电压控制方法及其控制系统与流程

本发明涉及一种电压控制方法及其控制系统，更详细地，涉及一种用于供给车辆内使用的传感器所需要的恒定的电压的电压控制方法及其控制系统。

背景技术：

一般来说，根据车辆的状态，安装于车辆的电池的电压值不恒定，会发生变动。

但是，包括在车辆的电子控制单元(electroniccontrolunit，ecu)需要从电池确保符合传感器的额定电压的电压值，才能正常运行。

例如，车辆执行线控制动时，电子控制单元基于由车轮速度传感器(wheelspeedsensor)、车轮压力传感器等测定的传感器值，能够计算出执行适当的线控制动所需要的控制压力。

这时，需要从电池确保符合传感器的额定电压的电压值，才能确保从车轮速度传感器、车轮压力传感器等确保的传感器值为准确的传感器值。

但是，现有的技术中，根据车辆的状态，从电池施加的电压值不恒定而发生变动。

这时，例如，当施加大于传感器的额定电压的高电压时，可以利用调节器(regulator)执行减压控制，确保符合传感器的额定电压的电压值，但是，当施加低于传感器的额定电压的低电压时，传感器无法正常运行，例如，传感器有点难以运行导致忽略输入的电压。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明的实施例的目的在于，为了确保符合传感器的额定电压的电压值，将从电池供给的电压值保持恒定。

并且，本发明的实施例的目的在于，确保一个执行电压控制的控制系统，对多种传感器可同时使用，从而节省单位生产成本。

(二)技术方案

根据本发明的一个方面，可以提供一种车辆的电压控制系统，其包括：电池电压测定部，测定测量的电池电压；传感器驱动部，将从所述电池施加的电压供给到各种传感器；控制部，对施加的电压进行减压或升压，以便确保所述传感器驱动部所需要的要求电压值。

并且，所述控制部可以包括：减压回路，对施加的电压进行减压；升压回路，对所述施加的电压进行升压；以及噪声滤波器，去除通过减压回路或升压回路的电压的噪声。

根据本发明的另一个方面，可以提供一种车辆的电压控制系统的控制方法，其包括以下步骤：测定车辆的电池电压；比较所述测定的电池电压与传感器所需要的要求电压；对从所述电池施加的电压进行减压或升压，确保所述要求电压。

并且，所述确保要求电压的步骤可以包括以下步骤：若所述施加的电压低于所述要求电压，则进行升压，若所述施加的电压高于所述要求电压，则进行减压；以及去除所述施加的电压的噪声。

根据本发明的又一个实施例，可以提供一种车辆的电压控制系统，其包括：电池；电池电压测定部，测定车辆的电池电压；至少一个传感器，其包括在所述车辆；控制部，从所述至少一个传感器接收额定电压，若测定的电池电压大于所述额定电压，则对所述电池电压进行减压，若所述测定的电池电压小于所述额定电压，则对所述电池电压进行升压；传感器驱动部，将升压或减压的所述电池电压输出到所述至少一个传感器。

并且，可以提供一种车辆的电压控制系统，其中，所述控制部包括：减压回路，对施加的电压进行减压；升压回路，对所述施加的电压进行升压；以及噪声滤波器，去除通过减压回路或升压回路的电压的噪声。

并且，根据本发明的又一个实施例，可以提供一种车辆的电压控制系统的控制方法，其包括以下步骤：测定车辆的电池电压；从包括在所述车辆的至少一个传感器接收额定电压；若测定的电池电压大于所述额定电压，则对所述电池电压进行减压，若所述测定的电池电压小于所述额定电压，则对所述电池电压进行升压；以及将升压或减压的所述电池电压输出到所述至少一个传感器。

并且，若测定的电池电压大于所述额定电压，则对所述电池电压进行减压，若所述测定的电池电压小于所述额定电压，则对所述电池电压进行升压的步骤还可以包括去除升压或减压的所述电池电压的噪声的步骤。

(三)有益效果

本发明的实施例为了确保符合传感器的额定电压的电压值，可以将从电池供给的电压值保持恒定。

并且，本发明的实施例为了控制电压，确保一个控制系统，对多种传感器可同时使用，从而能够节省单位生产成本。

附图说明

图1是示出本发明的一个实施例的包括在具有电压控制系统的车辆的各种电子设备的框图。

图2是一个实施例的电压控制系统的框图。

图3是示出一个实施例的电压控制方法的流程图。

图4是另一个实施例的电压控制系统的框图。

图5是示出另一个实施例的电压控制方法的流程图。

附图标记说明

1：车辆

180：电压控制系统

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施例进行详细说明。下面的实施例是为了向本发明所属技术领域的普通技术人员充分传达本发明的思想而提出的。本发明不限定于在此提出的实施例，可以以其他形式具体化。为了明确说明本发明，图中省略了与说明无关的部分，并且为了便于理解可适当放大表示组件的大小。

首先，图1是示出本发明的一个实施例的包括在具有电压控制系统的车辆的各种电子设备的框图。

车辆1可以包括多种电子设备100。

具体地，如图1所示，车辆1可以包括：音视频导航(audio/video/navigation，avn)设备110、输入输出控制系统120、发动机管理系统(enginemanagementsystem，ems)130、变速管理系统(transmissionmanagementsystem，tms)140、线控制动设备(brake-by-wire)150、线控转向设备(steering-by-wire)160、驾驶辅助系统170、电压控制系统180及其他车辆传感器200等。

但是，在图1中示出的电子设备100仅仅是包括在车辆1的电子设备的一部分，并且车辆1可设有更加多样的电子设备。

并且，包括在车辆1的各种电子设备100可通过车辆通信网络(nt)互相通信。车辆通信网络(nt)可采用以下通信协议：拥有最大24.5mbps(mega-bitspersecond)的通信速度的面向媒体的系统传输(mediaorientedsystemstransport，most)，拥有最大10mbps的通信速度的flexray、拥有125kbps(kilo-bitspersecond)至1mbps的通信速度的控制器局域网络(controllerareanetwork，can)、拥有20kbps的通信速度的内部互联网络(localinterconnectnetwork，lin)等。这种车辆通信网络(nt)不仅可以采用面向媒体的系统传输、flexray、控制器局域网络、内部互联网络等单一的通信协议，也可以采用多个通信协议。

avn设备110是根据驾驶员的控制命令，输出音乐或图像的设备。具体地，avn设备110可以根据驾驶员的控制命令，播放音乐或视频，或者指引从导航系统(未示出)接收的到目的地的路径。

如上所述的avn设备110可以包括：avn显示器111，向驾驶员显示视频；avn按钮模块113，接收驾驶员的控制命令；全球定位系统(globalpositioningsystem，gps)模块115，获取车辆1的地理位置信息。在此，avn显示器111可以采用能够接收驾驶员的触摸输入的触摸感知显示器(例如，触摸屏)。并且，avn显示器111可以采用液晶显示器(liquidcrystaldisplay，lcd)面板或有机发光二极管(organiclightemittingdiode，oled)面板等。

并且，gps模块115能够从全球定位系统(globalpositioningsystem，gps)卫星接收用于计算车辆1的位置的信息，并且能够基于从gps卫星接收的信息，判断车辆1的位置。

输入输出控制系统120接收通过按钮的驾驶员的控制命令，并显示对应于驾驶员的控制命令的信息。输入输出控制系统120可以包括：集群显示器121，设置在仪表板，并显示视频；平视显示器122，将图像投影到挡风玻璃；以及轮按钮模块123，设置在方向盘。

集群显示器121设置在仪表板，并显示图像。尤其，集群显示器121设置成与挡风玻璃相邻，以便在驾驶员的视线从车辆1的前方不严重脱离的状态下，能够使驾驶员u获取车辆1的运行信息、道路信息或行驶路径等。如上所述的集群显示器121可以采用液晶显示器(liquidcrystaldisplay，lcd)面板或有机发光二极管(organiclightemittingdiode，oled)面板等。

平视显示器122能够将图像投影到挡风玻璃上。具体地，通过平视显示器122投影到挡风玻璃的图像可以包括车辆1的运行信息、道路信息或行驶路径等，也可以基于从导航系统接收的信息，向用户指引或告警位置信息。

发动机管理系统130执行燃料喷射控制、油耗反馈控制、稀薄燃烧控制、点火时机控制及空转数控制等。这种发动机管理系统130不仅可以是单一的设备，也可以是通过通信连接的多个设备。

变速管理系统140执行变速点控制、锁止离合器控制、摩擦离合器开/关时的压力控制及变速中发动机扭矩控制等。这种变速管理系统140不仅可以是单一的设备，也可以是通过通信连接的多个设备。

线控制动设备150可以控制车辆1的制动，典型地可以包括防抱死制动系统(anti-lockbrakesystem，abs)等。

线控转向设备160在低速行驶或停车时，减少转向力，在高速行驶时，增加转向力，从而辅助驾驶员的转向操作。

驾驶辅助系统170辅助车辆1的行驶，并可执行前方防撞功能、车道偏离预警功能、盲点探测功能、后方探测功能等。

这种驾驶辅助系统170可以包括通过通信连接的多个设备。例如，驾驶辅助系统170可以包括：前方碰撞预警设备(forwardcollisionwarningsystem，fcw)，用于感知在行驶车道前方向同一方向行驶中的汽车，防止与前方车辆相撞；预先紧急制动设备(advancedemergencybrakingsystem，aebs)，当不可避免与前方车辆相撞时，缓解冲击；自适应巡航控制设备(adaptivecruisecontrol，acc)，感知在行驶车道的前方向同一方向行驶中的车辆，并根据前方车辆的速度，自动加速/减速；偏离车道预警设备(lanedeparturewarningsystem，ldws)，防止偏离行驶道路；车道保持辅助设备(lanekeepingassistsystem，lkas)，当判断为偏离行驶道路时，控制以回归本车道；盲点探测设备(blindspotdetection，bsd)，向驾驶员提供位于盲点的车辆的信息；追尾碰撞预警设备(rear-endcollisionwarningsystem，rcws)感知在行驶车道的后方向同一方向行驶中的车辆，避免与后方车辆相撞等。

这种驾驶辅助系统170可以包括：雷达模块171，检测前后方车辆的位置；相机模块172，获取前后方车辆的视频。具体地，雷达模块171可以利用在根据前后方车辆的位置而运行的设备中，如前方碰撞预警设备、预先紧急制动设备、自适应巡航控制设备、盲点探测设备、追尾碰撞预警设备等。并且，相机模块172可以利用在根据前后方车辆及道路的图像而运行的设备中，如偏离车道预警设备及车道保持辅助设备等。

并且，本发明的电压控制系统180可以执行电压控制，以用于所述多个车辆电子设备100，并正常运转。因此为了用于多个车辆电子设备100，并正常运转，可能需要下面的其他车辆传感器200。

其他车辆传感器200包括在车辆1，并可包括加速度传感器201、偏航速率传感器202、转向角传感器203及速度传感器204等，以便感知车辆的行驶信息。

加速度传感器201测定车辆的加速度，可包括横加速度传感器(未示出)和纵加速度传感器(未示出)。

偏航速率传感器202可设置在车辆的各轮上，并可以实时检测出偏航速率值。

转向角传感器203测定转向角。其安装在方向盘60的下端部，并可以检测方向盘的转向速度、转向方向及转向角。

速度传感器204设置在车轮的内侧，并可以检测车轮的旋转速度。

尤其，速度传感器204可以采用车轮速度传感器(未示出)。

以上对车辆1的结构进行了说明。

下面对包括在车辆1的电压控制系统180的结构及运行进行说明。

首先，如图2所示，本发明的电压控制系统180与包括在车辆的电池bat相连，并包括：电压测定部10，测定电池电压；传感器驱动部30，用于根据测定的电压，驱动包括在车辆的其他传感器200；以及控制部20，用于由传感器驱动部30传达传感器所需要的电压值。

并且，在图2中，包括其他车辆传感器200的传感器部40可以将其他车辆传感器200所需要的有关额定电压的信息传送到控制部20。

并且，控制部20包括：减压回路21，对从通过开关连接的电池确保的电压值进行减压；升压回路22，对从电池确保的电压进行升压；以及噪声滤波器23，去除噪声信号。

因此，控制部20将通过噪声滤波器23去除噪声信号的电压输入到传感器驱动部30，并以校正的电压值来运行传感器。

具体地，电压测定部10测定包括在车辆1的电池bat电压。

电池电压可以根据车辆的状态而变化，因此可以基于测定的电压值，利用本发明的升压回路22或减压回路21向各传感器传达恒定的电压。

具体地，可以通过如图3所示的电压控制方法的流程图来说明本发明的控制部的运行过程。

首先，对包括在车辆1的电池bat施加电源s100。当包括本发明的电压控制系统180的车辆1启动时，可以对电池施加电源。

这时，电压控制系统180测定施加的电压s200。测定施加的电压是为了向包括在利用电池电压运行的车辆1的各种传感器供给准确的电压。

因此，当测定的电池的施加电压大于所要供给的多个设备中的任意一个设备所需要的要求电压值时(s300中的例子)，为了降压至设备的要求电压值，开关连接至如图2所示的减压回路21，并降低电压值。

如果测定的电池的施加电压小于所要供给的多个设备中的任意一个设备所需要的要求电压(s400中的例子)，为了升压至设备的要求电压值，开关连接至如图2所示的升压回路22，并提高电压值。

这时，当比较施加电压与要求电压时，会产生误差，这种误差可以通过在去除噪声的步骤s700中减少噪声，从而可以确保各种传感器所需要的要求电压。

因此，电压控制系统180通过减压回路21将施加电压减压至要求电压值之后，或者通过升压回路22将施加电压升压至要求电压值之后去除噪声s700。

之后，传感器驱动部30可将去除噪声的要求电压施加到传感器，使传感器正常运行。

接下来，图4和图5是本发明的车辆的电压控制系统的另一个实施例。具体地，图4是另一个实施例的电压控制系统的框图，图5是示出另一个实施例的电压控制方法的流程图。

首先，如图4所示，本发明的电压控制系统180与包括在车辆的电池bat相连，并包括：电压测定部10，测定电池电压；传感器部40，包括图1中的其他车辆传感器200；电压调整部50，调整传送至传感器部40的电压值；以及控制部20，综合控制电压测定部10、传感器部40及电压调整部50。

首先，电压测定部10测定从电池输出的电压值。这是由于电池的老化以及使用电力的传感器数量的变化会导致电池电压急剧变化，因此需要准确地测定。

接下来，传感器部40包括车辆的各种传感器，在图4中限定为第一传感器41至第三传感器43，但是并不限定于此。

例如，第一传感器41可以是用于测定车辆的速度的车轮速度传感器(未示出)。

并且，包括在传感器40中的车辆的各种传感器可以根据车辆的环境设置而被添加或删除。传感器部40可以向控制部20传送包括在传感器部40中的第一传感器41至第三传感器43所需要的有关额定电压的信息。

控制部20对电压调整部50进行控制，以便基于从传感器部40中获取的各种传感器的额定电压信息，向传感器部40的各传感器输出准确的电压值。

电压调整部50具体包括升压/减压部51及噪声去除部52。即，电压调整部50包括：升压/减压部51，其包括对从电池确保的电压进行减压的减压回路21，或对从电池确保的电压进行升压的升压回路22；噪声去除部52，其由将通过升压/减压部51获取的电压值的噪声信号去除的噪声滤波器23组成。

因此，控制部20将通过噪声滤波器23去除噪声信号的电压供给至传感器部40的各传感器。

图5是本发明的电压控制方法的流程图。

首先，电压控制系统180从包括在车辆的各传感器接收额定电压信息s90。例如，控制部20可以从传感器部40的第一传感器41至第三传感器43接收各传感器的额定电压。

并且，向施加于车辆1的电池bat施加电源s110。当包括本发明的电压控制系统180的车辆1启动时，可以向电池施加电源。

这时，电压控制系统180测定施加的电压s210。

控制部20测定从电池接收的施加电压是，为了使包括在利用电池电压运行的车辆1的各种传感器输入准确的传感器值。

因此，当测定的电池的施加电压大于所要供给的多个设备中的任意一个设备所需要的各传感器的额定电压值时(s310中的例子)，为了降压至各传感器的额定电压值，电压调整部50的升压/减压部51执行减压调整。

如果，测定的电池的施加电压小于所要供给的多个设备中的任意一个设备所需要的各传感器的额定电压值(s410中的例子)，为了升压至设备的要求电压值，电压调整部50的升压/减压部51执行升压调整。

这时，当比较施加电压与额定电压时，可以发生误差，这种误差可以通过在去除噪声的步骤s710中去除噪声，从而可以确保各种传感器所需要的额定电压。

之后，传感器驱动部30将去除噪声的要求电压施加至传感器，使传感器正常运行。

以上对公开的发明的一个实施例进行了图示说明，但是，公开的发明不限定于所述特征的实施例，在不脱离权利要求书中所要保护的范围的前提下，本发明所属技术领域的普通技术人员可以进行多种变形，并且这种变形的实施例不应与公开的发明区别地理解。