CN107493215A - 车用控制器的状态控制方法、系统及车辆 - Google Patents

车用控制器的状态控制方法、系统及车辆 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种车用控制器的状态控制方法、系统及车辆，该方法包括：当CAN网络中主节点被激活后，主节点向CAN网络发送通讯请求报文，以维持CAN网络的激活状态；所述CAN网络中从节点根据通讯请求报文被唤醒后，向主节点发送应答信息，并判断自身是否存在网络通讯需求；如果否，则进入休眠状态，否则，向CAN网络发送通讯请求报文。本发明的车用控制器的状态控制方法能够确保使用车辆功能时激活相应的控制器，并在不需要使用时使其进入休眠状态，从而节约能源并可确保车辆功能的安全有效。

Description

车用控制器的状态控制方法、系统及车辆
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种车用控制器的状态控制方法、系统及车辆。
背景技术
随着汽车的功能越来越丰富，传统点对点的通信方式导致车内线束复杂、布线困难并且各种干扰增大。因此控制局域网CAN(Controller Area Network)凭借极高的实时性和可靠性成为汽车内部网络的发展主流。
常见应用CAN总线进行通讯的控制器主要包括发动机控制单元、车身控制单元、ABS控制单元、变速箱控制单元、倒车雷达控制单元、无钥匙启动系统控制单元、仪表和门控制器，现下研究热门的新能源车还包括电池管理系统、电机控制单元以及充电机控制单元等等。因此在不使用控制器时，使其休眠可以降低能耗，使用时在进行激活，然后，相关技术中，缺乏统一的机制来管理CAN网络中不同节点间的休眠和同步唤醒。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提出一种车用控制器的状态控制方法。该方法能够确保使用车辆功能时激活相应的控制器，并在不需要使用时使其进入休眠状态，从而节约能源并可确保车辆功能的安全有效。
本发明的另一个目的在于提出一种车用控制器的状态控制系统。
本发明的再一个目的在于提供一种车辆。
为了实现上述目的，本发明的第一方面的实施例公开了一种车用控制器的状态控制方法，包括以下步骤：当CAN网络中主节点被目标因素激活后，所述主节点向所述CAN网络发送通讯请求报文，以维持所述CAN网络的激活状态；所述CAN网络中从节点根据所述通讯请求报文被唤醒后，向所述主节点发送应答信息，并判断自身是否存在网络通讯需求；如果否，则进入休眠状态，否则，向所述CAN网络发送通讯请求报文。
根据本发明实施例的车用控制器的状态控制方法，当车辆功能实体没有被使用时，与其关联的控制器同步进入休眠状态，以节约能源；当有功能需要时，又可以按照统一的规则被唤醒进入正常工作模式，进而能够确保车辆功能安全有效。
在一些示例中，在所述主节点向所述CAN网络发送通讯请求报文时，还包括：向所述CAN网络发送应用报文。
在一些示例中，所述主节点周期性地向所述CAN网络发送通讯请求报文。
在一些示例中，还包括：当所述目标因素消失后，主节点和多个从节点进一步判断自身是否存在网络通讯需求；如果是，则继续向所述CAN网络发送通讯请求报文，否则，在预定时间后进入休眠状态。
本发明第二方面的实施例公开了一种车用控制器的状态控制系统，包括：主节点，用于被目标因素激活后，向所述CAN网络发送通讯请求报文，以维持所述CAN网络的激活状态；多个从节点，用于根据所述通讯请求报文被唤醒后，向所述主节点发送应答信息，并判断自身是否存在网络通讯需求，如果否，则进入休眠状态，否则，向所述CAN网络发送通讯请求报文。
根据本发明实施例的车用控制器的状态控制系统，当车辆功能实体没有被使用时，与其关联的控制器同步进入休眠状态，以节约能源；当有功能需要时，又可以按照统一的规则被唤醒进入正常工作模式，进而能够确保车辆功能安全有效。
在一些示例中，所述主节点向所述CAN网络发送通讯请求报文时，还用于向所述CAN网络发送应用报文。
在一些示例中，所述主节点周期性地向所述CAN网络发送通讯请求报文。
在一些示例中，当所述目标因素消失后，所述主节点和多个从节点还用于进一步判断自身是否存在网络通讯需求，如果是，则继续向所述CAN网络发送通讯请求报文，否则，在预定时间后进入休眠状态。
在一些示例中，所述主节点和多个从节点包括：发动机控制单元、车身控制单元、ABS控制单元、变速箱控制单元、倒车雷达控制单元、无钥匙启动系统控制单元、仪表、门控制器、电池管理系统、电机控制单元以及充电机控制单元中的部分或全部。
本发明第三方面的实施例公开了一种车辆，包括：根据上述的第二方面实施例所述的车用控制器的状态控制系统。该车辆中车辆功能实体没有被使用时，与其关联的控制器同步进入休眠状态，以节约能源；当有功能需要时，又可以按照统一的规则被唤醒进入正常工作模式，进而能够确保车辆功能安全有效。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述的或附加的方面和优点结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是CAN网络的示意图；
图2是根据本发明一个实施例的车用控制器的状态控制方法的流程图；
图3是根据本发明一个实施例的车用控制器的状态控制方法的详细流程图；以及
图4是根据本发明一个实施例的车用控制器的状态控制系统的结构框图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
以下结合附图描述根据本发明实施例的车用控制器的状态控制方法、系统及车辆。
在描述本发明实施例的车用控制器的状态控制方法、系统及车辆之前，首先对CAN网络进行描述，如图1所示，CAN网络的CAN总线上接入多个车用控制器，如电子控制单元ECU1至ECU n(Electronic Control Unit)。多个ECU例如为发动机控制单元、车身控制单元、ABS控制单元、变速箱控制单元、倒车雷达控制单元、无钥匙启动系统控制单元、仪表、门控制器、电池管理系统、电机控制单元以及充电机控制单元中的部分或全部。
图2是根据本发明一个实施例的车用控制器的状态控制方法的流程图。如图2所示，并结合图3，根据本发明一个实施例的车用控制器的状态控制方法，包括如下步骤：
S201：当CAN网络中主节点被目标因素激活后，主节点向CAN网络发送通讯请求报文，以维持CAN网络的激活状态。
在本发明的一个实施例中，主节点周期性地向所述CAN网络发送通讯请求报文，进一步地，在主节点向CAN网络发送通讯请求报文时，还包括向CAN网络发送应用报文。
如图3所示，当CAN总线网络上的其中一个ECU或者几个ECU(即：主节点)被外力因素激活(例如：点火钥匙、充电线连接、诊断等)后，被激活的ECU(称为主节点)完成初始化自检工作，开始以周期Tcycle1(例如：100ms)发送通讯请求报文，重复发送N(例如：5)次后，以Tcycle2(例如：200ms)的周期一直周期性发送通讯请求报文，以维持CAN总线网络的激活状态，同时也发送应用报文。
S202：CAN网络中从节点根据通讯请求报文被唤醒后，向主节点发送应答信息，并判断自身是否存在网络通讯需求。
如图3所示，CAN总线网络上其他ECU(称为从节点)被主节点唤醒后进行初始化自检工作，也开始以100ms周期发送通讯请求报文作为应答，并重复发送5次。同时，从节点进行自我判断是否有与其他ECU进行网络通讯的需求。若需要与其他ECU通信，则继续以200ms周期性发送通讯请求报文，同时也发送应用报文；若判断自身没有与其他ECU进行网络通讯的需求，则不发送通讯请求报文，进入准备休眠状态。
S203：如果否，则进入休眠状态，否则，向CAN网络发送通讯请求报文。
具体地，如果需要与其他ECU通信，则继续以200ms周期性发送通讯请求报文，同时也发送应用报文，如果判断自身没有与其他ECU进行网络通讯的需求，则不发送通讯请求报文，进入准备休眠状态。
根据本发明实施例的车用控制器的状态控制方法，当车辆功能实体没有被使用时，与其关联的控制器同步进入休眠状态，以节约能源；当有功能需要时，又可以按照统一的规则被唤醒进入正常工作模式，进而能够确保车辆功能安全有效。
结合图3所示，本发明实施例的方法，还包括：当所述目标因素消失后，主节点和多个从节点进一步判断自身是否存在网络通讯需求；如果是，则继续向所述CAN网络发送通讯请求报文，否则，在预定时间后进入休眠状态。
具体地说，ECU实时进行自我判断是否有与其他ECU进行网络通讯的需求。如果所有ECU都完成工作准备下电，则都不再发送通讯请求报文，所有ECU开始自我计时，计时一段时间(time1)后进入等待休眠状态。所有ECU进入等待休眠状态后，停止发送应用报文，计时一段时间(time2)后进入休眠状态。
本发明实施例的方法能够确保使用车辆功能时激活相应的控制器，并在不需要使用时使其进入休眠状态，从而节约能源并可确保车辆功能的安全有效。
图4是根据本发明一个实施例的车用控制器的状态控制系统的结构框图，如图4所示，根据本发明一个实施例的车用控制器的状态控制系统400，包括：主节点410和从节点420。
其中，主节点410用于被目标因素激活后，向所述CAN网络发送通讯请求报文，以维持所述CAN网络的激活状态；多个从节点420用于根据所述通讯请求报文被唤醒后，向所述主节点发送应答信息，并判断自身是否存在网络通讯需求，如果否，则进入休眠状态，否则，向所述CAN网络发送通讯请求报文。
在本发明的一个实施例中，所述主节点向所述CAN网络发送通讯请求报文时，还用于向所述CAN网络发送应用报文。
在本发明的一个实施例中，所述主节点周期性地向所述CAN网络发送通讯请求报文。
在本发明的一个实施例中，当所述目标因素消失后，所述主节点和多个从节点还用于进一步判断自身是否存在网络通讯需求，如果是，则继续向所述CAN网络发送通讯请求报文，否则，在预定时间后进入休眠状态。
在本发明的一个实施例中，所述主节点和多个从节点包括：发动机控制单元、车身控制单元、ABS控制单元、变速箱控制单元、倒车雷达控制单元、无钥匙启动系统控制单元、仪表、门控制器、电池管理系统、电机控制单元以及充电机控制单元中的部分或全部。
根据本发明实施例的车用控制器的状态控制系统，当车辆功能实体没有被使用时，与其关联的控制器同步进入休眠状态，以节约能源；当有功能需要时，又可以按照统一的规则被唤醒进入正常工作模式，进而能够确保车辆功能安全有效。
需要说明的是，本发明实施例的车用控制器的状态控制系统的具体实现方式与本发明实施例的车用控制器的状态控制方法的具体实现方式类似，具体请参见方法部分的描述，为了减少冗余，此处不做赘述。
进一步地，本发明的实施例公开了一种车辆，包括：根据上述任意一个实施例所述的车用控制器的状态控制系统。该车辆的车辆功能实体没有被使用时，与其关联的控制器同步进入休眠状态，以节约能源；当有功能需要时，又可以按照统一的规则被唤醒进入正常工作模式，进而能够确保车辆功能安全有效。
另外，根据本发明上述实施例的车辆的其它构成以及作用对于本领域的普通技术人员而言都是已知的，为了减少冗余，此处不做赘述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不是必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种车用控制器的状态控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
当CAN网络中主节点被目标因素激活后，所述主节点向所述CAN网络发送通讯请求报文，以维持所述CAN网络的激活状态；
所述CAN网络中从节点根据所述通讯请求报文被唤醒后，向所述主节点发送应答信息，并判断自身是否存在网络通讯需求；
如果否，则进入休眠状态，否则，向所述CAN网络发送通讯请求报文。
2.根据权利要求1所述的车用控制器的状态控制方法，其特征在于，在所述主节点向所述CAN网络发送通讯请求报文时，还包括：向所述CAN网络发送应用报文。
3.根据权利要求1或2所述的车用控制器的状态控制方法，其特征在于，所述主节点周期性地向所述CAN网络发送通讯请求报文。
4.根据权利要求1所述的车用控制器的状态控制方法，其特征在于，还包括：
当所述目标因素消失后，主节点和多个从节点进一步判断自身是否存在网络通讯需求；
如果是，则继续向所述CAN网络发送通讯请求报文，否则，在预定时间后进入休眠状态。
5.一种车用控制器的状态控制系统，其特征在于，包括：
主节点，用于被目标因素激活后，向所述CAN网络发送通讯请求报文，以维持所述CAN网络的激活状态；
多个从节点，用于根据所述通讯请求报文被唤醒后，向所述主节点发送应答信息，并判断自身是否存在网络通讯需求，如果否，则进入休眠状态，否则，向所述CAN网络发送通讯请求报文。
6.根据权利要求5所述的车用控制器的状态控制系统，其特征在于，所述主节点向所述CAN网络发送通讯请求报文时，还用于向所述CAN网络发送应用报文。
7.根据权利要求5或6所述的车用控制器的状态控制系统，其特征在于，所述主节点周期性地向所述CAN网络发送通讯请求报文。
8.根据权利要求5所述的车用控制器的状态控制系统，其特征在于，当所述目标因素消失后，所述主节点和多个从节点还用于进一步判断自身是否存在网络通讯需求，如果是，则继续向所述CAN网络发送通讯请求报文，否则，在预定时间后进入休眠状态。
9.根据权利要求5所述的车用控制器的状态控制系统，其特征在于，所述主节点和多个从节点包括：发动机控制单元、车身控制单元、ABS控制单元、变速箱控制单元、倒车雷达控制单元、无钥匙启动系统控制单元、仪表、门控制器、电池管理系统、电机控制单元以及充电机控制单元中的部分或全部。
10.一种车辆，其特征在于，包括：根据权利要求5-9任一项所述的车用控制器的状态控制系统。
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