CN112896073B - 控制系统和控制方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种转向柱开关模块中的控制系统和控制方法。控制系统包括：P个检测组件；M个第一控制器，每个第一控制器与至少一个检测组件对应；N个第二控制器，每个第二控制器与至少一个第一控制器对应，并且至少存在一个第二控制器与至少两个检测组件对应；其中，对于第i个检测组件，与其对应的第一控制器获取第i个检测组件的检测信号作为第一检测信号，与其对应的第二控制器获取该同一检测信号作为第二检测信号，并且在第一检测信号与第二检测信号一致的情况下，第i个检测组件对应的第一控制器基于第一检测信号生成并输出控制信号；其中，P为大于等于2的整数，M和N为大于等于1的整数，1≤i≤P，且M≤P，N＜P，且N≤M。

Description

控制系统和控制方法

技术领域

本公开涉及控制领域，更具体地，涉及一种控制系统和控制方法。

背景技术

在汽车领域，转向柱开关模块装配在转向柱上，位于方向盘下部，通过操作转向柱开关模块能够实现转向控制、灯光控制、刮水器控制、方向盘加热控制和档位控制等功能。

转向柱开关模块通常包括一个控制系统来实现上述控制功能，该控制系统包括各种检测组件和各个控制器。检测组件用于对用户的操作进行检测，然后控制器会根据检测的结果来得到用于控制汽车的对应操作的控制信号。检测组件可以包括通过高低电平转换而进行检测的各种电路或者各种传感器，例如对方向盘的旋转角度和方向进行检测的方向盘转角传感器以及对档位开关的位置进行检测的档位传感器。

发明内容

根据本公开的一方面，提供了一种汽车的转向柱开关模块中的控制系统，该控制系统包括：P个检测组件；M个第一控制器，每个第一控制器与至少一个检测组件对应；N个第二控制器，每个第二控制器与至少一个第一控制器对应，并且至少存在一个第二控制器与至少两个检测组件对应，其中对于第i个检测组件，与其对应的第一控制器获取第i个检测组件的检测信号作为第一检测信号，与其对应的第二控制器获取第i个检测组件的检测信号作为第二检测信号，并且在所述第一检测信号与所述第二检测信号一致的情况下，第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成并输出控制信号，其中P为大于等于2的整数，M和N为大于等于1的整数，1≤i≤P，且M≤P，N＜P，且N≤M。

在实施例中，M＝1，N＝1并且P≥2。

在实施例中，M＝2，N＝1并且P＝2。

在实施例中，在第一检测信号与第二检测信号一致的情况下，第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成并输出控制信号，包括：第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成第一分析结果，第i个检测组件对应的第二控制器基于所述第二检测信号生成第二分析结果并将所述第二分析结果发送至对应的第一控制器，并且当确定所述第一分析结果和第二分析结果一致时，所述对应的第一控制器生成并输出控制信号。

在实施例中，在第一检测信号与第二检测信号一致的情况下，第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成并输出控制信号，包括：第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成第一分析结果并将所述第一分析结果发送至对应的第二控制器，对应的第二控制器基于所述第二检测信号生成第二分析结果，并且当确定所述第一分析结果和第二分析结果一致时，所述对应的第二控制器向所述对应的第一控制器发送确认信号，使得所述对应的第一控制器生成并输出控制信号。

在实施例中，所述检测组件包括方向盘转角传感器或档位传感器。

在实施例中，所述控制信号包括用于改变汽车行驶方向和车速的信号和用于切换汽车档位的信号中的至少一个。

根据本公开的另一方面，还提供了一种汽车的转向柱开关模块中的控制方法，该方法包括：当P个检测组件中的第i个检测组件输出检测信号时，由M个第一控制器当中的、第i个检测组件对应的第一控制器获取所述检测信号作为第一检测信号，由N个第二控制器当中的、第i个检测组件对应的第二控制器获取所述检测信号作为第二检测信号，其中每个第一控制器与至少一个检测组件对应，且每个第二控制器与至少一个第一控制器对应，并且至少存在一个第二控制器与至少两个检测组件对应；判断所述第一检测信号与所述第二检测信号是否一致，并且在所述第一检测信号与所述第二检测信号一致的情况下，由第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成并输出控制信号；其中，P为大于等于2的整数，M和N为大于等于1的整数，1≤i≤P，且M≤P，N＜P，且N≤M。

根据以下详细描述、附图和权利要求，其他特征和方面将变得显而易见。

附图说明

通过结合附图对本公开实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本公开实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开实施例一起用于解释本公开，并不构成对本公开的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1示出了转向柱开关模块的示意框图；

图2示出了转向柱开关模块中的示例性控制系统的示意框图；

图3示出了根据本公开实施例的转向柱开关模块中的控制系统的示意框图；

图4示出了根据本公开实施例的转向柱开关模块中的第一示例性控制系统的示意框图；

图5示出了根据本公开实施例的转向柱开关模块中的第二示例性控制系统的示意框图；

图6示出了根据本公开实施例的转向柱开关模块中的第三示例性控制系统的示意框图；以及

图7示出了根据本公开实施例的转向柱开关模块中的控制方法的示意流程图。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本公开一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

本文可以使用诸如第一、第二、第三、第四等术语来描述各种部件，这些部件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个部件与另一个部件。

图1示出了转向柱开关模块10的示意框图。

汽车转向柱开关模块10一般包括用于为内部各个模块供电的电源模块、用于用户操作以控制汽车的部件(例如，雨刷开关操纵手柄、灯光开关操纵手柄、档位切换手柄或档位开关等)、控制系统等。控制系统例如可以包括方向盘转角传感器、档位传感器(或档位检测电路)、雨刷开关的检测电路、灯光开关的检测电路、用于各个检测电路或传感器(以下，均称为检测组件)的控制器。此外，转向柱开关模块还可以包括系统诊断电路、系统基础芯片、各类接口(例如CAN总线接口、LIN接口)和连接器端口等，在本文中将省略对这些部分的工作过程的详细描述，以避免模糊本公开想要保护的具体内容。

同时，为了帮助确保最高的安全标准并促进安全汽车系统的开发，汽车行业已经发布了最新的汽车安全标准ISO 26262。ISO 26262标准根据安全风险程度对汽车系统或汽车系统的组成部分划分由A到D的汽车安全完整性等级(Automotive Safety IntegrityLevel，ASIL)，其中D级为最高等级，需要最苛刻的安全需求。伴随着ASIL等级的增加，针对系统硬件和软件开发流程的要求也随之增强。

如前面所述，在转向柱开关模块的控制系统中，包括了各个检测组件以及控制器。在通常的设计中，考虑到ISO 26262标准，可能对各个检测组件的检测功能安全有不同要求，并且可以将每个检测功能涉及到的部件集成为模块以便于认证以及使控制算法设计更容易等，往往采用的设计是针对每个检测组件分别配置一个或两个控制器。控制器的类型包括但不限于微控制器单元(Micro Control Unit，MCU)。

具体地，根据用户对各个检测组件的检测功能安全等级的定义，对于各个功能(例如，方向盘转角检测功能和档位检测功能)所要达到的不同的ASIL等级，各个检测组件的控制器配置方式以及各个检测组件与各个控制器之间的交互有所不同。例如，在对于某一个检测功能的安全等级的要求为ASIL等级A和B，即安全等级要求较低的情况下，对于该检测功能对应的检测组件，只需要一个控制器来监控其输出的检测信号并基于该检测信号生成控制信号即可，而对于某一个检测功能的功能安全要求为ASIL等级C和D，即安全等级要求较高的情况下，对于该检测功能对应的检测组件，除了需要一个控制器来监控其输出的检测信号并基于该检测信号生成控制信号外，还需另外设置一个控制器来用于对该检测信号进行监控，以实现交叉检查(即确定两个控制器获取的检测信号是否一致或两个控制器对获取的检测信号的分析结果是否一致)，从而提高控制的准确度，进而达到较高安全等级。

图2示出了转向柱开关模块10中的示例性控制系统200的示意框图。

如图2所示，以检测组件为方向盘转角传感器以及档位传感器，并且要求方向盘转角检测功能为ASIL等级C，档位检测功能为ASIL等级D为例。控制器1用于获取方向盘转角传感器输出的电信号(例如，数字脉冲信号形式的角度和方向信号)，控制器2也用于获取方向盘转角传感器输出的电信号，在确定两个控制器各自获取的电信号一致，即两个控制器对该电信号的分析结果一致的情况下(例如，两个控制器均确定方向盘顺时针旋转了60°)，控制器1基于方向盘转角传感器的电信号而生成例如用于改变汽车行驶方向和车速的控制信号。同时，控制器3用于获取档位传感器输出的电信号(例如，电压信号)，控制器4也用于获取档位传感器输出的电信号，在两个控制器对该输出的电信号的分析结果一致的情况下(例如，两个控制器均确定档位传感器输出的电压信号的电压值为3V)，控制器3基于档位传感器输出的电信号而生成用于控制换档相关操作的控制信号。

然而，在上述设计方式中，对于每个检测组件，需要两个控制器来对其检测信号进行监控以及基于该检测信号生成控制信号，从而需要较多的控制资源，使得成本较高，并且如果检测组件个数较多，控制系统的设计以及布线等较为复杂且集成后的控制系统的布板的占用面积增大。

因此，本公开提供了一种转向柱开关模块中的控制系统以及控制方法，其能够使用较少数量的控制器来满足对检测组件的功能安全等级要求，从而减少控制资源的使用、减小布板面积并且降低成本。

值得注意的是，为了清楚地解释本公开，本公开的实施例对汽车的转向柱开关模块中的控制系统进行了详细描述，以及主要以方向盘角度传感器以及档位传感器作为检测组件的示例进行了描述，但是并不旨在将本公开的应用限定在此。例如，检测组件还可以为汽车转向柱模块中的其他传感器或检测电路。例如，本公开实施例描述的控制系统还可以是汽车的其他部分中的控制系统，或者可以是工业生产领域的控制系统以及智能家居中的控制系统，包括多个检测组件(例如，温度传感器、压力传感器)和多个控制器，并且在需要对某个或某些检测组件的检测结果进行交叉检查以达到对检测结果的较高准确度要求时，能够使用较少数量的控制器来满足该要求，从而减少控制资源的使用、减小布板面积并且降低成本。

图3示出了根据本公开实施例的转向柱开关模块中的控制系统300的示意框图。

如图3所示，该转向柱开关模块中的控制系统300包括：P个检测组件；M个第一控制器，其中每个第一控制器与至少一个检测组件对应；N个第二控制器，其中每个第二控制器与至少一个第一控制器对应并且至少存在一个第二控制器与至少两个检测组件对应，并且，对于任一个检测组件，例如第i个检测组件(下文中，为描述简便，将其称为检测组件i)，该检测组件i对应的第一控制器获取该检测组件i的检测信号作为第一检测信号，检测组件i对应的第二控制器获取该检测组件i的检测信号作为第二检测信号，并且在第一检测信号与第二检测信号一致的情况下，检测组件i对应的第一控制器基于第一检测信号生成并输出控制信号。其中，P为大于等于2的整数，M和N为大于等于1的整数，1≤i≤P，且M≤P，N＜P。

可选地，检测组件包括方向盘转角传感器、档位传感器(或档位检测电路)、雨刷开关的检测电路、灯光开关的检测电路等。

可选地，控制系统中的第一控制器用来进行主要的控制操作(例如，基于检测信号生成并输出控制信号)，而第二控制器用来与对应的第一控制器一起对某些功能安全要求较高的检测组件的检测信号进行交叉检查。

可选地，第i个检测组件对应的第一控制器基于第一检测信号生成第一分析结果，第i个检测组件对应的第二控制器基于第二检测信号生成第二分析结果并将第二分析结果发送至对应的第一控制器，并且当确定第一分析结果和第二分析结果一致时，对应的第一控制器生成并输出控制信号。

可选地，第i个检测组件对应的第一控制器基于第一检测信号生成第一分析结果并将第一分析结果发送至对应的第二控制器，对应的第二控制器基于第二检测信号生成第二分析结果，并且当确定第一分析结果和第二分析结果一致时，对应的第二控制器向对应的第一控制器发送确认信号，使得对应的第一控制器生成并输出控制信号。

可选地，可以对包括多个控制器和多个检测组件的控制系统应用集成技术，以使系统更紧凑、更稳定。

接下来参考图4至图6详细描述根据本公开实施例的几种示例性控制系统。图4-6示出了根据本公开实施例的转向柱开关模块中的几种示例性控制系统的示意框图。

如图4所示，转向柱开关模块中的控制系统400包括两个检测组件(1，2)(对该检测组件的检测结果的准确度要求较高)、一个第一控制器410和一个第二控制器420。第一控制器410用来进行主要的控制操作(例如，基于检测组件输出的检测信号生成并输出控制信号)，而第二控制器420用来与第一控制器410一起对检测组件的检测信号进行交叉检查。

当检测组件(1，2)进行检测操作时，检测组件会输出检测信号。在检测组件1输出检测信号时，第一控制器410获取该检测信号，同时第二控制器420也获取该检测信号，从而与第一控制器410一起对该检测信号进行交叉检查。或者，在检测组件2输出检测信号时，第一控制器410获取该检测信号，同时第二控制器420也获取该检测信号，从而与第一控制器410一起对该检测信号进行交叉检查。第一控制器410和第二控制器420之间可以相互通信，当两个控制器对于同一检测组件的检测信号的分析结果一致时，说明两个控制器获取的检测信号是一致的，第一控制器410基于该一致的检测信号生成并输出控制信号。

可选地，两个检测组件(1，2)可以分别为方向盘转角传感器1和档位传感器2，并假设要求这些检测功能的安全等级均为ASIL C或D。此时，第一控制器410基于方向盘转角传感器1或档位传感器2输出的检测信号生成的控制信号可以分别为例如用于改变汽车行驶方向和车速的控制信号或用于控制换档相关操作的控制信号。

例如，当用户转动方向盘时，方向盘转角传感器1可以生成一个电信号(例如，数字脉冲信号形式的角度和方向信号)，第一控制器410和第二控制器420均获取该电信号，第一控制器410和第二控制器420之间可以相互通信，当两个控制器对于该电信号的分析结果一致时，第一控制器410基于该电信号生成并输出控制信号，从而控制改变汽车的行驶方向和车速。同理，当用户拨动换挡杆、滑动或按下档位开关时，档位传感器也会生成一个电信号(例如，电压信号)，第一控制器410和第二控制器420也获取该电信号，并且当两个控制器对于该电信号的分析结果一致时，第一控制器410基于该电信号生成并输出控制信号，从而使汽车切换到对应的档位。

可选地，第一控制器410基于从方向盘转角传感器1或档位传感器2输出的电信号生成第一分析结果，第二控制器420也基于该电信号生成第二分析结果并将第二分析结果发送至第一控制器410，并且当第一控制器410确定第一分析结果和第二分析结果一致时，第一控制器410基于该电信号(或第一分析结果)生成并输出控制信号。

可选地，第一控制器410基于从方向盘转角传感器1或档位传感器2输出的电信号生成第一分析结果并将第一分析结果发送至第二控制器420，第二控制器420基于该电信号生成第二分析结果，并且当第二控制器420确定第一分析结果和第二分析结果一致时，第二控制器420向对应的第一控制器发送确认信号，使得第一控制器410基于该电信号(或第一分析结果)生成并输出控制信号。

此外，在上述转向柱开关模块中的控制系统中，用户可以一次只进行一个操作，例如不会同时转动方向盘和拨动档位开关，因此，此时方向盘转角传感器1和档位传感器2不会同时向第一控制器410输出检测信号。但是，这仅仅是针对特定的控制系统以及特定的检测组件的示例，一次有多个操作也是可能的，本公开对此不做限制。

可选地，检测组件的数量可以根据实际需要以及实际配置而改变。例如，对于停车-倒车-空档-前进(PRND)档位的检测方式的设计，在一些情况下可以用PRND传感器作为一个检测组件，而在另外一些情况下，还可以将P档的检测功能和RND档位的检测功能分离，即可以用两个检测组件来实现PRND档位的检测。

通过参考图4描述的控制系统，能够使用较少数量的控制器来对多个检测组件的检测信号进行交叉检查以满足对检测组件的功能安全等级要求，从而减少控制资源的使用并且降低成本。

此外，在某些情况下，例如可能要求适当程度隔离地获取不同的检测组件的检测信号，并基于各自的检测信号输出控制信号，即适当程度隔离地执行不同的检测功能，以防止干扰或简化控制器内部算法，因此，如图5所示，转向柱开关模块中的控制系统500可以包括：两个检测组件(1，2)(对该检测组件的检测结果的准确度要求较高)、与两个检测组件(1，2)分别对应的两个第一控制器510/511和一个第二控制器520。第一控制器510/511用来进行主要的控制操作(例如，基于对应的检测组件输出的检测信号生成并输出控制信号)，而第二控制器520用来与对应的第一控制器一起对检测组件的检测信号进行交叉检查。

当检测组件(1，2)进行检测操作时，检测组件会输出检测信号。第一控制器510用于获取检测组件1的检测信号，并基于该检测信号生成并输出控制信号，另一个第一控制器511获取检测组件2的检测信号，并基于该检测信号生成控制信号。第二控制器520用于获取两个检测组件(1，2)的检测信号，从而可以分别与第一控制器510或511一起对检测信号1或2进行交叉检查。两个第一控制器510/511和第二控制器520之间可以相互通信，当第一控制器510和第二控制器520对于检测组件1的检测信号的分析结果一致时，第一控制器510基于该一致的检测信号生成并输出控制信号，或者当第一控制器511与第二控制器520对于检测组件2的检测信号的分析结果一致时，第一控制器511基于该一致的检测信号生成并输出控制信号。

可选地，两个检测组件(1，2)也可以分别为方向盘转角传感器1和档位传感器2，并假设要求这些检测功能的安全等级均为ASIL C或D。此时，第一控制器510基于方向盘转角传感器1输出的检测信号生成的控制信号可以为用于改变汽车行驶方向和车速的控制信号，第一控制器511基于档位传感器2输出的检测信号生成的控制信号可以为用于控制换档相关操作的控制信号。

例如，当用户转动方向盘时，方向盘转角传感器1会生成一个电信号(例如，数字脉冲信号形式的角度和方向信号)，第一控制器510和第二控制器520均获取该电信号，第一控制器510和第二控制器520之间可以相互通信，当两个控制器对于该电信号的分析结果一致时，第一控制器510基于该电信号生成并输出控制信号，从而控制改变汽车的行驶方向和车速。同理，当用户拨动换挡杆、滑动或按下档位开关时，档位传感器也会生成一个电信号(例如，电压信号)，另一个第一控制器511和第二控制器520也获取该电信号，并且当两个控制器对于该电信号的分析结果一致时，另一个第一控制器511基于该电信号生成并输出控制信号，从而使汽车切换到对应的档位。

第一控制器510/511根据其自身与第二控制器520对电信号的分析结果是否一致来生成并输出控制信号的过程与前面参照图4描述的实施例中类似，在此不再赘述。

此外，在上述转向柱开关模块中的控制系统中，用户可以一次只进行一个操作，例如不会同时转动方向盘和拨动档位开关，因此，此时两个检测组件1和2不会同时向第一控制器510和另一个第一控制器511输出检测信号。但是，这仅仅是针对特定的控制系统以及特定的检测组件的示例，一次有多个操作也是可能的，本公开对此不做限制。

可选地，检测组件的数量也可以根据实际需要以及实际配置而改变。

此外，在某些情况下，可能对更多数量的检测组件的检测功能的安全等级要求比较高，同时又要求适当程度隔离地执行不同的检测功能，以防止干扰或简化控制器内部算法，因此，第一控制器的数量会增加，而要与每个第一控制器通信从而对对应的检测信号进行交叉检查的单个第二控制器可能已经不能满足这种情况，例如第二控制器的端口数量不够，因此，可以增加第二控制器的数量。这样的控制系统示例性地在图6中示出。

在图6中，转向柱开关模块中的控制系统600可以包括：四个检测组件(1，2，3，4)(对该检测组件的检测结果的准确度要求较高)、与四个检测组件(1，2，3，4)分别对应的四个第一控制器(610，611，612，613)和两个第二控制器(620，621)。第一控制器(610，611，612，613)用来进行主要的控制操作(例如，基于对应的检测组件输出的检测信号生成并输出控制信号)，而第二控制器(620，621)用来与对应的第一控制器一起对检测组件的检测信号进行交叉检查。

当检测组件(1，2，3，4)进行检测操作时，检测组件会输出检测信号。第一控制器610用于获取检测组件1的检测信号，并基于该检测信号生成并输出控制信号，同理，第一控制器611、612和613分别用于获取检测组件2、3和4的检测信号，并分别基于各自对应的检测信号生成并输出控制信号。第二控制器620用于获取检测组件1或2的检测信号，从而可以在检测组件1输出检测信号时，与第一控制器610一起对检测信号1进行交叉检查，或者在检测组件2输出检测信号时，与第一控制器611一起对检测信号2进行交叉检查。两个第一控制器610/611和第二控制器620之间可以相互通信，并且当第一控制器610和第二控制器620对于检测组件1的检测信号的分析结果一致时，第一控制器610基于该一致的检测信号生成并输出控制信号，当第一控制器611和第二控制器620对于检测组件2的检测信号的分析结果一致时，第一控制器611基于该一致的检测信号生成并输出控制信号。第一控制器612或613、第二控制器621的工作原理也类似。

可选地，检测组件(1，2，3，4)也可以是在转向柱开关模块中的控制系统中的检测组件，例如，它们可以分别为方向盘转角传感器1、档位传感器2、灯光开关检测电路3以及雨刷开关检测电路4，并假设要求这些检测功能的安全等级均为ASIL C或D。此时，第一控制器610基于方向盘转角传感器1输出的检测信号生成的控制信号可以为用于改变汽车行驶方向和车速的控制信号，第一控制器611基于档位传感器2输出的检测信号生成的控制信号可以为用于控制换档相关操作的控制信号，第一控制器612基于灯光切换检测电路3输出的检测信号生成的控制信号可以为用于打开或关闭汽车的远光、近光或者雾灯等的控制信号，第一控制器613基于雨刷开关检测电路4输出的检测信号生成的控制信号可以为用于使雨刷以特定频率工作的控制信号。

例如，当用户转动方向盘时，方向盘转角传感器1会生成一个电信号(例如，数字脉冲信号形式的角度和方向信号)，第一控制器610和第二控制器620均获取该电信号，第一控制器610和第二控制器620之间可以相互通信，当两个控制器对于该电信号的分析结果一致时，第一控制器610基于该电信号生成并输出控制信号，从而控制改变汽车的行驶方向和车速。当用户拨动换挡杆、滑动或按下档位开关时，档位传感器也会生成一个电信号(例如，电压信号)，第一控制器611和第二控制器620也获取该电信号，并且当两个控制器对于该电信号的分析结果一致时，第一控制器611基于该电信号生成并输出控制信号，从而使汽车切换到对应的档位。当用户操作灯光开关(例如灯光开关操纵手柄)时，灯光开关检测电路3也会生成一个电信号(例如，电压信号)，第一控制器612和第二控制器621也获取该电信号，并且当两个控制器对于该电信号的分析结果一致时，第一控制器612基于该电信号而生成控制信号，从而使汽车打开对应的灯光。当用户操作雨刷开关(例如雨刷开关操纵手柄)时，雨刷开关检测电路3也会生成一个电信号(例如，电压信号)，第一控制器613和第二控制器621也获取该电信号，并且当两个控制器对于该电信号的分析结果一致时，第一控制器613基于该电信号生成并输出控制信号，从而使汽车的雨刷以特定频率来回摆动。

第一控制器610/611根据其自身与第二控制器620对电信号的分析结果是否一致来生成并输出控制信号的过程、第一控制器612/613根据其自身与第二控制器621对电信号的分析结果是否一致来生成并输出控制信号的过程与前面参照图4描述的实施例中类似，在此不再赘述。

此外，在上述转向柱开关模块中的控制系统中，用户可以一次只进行一个操作，例如不会同时转动方向盘和拨动档位开关，因此，检测组件1、2、3和4不会同时向第一控制器610-613输出检测信号。但是，这仅仅是针对特定的控制系统以及特定的检测组件的示例，一次有多个操作也是可能的，本公开对此不做限制。

可选地，检测组件的数量也可以根据实际需要以及实际配置而改变。

此外，虽然以上参照图4-6描述了根据本公开实施例的控制系统的三种示例结构，但是本领域技术人员可以在此基础上进行各种改变和修改，而不脱离本公开要求保护的范围。例如，对于图6中所示的控制系统，该控制系统也可以包括三个第一控制器(610,611,612)，只是其中一个第一控制器(例如610)用于对两个检测组件(例如1，2)输出的检测结果进行监控，而一个第二控制器(例如620)只与该第一控制器(610)一起对检测组件1或2的检测信号进行交叉检查，另外两个第一控制器分别对两个检测组件(例如3，4)各自输出的检测结果进行监控，另外一个第二控制器(例如，621)与该另外两个第一控制器(611,612)一起对两个检测组件(例如3，4)各自输出的检测结果进行交叉检查。

通过参考图5-6描述的控制系统，能够使用较少数量的控制器来对多个检测组件的检测信号进行交叉检查以满足对检测组件的功能安全等级要求，从而减少控制资源的使用、简化设计并且降低成本，并可以根据需要而进行对某些检测功能的隔离，因此还能进一步地减小干扰。

根据本公开的另一方面，还提供了一种转向柱开关模块中的控制方法。图7示出了根据本公开实施例的转向柱开关模块中的控制方法700的示意流程图。

如图7所示，在步骤710中，当P个检测组件中的第i个检测组件输出检测信号时，由M个第一控制器当中的、第i个检测组件对应的第一控制器获取所述检测信号作为第一检测信号，由N个第二控制器当中的、第i个检测组件对应的第二控制器获取所述检测信号作为第二检测信号，其中每个第一控制器与至少一个检测组件对应，且每个第二控制器与至少一个第一控制器对应，并且至少存在一个第二控制器与至少两个检测组件对应，其中，P为大于等于2的整数，M和N为大于等于1的整数，1≤i≤P，且M≤P，N＜P，且N≤M。

在步骤720中，判断所述第一检测信号与所述第二检测信号是否一致，并且在所述第一检测信号与所述第二检测信号一致的情况下，由第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成并输出控制信号。

通过本公开实施例的控制方法，能够使用较少数量的控制器来对多个检测组件的检测信号进行交叉检查以满足对检测组件的功能安全等级要求，从而减少控制资源的使用、简化设计并且降低成本，并可以根据需要而进行对某些检测功能的隔离，因此还能进一步地减小干扰。

虽然已经针对本主题的各种具体示例实施例详细描述了本主题，但是每个示例通过解释而不是限制本公开来提供。本领域技术人员在得到对上述内容的理解后，可以容易地做出这样的实施例的变更、变化和等同物。因此，本发明并不排除包括将对本领域普通技术人员显而易见的对本主题的这样的修改、变化和/或添加。例如，作为一个实施例的一部分图示或描述的特征可以与另一实施例一起使用，以产生又一实施例。因此，意图是本公开覆盖这样的变更、变化和等同物。

具体地，尽管本公开的附图出于图示和讨论的目的分别描述了以特定顺序执行的步骤，但是本公开的方法不限于特定图示的顺序或布置。在不偏离本公开的范围的情况下，上述方法的各个步骤可以以各种方式省略、重新布置、组合和/或调整。

除非另有定义，这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员共同理解的相同含义。还应当理解，诸如在通常字典里定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。

以上是对本公开的说明，而不应被认为是对其的限制。尽管描述了本公开的若干示例性实施例，但本领域技术人员将容易地理解，可以对示例性实施例进行许多修改而不脱离本公开的范围。因此，所有这些修改都意图包含在权利要求书所限定的本公开范围内。应当理解，上面是对本公开的说明，而不应被认为是限于所公开的特定实施例，并且对所公开的实施例以及其他实施例的修改意图包含在所附权利要求书的范围内。本公开由权利要求书及其等效物限定。

Claims (10)

1.一种汽车的转向柱开关模块中的控制系统，包括：

P个检测组件；

M个第一控制器，每个第一控制器与至少一个检测组件对应；

N个第二控制器，每个第二控制器与至少一个第一控制器对应，并且至少存在一个第二控制器与至少两个检测组件对应；

其中，对于第i个检测组件，与其对应的第一控制器获取第i个检测组件的检测信号作为第一检测信号，与其对应的第二控制器获取第i个检测组件的检测信号作为第二检测信号，并且在所述第一检测信号与所述第二检测信号一致的情况下，第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成并输出控制信号；

其中，P为大于等于2的整数，M和N为大于等于1的整数，1≤i≤P，且M≤P，N＜P，且N≤M，

其中，在第一检测信号与第二检测信号一致的情况下，第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成并输出控制信号，包括：

第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成第一分析结果，第i个检测组件对应的第二控制器基于所述第二检测信号生成第二分析结果并将所述第二分析结果发送至对应的第一控制器，并且当确定所述第一分析结果和第二分析结果一致时，所述对应的第一控制器生成并输出控制信号；或者

第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成第一分析结果并将所述第一分析结果发送至对应的第二控制器，对应的第二控制器基于所述第二检测信号生成第二分析结果，并且当确定所述第一分析结果和第二分析结果一致时，所述对应的第二控制器向所述对应的第一控制器发送确认信号，使得所述对应的第一控制器生成并输出控制信号。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其中，M＝1，N＝1并且P≥2。

3.根据权利要求1所述的控制系统，其中，M＝2，N＝1并且P＝2。

4.根据权利要求1-3任一项所述的控制系统，其中，所述检测组件包括方向盘转角传感器和档位传感器。

5.根据权利要求1-3任一项所述的控制系统，其中，所述控制信号包括用于改变汽车行驶方向和车速的信号和用于控制汽车换档操作的信号中的至少一个。

6.一种汽车的转向柱开关模块中的控制方法，包括：

由M个第一控制器当中的、第i个检测组件对应的第一控制器获取P个检测组件中的第i个检测组件输出的检测信号作为第一检测信号，由N个第二控制器当中的、第i个检测组件对应的第二控制器获取所述检测信号作为第二检测信号，其中每个第一控制器与至少一个检测组件对应，且每个第二控制器与至少一个第一控制器对应，并且至少存在一个第二控制器与至少两个检测组件对应；

判断所述第一检测信号与所述第二检测信号是否一致，并且在所述第一检测信号与所述第二检测信号一致的情况下，由第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成并输出控制信号；

其中，P为大于等于2的整数，M和N为大于等于1的整数，1≤i≤P，且M≤P，N＜P，且N≤M，

其中，在第一检测信号与第二检测信号一致的情况下，由第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成并输出控制信号，包括：

由第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成第一分析结果，由第i个检测组件对应的第二控制器基于所述第二检测信号生成第二分析结果并将所述第二分析结果发送至对应的第一控制器，并且当确定所述第一分析结果和第二分析结果一致时，由所述对应的第一控制器生成并输出控制信号；或者

由第i个检测组件对应的第一控制器基于所述第一检测信号生成第一分析结果并将所述第一分析结果发送至对应的第二控制器，由对应的第二控制器基于所述第二检测信号生成第二分析结果，并且当确定所述第一分析结果和第二分析结果一致时，所述对应的第二控制器向所述对应的第一控制器发送确认信号，使得所述对应的第一控制器生成并输出控制信号。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其中，M＝1，N＝1并且P≥2。

8.根据权利要求6所述的控制方法，其中，M＝2，N＝1并且P＝2。

9.根据权利要求6-8任一项所述的控制方法，其中，所述检测组件包括方向盘转角传感器和档位传感器。

10.根据权利要求6-8任一项所述的控制方法，其中，所述控制信号包括用于改变汽车行驶方向和车速的信号和用于控制汽车换档操作的信号中的至少一个。