[實用新型]一種整車控制器監控系統

有效

• 申請號: 200820152167.X
• 申請日: 2008-08-19
• 公開（公告）號: CN201262707Y
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發明（設計）人: 張劍鋒;嚴洪江;蔣新華;俞開元;李卓陽;樊曉松
• 申請（專利權）人: 上海汽車集團股份有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 上海光華專利事務所
• 代理人: 余明偉

技術領域

本實用新型涉及汽車控制器領域，尤其涉及一種整車控制器監控系統，適用于燃料電池汽車整車控制器或混合動力汽車整車控制器。

背景技術

在燃料電池或混合動力汽車里，整車控制器是新能源汽車開發中的核心控制單元，整車控制器系統的可靠性和安全性直接關系車輛的安全性能。而國內新能源汽車上的整車控制器上一般采用單CPU對整車系統進行控制，如果由于外界干擾或其它因素導致CPU程序跑飛，就會直接導致系統安全問題，使系統可靠性降低。

此外，整車控制器與其它控制器(電機控制器或電池控制器)一般是通過CAN進行通訊，CAN是德國“BOSCH公司”設計的一種新型高速局域網絡協議，具有傳輸速度快、抗干擾能力強等很多優點，是汽車局域控制網絡的重點發展方向之一。傳統汽車“CAN”網絡的建立是將所有控制器都通過一條總線連接起來，這種方式結構簡單，但由于所有控制器信息傳遞都依賴于一條總線，因此通訊數據發生“堵塞”的幾率增加，而且一旦發生總線故障，總線上的控制器都將無法工作從而造成整車控制“癱瘓”。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術的不足，提供了一種雙CPU結構的整車控制器監控系統，并設計了安全線監控電路，使得系統的穩定性大為提高。

一種整車控制器監控系統，包括外圍控制器和整車控制器，其中，所述整車控制器包括主CPU、從CPU和安全線監控電路；主CPU和從CPU通過SPI總線進行通訊，主CPU和從CPU通過安全線與所述安全線監控電路相連；所述安全線監控電路通過安全線與外圍控制器直接相連，所述整車控制器通過CAN總線與外圍控制器相連。

作為本實用新型的一種優選方案，所述外圍控制器包括電池控制器和電機控制器。

作為本實用新型的另一種優選方案，主CPU采用的是ST10單片機芯片，從CPU使用的是MC9S08芯片。

作為本實用新型的再一種優選方案，所述SPI總線是一種高速、全雙工、同步的通信總線。

作為本實用新型的再一種優選方案，所述安全線是一個雙向的輸入輸出口。

作為本實用新型的再一種優選方案，所述安全線監控電路由電容、電阻、放大器構成輸入通道，由二極管、三極管、電阻構成輸出通道。

本實用新型通過兩個方面來提高整車控制器的安全性和穩定性，它的一個優點是通過增加一個從CPU，大大減少了由于系統干擾使主CPU程序跑飛而引起的系統安全問題；另一個優點是通過在整車控制器中增加安全線監控電路，以及通過安全線與外圍控制器直接連接，避免了由于CAN總線出現故障而導致的系統崩潰問題。

以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。

附圖說明

圖1為本實用新型的整車控制器監控系統原理圖；

圖2為本實用新型的主CPU安全監控子程序流程圖；

圖3為本實用新型的從CPU接收子程序流程圖；

圖4為本實用新型的從CPU主程序流程圖；

圖5為本實用新型的安全線監控電路原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種整車控制器監控系統，包括外圍控制器和整車控制器1，其中，所述整車控制器1包括主CPU?2、從CPU?3和安全線監控電路4；主CPU?2和從CPU?3通過SPI總線進行通訊，主CPU?2和從CPU?3通過安全線5與所述安全線監控電路4相連；所述安全線監控電路4通過安全線5與外圍控制器直接相連，所述整車控制器1通過CAN總線與外圍控制器相連。所述外圍控制器包括電池控制器和電機控制器。主CPU2采用的是ST10單片機芯片，從CPU?3使用的是MC9S08芯片。所述SPI總線是一種高速、全雙工、同步的通信總線。所述安全線是一個雙向的輸入輸出口。所述安全線監控電路由電容、電阻、放大器構成輸入通道，由二極管、三極管、電阻構成輸出通道。

為了系統安全性和穩定性，本實用新型在整車控制器1中增加了一片輔助CPU(即本實用新型的從CPU?3)，用來監控主CPU?2的運行。圖1表示了采用雙CPU結構的整車控制器的基本原理，設計中必須注意兩個CPU控制線之間的隔離。