一种商用车的冗余电源控制器、控制方法、终端及介质技术

本发明专利技术涉及一种商用车的冗余电源控制器、控制方法、终端及介质，属于车辆供电技术领域，包括紧急电源开关单元、紧急电源开关控制器、主供配电回路和冗余供配电回路，紧急电源开关单元的第一端连接到主供配电回路，紧急电源开关单元的第二端连接冗余供配电回路，紧急电源开关单元的第三端连接到紧急电源开关控制器。能够在主供配电回路和冗余供配电回路中任一回路发生失效或故障时，控制剩余回路为转向、制动等负载继续供电，提高了车辆电源回路系统的可靠性，同时提高了驾驶的安全性。同时提高了驾驶的安全性。同时提高了驾驶的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种商用车的冗余电源控制器、控制方法、终端及介质


[0001]本专利技术属于车辆供电
，具体涉及一种商用车的冗余电源控制器、控制方法、终端及介质。

技术介绍

[0002]随着汽车电动化、网联化以及智能化方向的快速发展，汽车智能驾驶技术有了显著的提升，智能驾驶技术也逐渐应用到商用车中来。近年来，随着智能驾驶技术在商用车中逐渐普及，社会对智能驾驶的关注也越来越多尤其是安全行驶方面。然而，现有车辆所采用的单电源系统的供电方式已无法满足智能驾驶的安全等级需求。因此，为了防止因电源失效导致的控制器失效，进而导致如刹车系统、转向系统等关键负载失效，设计冗余电源系统以保证关键负载以及冗余负载的供电需求是至关重要的，其对于智能驾驶车辆的可靠性以及安全性起着关键作用。目前，智能驾驶冗余电源系统主要由主供电回路、冗余供电回路以及供电回路控制部分组成。
[0003]现有的供电回路控制装置（CN114825462A，一种安全电源控制系统及方法），其包括中央控制器、主电源模块、辅电源模块、第一控制器以及第二控制器，主电源模块通过第一电源控制模块连接第一控制器，通过第三电源控制器连接第二控制器；辅电源模块通过第二电源控制模块连接第一控制器，通过第四电源控制器连接第二控制器，第一控制器和第二控制器均连接有部分负载及冗余负载；中央控制器控制各电源控制模块的状态，控制其中开关的通断，以控制主电源模块或辅电源模块向相应负载、冗余负载供电。但其具备以下几个缺点：（1）由三个控制器以及四个电源控制模块组成，大大增加了整车成本以及电源系统的复杂度；（2）该电源回路增加了故障定位难度，使得后期维护难度增加以及维护成本较高；（3）所用控制器以及电源控制模块均无自我监测及保护机制，组成的控制网路复杂无法快速响应故障。
[0004]另外，现有的供电回路控制装置（CN114552750A，一种用于智能驾驶的双电源隔离电路、系统及方法），其通过在双电源系统电路中串联一个常闭继电器，在发动机启动控制信号的断开闭合下控制常闭继电器的断开闭合进而控制主电源与副电源隔离。但其具备以下几个缺点：（1）使用继电器来阻隔主供配电回路以及冗余供配电回路响应速度，相较于控制器较慢，效率较低；（2）没有考虑继电器自身在电源回路中的保护机制，若主从回路两侧电压或电流过大易对继电器造成损害；（3）没有考虑继电器断开再恢复后继电器两侧电压差过大的问题，同时也缺少对于主从回路电压以及电流等信息的监测，只凭发动机启动控制信号无法准确反映当前回路状态无法完全保证双电源回路的可靠性。
[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种商用车的冗余电源控制器、控制方法、终端及介质；以解决现有技术中存在的上述缺陷，是非常有必要的。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于，针对现有技术中存在冗余电源回路需要多个控制器，增加了
电源回路复杂度以及成本，以及冗余电源保护器使用继电器等元件，存在响应速度慢且无自我保护机制和回路监测机制的缺陷，提供设计一种商用车的冗余电源控制器、控制方法、终端及介质，以解决现有技术中存在的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术给出以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种商用车的冗余电源控制器，包括紧急电源开关单元、紧急电源开关控制器、主供配电回路和冗余供配电回路，紧急电源开关单元的第一端连接到主供配电回路，紧急电源开关单元的第二端连接冗余供配电回路，紧急电源开关单元的第三端连接到紧急电源开关控制器。
[0008]在其中一个实施例中，紧急电源开关单元包括MOS管Q1、MOS管Q2和预充电支路，MOS管Q1的漏极连接到主供配电回路，MOS管Q1的漏极还连接到预充电支路的第一端，MOS管Q1的源极连接到MOS管Q2的漏极，MOS管Q2的源极连接到冗余供配电回路，MOS管Q2的源极还连接到预充电支路的第二端。
[0009]在其中一个实施例中，预充电支路包括预充电开关K1和电阻R1，预充电开关K1的第一端连接到MOS管Q1的漏极，预充电开关K1的第二端通过电阻R1连接到MOS管Q2的源极。
[0010]在其中一个实施例中，还包括整车控制器和自动驾驶控制单元，整车控制器和自动驾驶控制单元均与紧急电源开关控制器连接。
[0011]在其中一个实施例中，还包括CAN通讯单元，CAN通讯单元包括第一CAN支路和第二CAN支路，整车控制器通过第一CAN支路和第二CAN支路和与紧急电源开关控制器连接，自动驾驶控制单元也通过第一CAN支路和第二CAN支路与紧急电源开关控制器连接。
[0012]在其中一个实施例中，主供配电回路包括主蓄电池、主监测单元、发电机和主负载支路，主蓄电池通过主监测单元连接到自动驾驶控制单元，主蓄电池还通过主监测单元连接到发电机，主负载支路通过主监测单元连接到主蓄电池，主负载支路还连接到发电机。
[0013]在其中一个实施例中，冗余供配电回路包括冗余负载支路、冗余监测单元和冗余蓄电池，冗余蓄电池通过冗余监测单元连接到自动控制驾驶单元，冗余负载支路通过紧急电源开关控制器连接到发电机。
[0014]第二方面，本专利技术提供一种基于如上述任一项中所述的商用车的冗余电源控制器的控制方法，包括：监测主供配电回路和冗余供配电回路的工作状态信息，并将监测到的工作状态信息发送到紧急电源开关控制器；自动驾驶控制单元和整车控制器将监测到的整车信息发送给紧急电源开关控制器；紧急电源开关控制器根据接受到的供配电回路的工作状态信息和整车信息，控制MOS管Q1、MOS管Q2和预充电开关K1进行导通或断开。
[0015]第三方面，本专利技术提供一种终端，包括：处理器；用于存储处理器的执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行上述所述的方法。
[0016]第四方面，本专利技术提供一种介质，该介质中存储有计算机指令，该计算机指令被处理器执行时实现如上述所述的方法。
[0017]本专利技术的有益效果在于，本专利技术能够在主供配电回路和冗余供配电回路中任一回路发生失效或故障时，控制剩余回路为转向、制动等负载继续供电，提高了车辆电源回路系统的可靠性，同时提高了驾驶的安全性。本专利技术通过CAN将紧急电源开关控制器接入整车控制器网络，使得紧急电源开关控制器能够实时进行回路诊断，并快速响应回路中出现的故障，大大提高了冗余电源回路的安全等级。本专利技术仅通过紧急电源开关控制器就达到了控制冗余电源回路的目的，大大降低了成本、电源回路复杂度以及故障定位难度，提高了后期维修效率，使得智能驾驶车型的改装更加方便。本专利技术所提出的紧急电源开关控制器相较于其他控制方式具有自我保护机制，同时能够实时监测两侧回路状态，从而提高了冗余供配电回路的安全性以及可靠性。
[0018]此外，本专利技术设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
[0019]由此可见，本专利技术与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
[0020]图1为该冗余电源控制器的关系示意图。
[0021]图2为该控制方法的流程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种商用车的冗余电源控制器，其特征在于，包括紧急电源开关单元、紧急电源开关控制器、主供配电回路和冗余供配电回路，紧急电源开关单元的第一端连接到主供配电回路，紧急电源开关单元的第二端连接冗余供配电回路，紧急电源开关单元的第三端连接到紧急电源开关控制器。2.根据权利要求1所述的一种商用车的冗余电源控制器，其特征在于，紧急电源开关单元包括MOS管Q1、MOS管Q2和预充电支路，MOS管Q1的漏极连接到主供配电回路，MOS管Q1的漏极还连接到预充电支路的第一端，MOS管Q1的源极连接到MOS管Q2的漏极，MOS管Q2的源极连接到冗余供配电回路，MOS管Q2的源极还连接到预充电支路的第二端。3.根据权利要求2所述的一种商用车的冗余电源控制器，其特征在于，预充电支路包括预充电开关K1和电阻R1，预充电开关K1的第一端连接到MOS管Q1的漏极，预充电开关K1的第二端通过电阻R1连接到MOS管Q2的源极。4.根据权利要求1所述的一种商用车的冗余电源控制器，其特征在于，还包括整车控制器和自动驾驶控制单元，整车控制器和自动驾驶控制单元均与紧急电源开关控制器连接。5.根据权利要求4所述的一种商用车的冗余电源控制器，其特征在于，还包括CAN通讯单元，CAN通讯单元包括第一CAN支路和第二CAN支路，整车控制器通过第一CAN支路和第二CAN支路和与紧急电源开关控制器连接，自动驾驶控制单元也通过第一CAN支...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈凯强，史新梅，时运亭，张浩，尹元昊，谢连鑫，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：发明
国别省市：