本实用新型涉及车辆行驶监测技术领域，尤其涉及一种电动汽车涉水安全控制系统。
背景技术：
电动汽车有着高效率、零排放和低噪声等优良性能，近年来，随着电机、电池技术的不断发展，电动汽车已经成为了未来汽车的发展趋势。电动汽车采用高压电池作为动力源，以一种大功率、高性能电机作为驱动源。作为新能源车辆的纯电动汽车，关于对其安全性的关注，人们已经从电池的安全性关注点逐步移向了功能的保障措施和安全策略的实现。由于电动汽车采用了电力驱动的方式，一般的电动汽车的动力电池组为整车提供几百伏的高压电源，在车辆处于涉水深度高的情况下，车辆高压部件可能会因水进入而造成短路，或存在整车高压线束与车身搭铁连通的情况，会造成驾乘人员有高压触电的危险。同时，在车辆进水之后，电动汽车车门锁如果不能自动解锁的话，可能会错过乘客的最佳逃生时间。因此，如何控制电动汽车涉水的安全报警具有重要的研究意义。
技术实现要素：
本实用新型提供一种电动汽车涉水安全控制系统，解决现有电动汽车在涉水时不具有自动采取安全策略的问题，提高电动汽车的使用安全性。
为实现以上目的，本实用新型提供以下技术方案：
一种电动汽车涉水安全控制系统，包括：水位监测模块、高压继电器、门锁控制模块、通过CAN总线相连的整车控制器、车身控制器、仪表控制模块；
所述水位监测模块的输出端与所述整车控制器的输入端相连，所述整车控制器的输出端与所述高压继电器的控制端相连；
所述车身控制器的输出端与所述门锁控制模块的输入端相连；
所述水位监测模块检测到水位高度大于第一水位阈值且小于第二水位阈值时，向整车控制器输出第一PWM信号，所述整车控制器收到所述第一PWM信号后，通过CAN总线发送第一报警报文，所述仪表控制模块收到所述第一报警报文后，显示第一水位报警信息并蜂鸣报警；
所述水位监测模块检测到水位高度大于第二水位阈值时，向整车控制器输出第二PWM信号，所述整车控制器收到所述第二PWM信号后，通过CAN总线发送第二报警报文，并控制所述高压继电器断开，以使电池组高压供电断开连接；
所述车身控制器收到所述第二报警报文后，控制所述门锁控制模块对车门解锁；
所述仪表控制模块收到所述第二报警报文后，显示第二水位报警信息并蜂鸣报警。
优选的，所述水位监测模块包括：水位高度采集单元、MCU及PWM生成模块；
所述MCU的输入端与所述水位高度采集单元的输出端相连，所述MCU的输出端与所述PWM生成模块的输入端相连，所述PWM生成模块的输出端作为所述水位监测模块的输出端。
优选的，所述水位高度采集单元设置在车辆底盘上的头部和/或尾部，所述水位高度采集单元至少采用以下一种：激光距离传感器、超声波距离传感器。
优选的，所述仪表控制模块包括：仪表控制器、仪表显示屏及蜂鸣器；
所述仪表控制器的输入端作为所述仪表控制模块的输入端，所述仪表控制器的第一输出端与所述仪表显示屏的输入端相连，所述仪表控制器的第二输出端与所述蜂鸣器的输入端相连。
优选的，所述门锁控制模块包括：门锁电机、门锁执行器；
所述门锁电机的控制端作为所述门锁控制模块的输入端，所述门锁电机控制所述门锁执行器对车门上锁或解锁。
优选的，还包括：与CAN总线相连的车速检测模块；
在水位高度大于第一水位阈值且小于第二水位阈值时，如果所述车速 检测模块检测的车速大于第一车速阈值，所述仪表控制模块输出第一超速报警信息；
在水位高度大于第二水位阈值时，如果所述车速检测模块检测的车速大于第二车速阈值，所述仪表控制模块输出第二超速报警信息；
所述第二车速阈值小于第一车速阈值。
本实用新型提供一种电动汽车涉水安全控制系统，采用水位监测模块根据检测的涉水高度发出不同PWM信号，整车控制器根据PWM信号发送涉水报警报文，使车身控制器、仪表控制器执行相应动作。解决了现有电动汽车在涉水时不具有自动采取安全策略的问题，提高电动汽车的使用安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1：是本实用新型提供的一种电动汽车涉水安全控制系统结构示意图。
附图标识
S1 水位监测模块
S2 仪表控制模块
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型实施例作进一步的详细说明。
针对当前电动汽车在涉水时不具有自动采取安全策略的问题，可能使车内人员的生命存在一定危险。本实用新型提供一种电动汽车涉水安全控制系统，采用水位监测模块根据检测的涉水高度发出不同PWM信号，整车控制器根据PWM信号发送涉水报警报文，使车身控制器、仪表控制器执行相应动作，提高电动汽车的使用安全性。
如图1所示，为本实用新型提供的一种电动汽车涉水安全控制系统结构示意图。该系统包括：水位监测模块S1、高压继电器、门锁控制模块、通过CAN总线相连的整车控制器、车身控制器、仪表控制模块S2。水位 监测模块S1的输出端与所述整车控制器的输入端相连，所述整车控制器的输出端与所述高压继电器的控制端相连。所述车身控制器的输出端与所述门锁控制模块的输入端相连。水位监测模块S1检测到水位高度大于第一水位阈值且小于第二水位阈值时，向整车控制器输出第一PWM信号，1整车控制器收到所述第一PWM信号后，通过CAN总线发送第一报警报文，1仪表控制模块S2收到所述第一报警报文后，显示第一水位报警信息并蜂鸣报警。水位监测模块S1检测到水位高度大于第二水位阈值时，向整车控制器输出第二PWM信号，整车控制器收到所述第二PWM信号后，通过CAN总线发送第二报警报文，并控制所述高压继电器断开，以使电池组高压供电断开连接。车身控制器收到所述第二报警报文后，控制门锁控制模块对车门解锁。仪表控制模块S2收到所述第二报警报文后，显示第二水位报警信息并蜂鸣报警。
在实际应用中，水位监测模块S2检测的水位高度直接影响报警等级，常设置预警水位的高度为第一水位阈值，保护水位的高度为第二水位阈值，在水位大于第二水位阈值时，说明此时车外水位可能会造成车身进水，使电池组的高压供电存在短路的风险，需要仪表控制模块发出报警，并提示人员离开车内，避免触电或因水压不能打开车门造成生命危险，同时，车身控制器也需要控制车门解锁，方使人员逃离。在水位大于第一水位阈值且小于第二水位阈值时，只需要仪表控制模块发出报警，提示车内人员车辆涉水深度进入预警水位。
具体地，水位监测模块S1包括：水位高度采集单元、MCU及PWM生成模块。所述MCU的输入端与所述水位高度采集单元的输出端相连，所述MCU的输出端与所述PWM生成模块的输入端相连，所述PWM生成模块的输出端作为水位监测模块S1的输出端。
进一步，所述水位高度采集单元设置在车辆底盘上的头部和/或尾部，所述水位高度采集单元至少采用以下一种：激光距离传感器、超声波距离传感器。
具体地，MCU根据水位高度采集单元获取的水位高度数据，判断水面与车底距离，并确定PWM生成模块输出的PWM信号，在不同的水位高度， 生成的PWM信号占空比不同，使整车控制器根据PWM信号的占空比判断车辆涉水高度的危险状况。
如图1所示，仪表控制模块S2包括：仪表控制器、仪表显示屏及蜂鸣器。所述仪表控制器的输入端作为所述仪表控制模块的输入端，所述仪表控制器的第一输出端与所述仪表显示屏的输入端相连，所述仪表控制器的第二输出端与所述蜂鸣器的输入端相连。
所述门锁控制模块包括：门锁电机、门锁执行器；所述门锁电机的控制端作为所述门锁控制模块的输入端，所述门锁电机控制所述门锁执行器对车门上锁或解锁。
进一步，该系统还包括与CAN总线相连的车速检测模块。在水位高度大于第一水位阈值且小于第二水位阈值时，如果所述车速检测模块检测的车速大于第一车速阈值，所述仪表控制模块输出第一超速报警信息。在水位高度大于第二水位阈值时，如果所述车速检测模块检测的车速大于第二车速阈值，所述仪表控制模块输出第二超速报警信息。所述第二车速阈值小于第一车速阈值。
在实际应用中，当车辆涉水行驶时，如果车辆的车速大可能会使发动机进水造成熄火，增加危险。因此，在水位处于大于第一水位阈值且小于第二水位阈值时，整车控制器控制车辆以小于第一车速阈值的速度行驶，常设置20km/h的速度。在水位处于大于第二水位阈值时，第二车速阈值常设置40km/h的速度。在水位处于小于第一水位阈值时，常设置车速阈值为60km/h的速度。
可见，本实用新型提供一种电动汽车涉水安全控制系统，采用水位监测模块根据检测的涉水高度发出不同PWM信号，整车控制器根据PWM信号发送涉水报警报文，使车身控制器、仪表控制器执行相应动作。解决了现有电动汽车在涉水时不具有自动采取安全策略的问题，提高电动汽车的使用安全性。
以上依据图示所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等 同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。