CN105034992B - 一种车辆ecu升级用供电控制电路及使用该电路的车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车辆ECU升级用供电控制电路及使用该电路的车辆，利用上电控制开关与继电器并联，使继电器与其线圈构成自锁回路，若整车上电，继电器上电吸合，ECU由整车供电，参与车辆控制；整车其他电器下电时，若ECU需要升级程序，则继电器保持自锁状态开始升级，在ECU程序升级过程中保持供电稳定，升级完毕，ECU可以控制继电器断开，断电后没有漏电流系统功耗为零；若车辆需要充电，ECU由充电机供电监控车辆及充电机状态。该电路在车辆停止运营时进行升级，完全不影响车辆正常使用。

Description

一种车辆ECU升级用供电控制电路及使用该电路的车辆
技术领域
本发明属于电子技术领域，具体涉及一种车辆ECU升级用供电控制电路及使用该电路的车辆。
背景技术
随着电子技术、计算机技术和通信技术的迅猛发展，嵌入式系统已经广泛应用于工业、军事、通信、信息家电等领域，但是面对新技术的不断涌现和对系统功能、性能以及规模要求的不断提高，开发者必须能够针对客户的需求及时对系统进行升级或维护，以延长系统使用周期，改善系统性能，增强系统适应性。
传统的升级方法一般是通过服务提供方将数据包提供给车辆维护方，车辆维护方(4S店)的工作人员再电话通知车主将汽车开到车辆维护方所在位置，此后工作人员通过有线方式将车载电控单元连接到计算机，并将计算机存储的升级数据导入到车载电控单元中，再控制其运行升级程序实现软件升级。不过，上述升级方法非常繁琐，不仅给车主的出行造成不便，而且为车辆维护方的工作带来很多负担。
近年来，基于GPRS的嵌入式系统软件的远程在线升级方案，较好地解决了数量庞大并且分布范围较广的设备在线升级或维护的问题。但是远程升级技术在汽车行业应用较少，尤其是现有方法不能实现在不影响车辆使用情况下进行升级，因此解决该问题对大部分时间都处于运营状态的商用车具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种车辆ECU升级用供电控制电路，以解决现有ECU远程升级无法实现在不影响车辆使用情况下进行，同时提供一种使用该电路的车辆。
为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：
一种车辆ECU升级用供电控制电路，包括电控单元、供电电源、上电控制开关和继电器，所述供电电源通过控制电路连接至电控单元的控制端，并通过供电电路连接至电控单元的供电端；所述控制电路上串接有继电器的第一组开关及继电器线圈构成的自锁电路和继电器控制开关，所述上电控制开关与继电器的第一组开关并联，所述继电器控制开关受电控单元控制；所述供电电路上串接有继电器的第二组开关。
所述继电器的第二组开关包括两个开关，第一个开关用于与供电电源连接，第二个开关用于与充电机连接，两个开关的公共端用于与电控单元的供电端连接。
所述继电器的第一组开关和第二组开关为同步动作的开关。
所述继电器控制开关为三极管或MOS管或光耦。
所述继电器的第二组开关与上电控制开关也并联连接。
一种车辆，包括ECU升级用供电控制电路，该电路包括电控单元、供电电源、上电控制开关和继电器，所述供电电源通过控制电路连接至电控单元的控制端，并通过供电电路连接至电控单元的供电端；所述控制电路上串接有继电器的第一组开关及继电器线圈构成的自锁电路和继电器控制开关，所述上电控制开关与继电器的第一组开关并联，所述继电器控制开关受电控单元控制；所述供电电路上串接有继电器的第二组开关。
所述继电器的第二组开关包括两个开关，第一个开关用于与供电电源连接，第二个开关用于与充电机连接，两个开关的公共端用于与电控单元的供电端连接。
所述继电器的第一组开关和第二组开关为同步动作的开关。
所述继电器控制开关为三极管或MOS管或光耦。
所述继电器的第二组开关与上电控制开关也并联连接。
本发明的车辆ECU升级用供电控制电路利用上电控制开关与继电器并联，使继电器与其线圈构成自锁回路，若整车上电，继电器上电自动吸合，ECU由整车供电，参与车辆控制；整车其他电器下电时，若ECU需要升级程序，则继电器保持自锁状态开始升级，在ECU程序升级过程中外部电路保持供电稳定，升级完毕，ECU可以控制继电器断开，与电瓶断开连接，杜绝了漏电流。该电路在车辆停止运营时进行升级，完全不影响车辆正常使用。
本发明还通过继电器开关的组合使用实现外部充电机供电和车载电瓶供电的切换，在接入充电机时，使ECU能监控充电机状态，且与车载电瓶互不影响。
附图说明
图1为本发明车辆ECU升级用供电控制电路实施例的电路图；
图2为本发明车辆ECU升级用供电控制电路另一实施例的电路图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。
如图1所示为本发明车辆ECU升级用供电控制电路实施例的电路图，由图可知，该电路包括电控单元U1、供电电源BT1、上电控制开关S1和继电器K1，这里的电控单元简称ECU，它可以存储临时文件，并具备Bootloader功能；供电电源BT1通过控制电路连接至电控单元U1的控制端Ctrl，且BT1通过供电电路连接至电控单元U1的供电端；控制电路上串接有继电器的第一组开关及继电器线圈构成的自锁电路和继电器控制开关Q1，上电控制开关S1与继电器的第一组开关并联，且继电器控制开关Q1受电控单元U1控制；供电电路上串接有继电器的第二组开关。
进一步地，继电器的第二组开关包括两个开关，第一个开关用于与供电电源BT1连接(Vbat)，第二个开关用于与充电机连接(Vcharge)，两个开关采用单刀双掷式结构，第一个开关为常开触点，第二个为常闭触点，其公共端与电控单元U1的供电端连接。
进一步地，继电器的第二组开关与上电控制开关也并联连接，其短接点用于与电控单元U1的电源端连接。
继电器的第一组开关采用常开触点，其与继电器线圈串接构成自锁回路，这里的继电器的第一组开关选用单刀双掷开关，其常闭触点悬空。
本实施例中继电器的第一组开关和第二组开关为同步动作的开关，这两组开关的组合可采用双刀双掷式结构来实现。
另外，继电器控制开关Q1可以采用三极管，该三极管的基极通过电阻R2与电控单元U1的控制端Ctrl连接，其集电极接继电器线圈的一端，其发射极接地。当然，这里的继电器控制开关也可以通过其他电路如MOS管、光耦等其他控制器部件实现。
本实施例的上电控制开关S1为整车供电开关，在车辆运行前闭合上电。
另外，上电控制开关S1与继电器线圈之间还连接有二极管D1，继电器的第一组开关与继电器线圈之间还连接有二极管D2；上电控制开关S1与U1的电源端之间还串接有二极管D3，继电器的第二组开关与U1的电源端之间还串接有二极管D4；继电器线圈的两端并联有续流二极管D5，以实现在断电时继电器线圈能够续流。
电控单元U1的电源端与控制端之间连接有电阻R1。
本实施例的供电电源为车载电源，可以是蓄电池、动力电池，还可以是超级电容，只要满足供电需要均可使用。供电电源的正极与控制电路和供电电路相连接，即其正极上电控制开关S1、继电器的第一组开关和继电器的第二组开关连接，其负极接地。
如图2所示，本实施例中在电控单元的电源端处连接一个降压稳压器U2，以保证电源的稳定性。
本发明还提供了一种使用上述ECU升级用供电控制电路的车辆。
图1中，Vcharge是外部充电机供电，在车辆充电时给电控单元提供工作用电，使电控单元监控充电机工作状态；Vbat为电池电源，在刷写程序时经继电器K1给电控单元供电；Ctrl为控制信号，用于通过继电器控制开关Q1控制继电器线圈的带电与否。
本发明的工作原理和过程如下：当车辆处于充电状态时，K1的两组开关的常闭触点接通，此时S1断开，通过外部充电机Vcharge给车辆提供用电；当车辆正常工作时，闭合一下上电控制开关S1，电控单元U1控制Q1导通，BT1通过二极管D1给继电器线圈供电，从而使继电器两组开关的常开触点吸合，此时BT1可通过K1的Vbat端和二极管D4给电控单元供电，同时BT1还通过继电器K1、二极管D2给继电器线圈供电，使其构成通电自锁回路；当车辆检测到整车下电(这里的整车下电检测为常规技术，不再具体详述)时，若ECU需要升级程序(预先可以接受升级数据)，则继电器保持自锁状态开始升级，升级完毕，ECU将Ctrl控制信号输出拉低，控制继电器断开，实现完全断电。
以上实施例仅用于帮助理解本发明的核心思想，不能以此限制本发明，对于本领域的技术人员，凡是依据本发明的思想，对本发明进行修改或者等同替换，在具体实施方式及应用范围上所做的任何改动，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆ECU升级用供电控制电路，其特征在于：包括电控单元、供电电源、上电控制开关和继电器，所述供电电源通过控制电路连接至电控单元的控制端，并通过供电电路连接至电控单元的供电端；所述控制电路上串接有继电器的第一组开关及继电器线圈构成的自锁电路和继电器控制开关，所述上电控制开关与继电器的第一组开关并联，所述继电器控制开关受电控单元控制；所述供电电路上串接有继电器的第二组开关。
2.根据权利要求1所述的车辆ECU升级用供电控制电路，其特征在于：所述继电器的第二组开关包括两个开关，第一个开关用于与供电电源连接，第二个开关用于与充电机连接，两个开关的公共端用于与电控单元的供电端连接。
3.根据权利要求1所述的车辆ECU升级用供电控制电路，其特征在于：所述继电器的第一组开关和第二组开关为同步动作的开关。
4.根据权利要求1所述的车辆ECU升级用供电控制电路，其特征在于：所述继电器控制开关为三极管或MOS管或光耦。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的车辆ECU升级用供电控制电路，其特征在于：所述继电器的第二组开关与上电控制开关也并联连接。
6.一种车辆，其特征在于：包括ECU升级用供电控制电路，该电路包括电控单元、供电电源、上电控制开关和继电器，所述供电电源通过控制电路连接至电控单元的控制端，并通过供电电路连接至电控单元的供电端；所述控制电路上串接有继电器的第一组开关及继电器线圈构成的自锁电路和继电器控制开关，所述上电控制开关与继电器的第一组开关并联，所述继电器控制开关受电控单元控制；所述供电电路上串接有继电器的第二组开关。
7.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于：所述继电器的第二组开关包括两个开关，第一个开关用于与供电电源连接，第二个开关用于与充电机连接，两个开关的公共端用于与电控单元的供电端连接。
8.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于：所述继电器的第一组开关和第二组开关为同步动作的开关。
9.根据权利要求6所述的车辆，其特征在于：所述继电器控制开关为三极管或MOS管或光耦。
10.根据权利要求6～9任意一项所述的车辆，其特征在于：所述继电器的第二组开关与上电控制开关也并联连接。
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