本发明专利技术提供一种DSP芯片出现失效时保护的汽车控制器及其控制方法，该汽车控制器包括速度传感器等，微处理器模块与MOSFET驱动电路连接；电流电压温度检测电路、调速刹车信号控制器、速度检测电路、外看门狗电路、档位输入器都与微处理器模块连接；微处理器模块与接触器驱动电路连接；接触器驱动电路与档位输入器、外看门狗电路、MOSFET驱动电路连接；速度检测电路与速度传感器连接；速度传感器与直流电机连接。本发明专利技术实现对汽车控制进行实时监控，提高控制器的安全可靠性和稳定性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种DSP (Digital Signal Processing，数字信号处理)芯片出现失效时保护的汽车控制器及其控制方法。
技术介绍
电动汽车主要由电力驱动子系统、能源子系统和辅助子系统三部分组成。电动汽车控制器是整个汽车的核心部件，评测采集加速踏板信号，制动踏板信号，倒车信号等驾驶员行为，根据控制策略控制各动力部件的动作，驱动汽车正常行驶。由于电动的电气系统较复杂，电动汽车在行驶过程中会因为电路的问题而出现故障，为了确保在微处理器模块出现严重的故障而导致整个芯片失效时系统可自动恢复，设计中十分重视电路的稳定性和可靠性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种DSP芯片出现失效时保护的汽车控制器及其控制方法，其实现对汽车控制进行实时监控，提高控制器的安全可靠性和稳定性。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:本专利技术提供一种DSP芯片出现失效时保护的汽车控制器，其特征在于，其包括速度传感器、直流电机、电流电压温度检测电路、调速刹车信号控制器、速度检测电路、保护电路、外看门狗电路、档位输入器、接触器驱动电路、微处理器模块、MOSFET驱动电路、斩波器、蓄电池组、辅助电源、电压监控模块，微处理器模块与MOSFET驱动电路连接；电流电压温度检测电路、调速刹车信号控制器、速度检测电路、外看门狗电路、档位输入器都与微处理器模块连接；微处理器模块与接触器驱动电路连接；接触器驱动电路与档位输入器、外看门狗电路、MOSFET驱动电路连接；速度检测电路与速度传感器连接；速度传感器与直流电机连接；斩波器与直流电机、电流电压温度检测电路、MOSFET驱动电路、蓄电池组连接；蓄电池组与辅助电源连接，电压监控模块与蓄电池组连接。本专利技术还提供一种DSP芯片出现失效时保护的汽车控制器的控制方法，其特征在于，其包括以下步骤:微处理器模块产生的信号经过隔离、放大后驱动斩波器，斩波器对蓄电池组进行斩波并控制直流电机转速，并实现再生制动；直流电机的电压、电流、速度这些信号经过电流电压温度检测电路进行相应的调理后输入到微处理器模块；微处理器模块对斩波器的电流、电压、温度和对直流电机的速度进行检测，以对斩波器进行调控和保护，对直流电机的速度进行检测和控制，并为实现复杂的控制策略提供支持；速度传感器采集速度信号实现失控保护、平稳启动、上坡启动防滑和提供用户速度信息等功能并送到微处理器模块；调速信号和刹车信号分别由调速踏板和刹车踏板产生，经过调速刹车信号控制器的调理之后送给微处理器模块；辅助电源包括为外围控制电路供电的与功率回路共地的非隔离电源和为核心控制电路供电的隔离电源两部分；外看门狗电路确保在微处理器模块出现严重的故障而导致整个芯片失效时系统可自动恢复。本专利技术的积极进步效果在于:本专利技术实现对汽车控制进行实时监控，提高控制器的安全可靠性和稳定性。【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术的创新原理，下面结合附图对其示例性实施进行描述。图1为本专利技术的电动汽车控制器的结构原理图； 图2为控制器启动流程图； 图3为本专利技术启动检测流程图。图4为本专利技术启动完成流程图。【具体实施方式】 如图1所示，本专利技术DSP芯片出现失效时保护的汽车控制器包括速度传感器1、直流电机2、电流电压温度检测电路3、调速刹车信号控制器4、速度检测电路5、保护电路6、外看门狗电路7、档位输入器8、接触器驱动电路9、微处理器模块10、MOSFET驱动电路11、斩波器12、蓄电池组13、辅助电源14、电压监控模块15，微处理器模块10与MOSFET驱动电路11连接；电流电压温度检测电路3、调速刹车信号控制器4、速度检测电路5、外看门狗电路7、档位输入器8都与微处理器模块10连接；微处理器模块10与接触器驱动电路9连接；接触器驱动电路9与档位输入器8、外看门狗电路7、MOSFET驱动电路11连接；速度检测电路5与速度传感器I连接；速度传感器I与直流电机2连接；斩波器12与直流电机2、电流电压温度检测电路3、M0SFET驱动电路11、蓄电池组13连接；蓄电池组13与辅助电源14连接，电压监控模块15与蓄电池组13连接。DSP芯片出现失效时保护的汽车控制器需要多个不同电压的电源，设计中使用一个+15V的电压源给控制电路的外围电路供电，使用一个隔离的+5V电压源为控制电路核心部分供电。另外，DSP正常工作需要+3.3V为片内设备供电和+1.8V为芯片内核供电。由此，控制器共需要+15V、+5V、+3.3V和+1.8V四个电压源。速度检测电路将从电机电测到的信号反馈给微处理器模块处理。保护电路具有过流、过压、欠压、过载、超速、过温等保护功能，提尚了控制系统的可靠性。接触器驱动电路控制功率回路的开通与关断。MOSFET驱动电路驱动直流电机的作用。本专利技术DSP芯片出现失效时保护的汽车控制器的控制方法包括以下步骤:微处理器模块产生的信号经过隔离、放大后驱动斩波器，斩波器对蓄电池组进行斩波并控制直流电机转速，并实现再生制动；直流电机的电压、电流、速度这些信号经过电流电压温度检测电路进行相应的调理后输入到微处理器模块；微处理器模块对斩波器的电流、电压、温度和对直流电机的速度进行检测，以对斩波器进行调控和保护，对直流电机的速度进行检测和控制，并为实现复杂的控制策略提供支持；速度传感器采集速度信号实现失控保护、平稳启动、上坡启动防滑和提供用户速度信息等功能并送到微处理器模块；调速(油门)信号和刹车信号分别由调速踏板和刹车踏板产生，经过调速刹车信号控制器的调理之后送给微处理器模块；辅助电源包括为外围控制电路供电的与功率回路共地的非隔离电源和为核心控制电路供电的隔离电源两部分；外看门狗电路确保在微处理器模块出现严重的故障而导致整个芯片失效时系统可自动恢复。其中对电流、电压和温度等信号使用转换器进行采样量化。隔离电源能有效的提高电路运行的稳定性，提高系统抗干扰能力。电压监控模块15主要用于监控控制器的+15V和+5V电源，当控制器发生部分短路、负载过大、电源模块故障或者蓄电池组的电源严重下降时可能发生电源电压下降。由于+15V与+5V是隔离的两个电源，要分别进行监控。外看门狗电路用于防止微处理器模块彻底失效。在正常工作时，DSP通过某个1引脚，按一定的周期对外看门狗电路复位以防止其产生复位信号。而当DSP彻底失效时，DSP的1引脚可能处于高电平、低电平或是高阻状态。外看门狗电路必须保证无论DSP引脚处于那种情况下都能成功对DSP进行复位。斩波器不但能够兼容串励和他励直流电机，而且具备再生制动功能。由于汽车需要频繁的加速减速和起停操作，本专利技术DSP芯片出现失效时保护的汽车控制器具有再生制动功能，最大限度的节约电池电能，提高汽车的续航里程。该专利技术能增强控制器的抗干扰能力，提高控制器的可靠性。为了确保在微处理器模块出现严重的故障而导致整个芯片失效时系统可自动恢复，控制器采用外看门狗电路。当微处理器模块失效时，外看门狗电路可复位微处理器模块，并且即使微处理器模块被损毁，由于外看门狗电路不断复位，控制器的输出可被关闭。本专利技术当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种DSP芯片出现失效时保护的汽车控制器，其特征在于，其包括速度传感器、直流电机、电流电压温度检测电路、调速刹车信号控制器、速度检测电路、保护电路、外看门狗电路、档位输入器、接触器驱动电路、微处理器模块、MOSFET驱动电路、斩波器、蓄电池组、辅助电源、电压监控模块，微处理器模块与 MOSFET驱动电路连接；电流电压温度检测电路、调速刹车信号控制器、速度检测电路、外看门狗电路、档位输入器都与微处理器模块连接；微处理器模块与接触器驱动电路连接；接触器驱动电路与档位输入器、外看门狗电路、MOSFET驱动电路连接；速度检测电路与速度传感器连接；速度传感器与直流电机连接；斩波器与直流电机、电流电压温度检测电路、MOSFET驱动电路、蓄电池组连接；蓄电池组与辅助电源连接，电压监控模块与蓄电池组连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朴美兰，闵嘉华，梁小燕，杨柳青，凌云鹏，张继军，王林军，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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