一种增程式电动汽车网络架构系统的制作方法

1.本发明涉及汽车技术领域，具体为一种增程式电动汽车网络架构系统。


背景技术：

2.目前，汽车“电动化、网联化、智能化、共享化”的快速发展，汽车上应用的电器设备及系统、控制器模块等越来越多，造成汽车网络构架愈发复杂。目前大部分传统汽车网络架构基本上由车身模块、底盘模块、动力传动模块和娱乐模块等三个或四个独立的网络组成，其中独立的网络之间仅存在少量的数据交换。在传统车型的基础上进行增程式预研，若采用原有的传统汽车网络架构，将导致整车网络负载高，各独立网络交互的少量信息无法满足增程式电动汽车基本功能及性能要求。


技术实现要素：

3.本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种增程式电动汽车网络架构系统，解决了现有技术中现有技术中有的传统汽车网络架构，会导致整车网络负载高，各独立网络交互的少量信息无法满足增程式电动汽车基本功能及性能要求的问题。
4.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种增程式电动汽车网络架构系统，包括汽车网关控制器、动力总成总线、车身控制总线、电动系统总线、娱乐系统总线及预警系统总线，所述动力总成总线、车身控制总线、电动系统总线、娱乐系统总线及预警系统总线均通过线路与所述汽车网关控制器电性连接，所述动力总成总线上连接有发动机管理系统、电动助力转向系统、电子驻车系统及防抱死系统，所述车身控制总线上连接有车身控制器，所述电动系统总线上连接有整车控制器、电池管理系统、电机控制系统及直流电源模块，所述娱乐系统总线上连接有点火控制模块、多媒体系统、360全景系统、车辆远程监控装置、行车记录仪模块及无线充电模块，所述预警系统总线上连接有防疲劳驾驶模块。
5.进一步地，所述整车控制器包括应用层及ecu层，所述应用层通过i/o接口连接有扭矩协调组、工况适应管理组、车辆状态组、部件管理组、安全保护组及智能维护组，所述应用层通过虚拟数据总线与所述ecu层连接。
6.进一步地，所述电机控制系统由发电单元和逆变单元组成，所述发电单元由三相igbt全桥电路、霍尔电流采集、控制电路及驱动电路组成，所述逆变单元由三相igbt全桥电路、霍尔电流采集、控制电路及驱动电路组成，所述发电单元和逆变单元共用母线电容进行储能及滤波功能。
7.进一步地，所述直流电源模块是将一种直流电转化成另一种固定或者可调的直流电压的变换器，它是利用无源元件电感和电容的能量存储特性，从输入电压获得能量，暂时把能量以磁场的形式存储在电感中，或者以电场的形式存储在电容之中，然后将其变换到负载，实现dc/dc变换，即当vout偏小时，基极的电流将增大，增加驱动能力，把电压上拉，当vout偏大时，基极的电流将减小，从而电压下降进而达到稳定电压的目的。
8.进一步地，所述360全景系统包括4个高清摄像头及1个控制盒，4个所述高清摄像头分别采集车身四个方向的高清全景视频影像，然后再通过低电压差分信号输入到控制盒，再经过mipi信号输入到内存保护单元，控制盒再将处理后低电压差分信号输出。
9.进一步地，所述行车记录仪模块可通过360全景系统实时采集前方视频信息，通过多媒体系统采集车内音频信息，通过can总线与发动机管理系统、电子驻车系统及车身控制器通信采集车辆状态信息，所有信息最终以视频文件及照片形式保存至储存卡中，所述行车记录仪模块由bat+供电，在收到can总线信号后，被休眠唤醒，行车记录仪进入录制状态。
10.进一步地，所述防疲劳驾驶模块采用红外夜视ccd摄像头作为系统输入设备，以液晶显示器为系统输出设备，由图像信号采集、处理及显示模块三部分组成，采用红外夜视ccd摄像头对驾驶员的面部表情进行采集，后将采集的视频信号传输至主控芯片处理模块进行处理，所述主控芯片处理模块内存储有驾驶员疲劳驾驶时的面部表情，主控芯片处理模块对驾驶员驾驶时的面部表情与存储的疲劳驾驶时的面部表情进行对比，若驾驶员驾驶时的面部表情与存储的疲劳驾驶时的面部表情相同时，则输出信号至显示模块显示疲劳驾驶报警信息。
11.本发明结构设计合理，可通过汽车网关控制器分别连接动力总成总线、车身控制总线、电动系统总线、娱乐系统总线及预警系统总线，然后分别在动力总成总线上连接有发动机管理系统、电动助力转向系统、电子驻车系统及防抱死系统，在车身控制总线上连接有车身控制器，在电动系统总线上连接有整车控制器、电池管理系统、电机控制系统及直流电源模块，在娱乐系统总线上连接有点火控制模块、多媒体系统、360全景系统、车辆远程监控装置、行车记录仪模块及无线充电模块，在预警系统总线上连接有防疲劳驾驶模块，相较于现有车型的网络架构降低了整车总线负载率，进而满足了增程式电动汽车加速快、油耗低、续航长等性能要求，同时本发明可通过汽车网关控制器加强各总线上的功能模块之间的联系，当各功能模块需要读取其他功能模块的信息时，可直接通过汽车网关控制器进行读取，提升了整车网络信息交互数量及通讯效率，进一步地满足了增程式电动汽车加速快、油耗低、续航长等性能要求。
附图说明
12.图1为本发明的汽车网络架构系统的结构示意图；图2为本发明中整车控制器的结构示意图；图3为本发明中直流电源模块的结构示意图；图4为本发明中防疲劳驾驶模块的结构示意图。
具体实施方式
13.下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
14.如图1
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4所示的一种增程式电动汽车网络架构系统，包括汽车网关控制器、动力总成总线、车身控制总线、电动系统总线、娱乐系统总线及预警系统总线，所述动力总成总线、车身控制总线、电动系统总线、娱乐系统总线及预警系统总线均通过线路与所述汽车网关控制器电性连接，所述动力总成总线上连接有发动机管理系统、电动助力转向系统、电子驻车系统及防抱死系统，所述车身控制总线上连接有车身控制器，所述电动系统总线上连接
有整车控制器、电池管理系统、电机控制系统及直流电源模块，所述娱乐系统总线上连接有点火控制模块、多媒体系统、360全景系统、车辆远程监控装置、行车记录仪模块及无线充电模块，所述预警系统总线上连接有防疲劳驾驶模块；所述整车控制器包括应用层及ecu层，所述应用层通过i/o接口连接有扭矩协调组、工况适应管理组、车辆状态组、部件管理组、安全保护组及智能维护组，所述应用层通过虚拟数据总线与所述ecu层连接；所述电机控制系统由发电单元和逆变单元组成，所述发电单元由三相igbt全桥电路、霍尔电流采集、控制电路及驱动电路组成，所述逆变单元由三相igbt全桥电路、霍尔电流采集、控制电路及驱动电路组成，所述发电单元和逆变单元共用母线电容进行储能及滤波功能；所述直流电源模块是将一种直流电转化成另一种固定或者可调的直流电压的变换器，它是利用无源元件电感和电容的能量存储特性，从输入电压获得能量，暂时把能量以磁场的形式存储在电感中，或者以电场的形式存储在电容之中，然后将其变换到负载，实现dc/dc变换，即当vout偏小时，基极的电流将增大，增加驱动能力，把电压上拉，当vout偏大时，基极的电流将减小，从而电压下降进而达到稳定电压的目的；所述360全景系统包括4个高清摄像头及1个控制盒，4个所述高清摄像头分别采集车身四个方向的高清全景视频影像，然后再通过低电压差分信号输入到控制盒，再经过mipi信号输入到内存保护单元，控制盒再将处理后低电压差分信号输出；所述行车记录仪模块可通过360全景系统实时采集前方视频信息，通过多媒体系统采集车内音频信息，通过can总线与发动机管理系统、电子驻车系统及车身控制器通信采集车辆状态信息，所有信息最终以视频文件及照片形式保存至储存卡中，所述行车记录仪模块由bat+供电，在收到can总线信号后，被休眠唤醒，行车记录仪进入录制状态；所述防疲劳驾驶模块采用红外夜视ccd摄像头作为系统输入设备，以液晶显示器为系统输出设备，由图像信号采集、处理及显示模块三部分组成，采用红外夜视ccd摄像头对驾驶员的面部表情进行采集，后将采集的视频信号传输至主控芯片处理模块进行处理，所述主控芯片处理模块内存储有驾驶员疲劳驾驶时的面部表情，主控芯片处理模块对驾驶员驾驶时的面部表情与存储的疲劳驾驶时的面部表情进行对比，若驾驶员驾驶时的面部表情与存储的疲劳驾驶时的面部表情相同时，则输出信号至显示模块显示疲劳驾驶报警信息。
15.本发明结构设计合理，可通过汽车网关控制器分别连接动力总成总线、车身控制总线、电动系统总线、娱乐系统总线及预警系统总线，然后分别在动力总成总线上连接有发动机管理系统、电动助力转向系统、电子驻车系统及防抱死系统，在车身控制总线上连接有车身控制器，在电动系统总线上连接有整车控制器、电池管理系统、电机控制系统及直流电源模块，在娱乐系统总线上连接有点火控制模块、多媒体系统、360全景系统、车辆远程监控装置、行车记录仪模块及无线充电模块，在预警系统总线上连接有防疲劳驾驶模块，相较于现有车型的网络架构降低了整车总线负载率，进而满足了增程式电动汽车加速快、油耗低、续航长等性能要求，同时本发明可通过汽车网关控制器加强各总线上的功能模块之间的联系，当各功能模块需要读取其他功能模块的信息时，可直接通过汽车网关控制器进行读取，提升了整车网络信息交互数量及通讯效率，进一步地满足了增程式电动汽车加速快、油耗低、续航长等性能要求。
16.上述实施方式是对本发明的说明，不是对本发明的限定，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。