一种冗余控制电路和自动驾驶系统的制作方法

本发明涉及车辆安全领域，特别是一种冗余控制电路和自动驾驶系统。

背景技术：

1、随着科技的日新月异，具有强大信息接收和处理能力的控制器被广泛应用于各个产品。尤其是自动驾驶技术的高速发展，其自动驾驶控制系统中配置有至少一个控制装置。

2、但目前自动驾驶控制系统中配置的控制装置中的控制器多为线性电路，若控制器故障或者控制链路出现问题，就会影响自动驾驶控制系统的正常通信，进而导致自动驾驶控制系统无法正常工作，自动驾驶功能失效，严重时可能危机人身安全。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，提出了本发明以便提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种冗余控制电路和自动驾驶系统。

2、第一方面，提供了一种冗余控制电路，所述冗余控制电路包括：数据采集器组、第一单元、第二单元；

3、所述第一单元通过同步光纤与所述第二单元连接，形成同步控制模式，同时、同步地与所述数据采集器组进行数据交互，以及同步控制所述数据采集器组；

4、所述第一单元、所述第二单元均与所述数据采集器组连接，形成实时同步环网电路，所述数据采集器组用于采集需求的数据。

5、可选地，所述冗余控制电路还包括：电源和电路保护单元；

6、所述电源与所述第一单元连接，且所述电源通过所述电路保护单元与所述第二单元连接；或者，

7、所述电源与所述第二单元连接，且所述电源通过所述电路保护单元与所述第一单元连接；

8、其中，所述电源用于为所述冗余控制电路提供驱动电压。

9、可选地，所述冗余控制电路还包括：电源、电路保护单元、安全保护单元以及交换机；另一种电源结构

10、所述电源与所述安全保护单元并联，所述安全保护单元用于为所述冗余控制电路提供过电压保护；

11、所述电源通过所述交换机与所述第一单元连接，且所述电源通过所述电路保护单元与所述第二单元连接；或者，

12、所述电源通过所述交换机与所述第二单元连接，且所述电源通过所述电路保护单元与所述第一单元连接；

13、其中，所述电源用于为所述冗余控制电路提供驱动电压。

14、可选地，所述冗余控制电路还包括：多个交换机；

15、所述数据采集器组包括：多个第一类数据采集器和多个第二类数据采集器；

16、多个所述第一类数据采集器直接与所述第一单元、所述第二单元连接，多个所述第二类数据采集器通过一个或多个所述交换机与所述第一单元、所述第二单元连接；或者，

17、多个所述第一类数据采集器和多个所述第二类数据采集器均通过所述交换机与所述第一单元、所述第二单元连接；

18、其中，一个所述交换机与至少一个所述第二类数据采集器连接。

19、可选地，所述电路保护单元包括：保险丝或单刀单掷开关。

20、可选地，所述安全保护单元包括：齐纳二极管和保护电阻；

21、所述齐纳二极管和所述保护电阻串联，所述电源的一端与所述保护电阻连接，另一端与所述齐纳二极管的阳极连接；

22、所述保护电阻与所述电源的连接端接地。

23、可选地，所述冗余控制电路还包括：防反接电路；

24、所述交换机通过所述防反接电路与所述第二类数据采集器连接；

25、若所述第一类数据采集器通过所述交换机与所述第一单元、所述第二单元连接，则所述交换机通过所述防反接电路与所述第一类数据采集器连接。

26、可选地，在所述同步控制模式下，正常工作时，由所述第一单元产生的控制信号为主，控制所述数据采集器组；

27、当所述第一单元故障断路时，切换为所述第二单元与环网电路上连接的所述数据采集器进行数据交换，以及产生控制信号控制所述数据采集器组；

28、当所述第二单元故障断路时，环网电路中所述第一单元与所述数据采集器组形成线性电路，且不发生切换，所述第一单元继续与环网电路上连接的所述数据采集器进行数据交换，以及产生控制信号控制所述数据采集器组。

29、可选地，当多个所述交换机中任一交换机所连接的分支电路故障时，所述第一单元与所述第二单元之间不发生切换，所述第一单元和所述第二单元继续与未出现分支电路故障的交换机连接的其它第一类数据采集器、第二类数据采集器进行数据交互，以及同步控制所述其它第一类数据采集器、第二类数据采集器；

30、当多个第一类数据采集器和多个第二类数据采集器中的任一数据采集器故障断路时，所述第一单元与所述第二单元之间不发生切换，所述第一单元和所述第二单元继续与未出现故障的数据采集器，或者通过所述交换机与未出现故障的数据采集器进行数据交互，以及同步控制所述未出现故障数据采集器。

31、第二方面，提供了一种自动驾驶系统，所述自动驾驶系统包括如第一方面任一所述的冗余控制电路。

32、本申请实施例具有以下优点：

33、本发明中的冗余控制电路包括：数据采集器组、第一单元、第二单元；第一单元通过同步光纤与第二单元连接，形成同步控制模式，同时、同步的与数据采集器组进行数据交互，以及同步控制数据采集器组；第一单元、第二单元均与用于采集需求的数据的数据采集器组连接。

34、本发明所提冗余控制电路，创造性的提出第一单元和第二单元通过同步光纤连接，形成同步控制模式，同时、同步地与数据采集器组进行数据交互，以及同步控制数据采集器组。当其中任一一个单元故障断路时，另一个单元将切换为临时主单元，继续对环网电路上连接的诸如数据采集器等i/o设备进行数据交换，极大地提升了冗余控制电路的稳定性，保障控制装置电路的正常运行。这样就不会影响到自动驾驶控制系统的正常通信，也就不会导致自动驾驶控制系统无法正常工作，自动驾驶功能失效等问题，避免了可能发生的危机人身安全的风险，具有较高的实用性。

技术特征：

1.一种冗余控制电路，其特征在于，所述冗余控制电路包括：数据采集器组、第一单元、第二单元；

2.根据权利要求1所述的冗余控制电路，其特征在于，所述冗余控制电路还包括：电源和电路保护单元；

3.根据权利要求1所述的冗余控制电路，其特征在于，所述冗余控制电路还包括：电源、电路保护单元、安全保护单元以及交换机；另一种电源结构

4.根据权利要求1所述的冗余控制电路，其特征在于，所述冗余控制电路还包括：多个交换机；

5.根据权利要求2-3任一所述的冗余控制电路，其特征在于，所述电路保护单元包括：保险丝或单刀单掷开关。

6.根据权利要求3所述的冗余控制电路，其特征在于，所述安全保护单元包括：齐纳二极管和保护电阻；

7.根据权利要求4所述的冗余控制电路，其特征在于，所述冗余控制电路还包括：防反接电路；

8.根据权利要求1所述的冗余控制电路，其特征在于，在所述同步控制模式下，正常工作时，由所述第一单元产生的控制信号为主，控制所述数据采集器组；

9.根据权利要求4所述的冗余控制电路，其特征在于，当多个所述交换机中任一交换机所连接的分支电路故障时，所述第一单元与所述第二单元之间不发生切换，所述第一单元和所述第二单元继续与未出现分支电路故障的交换机连接的其它第一类数据采集器、第二类数据采集器进行数据交互，以及同步控制所述其它第一类数据采集器、第二类数据采集器；

10.一种自动驾驶系统，其特征在于，所述自动驾驶系统包括如权利要求1-9任一所述的冗余控制电路。

技术总结本发明提供了一种冗余控制电路和自动驾驶系统，涉及车辆安全领域，第一单元通过同步光纤与第二单元连接形成同步控制模式，同时、同步地与数据采集器组进行数据交互，以及同步控制数据采集器组；第一单元、第二单元均与数据采集器组连接，形成实时同步环网电路。本发明创造性的提出第一单元和第二单元通过同步光纤连接，形成同步控制模式，同时、同步的与数据采集器组进行数据交互，以及同步控制数据采集器组。当其中任一一个单元故障断路时，另一个单元将切换为临时主单元，继续对环网电路上连接的诸如数据采集器等I/O设备进行数据交换，极大地提升了冗余控制电路的稳定性，保障控制装置电路的正常运行。技术研发人员：齐志刚,智笑闪,彭正华,李宇鹏受保护的技术使用者：比亚迪股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/26