CN107253447A - 一种电动汽车整车综合管理与控制系统及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车整车综合管理与控制系统及电动汽车，包括功能选择模块，用于根据用户选择的功能模块生成相应地选择指令；集成有多个应用于不同电动汽车的功能模块的整车策略处理控制器，用于根据选择指令调用相应的功能模块；还用于根据整车数据生成第一控制指令；设置有与不同电动汽车的功能模块相对应的采集端口的整车信息分布控制器，用于采集与被调用的功能模块相对应的整车数据；还用于根据第一控制指令执行相应操作。本发明能够实现不同车型的整车综合管理与控制系统快速设计，适用于绝大多数电动汽车，有效地为电动汽车制造商节省了开发成本，提高了开发速度，缩短了开发周期。

Description

一种电动汽车整车综合管理与控制系统及电动汽车

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，特别是涉及一种电动汽车整车综合管理与控制系统及电动汽车。

背景技术

目前新能源电动汽车已经涉及到各个行业，除了作为汽车的代步车辆以外，还有专用的电动环卫车、自动驱动的电动消防车、自动循迹的电动铲车等。也因为新能源电动汽车的车型种类繁多、应用领域涉及面广及个性功能突出，给新能源电动汽车的整车综合管理与控制系统的统一设计带来了困难。如果每开发一种新型的电动汽车，都要针对性的设计一套相应的整车综合管理与控制系统，不但开发费用高，开发周期长，重复性的工作也会严重影响新车型的开发难度和进度。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动汽车整车综合管理与控制系统及电动汽车，能够实现不同车型的整车综合管理与控制系统快速设计，适用于绝大多数电动汽车，有效地为电动汽车制造商节省了开发成本，提高了开发速度，缩短了开发周期。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电动汽车整车综合管理与控制系统，包括：

功能选择模块，用于根据用户选择的功能模块生成相应地选择指令；

集成有多个应用于不同电动汽车的功能模块的整车策略处理控制器，用于根据所述选择指令调用相应的功能模块；还用于根据整车数据生成第一控制指令；

设置有与所述不同电动汽车的功能模块相对应的采集端口的整车信息分布控制器，用于采集与被调用的功能模块相对应的所述整车数据；还用于根据所述第一控制指令执行相应操作。

优选地，所述整车策略处理控制器还用于直接接收与整车总线连接的装置的运行参数，并根据所述运行参数直接对相应装置进行控制；

所述装置包括电机控制器、车载充电机、可充电DC/DC、动力蓄电池、低压蓄电池和智能仪表盘。

优选地，所述整车策略处理控制器还包括：

显示模块，用于对所述整数数据和/或所述运行参数进行显示。

优选地，所述系统还包括：

与所述整车信息分布控制器连接的整车网络；

通过所述整车网络与所述整车信息分布控制器连接的远程中央服务器，用于通过所述整车网络从所述整车信息分布控制器处获取所述整车数据，并根据所述整车数据对电动汽车进行监测和/或故障诊断；还用于通过所述整车网络和所述整车信息分布控制器对所述整车策略处理控制器中的电动汽车的参数进行设定。

优选地，所述整车网络包括蓝牙无线模块、WiFi无线模块及GPS无线数据收发模块。

优选地，所述系统还包括：

设置于电动汽车上、与所述整车网络连接、用于对电动汽车进行定位的GPS模块；

所述远程中央服务器还用于获取电动汽车的位置信息，以便对电动汽车的行驶轨迹进行记录及定位管理。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种电动汽车，包括如上述所述的电动汽车整车综合管理与控制系统。

本发明提供了一种电动汽车整车综合管理与控制系统及电动汽车，包括功能选择模块，用于根据用户选择的功能模块生成相应地选择指令；集成有多个应用于不同电动汽车的功能模块的整车策略处理控制器，用于根据选择指令调用相应的功能模块；还用于根据整车数据生成第一控制指令；设置有与不同电动汽车的功能模块相对应的采集端口的整车信息分布控制器，用于采集与被调用的功能模块相对应的整车数据；还用于根据第一控制指令执行相应操作。

基于模块化设计思想，在实际应用中，整车策略处理控制器可根据需要集成不同型号种类的电动汽车所需的功能模块，相应的，整车信息分布控制器上集成不同电动汽车的功能模块相对应的采集端口，在应用到不同的电动汽车上时，用户只需通过功能选择模块选择该电动汽车所需的功能模块，整车策略处理控制器便可以调用这些功能模块，再协同整车信息分布控制器便可对该电动汽车进行整车控制。可见，本发明能够实现不同车型的整车综合管理与控制系统快速设计，适用于绝大多数电动汽车，有效地为电动汽车制造商节省了开发成本，提高了开发速度，缩短了开发周期。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明提供的一种电动汽车整车综合管理与控制系统的结构示意图；

图2为本发明提供的另一种电动汽车整车综合管理与控制系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种电动汽车整车综合管理与控制系统及电动汽车，能够实现不同车型的整车综合管理与控制系统快速设计，适用于绝大多数电动汽车，有效地为电动汽车制造商节省了开发成本，提高了开发速度，缩短了开发周期。

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。

请参照图1，图1为本发明提供的一种电动汽车整车综合管理与控制系统的结构示意图，该系统包括：

功能选择模块1，用于根据用户选择的功能模块生成相应地选择指令；

集成有多个应用于不同电动汽车的功能模块的整车策略处理控制器2，用于根据选择指令调用相应的功能模块；还用于根据整车数据生成第一控制指令；

设置有与不同电动汽车的功能模块相对应的采集端口的整车信息分布控制器3，用于采集与被调用的功能模块相对应的整车数据；还用于根据第一控制指令执行相应操作。

可以理解的是，现有技术中，每种电动汽车中均分别包括多个控制器及采集装置(车型种类不同，控制器及采集装置也可能不同)，也因此，现有技术中每开发一种新型的电动汽车，都要针对性的设计相应的控制器及采集装置，开发费用高，开发周期长，重复性的工作也会严重影响新车型的开发难度和进度。

本申请中，基于模块化设计思想，对于整车策略处理控制器2，可以根据需要预先将绝大多数电动汽车所需的功能模块集成到一起，存储在功能库中。用户在需要时，只需通过功能选择模块1选择相应的功能模块，功能选择模块1便会生成相应的选择指令发送至整车策略处理控制器2，整车策略处理控制器2在接收到选择指令后从功能库中调用用户选择的功能模块，这样，通过适当的模板组合，便能方便地制定和设计出符合应用目标的电动汽车整车综合管理与控制系统，已达到加速整车开发的目的。

具体地，作为一种优选地实施例，功能选择模块1可以是填表式可裁剪可扩充的模板化系统设计，在用户确定某一具体的电动汽车后，其所需的功能模块也就确定了，考虑到通常情况下，整车策略处理控制器2的功能库中集成有多种类型的电动汽车所需的功能模块，因此，整车策略处理控制器2的功能库中的功能模块通常是多于大部分单一电动汽车所需的功能模块的，在这种情况下，用户只需按照要求填写“整车信息分布控制器3”和“整车策略处理控制器2”的特定表格，选择特定的功能模块，功能模块生成相应的选择指令给整车策略处理控制器2来调用相应的功能模块。

另外，在实际应用中，由于电动汽车应用越来越广泛，难免会出现整车策略处理控制器2中现有的功能模块的功能不够的情况，此时，只需将新的功能扩充进去即可。

另外，设置有与不同电动汽车的功能模块相对应的采集端口的整车信息分布控制器3，一方面作为采集装置使用，另一方面作为执行装置使用。具体地，整车信息分布控制器3按照汽车级标准，设计有完整的整车信息采集接口、命令驱动接口、网络传输接口等等。这些接口(如模拟信号接口、开关信号接口、温度采集接口、遥感输出接口等)采用统一的标准设计，每个接口都能支持所有的车辆行驶信号，这样就给整车信息分布系统的可裁剪、可扩充提供了基础。针对不同车型，信息接口的数量和种类都不同，需要的信号可直接引入接口，不需要信号只要将接口悬空即可，可方便地实现信号接口的灵活组合应用，以达到快速开发的目的。另外，整车信息分布控制器3还提供了新能源汽车的车辆信号仿真功能，为用户实施信号的裁剪和扩充，提供了硬软件模拟仿真手段。

综上，本申请提供的电动汽车整车综合管理与控制系统将现有技术中电动汽车中种类繁多的控制器及采集装置整理为两大模块，一个是用于对整车数据进行采集和执行控制第一控制指令的整车信息分布控制器3，一个是用于根据整车数据执行决策算法并生成相应的第一控制指令的整车策略处理控制器2，这两大模块分开独立设计，且提供了可裁剪和可扩充的方案，这样做的突出优点是针对电动汽车用途广泛、功能差异巨大等特性，可以分别选择相应地整车信息分布控制器3和整车策略处理控制器2，通过快速二次开发实现全部或部分功能，达到快速、经济地匹配出各种车型的整车综合管理控制系统。

本发明提供了一种电动汽车整车综合管理与控制系统，包括功能选择模块，用于根据用户选择的功能模块生成相应地选择指令；集成有多个应用于不同电动汽车的功能模块的整车策略处理控制器，用于根据选择指令调用相应的功能模块；还用于根据整车数据生成第一控制指令；设置有与不同电动汽车的功能模块相对应的采集端口的整车信息分布控制器，用于采集与被调用的功能模块相对应的整车数据；还用于根据第一控制指令执行相应操作。

基于模块化设计思想，在实际应用中，整车策略处理控制器可根据需要集成不同型号种类的电动汽车所需的功能模块，相应的，整车信息分布控制器上集成不同电动汽车的功能模块相对应的采集端口，在应用到不同的电动汽车上时，用户只需通过功能选择模块选择该电动汽车所需的功能模块，整车策略处理控制器便可以调用这些功能模块，再协同整车信息分布控制器便可对该电动汽车进行整车控制。可见，本发明能够实现不同车型的整车综合管理与控制系统快速设计，适用于绝大多数电动汽车，有效地为电动汽车制造商节省了开发成本，提高了开发速度，缩短了开发周期。

请参照图2，图2为本发明提供的另一种电动汽车整车综合管理与控制系统的结构示意图，该系统在上述实施例的基础上：

作为一种优选地实施例，整车策略处理控制器2还用于直接接收与整车总线连接的装置的运行参数，并根据运行参数直接对相应装置进行控制；

装置包括电机控制器、车载充电机、可充电DC/DC、动力蓄电池、低压蓄电池和智能仪表盘。

另外，这里的装置还包括电动汽车上的其他辅助装置，包括车辆各类传感器。

需要说明的是，在电动汽车中，有一些装置是直接通过整车总线与整车策略处理控制器2连接的，在这种情况下，就无需再另外设置一些采集端口采集它们的运行数据了，也即整车策略处理控制器2直接接收与整车总线连接的装置的运行参数，并根据运行参数直接对相应装置进行控制，而无需经过整车信息分布控制器3。

具体地，整车策略处理控制器2涉及到电动汽车完备的策略处理和控制算法，包括电机控制器的安全控制策略、高压蓄电池的安全控制策略、低压蓄电池的安全控制策略、车辆平稳驾驶控制策略以及整车安全驾驶控制策略等等(需要说明的是，这些控制策略是现有技术中已有的)。

基于此，整车策略处理控制器2的主要任务是通过车联CAN数据总线或者其他类型的总线，接收整车信息分布控制器3、电机控制器、高低压蓄电池、安全保障等车载设备的数据，并经特定的控制策略处理后，发布相应的控制命令，以达到整车调节的目的。

作为一种优选地实施例，整车策略处理控制器2还包括：

显示模块，用于对整数数据和/或运行参数进行显示。

为方便用户对电动汽车运行状态的及时监测，本申请还设置了显示模块，以便用户的观看。本申请对于这里的显示模块为LCD显示模块还是液晶显示模块不做特别的限定，根据实际情况来定。

作为一种优选地实施例，系统还包括：

与整车信息分布控制器3连接的整车网络；

通过整车网络与整车信息分布控制器3连接的远程中央服务器4，用于通过整车网络从整车信息分布控制器3处获取整车数据，并根据整车数据对电动汽车进行监测和/或故障诊断；还用于通过整车网络和整车信息分布控制器3对整车策略处理控制器2中的电动汽车的参数进行设定。

本申请还提供了远程中央服务器4，以便用户远距离对电动汽车进行监测和/或故障诊断，还可以对电动汽车的参数进行远程设定。

具体地，这里的运程中央服务器，可以为专业级Linux服务器系统，利用可视化平台开发而成。它主要负责实时接收系统内各个车辆的整车运行状态信号等，实现车辆行驶轨迹记录、车辆行驶状况记录、车载设备运行记录等，并实现远程异地控制参数的设置和调整。

具体地，这里的远程中央服务器4可以包括电机控制器服务模块，用于远程监控发动机参数，并可以进行参数设定；还可以包括车载电池服务模块，用于选择接收车载高低压电池各种参数，实现远程监控；还可以包括数据分析服务模块，用于当车辆发生故障时，可调出车辆运行历史记录，实现远程综合分析，自动判断车辆故障。

整车远程中央服务器4在软件设计方面，也采用信息分类处理的方法，不同的信息采用独立的软件模块实现，这样就为整车远程服务器提供了可裁剪、可扩充的技术保障。针对不同车型和信息类别，删减或加载相应的处理模块，远程服务器就可满足用户不同的应用需求，如物流车队管理、电动出租车对管理等。

作为一种优选地实施例，整车网络包括蓝牙无线模块、WiFi无线模块及GPS无线数据收发模块。

当然，这里的整车网络还可以为包括其他通信模块，本申请在此不做特别的限定，根据实际情况来定。作为一种优选地实施例，系统还包括：

设置于电动汽车上、与整车网络连接、用于对电动汽车进行定位的GPS模块；

远程中央服务器4还用于获取电动汽车的位置信息，以便对电动汽车的行驶轨迹进行记录及定位管理。

具体地，这里的GPS模块包括GPS轨迹服务模块和GPS定位服务模块，整车远程中央服务器4还用于接收电动汽车的位置信息，以便实现对车辆的行驶轨迹的记录及车辆的定位管理。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种电动汽车，包括如上所述的电动汽车整车综合管理与控制系统。

对于本申请提供的电动汽车中的电动汽车整车综合管理与控制系统的介绍请参照上述实施例，本发明在此不再赘述。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

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，在其他实施例中实现。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 (7)

1.一种电动汽车整车综合管理与控制系统，其特征在于，包括：

功能选择模块，用于根据用户选择的功能模块生成相应地选择指令；

集成有多个应用于不同电动汽车的功能模块的整车策略处理控制器，用于根据所述选择指令调用相应的功能模块；还用于根据整车数据生成第一控制指令；

设置有与所述不同电动汽车的功能模块相对应的采集端口的整车信息分布控制器，用于采集与被调用的功能模块相对应的所述整车数据；还用于根据所述第一控制指令执行相应操作。

2.如权利要求1所述的电动汽车整车综合管理与控制系统，其特征在于，所述整车策略处理控制器还用于直接接收与整车总线连接的装置的运行参数，并根据所述运行参数直接对相应装置进行控制；

所述装置包括电机控制器、车载充电机、可充电DC/DC、动力蓄电池、低压蓄电池和智能仪表盘。

3.如权利要求2所述的电动汽车整车综合管理与控制系统，其特征在于，所述整车策略处理控制器还包括：

显示模块，用于对所述整数数据和/或所述运行参数进行显示。

4.如权利要求1-3任一项所述的电动汽车整车综合管理与控制系统，其特征在于，所述系统还包括：

与所述整车信息分布控制器连接的整车网络；

通过所述整车网络与所述整车信息分布控制器连接的远程中央服务器，用于通过所述整车网络从所述整车信息分布控制器处获取所述整车数据，并根据所述整车数据对电动汽车进行监测和/或故障诊断；还用于通过所述整车网络和所述整车信息分布控制器对所述整车策略处理控制器中的电动汽车的参数进行设定。

5.如权利要求4所述的电动汽车整车综合管理与控制系统，其特征在于，所述整车网络包括蓝牙无线模块、WiFi无线模块及GPS无线数据收发模块。

6.如权利要求5所述的电动汽车整车综合管理与控制系统，其特征在于，所述系统还包括：

设置于电动汽车上、与所述整车网络连接、用于对电动汽车进行定位的GPS模块；

所述远程中央服务器还用于获取电动汽车的位置信息，以便对电动汽车的行驶轨迹进行记录及定位管理。

7.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的电动汽车整车综合管理与控制系统。