CN117751043A - 一种控制系统及终端设备 - Google Patents

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CN117751043A CN202280049873.4A CN202280049873A CN117751043A CN 117751043 A CN117751043 A CN 117751043A CN 202280049873 A CN202280049873 A CN 202280049873A CN 117751043 A CN117751043 A CN 117751043A
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吴泽亮
王兴武
谢正生
彭旭
颜利民
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed

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Abstract

一种控制系统及终端设备。用于解决现有技术中控制系统可靠性低的问题。可应用于人工驾驶、自动驾驶、智能驾驶、辅助驾驶或网联车等领域。控制系统包括第一控制器和第二控制器，第一控制器连接第一传感器，第二控制器连接第一传感器。第一控制器用于获取第一传感器检测到的加速踏板的第一开度信息，第一开度信息用于第一控制器确定控制信号；第一控制器或第二控制器用于向执行器发送至少一个控制信号，至少一个控制信号用于控制执行器执行相应的处理。通过两个控制器控制执行器执行相应的处理，有助于提高控制系统的可靠性。例如，一个控制器可以作为另一个控制器的备份，当其中一个控制器故障，另一个控制器可以接替故障的控制器继续控制。

Description

一种控制系统及终端设备 技术领域
本申请涉及控制技术领域，尤其涉及一种控制系统及终端设备。
背景技术
控制系统是车辆(如新能源车和燃油车等)能够实现正常行驶的重要系统之一。以燃油车的加速控制系统为例，如图1所示，加速控制系统主要包括油门踏板、油门踏板位置传感器(或称为踏板位移传感器)、控制器以及驱动电机等。当驾驶员踩下油门踏板，油门踏板位置传感器可以检测到油门踏板的位置信息，并将油门踏板的位置信息通过电缆等传输给控制器，控制器对油门踏板的位置信息以及其它关联系统传输来的信息进行运算等处理，获得一个控制信号，之后向驱动电机发送该控制信号，驱动电机基于接收到的控制信号控制节气门的进气量。其中，节气门是用来控制空气进入引擎的一道可控阀门，空气进入进气管后和汽油混合新成可燃气体。
然而，若加速控制系统中的控制器在进行运算等处理过程存在错误或者控制器失效(或称为故障)等，加速控制系统无法输出准确的控制信号，或者控制器无法控制驱动电机，从而对车辆的行驶造成较大的安全隐患。
综上，如何提高控制系统的可靠性，是当前亟需解决的技术问题。
发明内容
本申请提供一种控制系统及终端设备，用于提高控制系统的可靠性。
第一方面，本申请提供一种控制系统，该控制系统包括第一控制器和第二控制器，第一控制器连接第一传感器，第二控制器连接第一传感器。其中，第一控制器用于获取第一传感器检测到的加速踏板的第一开度信息，第一开度信息用于第一控制器确定控制信号。第一控制器或第二控制器用于向执行器发送至少一个控制信号，以控制执行器执行相应的处理。示例性的，第一控制器向执行器发送第一控制信号，第一控制信号用于控制执行器执行相应的处理；或者，第二控制器向执行器发送第二控制信号，第二控制信号用于控制执行器执行相应的处理。
基于上述方案，通过第一控制器和第二控制器这两个控制器控制执行器执行相应的处理，有助于提高控制系统的可靠性。例如，一个控制器可以作为另一个控制器的备份，当其中一个控制器故障，另一个控制器可以接替故障的控制器继续控制。再比如，一个控制器可以作为另一个控制器的校验，通过校验有助于提高控制系统输出的控制信号可靠性。
下面基于第一控制器和第二控制器的功能，示例性的示出了三种可能的情形。
情形1，第二控制器作为第一控制器的备份。
在一种可能的实现方式中，第二控制器用于接收来自第一控制器的第二指示信号、或在第一预设时长内未收到第一控制器的心跳信号，根据第一传感器检测到加速踏板的第二开度信息获得第二控制信号，并向执行器发送第二控制信号，其中，第二指示信号用于指示第一控制器的至少一个功能失效。
当第一控制器的至少一个功能失效(或故障)，第二控制器可以根据从第一传感器获 取的第二开度信息生成第二控制信号，以控制执行器执行相应的处理，即第二控制器可以接替第一控制器继续工作，从而有助于提高人工驾驶的安全等级，进而可提高控制系统的可靠性。
进一步，可选的，若第一控制器还用于为第一传感器供电，失效的至少一个功能不包括第一控制器的供电功能。
通过第一控制器为第一传感器供电，不需要额外增加供电模块(或设备)。
示例性地，第一控制器包括第一电源，第一电源用于为第一传感器供电。进一步，第一电源例如可以是第一低压差稳压器(low-dropout regulator，LDO)。
通过第一LDO，第一控制器可以为第一传感器提供稳定的直流电压；而且，LDO可以在较小的输出输入电压差下工作，有助于提高对第一传感器的开度信息(如第一开度信息或第二开度信息)的检测精度。
情形2，第二控制器作为第一控制器的校验。
在一种可能的实现方式中，第二控制器还用于获取第一传感器检测到的加速踏板的第二开度信息，根据第二开度信息确定第二数据，并向第一控制器发送第二数据。第一控制器还用于根据从第一传感器获取的第一开度信息确定第一数据，若第一数据与第二数据一致，根据第一开度信息获得第一控制信号，并向执行器发送第一控制信号。
通过第一控制器校验第一数据和第二数据的一致性，有助于减少或者避免第一控制器生成错误的第一控制信号，从而有助于提高第一控制器输出的第一控制信号的可靠性和稳定性，进而可进一步提高控制系统的可靠性。
情形3，第一控制器和第二控制器功能独立。
在一种可能的实现方式中，第二控制器还与第二传感器连接。第二控制器通过获取第二传感器检测到的周围环境的信息，可以实现自动驾驶。
进一步，第二控制器用于获取第二传感器检测到的周围环境的信息，根据周围环境的信息获得第三控制信号，并向执行器发送第三控制信号，以控制执行器执行相应的处理。或者，第一控制器用于根据第一传感器检测到的加速踏板的第一开度信息获得第一控制信号，并向执行器发送第一控制信号，以控制执行器执行相应的处理。
通过第一控制器向第一传感器获取第一开度信息，可以实现人工驾驶。或者，通过第二控制器向第二传感器获取检测到周围环境的信息，可以实现自动驾驶。也可以理解为，第一控制器可用于人工驾驶，第二控制器可用于自动驾驶。当第一控制器故障，还可以使用第二控制器实现自动驾驶；当第二控制器故障，还可以使用第一控制器实现人工驾驶。
在另一种可能的实现方式中，第二控制器还用于确定所述第二传感器失效，根据第一传感器检测到的加速踏板的第二开度信息获得第四控制信号，向执行器发送第四控制信号。
当因第二传感器失效导致第二控制器无法实现自动驾驶，第二控制器可以切换为人工驾驶，向第一传感器获取第二开度信息，从而有助于提高人工驾驶的安全等级。
基于上述可能的三种情形，第一控制器和第二控制器均需要与第一传感器连接。基于此，下面分别介绍第一控制的结构，第二控制器的结构，以及第一控制器、第二控制器和第一传感器的连接关系。
在一种可能的实现方式中，第二控制器包括差分运放电路和第二控制单元，第二控制单元经差分运放电路与第一传感器连接。
通过差分运放电路，可以解决第一控制器与第二控制器因地势差导致从第一传感器获 取的第一开度信息和第二开度信息不准确的问题。换言之，通过差分运放电路可以使得第二控制器准确获得第一传感器的第二开度信息。
进一步，可选的，第一传感器包括信号输出端和接地端，差分运放电路包括第一输入端、第二输入端和第一输出端；差分运放电路的第一输入端与第一传感器的信号输出端连接，差分运放电路的第二输入端与第一传感器的接地端连接，差分运放电路的第一输出端与第二控制单元连接。
通过差分运放电路的第一输入端与第一传感器的信号输出端连接，差分运放电路的第二输入端与第一传感器的接地端连接，因此，通过该差分运放电路的第一输出端输出的信号可以获得第一传感器检测到的加速踏板的第二开度信息。而且，由于差分运放电路的第一输出端输出的信号取决于差分运放电路的第一输入端和第二输入端的电压差，与第二控制器的接地端无关，因此，基于该差分运算放大电路可以消除因第一控制器和第二控制器之间存在的动态地势差对采集的第一开度信息和第二开度信息的影响。
示例性地，差分运放电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第一运算放大器。其中，第一电阻连接于第一传感器的信号输出端与第一运算放大器的正极之间，第二电阻连接于第一传感器的接地端与第一运算放大器的负极之间，第三电阻跨接于第一运算放大器的负极和第一运算放大器的输出端之间，第四电阻连接于第一运算放大器的正极与第二控制器的接地端之间。
此差分运放电路的结构较简单，有助于简化控制系统设计。
在一种可能的实现方式中，第二控制器包括第二电源，第二电源用于为差分运放电路供电。
通过第二控制器包括的第二电源为差分运放电路供电，可以保证差分运放电路的接地电势与第二控制器的接地的电势一致。
在一种可能的实现方式中，第二控制器还包括电压跟随器，差分运放电路经电压跟随器与第一传感器连接。
由于电压跟随器具有输入阻抗高(如几兆欧姆)，输出阻抗低(如几欧姆)的特点，因此可以对第一传感器起到缓冲和隔离作用，从而有助于提高第一传感器带负载的能力，进而有助于提高第二控制器向第一传感器获取的第二开度信息的精确度。
示例性地，电压跟随器包括第二输出端、第二运算放大器、第五电阻、第六电阻和第一电容。其中，电压跟随器的第二输出端与差分运放电路的第一输入端连接，第五电阻连接于第一传感器的信号输出端与第二运算放大器的正极之间，第六电阻跨接于第二运算放大器的负极与第二运算放大器的输出端之间，第一电容连接于第一传感器的接地端与第二运算放大器的正极之间。
进一步，可选的，第一控制器包括的第一电源为电压跟随器供电。
通过第一控制器的第一电源为电压跟随器供电，可以保证电压跟随器的接地端的电势与第一控制器的接地端的电势一致，不会带来额外的电势差。
在一种可能的实现方式中，第一控制器包括第一控制单元，第一控制单元的模数转换器与第一传感器的信号输出端连接，第一控制单元的接地端与第一传感器的接地端连接。
通过第一控制单元的采集电路与第一传感器的信号输出端连接，可以使得第一控制器获得第一传感器检测到的第一开度信息。通过第一控制单元的接地端与第一传感器的接地端连接，可以使得第一控制单元的接地端的电势与第一传感器的接地端的电势相同，从而 可使得第一控制单元可以准确的采集到第一传感器的检测到的第一开度信息。
第二方面，本申请提供一种终端设备，该终端设备包括第一传感器以及上述第一方面或第一方面中的任意一种控制系统，其中，第一传感器用于检测加速踏板的第一开度信息。
上述第二方面至第七方面中任一方面可以达到的技术效果可以参照上述第一方面中有益效果的描述，此处不再重复赘述。
进一步，可选的，该终端设备还可包括第二传感器，第二传感器用于检测周围环境的信息。
通过第二传感器检测到的周围环境的信息，该终端设备可以实现自动驾驶。
进一步，可选的，终端设备还包括车架，控制系统固定于车架。
通过车辆可以为控制系统中的第一控制器和第二控制器分别提供基准电势。
附图说明
图1为现有技术中的一种控制系统架构示意图；
图2为本申请提供的一种控制系统的架构示意图；
图3为本申请提供的另一种控制系统的架构示意图；
图4为本申请提供的一种第一控制器的结构示意图；
图5a为本申请提供的一种第一传感器的结构示意图；
图5b为本申请提供的又一种第一传感器的结构示意图；
图6为本申请提供的一种第一控制器与第一传感器的连接关系示意图；
图7为本申请提供的又一种控制系统的架构示意图；
图8a为本申请提供的一种差分运放电路与第一传感器的连接关系示意图；
图8b为本申请提供的又一种差分运放电路与第一传感器的连接关系示意图；
图9为本申请提供的又一种差分运放电路与第一传感器的连接关系示意图；
图10为本申请提供的一种电压跟随器、差分运放电路及第一传感器的连接示意图；
图11为本申请提供的一种第二控制器的结构示意图；
图12为本申请提供的又一种控制系统的架构示意图；
图13为本申请提供的又一种控制系统的架构示意图；
图14为本申请提供的一种终端设备的结构示意图；
图15为本申请提供的一种车辆的示例性功能框图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请实施例进行详细描述。
以下，对本申请中的部分用语进行解释说明。需要说明的是，这些解释是为了便于本领域技术人员理解，并不是对本申请所要求的保护范围构成限定。
一、运算放大器
运算放大器(简称“运放”)是具有高放大倍数的电路单元。其输出信号可以是输入信号加、减、微分或积分等数学运算的结果。运算放大器有个输入端口(分别为“+”和“-”)、一个输出端口、正极电源和负极电源。
当输入信号从“-”端口输入放大器时，输出端的输出信号与输入信号反相；当输入信号 从“+”端口输入放大器时，输出端的输出信号与输入信号同相；当两个输入端口同时输入信号时，运算放大器实现减数运算，输出信号与较大的一方同相。
二、差分运放电路
差分运放电路也可称为差分运算放大电路、或差动放大电路、或差动运算放大电路。当该电路的两个输入端的电压有差别时，输出电压才有变动。
三、阻抗
在具有电阻、电感和电容的电路里，对电路中的电流起阻碍作用的叫阻抗。电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗，电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗，电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为阻抗。阻抗的单位是欧姆。
四、LDO
LDO又称低压差线性稳压器或低压降稳压器。LDO是线性直流稳压器的一种，可以为提供稳定的直流电压电源。
四、开度信息
开度信息也可以表征加速踏板被踩下的角度信息。
前文介绍了本申请所涉及到的一些用语，下面介绍本申请可能的应用场景。
在一种可能的应用场景中，本申请中的控制系统可集成于交通工具。交通工具包括但不限于车辆，车辆例如可以是无人车、智能车、电动车、或数字汽车等。具体的，控制系统可以为车辆中的加速踏板控制系统、制动踏板控制系统、转向控制系统、或手动档位控制系统等。其中，加速踏板控制系统可以用于控制车辆的速度。制动踏板控制系统用于控制车辆减速或停止，制动踏板控制系统可使用摩擦力或电流等来减慢车轮的转动。转向控制系统可控制车辆的前进或后退方向，在一些实施例中转向控制系统可以称为方向盘控制系统。上述应用场景可应用于无人驾驶、自动驾驶、辅助驾驶、智能驾驶或网联车等领域。
需要说明的是，上述给出的应用场景仅是示例，本申请提供的控制系统还可以应用在其它可能的场景下，而不限于上述示例出的场景。
基于上述内容，下面结合附图对本申请提出的控制系统进行具体阐述。
如图2所示，为本申请提供的一种控制系统的架构示意图。该控制系统包括第一控制器和第二控制器，第一控制器与第一传感器连接，第二控制器与第一传感器连接。其中，第一控制器用于获取第一传感器检测到的加速踏板的第一开度信息，第一开度信息用于第一控制器确定控制信号。具体的，第一传感器用于检测加速踏板的第一开度信息，并将检测到的第一开度信息转换为电信号，向第一控制器发送表征加速踏板的第一开度信息的电信号。第一控制器或第二控制器用于向执行器发送至少一个控制信号，至少一个控制信号用于控制执行器执行相应的处理。例如，第一控制器向执行器发送第一控制信号，第一控制信号用于控制执行器执行相应的处理；或者，第二控制器向执行器发送第二控制信号，第二控制信号用于控制执行器执行相应的处理。
在一种可能的实现方式中，执行器例如可以包括电机驱动单元和电机(或电磁阀)，具体的，电机驱动单元根据接收到的控制信号(如第一控制信号或第二控制信号)驱动电机(或电磁阀)运行，以实现执行相应的处理。例如，电机驱动单元驱动电磁阀调节节气门的进气量。应理解，执行器可以是能够基于控制系统输出的控制信号实现对应功能的任 意器件，本申请对此不作限定。进一步，可选的，第一控制器与执行器之间可通过控制器局域网(controller area network，CAN)总线或输入/输出(input/output，IO)硬线通信；和/或第二控制器与执行器之间也可通过CAN总线或IO硬线通信。
其中，电机驱动单元的数量可以是一个或多个，电机(或电磁阀)的数量也可以是一个或多个。当电机驱动单元的数量为多个时，不同的电机驱动单元可以分别对不同的电机进行控制。请参阅图3，执行器包括电机驱动单元1、电机驱动单元2、电机1和电机2，电机驱动单元1驱动电机1运行，电机驱动单元2驱动电机2运行。
基于上述控制系统，通过第一控制器和第二控制器这两个控制器控制执行器执行相应的处理，有助于提高控制系统的可靠性。例如，一个控制器可以作为另一个控制器的备份，当其中一个控制器故障，另一个控制器可以接替故障的控制器继续控制。再比如，一个控制器可以作为另一个控制器的校验，通过校验有助于提高控制系统输出的控制信号可靠性。
下面基于第一控制器和第二控制器的功能，示例性的示出了三种可能的情形。
情形1，第二控制器作为第一控制器的备份。
在一种可能的实现方式中，第一控制器用于人工驾驶，第二控制器也用于人工驾驶。基于此，第一控制器与第一传感器连接，第二控制器与第一传感器连接。
如下示例性的示出了第二控制器作为第一控制器的备份的触发条件。
条件1，第二控制器接收到来自第一控制器的第二指示信号，第二指示信号用于指示第一控制器的至少一个功能失效。具体的，第二控制器可以通过CAN总线或以太网(ethernet)等方式接收来自第一控制器的第二指示信号。第二指示信号的具体的形式可以是第一控制器和第二控制器预先约定的任意形式，本申请对此不作限定。
在一种可能的实现方式中，第一控制器还用于为第一传感器供电，第二指示信号指示的失效的至少一个功能不包括供电功能。也可以理解为，第一控制器除为第一传感器供电功能外的其它部分功能失效，向第二控制器发送第二指示信号。相应的，第二控制器接收到来自第一控制器的第二指示信号，第二控制器接替第一控制器的功能，以控制执行器执行相应的功能。关于第一控制器的结构和功能的具体介绍可参见下述关于第一控制器的详细描述，此处不再赘述。
在另一种可能的实现方式中，第一控制器不需要为第一传感器供电，第二指示信号指示的失效至少一个功能可以是第一控制器的任意功能。
条件2，第二控制器在第一预设时长内未接收到第一控制器的心跳信号。
在一种可能的实现方式中，第二控制器在第一预设时长内未接收到第一控制器的心跳信号，由此可以确定第一控制器故障，第二控制器需要作为第一控制器的备份，接替第一控制器的功能，以控制执行器执行相应的处理。具体的，第一控制器可通过CAN总线或以太网(ethernet)等方式向第二控制器发送心跳信号。
基于该情形1，当第一控制器的至少一个功能失效(或故障)，第二控制器可以根据从第一传感器获取的第二开度信息生成第二控制信号，以控制执行器执行相应的处理，从而有助于提高人工驾驶的安全等级，进而可提高控制系统的可靠性。
情形2，第二控制器作为第一控制器的校验。
在一种可能的实现方式中，第一控制器用于人工驾驶，第二控制器也用于人工驾驶。基于此，第一控制器与第一传感器连接，第二控制器与第一传感器连接。进一步，第二控 制器用于从第一传感器获取到第二开度信息，并根据第二开度信息确定第二数据，向第一控制器发送第二数据。具体的，第二控制器可以通过以太网或者CAN总线等方式向第一控制器发送第二数据。第一控制器用于从第一传感器获取到第一开度信息，并根据第一开度信息确定第一数据，若确定第一数据和第二数据一致，第一控制器根据第一开度信息获得第一控制信号，并向执行器发送第一控制信号，以控制执行器执行相应的处理。其中，第一数据和第二数据例如可以是电机的扭矩，或者电磁阀的通孔大小等。需要说明的是，第一控制器确定第一数据和第二数据一致可以是第一数据和第二数据完全相同，或者也可以是第一数据和第二数据的差异在误差允许的范围内。
通过第一控制器校验第一数据和第二数据的一致性，有助于减少或者避免第一控制器生成错误的第一控制信号，从而有助于提高第一控制器输出的第一控制信号的可靠性和稳定性，进而可进一步提高控制系统的可靠性，以实现更高安全等级的人工驾驶。
需要说明的是，在该情形2中，也可以是第二控制器校验第一数据和第二数据的一致性。换言之，第一控制器和第二控制器均用于人工驾驶的情形中，其中一个可以作为主控制器，另一个作为从控制器，作为主控制器的控制器对第一数据和第二数据进行校验，并控制执行器执行相应的处理。具体哪个控制器作为主控制器可以是预先设定的，本申请对此不作限定。
情形3，第一控制器和第二控制器的功能独立。
基于该情形3，又可分如下两种可能的情形。
情形3.1，第一控制器用于人工驾驶，第二控制器用于自动驾驶。
在一种可能的实现方式中，第一控制器与第一传感器连接，第二控制器与第二传感器连接。通过第一控制器与第一传感器连接，可以实现第一控制器用于人工驾驶；通过第二控制器与第二传感器连接，可以实现第二控制器用于自动驾驶。
示例性地，第二传感器例如可以包括但不限于毫米波雷达和/或激光雷达和/或视觉装置。其中，视觉装置例如可以包括但不限于相机，相机可以是静态相机或视频相机，本申请对此不作限定。毫米波雷达可利用无线电信号来感测周边环境内的目标。在一些实施例中，除了感测目标以外，毫米波雷达还可用于感测目标的速度和/或前进方向。激光雷达可利用激光来感测周围的环境中的目标。视觉装置可使用目标识别算法、运动中恢复结构(structure from motion，SFM)算法、视频跟踪和其他视觉技术。在一些实施例中，相机可用于捕捉周边环境的多个图像，并可以处理和分析捕捉的图像以便识别周边环境中的目标和/或特征。目标和/或特征可包括交通信号、道路边界和障碍物。视觉装置还可以用于为环境绘制地图、跟踪目标、估计目标的速度等等。
在一种可能的实现方式中，第一控制器用于从第一传感器获取到第一开度信息，根据第一开度信息获得第一控制信号，并向执行器发送第一控制信号。具体的，第一控制器可通过CAN总线或IO硬线向执行器输出第一控制信号，以控制执行器执行相应的处理，从而以实现人工驾驶。
或者，第二控制器用于从第二传感器获取周围环境的信息，根据周围环境的信息获得第三控制信号，并向执行器发送第三控制信号，以控制执行器执行相应的处理，从而实现自动驾驶。其中，周围环境的信息包括但不限于周围环境中的目标的关联信息，目标例如可以是交通信号、道路边界和障碍物等，目标的关联信息可以包括但不限于：目标的距离信息、目标的方位、和/或目标的速度等。进一步，第二控制器在确定第三控制信号时，还 可以结合其它系统(例如高级驾驶辅助系统(advanced driver assistance system，ADAS))输入的信息(如制动或驱动需求(即加减速需求)获得第二控制信号。
在实际应用中，具体使用哪种驾驶模式可以是预先选择的。例如，可以在车载显示屏上显示自动驾驶和人工驾驶，驾驶员可以预先选择其中某一种驾驶模式。应理解，自动驾驶和人工驾驶也可以以其它可能的方式展示给驾驶员，以便于驾驶员选择，本申请对此不作限定。
情形3.2，第一控制器用于人工驾驶，第二控制器由自动驾驶切换为人工驾驶。
基于此，第一控制器与第一传感器连接，第二控制器与第一传感器连接、且第二控制器与第二传感器连接。通过第一控制器与第一传感器连接，可以实现第一控制器用于人工驾驶；通过第二传感器连接，可以实现第二控制器用于自动驾驶；通过第二控制器与第一传感器连接，可以实现第二控制器用于人工驾驶。
如下示例性地的示出了第二控制器由自动驾驶切换为人工驾驶的可能触发条件。
在一种可能的实现方式中，第二传感器因外界环境(比如特别恶劣天气)的影响等无法探测到周围环境的信息，第二传感器向第二控制器发送第三指示信号，第三指示信号用于指示第二传感器无法探测到周围环境的信息。相应的，第二控制器接收到来自第二传感器的第三指示信号后可确定第二传感器失效。
在另一种可能的实现方式中，第二控制器在第二预设时长内未接收到来自第二传感器的信息，第二控制器可以确定第二传感器失效。
需要说明的是，上述给出的触发第二控制器由自动驾驶切换为人工驾驶的条件仅是示例，也可能由其它可能的触发条件，例如驾驶员将自动将第二控制器由驾驶模式切换人工驾驶等，本申请对此不作限定。
进一步，可选的，若第二控制器确定第二传感器失效，说明第二控制器无法实现自动驾驶，可以退出自动驾驶切换为人工驾驶。具体的，第二控制器切换为人工驾驶后，第二控制器用于获取第一传感器检测到的第二开度信息，并根据第二开度信息获得第四控制信号，并向执行器发送第四控制信号，以控制执行器执行相应的处理，从而使得第二控制器实现人工驾驶。或者，第一传感器实时向第二控制器发送检测到的第二开度信息，当第二控制器切换为人工驾驶后，第二控制器根据第二开度信息获得第四控制信号，并向执行器发送第四控制信号，以控制执行器执行相应的处理，从而使得第二控制器实现人工驾驶。
基于该情形3.2，第二控制器确定第二传感器失效，可以根据从第一传感器获取的第二开度信息生成第四控制信号，以控制执行器执行相应的处理，如此，第二控制器可以实现退出自动驾驶并切换为人工驾驶，从而有助于提高人工驾驶的安全等级。
需要说明的是，第二开度信息与第一开度信息可能相同，也可能不同。例如，对于上述情形1和情形3.2，第二控制器从第一传感器获取的第二开度信息与第一控制器从第一传感器获取的第一开度信息的时间不同，第一开度信息与第二开度信息可能不同。对于上述情形2，第二控制器从第一传感器获取的第二开度信息与第一控制器从第一传感器获取的第一开度信息相同。
基于上述内容，下面分别对第一控制的结构、第二控制器的结构、以及第一控制器、第二控制器与第一传感器三者之间的连接关系进行介绍。
一、第一控制器
请参阅图4，为本申请提供的一种第一控制器的结构示意图。该示例中第一控制器可包括第一控制单元，第一控制单元包括模数转换器(analog to digital converter，A/D)。进一步，第一控制器还包括第一电源、以及由电阻R7和电容C4构成的RC电路(或RC振荡电路)。其中，第一控制单元用于通过A/D采集第一传感器检测到的第一开度信息。例如，第一控制单元通过A/D将0～5伏(V)的输出电压(模拟量)转化成如0～256(A/D读取8位)或者0～1024(A/D读取10位)的十进制数(数字量)。在通过算法将这个变化的十进制数还原成加速踏板的第一开度信息。第一电源用于为第一传感器供电。第一电源例如可以是第一LDO，第一LDO可以给第一传感器提供5V的电压。RC电路用于滤除第一传感器与差分运放电路之间的线缆带来的高平信号的干扰。
其中，第一控制单元例如可以包括但不限于微控制单元(microcontroller unit，MCU)(或称为单片机)、中央处理单元(central processing unit，CPU)、微处理器、图形处理器(graphics processing unit，GPU)(可以理解为一种微处理器)、或数字信号处理器(digital singnal processor，DSP)等；在另一种实现中，处理器可以通过硬件电路的逻辑关系实现一定功能，该硬件电路的逻辑关系是固定的或可以重构的，例如处理器为专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)或可编程逻辑器件(programmable logic device，PLD)实现的硬件电路，例如现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)。在可重构的硬件电路中，处理器加载配置文档，实现硬件电路配置的过程，可以理解为处理器加载指令，以实现以上部分或全部单元的功能的过程。此外，还可以是针对人工智能设计的硬件电路，其可以理解为一种ASIC，例如神经网络处理单元(neural network processing pnit，NPU)张量处理单元(tensor processing unit，TPU)、深度学习处理单元(deep learning processing unit，DPU)等。例如还可以是应用处理器(application processor，AP)、图像信号处理器(image signal processor，ISP)、或者其它可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件，硬件部件或者其任意组合等。
在一种可能的实现方式中，第一控制器对第一传感器可提供至少三个端口(或称为针脚或引脚)，分别为端口J17、端口J18和端口J19。第一控制器通过这三个端口与第一传感器连接，在介绍第一控制器与第一传感器的连接方式之前，先对第一传感器的结构进行介绍。
如图5a所示，为本申请提供的一种第一传感器的结构示意图。该示例中第一传感器包括可变电阻器、与可变电阻器连接的电源线、信号线和地线，接地是为了保证第一传感器具有稳定的基准电位。具体的，第一传感器用于检测加速踏板的开度信息，因此，第一传感器也可称为位置传感器。当加速踏板的位置发生变化，位置传感器可以检测到加速踏板的开度信息，并将开度信息转换为电信号。示例性的，加速踏板可以通过转轴与第一传感器的可变电阻器的电刷连接，当加速踏板的位置改变时，第一传感器的电刷与接地端的电压发生变化，该电压的变化可以表征出加速踏板的开度信息。
进一步，该第一传感器对控制系统可提供至少三个端口，分别为信号输出端J15、接地端J14和接电源端J16，第一传感器可通过这三个端口与第一控制器和第二控制器连接。
如图5b所示，为本申请提供一种第一控制器与第一传感器的连接关系示意图。第一控制器的第一控制单元的A/D通过端口J18与第一传感器的信号输出端J15连接，以实现第一控制器向第一传感器获取第一开度信息。第一控制单元的端口J19与第一传感器的接地端J14连接，以实现第一传感器和第一控制器具有相同的基准电位。第一控制单元的第 一电源通过端口J17与第一传感器的接电源端J16连接，以实现第一控制器为第一传感器供电。
为了防止第一传感器出现故障导致无法及时检测加速踏板的开度信息，故第一传感器可以采用冗余设计。冗余设计是指出于安全和可靠性等方面的考虑，对一些关键部件或功能进行重复配置。当其中部分部件发生故障时，冗余配置的部件可以作为备用，及时介入并承担故障部件的功能，从而可以减少故障时间。
请参阅图6，为本申请提供的另一种第一传感器的结构示意图。该第一传感器采用冗余设计。具体的，第一传感器对控制系统提供至少6个端口，分别为信号输出端J15、接地端J14、接电源端J16、信号输出端J25、接地端J24和接电源端J26。其中，信号输出端J15、接地端J14、接电源端J16为一组，信号输出端J25、接地端J24和接电源端J26为另一组。信号输出端J15和信号输出端J25为一组冗余设计，功能和连接关系相同；接地端J14和接地端J24为一组冗余设计，功能和连接关系相同；接电源端J16和接电源端J26为一组冗余设计，功能和连接关系相同。关于信号输出端J15(或信号输出端J25)、接地端J14(或接地端J24)、接电源端J16(或接电源端J26)的相关介绍可参见前述图5a中的描述，此处不再赘述。
二、第二控制器
对于上述情形3，第二控制器的结构可以与第一控制器的结构相同，或者第二控制器的结构相较于第一控制器的结构可以不包括电源，请参阅图7，以第一电源为第一LDO为例，以第一控制单元为第一MCU为例，第二控制单元以第二MCU为例。关于第二控制器的结构功能可以参见上述第一控制器的描述，此处不再赘述。
对于上述情形1和情形2，若采用图7所示的控制系统，第一控制器的接地端(ground，GND)1的电势与第二控制器接地端GND2的电势之间存在电势差ΔV。若直接将第一传感器的信号输出端分别与第一控制器和第二控制器连接，当第一控制器和第二控制器同时运行时，相当于直接将第一控制器的接地端GND1和第二控制器的接地端GND2短到一起，从而导致第一控制器的接地端GND1和第二控制器的接地端GND2之间存在动态电压差ΔV，动态电压差ΔV驱动第一传感器地线回路，压降会大部分落在阻抗低的地线上，导致V 12、V 34、V 56之间的电压存在差异，从而会导致第一控制器和第二控制器无法准确获得第一传感器检测到的开度信息。
为了解决因第一控制器和第二控制器的地势差导致的第一控制器获得的第一开度信息和第二控制器获得的第二开度信息不准确的问题，可以在第二控制器中增加差分运放电路。具体的，第二控制器包括第二控制单元和差分运放电路，第二控制单元经差分运放电路与第一传感器连接，请参阅图8a。
请参阅图8b，为本申请提供的又一种的差分运放电路与第一传感器的连接关系示意图。其中，差分运放电路包括第一输入端、第二输入端和第一输出端，第一传感器的结构可参见前述相关介绍，此处不再赘述。差分运放电路的第一输入端与第一传感器的信号输出端J15连接，差分运放电路的第二输入端与第一传感器的接地端J14连接，差分运放电路的第一输出端与第二控制单元连接。当差分运放电路的第一输入端和第二输入端之间的电压有差别时，第一输出端的电压会有变动，基于此可以获得第一传感器输出的第二开度信息。
如图9所示，为本申请提供的又一种的差分运放电路与第一传感器的连接关系示意图。该示例中差分运放电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第 一运算放大器U1，第一运算放大器U1包括正极(+)、负极(-)和输出端(out)。第一电阻连接于第一传感器的信号输出端与第一运算放大器的正极之间，第二电阻连接于第一传感器的接地端与第一运算放大器的负极之间，第三电阻跨接于第一运算放大器的负极和第一运算放大器的输出端之间，第四电阻连接于第一运算放大器的正极与第二控制器的接地端之间。该差分运放电路的结构较简单；而且，差分运放电路的第一输入端与第一传感器的信号输出端连接，差分运放电路的第二输入端与第一传感器的接地端连接，因此，通过该差分运放电路的第一输出端输出的信号可以获得第一传感器检测到的加速踏板的第二开度信息。由于差分运放电路的第一输出端输出的信号取决于差分运放电路的第一输入端和第二输入端的电压差，与第二控制器的接地端无关，因此，基于该差分运算放大电路可以消除因GND_1和GND_2之间存在的动态地势差对采集的第一开度信息和第二开度信息的影响。
进一步，可选的，第一运算放大器U1还包括两个引脚，可表示为V+和V-，结合上述图9，引脚V+用于连接第二控制器包括的第二电源引脚V-接地，以实现对差分运算放大电路供电。其中，第二电源例如可以是第二控制器的本地电源V DD、或者也可以为第二LDO。需要说明的是，第一运算放大器包括的引脚(或称为端口或针脚)的名称仅是示例。例如，第一运算放大器内部使用双极结型晶体管(bipolar junction transistor，BJT)，第二电源对应于BJT的集电极(Vcc)和发射极(Vee)。再比如，第一运算放大器内部使用场效应晶体管(field effect transistor，FET)，第二电源对应于FET的漏极(Vdd)和源极(Vss)相对应。
示例性地，R1＝R2＝R3＝R4＝10千欧姆(kΩ)，C3＝0.1微法(uF)。
在一种可能的实现方式中，第二控制器还可包括电压跟随器。电压跟随器的输出电压与输入电压是相同的，具有输入阻抗高(如几兆欧姆)且输出阻抗低(如几欧姆)的特点，因此，电压跟随器可以对第一传感器起到缓冲和隔离作用，有助于提高第一传感器带负载的能力。具体的，差分运放电路经电压跟随器与第一传感器连接。
请参阅图10，为本申请提供的一种电压跟随器、差分运放电路及第一传感器的连接关系示意图。电压跟随器包括第二输出端、第二运算放大器U2、第五电阻R5、第六电阻R6和第一电容C2，第五电阻R5和第一电容C2组成RC电路。电压跟随器的第二输出端与差分运放电路连接，第五电阻连接于第一传感器的信号输出端J15与第二运算放大器的正极之间，第六电阻跨接于第二运算放大器的负极与第二输出端之间，第一电容连接于第一传感器的接地端J14与第二运算放大器的正极之间。RC电路用于滤除第一传感器与差分运放电路之间的线缆带来的高平信号的干扰。也可以理解为，电压跟随器对第一传感器提供至少两个端口，分别为端口J11和端口J12，电压跟随器的端口J11用于连接第一传感器的信号输出端J15，电压跟随器的端口J12用于连接第一传感器的接地端J14。
进一步，可选的，第二运算放大器U2还包括两个引脚，可表示为V+和V-，引脚V+用于连接第一控制器包括的第一电源(请参阅下述图12)，引脚V-与电压跟随器的端口J12连接，以实现第一控制器的第一电源对电压跟随器供电。
示例性地，R5＝20kΩ，R6＝10kΩ，C1＝10uF。
请参阅图11，为本申请提供的一种第二控制器的结构示意图。该第二控制器包括电压跟随器、差分运放电路、第二控制单元和第二电源。电压跟随器的端口J11用于连接第一传感器的信号输出端J15，电压跟随器的端口J12用于连接第一传感器的接地端J14，电压 跟随器的端口J13用于连接第一控制器的第一电源，第一电源用于为电压跟随器供电。电压跟随器的第二输出端与差分运放电路的第一输入端连接，差分运放电路的第二输入端连接电压跟随器的端口J12，差分运放电路的第一输出端与第二控制单元的A/D连接，第二控制器包括的第二电源为差分运放电路供电。
基于上述内容，下面给出上述控制系统的一种具体实现方式。以便于进一步理解上述控制系统的架构。需要说明的是，上述给出各个结构中，如果没有特殊说明以及逻辑冲突，根据其内在的逻辑关系可以组合形成其它可能的控制系统。
如图12所示，为本申请提供的又一种控制系统的架构示意图。该控制系统可包括第一控制器和第二控制器。该示例中第一控制器以上述图4为例，第二控制器以上述图11为例，第一传感器以上述图5a为例。其中，由于第一控制器的接地端的电势GND1与第二控制器接地端的电势GND2不同，因此，第一控制器的基准电势与第二控制器的基准电势不同。也可以理解为，第一控制器和第二控制器之间存在地势差。由于第一传感器的接地端与第一控制单元的接地端连接，电压跟随器的端口J12与第一传感器的接地端连接，因此，第一传感器的基准电势、第一控制器的基准电势、以及电压跟随器的基准电势相同。进一步，差分运放电路的第二输入端的电势与第一传感器的基准电势相同，差分运放电路的第一输入端的电势与第一传感器的信号输出端的电势相同，又由于差分运放电路的第一输出端取决与第一输入端和第二输入端的电势差，因此，通过差分运放电路可以消除了因两个第一控制器和第二控制器之间的地势差造成第一控制器和第二控制器从第一传感器获取到的开度信息不准确的问题。
需要说明的是，为第一传感器供电的也可以是独立于第一控制器和第二控制器的第三电源，请参阅图13。第三电源例如可以为第三LDO，关于第三LDO可参见前述第一LDO的介绍，此处不再赘述。
基于上述描述的控制系统的架构和功能原理，本申请还可以提供一种终端设备。该终端设备可包括第一传感器和上述任一实施例中的控制系统。进一步，可选的，该终端设备还可包括第二传感器，请参阅图14。关于第一传感器、控制系统和第二传感器的具体的介绍可参见前述相关描述，此处不再赘述。
进一步，可选的，终端设备还可以车架，车架用于固定上述任一实施例中的控制系统。其中，第一控制器的接地端与车架连接，第二控制器的接地端与车架连接，以实现第一控制器和第二控制器的接地。
需要说明的是，终端设备还可以包括其它可能的功能结构，例如还可包括加速踏板等，本申请对此不作限定。
示例性地，该终端设备例如可以是车辆(例如无人车、智能车、电动车、或数字汽车等)、机器人、测绘设备、无人机、智能家居设备(例如电视、扫地机器人、智能台灯、音响系统、智能照明系统、电器控制系统、家庭背景音乐、家庭影院系统、对讲系统、或视频监控等)、智能制造设备(例如工业设备)、智能运输设备(例如AGV、无人运输车、或货车等)、或智能终端(手机、计算机、平板电脑、掌上电脑、台式机、耳机、音响、穿戴设备、车载设备、虚拟现实设备、增强现实设备等)等。
请参阅图15，以终端设备为车辆为例，为本申请提供的一种车辆的示例性功能框图。 耦合到车辆100或包括在车辆100中的组件可以包括传感器系统1001和控制系统1002。可以理解的是，图15给出的车辆功能框架只是一个示例，在其它示例中，车辆100可以包括更多、更少或不同的系统，并且每个系统可以包括更多、更少或不同的组件。此外，示出的系统和组件可以按任意种的方式进行组合或划分，本申请对此不做具体限定。例如，车辆还可以包括电源1003、推进系统1004、用户接口1005和外围设备1006等。在一些实施例中，外围设备1006提供车辆100的用户与用户接口1005交互的手段。例如，触摸屏可向车辆100的用户提供信息，例如可以显示自动驾驶和手动驾驶模式，以便驾驶员选择。用户接口1005还可操作触摸屏来接收用户的输入，例如输入或选择自动驾驶或手动驾驶模式等。在其他情况中，外围设备1006可提供用于车辆100与位于车内的其它设备通信的手段。例如，麦克风可从车辆100的用户接收音频(例如，语音命令或其他音频输入)。类似地，扬声器可向车辆100的用户输出音频。车辆100的组件可以被配置为以与彼此互连和/或与耦合到各系统的其它组件互连的方式工作。例如，电源1003可以向车辆100的所有组件提供电力。控制系统1002可以被配置为从传感器系统1001和外围设备1006接收数据并对它们进行控制。
传感器系统1001可以包括用于感测关于车辆100所位于的环境的信息等的若干个传感器。示例性地，传感器系统1001的传感器可以包括但不限于毫米波雷达和/或激光雷达和/或视觉装置，毫米波雷达、激光雷达和视觉装置的功能可参见前述相关介绍，此处不再组赘述。进一步，传感器系统1001还可以包括全球定位系统(Global PositioningSystem，GPS)、惯性测量单元(Inertial Measurement Unit，IMU)、以及用于修改传感器的位置和/或朝向的制动器。在一些实施例中，GPS可以为用于估计车辆100的地理位置的任何传感器。为此，GPS可以包括收发器，基于卫星定位数据估计车辆100相对于地球的位置。在一些示例中，控制系统1002可以结合地图数据使用GPS来估计车辆100行驶的道路。IMU可以用于基于惯性加速度及其任意组合来感测车辆100的位置和朝向变化。在一些示例中，IMU中传感器的组合可包括例如加速度计和陀螺仪。另外，IMU中传感器的其它组合也是可能的。
可以理解的是，传感器系统1001还可包括被监视车辆100的内部系统的传感器(例如，车内空气质量监测器、燃油量表、机油温度表、加速踏板位置传感器等)。来自这些传感器中的一个或多个的传感器数据可用于检测对象及其相应特性(位置、形状、方向、速度等)。这种检测和识别是车辆100的安全操作的关键功能。传感器系统1001还可以包括其它传感器。本申请对此不做具体限定。
车辆100的部分或所有功能受控制系统1002控制。控制系统1002可包括至少一个处理器10021，进一步，该控制系统1002还可包括接口电路10022。处理器10021执行存储在例如存储器10023这样的非暂态计算机可读介质中的指令。控制系统1002还可以是采用分布式方式控制车辆100的个体组件或子系统的多个计算设备。
处理器10021可以是一种具有信号(或数据)的处理能力的电路。在一种实现中，处理器可以是具有指令读取与运行能力的电路，例如中央处理单元(central processing unit，CPU)、微处理器、图形处理器(graphics processing unit，GPU)(可以理解为一种微处理器)、或数字信号处理器(digital singnal processor，DSP)等；在另一种实现中，处理器可以通过硬件电路的逻辑关系实现一定功能，该硬件电路的逻辑关系是固定的或可以重构的，例如处理器为专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)或可编程逻辑器 件(programmable logic device，PLD)实现的硬件电路，例如现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)。在可重构的硬件电路中，处理器加载配置文档，实现硬件电路配置的过程，可以理解为处理器加载指令，以实现以上部分或全部单元的功能的过程。此外，还可以是针对人工智能设计的硬件电路，其可以理解为一种ASIC，例如神经网络处理单元(neural network processing unit，NPU)张量处理单元(tensor processing unit，TPU)、深度学习处理单元(deep learning processing unit，DPU)等。例如还可以是应用处理器(application processor，AP)、图像信号处理器(image signal processor，ISP)、或者其它可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件，硬件部件或者其任意组合等。
推进系统1004可以为车辆100提供动力运动。推进系统1004可以包括引擎/发动机、能量源、传动装置(transmission)和车轮/轮胎等。可以理解的是，推进系统1004可以额外地或可替换地包括除了其它可能组件，本申请对此不作具体限定。
尽管图15功能性地图示了处理器、存储器、和在相同块中的控制系统1002的其它元件，但是本领域的普通技术人员应该理解该处理器和存储器实际上可以不存储在相同的物理外壳内的多个处理器或存储器。例如，存储器可以是硬盘驱动器或位于不同于控制系统1002的外壳内的其它存储介质。再比如，处理器也可以远离该车辆但可以与该车辆进行无线通信。
在一些实施例中，存储器10023可包含指令(例如，程序逻辑)，指令可被处理器10021读取来执行车辆100的各种功能，包括以上描述的功能。存储器10023也可包含额外的指令，包括向传感器系统1001、控制系统1002和外围设备1006中的一个或多个发送数据、从其接收数据、与其交互和/或对其进行控制的指令。除了指令以外，存储器10023还可存储数据，例如道路地图，路线信息，传感器检测到的数据，车辆的位置、方向、速度以及其它这样的车辆数据，以及其他信息。这种信息可在车辆100在自主、半自主和/或手动模式中被车辆100和控制系统1002使用。
存储器例如可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)、闪存、只读存储器(read-only memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM，EEPROM)、寄存器、硬盘、移动硬盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。另一种示例中，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。另外，该ASIC可以位于控制系统中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于控制系统中。
控制系统1002可基于从各种子系统(例如，传感器系统1001等)以及从用户接口1005接收的输入来控制车辆100的功能。例如，控制系统1002可利用来自传感器系统1001的输入以便控制车辆加速或减速来避免由障碍物避免系统检测到的障碍物。在一些实施例中，控制系统1002可操作来对车辆100及其子系统的许多方面提供控制。
可选地，上述这些组件中的一个或多个可与车辆100分开安装或关联。例如，存储器10023可以部分或完全地与车辆100分开存在。上述组件可以按有线和/或无线方式来通信地耦合在一起。
示例性的，上述车辆100可以为轿车、卡车、摩托车、公共汽车、船、飞机、直升飞机、割草机、娱乐车、游乐场车辆、施工设备、电车、高尔夫球车、火车、和手推车等， 本申请对此不作限定。
需要说明的是，本申请实施例中的“连接”，均可以为直接连接，可选地，在其他可能的情况下，也可以不为直接连接，而是通过一些元件进行连接，本申请实施例对此不做限定。
在本申请的各个实施例中，如果没有特殊说明以及逻辑冲突，不同的实施例之间的术语和/或描述具有一致性、且可以相互引用，不同的实施例中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例。
本申请中，“均匀”不是指绝对的均匀，可以允许有一定工程上的误差。“垂直”不是指绝对的垂直，可以允许有一定工程上的误差。“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A，B可以是单数或者复数。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。在本申请的文字描述中，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。在本申请的公式中，字符“/”，表示前后关联对象是一种“相除”的关系。另外，在本申请中，“示例性的”一词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。或者可理解为，使用示例的一词旨在以具体方式呈现概念，并不对本申请构成限定。
可以理解的是，在本申请中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分，并不用来限制本申请的实施例的范围。上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定。术语“第一”、“第二”等类似表述，是用于分区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元。方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (19)

  1. 一种控制系统，其特征在于，包括：第一控制器和第二控制器，所述第一控制器连接第一传感器，所述第二控制器连接所述第一传感器；
    所述第一控制器，用于获取所述第一传感器检测到的加速踏板的第一开度信息，所述第一开度信息用于所述第一控制器确定控制信号；
    所述第一控制器或所述第二控制器，用于向执行器发送至少一个控制信号，所述至少一个控制信号用于控制所述执行器执行相应的处理。
  2. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二控制器包括差分运放电路和第二控制单元；
    所述第二控制单元经所述差分运放电路与所述第一传感器连接。
  3. 如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一传感器包括信号输出端和接地端，所述差分运放电路包括第一输入端、第二输入端和第一输出端；
    所述差分运放电路的第一输入端与所述第一传感器的信号输出端连接，所述差分运放电路的第二输入端与所述第一传感器的接地端连接，所述差分运放电路的第一输出端与所述第二控制单元连接。
  4. 如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述差分运放电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第一运算放大器；
    所述第一电阻连接于所述第一传感器的信号输出端与所述第一运算放大器的正极之间；
    所述第二电阻连接于所述第一传感器的接地端与所述第一运算放大器的负极之间；
    所述第三电阻跨接于所述第一运算放大器的负极和所述第一运算放大器的输出端之间；
    所述第四电阻连接于所述第一运算放大器的正极与所述第二控制器的接地端之间。
  5. 如权利要求2～4任一项所述的系统，其特征在于，所述第二控制器还包括第二电源；
    所述第二电源用于为所述差分运放电路供电。
  6. 如权利要求2～5任一项所述的系统，其特征在于，所述第二控制器还包括电压跟随器；
    所述差分运放电路经所述电压跟随器与所述第一传感器连接。
  7. 如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述电压跟随器包括第二输出端、第二运算放大器、第五电阻、第六电阻和第一电容；
    所述电压跟随器的第二输出端与所述差分运放电路的第一输入端连接；
    所述第五电阻连接于所述第一传感器的信号输出端与所述第二运算放大器的正极之间；
    所述第六电阻跨接于所述第二运算放大器的负极与所述第二运算放大器的输出端之间；
    所述第一电容连接于所述第一传感器的接地端与所述第二运算放大器的正极之间。
  8. 如权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述第一控制器还用于为所述电压跟随器供电。
  9. 如权利要求1～8任一项所述的系统，其特征在于，所述第一控制器包括第一控制单 元；
    所述第一控制单元的模数转换器与所述第一传感器的信号输出端连接；
    所述第一控制单元的接地端与所述第一传感器的接地端连接。
  10. 如权利要求1～9任一项所述的系统，其特征在于，所述第一控制器或所述第二控制器，用于向执行器发送至少一个控制信号，包括：
    所述第二控制器，用于接收来自所述第一控制器的第二指示信号、或在预设时长内未收到所述第一控制器的心跳信号，根据所述第一传感器检测到的所述加速踏板的第二开度信息获得第二控制信号，并向所述执行器发送所述第二控制信号；
    其中，所述第二指示信号用于指示所述第一控制器的至少一个功能失效。
  11. 如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述第一控制器，还用于为所述第一传感器供电，失效的所述至少一个功能不包括所述供电功能；或者；
    所述第一控制器不用于为所述第一传感器供电。
  12. 如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述第一控制器包括第一电源；
    所述第一电源用于为所述第一传感器供电。
  13. 如权利要求1～9任一项所述的系统，其特征在于，所述至少一个控制信号包括第一控制信号；
    所述第一控制器或所述第二控制器，用于向执行器发送至少一个控制信号，包括：
    所述第一控制器，用于根据所述第一传感器检测到的所述第一开度信息获得第一控制信号，并向所述执行器发送所述第一控制信号。
  14. 如权利要求1～9任一项所述的系统，其特征在于，所述第一控制器或所述第二控制器，用于向执行器发送至少一个控制信号，包括：
    所述第二控制器，还用于获取所述第一传感器检测到的所述加速踏板的第二开度信息，根据所述第二开度信息确定第二数据，并向所述第一控制器发送所述第二数据；
    所述第一控制器，还用于根据从所述第一传感器获取的所述第一开度信息确定第一数据，若所述第一数据与所述第二数据一致，根据所述第一开度信息获得第一控制信号，并向所述执行器发送所述第一控制信号。
  15. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述至少一个控制信号包括第三控制信号，所述第二控制器还与第二传感器连接；
    所述第一控制器或所述第二控制器，用于向执行器发送至少一个控制信号，包括：
    所述第二控制器，用于获取所述第二传感器检测到的周围环境的信息，根据所述周围环境的信息获得第三控制信号，并向所述执行器发送所述第三控制信号。
  16. 如权利要求1或15所述的系统，其特征在于，所述第二控制器还与第二传感器连接，所述至少一个控制信号包括第四控制信号；
    所述第一控制器或所述第二控制器，用于向执行器发送至少一个控制信号，包括：
    所述第二控制器，还用于确定所述第二传感器失效，根据所述第一传感器检测到的所述加速踏板的第二开度信息获得第四控制信号，向所述执行器发送所述第四控制信号。
  17. 一种终端设备，其特征在于，包括所述第一传感器及如权利要求1～16任一项所述的控制系统；
    所述第一传感器用于检测所述加速踏板的所述第一开度信息。
  18. 如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述终端设备还包括第二传感器；
    所述第二传感器，用于检测周围环境的信息。
  19. 如权利要求17或18所述的设备，其特征在于，所述终端设备还包括车架，所述控制系统固定于所述车架。
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