[發明專利]用于電動汽車電機控制器的程序流監控方法

在審

• 申請號: 201711450328.3
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN109976299A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 王明元;王雙全;黃洪劍
• 申請（專利權）人: 上海大郡動力控制技術有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 沈國良

本發明公開了一種用于電動汽車電機控制器的程序流監控方法，本方法首先對電動汽車電機控制器微控制單元的執行順序實體進行編號，設置與微控制單元同步執行指令的鎖步核，實現對微控制單元指令執行過程的檢測；設置包含微控制單元初始化自檢程序和周期性自檢程序的安全軟件庫，用于檢測微控制單元的內部故障；鎖步核和安全軟件庫檢測出錯誤后向安全管理模塊發送安全事件，安全管理模塊控制微控制單元執行相應的操作；外部看門狗監視安全管理模塊的運行狀態，當安全管理模塊沒有在指定時間窗口內執行喂狗操作，外部看門狗對微控制單元進行復位。本方法用于監控程序的執行順序和執行時間，設定執行的安全機制，確保電動汽車的安全、可靠運行。

技術領域

本發明涉及一種用于電動汽車電機控制器的程序流監控方法。

背景技術

電機控制器作為電動汽車動力源的核心控制部件，其安全性是至關重要的。當電機控制器檢測到嚴重故障時，需要在規定的時間內做出規定的動作，將系統切換到相應的安全狀態，避免造成重大安全事故。

要實現這個目的，需要在電機控制器的執行過程中加入監控程序，用于檢測電機控制器的功能軟件是否按照預定的邏輯、時間執行，這就是電機控制器程序流的監控。

為了提高系統的安全等級，單純的程序流監控很難滿足電動汽車的要求，這就需要配合一些安全機制或者冗余設計，來達到預定的安全目標。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種用于電動汽車電機控制器的程序流監控方法，本方法應用于電機控制器的功能安全中，用于監控程序的執行順序和執行時間，設定電機控制器執行的安全機制，確保電動汽車的安全、可靠運行。

為解決上述技術問題，本發明用于電動汽車電機控制器的程序流監控方法包括如下步驟：

步驟一、對電動汽車電機控制器微控制單元的執行順序實體進行編號，當每個執行順序實體在執行時，后一執行順序實體檢測出前一執行順序實體是否正確；

步驟二、設置與微控制單元同步執行指令的鎖步核，鎖步核對每一條指令的執行進行比較，實現對微控制單元執行順序實體的指令執行過程的檢測；

步驟三、設置安全軟件庫，安全軟件庫包含微控制單元初始化自檢程序和周期性自檢程序，用于檢測微控制單元的內部故障；

步驟四、鎖步核檢測出微控制單元的指令執行出現錯誤時產生一個安全事件，安全軟件庫的初始化自檢程序和周期性自檢程序檢測出微控制單元的內部故障時產生一個安全事件，鎖步核和安全軟件庫分別將安全事件上報給安全管理模塊；

步驟五、安全管理模塊定義電機控制器的所有故障類型并進行集中管理、監控故障狀態，安全管理模塊根據安全事件等級控制微控制單元停止執行指令、微控制單元復位或響應不可屏蔽中斷請求；

步驟六、設置外部看門狗，外部看門狗監視安全管理模塊的運行狀態，設定安全管理模塊的定時喂狗操作，當安全管理模塊沒有在指定時間窗口內執行喂狗操作，外部看門狗直接對微控制單元進行復位。

進一步，所述執行順序實體是周期性或非周期性執行的函數或任務。

進一步，所述安全事件包括執行順序實體的執行時序和執行時間。

進一步，所述初始化自檢程序和周期性自檢程序包括微控制單元的Ram、Rom和Flash檢測、時鐘檢測、電壓檢測、總線檢測、內存保護、異常處理。