CN104554278A - 电动车辆的数据处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于对电动车辆中产生和处理过的数据进行处理的装置。电动车辆包括:发动机;电动机,其与发动机连接并且产生驱动扭矩;以及电子控制单元(ECU),其控制发动机的运转,检测驾驶请求信号,并包括有用于处理基于驾驶请求信号而产生的数据的多个控制单元,其中,所述ECU允许多个控制单元中的每一个控制单元基于数据上的信息来处理数据。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于处理在电动车辆中产生和处理过的数据的装置。
背景技术
电动车辆,是一种未来的车辆,可以通过使用一般住宅中的连接到车辆的电源插头给电动车辆中的二次电池充电并使用充蓄的电能来驱动电动车辆。
电动车辆包括电子控制单元(ECU),其用于采集从电动车辆内部各种传感器感测的感测数据且控制以便处理和存储所采集的数据。该ECU是一种用于控制车辆发动机和自动变速器等的各种状态的控制装置,并且其中有大量的处理目标数据。
另外,对于ECU,因为需要对根据车辆的行驶产生的数据和运行数据进行快速和精确地处理,ECU处理速度非常重要。
尽管用于一种常见的车辆的ECU是公开以多核的形式安装在车辆上,核的数量可以少于10。由于处理目标数据根据电动车辆的智能化而变得庞大,因此受传统类型数据处理装置限制的常见的数据的处理和操作会受到约束。换句话说,使用受限制的控制装置对大量数据进行并行处理和操作会导致操作速度的降低和过载。另外,由于需要高性能的电子元件额外地安装在车辆上,因此使用常规的ECU进行处理具有局限性。
发明内容
实施例提供了电动车辆的数据处理装置和方法,能够使需要高性能的车辆中产生和处理过的数据得到快速和精确的处理。
在一实施例中,电动车辆包括:发动机;电动机,其连接到发动机且产生驱动扭矩;以及电子控制单元(ECU),其控制发动机的运转,检测驾驶请求信号,并包括用于处理基于驾驶请求信号而产生的数据的多个控制单元,其中所述ECU容许所述多个控制单元中的每一个控制单元基于数据上的信息来处理数据。
一个以上实施例的细节在下面的附图及描述中被阐明。通过描述和附图以及通过权利要求书,其它的特征将是显而易见的。
附图说明
图1是应用了实施例的电动车辆的构造框架图。
图2是根据实施例的ECU的构造框架图。
图3是根据实施例的数据处理操作的流程图。
图4是根据另一实施例的数据处理操作的流程图。
具体实施方式
这里使用的术语和词汇不应该限制地解释为普通和字典的含义,而是应该基于能够通过发明人合适地定义术语和词汇的概念的原则,通过与本发明的技术构思一致的含义和概念来解释,从而以最佳方式描述本发明。。
因此,应该理解,由于这里描述的实施例和附图的结构仅仅是本发明的示例性的实施例,并不包括本发明的所有技术精神,可能会有能够替代上述结构的多种等同例或改进例。
现在将详细介绍本公开的实施例,其示例在附图中示出。
图1是应用了实施例的电动车辆的构造框架图。
参照图1,应用了实施例的电动车辆100可以包括:驾驶请求检测单元110,电子控制单元(ECU),变速器控制单元130,蓄电池140,能量管理系统(EMS)150,混合控制单元(HCU)/电动机控制单元(MCU)160,逆变器170,电动机180,无极变速器(CVT)185,和发动机190。
驾驶请求检测单元100可以检测使用者驾驶车辆的请求。驾驶请求检测单元100可以检测用于起动请求和加速请求的油门位置传感器信号、用于制动控制的制动踏板信号和用于档位选择的抑制开关信号(inhibitor switchsignal)等,并输出这些信号上的电子信息。
ECU 120可以根据来自驾驶请求检测单元110的使用者的车辆驾驶请求信号和例如冷却剂温度和发动机扭矩的发动机状态信息来控制发动机190的总体运转。特别地,根据实施例的ECU 120可以操作和处理根据驾驶和安装在车辆内的各种传感器而产生的数据。
TCU 130可以检测例如当前车辆速度、传动比和离合器状态的各种信息数据,并且控制用于CVT 185的输出扭矩控制的总体操作。
蓄电池140可以给电动机180提供电力以支持电动机180的输出功率,并且在由电动机180起动发动机时提供电压。蓄电池140可以通过回收在发动机模式和制动控制时作为发电机运转的电动机的再生制动能量而被充电,或者通过使用来自独立的电压供给装置施加的能量(通过电源插座等)而被充电。
BMS 150可以检测例如电压、电流或蓄电池140的温度的信息,并且管理和控制蓄电池140的充电状态(SOC)。另外,EMS 150还可以控制当动力由电动机180提供或在发动机190起动时所输出的电流量。
HCU/MCU 160可以根据使用者的发动控制请求来整合和控制各个控制器,并且控制电动机180的输出扭矩和转速。
逆变器170设置为具有绝缘栅双极型晶体管(IGBT)开关元件,且可以通过根据从HCU/MUC 160施加的脉冲宽度调制(PWM)控制信号来将来自蓄电池140的直流电压转换成三相交流(AC)电压来驱动电动机180。
电动发电机180可以通过来自蓄电池140的电压来驱动,且通过发动机190的输出在运转过程中提供动力。
CVT 185可以通过借助根据通过TCU 130的控制而调整的变速传动比来调整经由电动机180传递的动力来使车辆行驶。
发动机190可以具有根据通过在HCU/MCU 160的控制之下的ECU 120的控制来控制的输出。
根据如上所述的实施例的电动车辆100可以配置具有各种用于采集在电动车辆行驶中请求的或生成的数据的传感器和处理装置。
下面,将参照图2详细描述根据实施例的ECU 120的结构。
图2是根据实施例的ECU的结构框图。
参照图2,根据实施例的ECU 120可以包括:通信单元121、控制单元122、存储单元123、图像处理单元124、以及音频处理单元125。
通信单元121可以采集从各种传感器和配置车辆100的配置单元产生和输出的数据,且传输与所采集的数据对应的控制数据。
控制单元122可以处理和操作从各种传感器和配置车辆100的配置单元产生和输出的数据。另外,控制单元122可以基于操作和处理过的数据而生成控制数据。
根据实施例,控制单元122可以配置为具有第一控制单元122a和第二控制单元122b。
第一控制单元122a和第二控制单元122b可以操作和处理用于驾驶车辆100而请求的和在行驶时产生的数据。
第一控制单元122a和第二控制单元122b可以根据处理目标数据和处理目标数据的数据大小来处理不同的数据。例如,第一控制单元122a可以处理在用于驾驶车辆100所请求的数据和在行驶时产生的数据中除了图像/视频数据之外的数据。替代地,第一控制单元122a可以限制和处理数据中的大小小于参考大小的数据。另外,第一控制单元122a可以对数据分类以便由第一控制单元122a和第二控制单元122b处理,并根据分类的数据来产生处理控制信号(处理指令信号)。
第二控制单元122b可以操作和处理基于通过第一控制单元122a的控制所指示的数据。此外,第二控制单元122b可以限制和处理在用于驾驶车辆100所请求的数据和在行驶时产生的数据中的图像/视频数据。换句话说,第二控制单元122b可以对预定的处理目标数据执行受限制的操作和处理。此外,第二控制单元122b可以操作和处理具有基于通过第一控制单元122a确认的数据处理大小的至少预定参考大小的数据。
安装在第一控制单元122a和第二控制单元122b上的核的数量可以不同。换句话说,由于处理目标数据的不同,第一控制单元122a和第二控制单元122b中任一个在处理的大小和速度上均优于另一个。在实施例中,示例式地描述了第二控制单元122b比第一控制单元122a具有更多核的情况。换句话说,第一控制单元122a可以是一般的CPU,而第二控制单元122b可以是例如图形处理单元(GPU)的大数据处理控制单元。第一控制单元和第二控制单元在性能和核的数量方面不受限制,因此控制单元的数量也可以是可变的。另外,第一控制单元和第二控制单元的功能特性可以互相改变。
存储单元123可以存储用于操作控制单元122的程序,并临时存储输入/输出数据。根据实施例的存储单元123可以存储处理过的数据上信息和信息的处理结果。进一步,存储单元123可以存储数据的类型和数据的参考大小的信息,以确定用于处理目标数据的控制单元。
图像处理单元124可以根据控制单元122处理和输出的输出结果来进行处理,以通过车辆100的输出装置(例如监视器等)来输出视频/图像。
音频处理单元125可以根据控制单元122处理和输出的输出结果来进行处理,以通过车辆100的输出装置(例如扬声器等)输出音频。
如上所述,根据实施例的电动车辆的ECU 120可以设置为具有多个数据处理控制单元122a和122b,且多个控制单元122a和122b中的每个均可以根据数据的类型或大小来处理数据。
在下文中,将参照图3和图4详细描述根据实施例的数据处理方法。
图3是根据实施例的数据处理操作的流程图。
参照图3,ECU 120的通信单元121可以采集车辆100的行驶数据或驾驶车辆100所需要的数据(操作S302)。
控制单元122可以校验所采集的数据的类型(操作S304)。在这一点上,可以通过第一控制单元122a来执行对采集的数据的类型的校验操作。然而,实施例并不限于此。当准备有多个控制单元时,任何一个控制单元均可以校验数据的类型,且校验数据类型的控制单元可以是除了具有最佳性能或具有最差性能的控制单元之外的控制单元。
在实施例中,假定第一控制单元122a是主控制单元且至少一个与主控制单元122a能连接的控制单元定义为第二控制单元122b。
第一控制单元122a可以基于采集的数据的类型的校验结果来校验在所校验的数据中是否有图像或视频数据(操作S306)。
当有图像或视频数据时,第一控制单元122a可以输出用于处理该图像或视频数据的控制信号(操作S308),且第二控制单元122b可以处理数据。
由第二控制单元122b处理的图像或视频数据可以是车辆100运行所需的图像或视频数据或是从车辆100的内部或外部接收到的图像或视频数据。第二控制单元122b可以控制用于校验和处理图像或视频数据的操作或输出。
第二控制单元122b可以将操作和处理控制信号输出到图像处理单元124,且将通过图像处理单元124基于控制信号而处理完成的数据输出到输出装置(操作S312)。
相反地,根据对采集的数据的类型的校验结果,当没有图像或视频数据时,用于采集的数据的处理控制信号可以通过第一控制单元122a来产生和输出(操作S314)。
图4是根据另一个实施例的数据处理操作的流程图。
参照图4,根据实施例的ECU 120的通信单元121可以采集车辆100的行驶数据或驾驶车辆100需要的数据(S402)。
控制单元122可以校验所采集的数据的类型(操作S404)。在这一点上,对采集数据的类型的校验操作可以由第一控制单元122a来执行。
在另一个实施例中,假定第一控制单元122a是主控制单元且至少一个与主控制单元122a能连接的控制单元定义为第二控制单元122b。
第一控制单元122a可以校验在基于对采集的数据的大小的校验结果而分类数据中是否存在至少具有参考数据大小的数据(操作S406)。
当存在具有参考大小或更大的数据时,第一控制单元122a可以输出用于处理具有参考大小或更大的数据的控制信号(操作S408),且第二控制单元122b可以处理数据(操作S410)。
由第二控制单元122b处理的具有参考大小或更大的数据可以是用于操作车辆100所需要的数据或者可以是从车辆100的内部或外部接收到的数据。第二控制单元122b可以校验数据中具有参考大小或更大的数据并且控制用于处理的操作和输出。
相反地,根据对所采集的数据的大小的校验结果,当不存在具有参考大小或更大的数据时,用于采集的数据的处理控制信号可以通过第一控制单元122a来产生和输出(操作S414)。
在另一个实施例中,假定第二控制单元122b是一个。然而,诸如第二控制单元122b的副控制单元可以设置为多个,且将要由副控制单元处理的数据可以分配给多个副控制单元来处理。
此外,在实施例和另一实施例中,数据被描述为由第一控制单元和第二控制单元根据数据的大小和类型进行分类和处理。另外,将要由第一控制单元和第二控制单元处理的数据可以通过首先对数据的类型进行分类且校验分类的数据的大小来进行分类。换句话说,根据所分类数据的数据大小,通过第二控制单元来处理在所采集的数据中待由第一控制单元和第二控制单元处理的数据和具有参考大小或更大的数据。此外,允许具有小于参考大小的大小的数据由第一控制单元进行处理,即使该数据具有将要由第二控制单元进行处理的数据类型。相应地,负荷并不集中在一个控制单元而是均匀地分配。
根据用于车辆的数据处理装置和方法包括有多个高性能的电子元件,使得能够提高数据处理和操作速度且相应地能够输出精确的输出值。
另外,根据用于车辆的数据处理装置和方法,能够通过多个操作和处理装置来处理大量的数据,且相应地能够避免控制装置的过载。
尽管已经参照数个其实施例描述了一些实施例,但应当理解的是,本领域技术人员能够设想出将落在本公开的精神和范围内的许多其他修改和实施例。更具体地,在本公开、附图和所附权利要求书的范围内,可以对主题组合布置的组合部分和/或布置作出各种改变和修改。除了对组件部分和/或布置作出各种改变和修改之外,对于本领域的技术人员来说,替代使用也是显而易见的。
Claims (12)
1.电动车辆,包括:
发动机;
电动机,其与所述发动机连接并且产生驱动扭矩;以及
电子控制单元,其控制所述发动机的运转,检测驾驶请求信号,并且包括用于处理基于所述驾驶请求信号而产生的数据的多个控制单元,
其中,所述电子控制单元允许所述多个控制单元中的每一个控制单元基于所述数据上的信息来处理所述数据。
2.根据权利要求1所述的电动车辆,其中,所述电子控制单元校验用于驾驶车辆所需的数据或在车辆行驶时所产生的数据上的信息,且允许多个控制单元基于校验过的信息来处理数据。
3.根据权利要求1所述的电动车辆,其中,所述电子控制单元基于校验过的数据信息根据其类型来对数据进行分类,并且允许所述多个控制单元处理分类的数据。
4.根据权利要求3所述的电动车辆,其中,所述电子控制单元包括:
第一控制单元;和
第二控制单元;
其中在分类的数据类型中的图像或视频数据通过所述第二控制单元处理,且其他数据通过所述第一控制单元处理。
5.根据权利要求4所述的电动车辆,其中,通过所述第一控制单元来执行数据分类。
6.根据权利要求2所述的电动车辆,其中,所述电子控制单元基于校验过的数据信息根据数据大小来对数据进行分类,并且控制以使多个控制单元中的每个控制单元处理分类的数据。
7.根据权利要求6所述的电动车辆,其中,所述电子控制单元包括,
第一控制单元;和
第二控制单元,
其中,在分类的数据中具有参考大小或更大的数据通过所述第二控制单元处理,且其他数据通过所述第一控制单元处理。
8.根据权利要求7所述的电动车辆,其中,通过所述第一控制单元来执行数据分类。
9.根据权利要求1所述的电动车辆,其中,所述电子控制单元包括一个主控制单元和多个副控制单元。
10.根据权利要求9所述的电动车辆,其中,所述多个副控制单元中的每个副控制单元根据优先级、处理顺序或待处理的数据量来对数据进行分类和处理。
11.根据权利要求1所述的电动车辆,其中,所述电子控制单元包括具有不同核数量的多个控制单元。
12.根据权利要求11所述的电动车辆,其中,所述电子控制单元包括一个主控制单元和副控制单元,在具有不同核数量的控制单元中,所述副控制单元具有至少一个基于核数量和性能的另外的控制单元。
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- 2014-10-16 CN CN201410667838.6A patent/CN104554278A/zh active Pending
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |