控制电动交通工具的动力输出的方法、设备和计算机存储介质与流程

本公开的实施例涉及电动交通工具领域，并且更具体地，涉及用于控制电动交通的动力输出的方法、设备和计算机存储介质。

背景技术：

在驾驶电动交通工具的过程中，经常会出现非预期失去动力的情况，这在道路驾驶中是非常危险的，容易造成人员伤亡和财产的重大损失，现有防止电动交通工具非预期失去动力产品和方法中存在的主要问题是：对于高度自动驾驶功能的安全性冗余不足，在实现l3级别以上自动驾驶功能并满足gb/t-34590标准时，对于根据标准提出的在整车层面“避免非预期失去动力”的需求，各个零部件在实现时所需的难度和成本过高。因此，期望一种电动交通工具电驱动架构设计以及基于该架构的控制方法，该方法解决了在高度自动驾驶以及全自动驾驶功能中控制系统失效造成“整车非预期失去动力”的危害风险过高的问题，使得电动交通工具在配备自动驾驶功能时能够更优化更低成本的满足汽车功能安全标准gb/t34590。

技术实现要素：

本公开的实施例提供一种用于控制电动交通的动力输出的方法。

在本公开的第一方面，提供了一种用于控制电动交通工具的动力输出的方法，电动交通工具包括整车控制器、第一电机控制器、第二电机控制器和自动驾驶域控制器，整车控制器分别经由第一总线、第二总线和第三总线被耦合至第一电机控制器、第二电机控制器和自动驾驶域控制器，方法包括：检测第一电机控制器和第二电机控制器的状态；响应于检测到第一电机控制器和第二电机控制器中的一个电机控制器出现异常，经由与正常的电机控制器相关联的总线通知正常的电机控制器提高动力输出。

在本公开的第二方面，提出了一种用于控制电动交通工具的动力输出的设备，电动交通工具包括整车控制器、第一电机控制器、第二电机控制器和自动驾驶域控制器，整车控制器分别经由第一总线、第二总线和第三总线被耦合至第一电机控制器、第二电机控制器和自动驾驶域控制器，其中设备包括：至少一个处理单元；至少一个存储器，该至少一个存储器被耦合到该至少一个处理单元并且存储用于由该至少一个处理单元执行的指令，该指令当由该至少一个处理单元执行时，使得该设备执行动作，该动作包括：检测第一电机控制器和第二电机控制器的状态；响应于检测到第一电机控制器和第二电机控制器中的一个电机控制器出现异常，经由与正常的电机控制器相关联的总线通知正常的电机控制器提高动力输出。

在本公开的第三方面，提供了一种计算机存储介质。该计算机存储介质具有存储在其上的计算机可读程序指令，计算机可读程序指令用于执行根据第一方面的方法。

提供发明内容部分是为了以简化的形式来介绍对概念的选择，它们在下文的具体实施方式中将被进一步描述。发明内容部分无意标识本公开的关键特征或必要特征，也无意限制本公开的范围。

附图说明

通过结合附图对本公开示例性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，其中，在本公开示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1图示了能够在其中实施本公开的多个实现的环境100的示意图；

图2图示了根据本公开的实施例的用于控制电动交通的动力输出的方法200的流程图；

图3示出了根据本发明的一些实施例的在对应的部件失效的情况下的示例控制策略流程图300。

图4图示了可以用来实施本公开内容的实施例的示例设备400的示意性框图

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施例。虽然附图中显示了本公开的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。

以下参考附图来说明本公开的基本原理和若干示例实现。

图1图示了能够在其中实施本公开的多个实现的环境100的示意图。应当理解，图1所示出的环境100仅仅是示例性的，而不应当构成对本公开所描述的实现的功能和范围的任何限制。如图1所示，环境100包括自动驾驶域控制器110、vcu(整车控制器)120、前mcu(电机控制器)130、后mcu(电机控制器)140和它们之间的拓扑连接，自动驾驶域控制器110经由eth总线耦合至vcu120，自动驾驶域控制器110发送扭矩控制请求给vcu120，并监控vcu120反馈的扭矩执行状态，vcu120分别经由ept-can1总线和ept-can2总线耦合至前mcu130和后mcu140并与其通信以发送扭矩执行请求，并监控前后mcu130、140反馈的扭矩执行状态。eth总线、ept-can1总线和ept-can2总线构成主通信网络，用于正常功能运行时的通信。自动驾驶域控制器110经由can总线耦合至vcu120、前mcu130和后mcu140，该网络中，自动驾驶域控制器110和vcu120均可发送扭矩控制请求，前mcu130、后mcu140一同接收并执行。该can总线构成用于主通信网络异常时的备用通信网络，由自动驾驶域控制器控制开启。

在一些实施例中，在备用网络启动后，vcu120、前mcu130、后mcu140仅需要根据从备用网络接收到的命令来执行。即与主通信网络相比，备用网络命令具有高优先级。

在一些实施例中，主网络(即eth总线、ept-can1总线和ept-can2总线)采用高速通讯(以太网、flexray、canfd)以保证高度自动驾驶过程中的及时通信。与现有技术不同，在本发明的实施例中，考虑到备用网络不常用的特点，备用网络采用较主网络成本更低的一般can总线，这在保证高度自动驾驶的同时进一步降低了成本。

图2图示了根据本公开实施例的方法200的用于控制电动交通的动力输出的流程图。

在210，检测第一电机控制器(前mcu130)和第二电机控制器(后mcu130)的状态。

在220，确定检测第一电机控制器和所述第二电机控制器中的一个电机控制器是否出现异常。

在230，响应于检测到第一电机控制器和第二电机控制器中的一个电机控制器出现异常，经由与正常的电机控制器相关联的总线(ept-can1总线或ept-can2总线)通知所述正常的电机控制器提高动力输出。

图3示出了根据本发明的一些实施例的在对应的部件失效的情况下的示例控制策略流程图。

在一个实施例中，在主网络上，自动驾驶域控制器110未在预定时间(例如，正常情况下每0.2秒接收一次反馈，若3次即0.6秒未接收到反则开启备用网络)内接收到vcu有效的扭矩执行状态反馈(即eth总线通信异常)，此时自动驾驶域控制器110需要开启备用网络对前mcu130和后mcu140直接进行扭矩控制，并且发出警报通知驾驶员接管电动交通工具，直至主网络的反馈信息恢复。

在一个实施例中，在主网络上，自动驾驶域控制器110接收到vcu120反馈信息但vcu120状态异常(即eth总线通信正常、vcu120状态异常)，此时自动驾驶域控制器110需要开启备用网络对前mcu130和后mcu140进行扭矩控制，并且发出警报通知驾驶员接管电动交通工具，直至主网络反馈的vcu120异常状态恢复。

在一个实施例中，在主网络上，自动驾驶域控制器110接收到vcu120反馈内容为只有前mcu130通讯状态异常(即eth总线通信正常、vcu120状态正常、ept-can1总线通信异常)，即此时自动驾驶域控制器110需要开启备用网络进行前mcu130扭矩控制，并且发出警报通知驾驶员接管电动交通工具，直至前mcu130通讯状态恢复。

在一个实施例中，在主网络上，自动驾驶域控制器110接收到vcu120反馈内容为只有后mcu140通讯状态异常(即eth总线通信正常、vcu120状态正常、ept-can2总线通信异常)，此时自动驾驶域控制器110需要开启备用网络进行后mcu140扭矩控制，并且发出警报通知驾驶员接管电动交通工具，直至后mcu140通讯状态恢复。

在一个实施例中，在主网络上，自动驾驶域控制器110接收到通讯正常，但两个mcu中有一个为异常mcu(即eth总线通信正常、vcu120状态正常、ept-can1总线通信正常、ept-can2总线通信正常)，此时vcu120需要将异常的mcu的扭矩执行转加到正常的mcu上以确保动力输出并且发出警报通知驾驶员接管电动交通工具。具体地，vcu120获取耦合至异常的mcu的电机的历史扭矩，获取耦合至正常的mcu的电机的扭矩，并且基于历史扭矩和扭矩，确定动力输出以将异常的mcu的扭矩执行转加到正常的mcu。

在一个实施例中，在主网络上，vcu110未在预定时间内接收到有效的前mcu130或后mcu140的反馈，此时vcu120需要反馈到自动驾驶域控制器110指示该mcu130或140状态异常并且发出警报通知驾驶员接管电动交通工具。

根据本公开的实施例的方法和系统解决了在高度自动驾驶以及全自动驾驶功能中控制系统失效造成“整车非预期失去动力”的危害风险过高的问题，使得电动交通工具在配备自动驾驶功能时能够更优化更低成本的满足汽车功能安全标准gb/t34590。

图4图示了可以用来实施本公开内容的实施例的示例设备400的示意性框图。例如，如图1中所示的自动驾驶域控制器110可以由设备400来实施。如图所示，设备400包括中央处理单元(cpu)401，其可以根据存储在只读存储器(rom)402中的计算机程序指令或者从存储单元408加载到随机访问存储器(ram)403中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在ram403中，还可存储设备400操作所需的各种程序和数据。cpu401、rom402以及ram403通过总线404彼此相连。输入/输出(i/o)接口405也连接至总线404。

设备400中的多个部件连接至i/o接口405，包括：输入单元406，例如键盘、鼠标等；输出单元407，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元408，例如磁盘、光盘等；以及通信单元409，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元409允许设备400通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

上文所描述的各个过程和处理，例如方法200，可由处理单元401执行。例如，在一些实施例中，方法200可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元408。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由rom402和/或通信单元409而被载入和/或安装到设备400上。当计算机程序被加载到ram403并由cpu401执行时，可以执行上文描述的方法200的一个或多个动作。

本公开可以是方法、装置、系统和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于执行本公开的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、静态随机存取存储器(sram)、便携式压缩盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能盘(dvd)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(isa)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如smalltalk、c++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“c”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(fpga)或可编程逻辑阵列(pla)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开的各个方面。

这里参照根据本公开实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

以上已经描述了本公开的各实施方式，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施方式。在不偏离所说明的各实施方式的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施方式的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施方式。