用于自动驾驶的域控制器唤醒系统及电动汽车的制作方法

1.本实用新型涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及用于自动驾驶的域控制器唤醒系统及电动汽车。


背景技术：

2.随着自动驾驶技术、车联网技术的发展和功能安全要求的提高，车辆常常要求双电源确保整车供电安全。其中许多用电设备因为功能或ota(空中下载)的需求，常常需要接常电。而这些挂接常电的设备在汽车发动后，都需要进行唤醒。
3.有些双电源供电的设备如自动驾驶的核心控制器(以下简称域控制器)，如果仍然采用现有汽车上常用的唤醒方式，容易因唤醒源和唤醒通道上的任一个单点失效而造成设备唤醒/休眠的控制失效，从而导致整车故障。
4.有些设备如自动驾驶的传感器，如仍然仅单根硬线的高低电平信号唤醒，因其分布在车身各个位置，可能因其信号线上的串扰造成唤醒或休眠的误触发，鲁棒性较低。误唤醒会增加功耗或加速蓄电池馈电，误休眠则可能造成ad模式的fallback(应变计划)频繁执行乃至整车故障。
5.因此，如何提供一种唤醒方案，能够提高域控制器唤醒时的可靠性，设计低成本、小改动、且可行性和鲁棒性都更高是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

6.本实用新型实施例提供一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统及电动汽车，能够提高域控制器唤醒时的可靠性，设计低成本、小改动、且可行性和鲁棒性都更高。
7.一方面，本实用新型实施例提供一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统，包括：点火器、驾驶模式转换器、第一ecu、第二ecu、第一信号线、第二信号线以及电源；
8.所述点火器与所述第一ecu以及所述第二ecu均连接，所述点火器向所述第一ecu以及所述第二ecu发送点火钥匙信号；
9.所述驾驶模式转换器与所述第一ecu以及所述第二ecu均连接，所述驾驶模式转换器向所述第一ecu以及所述第二ecu发送自动驾驶模式信号；
10.所述第一ecu与域控制器通过第一信号线连接，当所述第一ecu接收到点火钥匙信号以及自动驾驶模式信号后，通过第一信号线向所述域控制器发送第一预设唤醒信号；
11.所述第二ecu与域控制器通过第二信号线连接，当所述第二ecu接收到点火钥匙信号以及自动驾驶模式信号后，通过第二信号线向所述域控制器发送第二预设唤醒信号；
12.所述电源用于为所述第一ecu、所述第二ecu以及域控制器供电。
13.进一步地，还包括：第三信号线与第四信号线；
14.所述第三信号线用于连接所述第一ecu与第一传感器；
15.所述第四信号线用于连接所述第二ecu与第二传感器；
16.所述第一ecu向所述第一传感器发送第三预设唤醒信号；
17.所述第二ecu向所述第二传感器发送第四预设唤醒信号。
18.进一步地，所述电源包括：第一电源与第二电源；
19.所述第一电源用于为所述第一ecu、所述域控制器以及所述第一传感器供电；
20.所述第二电源用于为所述第二ecu、所述域控制器以及所述第二传感器供电。
21.进一步地，所述第一信号线、所述第二信号线、第三信号线以及所述第四信号线为公can线或以太网通信线。
22.进一步地，还包括：第五信号线、第六信号线；
23.所述第五信号线用于连接所述域控制器与第一传感器；
24.所述第六信号线用于连接所述域控制器与第二传感器；
25.所述域控制器向所述第一传感器发送第五预设唤醒信号；
26.所述域控制器向所述第二传感器发送第六预设唤醒信号。
27.进一步地，所述第五信号线、所述第六信号线均为私can线。
28.进一步地，还包括：第一防误触通信线、第二防误触通信线；
29.第一防误触通信线用于连接所述第一ecu与所述域控制器；
30.所述第二防误触通信线用于连接所述第二ecu与所述域控制器；
31.所述第一ecu向所述域控制器发送第一防误触信号；
32.所述第二ecu向所述域控制器发送第二防误触信号。
33.进一步地，还包括：第三防误触通信线、第四防误触通信线；
34.所述第三防误触通信线用于连接第一传感器与所述域控制器；
35.所述第四防误触通信线于连接第二传感器与所述域控制器；
36.所述域控制器向所述域控制器发送第三防误触信号；
37.所述域控制器向所述域控制器发送第四防误触信号。
38.另一方面，本实用新型实施例提供一种电动汽车，设有上述任一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统。
39.本实用新型实施例提供的一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统及电动汽车，通过设置第一ecu、第二ecu、第一信号线、第二信号线进行双重的域控制器唤醒信号的发送，从而实现更加可靠的域控制器唤醒方案，能够提高域控制器唤醒时的可靠性，设计低成本、小改动、且可行性和鲁棒性都更高。
附图说明
40.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
41.图1为本实用新型实施例提供一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统的组成结构示意图；
42.图2为本实用新型实施例提供一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统的第一具体实践示意图；
43.图3为本实用新型实施例提供一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统的第二具体
实践示意图；
44.图4为本实用新型实施例提供一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统的第三具体实践示意图。
45.附图标记：
46.点火器101、驾驶模式转换器102、第一ecu103、第二ecu104、第一信号线105、第二信号线106、电源107、域控制器108、第三信号线109与第四信号线110、第一传感器111、第二传感器112、第一电源113、第二电源114、第五信号线115、第六信号线116、第一防误触通信线117、第二防误触通信线118、第三防误触通信线119、第四防误触通信线120。
具体实施方式
47.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
48.下面结合图1
‑
图4描述本实用新型实施例的用于自动驾驶的域控制器唤醒系统。
49.请参考图1、图2、图3、图4，图1为本实用新型实施例提供一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统的组成结构示意图；图2为本实用新型实施例提供一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统的第一具体实践示意图；图3为本实用新型实施例提供一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统的第二具体实践示意图；图4为本实用新型实施例提供一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统的第三具体实践示意图。
50.在本实用新型一种具体实施方式中，本实用新型实施例提供一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统，包括：点火器101、驾驶模式转换器102、第一ecu103、第二ecu104、第一信号线105、第二信号线106以及第一电源107；所述点火器101与所述第一ecu103以及所述第二ecu104均连接，所述点火器101向所述第一ecu103以及所述第二ecu104发送点火钥匙信号；所述驾驶模式转换器102与所述第一ecu103以及所述第二ecu104均连接，所述驾驶模式转换器102向所述第一ecu103以及所述第二ecu104发送自动驾驶模式信号；所述第一ecu103与域控制器108通过第一信号线105连接，当所述第一ecu103接收到点火钥匙信号以及自动驾驶模式信号后，通过第一信号线105向所述域控制器108发送第一预设唤醒信号；所述第二ecu104与域控制器108通过第二信号线106连接，当所述第二ecu104接收到点火钥匙信号以及自动驾驶模式信号后，通过第二信号线106向所述域控制器108发送第二预设唤醒信号；所述电源用于为所述第一ecu103、所述第二ecu104以及域控制器108供电。
51.如图1，对于点火器101，点火开关off档：汽车所有设备都关关闭；acc档：辅助功能档，仅仅打开音响影视/点烟器/刮水器等；on档：行车档，接通acc档的同时，接通汽车正常行驶时所有需要供电的设备，如：仪表，发电机励磁，汽油泵，高压点火装置，等等；start档：启动档，一拧到这个档，on档还是接通状态，但acc档自动关闭，通过控制器或继电器间接接通起动机电源。驾驶模式转换器102可以处于ad模式，也就是自动驾驶模式，也可以处于md模式也就是手动驾驶模式。ecu(electronic control unit)电子控制单元，又称"行车电脑"、"车载电脑"等。
52.如图2，在上述实施例的基础上，本实施例中，进一步地，还包括：第三信号线109与第四信号线110；所述第三信号线109用于连接所述第一ecu103与第一传感器111；所述第四信号线110用于连接所述第二ecu104与第二传感器112；所述第一ecu103向所述第一传感器111发送第三预设唤醒信号；所述第二ecu104向所述第二传感器112发送第四预设唤醒信号。
53.进一步地，所述电源包括：第一电源113与第二电源114；所述第一电源107用于为所述第一ecu103、所述域控制器108以及所述第一传感器111供电；所述第二电源114用于为所述第二ecu104、所述域控制器108以及所述第二传感器112供电。第一信号线105、所述第二信号线106、第三信号线109以及所述第四信号线110为公can线或以太网通信线。
54.具体地，点火钥匙信号和ad模式信号通过硬线信号给到第一ecu103和第二ecu104(第一ecu103、第二ecu104可以是网关、bcm(车身控制模块)等车载ecu)。第一ecu103和第二ecu104分别由第一电源113和第二电源114进行供电，防止单电源或单个ecu失效导致唤醒状态完全丢失，但也可按需做成双电源供电。第一ecu103和第二ecu104接收到信号后，在车辆启动或进入ad模式等不同工况切换时，分别在不同的公can或以太网上发送不同的报文控制相应总线上的设备唤醒/休眠。这种方式通常要求汽车对应区域的公can或以太网存在冗余，且能与供电、唤醒源ecu的冗余实现匹配。自动驾驶域控制器108的唤醒需要定义冗余，故存在两路唤醒信号并且存在or运算关系。
55.本实施例中的机制主要适用于待唤醒的用电设备均有足够可用的can通信或以太网通信的物理接口，且对整车要做网络管理的场合。如果没有网络管理方面的定义，任意设备在can通信或以太网通信上发报文则唤醒所有设备，容易造成较多的误唤醒现象，如仅需ad模式才唤醒的传感器设备等。这种方案的安全性和鲁棒性好，但成本会有较大提升，尤其在自动驾驶和车联网技术推动背景下，当较多零部件无法统一使用can通信唤醒或统一使用以太网通信唤醒时，更改的成本高且风险大。
56.如图3，在上述实施例的基础上本实施例中，对于第一传感器111、第二传感器112的唤醒方式有所改变，采用域控制器108进行传感器的唤醒，具体地，也就是说设置第五信号线115、第六信号线116；所述第五信号线115用于连接所述域控制器108与第一传感器111；所述第六信号线116用于连接所述域控制器108与第二传感器112；所述域控制器108向所述第一传感器111发送第五预设唤醒信号；所述域控制器108向所述第二传感器112发送第六预设唤醒信号。第五信号线115、所述第六信号线116均为私can线，当然，也可以使用其他的信号线进行传感器的唤醒，这里只是举例说明，不做限制。
57.为了避免网络管理复杂问题，本实用新型实施例中的部分设备都在整车公共can总线之外，针对工作模式有差异的设备如传感器等额外增加私can总线用于唤醒/休眠控制。即自动驾驶域控制器108根据ad模式和md模式工况的切换，利用私can总线对不同传感器进行唤醒/休眠控制，但这也会增加一部分成本，并要求传感器支持can通信。
58.目前自动驾驶使用camera、lidar、radar等传感器数据量较大，而can总线的传输效率已经难以满足其使用要求，通常需要使用以太网等协议的通信。但是，目前以太网通信唤醒的技术在汽车领域的应用仍然不成熟，额外的通信唤醒方式只能通过额外增加私can总线用于唤醒/休眠控制来实现。
59.如图4，在上述实施例的基础上，本实施例中，为了避免错误启动域控制器108或者
传感器，还可以设置第一防误触通信线117、第二防误触通信线118；第一防误触通信线117用于连接所述第一ecu103与所述域控制器108；所述第二防误触通信线118用于连接所述第二ecu104与所述域控制器108；所述第一ecu103向所述域控制器108发送第一防误触信号；所述第二ecu104向所述域控制器108发送第二防误触信号。
60.进一步地，还可以设置第三防误触通信线119、第四防误触通信线120；所述第三防误触通信线119用于连接第一传感器111与所述域控制器108；所述第四防误触通信线120于连接第二传感器112与所述域控制器108；所述域控制器108向所述域控制器108发送第三防误触信号；所述域控制器108向所述域控制器108发送第四防误触信号。
61.如图，第一ecu103和第二ecu104接收到点火钥匙信号和ad模式信号后，在车辆启动时，分别发送硬线电平信号控制相应设备的唤醒/休眠。自动驾驶域控制器108的唤醒需要定义冗余，故存在两路硬线唤醒信号并且存在or运算关系。域控制器108接收由第一ecu103和第二ecu104发布的公can通信报文，获取ad模式和md模式工况的切换状态。
62.域控制器108可利用公can的通信信号作为休眠的确认，从而实现休眠指令的非相似确认，防止域控制器108发生误休眠。域控制器108根据ad模式和md模式工况的切换状态，利用硬线信号分别对不同传感器进行唤醒/休眠控制。具体地，在实践中但硬线信号存在一个普遍的问题，即当信号线上出现串扰时，可能导致信号高低电平的逆转。
63.为了防止单路硬线信号因串扰导致误休眠，可以采用如下两种控制方式：一是硬线信号使用域控制器108发出的特定高低电平组合序列控制传感器的唤醒/休眠，而不是由简单高低电平来控制实现，从而防止因串扰导致传感器误唤醒/休眠的情况，这种方式无需传感器额外增加can通信模块；二是硬线信号仍然使用简单高低电平，但增加can通信唤醒信号对唤醒/休眠状态进行确认，从而防止设备误唤醒/休眠，这种方式无需传感器额外增加电平序列识别模块。以上两种防止休眠/唤醒误触发的方法各有优劣，可适用于不同场合，本实用新型实施例的实现较为简单、适用范围广，也能保证安全性和鲁棒性，缺点是要增加部分硬线，导致增加布置困难和重量。
64.在本实用新型又一具体实施方式中，本实用新型实施例提供一种电动汽车，设有上述任一种具体实施方式中所述的用于自动驾驶的域控制器唤醒系统。
65.本实用新型实施例提供的一种用于自动驾驶的域控制器唤醒系统及电动汽车，通过设置第一ecu、第二ecu、第一信号线、第二信号线进行双重的域控制器唤醒信号的发送，从而实现更加可靠的域控制器唤醒，能够提高域控制器唤醒时的可靠性，设计低成本、小改动、且可行性和鲁棒性都更高。
66.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。