检测装置及检测方法与流程

1.本技术涉及安全控制领域，特别涉及一种检测装置及检测方法。


背景技术：

2.电源可以应用在很多的产品中。例如汽车中包括电源，该电源可以对汽车包括的部件进行供电，以保证汽车的部件能够正常工作。
3.电源在工作时可能出现欠压或过压的异常，这样导致依靠该电源供电的部件可能无法正常工作。所以在电源出现异常时，需要及时检测出该异常。目前可以使用检测电路检测电源是否出现异常。
4.但是检测电路有时也会出现故障，导致检测电路无法检测出电源出现的异常，但该异常无法及时发现，使得异常电源继续供电时，存在很大的安全隐患。例如异常的电源给汽车包括的部件供电，使该部件无法正常工作，可能会产生交通事故的发生。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供了一种检测装置及检测方法，以提高安全性。所述技术方案如下：
6.一方面，本技术提供了一种检测装置，包括：
7.第一电源电路、第二电源电路、电源切换控制电路、异常电压模拟电路和处理单元；
8.所述电源切换控制电路与所述处理单元、异常电压模拟电路、第一电源电路和第二电源电路相连，所述异常电压模拟电路还与所述处理单元相连，所述第一电源电路的输出端和所述第二电源电路的输出端与所述处理单元相连；
9.所述异常电压模拟电路用于模拟处在正常电压范围之外的故障电压信号，并向所述电源切换控制电路输出所述故障电压信号；
10.所述电源切换控制电路用于响应于所接收到的故障电压信号，对所述第一电源电路和第二电源电路进行切换控制；
11.所述处理单元用于根据切换控制的结果检测所述电源切换控制电路的正常异常情况。
12.可选的，所述第二电源电路是所述第一电源电路的备用电源电路；
13.所述处理单元用于在所述结果为所述电源切换控制电路控制所述第一电源电路给所述处理单元供电时，检测出所述电源切换控制电路异常；在所述结果为所述电源切换控制电路控制所述第二电源电路给所述处理单元供电时，检测出所述电源切换控制电路正常。
14.可选的，所述异常电压模拟电路用于模拟大于所述正常电压范围的上限值的过压故障电压信号或模拟小于所述正常电压范围的下限值的欠压故障电压信号。
15.可选的，所述异常电压模拟电路包括第一开关、第二开关、过压模拟电源和欠压模
拟电源；
16.所述第一开关连接所述过压模拟电源和所述电源切换控制电路的输入端，所述第二开关连接所述欠压模拟电源和所述电源切换控制电路的输入端，所述处理单元与所述第一开关的控制端和所述第二开关的控制端相连；
17.所述过压模拟电源用于在所述处理单元控制所述第一开关闭合以及所述第二开关断开时，向所述电源切换控制电路输出过压故障电压信号；
18.所述欠压模拟电源用于在所述处理单元控制所述第一开关断开以及所述第二开关闭合时，向所述电源切换控制电路输出欠压故障电压信号。
19.可选的，所述处理单元与汽车包括的汽车部件相连，用于控制所述汽车部件；
20.所述处理单元，用于在检测出所述电源切换控制电路正常时，控制所述电源切换控制电路检测所述第一电源电路；在所述电源切换控制电路检测出所述第一电源电路异常时，向所述汽车部件对应的控制器发送第一切换命令，所述第一切换命令用于触发所述控制器获得对所述汽车部件的控制权。
21.可选的，所述第一切换命令用于触发所述控制器在第一时间获取对所述汽车部件的控制权，所述第一时间位于当前时间之后；
22.所述处理单元，还用于在第一时间之前所述电源切换控制电路检测出所述第一电源电路恢复正常时，向所述控制器发送第一停止命令，所述第一停止命令用于触发所述控制器停止获取所述汽车部件的控制权。
23.可选的，所述第一电源电路和所述第二电源电路均与所述汽车的控制器局域网络can总线系统相连，所述处理单元通过所述can总线系统与所述控制器相连，所述第一电源电路还用于给所述can总线系统供电；
24.所述处理单元，用于检测第一电源电路给所述can总线系统供电的电压信号，在检测出所述电压信号超出所述can总线系统的正常工作电压范围时，控制所述第二电源电路向所述can总线系统供电，以及向所述控制器发送第二切换命令，所述第二切换命令用于触发所述控制器获得对所述汽车部件的控制权。
25.可选的，所述第二切换命令用于触发所述控制器在第二时间获取对所述汽车部件的控制权，所述第二时间位于当前时间之后；
26.所述处理单元，还用于在第二时间之前所述第一电源电路给所述can总线系统供电的电压信号恢复到所述正常工作电压范围内，向所述控制器发送第二停止命令，所述第二停止命令用于触发所述控制器停止获取所述汽车部件的控制权。
27.另一方面，本技术提供了一种检测方法，所述方法应用于检测装置，所述检测装置包括第一电源电路、第二电源电路、电源切换控制电路、异常电压模拟电路和处理单元，所述方法包括：
28.所述异常电压模拟电路模拟处在正常电压范围之外的故障电压信号，并向所述电源切换控制电路输出所述故障电压信号；
29.所述电源切换控制电路响应于所接收到的故障电压信号，对所述第一电源电路和第二电源电路进行切换控制；
30.所述处理单元根据切换控制的结果检测所述电源切换控制电路的正常异常情况。
31.可选的，所述第二电源电路是所述第一电源电路的备用电源电路，所述处理单元
根据切换控制的结果检测所述电源切换控制电路是否异常，包括：
32.所述处理单元在所述结果为所述电源切换控制电路控制所述第一电源电路给所述处理单元供电时，检测出所述电源切换控制电路异常；在所述结果为所述电源切换控制电路控制所述第二电源电路给所述处理单元供电时，检测出所述电源切换控制电路正常。
33.可选的，所述异常电压模拟电路模拟处在正常电压范围之外的故障电压信号，包括：
34.所述异常电压模拟电路模拟大于所述正常电压范围的上限值的过压故障电压信号或模拟小于所述正常电压范围的下限值的欠压故障电压信号。
35.可选的，所述异常电压模拟电路包括第一开关、第二开关、过压模拟电源和欠压模拟电源；
36.所述异常电压模拟电路模拟大于所述正常电压范围的上限值的过压故障电压信号或模拟小于所述正常电压范围的下限值的欠压故障电压信号，包括：
37.所述过压模拟电源在所述处理单元控制所述第一开关闭合以及所述第二开关断开时，向所述电源切换控制电路输出过压故障电压信号；
38.所述欠压模拟电源在所述处理单元控制所述第一开关断开以及所述第二开关闭合时，向所述电源切换控制电路输出欠压故障电压信号。
39.可选的，所述处理单元与汽车包括的汽车部件相连，用于控制所述汽车部件，所述方法还包括：
40.所述处理单元在检测出所述电源切换控制电路正常时，控制所述电源切换控制电路检测所述第一电源电路；在所述电源切换控制电路检测出所述第一电源电路异常时，向所述汽车部件对应的控制器发送第一切换命令，所述第一切换命令用于触发所述控制器获得对所述汽车部件的控制权。
41.可选的，所述第一切换命令用于触发所述控制器在第一时间获取对所述汽车部件的控制权，所述第一时间位于当前时间之后，所述向所述汽车部件对应的控制器发送第一切换命令之后，还包括：
42.所述处理单元在第一时间之前所述电源切换控制电路检测出所述第一电源电路恢复正常时，向所述控制器发送第一停止命令，所述第一停止命令用于触发所述控制器停止获取所述汽车部件的控制权。
43.可选的，所述第一电源电路和所述第二电源电路均与所述汽车的控制器局域网络can总线系统相连，所述处理单元通过所述can总线系统与所述控制器相连，所述第一电源电路还用于给所述can总线系统供电，所述方法还包括：
44.所述处理单元检测第一电源电路给所述can总线系统供电的电压信号，在检测出所述电压信号超出所述can总线系统的正常工作电压范围时，控制所述第二电源电路向所述can总线系统供电，以及向所述控制器发送第二切换命令，所述第二切换命令用于触发所述控制器获得对所述汽车部件的控制权。
45.可选的，所述第二切换命令用于触发所述控制器在第二时间获取对所述汽车部件的控制权，所述第二时间位于当前时间之后，所述向所述控制器发送第二切换命令之后，还包括：
46.所述处理单元在第二时间之前所述第一电源电路给所述can总线系统供电的电压
信号恢复到所述正常工作电压范围内，向所述控制器发送第二停止命令，所述第二停止命令用于触发所述控制器停止获取所述汽车部件的控制权。
47.本技术实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
48.通过异常电压模拟电路故障电压信号，向电源切换控制电路输出该故障电压信号，由电源切换控制电路响应该故障电压信号，并对第一电源电路和第二电源电路进行切换控制。如此处理单元可以得到切换控制的结果，根据该结果检测电源切换控制电路的正常异常情况，从而能够及时发现电源切换控制电路是否异常，能够在第一时间做出消除安全隐患的处理。例如在发现电源切换控制电路正常情况下才使电源切换控制电路检测第一电源电路，保证能够及时检测出异常的第一电源电路，在发现电源切换控制电路异常情况下可以停止继续工作，消除了安全隐患，提高了安全性。
49.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
50.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
51.图1是本技术实施例提供的一种检测装置结构示意图；
52.图2是本技术实施例提供的另一种检测装置结构示意图；
53.图3是本技术实施例提供的另一种检测装置结构示意图；
54.图4是本技术实施例提供的一种汽车结构示意图；
55.图5是本技术实施例提供的另一种检测装置结构示意图；
56.图6是本技术实施例提供的另一种检测装置结构示意图；
57.图7是本技术实施例提供的一种电压波形图；
58.图8是本技术实施例提供的故障容错时间间隔的示意图；
59.图9是本技术实施例提供的另一种检测装置结构示意图；
60.图10是本技术实施例提供的一种检测方法流程图。
61.通过上述附图，已示出本技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
具体实施方式
62.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
63.电源电路可以应用于很多的产品中，可以给产品供电。但电源电路使用的过程可能会出现过压异常或欠压异常，因此需要使用检测电路来检测该异常。但检测电路有时也会出现异常，因此需要检测该检测电路出现的异常，并对该异常进行处理。
64.参见图1，为了对该异常进行处理，本技术实施例提供了一种检测装置，包括：
65.第一电源电路1、第二电源电路2、电源切换控制电路3、异常电压模拟电路4和处理单元5；电源切换控制电路3与处理单元5、异常电压模拟电路4、第一电源电路1和第二电源电路2相连，异常电压模拟电路4还与处理单元5相连，第一电源电路1的输出端和第二电源电路2的输出端与处理单元5相连。
66.异常电压模拟电路4用于模拟处在正常电压范围之外的故障电压信号，并向电源切换控制电路3输出故障电压信号；
67.电源切换控制电路3用于响应于所接收到的故障电压信号，对第一电源电路和第二电源电路进行切换控制；
68.处理单元5用于根据切换控制的结果检测电源切换控制电路3的正常异常情况。
69.可选的，处理单元5可还用于对检测结果进行处理，该检测结果为电源切换控制电路3正常，或，电源切换控制电路3异常。
70.其中，电源切换控制电路3包括用于检测第一电源电路1的检测电路，第二电源电路2是第一电源电路1的备份，第一电源电路1的输出端和第二电源电路2的输出端均与处理单元5相连，所以第一电源电路1正常时可以向处理单元5供电。
71.电源切换控制电路3用于对第一电源电路1进行检测，电源切换控制电路3在检测出第一电源电路1正常时，控制第一电源电路1向处理单元5供电；在检测出第一电源电路1异常时，切换第二电源电路2给处理单元5供电，并断开第一电源电路1与处理单元5之间的连接，以使第一电源电路1停止供电。
72.由于电源切换控制电路3可能正常或者可能异常，所以在使用电源切换控制电路3检测第一电源电路1之前，检测电源切换控制电路3是否正常。该检测过程可以为：
73.处理单元5控制异常电压模拟电路4模拟故障电压信号，并向电源切换控制电路3输出故障电压信号。如果电源切换控制电路3是正常的，则电源切换控制电路3响应于所接收到的故障电压信号，切换第二电源电路给处理单元5供电。如果电源切换控制电路3是异常的，则电源切换控制电路3响应于所接收到的故障电压信号，切换第一电源电路给处理单元5供电。
74.如此，处理单元5获取电源切换控制电路3切换控制的结果，在该结果为电源切换控制电路3控制第一电源电路1给处理单元5供电时，检测出电源切换控制电路3异常；在该结果为电源切换控制电路3控制第二电源电路2给处理单元5供电时，检测出电源切换控制电路3正常。
75.故障电压信号包括过压故障电压信号和欠压故障电压信号。
76.异常电压模拟电路4用于模拟大于该正常电压范围的上限值的过压故障电压信号或模拟小于该正常电压范围的下限值的欠压故障电压信号。
77.该正常电压范围是处理单元5正常的工作电压范围。
78.可选的，检测电压切换控制电路3的过程可以为：处理单元5控制异常电压模拟电路4模拟过压故障电压信号，并向电压切换控制电路3输入过压故障电压信号。电源切换控制电路3响应于所接收到的过压故障电压信号，对第一电源电路1和第二电源电路2进行切换控制。处理单元5根据切换控制的结果检测电源切换控制电路3是否异常，在检测出电源切换控制电路3正常的情况下，控制异常电压模拟电路4模拟欠压故障电压信号，并向电压切换控制电路3输入欠压故障电压信号。电源切换控制电路3响应于所接收到的欠压故障电
压信号，对第一电源电路1和第二电源电路2进行切换控制。处理单元5根据切换控制的结果检测电源切换控制电路3是否异常。
79.可选的，处理单元5也可以先控制异常电压模拟电路4先模拟欠压故障电压信号，然后检测电源切换控制电路3是否异常，在检测出正常时，再控制异常电压模拟电路4模拟过压故障电压信号，然后再检测电源切换控制电路3是否异常。
80.可选的，处理单元5在检测出电源切换控制电路3异常时，进行告警处理，以实现对检测结果进行处理。
81.可选的，参见图2，电源切换控制电路3包括异常检测单元31、第三开关32、反向单元33和第四开关34。第一电源电路1的输出端与异常检测单元31的输入端和第三开关32的一端相连，以及异常检测单元31的输入端还与异常电压模拟电路4相连。异常检测单元31的输出端与第三开关32的控制端、反向单元33的输入端和处理单元5的第一检测端相连，第三开关32的另一端与处理单元5的第一电源端和第一检测端相连。反向单元33的输出端与第四开关34的控制端相连，第二电源电路2的输出端与第四开关34的一端相连，第四开关34的另一端与处理单元5的第二电源输入端和第三检测端相连。
82.异常检测单元31用于检测第一电源电路1是否正常，在使用异常检测单元31检测第一电源电路1之前，需要检测异常检测单元31是否正常。检测异常检测单元31的过程可以为：
83.异常电压模拟电路4向异常检测单元31输出故障电压信号。假设异常检测单元31正常，则异常检测单元31控制第二电源电路2给处理单元5供电，实现过程可以为：
84.异常检测单元31接收该故障电压信号，检测出该故障电压信号的电压大小处于该正常电压范围之外，向第三开关32的控制端、反向单元33和处理单元5的第一检测端输入断开信号。反向单元33用于对该断开信号进行反转，得到闭合信号，向第四开关34的控制端输入该闭合信号。这样第三开关32在该断开信号的控制下断开，从而断开第一电源电路1的输出端分别与处理单元5的第一电源端和第二检测端之间的电性连接。第四开关34在该闭合信号的控制下闭合，使得第二电源电路2的输出端分别与处理单元5的第二电源端和第三检测端电性连接，第二电源电路2输出的电压信号通过第四开关34输入到处理单元5的第二电源输入端和第三检测端，从而实现由第二电源电路2给处理单元5供电。此时，处理单元5通过第一检测端接收该断开信号，以及通过第三检测端接收第二电源电路2输出的电压信号，从而确定出当前由第二变压电路2供电，并判断出异常检测单元31正常。
85.假设异常检测单元31异常，则异常检测单元31控制第一电源电路1给处理单元5供电，实现过程可以为：
86.异常检测单元31接收该故障电压信号，由于异常检测单元31异常，可能向第三开关32的控制端、反向单元33和处理单元5的第一检测端输入闭合信号。反向单元33用于对该闭合信号进行反转，得到断开信号，向第四开关34的控制端输入该断开信号。这样第三开关32在该闭合信号的控制下闭合，使得第一电源电路1的输出端分别与处理单元5的第一电源端和第二检测端电性连接。第四开关34在该断开信号的控制下断开，从而断开第二电源电路2的输出端分别与处理单元5的第二电源端和第三检测端之间的电性连接，第一电源电路1输出的电压信号通过第三开关32输入到处理单元5的第一电源端和第二检测端，从而实现由第一电源电路1给处理单元5供电。此时，处理单元5通过第一检测端接收该闭合信号，以
及通过第二检测端接收第一电源电路1输出的电压信号，从而确定出当前由第一电源电路1供电，并判断出异常检测单元31异常。
87.可选的，参见图3，异常电压模拟电路4包括第一开关41、第二开关42、过压模拟电源43和欠压模拟电源44；
88.第一开关41连接过压模拟电源43和电源切换控制电路3的输入端，第二开关42连接欠压模拟电源44和电源切换控制电路3的输入端，处理单元5的第一控制端与第一开关41的控制端相连，处理单元5的第二控制端与第二开关42的控制端相连。
89.在需要模拟出过压故障电压信号时，处理单元5控制第一开关41闭合以及第二开关42断开，过压模拟电源43在第一开关41闭合以及第二开关42断开时，向电源切换控制电路3输出过压故障电压信号。
90.在需要模拟出欠压故障电压信号时，处理单元5控制第一开关41断开以及第二开关42闭合，欠压模拟电源44在第一开关41断开以及第二开关42闭合时，向电源切换控制电路3输出欠压故障电压信号。
91.可选的，欠压模拟电源44可以为接地端。
92.可选的，图1所示的检测装置可以应用不同的场景，例如，可以应用于自动驾驶领域或工业控制领域等。在自动驾驶领域中，汽车可以包括上述检测装置，且处理单元5可以汽车包括的微控制单元(microcontroller unit，mcu)等，在汽车开始自动驾驶时，通过上述检测装置检测电源切换控制电路3是否正常，在检测出正常时开始自动驾驶，在检测出异常时向驾驶员告警以及停止自动驾驶。在工业控制领域中，控制台可以包括上述检测装置，且处理单元5可以为控制台包括的中央处理器(central processing unit，cpu)等，在控制开始进行工业控制时，通过上述检测装置检测电源切换控制电路3是否正常，在检测出正常时开始工业控制处理，在检测出异常时向管理员告警以及停止工业控制处理。
93.接下来以上述检测装置应用于汽车为例进行说明，参见图4，本技术实施例提供了一种汽车，该汽车除了包括上述检测装置外，还包括多个汽车部件6，每个汽车部件6对应一个控制器7。对于任一个控制器7，该任一个控制器7用于控制该任一个控制器7对应的一个汽车部件6。
94.例如，汽车部件6可以为刹车系统、雨刮或车辆空调等。刹车系统对应的控制器为刹车控制器，该刹车控制器可以对刹车系统进行控制。雨刮对应的控制器为雨刮控制器，该雨刮控制器可以对雨刮进行控制。车辆空调对应的控制器为空调控制器，该空调控制器可以对车辆空调进行控制。
95.参见图4，该汽车还包括控制器局域网络(controller area network，can)总线系统8，第一电源电路1和第二电源电路2均与can总线系统8相连，第一电源电路1还用于给can总线系统8供电，处理单元5通过该can总线系统8与汽车包括的各汽车部件6和各汽车部件6对应的控制器7连接。在该汽车处于自动驾驶状态时，处理单元5获得到对汽车各汽车部件6的控制权，并通过can总线系统8对各汽车部件6进行控制。
96.在该汽车退出自动驾驶状态时，即汽车由驾驶员手动驾驶，处理单元5将对各汽车部件6的控制权分别归还给各汽车部件6对应的控制器7；此时，对于任一个汽车部件6和该任一个汽车部件6对应的控制器7，该控制器7获取对该汽车部件7进行控制的控制权。驾驶员可以通过该控制器7对该汽车部件6进行控制。
97.例如，以刹车系统为例，在汽车处于自动驾驶状态，处理单元5通过can总线系统8控制刹车系统是否进行刹车，此时驾驶员踩下刹车踏板，刹车控制器不会控制刹车系统进行刹车。在汽车退出自动驾驶状态，驾驶员在踩下刹车踏板，刹车控制器才控制刹车系统进行刹车。
98.其中，需要说明的是：处理单元5在供电的情况下，处理单元5才能正常工作。给处理单元5供电异常时，可能导致处理单元5无法正常工作。所以处理单元5，还用于在检测出电源切换控制电路3正常时，控制电源切换控制电路3检测第一电源电路1；在电源切换控制电路3检测出第一电源电路1异常时，向汽车部件7对应的控制器8发送第一切换命令，第一切换命令用于触发控制器8获得对汽车部分7的控制权。或者，
99.can总线系统8在供电的情况下，can总线系统8才能正常工作。给can总线系统8供电异常时，可能导致can总线系统8无法正常工作。所以处理单元5，用于检测第一电源电路1给can总线系统8供电的电压信号，在检测出该电压信号超出can总线系统8的正常工作电压范围时，控制第二电源电路2给can总线系统8供电，以及向汽车部件6对应的控制器7发送第二切换命令，第二切换命令用于触发控制器7获得对汽车部分6的控制权。
100.可选的，对于处理单元5，在实现时，参见图5，第一电源电路1包括第一电源11、第一变压电路12、第二变压电路13和第五开关14，第二电源电路2包括第二电源21、第三变压电路22、第四变压电路23和第六开关24。
101.第一电源11的输出端与第一变压电路12的输入端相连，第一变压电路12的输出端与第五开关14的一端、第二变压电路13的输入端和处理单元5的第四检测端相连，第二变压电路13的输出端与异常检测单元31的输入端和第三开关32的一端相连。第五开关14的另一端与can总线系统8相连，处理单元5的第三控制端与第五开关14的控制端相连。
102.第二电源21的输出端与第三变压电路22的输入端相连，第三变压电路22的输出端与第六开关24的一端、第四变压电路23的输入端和处理单元5的第五检测端相连，第四变压电路23的输出端和第六开关24的一端相连。第六开关24的另一端与can总线系统8相连，处理单元5的第四控制端与第六开关24的控制端相连。
103.第一变压电路12用于将第一电源11的输出电压变换为第一电压信号，向第二变压电路13、处理单元5的第四检测端输出第一电压信号。
104.第二电压电路13用于将第一电压信号变换为第二电压信号。
105.第三变压电路22用于将第二电源21的输出电压变换为第三电压信号，第三电压信号，向第四变压电路23、处理单元5的第五检测端输出第三电压信号，第三电压信号的电压大小位于can总线系统8的正常工作电压范围内。
106.第四变压电路23用于将第三电压信号变换为第四电压信号，第四电压信号的电压大小位于处理单元5的正常电压范围内。
107.异常检测单元31用于检测第二电压信号，在检测出第二电压信号的电压大小位于该正常电压范围内，确定第二变压电路13正常并控制第二变压电路13向处理单元5供电；在检测出第二电压信号的电压大小不位于该正常电压范围内，确定第二变压电路13异常并控制第四变压电路23向处理单元5供电。
108.处理单元5用于在异常检测单元31检测出第二变压电路13异常时，向汽车的各汽车部分6对应的控制器7发送第一切换命令，第一切换命令用于该汽车的任一个控制器7获
得对该任一个控制器7对应的汽车部件6的控制权。
109.可选的，异常检测单元31用于在检测出第二变压电路13异常时，向第三开关32的控制端、反向单元33和处理单元5的第一检测端输入闭合信号。
110.反向单元33用于对该闭合信号进行反转，得到断开信号，向第四开关34的控制端输入该断开信号。
111.这样第三开关33在该闭合信号的控制下闭合，使得第二变压电路13的输出端与处理单元5的第一电源端和第二检测端电性连接，第二变压电路13输出的第二电压信号通过第三开关32输出到处理单元5的第一电源端和第二检测端，从而实现由第二变压电路13给处理单元5供电。第四开关34在该断开信号的控制下断开，从而断开第二变压电路13的输出端与处理单元5的第二电源端之间的电性连接。
112.此时，处理单元5通过第一检测端接收该闭合信号，以及通过第二检测端接收第二电压信号，从而确定出当前由第二变压电路13供电，并判断出第二变压电路13输出的第二电压信号的电压大小位于该正常电压范围内，从而确定第二变压电路13正常。
113.异常检测单元31还用于在检测出第二电压信号的电压大小不位于该正常电压范围内(第二变压电路13可能出现欠压异常或过压异常)，向第三开关32的控制端、反向单元33和处理单元5的第一检测端输入断开信号。
114.反向单元33用于对该断开信号进行反转，得到闭合信号，向第四开关34的控制端输入该闭合信号。
115.这样第三开关32在该断开信号的控制下断开，以断开第二变压电路13的输出端与处理单元5的第一电源端之间的电性连接，使得第二变压电路13停止向处理单元5的第一电源端输出第二电压信号，即停止第二变压电路13给处理单元5供电。第四开关34在该闭合信号的控制下闭合，使得第四变压电路23的输出端与处理单元5的第二电源端电性连接，第四变压电路23输出的第四电压信号通过第四开关34输出到处理单元5的第二电源端和第三检测端，给处理单元5供电。
116.此时，处理单元5通过第一检测端接收该断开信号，以及通过第三检测端接收第四电压信号，从而确定出当前由第四变压电路23供电，以此确定第二变压电路13输入的第二电压信号的电压大小不位于该正常电压范围内，即确定第二变压电路13异常，向汽车的各控制器7发送第一切换命令。
117.可选的，参见图5，电源切换控制电路3还包括：锁存单元35；
118.锁存单元35的输入端与异常检测单元31的输出端相连，输出端与第三开关32的控制端、反向单元33的输入端和处理单元5的第一检测端相连。
119.锁存单元35用于锁存异常检测单元31输出的信号。例如，在异常检测单元31向锁存单元35输出闭合信号时，锁存单元35可以锁存该闭合信号，从而持续不断地向第三开关32的控制端、反向单元33和处理单元5的第一检测端输出该闭合信号。在异常检测单元31向锁存单元35输出断开信号时，锁存单元35可以锁存该断开信号，从而持续不断地向第三开关32的控制端、反向单元33和处理单元5的第一检测端输出该断开信号。
120.可选的，该断开信号为高电平信号，该闭合信号为低电平信号。或者，该断开信号为低电平信号，该闭合信号为高电平信号。
121.在车辆启动时，唤醒第一电源11和第二电源21，第一电源11向第一变电电路12输
出电压，第二电源21向第三变压电路22输出电压。
122.第一电源11输出的电压大小可以等于第二电源21输出的电压大小。例如，第一电源11输出的电压大小可以为13.5伏，第二电源21输出的电压大小可以为13.5伏。
123.处理单元5发送第一切换命令后，还可以通知汽车的驾驶员，例如，处理单元5可以通过汽车的扬声器播放第一提示信息，或，在汽车的仪表盘上显示第一提示信息，第一提示信息用于提示将要退出自动驾驶。
124.其中，第二变压电路13是给处理单元5供电的主用电路，第四变压电路23是给处理单元5供电的备用电路。
125.第二电压信号位于该正常电压范围内时，表示第二变压电路13正常，第二变压电路13向处理单元5供电，汽车处于自动驾驶状态，处理单元5通过can总线系统8控制各汽车部件6。
126.第二电压信号的电压大小不位于该正常电压范围内，表示第二变压电路13出现异常。其中，第二电压信号的电压大小小于该正常电压范围的下限值时，表示第二变压电路13出现欠压异常，第二电压信号的电压大小大于该正常电压范围的上限值时，表示第二变压电路13出现过压异常。
127.在异常检测单元31检测出第二电压信号的电压大小不位于该正常电压范围内时，异常检测单元31断开第二变压电路13的输出端与处理单元5的第一电源端之间的电性连接，以停止第二变压电路13向处理单元5供电，连通第四变压电路23的输出端与处理单元5的第二电源输入端之间的电性连接，以使第四变电压电路23向处理单元5供电，即第四变电压电路23向处理单元5提供电压大小位于该正常范围内的第四电压信号。
128.由于第四变电压电路23向处理单元5供电，这样在第二变压电路13异常时，处理单元5还能正常工作，从而可以通过can总线系统8向汽车的各汽车部件6对应的控制器7发送第一切换命令。各控制器7接收第一切换命令后，获得对各自对应的汽车部件6的控制权，从而使得汽车退出自动驾驶状态，由汽车的驾驶员驾驶汽车，避免了交通事故的发生，提高安全性。
129.可选的，该正常电压范围为大于或等于2.7伏且小于或等于3.6伏的范围。以及，可选的，第二电压信号的电压大小和第四电压信号的电压大小为3.3伏。
130.可选的，处理单元5发送第一切换命令后，经过一段时间，各控制器7才能获得对各自对应汽车部件6的控制权。
131.处理单元5在当前时间t0发送第一切换命令，在第一时间t1控制器7才能获得对其对应汽车部件6的控制权，第一时间t1位于当前时间t0之后，第一时间t1和当前时间t0为时长阈值。
132.如果在第一时间t1之前，异常检测单元31检测出第二变压电路13恢复正常，即检测了第二变压电路13输出的第二电压信号的电压大小恢复到该正常电压范围内，处理单元5继续控制汽车的各汽车部件6，并向各控制器7发送第一停止命令。这样各控制器7接收第一停止命令并停止获取汽车部件11的控制权。
133.如果在第一时间t1之前，异常检测单元31检测出第二变压电路13仍异常，即检测出第二变压电路13输出的第二电压信号的电压大小仍不位于第一正常电压范围内，则在第一时间t1各控制器7获取汽车部件6的控制权，汽车退出自动驾驶状态。
134.可选的，在第一时间t1之后，异常检测单元31检测出第二变压电路13恢复正常，即检测出第二变压电路13输出的第二电压信号的电压大小位于该正常电压范围内，处理单元5向各控制器7发送第三切换命令。各控制器7接收第三切换命令，释放出对汽车部件6的控制权，处理单元5可以重新获取对汽车部件6的控制权。
135.可选的，在处理单元5发送第二切换命令之前，还可以通知汽车的驾驶员，例如，处理单元5可以通过汽车的扬声器播放第二提示信息，或在汽车的仪表盘上显示第二提示信息，第二提示信息用于提示可以自动驾驶。处理单元5在接收到驾驶员触发的同意命令时，向各控制器7发送第三切换命令。
136.可选的，参见图6，图6示例了一种电源控制切换电路3的示意图，在该示例中，异常检测单元31可以为比较器，例如可以为窗口比较器，可以采用型号为tlv6710的窗口比较器。第三开关32和第四开关34可以为晶体管，锁存单元35可以为锁存器，反向单元33可以为反向器。
137.参见图6，第一电源电路1的输出端与第一电阻r1的一端、比较器31的电源端vdd和第三开关32的源端相连，第一电阻r1的另一端与第二电阻r2的一端和比较器31的第一输入端ina 相连，第二电阻r2的另一端与第三电阻r3的一端和比较器31的第二输入端inb-相连，第三电阻r3的另一端接地。
138.比较器31的第一输出端outa和第二输出端outb短接并与锁存器35的输入端相连，锁存器35的输出端与第三开关32的基极和反向器33的输入端相连。第三开关32的漏极与处理单元5的第一电源端相连。反向器33的输出端与第四开关34的基极相连，第四开关34的源极与第二电源电路2的输出端相连，漏极与处理单元5的第二电源端相连。
139.第一电源电路1包括的第二变压电路13输出的第二电压信号经过第一电阻r1变为第一输入电压信号输入到比较器31的第一输入端ina ，第一输入电压信号经过第二电阻r2变为第二输入电压信号输入到比较器31的第二输入端inb-。其中，经过第一电阻r1和第二电阻r2的降压，使得第二电压信号的电压大小大于第一输入电压信号的电压大小v
ina
，第一输入电压信号的电压大小v
ina
大于第二输入电压信号v
inb-的电压大小。
140.比较器31比较第一输入电压信号的电压大小v
ina
与电压阈值v
it
以及比较第二输入电压信号的电压大小v
inb-与该电压阈值v
it
。参见下表1，在第一输入电压信号的电压大小v
ina
大于电压阈值v
it
，表示第二电压信号的电压大小大于处理单元5的正常电压范围的下限值，从第一输出端outa输出高电平信号；在第一输入电压信号的电压大小v
ina
小于电压阈值v
it
，表示第二电压信号的电压大小小于该正常电压范围的下限值，从第一输出端outa输出低电平信号。在第二输入电压信号的电压大小v
inb-大于电压阈值v
it
，表示第二电压信号的电压大小大于该正常电压范围的上限值，从第二输出端outb输出低电平信号；在第二输入电压信号的电压大小v
inb-小于电压阈值v
it
，表示第一电压信号的电压大小小于该正常电压范围的上限值，从第二输出端outb输出高电平信号。比较器31的第一输出端outa输出的信号和第二输出端outb输出的信号合为一路比较器的输出信号。
141.表1
142.v
ina
>v
it
第一输出端outa输出高电平信号v
ina
<v
it
第一输出端outa输出低电平信号v
inb->v
it
第二输出端outb输出低电平信号
v
inb-<v
it
第二输出端outb输出高电平信号
143.所以在第一输入电压信号的电压大小v
ina
大于电压阈值v
it
以及第二输入电压信号的电压大小v
inb-小于电压阈值v
it
，则判断出第二电压信号的电压大小位于该正常电压范围内，并从第二输出端outb输出高电平信号，第一输出端outa输出的高电平信号和第二输出端outb输出的高电平信号合成比较器31的输出，并输出锁存器35，表示第二变压电路13正常。
144.锁存器35锁存该高电平信号，向第三开关32的基极输入该高电平信号以及向反向器33输入该高电平信号。第三开关32导通，第二变压电路13输出的第二电压信号输入到处理单元5，给处理单元5供电。反向器33将该高电平信号翻转为低电平信号，向第四开关34的基极输入该低电平信号，第四开关34关断，以断开第二电源电路2包括的第四变压电路23与处理单元5之间的电性连接。
145.比较器31在比较第一输入电压信号的电压大小v
ina
小于电压阈值v
it
，则判断出第二电压信号的电压大小小于该正常电压范围的下限值，即第二电压信号的电压大小不位于该正常电压范围内，第二变压电路13出现欠压异常，从第一输出端outa输出低电平信号，第一输出端outa输出的低电平信号和第二输出端outb输出的信号合成比较器31的输出，且合成为低电平信号并输出锁存器35。或者，在比较第二输入电压信号的电压大小v
inb-大于电压阈值v
it
，则判断出第二电压信号的电压大小大于该正常电压范围的上限值，即第二电压信号的电压大小不位于该正常电压范围内，第二变压电路13出现过压异常，从第二输出端outb输出低电平信号，第一输出端outa输出的信号和第二输出端outb输出的低电平信号合成比较器31的输出，且合成为低电平信号并输出锁存器35。
146.锁存器35锁存该低电平信号，向第三开关32的基极输入该低电平信号以及向反向器33输入该低电平信号。第三开关32关断，断开第二变压电路13与处理单元5之间的电性连接，停止给处理单元5供电。反向器33将该低电平信号翻转为高电平信号，向第四开关34的基极输入该高电平信号，第四开关34导通，第四变压电路23输出的第四电压信号输入到处理单元5，给处理单元5供电。
147.参见图7，通过对图6中的异常检测电路进行防真得到的波形图，检测出的该正常电压范围为2.72v～3.61v。
148.可选的，参见图6，异常电压模拟电路4包括的第二开关42的一端与比较器31的第一输入端ina 相连，另一端与欠压模拟电源44相连。第一开关41的一端与比较器31的第二输入端inb相连，另一端与过压模拟电源43相连。
149.当处理单元5需要检测比较器31(即异常检测单元31)是否能够检测出欠压异常，则控制第二开关42导通，使比较器31的第一输入端ina 与欠压模拟电源44电性连接，这样欠压模拟电路44输入到比较器31的第一输入端ina 的第一输入电压信号的电压大小小于电压阈值。如果比较器51正常，则从第一输出端outa输出低电平信号，使第四变压电路23给处理单元5供电，如此处理单元5检测出比较器31能够正常检测出欠压异常。
150.当处理单元5需要检测比较器31是否能够检测出过压异常，则控制第一开关41导通，使比较器31的第二输入端inb-与过压模拟电源43电性连接，这样过压模拟电源43输入到比较器31的第二输入端inb-的第二输入电压信号的电压大小大于电压阈值。如果比较器31正常，则从第二输出端outb输出低电平信号，使第四变压电路23给处理单元5供电，如此
处理单元5检测出比较器31能够正常检测出过压异常。
151.以上部分介绍了各模块的电路设计，以下为各个模块的故障容错时间间隔(fault tolerant time interval，ftti)，功能安全要求ftti示意如图8所示：其中诊断时间组成为：异常检测单元31检测到异常的诊断时间、处理单元5接收到电源切换时间，故障响应时间为异常检测单元31输出控制信号时间、锁存单元35输出控制信号时间、第三开关32关断时间、第四开关34开启时间、处理单元5上报电源故障时间。其中，诊断时间为1us，异常检测电路的输出时间为9.9us，处理单元5中断处理时间为30ms，开关切换时间为1us，处理单元5上报控制器的时间为70ms。总计ftti为101ms。系统分配ftti为200ms，满足设计要求。
152.可选的，参见图5，对于can总线系统8，第一变压电路12向处理单元5的第四检测端输出第一变压信号。
153.处理单元5用于对第一电压信号的电压大小进行检测，在检测出第一电压信号的电压大小位于can总线系统8的正常工作电压范围内时，检测出第一变压电路12正常，并控制第一变压电路45向can总线系统8输入第一电压信号。在检测出第一电压信号的电压大小不位于该正常工作电压范围内时，控制第三变压电路22向can总线系统8输入第三电压信号，以及向汽车的各汽车部分6对应的控制器7发送第二切换命令，第二切换命令用于该汽车的任一个控制器7获得对该任一个控制器7对应的汽车部件6的控制权。
154.其中，第一变压电路12是给can总线系统8供电的主用电路，第三变压电路22是给can总线系统8供电的备用电路。
155.第一电压信号的电压大小不位于can总线系统8的正常工作电压范围内，表示第一变压电路12出现异常。其中，第一电压信号的电压大小小于该正常工作电压范围的下限值时，表示第一变压电路12出现欠压异常，第一电压信号的电压大小大于该正常工作电压范围的上限值时，表示第一变压电路12出现过压异常。
156.在处理单元5检测出第一变压电路12异常时，处理单元5断开第一变压电路12的输出端与can总线系统8之间的电性连接，以停止第一变压电路12向can总线系统8供电，连通第三变压电路22的输出端与can总线系统8之间的电性连接，以使第三变电压电路22向can总线系统8供电，即第三变电压电路22向can总线系统8提供电压大小位于该正常工作电压范围内的第三电压信号。
157.可选的，处理单元5控制第五开关14断开，以断开第一变压电路12的输出端与can总线系统8之间的电性连接，以及控制第六开关24闭合，以连通第三变压电路22的输出端与can总线系统8之间的电性连接。
158.由于第三变电压电路22向can总线系统8供电，这样在第一变压电路12异常时，can总线系统8还能正常工作，使得处理单元5可以通过can总线系统8向汽车的各汽车部件6对应的控制器7发送第二切换命令。各控制器7接收第二切换命令后，获得对各自对应的汽车部件11的控制权，从而使得汽车退出自动驾驶状态，由汽车的驾驶员驾驶汽车，避免了交通事故的发生，提高安全性。
159.可选的，处理单元5发送第二切换命令后，还可以通知汽车的驾驶员，例如，处理单元5可以通过汽车的扬声器播放提示信息，或在汽车的仪表盘上显示提示信息，该提示信息用于提示将要退出自动驾驶。
160.处理单元5在当前时间发送第二切换命令，在第二时间控制器7才能获得对其对应
汽车部件6的控制权，第二时间位于当前时间之后，第二时间和当前时间为时长阈值。
161.如果在第二时间之前，处理单元5检测出第一变压电路12恢复正常，即第一变压电路12输出的第一电压信号的电压大小恢复到can总线系统的正常工作电压范围内，处理单元5连通第一变压电路12的输出端与can总线系统8之间的电性连接，以使第一变电压电路12向can总线系统8供电，以及断开第三变压电路22的输出端与can总线系统8之间的电性连接，以停止第三变压电路22向can总线系统8供电。处理单元5还继续控制汽车的各汽车部件6，并向各控制器7发送第二停止命令。这样各控制器7接收第二停止命令停止获取汽车部件6的控制权。
162.可选的，处理单元5控制第五开关14闭合，以连通第一变压电路12的输出端与can总线系统8之间的电性连接，控制第六开关24断开，以断开第三变压电路22的输出端与can总线系统8之间的电性连接。
163.可选的，在第二时间之后，处理单元5第一变压电路12恢复正常，即检测出第一变压电路12输出的第一电压信号的电压大小恢复到can总线系统8的正常工作电压范围内，向各控制器7发送第四切换命令。各控制器7接收第四切换命令，释放出对汽车部件6的控制权，处理单元5可以重新获取对汽车部件6的控制权。
164.可选的，在处理单元5发送第四切换命令之前，还可以通知汽车的驾驶员，例如，处理单元5可以通过汽车的扬声器播放第二提示信息，或在汽车的仪表盘上显示第二提示信息，第二提示信息用于提示可以自动驾驶。处理单元5在接收到驾驶员触发的同意命令时，向各控制器7发送第四切换命令。
165.可选的，can总线系统8的正常工作电压范围为大于或等于4.5伏且小于或等于5.5伏的范围。以及，可选的，第一电压信号的电压大小和第三电压信号的电压大小为5伏。
166.可选的，参见图9，该装置还包括第一单向导通单元81、第二单向导通单元82、第三单向导通单元83和第四单向导通单元84。第一单向导通单元81的输入端与第三开关32的另一端相连，输出端与处理单元5的第一电源端相连。第二单向导通单元82的输入端与第四开关34的另一端相连，输出端与处理单元5的第二电源端相连。第三单向导通单元83的输入端与第五开关14的另一端相连，输出端与can总线系统8相连。第四单向导通单元84的输入端与第六开关24的另一端相连，输出端与can总线系统8相连。
167.第一单向导通单元81、第二单向导通单元82、第三单向导通单元83和第四单向导通单元84均允许电压信号从输入端流入到输出端，阻断电压信号从输出端流入输入端。
168.可选的，第一单向导通单元81、第二单向导通单元82、第三单向导通单元83和第四单向导通单元84可以均为二极管等。
169.第一开关41、第二开关42、第三开关32、第四开关34、第五开关14和第六开关24可以均为三极管或晶体管等。第一变压电路12、第二变压电路13、第三变压电路22和第四变压电路23可以均为直流转直流的变压器。
170.在本技术实施例中，在第一电源电路和第二电源电路启动时，处理单元控制异常电压模拟电路对电源切换控制电路进行检测，从而能够及时发现电源切换控制电路的正常异常情况，即及时检测出电源切换控制电路正常或异常。在检测出正常的情况下，才允许电源切换控制电路对第一电源电路进行检测，这样保证电源切换控制电路能够正常检测出第一电源电路是否异常，从而进一步提高检测安全性，消除安全隐患。通过电源切换控制电路
检测第一电源电路，在检测出第一电源电路正常的情况下，控制第一电源电路向处理单元供电；在检测出第一电源电路异常的情况下，控制第二电源电路向处理单元供电；由于在第一电源电路异常时，由第二电源电路向处理单元供电，使得处理单元还能断续正常工作，从而处理单元在电源切换控制电路检测出第一电源电路异常时，向汽车部件对应的控制器发送第一切换命令，第一切换命令用于控制器获得对汽车部件的控制权，从而退出自动驾驶，提高了自动驾驶的安全性。
171.参见图1，本技术实施例提供了一种检测方法，所述方法应用于如图1、2、3、5、6或9的所述装置，包括：
172.步骤101：异常电压模拟电路模拟处在正常电压范围之外的故障电压信号，并向电源切换控制电路输出所述故障电压信号。
173.在本步骤中，异常电压模拟电路模拟大于该正常电压范围的上限值的过压故障电压信号或模拟小于该正常电压范围的下限值的欠压故障电压信号。
174.可选的，异常电压模拟电路包括第一开关、第二开关、过压模拟电源和欠压模拟电源。在本步骤中，过压模拟电源在处理单元控制第一开关闭合以及所述第二开关断开时，向电源切换控制电路输出过压故障电压信号。欠压模拟电源在处理单元控制第一开关断开以及第二开关闭合时，向电源切换控制电路输出欠压故障电压信号。
175.步骤102：电源切换控制电路响应于所接收到的故障电压信号，对第一电源电路和第二电源电路进行切换控制。
176.步骤103：处理单元根据切换控制的结果检测电源切换控制电路的正常异常情况。
177.可选的，处理单元检测电源切换控制电路，得到检测结果，该检测结果为电源切换控制电路3正常，或，电源切换控制电路3异常。处理单元还处理检测得到的结果。
178.在本步骤中，第二电源电路是第一电源电路的备用电源电路，处理单元在该结果为电源切换控制电路控制第一电源电路给处理单元供电时，检测出电源切换控制电路异常；在该结果为电源切换控制电路控制第二电源电路给处理单元供电时，检测出电源切换控制电路正常。
179.可选的，处理单元还可与汽车包括的汽车部件相连，用于控制汽车部件，处理单元在检测出电源切换控制电路正常时，还可以执行如下104的操作。
180.步骤104：处理单元控制电源切换控制电路检测第一电源电路；在电源切换控制电路检测出第一电源电路异常时，向汽车部件对应的控制器发送第一切换命令，第一切换命令用于触发控制器获得对汽车部件的控制权。
181.第一切换命令用于触发控制器在第一时间获取对汽车部件的控制权，第一时间位于当前时间之后，处理单元向汽车部件对应的控制器发送第一切换命令之后，如果处理单元在第一时间之前电源切换控制电路检测出第一电源电路恢复正常时，则还执行如下步骤105的操作。
182.步骤105：处理单元在第一时间之前电源切换控制电路检测出第一电源电路恢复正常时，向控制器发送第一停止命令，第一停止命令用于触发控制器停止获取汽车部件的控制权。
183.可选的，第一电源电路和第二电源电路均与汽车的can总线系统相连，处理单元通过can总线系统与控制器相连，第一电源电路还用于给can总线系统供电，处理单元还可以
执行如下步骤106的操作。
184.步骤106：处理单元检测第一电源电路给can总线系统供电的电压信号，在检测出该电压信号超出can总线系统的正常工作电压范围时，控制第二电源电路向can总线系统供电，以及向控制器发送第二切换命令，第二切换命令用于触发控制器获得对汽车部件的控制权。
185.第二切换命令用于触发控制器在第二时间获取对汽车部件的控制权，第二时间位于当前时间之后，在处理单元向控制器发送第二切换命令之后，处理单元在第二时间之前第一电源电路给can总线系统供电的电压信号恢复到该正常工作电压范围内，处理单元还执行步骤107的操作。
186.步骤107：处理单元在第二时间之前第一电源电路给can总线系统供电的电压信号恢复到该正常工作电压范围内，向控制器发送第二停止命令，第二停止命令用于触发控制器停止获取汽车部件的控制权。
187.在本技术实施例中，处理单元控制异常电压模拟电路对电源切换控制电路进行检测，从而能够及时发现电源切换控制电路的正常异常情况，即及时检测出电源切换控制电路正常或异常。在检测出正常的情况下，才允许电源切换控制电路对第一电源电路进行检测，这样保证电源切换控制电路能够正常检测出第一电源电路是否异常，从而消除了安全隐患，进一步提高检测安全性。
188.应当理解的是，本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求来限制。