控制器的利用率。
[0017]另外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例上述的整車控制器的信號(hào)處理裝置還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0018]所述分壓處理模塊包括:獲取單元，用于獲取靜電防護(hù)處理后的所述狀態(tài)信號(hào)的電壓值；確定單元，用于根據(jù)所述狀態(tài)信號(hào)的電壓值確定對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)分壓比；分壓處理單元，用于根據(jù)所述狀態(tài)信號(hào)的電壓值以及所述對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)分壓比對(duì)所述狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行分壓處理。
[0019]其中，在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述分壓處理模塊通過(guò)以下方式生成所述預(yù)設(shè)分壓:獲取所述整車控制器中所述A/D轉(zhuǎn)換通道的參考電壓值；根據(jù)所采集的狀態(tài)信號(hào)的電壓值以及所述A/D轉(zhuǎn)換通道的參考電壓值生成所述預(yù)設(shè)分壓比。
[0020]在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述信號(hào)處理裝置還包括:濾波模塊，用于在將分壓處理后的所述狀態(tài)信號(hào)發(fā)送至所述整車控制器中的A/D轉(zhuǎn)換通道之前，將分壓處理后的所述狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行濾波。
[0021]其中，在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述濾波模塊為RC —階低通濾波器。
[0022]所述靜電防護(hù)處理模塊通過(guò)二極管或者高壓電容對(duì)所述狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行靜電防護(hù)處理。
[0023]為達(dá)上述目的，根據(jù)本發(fā)明第三方面實(shí)施例提出的整車控制器，包括:本發(fā)明第二方面實(shí)施例所述的整車控制器的信號(hào)處理裝置。
[0024]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的整車控制器，可通過(guò)信號(hào)處理裝置中的信號(hào)采集模塊采集車輛的狀態(tài)信號(hào)，靜電防護(hù)處理模塊對(duì)狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行靜電防護(hù)處理，分壓處理模塊獲取靜電防護(hù)處理后的狀態(tài)信號(hào)的電壓值，并根據(jù)狀態(tài)信號(hào)的電壓值對(duì)狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行分壓處理，發(fā)送模塊將分壓處理后的狀態(tài)信號(hào)發(fā)送至整車控制器中的A/D轉(zhuǎn)換通道，即通過(guò)