專利名稱：一種純電動汽車智能整車控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種汽車控制器，更具體地說，本實用新型涉及一種純電動汽車智能整車控制器。
背景技術(shù)：
縱觀全球電動汽車的發(fā)展，除了少部分的電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)已經(jīng)真正成為比較成熟的產(chǎn)品之外，大部分的電控系統(tǒng)產(chǎn)品基本上都屬于試驗或者小批量生產(chǎn)狀態(tài)，真正意義的產(chǎn)業(yè)化的電控系統(tǒng)還比較少；關(guān)于整車控制器在電動車輛上的應(yīng)用的研究以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)化的論證和實踐工作還沒有完全展開，無論是整車控制器的控制性能的提高還是產(chǎn)業(yè)化策略的研究，都面臨著巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)；現(xiàn)在整車控制器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀除了項目申報單位已實現(xiàn)批量裝車調(diào)試外，其它單位還處在試驗或小樣試制階段；為此，研究整車控制器的產(chǎn)業(yè)化及相關(guān)問題，是非常必要的。
發(fā)明內(nèi)容為了解決目前我國在純電動汽車電子控制系統(tǒng)方面與國際先進(jìn)水平在技術(shù)層面上差距，形成自己的控制系統(tǒng)生產(chǎn)工藝和規(guī)模；本實用新型的目的是提供一種純電動汽車智能整車控制器，掌握純電動汽車電子控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計和控制策略等技術(shù)；實現(xiàn)我國汽車產(chǎn)業(yè)尤其是電動汽車關(guān)鍵技術(shù)的跨越式發(fā)展。本實用新型是一個多輸入、多輸出、數(shù)模電路共存的復(fù)雜系統(tǒng)，其各個功能電路相對獨立；主要包括基于GPS/GPRS遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊、最小應(yīng)用系統(tǒng)模塊，電源模塊，CAN通訊模塊，串口通訊模塊，數(shù)模輸入輸出模塊；其特征在于，它是由一種基于單片機(jī)實現(xiàn)多功能的嵌入式控制器，所述控制器具有A/ D、PWM、I/O三種信號輸入接口，接收、處理駕駛員的駕駛操作指令，并向各個部件控制器發(fā)送控制指令，使車輛按駕駛期望行駛；它與電機(jī)、DC/ DC、電池管理系統(tǒng)等進(jìn)行可靠通訊，通過CAN總線以及關(guān)鍵信息的模擬量，進(jìn)行狀態(tài)的采集輸入及控制指令量的輸出。本實用新型技術(shù)方案如下結(jié)合電動汽車的控制結(jié)構(gòu)特點，設(shè)計純電動整車控制器系統(tǒng)推薦的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；針對目前電動汽車應(yīng)用層協(xié)議的不統(tǒng)一現(xiàn)狀，在SAE J1939的基礎(chǔ)上，制定適用于電動汽車電控系統(tǒng)的CAN總線通用協(xié)議，并與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的通信協(xié)議兼容；該通用協(xié)議綜合考慮了純電動汽車的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及控制所需參數(shù)，并充分利用CAN通信的優(yōu)勢，對電動汽車各節(jié)點源地址分配、輸出參數(shù)以及參數(shù)組定義等都做出明確的規(guī)定。在總線波特率為 250kb/s時，協(xié)議的有效性分別在CANoe軟件和自主開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)在環(huán)平臺中得到驗證，通信性能滿足控制的實時性要求。本項目采用AutoSAR軟件技術(shù)架構(gòu)，保證整車控制器在汽車應(yīng)用特征的基礎(chǔ)上， 實現(xiàn)整個汽車的軟件的架構(gòu)化；在AutoSAR架構(gòu)中，本項目采用的OSEK操作系統(tǒng)是其中的一個非常重要的基礎(chǔ)，其目的是為整車控制器軟件開發(fā)提供一統(tǒng)一開放的系統(tǒng)接口，提高不同控制單元的軟件質(zhì)量，提高整個系統(tǒng)的性能，提供不同實現(xiàn)純電動汽車控制單元之間的絕對獨立，做到良好的可移植可擴(kuò)展性以及對已有軟件資源的應(yīng)用。本實用新型具有的優(yōu)點1.結(jié)合電動汽車的控制結(jié)構(gòu)特點，設(shè)計純電動整車控制器系統(tǒng)推薦的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；針對目前電動汽車應(yīng)用層協(xié)議的不統(tǒng)一現(xiàn)狀，在SAE J1939的基礎(chǔ)上，制定適用于電動汽車電控系統(tǒng)的CAN總線通用協(xié)議，并與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的通信協(xié)議兼容。2.采用AutoSAR軟件技術(shù)架構(gòu)，保證整車控制器在汽車應(yīng)用特征的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)整個汽車的軟件的架構(gòu)化。3.在AutoSAR架構(gòu)中，采用的OSEK操作系統(tǒng)為整車控制器軟件開發(fā)提供一統(tǒng)一開放的系統(tǒng)接口，提高不同控制單元的軟件質(zhì)量，提高整個系統(tǒng)的性能，提供不同實現(xiàn)純電動汽車控制單元之間的絕對獨立，做到良好的可移植可擴(kuò)展性以及對已有軟件資源的應(yīng)用。

圖1 是本實用新型專利的真題結(jié)構(gòu)圖；圖2 是本實用新型專利的硬件原理圖。
具體實施方式
結(jié)合圖1、圖2對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)描述傳感器通過A/D信號輸入接口連接單片極的A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換口 ；電池控制器、發(fā)動機(jī)控制器及電動機(jī)控制器的轉(zhuǎn)速輸出接口通過PWM信號輸入接口連接單片極的PWM數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換口 ；強(qiáng)電控制器的開關(guān)量輸出接口將強(qiáng)電就緒信號及強(qiáng)電故障信號通過整車控制器的 I/O信號輸入接口連接單片機(jī)的I/O數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換口 ；所述單片機(jī)在數(shù)據(jù)通訊端口上連接了兩個“SCI，，總線通訊接口，多個CAN信號接口 ；通過CAN總線以及關(guān)鍵信息的模擬量，進(jìn)行狀態(tài)的采集輸入及控制指令量的輸出；從而實現(xiàn)整車復(fù)雜的邏輯控制。
權(quán)利要求1.一種純電動汽車智能整車控制器，是一個多輸入、多輸出、數(shù)模電路共存的復(fù)雜系統(tǒng)，其各個功能電路相對獨立；主要包括基于GPS/GPRS遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊、最小應(yīng)用系統(tǒng)模 ±夬，電源模塊，CAN通訊模塊，串口通訊模塊，數(shù)模輸入輸出模塊；其特征在于，它是由一種基于單片機(jī)實現(xiàn)多功能的嵌入式控制器，所述控制器具有A/D、PWM, I/O三種信號輸入接口，接收、處理駕駛員的駕駛操作指令，并向各個部件控制器發(fā)送控制指令，使車輛按駕駛期望行駛。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的，一種純電動汽車智能整車控制器，其特征在于，與電機(jī)、DC/ DC、電池管理系統(tǒng)等進(jìn)行可靠通訊，通過CAN總線以及關(guān)鍵信息的模擬量，進(jìn)行狀態(tài)的采集輸入及控制指令量的輸出。
專利摘要一種純電動汽車智能整車控制器，按結(jié)構(gòu)分為整車控制模塊、電池管理模塊、傳感器和純電動車整車控制器開關(guān)，本實用新型是純電動汽車整車控制系統(tǒng)的核心部件，承擔(dān)了數(shù)據(jù)交換、安全管理、駕駛員意圖解釋、能量流管理的任務(wù)。
文檔編號G05B19/418GK202171737SQ20112018789
公開日2012年3月21日 申請日期2011年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月7日
發(fā)明者劉建勇, 劉立河, 劉靜文, 曹淑蘭, 李超, 肖從義 申請人:山東天海電裝有限公司