本發(fā)明涉及車輛控制,特別涉及一種高邊驅(qū)動器的控制方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、在汽車的不同控制域中,往往需要驅(qū)動不同類型的負(fù)載模塊或者是車載電腦(ecu,electronic?control?unit)。如果按照電平來劃分汽車中不同設(shè)備的驅(qū)動方式,可以分為高邊驅(qū)動和低邊驅(qū)動。考慮到汽車高邊驅(qū)動所需要連接線纜的數(shù)量較少,因此,高邊驅(qū)動器(high?side?driver,hsd)被廣泛應(yīng)用于汽車控制中。
2、請參見圖1,圖1為高邊驅(qū)動器對負(fù)載進(jìn)行驅(qū)動時的電路圖。在圖1所示的電路圖中,域控制器中的單片機(jī)(micro?controller?unit,mcu)會通過控制信號in開啟高邊驅(qū)動器,高邊驅(qū)動器與負(fù)載接通以后,電源vs會向負(fù)載進(jìn)行供電。同時高邊驅(qū)動器會通過is引腳成比例地鏡像輸出電流,并通過is引腳處的電阻r3將輸出電流轉(zhuǎn)換成電壓,以供單片機(jī)進(jìn)行采集。之后,單片機(jī)會將采樣到的電流值與預(yù)先設(shè)置好的電流診斷閾值進(jìn)行比較來判斷負(fù)載是否處于過溫、過流等故障狀態(tài)。
3、在現(xiàn)有技術(shù)中,一般是根據(jù)負(fù)載的額定電流和堵轉(zhuǎn)電流來設(shè)定電流診斷閾值,并且,通常是將電流診斷閾值設(shè)定為負(fù)載堵轉(zhuǎn)電流的1.3倍~3倍。此種根據(jù)堵轉(zhuǎn)電流選擇線纜截面的設(shè)置方式會導(dǎo)致高邊驅(qū)動器與負(fù)載之間連接線纜的直徑較粗,這樣不僅會增加汽車的重量,而且,也會使得汽車上的線纜投入成本過高。目前,針對這一技術(shù)問題,還沒有較為有效的解決辦法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種高邊驅(qū)動器的控制方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì),以解決現(xiàn)有技術(shù)中汽車上線纜成本投入過高的技術(shù)問題。其具體方案如下:
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種高邊驅(qū)動器的控制方法,包括:
3、當(dāng)汽車上的高邊驅(qū)動器對目標(biāo)負(fù)載進(jìn)行高邊驅(qū)動時,則對所述目標(biāo)負(fù)載的當(dāng)前運行電流進(jìn)行檢測,得到目標(biāo)檢測電流;
4、根據(jù)所述目標(biāo)負(fù)載的屬性特征從預(yù)設(shè)映射關(guān)系中查找與所述目標(biāo)負(fù)載相對應(yīng)的映射關(guān)系,得到目標(biāo)映射關(guān)系;其中,所述預(yù)設(shè)映射關(guān)系為根據(jù)熔斷器的反時限動作特性、線纜的載流溫升特性或者低壓配電設(shè)計規(guī)范中低壓線纜熱穩(wěn)定公式設(shè)定的不同線纜在承載不同電流值時發(fā)生故障所對應(yīng)故障切除時間之間的映射關(guān)系;
5、從所述目標(biāo)映射關(guān)系中查找與所述目標(biāo)檢測電流相對應(yīng)的故障切除時間,得到目標(biāo)時間;
6、若所述目標(biāo)檢測電流的持續(xù)時間大于所述目標(biāo)時間,則控制所述高邊驅(qū)動器與所述目標(biāo)負(fù)載斷開連接;其中,所述目標(biāo)負(fù)載的堵轉(zhuǎn)電流或啟動電流對應(yīng)的持續(xù)時間小于所述目標(biāo)時間。
7、優(yōu)選的,所述預(yù)設(shè)映射關(guān)系的創(chuàng)建過程,包括:
8、根據(jù)慢速熔斷器的反時限動作特性確定不同線纜在承載不同電流值時發(fā)生故障所對應(yīng)故障切除時間之間的映射關(guān)系,得到反時限變化曲線。
9、優(yōu)選的,所述根據(jù)所述目標(biāo)負(fù)載的屬性特征從預(yù)設(shè)映射關(guān)系中查找與所述目標(biāo)負(fù)載相對應(yīng)的映射關(guān)系,得到目標(biāo)映射關(guān)系,包括:
10、根據(jù)所述目標(biāo)負(fù)載的額定電流從所述反時限變化曲線中查找與所述目標(biāo)負(fù)載相對應(yīng)的曲線,得到反時限查找曲線;
11、相應(yīng)的,所述從所述目標(biāo)映射關(guān)系中查找與所述目標(biāo)檢測電流相對應(yīng)的故障切除時間,得到目標(biāo)時間,包括:
12、從所述反時限查找曲線中查找與所述目標(biāo)檢測電流相對應(yīng)的故障切除時間,得到所述目標(biāo)時間。
13、優(yōu)選的,所述預(yù)設(shè)映射關(guān)系的創(chuàng)建過程,包括:
14、基于線纜的載流溫升特性確定不同線纜在承載不同電流值時發(fā)生故障所對應(yīng)故障切除時間之間的映射關(guān)系,得到溫升變化曲線;
15、相應(yīng)的,所述根據(jù)所述目標(biāo)負(fù)載的屬性特征從預(yù)設(shè)映射關(guān)系中查找與所述目標(biāo)負(fù)載相對應(yīng)的映射關(guān)系,得到目標(biāo)映射關(guān)系,包括:
16、根據(jù)所述目標(biāo)負(fù)載的額定電流從所述溫升變化曲線中查找與所述目標(biāo)負(fù)載相對應(yīng)的曲線,得到溫升查找曲線;
17、所述從所述目標(biāo)映射關(guān)系中查找與所述目標(biāo)檢測電流相對應(yīng)的故障切除時間,得到目標(biāo)時間,包括:
18、從所述溫升查找曲線中查找與所述目標(biāo)檢測電流相對應(yīng)的故障切除時間,得到所述目標(biāo)時間。
19、優(yōu)選的,所述基于線纜的載流溫升特性確定不同線纜在承載不同電流值時發(fā)生故障所對應(yīng)故障切除時間之間的映射關(guān)系,得到溫升變化曲線,包括:
20、根據(jù)環(huán)境溫度和預(yù)設(shè)的耐溫測試值設(shè)定任意線纜所能承受的最高溫度變化值,得到目標(biāo)升溫值;
21、測試不同線纜在溫度升高所述目標(biāo)升溫值在承載不同預(yù)設(shè)電流值時發(fā)生故障所對應(yīng)的故障切除時間,得到目標(biāo)測試數(shù)據(jù);
22、根據(jù)所述目標(biāo)測試數(shù)據(jù)擬合不同線纜在溫度升高所述目標(biāo)升溫值承載不同電流值時發(fā)生故障所對應(yīng)故障切除時間之間的映射關(guān)系,得到所述溫升變化曲線。
23、優(yōu)選的,所述預(yù)設(shè)映射關(guān)系的創(chuàng)建過程,包括:
24、根據(jù)環(huán)境溫度和預(yù)設(shè)的耐溫測試值設(shè)定線纜所能承受的最高溫度變化值,得到目標(biāo)升溫值,并確定目標(biāo)線纜在溫度升高所述目標(biāo)升溫值時所對應(yīng)的電流值,得到目標(biāo)電流值;其中,所述目標(biāo)升溫值為20℃,所述目標(biāo)線纜為任意一種型號的線纜;
25、設(shè)定所述目標(biāo)線纜在低于或等于所述目標(biāo)電流值且承載不同電流值時發(fā)生故障所對應(yīng)故障切除時間之間的映射關(guān)系,得到第一溫升函數(shù);
26、基于所述低壓配電設(shè)計規(guī)范中低壓線纜熱穩(wěn)定公式確定所述目標(biāo)線纜在高于所述目標(biāo)電流值且承載不同電流值時發(fā)生故障所對應(yīng)故障切除時間之間的映射關(guān)系,得到第二溫升函數(shù);
27、其中,所述第一溫升函數(shù)的表達(dá)式為:
28、t=∞,i≤12.34*s0.6254;
29、所述第二溫升函數(shù)的表達(dá)式為:
30、t=(s*k/i)2,i>12.34*s0.6254;
31、式中,t為故障切除時間,i為線纜承載的電流值,s為所述目標(biāo)線纜的截面積,k為材料系數(shù)。
32、優(yōu)選的,還包括:
33、確定所述目標(biāo)線纜在高于所述目標(biāo)電流值且承載不同的電流測試值時發(fā)生故障所對應(yīng)的故障切除時間,得到目標(biāo)時間集合,并將不同的電流測試值判定為電流測試集合;
34、根據(jù)所述目標(biāo)時間集合和所述電流測試集合確定所述k。
35、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明還提供了一種高邊驅(qū)動器的控制裝置,包括:
36、電流檢測模塊,用于當(dāng)汽車上的高邊驅(qū)動器對目標(biāo)負(fù)載進(jìn)行高邊驅(qū)動時,則對所述目標(biāo)負(fù)載的當(dāng)前運行電流進(jìn)行檢測,得到目標(biāo)檢測電流;
37、關(guān)系查找模塊,用于根據(jù)所述目標(biāo)負(fù)載的屬性特征從預(yù)設(shè)映射關(guān)系中查找與所述目標(biāo)負(fù)載相對應(yīng)的映射關(guān)系,得到目標(biāo)映射關(guān)系;其中,所述預(yù)設(shè)映射關(guān)系為根據(jù)熔斷器的反時限動作特性、線纜的載流溫升特性或者低壓配電設(shè)計規(guī)范中低壓線纜熱穩(wěn)定公式設(shè)定的不同線纜在承載不同電流值時發(fā)生故障所對應(yīng)故障切除時間之間的映射關(guān)系;
38、時間查找模塊,用于從所述目標(biāo)映射關(guān)系中查找與所述目標(biāo)檢測電流相對應(yīng)的故障切除時間,得到目標(biāo)時間;
39、故障切除模塊,用于若所述目標(biāo)檢測電流的持續(xù)時間大于所述目標(biāo)時間,則控制所述高邊驅(qū)動器與所述目標(biāo)負(fù)載斷開連接;其中,所述目標(biāo)負(fù)載的堵轉(zhuǎn)電流或啟動電流對應(yīng)的持續(xù)時間小于所述目標(biāo)時間。
40、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明還提供了一種電子設(shè)備,包括:
41、存儲器,用于存儲計算機(jī)程序;
42、處理器,用于執(zhí)行所述計算機(jī)程序時實現(xiàn)如前述所公開的一種高邊驅(qū)動器的控制方法的步驟。
43、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明還提供了一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上存儲有計算機(jī)程序,所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如前述所公開的一種高邊驅(qū)動器的控制方法的步驟。
44、有益效果:在本發(fā)明所提供的高邊驅(qū)動器的控制方法中,需要預(yù)先根據(jù)熔斷器的反時限動作特性、線纜的載流溫升特性或者是低壓配電設(shè)計規(guī)范中低壓線纜熱穩(wěn)定公式設(shè)定不同線纜在承載不同電流值時發(fā)生故障所對應(yīng)故障切除時間之間的映射關(guān)系,得到預(yù)設(shè)映射關(guān)系;當(dāng)汽車上的高邊驅(qū)動器對目標(biāo)負(fù)載進(jìn)行高邊驅(qū)動時,則對目標(biāo)負(fù)載的當(dāng)前運行電流進(jìn)行檢測,得到目標(biāo)檢測電流;然后,再根據(jù)目標(biāo)負(fù)載的屬性特征從預(yù)設(shè)映射關(guān)系中查找與目標(biāo)負(fù)載相對應(yīng)的映射關(guān)系,得到目標(biāo)映射關(guān)系;最后,再從目標(biāo)映射關(guān)系中查找與目標(biāo)檢測電流相對應(yīng)的故障切除時間,得到目標(biāo)時間;如果目標(biāo)檢測電流的持續(xù)時間大于目標(biāo)時間,則控制高邊驅(qū)動器與目標(biāo)負(fù)載斷開連接;其中,目標(biāo)負(fù)載的堵轉(zhuǎn)電流或啟動電流對應(yīng)的持續(xù)時間小于目標(biāo)時間。
45、相較于現(xiàn)有技術(shù)而言,通過此種設(shè)置方式就相當(dāng)于是將目標(biāo)負(fù)載的過流診斷閾值設(shè)定成了與目標(biāo)負(fù)載額定電流相對應(yīng)的動態(tài)檢測閾值,在此設(shè)置方式下所設(shè)定的過流診斷閾值必定會小于現(xiàn)有技術(shù)中所設(shè)定的電流診斷閾值。并且,在該方法中只有目標(biāo)檢測電流的持續(xù)時間大于目標(biāo)時間時,才會控制高邊驅(qū)動器與目標(biāo)負(fù)載斷開連接,這樣就可以降低高邊驅(qū)動器與目標(biāo)負(fù)載之間連接線纜直徑的選取規(guī)格。因此,通過本發(fā)明所提供的方法就可以顯著降低汽車上所需要線纜的成本投入。
46、相應(yīng)的,本發(fā)明所提供的一種高邊驅(qū)動器的控制裝置、設(shè)備及介質(zhì),同樣具有上述有益效果。