CN111942154A - 一种用于电池管理系统的唤醒装置、车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于电池管理系统的唤醒装置、车辆，所述唤醒装置包括：信号处理模块，用于当其接收到一路或多路唤醒信号时输出一个或多个预设形式的边沿信号；逻辑或模块，用于根据所述一个或多个预设形式的边沿信号进行逻辑或运算得到一边沿触发信号；以及电池管理系统的控制单元，包括第一唤醒端口和第二唤醒端口；所述第一唤醒端口用于接收电平触发信号，所述电平触发信号是根据车辆钥匙状态生成的；所述第二唤醒端口用于接收所述逻辑或模块输出的边沿触发信号；所述电平触发信号和所述边沿触发信号用于唤醒所述控制单元。本发明能够减少占用控制器I/O资源，避免当一个唤醒源的电平一直未撤销时，其余唤醒源无法在后续生效的情况出现。
Description
技术领域
本发明涉及车辆蓄电池技术领域，具体涉及一种用于电池管理系统的唤醒装置、车辆。
背景技术
目前电动汽车上电能分为动力电池包中的动力储能和低压蓄电池中的低压储能两部分。对于低压储能这部分而言，由于随着汽车的智能化和网联化，低压用电部件越来越多，若长期不休眠或者休眠唤醒等措施没做好，则会造成低压蓄电池经常性亏电，影响车辆使用。目前在设计控制单元的唤醒时，一般采样一个唤醒源对应一个唤醒端口或者多路唤醒源并联一起取“或”逻辑后输出至唤醒端口。
目前控制单元唤醒技术存在以下多个技术问题：
(1)需要配置多个唤醒端口，占用控制单元I/O资源较多；
(2)多路唤醒源取“或”逻辑后，如果一个唤醒源的电平一直未撤销，则其余唤醒源无法在后续生效。
发明内容
本发明的目的在于提出一种用于电池管理系统的唤醒装置、车辆，以减少占用控制器I/O资源较多，避免当一个唤醒源的电平一直未撤销时，其余唤醒源无法在后续生效的情况出现。
为实现上述目的，本发明的实施例提出一种用于电池管理系统的唤醒装置，包括：
信号处理模块，用于当其接收到一路或多路唤醒信号时输出一个或多个预设形式的边沿信号；
逻辑或模块，用于根据所述一个或多个预设形式的边沿信号进行逻辑或运算得到一边沿触发信号；以及
电池管理系统的控制单元，包括第一唤醒端口和第二唤醒端口；所述第一唤醒端口用于接收电平触发信号，所述电平触发信号是根据车辆钥匙状态生成的；所述第二唤醒端口用于接收所述逻辑或模块输出的边沿触发信号；所述电平触发信号和所述边沿触发信号用于唤醒所述控制单元。
可选地，所述预设形式的边沿信号为上升沿信号，所述唤醒信号为高电平唤醒信号、低电平唤醒信号、CAN总线唤醒信号或下降沿唤醒信号。
可选地，所述信号处理模块包括高电平信号处理子模块、低电平信号处理子模块、CAN信号处理子模块、下降沿信号处理子模块中的一个或多个子模块，所述高电平信号处理子模块用于当其接收到高电平唤醒信号时输出一时输出一上升沿信号，所述低电平信号处理子模块用于当其接收到低电平唤醒信号时输出一上升沿信号，所述CAN信号处理子模块用于当其接收到CAN总线唤醒信号时输出一上升沿信号，所述下降沿信号处理子模块用于当其接收到下降沿唤醒信号时输出一上升沿信号。
可选地，所述一个或多个子模块分别与对应的车辆功能单元通信连接，以接收对应的唤醒信号；所述一个或多个子模块还分别与所述逻辑或模块的一个或多个输入端连接；
所述逻辑或模块的一个或多个输入端与所述一个或多个子模块一一对应连接，所述逻辑或模块的一个输入端还与通过输出上升沿信号唤醒所述控制单元的车辆功能单元连接，所述逻辑或模块具体用于根据其输入端输入的一个或多个上升沿信号进行逻辑或运算得到一边沿触发信号。
可选地，所述预设形式的边沿信号为下降沿信号，所述唤醒信号为高电平唤醒信号、低电平唤醒信号、CAN总线唤醒信号或上升沿唤醒信号。
可选地，所述信号处理模块包括高电平信号处理子模块、低电平信号处理子模块、CAN信号处理子模块、上升沿信号处理子模块中的一个或多个子模块，所述高电平信号处理子模块用于当其接收到高电平唤醒信号时输出一时输出一下降沿信号，所述低电平信号处理子模块用于当其接收到低电平唤醒信号时输出一下降沿信号，所述CAN信号处理子模块用于当其接收到CAN总线唤醒信号时输出一下降沿信号，所述上升沿信号处理子模块用于当其接收到下降沿唤醒信号时输出一下降沿信号。
可选地，所述一个或多个子模块分别与对应的车辆功能单元通信连接，以接收对应的唤醒信号；所述一个或多个子模块还分别与所述逻辑或模块的一个或多个输入端连接；
所述逻辑或模块的一个或多个输入端与所述一个或多个子模块一一对应连接，所述逻辑或模块的一个输入端还与通过输出下降沿信号唤醒所述控制单元的车辆功能单元连接，所述逻辑或模块具体用于根据其输入端输入的一个或多个下降沿信号进行逻辑或运算得到一边沿触发信号。
可选地，还包括译码器，所述译码器用于将所述一路或多路唤醒信号进行译码处理，并将译码处理结果发送至所述控制单元，所述控制单元还用于根据所述译码处理结果识别唤醒源。
可选地，所述译码器具体用于将所述一路或多路唤醒信号进行译码处理得到对应的一个或多个译码处理结果，并将一个或多个译码处理结果通过预先设置的通道传输至所述控制单元；
所述控制单元具体用于根据所述一个或多个译码处理结果及其传输的通道识别唤醒源。
本发明的实施例还提出一种车辆，包括上述实施例及其可选方案之一所述的用于电池管理系统的唤醒装置。
本发明的实施例提出一种用于电池管理系统的唤醒装置以及包括该唤醒装置的车辆，车辆不同功能单元所发出的用于唤醒电池管理系统控制单元的唤醒信号的形式可能有所不同，本发明的实施例通过信号处理模块实时接收不同触发形式的唤醒信号，并当其接收到一路或多路唤醒信号时，输出一个或多个预设形式的边沿信号，也即统一触发信号的有效形式，进一步地，将一个或多个唤醒信号通过逻辑或模块进行或运算得到一边沿触发信号，根据车辆钥匙状态生成的电平触发信号和所述边沿触发信号唤醒所述控制单元。将多路唤醒源的唤醒信号进行处理并进行逻辑或运算，使得最终控制单元只需要设置2个唤醒端口以输入电平触发信号和边沿触发信号即可，因此能够减少占用控制单元I/O资源。由于采用边沿信号来唤醒所述控制单元，边沿信号为瞬时有效信号，因此能够避免当一个唤醒源的电平一直未撤销时，其余唤醒源无法在后续生效的情况出现，多路唤醒信号互不干扰。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而得以体现。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
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为本发明一实施例中一种用于电池管理系统的唤醒装置的电路原理图。
图2为本发明另一实施例中一种用于电池管理系统的唤醒装置的电路原理图。
图3为本发明一实施例中包括译码器的唤醒装置的电路原理图。
图4为本发明另一实施例中包括译码器的唤醒装置的电路原理图。
图中标记：
1-信号处理模块，11-高电平信号处理子模块，12-低电平信号处理子模块，13-CAN信号处理子模块，14-下降沿信号处理子模块，15-上升沿信号处理子模块，2-逻辑或模块，3-控制单元，4-译码器。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的手段未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
参阅图1-2，本发明一实施例提出一种用于电池管理系统的唤醒装置，包括信号处理模块1、逻辑或模块2以及电池管理系统的控制单元3；所述信号处理模块1用于当其接收到一路或多路唤醒信号时输出一个或多个预设形式的边沿信号，即接收到一路唤醒信号时输出一个预设形式的边沿信号，接收到多路唤醒信号时输出个预设形式的边沿信号；所述逻辑或模块2用于根据所述一个或多个预设形式的边沿信号进行逻辑或运算得到一边沿触发信号；所述电池管理系统的控制单元3包括第一唤醒端口和第二唤醒端口；所述第一唤醒端口用于接收电平触发信号，所述电平触发信号是根据车辆钥匙状态生成的；所述第二唤醒端口用于接收所述逻辑或模块2输出的边沿触发信号；所述电平触发信号和所述边沿触发信号用于唤醒所述控制单元3。
具体而言，所述控制单元3优选但不限于为MCU，在车辆的内部通信网络中，电池管理系统可能会接收到来自多个唤醒源的唤醒信号，所述唤醒源指的是一些触发事件，例如车辆在运行过程中出现满足某些触发唤醒的条件时，相应的车辆功能单元就会发送一个唤醒信号给MCU，以唤醒MCU，而唤醒信号的传输是通过数据通路来完成，因此，可以理解为多路唤醒信号，但不同唤醒源的唤醒信号可能是不同形式的，例如，某些唤醒源是发送高电平信号来唤醒MCU，又例如，某些唤醒源是发送低电平信号来唤醒MCU，此处仅为枚举，因此，本实施例主要目的在于所述信号处理模块1能够对多路不同形式的唤醒信号进行处理，获得对应的边沿信号，将处理得到边沿信号传递至所述逻辑或模块2进行“或”运算，输出一个边沿触发信号。
其中，所述电平触发信号是根据车辆钥匙状态生成的，车辆钥匙状态指的是钥匙处于ACC位置或ON位置时，输出一个电平触发信号至MCU，简单理解，也即车辆必须要启动，才能够唤醒MCU。
在一例子中，假设所述信号处理模块1能够同时对第1路、第2路和第3路等3路唤醒信号进行处理，第1路的唤醒信号采用高电平信号的形式，第2路的唤醒信号采用低电平信号的形式，第3路的唤醒信号采用上升沿信号的形式，那么在本例子中，统一将3路唤醒信号转换为下降沿信号有效的形式。如果信号处理模块1接收到第1路的高电平信号和第2路的低电平信号，第3路没有接收到上升沿信号，则根据第1路的高电平信号和第2路的低电平信号生成2个下降沿信号并输出，第3路由于没有接收到上升沿信号，因此默认输出为0。所述逻辑或模块2设置有与第1路、第2路和第3路对应的3个输入端，例如是第1输入端、第2输入端和第3输入端，此时，第1输入端、第2输入端接收到下降沿信号，第3输入端没有接收到下降沿信号，即第1输入端、第2输入端的输入为1，第3输入端的输入为0，所述逻辑或模块2根据输入端的输入信号进行“或”运算，运算逻辑为只要有一个输入为1，则输出为1，即输出的边沿触发信号为下降沿信号，此时，MCU接收到该边沿触发信号，判定其为有效的下降沿触发信号，并结合所述电平触发信号，当所述电平触发信号也为有效时，MCU被唤醒。
可以理解的是，在本例子中，有效触发信号被设计为下降沿形式，即为1，其他形式的信号均为无效触发信号，即为0。当然，以上仅为举例说明，具体也可以将有效信号设计为上升沿形式，只要是边沿信号即可，本实施例的目的在于采用边沿信号来唤醒所述控制单元3，边沿信号为瞬时有效信号，因此能够避免当一个唤醒源的电平一直未撤销时，其余唤醒源无法在后续生效的情况出现。其中，将有效信号设计为上升沿形式的具体方案可以参考上述有效信号设计为下降沿形式的例子获得，此处不再赘述。
基于以上描述可知，本实施例方法将多路唤醒源的唤醒信号进行处理并进行逻辑或运算，使得最终控制单元3只需要设置2个唤醒端口以输入电平触发信号和边沿触发信号即可，因此能够减少占用控制单元3I/O资源，同时，多路都能触发，且互不干扰。
其中，本实施例方法的预设形式的边沿信号可以设计为上升沿信号或下降沿信号，下面对两种设计进行具体描述。
在第一种设计中，参阅图1，所述预设形式的边沿信号为上升沿信号，所述唤醒信号为高电平唤醒信号、低电平唤醒信号、CAN总线唤醒信号或下降沿唤醒信号。
具体而言，所述CAN总线唤醒信号为CAN报文形式。
可选地，所述信号处理模块1包括高电平信号处理子模块11、低电平信号处理子模块12、CAN信号处理子模块13、下降沿信号处理子模块14中的一个或多个子模块，所述高电平信号处理子模块11用于当其接收到高电平唤醒信号时输出一时输出一上升沿信号，所述低电平信号处理子模块12用于当其接收到低电平唤醒信号时输出一上升沿信号，所述CAN信号处理子模块13用于当其接收到CAN总线唤醒信号时输出一上升沿信号，所述下降沿信号处理子模块14用于当其接收到下降沿唤醒信号时输出一上升沿信号。
具体而言，所述信号处理模块1可以包括一个或多个子模块，具体可以根据车辆中各唤醒源的实际情况来设置与唤醒源匹配的子模块。
其中，所述一个或多个子模块分别与对应的车辆功能单元通信连接，以接收对应的唤醒信号；所述一个或多个子模块还分别与所述逻辑或模块2的一个或多个输入端连接；
所述逻辑或模块2的一个或多个输入端与所述一个或多个子模块一一对应连接，所述逻辑或模块2的一个输入端还与通过输出上升沿信号唤醒所述控制单元3的车辆功能单元连接，所述逻辑或模块2具体用于根据其输入端输入的一个或多个上升沿信号进行逻辑或运算得到一边沿触发信号。
具体而言，由于本设计中已将唤醒信号的有效形式设计为上升沿信号，因此，对于通过输出上升沿信号唤醒所述控制单元3的车辆功能单元而言，其唤醒信号直接输入所述逻辑或模块2的对应输入端即可，无须进行信号形式的转换/处理。
需说明的是，本设计为对信号处理模块1的具体优化，信号处理模块1以及逻辑或模块2的工作原理可以参考前面所举的有效信号设计为下降沿形式的例子获得，其仅为唤醒信号的数量及形式的变化，其技术方案的实现原理与前面的例子相同，因此此处不再赘述。
在第二种设计中，参阅图2，所述预设形式的边沿信号为下降沿信号，所述唤醒信号为高电平唤醒信号、低电平唤醒信号、CAN总线唤醒信号或上升沿唤醒信号。
具体而言，所述CAN总线唤醒信号为CAN报文形式。
可选地，所述信号处理模块1包括高电平信号处理子模块11、低电平信号处理子模块12、CAN信号处理子模块13、上升沿信号处理子模块15中的一个或多个子模块，所述高电平信号处理子模块11用于当其接收到高电平唤醒信号时输出一时输出一下降沿信号，所述低电平信号处理子模块12用于当其接收到低电平唤醒信号时输出一下降沿信号，所述CAN信号处理子模块13用于当其接收到CAN总线唤醒信号时输出一下降沿信号，所述上升沿信号处理子模块15用于当其接收到下降沿唤醒信号时输出一下降沿信号。
具体而言，所述信号处理模块1可以包括一个或多个子模块，具体可以根据车辆中各唤醒源的实际情况来设置与唤醒源匹配的子模块。
其中，所述一个或多个子模块分别与对应的车辆功能单元通信连接，以接收对应的唤醒信号；所述一个或多个子模块还分别与所述逻辑或模块2的一个或多个输入端连接；
所述逻辑或模块2的一个或多个输入端与所述一个或多个子模块一一对应连接，所述逻辑或模块2的一个输入端还与通过输出下降沿信号唤醒所述控制单元3的车辆功能单元连接，所述逻辑或模块2具体用于根据其输入端输入的一个或多个下降沿信号进行逻辑或运算得到一边沿触发信号。
具体而言，由于本设计中已将唤醒信号的有效形式设计为上升沿信号，因此，对于通过输出上升沿信号唤醒所述控制单元3的车辆功能单元而言，其唤醒信号直接输入所述逻辑或模块2的对应输入端即可，无须进行信号形式的转换/处理。
需说明的是，本设计为对信号处理模块1的具体优化，信号处理模块1以及逻辑或模块2的工作原理可以参考前面所举的有效信号设计为下降沿形式的例子获得，其仅为唤醒信号的数量及形式的变化，其技术方案的实现原理与前面的例子相同，因此此处不再赘述。
可选地，在一具体实施例中，所述唤醒装置还包括译码器4，所述译码器4用于将所述一路或多路唤醒信号进行译码处理，并将译码处理结果发送至所述控制单元3，所述控制单元3还用于根据所述译码处理结果识别唤醒源；
其中，所述译码器4具体用于将所述一路或多路唤醒信号进行译码处理得到对应的一个或多个译码处理结果，并将一个或多个译码处理结果通过预先设置的通道传输至所述控制单元3；
其中，所述控制单元3具体用于根据所述一个或多个译码处理结果及其传输的通道识别唤醒源。
具体而言，本实施例的译码器4为一优选器件，其并非实施例方案所必须的结构，对于增加译码器4的方案来说，图3-4分别对应所述图1-2增加译码器4所对应的方案的电路原理图，参阅图3-4，多路唤醒源触发的唤醒信号在发送给信号处理模块1的同时，也会发送给所述译码器4，译码器4对应多路唤醒源设置有多个信号输入端和多个信号输出端，多个信号输入端和多个信号输出端一一对应设置，MCU也对应设置多个信号输入端来接收译码器4的识别结果，并且，多个信号输入端和多个信号输出端与唤醒源关联，即当某一信号输出端输出一唤醒信号的识别结果至所述MCU时，所述MCU判断识别结果是从哪一个输入端输入的，以及识别结果的具体唤醒信号内容，即可以确定有效的输入端口，判定当前是哪个唤醒源的唤醒MCU。
本发明的实施例还提出一种车辆，包括上述实施例及其可选方案之一所述的用于电池管理系统的唤醒装置。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
Claims (10)
1.一种用于电池管理系统的唤醒装置，其特征在于，包括：
信号处理模块，用于当其接收到一路或多路唤醒信号时输出一个或多个预设形式的边沿信号；
逻辑或模块，用于根据所述一个或多个预设形式的边沿信号进行逻辑或运算得到一边沿触发信号；以及
电池管理系统的控制单元，包括第一唤醒端口和第二唤醒端口；所述第一唤醒端口用于接收电平触发信号，所述电平触发信号是根据车辆钥匙状态生成的；所述第二唤醒端口用于接收所述逻辑或模块输出的边沿触发信号；所述电平触发信号和所述边沿触发信号用于唤醒所述控制单元。
2.如权利要求1所述的用于电池管理系统的唤醒装置，其特征在于，所述预设形式的边沿信号为上升沿信号，所述唤醒信号为高电平唤醒信号、低电平唤醒信号、CAN总线唤醒信号或下降沿唤醒信号。
3.如权利要求2所述的用于电池管理系统的唤醒装置，其特征在于，所述信号处理模块包括高电平信号处理子模块、低电平信号处理子模块、CAN信号处理子模块、下降沿信号处理子模块中的一个或多个子模块，所述高电平信号处理子模块用于当其接收到高电平唤醒信号时输出一时输出一上升沿信号，所述低电平信号处理子模块用于当其接收到低电平唤醒信号时输出一上升沿信号，所述CAN信号处理子模块用于当其接收到CAN总线唤醒信号时输出一上升沿信号，所述下降沿信号处理子模块用于当其接收到下降沿唤醒信号时输出一上升沿信号。
4.如权利要求3所述的用于电池管理系统的唤醒装置，其特征在于，所述一个或多个子模块分别与对应的车辆功能单元通信连接，以接收对应的唤醒信号；所述一个或多个子模块还分别与所述逻辑或模块的一个或多个输入端连接；
所述逻辑或模块的一个或多个输入端与所述一个或多个子模块一一对应连接，所述逻辑或模块的一个输入端还与通过输出上升沿信号唤醒所述控制单元的车辆功能单元连接，所述逻辑或模块具体用于根据其输入端输入的一个或多个上升沿信号进行逻辑或运算得到一边沿触发信号。
5.如权利要求1所述的用于电池管理系统的唤醒装置，其特征在于，所述预设形式的边沿信号为下降沿信号，所述唤醒信号为高电平唤醒信号、低电平唤醒信号、CAN总线唤醒信号或上升沿唤醒信号。
6.如权利要求5所述的用于电池管理系统的唤醒装置，其特征在于，所述信号处理模块包括高电平信号处理子模块、低电平信号处理子模块、CAN信号处理子模块、上升沿信号处理子模块中的一个或多个子模块，所述高电平信号处理子模块用于当其接收到高电平唤醒信号时输出一时输出一下降沿信号，所述低电平信号处理子模块用于当其接收到低电平唤醒信号时输出一下降沿信号，所述CAN信号处理子模块用于当其接收到CAN总线唤醒信号时输出一下降沿信号，所述上升沿信号处理子模块用于当其接收到下降沿唤醒信号时输出一下降沿信号。
7.如权利要求6所述的用于电池管理系统的唤醒装置，其特征在于，所述一个或多个子模块分别与对应的车辆功能单元通信连接，以接收对应的唤醒信号；所述一个或多个子模块还分别与所述逻辑或模块的一个或多个输入端连接；
所述逻辑或模块的一个或多个输入端与所述一个或多个子模块一一对应连接，所述逻辑或模块的一个输入端还与通过输出下降沿信号唤醒所述控制单元的车辆功能单元连接，所述逻辑或模块具体用于根据其输入端输入的一个或多个下降沿信号进行逻辑或运算得到一边沿触发信号。
8.如权利要求1-7任一项所述的用于电池管理系统的唤醒装置，其特征在于，还包括译码器，所述译码器用于将所述一路或多路唤醒信号进行译码处理，并将译码处理结果发送至所述控制单元，所述控制单元还用于根据所述译码处理结果识别唤醒源。
9.如权利要求8所述的用于电池管理系统的唤醒装置，其特征在于，所述译码器具体用于将所述一路或多路唤醒信号进行译码处理得到对应的一个或多个译码处理结果，并将一个或多个译码处理结果通过预先设置的通道传输至所述控制单元；
所述控制单元具体用于根据所述一个或多个译码处理结果及其传输的通道识别唤醒源。
10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的用于电池管理系统的唤醒装置。
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