CN114801990A - 一种仪表报警音处理方法、系统、电子设备以及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种仪表报警音处理方法、系统、电子设备以及车辆，在方法流程中片上系统SoC的车辆外部信号接收单元Vehicle Service实时接收车辆外部消息，音频检测单元Safety Monitor实时检测报警音播放是否成功，报警音播放失败则通过片间通信通知微控制单元MCU；微控制单元MCU实时等待接收报警音异常事件，一旦满足备份音播放要求则通过备份音频系统播放备份报警音，本发明通过设置备份音频系统，实时检测到片上系统SoC的报警音，一旦主发声系统的报警音播放失败则由备份音频系统播放备份报警音，克服了片上系统SoC在发现报警音播放异常并进行重启恢复的过程中无法发音的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及一种报警音处理方法、系统、电子设备以及车辆，尤其涉及一种仪表报警音处理方法、系统、电子设备以及车辆，属于汽车及其零部件制造的技术领域。
背景技术
报警音(chime)是仪表的重要组成部分之一，它通过CAN信号或以太网信号或硬线信号获取当前车辆的状态，并通过发出指定的报警音，警示或通知用户。如果报警音发声系统或者报警音消息通信链路异常会导致报警音无法发声，这种情况下是危险的并且用户体验很差。一些车型当存在异常时就会无法发声，或者一些车型系统检测到异常时重启报警音模块后恢复正常，但异常和重启恢复过程中也是不能发声的，无法满足功能安全性的，亟需得到改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种仪表报警音处理方法、系统、电子设备以及车辆，通过备份发声方式使得仪表报警音系统满足功能安全性，当检测到片上系统SoC的主发声系统无法播放报警音时，直接驱动微控制单元MCU的备份音频系统播放报警备份音，解决现有技术存在的缺憾。
本发明提供了下述方案：
一种仪表报警音处理方法，具体包括：
片上系统SoC的车辆外部信号接收单元Vehicle Service实时接收车辆外部消息，报警音播放单元Chime Player实时从车辆外部信号接收单元Vehicle Service订阅Chime播放事件；
音频检测单元Safety Monitor实时检测报警音播放是否成功，一旦报警音播放失败，则通过片间通信通知微控制单元MCU；
微控制单元MCU实时等待接收报警音异常事件，一旦满足备份音播放要求，则通过备份音频系统播放备份报警音。
进一步的，所述备份音频系统播放备份报警音，具体为：备份音频系统通过报警音播放备份单元Chime Player Backup和备份播放单元Speaker Backup播放备份报警音。
进一步的，还包括：片上系统SoC的音频检测单元Safety Monitor向片上系统SoC的声音播放框架服务单元和声音相关驱动单元注册异常事件回调。
进一步的，所述音频检测单元Safety Monitor实时检测报警音播放是否成功，具体为音频检测单元Safety Monitor实时检测片上系统SoC的主发声系统。
进一步的，所述音频检测单元Safety Monitor实时检测片上系统SoC的主发声系统，具体为：音频检测单元Safety Monitor实时检测声音播放框架的音频数据、控制信号以及声音相关驱动单元。
进一步的，还包括功放自诊断异常事件，所述功放自诊断异常事件为：功放实时进行自诊断，判断是否存在异常事件，如果未发现存在异常事件，则继续进行实时自诊断，如果发现存在异常事件，则通过CAN总线发送异常事件信息给微控制单元MCU。
一种仪表报警音处理系统，具体包括：
音频检测单元Safety Monitor，用于实时检测片上系统SoC的主发声系统中声音播放框架的音频数据和控制信号，判断报警音播放是否成功，一旦报警音播放失败，则通过片间通信通知微控制单元MCU；
车辆外部信号接收单元Vehicle Service，用于实时接收车辆外部消息，为报警音播放单元Chime Player实时提供从订阅Chime播放事件的服务；
微控制单元MCU，用于实时等待接收报警音异常事件，一旦满足备份音播放要求，则通过备份音频系统播放备份报警音，所述备份音频系统通过报警音播放备份单元ChimePlayer Backup和备份播放单元Speaker Backup播放备份报警音；
功放自诊断单元，用于对功放实时进行自诊断，判断是否存在异常事件，如果未发现存在异常事件，则继续进行实时自诊断，如果发现存在异常事件，则通过CAN总线发送异常事件信息给微控制单元MCU。
一种电子设备，包括：处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
所述存储器中存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行所述方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述计算机程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行所述方法的步骤。
一种具有备份报警音系统的车辆，所述车辆中设置有仪表报警音处理系统，当所述车辆的片上系统SoC的主发声系统发生故障时，该车辆的片上系统SoC和微控制单元MCU能够执行仪表报警音处理方法。
本发明与现有技术相比具有以下的优点：
本发明在车辆的片上系统SoC和微控制单元MCU中设置有备份音频系统，当音频检测单元Safety Monitor实时检测到片上系统SoC的报警音播放失败时，通过片间通信通知微控制单元MCU，由备份音频系统播放备份报警音，克服了片上系统SoC在发现报警音播放异常并进行重启恢复的过程中无法发音的缺陷；
片上系统SoC的主发声系统的功放具备自诊断能力，当主发声系统功放自诊断异常后，会将异常消息通过CAN网络发送给微控制单元MCU。微控制单元MCU的消息处理单元接收到主发声系统异常消息，当满足报警音发声条件时，会通知备份音频系统通过内置功放驱动备份蜂鸣器来播放相应备份的报警音。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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是本发明仪表报警音处理方法的流程图。
图2是本发明仪表报警音处理系统的构架图。
图3是现有技术的仪表系统报警音处理的构架图。
图4是本发明实施例公开的一个具体应用场景的系统构架图。
图5是本发明实施例公开的一个具体应用场景的方法流程图。
图6是本发明电子设备的构架图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明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。
名词解释：片上系统SoC，SoC芯片也称为系统级芯片，英文全称System On aChip，中文翻译为片上系统，指的是在单一硅芯片上实现一个系统所具有的信号采集、转换、存储、处理和输入、输出(I/O)等功能的电路。其基本特征是内嵌CPU核和其它诸如DSP等核心IP、包括丰富的输入/输出(I/O)接口，和一定容量的存储器；采用硬件、软件协同设计方法，包括完整的操作系统和用户软件；具有强大的数据、图像传输和处理能力，以及高可靠、友好的用户界面。
如图1所示的仪表报警音处理方法，具体包括：
步骤S1，实时接收车辆外部消息，订阅Chime播放事件：片上系统SoC的车辆外部信号接收单元Vehicle Service实时接收车辆外部消息，报警音播放单元Chime Player实时从车辆外部信号接收单元Vehicle Service订阅Chime播放事件；
步骤S2，实时检测报警音：音频检测单元Safety Monitor实时检测报警音播放是否成功，一旦报警音播放失败，则通过片间通信通知微控制单元MCU；
步骤S3，备份音频系统播放备份报警音：微控制单元MCU实时等待接收报警音异常事件，一旦满足备份音播放要求，则通过备份音频系统播放备份报警音。
优选的，备份音频系统播放备份报警音，具体为：备份音频系统通过报警音播放备份单元Chime Player Backup和备份播放单元Speaker Backup播放备份报警音。
优选的，还包括：片上系统SoC的音频检测单元Safety Monitor向片上系统SoC的声音播放框架服务单元和声音相关驱动单元注册异常事件回调。
优选的，音频检测单元Safety Monitor实时检测报警音播放是否成功，具体为音频检测单元Safety Monitor实时检测片上系统SoC的主发声系统Main Chime。
优选的，音频检测单元Safety Monitor实时检测片上系统SoC的主发声系统MainChime，具体为：音频检测单元Safety Monitor实时检测声音播放框架的音频数据、控制信号以及声音驱动。
优选的，还包括功放自诊断异常事件，功放自诊断异常事件为：功放实时进行自诊断，判断是否存在异常事件，如果未发现存在异常事件，则继续进行实时自诊断，如果发现存在异常事件，则通过CAN总线发送异常事件信息给微控制单元MCU。
如图2所示，本发明在公开了一种仪表报警音处理方法的基础之上，还公开了与之对应的仪表报警音处理系统，具体包括：
音频检测单元Safety Monitor，用于实时检测片上系统SoC的主发声系统中声音播放框架的音频数据和控制信号，判断报警音播放是否成功，一旦报警音播放失败，则通过片间通信通知微控制单元MCU；
车辆外部信号接收单元Vehicle Service，用于实时接收车辆外部消息，为报警音播放单元Chime Player实时提供从订阅Chime播放事件的服务；
微控制单元MCU，用于实时等待接收报警音异常事件，一旦满足备份音播放要求，则通过备份音频系统播放备份报警音，所述备份音频系统通过报警音播放备份单元ChimePlayer Backup和备份播放单元Speaker Backup播放备份报警音；
功放自诊断单元，用于对功放实时进行自诊断，判断是否存在异常事件，如果未发现存在异常事件，则继续进行实时自诊断，如果发现存在异常事件，则通过CAN总线发送异常事件信息给微控制单元MCU。
值得注意的是，虽然在本系统中只公开了音频检测单元、车辆外部信号接收单元、微控制单元和功放自诊断单元等基本功能模块/单元，但并不意味着本系统仅仅局限于上述基本功能模块，相反，本发明所要表达的意思是：在上述基本功能模块/单元的基础之上，本领域技术人员可以结合现有技术任意添加一个或多个功能模块，形成无穷多个实施例或技术方案，也就是说本系统是开放式的而非封闭式的，不能因为本实施例仅仅披露了个别基本功能模块，就认为本发明权利要求的保护范围局限于上述基本功能模块。
如图3所示，图3记载的是现有技术中的仪表系统报警音处理系统，微控制单元MCU的报警音单元chime接收车辆总线CAN/LIN、电源、IO等信号，生成报警音信息，报警音信息通过片间通信发送给片上系统SoC侧的报警音播放单元Chime Player，进而控制驱动发声，当报警音发声系统故障或者报警音消息通信链路异常会导致报警音无法发声。现有技术的处理手段是通过一个监控模块监控报警音发声状态，当发声异常时重启发声模块，但是此种情况下在重启复位之前的异常时间段仍然无法正确通过报警音发声警示用户，导致用户错过危险提示，同样对于安全驾驶存在危险隐患。
如图4和图5所示，本发明公开了一个实施例，该实施例旨在揭示本发明在处理仪表报警音异常时的具体应用场景，在本实施例中，片上系统SoC内部的音频检测单元SafetyMonitor模块对报警音chime的播放进行监测和诊断，向声音播放框架服务单元和声音相关驱动模块注册异常事件回调，如果主发声系统Main Chime发生异常，音频检测单元SafetyMonitor会收到相应的异常事件，异常事件通过车辆外部信号接收单元Vehicle Service回传给微控制单元MCU。
另外，通常情况下主发声系统Main Chime的功放具备自诊断能力，当主发声系统Main Chime的功放自诊断异常后，会将异常消息通过CAN网络发送给微控制单元MCU，微控制单元MCU侧的消息处理模块接收到主发声系统Main Chime生成的异常消息，当满足报警音发声条件时，会通知备份音频系统通过内置功放驱动备份蜂鸣器来播放相应的备份的报警音Chime。
报警音正常播放流程为：片上系统SoC侧的车辆外部信号接收单元VehicleService接收车辆外部消息，报警音播放单元Chime Player从车辆外部信号接收单元Vehicle Service订阅chime播放事件，当存在报警音事件时，报警音播放单元ChimePlayer会对该消息进行识别和处理，并通过主发声系统Main Chime播放正确的报警音。
在图4中，实线信号流为报警音的正常播放流程，虚线信号流为报警音诊断和备份播放流程，虚线框图中的各个单元组成了主发声系统Main Chime，备份音频系统为报警音播放备份单元Chime Player Backup和音频检测单元Safety Monitor，其中报警音播放备份单元Chime Player Backup与一个备份播放单元Speaker Backup连接，音频检测单元Safety Monitor的作用是实时检测报警音播放是否成功，报警音播放失败则通过片间通信通知微控制单元MCU。
本实施例中各个功能模块/单元的说明如下：
片上系统SoC侧：车辆外部信号接收单元Vehicle Service：片上系统SoC侧接收车辆外部信号，车辆外部信号包括微控制单元MCU、CAN总线信号或以太网Ethernet(MCU/CAN消息或者以太网消息)。报警音播放单元Chime Player从车辆外部信号接收单元VehicleService订阅chime播放事件，一旦有chime播放事件的发生，根据chime音的事件类型找到相应的chime音频文件进行播放。
车辆外部信号接收单元Vehicle Service还通过以太网通信接口单元与以太网Ethernet形成连接，通过有线网络获取网络信息。在其他实施例中，片上系统SoC还可以通过无线网络模块/单元或蓝牙等无线方式与其他功能模块、移动终端或云服务器端进行数据交互，本领域技术人员可以凭借其掌握的本领域普通技术知识实现片上系统SoC与外部的信息交互，限于篇幅在此不赘述。
报警音播放单元Chime Player：片上系统SoC侧报警音播放模块，接收到报警音播放消息ID后，通过驱动完成报警音的发声和停止发声等处理。
主发声系统Main Chime，主发声系统Main Chime包含不同操作系统的声音播放框架服务单元、声音相关驱动单元以及功放单元，主报警器Main Speaker与功放单元相连。由于SoC性能强，正常的音频播放(报警音、开机动画、娱乐域音乐等)由片上系统SoC通过与功放、编码译码器相连的主报警器Main Speaker来完成。通过本实施例的描述并结合附图的展示可知，现有技术的缺陷在于通常片上系统SoC仅有一个audio处理芯片，如果出现故障问题将导致仪表报警音等无法发声。
音频检测单元Safety Monitor，时刻监控报警音播放单元Chime Player的播放是否成功，一旦报警音播放单元Chime Player播放失败，则通过片间通信通知微控制单元MCU，由微控制单元MCU启动报警音播放备份单元Chime Player Backup播放备份音。
报警音播放备份单元Chime Player Backup：用于微控制单元MCU侧的备份播放，一旦满足备份音播放要求，则通过微控制单元MCU侧的备份音频系统(报警音播放备份单元Chime Player Backup和备份播放单元Speaker Backup)播放出chime音的备份报警音。
微控制器MCU侧：与CAN总线相连，通过CAN监控单元从CAN总线上实时获取车辆信息，CAN监控单元与消息处理单元相连，消息处理单元还与MCU接口单元以及连接报警音播放备份单元Chime Player Backup相连，MCU接口单元的作用是与片上系统SoC的SoC接口单元相连，使得微控制器与片上系统SoC之间形成片间通信，进行各种信号的存储与转发。
在又一个实施例中，本发明还公开了一种具有备份报警音系统的车辆，该车辆中设置有仪表报警音处理系统，当该车辆的片上系统SoC的主发声系统发生故障时，车辆的片上系统SoC能够执行仪表报警音处理方法，利用备份报警音系统提供备份报警音服务。
如图6所示，本发明在公开了仪表报警音处理方法、系统和车辆的基础之上，还公开了与上述方法、系统和车辆对应的电子设备以及存储介质：
本发明提供了一种电子设备，包括：处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
所述存储器中存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行上述任一项所述方法的步骤。
本发明提供了一种计算机可读存储介质，其存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述计算机程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行上述任一项所述方法的步骤。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
电子设备包括硬件层，运行在硬件层之上的操作系统层，以及运行在操作系统上的应用层。该硬件层包括中央处理器(CPU，Central Processing Unit)、内存管理单元(MMU，Memory Management Unit)和内存等硬件。该操作系统可以是任意一种或多种通过进程(Process)实现电子设备控制的计算机操作系统，例如，Linux操作系统、Unix操作系统、Android操作系统、iOS操作系统或windows操作系统等。并且在本发明实施例中该电子设备可以是智能手机、平板电脑等手持设备，也可以是桌面计算机、便携式计算机等电子设备，本发明实施例中并未特别限定。
本发明实施例中的电子设备控制的执行主体可以是电子设备，或者是电子设备中能够调用程序并执行程序的功能模块。电子设备可以获取到存储介质对应的固件，存储介质对应的固件由供应商提供，不同存储介质对应的固件可以相同可以不同，在此不做限定。电子设备获取到存储介质对应的固件后，可以将该存储介质对应的固件写入存储介质中，具体地是往该存储介质中烧入该存储介质对应固件。将固件烧入存储介质的过程可以采用现有技术实现，在本发明实施例中不做赘述。
电子设备还可以获取到存储介质对应的重置命令，存储介质对应的重置命令由供应商提供，不同存储介质对应的重置命令可以相同可以不同，在此不做限定。
此时电子设备的存储介质为写入了对应的固件的存储介质，电子设备可以在写入了对应的固件的存储介质中响应该存储介质对应的重置命令，从而电子设备根据存储介质对应的重置命令，对该写入对应的固件的存储介质进行重置。根据重置命令对存储介质进行重置的过程可以现有技术实现，在本发明实施例中不做赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种仪表报警音处理方法，其特征在于，具体包括：
片上系统SoC的车辆外部信号接收单元Vehicle Service实时接收车辆外部消息，报警音播放单元Chime Player实时从车辆外部信号接收单元Vehicle Service订阅Chime播放事件；
音频检测单元Safety Monitor实时检测报警音播放是否成功，一旦报警音播放失败，则通过片间通信通知微控制单元MCU；
微控制单元MCU实时等待接收报警音异常事件，一旦满足备份音播放要求，则通过备份音频系统播放备份报警音。
2.根据权利要求1所述的仪表报警音处理方法，其特征在于，所述备份音频系统播放备份报警音，具体为：备份音频系统通过报警音播放备份单元Chime Player Backup和备份播放单元Speaker Backup播放备份报警音。
3.根据权利要求1所述的仪表报警音处理方法，其特征在于，还包括：片上系统SoC的音频检测单元Safety Monitor向片上系统SoC的声音播放框架服务单元和声音相关驱动单元注册异常事件回调。
4.根据权利要求1所述的仪表报警音处理方法，其特征在于，所述音频检测单元SafetyMonitor实时检测报警音播放是否成功，具体为音频检测单元Safety Monitor实时检测片上系统SoC的主发声系统。
5.根据权利要求4所述的仪表报警音处理方法，其特征在于，所述音频检测单元SafetyMonitor实时检测片上系统SoC的主发声系统，具体为：音频检测单元Safety Monitor实时检测声音播放框架的音频数据、控制信号以及声音相关驱动单元。
6.根据权利要求1所述的仪表报警音处理方法，其特征在于，还包括功放自诊断异常事件，所述功放自诊断异常事件为：功放实时进行自诊断，判断是否存在异常事件，如果未发现存在异常事件，则继续进行实时自诊断，如果发现存在异常事件，则通过CAN总线发送异常事件信息给微控制单元MCU。
7.一种仪表报警音处理系统，其特征在于，具体包括：
音频检测单元Safety Monitor，用于实时检测片上系统SoC的主发声系统中声音播放框架的音频数据和控制信号，判断报警音播放是否成功，一旦报警音播放失败，则通过片间通信通知微控制单元MCU；
车辆外部信号接收单元Vehicle Service，用于实时接收车辆外部消息，为报警音播放单元Chime Player实时提供从订阅Chime播放事件的服务；
微控制单元MCU，用于实时等待接收报警音异常事件，一旦满足备份音播放要求，则通过备份音频系统播放备份报警音，所述备份音频系统通过报警音播放备份单元ChimePlayer Backup和备份播放单元Speaker Backup播放备份报警音；
功放自诊断单元，用于对功放实时进行自诊断，判断是否存在异常事件，如果未发现存在异常事件，则继续进行实时自诊断，如果发现存在异常事件，则通过CAN总线发送异常事件信息给微控制单元MCU。
8.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
所述存储器中存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述计算机程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
10.一种具有备份报警音系统的车辆，其特征在于，所述车辆中设置有如权利要求7所述的仪表报警音处理系统，当所述车辆的片上系统SoC的主发声系统发生故障时，该车辆的片上系统SoC和微控制单元MCU能够执行如权利要求1至6中任一项所述的仪表报警音处理方法。
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