CN102490608B - 一种确定加速踏板信息的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种确定加速踏板信息的方法，包括：分别采集第一传感器和第二传感器输出的电信号；确定加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息和第二加速踏板信息并存储；确定第一加速踏板信息和第二加速踏板信息的加权系数；利用第一加速踏板信息及其加权系数、以及第二踏板信息及其加权系数确定加速踏板信息。本发明公开的方法，保证了发生故障的传感器所产生的电信号不会被用于计算加速踏板信息的过程，从而提高踏板信息的准确性，消除了安全隐患，并且设置两个传感器之后，提高了系统的冗余性能，当其中一个传感器发生故障时，仍然可以利用另一个传感器输出的电信号完成加速踏板信息的计算。本发明还公开了一种确定加速踏板信息的装置。

Description

一种确定加速踏板信息的方法及装置

技术领域

本发明属于车辆控制技术领域，尤其涉及一种确定加速踏板信息的方法及装置。

背景技术

加速踏板信息反映了驾驶员对整车动力的需求，是驾驶员操控车辆的主要部件，电动汽车(例如：混合动力电动汽车、纯电动汽车和燃料电池电动汽车)的整车控制器通过加速踏板信息来理解驾驶员的驾驶意图。具体的，整车控制器解析加速踏板信息，并根据控制策略向电机控制器、发动机控制单元发出扭矩指令。加速踏板信息直接影响整车的安全性，如果加速踏板信息出错，将导致车辆失控，甚至出现严重安全问题。

目前，在电动汽车的加速踏板上安装有一个加速踏板传感器，控制器根据该传感器输出的电信号计算加速踏板信息，之后利用该加速踏板信息生成扭矩指令。

但是，当车辆中加速踏板传感器出现故障时，该加速踏板传感器将输出准确性较差的电信号或者是与驾驶员驾驶意图不同的错误电信号，而整车控制器仍然根据该加速踏板传感器输出的电信号来计算加速踏板信息，最终导致该踏板信息的准确性较差，甚至可能出现错误的踏板信息，易造成安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种确定加速踏板信息的方法，可以解决现有技术中存在的踏板信息准确性差，甚至出现错误踏板信息，易造成安全隐患的问题。另外，本发明还公开了一种确定加速踏板信息的装置。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种确定加速踏板信息的方法，应用于加速踏板上安装有两个传感器的电动汽车，所述方法包括：

分别采集第一传感器和第二传感器输出的电信号；

根据所述第一传感器输出的电信号确定所述加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息并存储，根据所述第二传感器输出的电信号确定所述加速踏板当前时刻的第二加速踏板信息并存储；

检测所述第一传感器的状态、所述第二传感器的状态、以及所述第一传感器和第二传感器的关联状态，并据此确定所述第一加速踏板信息和第二加速踏板信息的加权系数，具体为：当所述第一传感器和第二传感器均为正常状态且未出现关联故障时，确定所述第一加速踏板信息的加权系数为1/2、所述第二加速踏板信息的加权系数为1/2，当所述第一传感器发生故障、所述第二传感器为正常状态且所述未发生关联故障时，确定所述第一加速踏板信息的加权系数为0、所述第二加速踏板信息的加权系数为1，当所述第二传感器发生故障、所述第一传感器为正常状态且未发生关联故障时，确定所述第一加速踏板信息的加权系数为1、所述第二加速踏板信息的加权系数为0，当所述第一传感器和第二传感器均为正常状态但发生关联故障时，确定所述第一加速踏板信息和所述第二加速踏板信息中较小者的加权系数为1、较大者的加权系数为0；

利用所述第一加速踏板信息及其加权系数、以及所述第二踏板信息及其加权系数确定加速踏板信息，所述加速踏板信息为所述第一加速踏板信息及其加权系数乘积与所述第二加速踏板信息及其加权系数乘积之和。

一种确定加速踏板信息的装置，包括：第一传感器、第二传感器、第一信息处理单元、第二信息处理单元、状态检测单元、阈值确定单元和加速踏板信息确定单元；

所述第一传感器和第二传感器安装于加速踏板；

所述第一信息处理单元用于根据所述第一传感器输出的电信号确定所述加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息并存储；

所述第二信息处理单元用于根据所述第二传感器输出的电信号确定所述加速踏板当前时刻的第二加速踏板信息并存储；

所述状态检测单元用于检测所述第一传感器的状态、所述第二传感器的状态、以及所述第一传感器和第二传感器的关联状态；

所述阈值确定单元用于根据所述状态检测单元产生的检测结果确定所述第一加速踏板信息和第二加速踏板信息的加权系数，具体为：当所述第一传感器和第二传感器均为正常状态且未出现关联故障时，确定所述第一加速踏板信息的加权系数为1/2、所述第二加速踏板信息的加权系数为1/2，当所述第一传感器发生故障、所述第二传感器为正常状态且所述未发生关联故障时，确定所述第一加速踏板信息的加权系数为0、所述第二加速踏板信息的加权系数为1，当所述第二传感器发生故障、所述第一传感器为正常状态且未发生关联故障时，确定所述第一加速踏板信息的加权系数为1、所述第二加速踏板信息的加权系数为0，当所述第一传感器和第二传感器均为正常状态但发生关联故障时，确定所述第一加速踏板信息和所述第二加速踏板信息中较小者的加权系数为1、较大者的加权系数为0；

所述加速踏板信息确定单元用于利用所述第一加速踏板信息及其加权系数、以及所述第二踏板信息及其加权系数确定加速踏板信息，所述加速踏板信息为所述第一加速踏板信息及其加权系数乘积与所述第二加速踏板信息及其加权系数乘积之和。

由此可见，本发明的有益效果为：本发明公开的确定加速踏板信息的方法，在电动汽车的加速踏板上安装两个传感器，通过两个传感器来同时检测加速踏板的位置信息，之后对两个传感器的状态进行检测，并根据两个传感器的状态信息确定各自的加权系数，当传感器发生故障时与其对应的加权系数设为0，保证了发生故障的传感器所产生的电信号不会被用于计算加速踏板信息的过程，从而提高踏板信息的准确性，消除了安全隐患。并且，设置两个传感器之后，提高了系统的冗余性能，当其中一个传感器发生故障时，仍然可以利用另一个传感器输出的电信号完成加速踏板信息的计算。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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。

图1为本发明公开的一种确定加速踏板信息的方法的流程图；

图2为本发明中两个传感器的安装结构示意图；

图3为本发明公开的一种检测第一传感器的状态的方法的流程图；

图4为本发明公开的另一种检测第一传感器的状态的方法的流程图；

图5为本发明公开的另一种检测第一传感器的状态的方法的流程图；

图6为本发明公开的一种检测第二传感器的状态的方法的流程图；

图7为本发明公开的另一种检测第二传感器的状态的方法的流程图；

图8为本发明公开的另一种检测第二传感器的状态的方法的流程图；

图9为本发明公开的一种检测第一传感器和第二传感器的关联状态的方法的流程图；

图10为本发明公开的另一种检测第一传感器和第二传感器的关联状态的方法的流程图；

图11为本发明公开的另一种检测第一传感器和第二传感器的关联状态的方法的流程图；

图12为本发明公开的一种确定加速踏板当前时刻第一加速踏板信息的方法的流程图；

图13为本发明公开的一种确定加速踏板当前时刻第二加速踏板信息的方法的流程图；

图14为本发明公开的另一种确定加速踏板当前时刻第一加速踏板信息的方法的流程图；

图15为本发明公开的另一种确定加速踏板当前时刻第二加速踏板信息的方法的流程图；

图16为本发明公开的一种确定加速踏板信息的装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种确定加速踏板信息的方法，用于解决现有技术中存在的踏板信息准确性差，甚至出现错误踏板信息，易造成安全隐患的问题。

参见图1，图1为本发明公开的一种确定加速踏板信息的方法的流程图。包括：

步骤S1：分别采集第一传感器和第二传感器输出的电信号。

本发明公开的确定加速踏板信息的方法应用于加速踏板安装有两个传感器的电动汽车，两个传感器在加速踏板100的安装位置如图2所示。两个传感器分别标记为第一传感器200和第二传感器300，第一传感器200和第二传感器300用于实时测量加速踏板100的位置。车辆控制器的硬件采样电路，可以对两个传感器采用最高频率等级进行采样，采样频率为5ms，即每秒采集200个输入信号，用于检测驾驶员的动作响应及硬件诊断。第一传感器输出的电信号记为PPS1，第二传感器输出的电信号记为PPS2。

步骤S2：根据第一传感器输出的电信号确定加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息，并存储。

步骤S3：根据第二传感器输出的电信号确定所述加速踏板当前时刻的第二加速踏板信息，并存储。

传感器输出的电信号与加速踏板信息之间存在对应关系。实施中，可以根据第一传感器输出的电信号PPS1直接计算加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息APP1(k)，并将该计算值作为最终的第一加速踏板信息APP1(k)。当然，也可以对第一传感器输出的电信号PPS1进行预处理，或者对计算出的第一加速踏板信息APP1(k)进行后续处理，以保证最终的第一加速踏板信息APP1(k)具有更高的准确性。在下文中，将详细进行说明。

同样的，可以根据第二传感器输出的电信号PPS2直接计算加速踏板当前时刻的第二加速踏板信息APP2(k)，并将该计算值作为最终的第二加速踏板信息APP2(k)。当然，也可以对第二传感器输出的电信号PPS2进行预处理，或者对计算出的第二加速踏板信息APP2(k)进行后续处理，以保证最终的第二加速踏板信息APP2(k)具有更高的准确性。在下文中，将详细进行说明。

步骤S4：检测第一传感器的状态、第二传感器的状态、以及第一传感器和第二传感器的关联状态。

电动汽车在长期运行过程中，两个传感器可能出现的故障包括：第一传感器出现故障，第二传感器可能出现故障，或者第一传感器和第二传感器处于正常范围内，但是两者发生关联故障。实施中，可以通过多种方法检测第一传感器的状态、第二传感器的状态、以及第一传感器和第二传感器的关联状态，在下文进行详细说明。

步骤S5：确定第一加速踏板信息和第二加速踏板信息的加权系数。

当第一传感器和第二传感器均为正常状态且未出现关联故障时，确定第一加速踏板信息的加权系数为1/2、第二加速踏板信息的加权系数为1/2。当第一传感器发生故障、第二传感器为正常状态且未发生关联故障时，确定第一加速踏板信息的加权系数为0、第二加速踏板信息的加权系数为1。当第二传感器发生故障、第一传感器为正常状态且未发生关联故障时，确定第一加速踏板信息的加权系数为1、所述第二加速踏板信息的加权系数为0。当第一传感器和第二传感器均为正常状态但发生关联故障时，确定第一加速踏板信息和第二加速踏板信息中较小者的加权系数为1、较大者的加权系数为0。

步骤S6：利用第一加速踏板信息及其加权系数、以及第二踏板信息及其加权系数确定加速踏板信息。

第一加速踏板信息APP1(k)和其加权系数APP1-Wgh的乘积与第二加速踏板信息APP2(k)和其加权系数APP2-Wgh的乘积之和为加速踏板信息APP-Current(k)。可用公式表示为：

APP-Current(k)＝APP1-Wgh*APP1(k)+APP2-Wgh*APP2(k)

本发明上述公开的确定加速踏板信息的方法，在电动汽车的加速踏板上安装两个传感器，通过两个传感器来同时检测加速踏板的位置信息，之后对两个传感器的状态进行检测，并根据两个传感器的状态信息确定各自的加权系数，当传感器发生故障时与其对应的加权系数设为0，保证了发生故障的传感器所产生的电信号不会被用于计算加速踏板信息的过程，从而提高踏板信息的准确性，消除了安全隐患。并且，设置两个传感器之后，提高了系统的冗余性能，当其中一个传感器发生故障时，仍然可以利用另一个传感器输出的电信号完成加速踏板信息的计算。

下面分别对检测第一传感器状态、第二传感器状态、以及检测第一传感器和第二传感器关联状态的过程进行详细说明。

参见图3，图3为本发明公开的一种检测第一传感器的状态的方法的流程图。包括：

步骤S4111：判断第一传感器输出的电信号是否超过预设范围，若是，则第一计数器的计数加1，否则，所述第一计数器的计数减1。

步骤S4112：判断第一计数器的计数是否超过相应阈值，若是，则执行步骤S4113，否则，执行步骤S4114。

步骤S4113：确定第一传感器发生故障。

步骤S4114：确定第一传感器处于正常状态。

在图3所示的方法中，将第一传感器输出的电信号是否越界作为判断第一传感器状态的依据。

实施中，获取第一传感器输出的电信号的原始值PPS1，对读入的电信号进行有效性检查，即检查该电信号是否在预设范围内，以确定第一传感器是否短路或断路。通常，该预设范围可取93％*Vref～7％*Vref，其中，Vref为参考电压有效值，需通过标定决定。引入第一计数器OutOfRng1，当PPS1超出预设范围时，第一计数器OutOfRng1增加一个标定量值Cont_OORUp，当APP1未超出预设范围时，第一计数器OutOfRng1减去一个标定量Cont_OORDown。当第一计数器OutOfRng1的计数超过相应的阈值后，即认为第一传感器发生故障，否则，认为第一传感器处于正常状态。与第一计数器对应的阈值可以通过试验获得，也可以采用经验值。

参见图4，图4为本发明公开的另一种检测第一传感器的状态的方法的流程图。包括：

步骤S4121：判断第一传感器输出的电信号是否超过预设范围，若是，则第一计数器的计数加1，否则，所述第一计数器的计数减1。

步骤S4122：判断所述第一计数器的计数是否超过相应阈值，若是，则执行步骤S4124，否则，执行步骤S4123。

步骤S4123：判断在预设时间内第一传感器输出的电信号是否保持不变，若是，则执行步骤S4124，否则，执行步骤S4125。

步骤S4124：确定第一传感器发生故障。

步骤S4125：确定第一传感器处于正常状态。

在图4所示方法中，同时将第一传感器输出的电信号是否越界、以及该电信号是否在预设时间内保持不变作为判断第一传感器状态的依据。

当第一计数器OutOfRng1的计数未超过相应的阈值时，还需要进一步判断第一传感器输出的电信号是否在预设时间内均保持不变，该预设时间可以为5个采样周期，也可以为其他取值，本发明不做限定，如果第一传感器输出的电信号在预设时间内保持不变，即认为第一传感器发生了故障，如果第一传感器输出的电信号在预设时间内发生了变化，认为第一传感器处于正常状态。

参见图5，图5为本发明公开的另一种检测第一传感器的状态的方法的流程图。包括：

步骤S4131：判断在预设时间内第一传感器输出的电信号是否保持不变，若是，则执行步骤S4134，否则，执行步骤S4132。

步骤S4132：判断第一传感器输出的电信号是否超过预设范围，若超过，则第一计数器的计数加1，否则，第一计数器的计数减1。

步骤S4133：判断第一计数器的计数是否超过相应阈值，若是，则执行步骤S4134，否则，执行步骤S4135。

步骤S4134：确定第一传感器发生故障。

步骤S4135：确定第一传感器处于正常状态。

在图5所示方法中，同时将第一传感器输出的电信号是否越界、以及该电信号是否在预设时间内保持不变作为判断第一传感器状态的依据，与图4所示区别在于，首先检测第一传感器输出的电信号是否在预设时间内保持不变，当该电信号在预设时间内保持不变时，即认为第一传感器发生了故障，此时不再判断该电信号是否越界，只有在第一传感器输出的电信号在预设时间内发生变化时，才进一步判断该电信号是否越界。

图4和图5所示方法采用两个参数来确定第一传感器的状态，与图3所示方法相比，判断第一传感器状态的准确度更高，但是相应的，图4和图5所示方法耗费的时间也稍长，实施过程中，可以根据需要灵活进行选择。

参见图6，图6为本发明公开的一种检测第二传感器的状态的方法的流程图。包括：

步骤S4211：判断第二传感器输出的电信号是否超过预设范围，若是，则第二计数器的计数加1，否则，第二计数器的计数减1。

步骤S4212：判断第二计数器的计数是否超过相应阈值，若是，则执行步骤S4213，否则，执行。

步骤S4213：确定第二传感器发生故障。

步骤S4214：确定第二传感器处于正常状态。

在图6所示的方法中，将第二传感器输出的电信号是否越界作为判断第二传感器状态的依据。

实施中，获取第二传感器输出的电信号的原始值PPS2，对读入的电信号进行有效性检查，即检查该电信号是否在预设范围内，以确定第二传感器是否短路或断路。通常，该预设范围可取93％*Vref～7％*Vref，其中，Vref为参考电压有效值，需通过标定决定。引入第二计数器OutOfRng2，当PPS2超出预设范围时，第二计数器OutOfRng2增加一个标定量值Cont_OORUp，当APP2未超出预设范围时，第二计数器OutOfRng2减去一个标定量Cont_OORDown。当第二计数器OutOfRng2的计数超过相应的阈值后，即认为第二传感器发生故障，否则，认为第二传感器处于正常状态。与第二计数器对应的阈值可以通过试验获得，也可以采用经验值。

参见图7，图7为本发明公开的另一种检测第二传感器的状态的方法的流程图。包括：

步骤S4221：判断第二传感器输出的电信号是否超过预设范围，若是，则第二计数器的计数加1，否则，第二计数器的计数减1。

步骤S4222：判断第二计数器的计数是否超过相应阈值，若是，则执行步骤S4224，否则，执行步骤S4223。

步骤S4223：判断在预设时间内第二传感器输出的电信号是否保持不变，若是，则执行步骤S4224，否则，执行步骤S4225。

步骤S4224：确定第二传感器发生故障。

步骤S4225：确定第二传感器处于正常状态。

在图7所示方法中，同时将第二传感器输出的电信号是否越界、以及该电信号是否在预设时间内保持不变作为判断第二传感器状态的依据。

当第二计数器OutOfRng2的计数未超过相应的阈值时，还需要进一步判断第二传感器输出的电信号是否在预设时间内均保持不变，该预设时间可以为5个采样周期，也可以为其他取值，本发明不做限定，如果第二传感器输出的电信号在预设时间内保持不变，即认为第二传感器发生了故障，如果第二传感器输出的电信号在预设时间内发生了变化，认为第二传感器处于正常状态。

参见图8，图8为本发明公开的另一种检测第二传感器的状态的方法的流程图。包括：

步骤S4231：判断在预设时间内第二传感器输出的电信号是否保持不变，若是，则执行步骤S4234，否则，执行步骤S4232。

步骤S4232：判断第二传感器输出的电信号是否超过预设范围，若超过，则第二计数器的计数加1，否则，第二计数器的计数减1。

步骤S4233：判断第二计数器的计数是否超过相应阈值，若是，则执行步骤S4234，否则，执行步骤S4235。

步骤S4234：确定第二传感器发生故障。

步骤S4235：确定第二传感器处于正常状态。

在图8所示方法中，同时将第二传感器输出的电信号是否越界、以及该电信号是否在预设时间内保持不变作为判断第二传感器状态的依据，与图7所示区别在于，首先检测第二传感器输出的电信号是否在预设时间内保持不变，当该电信号在预设时间内保持不变时，即认为第二传感器发生了故障，此时不再判断该电信号是否越界，只有在第二传感器输出的电信号在预设时间内发生变化时，才进一步判断该电信号是否越界。

图7和图8所示方法采用两个参数来确定第一传感器的状态，与图6所示方法相比，判断第二传感器状态的准确度更高，但是相应的，图7和图8所示方法耗费的时间也稍长，实施过程中，可以根据需要灵活进行选择。

参见图9，图9为本发明公开的一种检测第一传感器和第二传感器的关联状态的方法的流程图。包括：

步骤S4311：判断第一加速踏板信息是否小于第一最小值，若小于，则利用第一加速踏板信息更新第一最小值，否则第一最小值保持原值。

步骤S4312：判断第二加速踏板信息是否小于第二最小值，若小于，则利用第二加速踏板信息更新第二最小值，否则第二最小值保持原值。

步骤S4311和步骤S4312实现了最小值的自学习。

该第一最小值MINAPP1和第二最小值MINAPP2的初值通过标定处理。如果当前时刻的第一加速踏板信息APP1(k)小于第一最小值MINAPP1，则将该第一加速踏板信息APP1(k)作为新的第一最小值MINAPP1，即对第一最小值MINAPP1进行更新，如果当前时刻的第二加速踏板信息APP2(k)小于第二最小值MINAPP2，则将该第二加速踏板信息APP2(k)作为新的第二最小值MINAPP2，即对第二最小值MINAPP2进行更新。

步骤S4313：判断第一最小值和第二最小值的差值是否超过相应的标定容忍极限，若超过，则第三计数器的计数加1，否则，第三计数器的计数减1。

在步骤S4313中进行最小值关联性检查，引入第三计数器OutOfCor12。如果MINAPP1和MINAPP2的差别超过标定容忍极限MINTOL(|MINAPP1-MINAPP2|＞MINTOL)，则第三计数器OutOfCor12增加一个标定量值Cont_OOCUp，反之，则减去一个标定量值Cont_OOCDown。

步骤S4314：判断第三计数器的计数是否超过相应阈值，若超过，则执行步骤S4315，否则执行步骤S4316。

步骤S4315：确定第一传感器和第二传感器发生关联故障。

步骤S4316：确定第一传感器和第二传感器未发生关联故障。

在图9所示的方法中，通过进行最小值关联性检查来判断第一传感器和第二传感器是否发生了关联故障。

参见图10，图10为本发明公开的另一种检测第一传感器和第二传感器的关联状态的方法的流程图。包括：

步骤S4321：根据第一加速踏板信息确定第一加速踏板开度，根据第二加速踏板信息确定第二加速踏板开度。

加速踏板信息与加速踏板开度之间存在对应关系，通过查找该对应关系即可确定与第一加速踏板信息APP1(k)对应的第一加速踏板开度APP1D，确定与第二加速踏板信息APP2(k)对应的第二加速踏板开度APP2D。

步骤S4322：判断第一加速踏板开度和第二加速踏板开度之间的差值是否超过相应的标定容忍极限，若超过，则第四计数器的计数加1，否则，所述第四计数器的计数减1。

引入第四计数器DIS12，如果APP1D和APPSD的差别超过标定容忍极限DTOL，则第四计数器DIS12增加一个标定量值Cont_OOCUp，反之，则减去一个标定量值Cont_OOCDown。

步骤S4323：判断第四计数器的计数是否超过相应阈值，若超过，则执行步骤S4324，否则执行步骤S4325。

步骤S4324：确定第一传感器和第二传感器发生关联故障。

步骤S4325：确定第一传感器和第二传感器未发生关联故障。

图10所示的方法中，通过进行第一传感器和第二传感器对应位置相关性检查，来判断第一传感器和第二传感器是否发生了关联故障。

参见图11，图11为本发明公开的另一种检测第一传感器和第二传感器的关联状态的方法的流程图。包括：

步骤S4331：判断第一加速踏板信息是否小于第一最小值，若小于，则利用第一加速踏板信息更新第一最小值，否则第一最小值保持原值。

步骤S4332：判断第二加速踏板信息是否小于第二最小值，若小于，则利用第二加速踏板信息更新第二最小值，否则第二最小值保持原值。

步骤S4333：判断第一最小值和第二最小值的差值是否超过相应的标定容忍极限，若超过，则第三计数器的计数加1，否则，第三计数器的计数减1。

步骤S4334：判断第三计数器的计数是否超过相应阈值，若超过，则执行步骤S4338，否则执行步骤S4335。

步骤S4335：根据第一加速踏板信息确定第一加速踏板开度，根据第二加速踏板信息确定第二加速踏板开度。

步骤S4336：判断所述第一加速踏板开度和所述第二加速踏板开度之间的差值是否超过相应的标定容忍极限，若超过，则第四计数器的计数加1，否则，所述第四计数器的计数减1。

步骤S4337：判断所述第四计数器的计数是否超过相应阈值，若超过，则执行步骤S4338，否则执行步骤S4339。

步骤S4338：确定第一传感器和第二传感器发生关联故障。

步骤S4339：确定第一传感器和第二传感器未发生关联故障。

图11所示方法中，同时通过最小值关联性检查、以及第一传感器和第二传感器对应位置相关性检查，来判断第一传感器和第二传感器是否发生了关联故障。与图9或图10所示的方法相比，对第一传感器和第二传感器关联状态的检测准确度更高。

另外，图11所示的方法中，首先进行最小值关联性检查，在最小值关联性检查合格的情况下再进行第一传感器和第二传感器对应位置相关性检查。实施中，也可以先进行第一传感器和第二传感器对应位置相关性检查，在该检查合格之后，再进行最小值关联性检查。

在实施中，可以根据传感器输出的电信号与加速踏板信息之间的对应关系来直接计算第一加速踏板信息和第二加速踏板信息。但是，由于第一传感器和第二传感器输出的是模拟信号，在电动汽车的使用环境中，模拟信号易受环境干扰而造成脉冲尖峰，最终导致超限溢出。因此，本发明提供以下的技术方案。

参见图12，图12为本发明公开的一种确定加速踏板当前时刻第一加速踏板信息的方法的流程图。包括：

步骤S21：根据第一传感器输出的电信号计算加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息。

步骤S22：比较当前时刻和前一时刻的第一加速踏板信息。

步骤S23：根据比较结果确定当前时刻的第一加速踏板信息。

若当前时刻的第一加速踏板信息APP1(k)与前一时刻的第一加速踏板信息APP1(k-1)之差大于步长增长量限制值ΔAPP(k)max，则确定前一时刻第一加速踏板信息APP1(k-1)与步长增长量限制值ΔAPP(k)max之和为当前时刻的第一加速踏板信息APP1(k)；若前一时刻的第一加速踏板信息APP1(k-1)与当前时刻的第一加速踏板信息APP1(k)之差大于步长增长量限制值ΔAPP(k)max，则确定前一时刻第一加速踏板信息APP1(k-1)与步长增长量限制值ΔAPP(k)max之差为当前时刻的第一加速踏板信息APP1(k)；否则，当前时刻的第一加速踏板信息APP1(k)保持原值。

步长增长量限制值ΔAPP(k)max通过标定实现。

通过图12所示的方法，可以滤除脉冲干扰，防止第一加速踏板信息超限溢出。

参见图13，图13为本发明公开的一种确定加速踏板当前时刻第二加速踏板信息的方法的流程图。包括：

步骤S31：根据第二传感器输出的电信号计算加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息。

步骤S32：比较当前时刻和前一时刻的第二加速踏板信息。

步骤S33：根据比较结果确定当前时刻的第一加速踏板信息。

若当前时刻的第二加速踏板信息APP2(k)与前一时刻的第二加速踏板信息APP2(k-1)之差大于步长增长量限制值ΔAPP(k)max，则确定前一时刻第二加速踏板信息APP2(k-1)与步长增长量限制值ΔAPP(k)max之和为当前时刻的第二加速踏板信息APP2(k)；若前一时刻的第二加速踏板信息APP2(k-1)与当前时刻的第二加速踏板信息APP2(k)之差大于步长增长量限制值ΔAPP(k)max，则确定前一时刻第二加速踏板信息APP2(k-1)与步长增长量限制值ΔAPP(k)max之差为当前时刻的第二加速踏板信息APP2(k)；否则，当前时刻的第二加速踏板信息APP2(k)保持原值。

步长增长量限制值ΔAPP(k)max通过标定实现。

实施中，还可以对第一加速踏板信息和第二加速踏板信息进行幅值上下限处理。

参见图14，图14为本发明公开的另一种确定加速踏板当前时刻第一加速踏板信息的方法的流程图。包括：

步骤S21：根据第一传感器输出的电信号计算加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息。

步骤S22：比较当前时刻和前一时刻的第一加速踏板信息。

步骤S23：根据比较结果确定当前时刻的第一加速踏板信息。

步骤S24：分别将当前时刻的第一加速踏板信息与标定的最大加速踏板信息和最小加速踏板信息进行比对。

步骤S25：根据比对结果确定第一加速踏板信息。

具体的，若当前时刻的第一加速踏板信息APP1(k)大于最大加速踏板信息APPmax，则利用最大加速踏板信息APPmax更新当前时刻的第一加速踏板信息APP1(k)，若当前时刻的第一加速踏板信息APP1(k)小于最小加速踏板信息APPmin，则利用最小加速踏板信息APPmin更新当前时刻的第一加速踏板信息APP1(k)，否则，当前时刻的第一加速踏板信息APP1(k)保持原值。

参见图15，图15为本发明公开的另一种确定加速踏板当前时刻第二加速踏板信息的方法的流程图。包括：

步骤S31：根据所述第二传感器输出的电信号计算所述加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息。

步骤S32：比较当前时刻和前一时刻的第二加速踏板信息。

步骤S33：根据比较结果确定当前时刻的第二加速踏板信息。

步骤S34：分别将当前时刻的第二加速踏板信息与标定的最大加速踏板信息和最小加速踏板信息进行比对。

步骤S35：根据比对结果确定第二加速踏板信息。

具体的，若当前时刻的第二加速踏板信息APP2(k)大于最大加速踏板信息APPmax，则利用最大加速踏板信息APPmax更新当前时刻的第二加速踏板信息APP2(k)，若当前时刻的第二加速踏板信息APP2(k)小于最小加速踏板信息APPmin，则利用最小加速踏板信息APPmin更新当前时刻的第二加速踏板信息APP2(k)，否则，当前时刻的第二加速踏板信息APP2(k)保持原值。

在上述公开的确定加速踏板信息的方法中，第一传感器和第二传感器采用加速踏板传感器。

本发明上述公开了一种确定加速踏板信息的方法，相应于该方法，本发明还公开了一种确定加速踏板信息的装置，其结构如图16所示。包括第一传感器200、第二传感器300、第一信息处理单元400、第二信息处理单元500、状态检测单元600、阈值确定单元700和加速踏板信息确定单元800。其中，

第一传感器200和第二传感器300安装于加速踏板，其安装位置如图2所示。

第一信息处理单元400用于根据第一传感器200输出的电信号确定加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息并存储。

第二信息处理单元500用于根据第二传感器300输出的电信号确定加速踏板当前时刻的第二加速踏板信息并存储。

状态检测单元600，用于检测第一传感器200的状态、第二传感器300的状态、以及第一传感器200和第二传感器300的关联状态。

阈值确定单元700，用于根据状态检测单元产生的检测结果确定第一加速踏板信息和第二加速踏板信息的加权系数。

具体的：当第一传感器200和第二传感器300均为正常状态且未出现关联故障时，确定第一加速踏板信息的加权系数为1/2、第二加速踏板信息的加权系数为1/2，当第一传感器200发生故障、第二传感器300为正常状态且未发生关联故障时，确定第一加速踏板信息的加权系数为0、第二加速踏板信息的加权系数为1，当第二传感器300发生故障、第一传感器200为正常状态且未发生关联故障时，确定第一加速踏板信息的加权系数为1、第二加速踏板信息的加权系数为0，当第一传感器200和第二传感器300均为正常状态但发生关联故障时，确定第一加速踏板信息和第二加速踏板信息中较小者的加权系数为1、较大者的加权系数为0。

加速踏板信息确定单元800，用于利用第一加速踏板信息及其加权系数、以及第二踏板信息及其加权系数确定加速踏板信息。其中，加速踏板信息为第一加速踏板信息及其加权系数乘积与第二加速踏板信息及其加权系数乘积之和。

需要说明的是，本发明上述公开的确定加速踏板信息的装置中的各个单元的工作过程与本发明公开的方法相对应，请参见方法部分的相应描述，在此不再赘述。在上述公开的确定加速踏板信息的装置中，第一传感器和第二传感器采用加速踏板传感器。

本发明上述公开的确定加速踏板信息的装置中，在电动汽车的加速踏板上安装两个传感器，通过两个传感器来同时检测加速踏板的位置信息，之后对两个传感器的状态进行检测，并根据两个传感器的状态信息确定各自的加权系数，当传感器发生故障时与其对应的加权系数设为0，保证了发生故障的传感器所产生的电信号不会被用于计算加速踏板信息的过程，从而提高踏板信息的准确性，消除了安全隐患。并且，设置两个传感器之后，提高了系统的冗余性能，当其中一个传感器发生故障时，仍然可以利用另一个传感器输出的电信号完成加速踏板信息的计算。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种确定加速踏板信息的方法，其特征在于，应用于加速踏板上安装有两个传感器的电动汽车，所述方法包括：

分别采集第一传感器和第二传感器输出的电信号；

根据所述第一传感器输出的电信号确定所述加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息并存储，根据所述第二传感器输出的电信号确定所述加速踏板当前时刻的第二加速踏板信息并存储；

检测所述第一传感器的状态、所述第二传感器的状态、以及所述第一传感器和第二传感器的关联状态，并据此确定所述第一加速踏板信息和第二加速踏板信息的加权系数，具体为：当所述第一传感器和第二传感器均为正常状态且未出现关联故障时，确定所述第一加速踏板信息的加权系数为1/2、所述第二加速踏板信息的加权系数为1/2，当所述第一传感器发生故障、所述第二传感器为正常状态且未发生关联故障时，确定所述第一加速踏板信息的加权系数为0、所述第二加速踏板信息的加权系数为1，当所述第二传感器发生故障、所述第一传感器为正常状态且未发生关联故障时，确定所述第一加速踏板信息的加权系数为1、所述第二加速踏板信息的加权系数为0，当所述第一传感器和第二传感器均为正常状态但发生关联故障时，确定所述第一加速踏板信息和所述第二加速踏板信息中较小者的加权系数为1、较大者的加权系数为0；

利用所述第一加速踏板信息及其加权系数、以及所述第二加速踏板信息及其加权系数确定加速踏板信息，所述加速踏板信息为所述第一加速踏板信息及其加权系数乘积与所述第二加速踏板信息及其加权系数乘积之和。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测所述第一传感器的状态的过程，包括：

判断所述第一传感器输出的电信号是否超过预设范围，若超过，则第一计数器的计数加1，否则，所述第一计数器的计数减1；

判断所述第一计数器的计数是否超过相应阈值，若超过，则确定所述第一传感器发生故障，否则，确定所述第一传感器处于正常状态。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测所述第一传感器的状态的过程，包括：

判断所述第一传感器输出的电信号是否超过预设范围，若超过，则第一计数器的计数加1，否则，所述第一计数器的计数减1；

判断所述第一计数器的计数是否超过相应阈值，若超过，则确定所述第一传感器发生故障，否则，进一步判断在预设时间内所述第一传感器输出的电信号是否保持不变，若所述第一传感器输出的电信号保持不变，则确定所述第一传感器发生故障，否则，确定所述第一传感器处于正常状态。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测所述第一传感器的状态的过程，包括：

判断在预设时间内所述第一传感器输出的电信号是否保持不变，若所述第一传感器输出的电信号保持不变，则确定所述第一传感器发生故障，否则，判断所述第一传感器输出的电信号是否超过预设范围，若超过，则第一计数器的计数加1，否则，所述第一计数器的计数减1；

判断所述第一计数器的计数是否超过相应阈值，若超过，则确定所述第一传感器发生故障，否则，确定所述第一传感器处于正常状态。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测所述第二传感器的状态的过程，包括：

判断所述第二传感器输出的电信号是否超过预设范围，若超过，则第二计数器的计数加1，否则，所述第二计数器的计数减1；

判断所述第二计数器的计数是否超过相应阈值，若超过，则确定所述第二传感器发生故障，否则，确定所述第二传感器处于正常状态。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测所述第二传感器的状态的过程，包括：

判断所述第二传感器输出的电信号是否超过预设范围，若超过，则第二计数器的计数加1，否则，所述第二计数器的计数减1；

判断所述第二计数器的计数是否超过相应阈值，若超过，则确定所述第二传感器发生故障，否则，进一步判断在预设时间内所述第二传感器输出的电信号是否保持不变，若所述第二传感器输出的电信号保持不变，则确定所述第二传感器发生故障，否则，确定所述第二传感器处于正常状态。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测所述第二传感器的状态的过程，包括：

判断在预设时间内所述第二传感器输出的电信号是否保持不变，若所述第二传感器输出的电信号保持不变，则确定所述第二传感器发生故障，否则，判断所述第二传感器输出的电信号是否超过预设范围，若超过，则第二计数器的计数加1，否则，所述第二计数器的计数减1；

判断所述第二计数器的计数是否超过相应阈值，若超过，则确定所述第二传感器发生故障，否则，确定所述第二传感器处于正常状态。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测所述第一传感器和第二传感器的关联状态的过程，包括：

判断所述第一加速踏板信息是否小于第一最小值，若小于，则利用所述第一加速踏板信息更新所述第一最小值，否则，所述第一最小值保持原值；

判断所述第二加速踏板信息是否小于第二最小值，若小于，则利用所述第二加速踏板信息更新所述第二最小值，否则，所述第二最小值保持原值；

判断所述第一最小值和第二最小值的差值是否超过相应的标定容忍极限，若超过，则第三计数器的计数加1，否则，所述第三计数器的计数减1；

判断所述第三计数器的计数是否超过相应阈值，若超过，则确定所述第一传感器和第二传感器发生关联故障，否则，确定所述第一传感器和第二传感器未发生关联故障。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测所述第一传感器和第二传感器的关联状态的过程，包括：

根据所述第一加速踏板信息确定第一加速踏板开度；

根据所述第二加速踏板信息确定第二加速踏板开度；

判断所述第一加速踏板开度和所述第二加速踏板开度之间的差值是否超过相应的标定容忍极限，若超过，则第四计数器的计数加1，否则，所述第四计数器的计数减1；

判断所述第四计数器的计数是否超过相应阈值，若超过，则确定所述第一传感器和第二传感器发生关联故障，否则，确定所述第一传感器和第二传感器未发生关联故障。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，

根据所述第一传感器输出的电信号确定所述加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息，包括：

步骤S21：根据所述第一传感器输出的电信号计算所述加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息；

步骤S22：比较当前时刻和前一时刻的第一加速踏板信息；

步骤S23：若当前时刻的第一加速踏板信息与前一时刻的第一加速踏板信息之差大于步长增长量限制值，则确定前一时刻第一加速踏板信息与所述步长增长量限制值之和为当前时刻的第一加速踏板信息；若前一时刻的第一加速踏板信息与当前时刻的第一加速踏板信息之差大于所述步长增长量限制值，则确定前一时刻第一加速踏板信息与所述步长增长量限制值之差为当前时刻的第一加速踏板信息；否则，所述当前时刻的第一加速踏板信息保持原值；

根据所述第二传感器输出的电信号计算所述加速踏板当前时刻的第二加速踏板信息，包括：

步骤S31：根据所述第二传感器输出的电信号计算所述加速踏板当前时刻的第二加速踏板信息；

步骤S32：比较当前时刻和前一时刻的第二加速踏板信息；

步骤S33：若当前时刻的第二加速踏板信息与前一时刻的第二加速踏板信息之差超过步长增长量限制值，则确定前一时刻第二加速踏板信息与所述步长增长量限制值之和为当前时刻的第二加速踏板信息；若前一时刻的第二加速踏板信息与当前时刻的第二加速踏板信息之差大于所述步长增长量限制值，则确定前一时刻第二加速踏板信息与所述步长增长量限制值之差为当前时刻的第二加速踏板信息；否则，所述当前时刻的第二加速踏板信息保持原值。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，

根据所述第一传感器输出的电信号确定所述加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息，在步骤S23之后，还包括：

步骤S24：分别将当前时刻的第一加速踏板信息与标定的最大加速踏板信息和最小加速踏板信息进行比对；

步骤S25：当所述当前时刻的第一加速踏板信息大于所述最大加速踏板信息时，利用所述最大加速踏板信息更新所述当前时刻的第一加速踏板信息，当所述当前时刻的第一加速踏板信息小于所述最小加速踏板信息时，利用所述最小加速踏板信息更新所述当前时刻的第一加速踏板信息，否则，所述当前时刻的第一加速踏板信息保持原值；

根据所述第二传感器输出的电信号确定所述加速踏板当前时刻的第二加速踏板信息，在步骤S33之后，还包括：

步骤S34：分别将当前时刻的第二加速踏板信息与标定的最大加速踏板信息和最小加速踏板信息进行比对；

步骤S35：当所述当前时刻的第二加速踏板信息大于所述最大加速踏板信息时，利用所述最大加速踏板信息更新所述当前时刻的第二加速踏板信息，当所述当前时刻的第二加速踏板信息小于所述最小加速踏板信息时，利用所述最小加速踏板信息更新所述当前时刻的第二加速踏板信息，否则，所述当前时刻的第二加速踏板信息保持原值。

12.一种确定加速踏板信息的装置，其特征在于，包括：第一传感器、第二传感器、第一信息处理单元、第二信息处理单元、状态检测单元、阈值确定单元和加速踏板信息确定单元；

所述第一传感器和第二传感器安装于加速踏板；

所述第一信息处理单元用于根据所述第一传感器输出的电信号确定所述加速踏板当前时刻的第一加速踏板信息并存储；

所述第二信息处理单元用于根据所述第二传感器输出的电信号确定所述加速踏板当前时刻的第二加速踏板信息并存储；

所述状态检测单元用于检测所述第一传感器的状态、所述第二传感器的状态、以及所述第一传感器和第二传感器的关联状态；

所述阈值确定单元用于根据所述状态检测单元产生的检测结果确定所述第一加速踏板信息和第二加速踏板信息的加权系数，具体为：当所述第一传感器和第二传感器均为正常状态且未出现关联故障时，确定所述第一加速踏板信息的加权系数为1/2、所述第二加速踏板信息的加权系数为1/2，当所述第一传感器发生故障、所述第二传感器为正常状态且未发生关联故障时，确定所述第一加速踏板信息的加权系数为0、所述第二加速踏板信息的加权系数为1，当所述第二传感器发生故障、所述第一传感器为正常状态且未发生关联故障时，确定所述第一加速踏板信息的加权系数为1、所述第二加速踏板信息的加权系数为0，当所述第一传感器和第二传感器均为正常状态但发生关联故障时，确定所述第一加速踏板信息和所述第二加速踏板信息中较小者的加权系数为1、较大者的加权系数为0；

所述加速踏板信息确定单元用于利用所述第一加速踏板信息及其加权系数、以及所述第二加速踏板信息及其加权系数确定加速踏板信息，所述加速踏板信息为所述第一加速踏板信息及其加权系数乘积与所述第二加速踏板信息及其加权系数乘积之和。

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