本發(fā)明涉及汽車電子領(lǐng)域，具體涉及一種車身控制器及其斷電應(yīng)急處理方法。

背景技術(shù)：

目前針對(duì)汽車自身已經(jīng)設(shè)置了安全氣囊等被動(dòng)安全裝置，在汽車發(fā)生碰撞事故時(shí)為駕乘人員提供更高的安全保障。

但是在汽車發(fā)生嚴(yán)重事故時(shí)，會(huì)發(fā)生爆裂漏油，導(dǎo)致爆炸造成人員傷亡；另外汽車車身受到嚴(yán)重碰撞后由于巨大的撞擊力使得汽車車門變形，使得車內(nèi)人員無(wú)法自主脫身，如果處于昏迷狀態(tài)，會(huì)造成更大的損傷。

事故中汽車內(nèi)被動(dòng)的安全裝置已啟動(dòng)，但未將事故相關(guān)信息發(fā)出，如果事故發(fā)生的地點(diǎn)又沒(méi)有路過(guò)的行人或車輛，駕乘人員就無(wú)法得到及時(shí)救援。

為了保證駕乘人員得到及時(shí)救援，一種解決方案是保證車身控制器在斷電后指定時(shí)間內(nèi)具有指定單路can總線應(yīng)急發(fā)送消息能力，例如200ms，通過(guò)車載網(wǎng)絡(luò)通信模塊將事故相關(guān)消息發(fā)送到應(yīng)急救援后臺(tái)中心。

為了滿足斷電后指定時(shí)間內(nèi)具有指定單路can總線應(yīng)急發(fā)送消息能力的要求，車身控制器中需要配置大容量的儲(chǔ)能電容，以滿足斷電后指定時(shí)間的持續(xù)供電。

如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中的車身控制器包括處理器與儲(chǔ)能電容。

儲(chǔ)能電容用于為車身控制器提供備用電源，連接在電源輸出端與地之間，正常供電時(shí)，電源給儲(chǔ)能電容充電，而電源不能正常供電時(shí)，由儲(chǔ)能電容為車身控制器供電。

車身控制器通常與至少一條can總線連接，如圖1所示，車身控制器與三條can總線can1、can2、can3連接；其中can1用于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，can2用于車身系統(tǒng)，而can3用于娛樂(lè)系統(tǒng)。

車身控制器包括第一can總線模塊、第二can總線模塊以及第三can總線模塊，分別與can1、can2、can3連接。

電源輸出端經(jīng)線性電壓調(diào)節(jié)器將電壓調(diào)節(jié)到5v，給處理器以及三個(gè)can總線模塊供電。

當(dāng)電源不能正常供電時(shí)，處理器以及三個(gè)can總線模塊均需處于正常工作狀態(tài)，這時(shí)需要儲(chǔ)能電容在200ms內(nèi)持續(xù)提供約130ma電流。

根據(jù)電容放電公式：

其中，i表示負(fù)載電流，為130ma；t表示持續(xù)供電時(shí)間，為200ms；ubat表示蓄電池電壓，為12v；ureset表示處理器以及三個(gè)can總線模塊能夠正常工作的最低電壓，為5.5v。

由此可以計(jì)算出儲(chǔ)能電容的容量cbuffer至少需要4mf。

車身控制器的儲(chǔ)能電容通常采用汽車級(jí)的電解電容，容量為4mf是體積巨大的器件，通常單體占pcb面積約為1500mm²；另外，電容本身成本也很高。

因此，大容量的儲(chǔ)能電容給車身控制器帶來(lái)成本過(guò)高、pcb尺寸過(guò)大，同時(shí)由于pcb尺寸過(guò)大還會(huì)帶來(lái)振動(dòng)可靠性降低的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明要解決的問(wèn)題是提供一種車身控制器，在電源斷電時(shí)，通過(guò)改變處理器以及can總線模塊的工作模式，大大減小需要備用電源提供的電流，從而減小儲(chǔ)能電容的容量，既降低車身控制器成本、減小車身控制器的尺寸，又提高振動(dòng)可靠性，同時(shí)一旦事故發(fā)生，能夠及時(shí)發(fā)送事故相關(guān)信息，使得駕乘人員得到及時(shí)救援。

本發(fā)明還提供一種車身控制器的斷電應(yīng)急處理方法。

本發(fā)明提供一種車身控制器，包括殼體與設(shè)置于殼體內(nèi)的pcb板，pcb板包括處理器與儲(chǔ)能電容，儲(chǔ)能電容用于為車身控制器提供備用電源，pcb板還包括與處理器連接的斷電檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)外部電源是否斷電，處理器通過(guò)斷電檢測(cè)模塊檢測(cè)到斷電后，進(jìn)入第一省電模式，第一省電模式包括：處理器從操作模式進(jìn)入停止模式。

進(jìn)一步地，pcb板至少包括一個(gè)與can總線連接的can總線模塊，can總線模塊與處理器連接，處理器進(jìn)入第一省電模式之前，設(shè)置can總線模塊為第二省電模式。

進(jìn)一步地，can總線模塊至少包括第一can總線模塊，第二省電模式包括：第一can總線模塊設(shè)置為僅發(fā)送事故相關(guān)消息。

進(jìn)一步地，can總線模塊至少包括第一can總線模塊與第二can總線模塊，第二省電模式包括：第一can總線模塊設(shè)置為僅發(fā)送事故相關(guān)消息，第二can總線模塊設(shè)置為監(jiān)聽(tīng)模式。

進(jìn)一步地，第二省電模式還包括：其他can總線模塊設(shè)置為睡眠模式。

本發(fā)明還提供一種車身控制器的斷電應(yīng)急處理方法，車身控制器包括處理器，斷電應(yīng)急處理包括以下步驟：

處理器檢測(cè)到斷電后，進(jìn)入第一省電模式，第一省電模式包括：處理器從操作模式進(jìn)入停止模式。

進(jìn)一步地，車身控制器至少包括一個(gè)與can總線連接的can總線模塊，can總線模塊與處理器連接，處理器進(jìn)入第一省電模式之前，還包括以下步驟：

設(shè)置can總線模塊為第二省電模式。

進(jìn)一步地，can總線模塊至少包括第一can總線模塊，設(shè)置can總線模塊為第二省電模式，包括以下步驟：

設(shè)置第一can總線模塊為僅發(fā)送事故相關(guān)消息；

設(shè)置其他can總線模塊為睡眠模式。

進(jìn)一步地，can總線模塊至少包括第一can總線模塊與第二can總線模塊，設(shè)置can總線為第二省電模式，包括以下步驟：

設(shè)置第一can總線模塊為僅發(fā)送事故相關(guān)消息；

設(shè)置第二can總線模塊為監(jiān)聽(tīng)模式。

進(jìn)一步地，設(shè)置所述can總線為第二省電模式還包括以下步驟：

設(shè)置其他can總線模塊為睡眠模式。

進(jìn)一步地，處理器進(jìn)入第一省電模式之前，還包括以下步驟：

關(guān)閉車燈驅(qū)動(dòng)端口、lin總線端口、前后雨刮輸出端口、后除霧輸出端口、后視鏡折疊輸出端口、車窗升降輸出端口或非電源檢測(cè)類的輸入檢測(cè)端口中的一個(gè)或多個(gè)。

進(jìn)一步地，處理器處于第一省電模式時(shí)，檢測(cè)到外部電源供電恢復(fù)后，處理器退出第一省電模式進(jìn)入正常操作模式。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的車身控制器及其斷電應(yīng)急處理方法，具有以下有益效果：在電源斷電時(shí)，通過(guò)改變處理器以及can總線模塊的工作模式，大大減小需要備用電源提供的電流，從而減小儲(chǔ)能電容的容量，既降低車身控制器成本、減小車身控制器的尺寸，又提高振動(dòng)可靠性，同時(shí)一旦事故發(fā)生，能夠及時(shí)發(fā)送事故相關(guān)信息，使得駕乘人員得到及時(shí)救援。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的車身控制器的示意圖；

圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的車身控制器的示意圖；

圖3是圖2所示的車身控制器的處理流程圖。

具體實(shí)施方式

如圖2所示，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的車身控制器，包括殼體與設(shè)置于殼體內(nèi)的pcb板，pcb板包括處理器與儲(chǔ)能電容，儲(chǔ)能電容用于為車身控制器提供備用電源，車身控制器還包括與處理器連接的斷電檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)外部電源是否斷電，處理器通過(guò)斷電檢測(cè)模塊檢測(cè)到斷電后，進(jìn)入第一省電模式，第一省電模式包括：處理器從操作模式進(jìn)入停止模式。

第一省電模式包括：處理器從操作模式進(jìn)入停止模式。改變處理器的工作模式，功耗會(huì)大大降低，因而減小需要備用電源提供的電流，從而減小需要配備的儲(chǔ)能電容的容量。

另外，處理器還連接有許多輸入、輸出端口，例如車燈驅(qū)動(dòng)端口、lin總線端口、前后雨刮輸出端口、后除霧輸出端口、后視鏡折疊輸出端口、車窗升降輸出端口以及非電源檢測(cè)類的輸入檢測(cè)端口等，這些端口在緊急狀態(tài)下沒(méi)有必要保持正常的輸入輸出狀態(tài)，因此可以關(guān)閉其中的一個(gè)或多個(gè)端口，甚至所有端口，能夠進(jìn)一步減小處理器的功耗，從而減小需要配備的儲(chǔ)能電容的容量。

本實(shí)施例中，斷電檢測(cè)模塊包括連接在電源輸出端與地之間的串聯(lián)的電阻r1與r2，處理器包括模擬信號(hào)采集端口，r1與r2的連接點(diǎn)通過(guò)導(dǎo)線與模擬信號(hào)采集端口連接；當(dāng)檢測(cè)到電壓一段時(shí)間內(nèi)小于設(shè)定值，也就是處理器通過(guò)斷電檢測(cè)模塊檢測(cè)到斷電后，進(jìn)入第一省電模式，也就是處理器從操作模式進(jìn)入停止模式。

此時(shí)三個(gè)can總線模塊均處于正常工作狀態(tài)，因此能夠保證斷電后指定時(shí)間，例如200ms內(nèi)，具有指定單路can總線應(yīng)急發(fā)送消息能力，也就是能夠及時(shí)發(fā)送事故相關(guān)信息。

采用上述方案，由于使用較小容量的儲(chǔ)能電容，既能夠降低成本，也能夠減小占用pcb板的面積，因而能夠相應(yīng)減小整個(gè)pcb板的面積，面積減小受力就會(huì)相應(yīng)減小，不易造成pcb板的損壞，從而提高車身控制器的振動(dòng)可靠性，同時(shí)也保證了一旦事故發(fā)生，能夠及時(shí)發(fā)送事故相關(guān)信息，使得駕乘人員得到及時(shí)救援。

在上述要求中，緊急狀態(tài)下僅要求具有“指定單路”can總線應(yīng)急發(fā)送消息能力，并不要求所有的can總線正常工作。如果改變can總線模塊的 工作模式，能夠進(jìn)一步減小需要儲(chǔ)能電容提供的電流，相應(yīng)減小儲(chǔ)能電容的容量。

本實(shí)施例中，車身控制器包括三個(gè)can總線模塊，處理器通過(guò)斷電檢測(cè)模塊檢測(cè)到斷電后，先設(shè)置can總線模塊為第二省電模式，處理器再進(jìn)入第一省電模式。

這里第二省電模式包括：第一can總線模塊設(shè)置為僅發(fā)送事故相關(guān)消息，第二can總線模塊設(shè)置為監(jiān)聽(tīng)模式，第三can總線模塊設(shè)置為睡眠模式。

車輛發(fā)生碰撞可能造成外部電源停止供電，處理器通過(guò)斷電檢測(cè)模塊檢測(cè)外部電源，一旦發(fā)現(xiàn)外部電源電壓一段時(shí)間內(nèi)低于設(shè)定值，識(shí)別為外部電源斷電，由儲(chǔ)能電容為車身控制器供電。

車輛發(fā)生碰撞時(shí)，通過(guò)加速度傳感器捕獲碰撞信號(hào)，然后通過(guò)安全氣囊控制器對(duì)捕獲的信號(hào)進(jìn)行分析，獲得碰撞過(guò)程中的沖擊力，沖擊力的大小能夠反映碰撞的嚴(yán)重程度，通常設(shè)定一個(gè)閾值，如果大于或等于該閾值，引爆安全氣囊并生成事故相關(guān)消息發(fā)送到can2。

處理器通過(guò)處于監(jiān)聽(tīng)模式的第二can總線模塊獲得事故相關(guān)消息后，通過(guò)第一can總線模塊發(fā)送事故相關(guān)消息到應(yīng)急救援后臺(tái)中心，使得駕乘人員得到及時(shí)救援。

僅發(fā)送事故相關(guān)消息，而不發(fā)送其他消息，使得第一can總線模塊的工作負(fù)荷更小，因而工作電流更??；而監(jiān)聽(tīng)模式與睡眠模式僅需要很小的電流，因而能夠進(jìn)一步減小儲(chǔ)能電容的容量。

上述車身控制器中，如圖3所示，斷電應(yīng)急處理流程為：

處理器檢測(cè)外部電源是否斷電；如果檢測(cè)到外部電源斷電：

·設(shè)置第一can總線模塊為僅發(fā)送事故相關(guān)消息；

·設(shè)置第二can總線模塊為監(jiān)聽(tīng)模式；

·設(shè)置第三can總線模塊為睡眠模式；

·關(guān)閉車燈驅(qū)動(dòng)端口、lin總線端口、前后雨刮輸出端口、后除霧輸出端口、后視鏡折疊輸出端口、車窗升降輸出端口或非電源檢測(cè)類的輸入檢測(cè)端口中的所有端口；

·處理器從操作模式進(jìn)入停止模式；

·檢測(cè)外部電源供電是否恢復(fù)？如果檢測(cè)到外部電源供電恢復(fù)：

處理器從停止模式進(jìn)入操作模式；

打開已關(guān)閉的端口；

設(shè)置三個(gè)can總線模塊為正常模式。

當(dāng)然也可以關(guān)閉上述端口中的某個(gè)或某些端口。

處理器處于第一省電模式時(shí)，檢測(cè)到外部電源供電恢復(fù)后，處理器退出第一省電模式進(jìn)入正常操作模式，并打開已關(guān)閉的端口，設(shè)置所有can總線為正常工作模式。

在另一個(gè)實(shí)施例中，車身控制器也可能只包括第一can總線模塊與第二can總線模塊，第二省電模式包括：第一can總線模塊設(shè)置為僅發(fā)送事故相關(guān)消息，第二can總線模塊設(shè)置為監(jiān)聽(tīng)模式。

在又一個(gè)實(shí)施例中，除了第一can總線模塊與第二can總線模塊，車身控制器還包括多個(gè)其他can總線模塊，第二省電模式包括：第一can總線模塊設(shè)置為僅發(fā)送事故相關(guān)消息，第二can總線模塊設(shè)置為監(jiān)聽(tīng)模式，其他can總線模塊設(shè)置為睡眠模式。

在又一個(gè)實(shí)施例中，車輛中包括火災(zāi)事故判斷模塊，該模塊采集車輛內(nèi)部的溫度，并與相應(yīng)的設(shè)定值進(jìn)行比較，如果大于或等于設(shè)定值，判斷車輛發(fā)生火災(zāi)事故，向處理器發(fā)送事故相關(guān)消息。

火災(zāi)事故判斷模塊通過(guò)直接連線，與處理器連接。

由于火災(zāi)，可能造成外部電源停止供電，處理器通過(guò)斷電檢測(cè)模塊檢測(cè)外部電源，一旦發(fā)現(xiàn)外部電源電壓一段時(shí)間內(nèi)低于設(shè)定值，識(shí)別為外部電源斷電，由儲(chǔ)能電容為車身控制器供電。

本實(shí)施例中，車身控制器只包括第一can總線模塊的車身控制器，第二省電模式包括：第一can總線模塊設(shè)置為僅發(fā)送事故相關(guān)消息。

如果該車身控制器還包括其他can總線模塊，第二省電模式包括：第一can總線模塊設(shè)置為僅發(fā)送事故相關(guān)消息，其他can總線模塊設(shè)置為睡眠模式。

雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的各種更動(dòng)與修改，均應(yīng)納入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。