CN117755231A - 一种安全气囊控制器及点火方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种安全气囊控制器及点火方法，包括壳体以及设于壳体内的电路板，电路板上设有相互独立的电源模块、点火模块、CAN模块、硬线检测及输出模块、MCU模块、传感器模块、电容模块、存储模块和看门狗模块，MCU模块对传感器模块采集的信号进行处理，当处理结果满足碰撞条件时发送点火指令给点火模块。本发明模块化清晰，针对每个模块产生故障可快速排查问题，找到故障原因并维修。
Description
技术领域
本发明涉及汽车气囊控制器技术领域，尤其涉及一种安全气囊控制器及点火方法。
背景技术
目前安全气囊已经普遍的应用在汽车产品中，为了能够准确判断碰撞强度，引爆车速、准确判断点火时刻等要求，需要配备带微处理器的智能式安全气囊控制器，由系统硬件和系统软件构成。当发生碰撞时，通过加速度传感器捕获加速度信号，安全气囊控制器对捕获的加速度信号进行采集、分析、判断及处理，对可能会造成司机和乘员安全的碰撞适时地发出点火指令驱动点火芯片点火，从而引爆安全气囊，这样，司机和乘员通过和柔性的安全气囊接触，避免了和车内刚性物体碰撞而引起人员伤害。
现有安全气囊控制器中点火芯片为集成芯片，除了具备点爆气囊功能外，还包含电源管理，看门狗功能，座椅及安全带检测和碰撞信号输出功能。该集成芯片虽然使得整机电路高度集成化，但也存在以下不足：安全冗余成本高：通常要采用多个集成芯片来进行安全气囊点火冗余判断；制造成本高：集成芯片通常使用较高规格的、定制的电路元器件，其相应的制造成本较高；故障判断不便：在检修某些特殊故障时，难以准确判断集成芯片的哪一个模块单元存在的故障，也无法判断是硬件故障或是软件故障；电路拆卸困难：集成芯片一般引脚很多，给修理拆卸带来了较大困难，当集成芯片内部部分电路故障时，通常需要整块更换，使得修理成本增加。
发明内容
针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种安全气囊控制器及点火方法。
为实现上述目的，本发明提供一种安全气囊控制器，包括：
壳体以及设于所述壳体内的电路板，
其中，所述电路板上设有相互独立的电源模块、点火模块、CAN模块、硬线检测及输出模块、MCU模块、传感器模块、电容模块、存储模块和看门狗模块，所述MCU模块对所述传感器模块采集的信号进行处理，当处理结果满足碰撞条件时发送点火指令给所述点火模块。
优选的是，所述壳体(1)一端面向内凹陷形成一容置腔(11)，所述壳体(1)一端面向内凹陷形成一容置腔(11)，所述容置腔(11)的开口处设有第一支撑面(14)，所述第一支撑面(14)由设于所述容置腔(11)内的多个连接柱(12)顶面形成，所述电路板(3)固定设于所述第一支撑面(14)上。
优选的是，所述点火模块与所述MCU模块之间采用SPI连接；所述CAN模块与所述MCU模块之间采用TX/RX连接；所述传感器模块与所述MCU模块之间采用SPI通信；所述存储模块与所述MCU模块之间采用IIC通信；所述看门狗模块与所述MCU模块之间采用GPIO通信；所述电容模块用于给所述点火模块点爆安全气囊时提供能量。
优选的是，所述MCU模块包括至少一主MCU模块和至少一辅MCU模块，所述主MCU模块用于对所述传感器模块采集的信号进行处理，所述辅MCU模块用于校验，同时监控所述主MCU模块的运行状态。
优选的是，所述传感器模块包括至少一个主加速度传感器和至少一个辅加速度传感器。
优选的是，所述电源模块包括LDO模块与BOOST模块。
优选的是，所述LDO模块为低压差线性稳压器，用于将汽车蓄电池9-16V的电源电压转换为稳定的5V电源，所述BOOST模块为升压电路，用于将汽车蓄电池9-16V的电源电压转换为稳定的20V电源，所述MCU模块控制所述BOOST模块。
优选的是，所述电容模块用于储能，并为所述点火模块或所述LDO模块供电。
优选的是，所述电容模块包括MOS管Q12、MOS管Q13、二极管D6、二极管D21、二极管D23、二极管D26、电阻R197、电阻R198、电阻R199、电阻R200和电阻R201；
其中，VZ端分别连接所述MOS管Q12的漏极、所述电阻R197一端和所述二极管D6的负极，所述MOS管Q12的栅极分别连接所述电阻R197另一端、所述二极管D6的正极和所述电阻R198的一端，所述MOS管Q12的源极连接所述二极管D26的正极，所述二极管D26的负极连接VIN端；所述电阻R198的另一端连接所述MOS管Q13的漏极，所述MOS管Q13的栅极分别连接所述电阻R199一端、所述电阻R200一端和所述二极管D23的负极，所述电阻R199另一端连接VRES端，所述电阻R200另一端接地，所述MOS管Q13的源极分别连接所述二极管D23的正极和所述二极管D21的正极，所述二极管D21的负极分别连接VNAT端和所述电阻R201一端，所述电阻R201另一端接地。
优选的是，所述点火模块为点火芯片，其用于接收所述MCU模块的点火指令并点火。
优选的是，所述点火芯片内包括至少四个点火开关电路、一通讯电路和一点火开关控制电路。
优选的是，硬线检测及输出模块包含驾驶员检测信号、安全带锁扣检测信号、碰撞信号输出CRO信号。
优选的是，所述驾驶员检测信号用于根据驾驶位上阻值传感器反馈的阻值，实时判断驾驶位是否有人，所述安全带锁扣检测信号用于根据安全带锁紧与未锁的阻值变化，实时判断安全带是否扣紧，所碰撞信号输出CRO信号用于将当前车辆的状态发给BCM。
优选的是，所述驾驶员检测信号、所述安全带锁扣检测信号、所述碰撞信号输出CRO信号分别接入所述主MCU模块上的一IO口进行通信。
优选的是，所述CAN模块用于与车辆CAN总线交互，实时获取当前车辆状态信息及发送当前产品的状态信息。优选的是，所述存储模块用于存储数据信息，所述看门狗模块用于监控MCU模块的运行状态。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明模块化清晰、兼容性强，具备较强的平台化水平，预留了未来由于市场要求、法规要求等变更导致的电路设计变更的空间。另外，针对每个模块产生故障可快速排查问题，找到故障原因并维修。由于每个模块中采用的电路元器件为低规格的标准元器件，无需定制件，无论在制造还是在故障维修方面，采用的元器件成本均是比较低的，能够确保在单一供应商供给不足的情况下可以采用多家不同的供应商供应同规格的电路元器件，仅需简单测试后就可实现快速替换，无需重新验证标定，提高了研发效率。
在低规格元器件的电路设计组合的基础上，结合软件控制策略，能够达到与集成芯片相同性能的水平，由于采用了多个独立传感器及MCU，因此在安全气囊点火校验、加速度校验、安全冗余设计等需要较高精度的功能实现上要远高于单一集成芯片的功能，还能实现成本大幅降低。
附图说明
图1是本发明新型安全气囊控制器的结构图；
图2是本发明新型安全气囊控制器中壳体的结构图；
图3是本发明新型安全气囊控制器中壳体与电路板连接的结构图；
图4是本发明新型安全气囊控制器中底板的结构图；
图5是本发明新型安全气囊控制器中电路板硬件结构图；
图6是本发明新型安全气囊控制器中电容模块的电路图；
图7是本发明新型安全气囊控制器中点火芯片的结构图；
图8是本发明新型安全气囊控制器中控制方法流程图。
附图标记：
1、壳体；11、容置腔；12、连接柱；13、筋条；14、第一支撑面；15、边沿槽；16、插接件口；2、底板；21、翻边；22、延伸板；23、凸台；3、电路板；4、插接件。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的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。
下面结合附图1-6对本发明做进一步的详细描述：
参照图1-2，本发明提供一种新型安全气囊控制器，包括：
壳体(1)，所述壳体(1)一端面向内凹陷形成一容置腔(11)，所述容置腔(11)的开口处间隔设有第一支撑面(14)和第二支撑面，所述第一支撑面(14)由设于所述容置腔(11)内的多个连接柱(12)顶面形成，所述第二支撑面由所述壳体(1)端面边沿槽(15)底面形成，所述边沿槽(15)绕所述开口顶端一周，所述第一支撑面(14)和所述第二支撑面位于同一水平面；
参照图3，电路板(3)，设于所述容置腔(11)内且与所述第一支撑面(14)相接触；
参照图4，底板(2)，所述底板(2)的边沿弯折形成翻边(21)，所述翻边(21)与所述边沿槽(15)配合连接；以及
连接件，
其中，所述连接柱(12)上设有螺纹孔，所述电路板(3)和所述底板(2)与所述螺纹孔对应处开设有通孔，所述连接件通过所述通孔和所述螺纹孔将所述底板(2)、所述电路板(3)和所述壳体(1)固定连接。
在本实施例中，壳体(1)为塑料，其材质优选为pp+GF30％；底板(2)材质为钢板，优选为热浸镀锌钢板。连接件为螺丝或螺钉等其他连接件。为了更好的保护电路板(3)，在容置腔(11)的内壁一周设有一与连接柱(12)高度相同的支撑块，连接柱(12)与支撑块之间通过连接块连接，且该连接块的高度低于连接柱(12)高度。在容置腔(11)底部大面积地方设有多个纵横筋条(13)，筋条(13)高度低于连接柱(12)高度，这样设置加强局部抗压刚度。
进一步地，为了保证壳体(1)的刚度，该壳体(1)具有边沿槽的一端凸出于其他侧面，并在两者之间设有多个加强筋。
在本实施例中，为了保证电路板(3)和底板(2)之间连接更加紧密，对底板(2)进行钣金，使得底板(2)与电路板(3)连接处向内凹陷形成一凸台(23)，为了保证美观可以沿着底板(2)对应电路板(3)边缘处的位置钣金，形成一圈凸台(23)，该凸台(23)与电路板(3)边缘相接触。且通过对底板(2)钣金使得底板(2)具有凸台(23)以及凸台(23)附近形成凹槽的结构，加强了底板(2)抗压刚度。
进一步地，该壳体(1)的侧面还开设有一插接件口(16)，该插接件口(16)与容置腔(11)连通，该插接件口(16)位于侧面的一端。电路板(3)一端与插接件(4)固定连接，且插接件(4)位于该插接口处。
在本实施例中，为了将该控制器固定在车身上，将底板(2)不位于插接件口(16)上方的三个角沿插接件口(16)的方向向壳体(1)外延伸形成延伸板(22)且在延伸板(22)上开设有连接孔，通过该连接孔与车身连接。
进一步地，底板与车身固定连接，且设置于车身前地板的中通道位置，使得该控制器位于车身Y向中心位置。该控制器在车身上固定方式采用三点式设计，连接孔直径可采取两个小直径，一个大直径，两个小直径孔左右对称，安装时保证该控制器处于车身X向垂直，大直径孔保证在制造误差允许情况下顺利安装。
参照图5，在本实施例中，电路板上设有相互独立的电源模块、点火模块、CAN模块、硬线检测及输出模块、MCU模块、传感器模块、电容模块、存储模块和看门狗模块。MCU模块对传感器模块采集的信号进行处理，当处理结果满足碰撞条件时发送点火指令给点火模块。在电路板上设置的多个模块，每个模块采用的电路元器件为低规格的标准元器件，无需定制件，无论在制造还是在故障维修方面，采用的元器件成本均是比较低的，能够确保在单一供应商供给不足的情况下可以采用多家不同的供应商供应同规格的电路元器件，仅需简单测试后就可实现快速替换，无需重新验证标定，提高了研发效率。
具体地，点火模块与MCU模块之间采用SPI连接；CAN模块与MCU模块之间采用TX/RX连接；传感器模块与MCU模块之间采用SPI通信；存储模块与MCU模块之间采用IIC通信；看门狗模块与MCU模块之间采用GPIO通信；电容模块用于给点火模块点爆安全气囊时提供能量。即每个模块采用的电路元器件中具有相同功能的引脚接口，这样设置既可以保证连接部分各占用一个接口，不会存在多个连接部分占用同一个接口的情况，又有冗余的接口，发现接口损坏直接更换接口即可不用更换整个元器件；这样设置相对于现有技术的集成电路，各占用一个接口可以使其电路干扰降低，有助于更准确识别信号。
在本实施例中，MCU模块包括至少一主MCU模块和至少一辅MCU模块，，主MCU模块主要负责对传感器采集的信号进行分析、判断及处理，当满足碰撞条件时及时发送指令给点火芯片，点爆安全气囊；辅MCU模块则主要负责算法校验，同时监控主MCU模块的运行状态及点火控制。双MCU模块控制点火，提高了点火的可靠性，稳定性，并有效减少了误点爆气囊的可能性。即采用主MCU进行识别判断，是因为主MCU的算力更高，辅MCU仅负责校验工作，无需负责其他判断工作，减少了信号处理故障发生的额概率；双MCU模块控制点火，提高了点火的可靠性，稳定性，并有效减少了误点爆气囊的可能性。传感器模块包含至少一个主加速度传感器和至少一个辅加速度传感器，传感器模块主要功能为实时采集车辆当前加速度信息(包含X轴与Y轴的加速度信息)并反馈到MCU端进行处理，主副加速度的设计主要为双传感器进行校核，提高加速度信息的可靠性。
电源模块包括LDO模块与BOOST模块，LDO模块为低压差线性稳压器，可选LDO芯片，其主要功能为将汽车蓄电池9-16V的电源电压转换为稳定的5V电源(该电压可调，可根据产品的需要自行调节)，供系统内部芯片上电；该LDO芯片目前技术成熟，可选择的型号多，方便物料更换；BOOST模块为升压电路，可选BOOST芯片，BOOST芯片带使能功能，受MCU模块控制，BOOST模块主要功能为将汽车蓄电池9-16V的电源电压转换为稳定的20V电源(该升压电压可调，可根据产品的需要自行调节)，给大电解电容充电存储，作为点火芯片的点火电压使用。
电容模块即为图5中大电解电容，其为点火模块或LDO模块供电。
参照图6，电容模块包括MOS管Q12、MOS管Q13、二极管D6、二极管D21、二极管D23、二极管D26、电阻R197、电阻R198、电阻R199、电阻R200和电阻R201；
其中，VZ端分别连接MOS管Q12的漏极、电阻R197一端和二极管D6的负极，MOS管Q12的栅极分别连接电阻R197另一端、二极管D6的正极和电阻R198的一端，MOS管Q12的源极连接二极管D26的正极，二极管D26的负极连接VIN端；电阻R198的另一端连接MOS管Q13的漏极，MOS管Q13的栅极分别连接电阻R199一端、电阻R200一端和二极管D23的负极，电阻R199另一端连接VRES端，电阻R200另一端接地，MOS管Q13的源极分别连接二极管D23的正极和二极管D21的正极，二极管D21的负极分别连接VNAT端和电阻R201一端，电阻R201另一端接地。
具体地，当需要点火时，该电容模块给点火模块供电，当控制器下电时，大电容内能量也能传递至LDO模块进行5V电源转换，供控制器再进行短暂的工作进行数据保存等相应工作，即当电路下电后，VBAT无电压，D21导通经电阻R201到地，大电容电压VRES经R199/R200分压后驱动MOS管Q13导通；当Q13导通后，点火电压VZ经R197/R198分压后驱动MOS管Q12导通，此时VZ可以往VIN端进行补电，系统即可继续进行短暂的正常工作。D43为防反二极管，防止上电瞬间，VIN端电流向VZ端倒灌。
点火模块，其主要元器件为点火芯片，支持多通道点火，可输出不低于1.2A并至少持续2ms的点火电流；点火模块受主副MCU模块同时控制，当需点火时，主副MCU模块校验信息完毕，同时发出指令方可点火，提高点火可靠性。
参照图7，图中①②③④四个区域为芯片的四个点火开关电路，VZ0-VZ3为点火电源接入引脚；GND0-GND3为电源地接入引脚；Z0-Z3为点火开关高边输出，ZM0-ZM3为点火开关低边输出，一个高边开关输出与一个低边开关输出构成一个点火回路，外接安全气囊，当满足特定条件时，高低边开关打开输出大电流点爆安全气囊。图中⑤为SPI通讯电路，有SOMI、SIMO、SCLK、CS_N四个引脚，主要与主控芯片进行通讯；图中⑥为点火开关控制电路，接收来自主控电路的点火信号；图⑦为诊断电路，AMX_OUT引脚连接主控电路，将点火芯片内部的诊断信息发送到主控模块；图⑧为参考电阻输入电路，SQREF1与SQREF2引脚接入外部安全气囊等效阻值的参考电阻，以判断点火开关是否接入安全气囊。
硬线检测及输出模块包含驾驶员检测信号、安全带锁扣检测信号、碰撞信号输出CRO信号三部分。驾驶员检测信号部分功能为能根据驾驶位上阻值传感器反馈的阻值，实时判断驾驶位是否有人，同理安全带检测信号部分功能为能根据安全带锁紧与未锁的阻值变化，实时判断安全带是否扣紧。碰撞信号输出CRO信号功能主要为将当前产品的状态(正常状态或碰撞状态)发给BCM，正常情况下碰撞信号CRO为一定占空比的方波信号，当发生碰撞时该信号的占空比会发生翻转，BCM收到碰撞信号后将执行解锁车门，打双闪等系列动作。
具体地，驾驶员检测信号、安全带锁扣检测信号、碰撞信号输出CRO信号分别接入主MCU模块上的一IO口进行通信，这样设置有助于MCU更准确地识别信号。
存储模块主要负责存储整个系统的数据信息，方便对碰撞事故进行分析；
看门狗模块负责监控MCU模块的运行状态，当MCU模块卡机不定时发送喂狗信号时，看门狗主动复位MCU模块，使MCU模块重启，保证系统的稳定性。
本申请针对每个模块产生故障，可快速排查问题，找到故障原因并维修，而且采用双加速度传感器采集信息并进行校核，双MCU模块处理加速度信息并进行校验，提高了点爆气囊的精度；另外，该电路板可以根据开发需要进行定制，更改相应的模块电路，以满足特定应用的要求。
本申请还提供一种安全气囊控制器执行的安全气囊点火方法，包括：
通过传感器模块获取车辆的加速度；
通过MCU模块对加速度进行分级滤波和移动窗积分，获得各加速度值的加速度变化累积量；
将加速度变化累积量与乘员保护控制算法中的时间阈值的乘积，确定车辆的速度；
将速度与乘员保护控制算法中的速度阈值进行比较，若速度大于速度阈值，则点爆安全气囊。
具体地，乘员保护控制算法法规规定对于使用“连续运行”乘员保护控制算法的系统，前碰/后碰事件在20ms时间区间内，纵向累计的加速度变化累积量最早不小于0.8km/h的时刻，确定为碰撞时刻。或者是侧碰事件在5ms时间区间内，横向累计加速度变化累积量最早不小于0.8km/h的时刻，确定为碰撞时刻。根据V＝a*t进行计算出加速度的变化量，当加速度的变化量大于阈值时，则点爆安全气囊。
在本实施例中，至少两个加速度传感器均设置于车辆底盘的中心，且至少两个加速度传感器的中轴线与车辆的底盘的纵向中轴线(即车头至车尾的方向)成预设角度。例如，预设角度大于0°，且小于90°；比如，15°、30°、45°、60°和或75°。
参照图8，至少两个加速度传感器包括至少一主加速度传感器和至少一辅加速度传感器，传感器模块主要功能为实时采集车辆当前加速度信息(包含X轴与Y轴的加速度信息)并反馈到MCU模块进行处理，处理过程包括：
获取车辆在预设碰撞方向上设置的至少两个加速度传感器采集的数据；
判断任意两个加速度传感器采集的数据偏差是否大于预先设置的异常阈值；
若不大于，则至少两个加速度传感器采集的数据正常，系统使用任意一传感器作为加速度数据源；
若大于，则基于车辆的运动模型计算得到当前车辆加速度；
基于当前车辆加速度和车辆行驶方向，计算得到在水平和垂直方向上的加速度；
将水平和垂直方向上的加速度与数据进行对比，从而识别出故障的传感器；
当任一加速度传感器出现故障后则以非故障传感器作为数据源；
若所有加速度传感器均故障，则系统将切换至故障模式，不再进行有效数据的发送。
具体地，至少两个加速度传感器包括主传感器和辅传感器。其中，只有两个加速度传感器时，其处理过程为：
分别获取主加速度传感器和辅加速度传感器采集的数据；
判断两者的数据偏差是否大于预先设置的异常阈值；
若不大于，则主加速度传感器和辅加速度传感器采集的数据正常，系统使用主传感器数作为加速度数据源；
若大于，则基于车辆的运动模型计算得到当前车辆加速度；
基于所述当前车辆加速度和车辆行驶方向，计算得到在水平和垂直方向上的加速度；
将所述水平和垂直方向上的加速度于所述数据进行对比，从而识别出故障的传感器，当任一传感器出现故障后则以非故障传感器作为数据源，并立即重新故障故障传感器，故障传感器重启次数已达到阈值后，本次上电循环将不再尝试重启而保持单传感器工作模式。如果两个传感器均故障，则系统将切换至故障模式，不再进行有效数据的发送。
在本实施例中，基于车辆的运动模型计算得到当前车辆加速度包括：
运动模型是对整车车速进行时间积分得到当前车辆加速度，再通过车辆运动方向计算得到的加速度分别在水平和垂直方向上的加速度，再乘以动力扭矩补偿比后得到加速度数据：
其中，aHor为水平方向加速度，v为速度，t为时间，θwheel_cur为车轮当前转动角度，μtorque为扭矩补偿比，aVer为垂直方向加速度。
方向盘与车轮之间的转向角是通过方向盘转动的角度计算汽车轮胎的转向角得到的数据。根据计算，方向盘从中心向一侧转动a度，对应车轮转动b度。即方向盘转a/b度时，车轮转1度。由此可以在获取方向盘当前的转动角度推算得到车辆行驶角度，公式如下：
其中θwheel_cur为车轮转动角度，θwheel_max为车轮最大转动角度，θsteering_cur为方向盘当前转动角度，θsteering_max为方向盘最大转动角度。
在本实施例中，为传感器数据建立数据缓存，从而模拟出加速度曲线，对数据进行滤波处理后，将两个传感器的数据进行对比，当差值连续大于(次数可标定)传感器数据偏差阈值(阈值通过标定得到)时，则启动校验流程。通过将近几次(次数可标定)整车车速、方向盘方向和动力扭矩换算得到车辆的加速度模型与两个传感器数据进行对比，当模型与其中一个传感器速度吻合时，则暂时仅使用该传感器数据作为主要数据进行运算，将问题传感器的误差值进行记录，当误差值持续保持在一定范围时则为其添加偏移值后，重新进行双传感器运动；当两个传感器数据均不满足时，则报系统故障。
系统采用主副传感器机制，当传感器数据均正常时，系统使用主传感器数作为加速度数据源，当任一传感器出现故障后则以非故障传感器作为数据源，并立即重新故障故障传感器，故障传感器重启次数已达到阈值后，本次上电循环将不再尝试重启而保持单传感器工作模式。如果两个传感器均故障，则系统将切换至故障模式，不再进行有效数据的发送。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (17)
1.一种安全气囊控制器，其特征在于，包括壳体(1)以及设于所述壳体(1)内的电路板(3)，
其中，所述电路板(3)为分立式结构，其上设有相互独立的电源模块、点火模块、CAN模块、硬线检测及输出模块、MCU模块、传感器模块、电容模块、存储模块和看门狗模块(，所述MCU模块对所述传感器模块采集的信号进行处理，当处理结果满足碰撞条件时发送点火指令给所述点火模块。
2.根据权利要求1所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述壳体(1)一端面向内凹陷形成一容置腔(11)，所述壳体(1)一端面向内凹陷形成一容置腔(11)，所述容置腔(11)的开口处设有第一支撑面(14)，所述第一支撑面(14)由设于所述容置腔(11)内的多个连接柱(12)顶面形成，所述电路板(3)固定设于所述第一支撑面(14)上。
3.根据权利要求1所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述点火模块与所述MCU模块之间采用SPI连接；所述CAN模块与所述MCU模块之间采用TX/RX连接；所述传感器模块与所述MCU模块之间采用SPI通信；所述存储模块与所述MCU模块之间采用IIC通信；所述看门狗模块与所述MCU模块之间采用GPIO通信；所述电容模块用于给所述点火模块点爆安全气囊时提供能量。
4.根据权利要求3所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述MCU模块包括至少一主MCU模块和至少一辅MCU模块，所述主MCU模块和所述辅MCU模块之间采用GOIP连接，所述主MCU模块用于对所述传感器模块采集的信号进行处理，所述辅MCU模块用于校验，同时监控所述主MCU模块的运行状态。
5.根据权利要求4所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述传感器模块包括至少一个主加速度传感器和至少一个辅加速度传感器。
6.根据权利要求5所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述电源模块包括LDO模块与BOOST模块。
7.根据权利要求6所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述LDO模块为低压差线性稳压器，用于将汽车蓄电池9-16V的电源电压转换为稳定的5V电源，所述BOOST模块为升压电路，用于将汽车蓄电池9-16V的电源电压转换为稳定的20V电源，所述MCU模块控制所述BOOST模块。
8.根据权利要求7所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述电容模块用于储能，并为所述点火模块或所述LDO模块供电。
9.根据权利要求8所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述电容模块包括MOS管Q12、MOS管Q13、二极管D6、二极管D21、二极管D23、二极管D26、电阻R197、电阻R198、电阻R199、电阻R200和电阻R201；
其中，VZ端分别连接所述MOS管Q12的漏极、所述电阻R197一端和所述二极管D6的负极，所述MOS管Q12的栅极分别连接所述电阻R197另一端、所述二极管D6的正极和所述电阻R198的一端，所述MOS管Q12的源极连接所述二极管D26的正极，所述二极管D26的负极连接VIN端；所述电阻R198的另一端连接所述MOS管Q13的漏极，所述MOS管Q13的栅极分别连接所述电阻R199一端、所述电阻R200一端和所述二极管D23的负极，所述电阻R199另一端连接VRES端，所述电阻R200另一端接地，所述MOS管Q13的源极分别连接所述二极管D23的正极和所述二极管D21的正极，所述二极管D21的负极分别连接VNAT端和所述电阻R201一端，所述电阻R201另一端接地。
10.根据权利要求9所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述点火模块为点火芯片，其用于接收所述MCU模块的点火指令并点火。
11.根据权利要求10所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述点火芯片内包括至少四个点火开关电路、一通讯电路和一点火开关控制电路。
12.根据权利要求11所述的安全气囊控制器，其特征在于，硬线检测及输出模块包含驾驶员检测信号、安全带锁扣检测信号、碰撞信号输出CRO信号。
13.根据权利要求12所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述驾驶员检测信号用于根据驾驶位上阻值传感器反馈的阻值，实时判断驾驶位是否有人，所述安全带锁扣检测信号用于根据安全带锁紧与未锁的阻值变化，实时判断安全带是否扣紧，所碰撞信号输出CRO信号用于将当前车辆的状态发给BCM。
14.根据权利要求13所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述驾驶员检测信号、所述安全带锁扣检测信号、所述碰撞信号输出CRO信号分别接入所述主MCU模块上的一IO口进行通信。
15.根据权利要求1所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述CAN模块用于与车辆CAN总线交互，实时获取当前车辆状态信息及发送当前产品的状态信息。
16.根据权利要求1所述的安全气囊控制器，其特征在于，所述存储模块用于存储数据信息，所述看门狗模块用于监控MCU模块的运行状态。
17.根据权利要求1-16任一项所述的安全气囊控制器执行的安全气囊点火方法，其特征在于，包括：
通过传感器模块获取车辆的加速度；
通过MCU模块对所述加速度进行分级滤波和移动窗积分，获得各加速度值的加速度变化累积量；
将所述加速度变化累积量与乘员保护控制算法中的时间阈值的乘积，确定所述车辆的速度；
将所述速度与所述乘员保护控制算法中的速度阈值进行比较，若所述速度大于所述速度阈值，则点爆安全气囊。
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