CN115635851A - 一种车载智能配电系统、控制方法及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车载智能配电系统、控制方法及存储介质，包括电源智能管理模式选择模块、配电管理模块、若干个负载以及与若干个负载对应连接的若干个芯片，所述电源智能管理模式选择模块与控制模块通信连接，所述控制模块与所述负载连接；所述控制模块用于接收电源智能管理模式选择模块发送的配电指令，若干个芯片根据配电指令对负载供电进行控制，所述芯片还监测相应负载的工作参数并发送给控制模块。其能够减少不必要的负载开启，降低能耗，并且能够进行多种电源智能管理模式的自由搭建，做到电源的精准供电。
Description
技术领域
本发明涉及智能电源管理技术领域，具体涉及一种车载智能配电系统、控制方法及存储介质。
背景技术
新能源电动汽车由于它有高压电池包的存在，不再受到发动机及蓄电池的牵制，使其远程交互、人机交互功能越来越强大；但是随着功能的增多，整车用电设备也在大量增加，这将对整车用电器供电的可靠性、安全性以及维护便利性提出更高的要求；为了减少这些损耗，同时提升用户的体验，我们需要更加精准的电源管理策略。
按照当前传统的电源模式，低压用电器只有于常电和非常电的模式。基本采用的是传统保险丝来实现的低压电源分配，而传统保险丝因为本身是通过物理特性来实现回路的被动过流保护，无法实现主动的电源开关功能。这种电源模式基本不存在可以管理的空间，无法实现电源的精细化管理。
部分现有现有采用的是将用电器即负载分类后通过继电器控制，由于继电器是受控于控制器的，无法做到任意更改控制逻辑。而且用电场景也将受限制于继电器的数量，无法做到自由构建用电场景。
发明内容
本发明的目的是提供一种车载智能配电系统、控制方法及存储介质，其能够减少不必要的负载开启，降低能耗，并且能够进行多种电源智能管理模式的自由搭建，做到电源的精准供电。
本发明所述的车载智能配电系统，包括电源智能管理模式选择模块、配电管理模块、若干个负载以及与若干个负载对应连接的若干个芯片，所述电源智能管理模式选择模块与控制模块通信连接，所述控制模块与所述负载连接；所述控制模块用于接收电源智能管理模式选择模块发送的配电指令，若干个芯片根据配电指令对负载供电进行控制，所述芯片还监测相应负载的工作参数并发送给控制模块。
进一步，若负载为车辆下电休眠后仍然需要供电的设备，则与该负载对应连接的为E-Fuse芯片或HSD芯片；若负载为车辆下电休眠后不需要供电的设备，则与负载对应连接的为mosfet芯片。
进一步，所述若干个负载按照功能赋予功能代码；同样功能、相同控制逻辑的同类负载，赋予相同的功能代码；同样功能、不同控制逻辑的同类负载，赋予不同的功能代码；不同类的负载，赋予不同的功能代码。
进一步，所述电源智能管理模式选择模块中的至少一个电源智能管理模式通过出厂设置和/或自定义设置，自定义设置的电源智能管理模式能够选择该电源智能管理模式下只开启的负载。
进一步，每种电源智能管理模式下除出厂归类的负载外，还能通过用户自定义添加负载。
一种车载智能配电控制方法，应用于本发明所述的车载智能配电系统，包括如下步骤：
S1，按照整车功能特性清单构建至少一个电源智能管理模式；
S2，通过电源智能管理模式选择模块设定电源智能管理模式，向控制模块发出配电指令；
S3，控制模块用于接收电源智能管理模式选择模块发送的配电指令，若干个芯片根据配电指令对负载供电进行控制，即只开启该电源智能管理模式下的负载。
进一步，所述电源智能管理模式包括省电模式、驾驶模式和自动驾驶模式。
进一步，S2中在车机上设置电源智能管理模式。
进一步，由整车控制器根据当前使用场景切换到对应的电源智能管理模式。
一种存储介质，其内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被调用时能执行本发明所述的车载智能配电控制方法。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果。
1、本发明按照电源智能管理模式选择模块确定的电源智能管理模式给汽车所需功能的负载进行精准智能配电，相较于常规配电技术的一个电源挡位管理汽车上百个用电器，大幅降低了能耗。
2、本发明由于每个负载均单独配备一个芯片进行供电管理，使得电源供电更加精准，在场景重构时只需要调整不同场景下的负载功能代码即可。即使相同场景下，同一负载的供电逻辑需要更改时，也只需要更改此负载功能代码的供电逻辑即可。通过这种方式，实现了供电硬件和供电软件的软硬件解耦，为SOA服务化软件的快速迭代打下硬件基础，同时满足快速OTA的需求。
3、本发明所述芯片还监测相应负载的工作参数并发送给控制模块，即芯片会作为电子保险丝，目前传统技术的保险丝是通过物理特性来进行线束回路的保护，传统保险丝考虑老化问题必须预留30％～50％的容量来应对车辆全寿命周期的使用，这就导致适配保险丝的线径必然也有30％～50％的余量在其中。而本发明的电子保险丝由于为芯片类产品，不用考虑老化原因，所以不需要预留30％～50％的容量，从而使得线径相对于传统保险丝来说将降低至少20％。并且由于电子保险丝即芯片能够实现工作参数监控以及信息上传，为设计人员提供优化的数据参数，为电源诊断提供数据条件。
附图说明
图1是本发明所述车载智能配电系统示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、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，所描述的实施例仅仅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。
参见图1，所示的车载智能配电系统，包括电源智能管理模式选择模块、配电管理模块、若干个负载以及与若干个负载对应连接的若干个芯片，所述电源智能管理模式选择模块与控制模块通信连接，所述控制模块与所述负载连接；所述控制模块用于接收电源智能管理模式选择模块发送的配电指令，若干个芯片根据配电指令对负载供电进行控制，所述芯片还监测相应负载的工作参数并发送给控制模块。
所述芯片还监测相应负载的工作参数并发送给控制模块，即芯片会作为电子保险丝，目前传统技术的保险丝是通过物理特性来进行线束回路的保护，传统保险丝考虑老化问题必须预留30％～50％的容量来应对车辆全寿命周期的使用，这就导致适配保险丝的线径必然也有30％～50％的余量在其中。而本发明的电子保险丝由于为芯片类产品，不用考虑老化原因，所以不需要预留30％～50％的容量，从而使得线径相对于传统保险丝来说将降低至少20％。并且由于电子保险丝即芯片能够实现工作参数监控以及信息上传，为设计人员提供优化的数据参数，为电源诊断提供数据条件。
若负载为车辆下电休眠后仍然需要供电的设备，则与该负载对应连接的为E-Fuse芯片或HSD芯片；若负载为车辆下电休眠后不需要供电的设备，则与负载对应连接的为mosfet芯片。在本实施例中，E-Fuse芯片的具体选用的型号为VNF1048F，HSD芯片的具体选用的型号为BTS7008-1EPA，mosfet芯片的具体选用型号为STL125N8F7AG。通过E-Fuse芯片、HSD芯片或mosfet芯片对负载进行供电管理。
所述若干个负载按照功能赋予功能代码；同样功能、相同控制逻辑的同类负载，赋予相同的功能代码；同样功能、不同控制逻辑的同类负载，赋予不同的功能代码；不同类的负载，赋予不同的功能代码。
本实施例中的编码规则为：功能代码总共由两位字母和两位数字组成，如AA01，其中字母代表负载类别区分，数字代表控制逻辑类别区分。部分负载编码示例参见表1。
表1部分负载编码示例
| 负载 | 左电喇叭 | 右电喇叭 | 左电动风门 | 右电动风门 | 主动安全带 | 电动背门控制器 |
| 功能代码 | AA01 | AA01 | AB01 | AB02 | AC01 | AD01 |
左电喇叭和右电喇叭属于同类负载，两者功能和控制逻辑相同，所以赋予相同的功能代码AA01。
左电动风门和右电动风门属于同类负载，两者功能相同，但控制逻辑不同，赋予不同的功能代码。
主动安全带和电动背门控制器属于不同类负载，赋予不同的功能代码。
所述电源智能管理模式选择模块中的至少一个电源智能管理模式通过出厂设置和/或自定义设置，自定义设置的电源智能管理模式能够选择该电源智能管理模式下只开启的负载。每种电源智能管理模式下除出厂归类的负载外，还能通过用户自定义添加负载。
一种车载智能配电控制方法，应用于本发明所述的车载智能配电系统，包括如下步骤：
S1，按照整车功能特性清单构建至少一个电源智能管理模式；
S2，在车机上通过电源智能管理模式选择模块设置电源智能管理模式，或者由整车控制器根据当前使用场景通过电源智能管理模式选择模块切换到对应的电源智能管理模式，即通过电源智能管理模式选择模块设定电源智能管理模式，向控制模块发出配电指令；
S3，控制模块用于接收电源智能管理模式选择模块发送的配电指令，若干个芯片根据配电指令对负载供电进行控制，即只开启该电源智能管理模式下的负载。
所述电源智能管理模式包括省电模式、驾驶模式和自动驾驶模式。
省电模式：当车辆电量较低，用户通过车机的屏幕点击或者语音的方式进入省电模式，进入省电模式前，会有文字提醒用户。省电模式将会只保留车辆行车及安全的必要功能负载，其他舒适性功能负载如空调、电动座椅、电动背门等功能将全部关闭；车机的屏幕和语音都将保留退出省电模式的接口。
驾驶模式：车辆通过主驾驶乘员状态、离手检测、主驾驶座椅状态等综合判断当前用户是否在驾驶车辆，当进入驾驶模式时，将会开启与驾驶相关的负载供电；同时当车辆行驶且车速大于15km/h时，将会关闭行车时肯定不会使用的负载如电动背门的供电。
自动驾驶模式：车辆通过主驾驶乘员状态、离手检测、主驾驶座椅状态等综合判断当前车辆进入自驾模式时，将会打开与自动驾驶相关的负载供电；若检测到用户接管车辆且关闭自动驾驶功能时，将退出自驾模式，同时关闭自动驾驶负载的供电。
传统技术由于配电的逻辑受限于固化的硬件，进行配电逻辑和场景的修改必然需要修改硬件，而且软件也要修改后进行硬件的同步验证，例如常电更改为受控电，这将极大的增加项目开发的费用和时间，在本发明的车载智能配电系统中，由于每个负载均单独配备一个芯片进行供电管理，使得电源供电更加精准，在场景重构时只需要调整不同场景下的负载的功能代码即可。即使相同场景下，同一负载的供电逻辑需要更改时，也只需要更改此负载的功能代码的供电逻辑即可。通过这种方式，实现了供电硬件和供电软件的软硬件解耦，为SOA服务化软件的快速迭代打下硬件基础。
在目前的车型配电设计过程中，通常都是由低压负载提供负载电流，但是负载供应商由于各种原因导致提供的电流参数不够准确，实车测试时又没有足够多的电流传感器进行采集确认并且负载在不同的场景下的电流表现也大相径庭，特别是EPS等部件。本发明由于采用了智能配电中的电子保险丝即E-FUSE芯片、HSD芯片或MOSFET芯片，能够进行负载工作参数的监测并进行数据上传云端。设计人员通过各个工况下负载的工作表现来复核供应商提交的参数，对于不相符合的资料，可以在后续的设计中进行优化。
一种存储介质，其内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被调用时能执行本发明所述的车载智能配电控制方法。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种车载智能配电系统，其特征在于：包括电源智能管理模式选择模块、配电管理模块、若干个负载以及与若干个负载对应连接的若干个芯片，所述电源智能管理模式选择模块与控制模块通信连接，所述控制模块与所述负载连接；
所述控制模块用于接收电源智能管理模式选择模块发送的配电指令，若干个芯片根据配电指令对负载供电进行控制，所述芯片还监测相应负载的工作参数并发送给控制模块。
2.根据权利要求1所述的车载智能配电系统，其特征在于：若负载为车辆下电休眠后仍然需要供电的设备，则与该负载对应连接的为E-Fuse芯片或HSD芯片；
若负载为车辆下电休眠后不需要供电的设备，则与负载对应连接的为mosfet芯片。
3.根据权利要求1或2所述的车载智能配电系统，其特征在于：所述若干个负载按照功能赋予功能代码；
同样功能、相同控制逻辑的同类负载，赋予相同的功能代码；
同样功能、不同控制逻辑的同类负载，赋予不同的功能代码；
不同类的负载，赋予不同的功能代码。
4.根据权利要求1或2所述的车载智能配电系统，其特征在于：所述电源智能管理模式选择模块中的至少一个电源智能管理模式通过出厂设置和/或自定义设置，自定义设置的电源智能管理模式能够选择该电源智能管理模式下只开启的负载。
5.根据权利要求1或2所述的车载智能配电系统，其特征在于：每种电源智能管理模式下除出厂归类的负载外，还能通过用户自定义添加负载。
6.一种车载智能配电控制方法，其特征在于，应用于权利要求1~5任一项所述的车载智能配电系统，包括如下步骤：
S1，按照整车功能特性清单构建至少一个电源智能管理模式；
S2，通过电源智能管理模式选择模块设定电源智能管理模式，向控制模块发出配电指令；
S3，控制模块用于接收电源智能管理模式选择模块发送的配电指令，若干个芯片根据配电指令对负载供电进行控制，即只开启该电源智能管理模式下的负载。
7.根据权利要求6所述的车载智能配电控制方法，其特征在于：所述电源智能管理模式包括省电模式、驾驶模式和自动驾驶模式。
8.根据权利要求7所述的车载智能配电控制方法，其特征在于：S2中在车机上设置电源智能管理模式。
9.根据权利要求7所述的车载智能配电控制方法，其特征在于：由整车控制器根据当前使用场景切换到对应的电源智能管理模式。
10.一种存储介质，其特征在于：其内存储有计算机可读程序，所述计算机可读程序被调用时能执行如权利要求6至9任一项所述的车载智能配电控制方法。
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