EPS电机的冗余控制方法与装置、存储介质、车辆

技术领域

本发明涉及电机控制技术领域，尤其涉及一种EPS(Electric Power Steering，电动助力转向系统)电机的冗余控制方法与装置、存储介质、车辆。

背景技术

随着汽车工业趋向于智能化方向发展，为进一步提高整车的稳定性和安全性，整车各个系统或零部件逐步考虑采取半冗余或全冗余方案，尤其是安全级别较高的转向、制动等系统。

相关技术中，EPS电机的控制器一般采用全冗余控制，分两路控制系统进行控制，全冗余控制系统在正常条件下同时工作，若其中一路出现故障，则另一路能够独立工作，满足部分驾驶功能。

但是，相关技术中两路控制系统中存在一路上电初始化失败情况时，则只能由另一路初始化成功的控制系统来控制电机，或者需要额外的刷写设备对初始化失败的控制系统进行UDS(Unified Diagnostic Services，统一诊断服务)诊断刷写修复。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种EPS电机的冗余控制方法，能够控制冗余EPS相互校验以成功对EPS进行初始化激活，无需额外刷写设备进行刷写，降低EPS初始化成本同时提高初始化效率，并且能够防止特殊情况下因单路系统上电失败而导致的EPS电机助力不足。

本发明的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

本发明的第三个目的在于提出一种车辆。

本发明的第四个目的在于提出一种EPS电机的冗余控制装置。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种EPS电机的冗余控制方法，其中，所述EPS电机包括第一EPS和第二EPS，所述方法包括：在所述EPS电机上电时，获取所述第一EPS的初始化状态和所述第二EPS的初始化状态；根据所述第一EPS的初始化状态和所述第二EPS的初始化状态对所述第一EPS和所述第二EPS进行控制，以使所述第一EPS和所述第二EPS控制所述EPS电机工作以对车辆进行助力转向。

本实施例中EPS电机的冗余控制方法首先在EPS电机上电的时候，获取第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态，然后根据第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态控制第一EPS和第二EPS，使得第一EPS和第二EPS能够控制电机工作，进而对车辆进行助力转向。由此，本实施例能够控制冗余EPS相互校验以成功对EPS进行初始化激活，无需额外刷写设备进行刷写，降低EPS初始化成本同时提高初始化效率，并且能够防止特殊情况下因单路系统上电失败而导致的EPS电机助力不足。

在本发明的一些实施例中，在所述获取所述第一EPS的初始化状态和所述第二EPS的初始化状态之前，所述方法还包括：控制所述第一EPS和所述第二EPS执行引导启动程序以进行初始化处理；根据所述初始化处理的结果对所述第一EPS的初始化状态位和所述第二EPS的初始化状态位进行赋值；根据所述初始化状态位的赋值获取所述第一EPS的初始化状态和所述第二EPS的初始化状态。

在本发明的一些实施例中，所述初始化状态包括初始化成功和初始化失败。

在本发明的一些实施例中，根据所述第一EPS的初始化状态和所述第二EPS的初始化状态对所述第一EPS和所述第二EPS进行控制，包括：在确定所述第一EPS的初始化状态为初始化成功和所述第二EPS的初始化状态为初始化成功时，控制所述EPS电机正常上电。

在本发明的一些实施例中，根据所述第一EPS的初始化状态和所述第二EPS的初始化状态对所述第一EPS和所述第二EPS进行控制，包括：在确定所述第一EPS的初始化状态为初始化失败和所述第二EPS的初始化状态为初始化失败时，发送第一报警信息并重新对所述第一EPS和所述第二EPS进行初始化处理。

在本发明的一些实施例中，根据所述第一EPS的初始化状态和所述第二EPS的初始化状态对所述第一EPS和所述第二EPS进行控制，包括：在确定所述第一EPS的初始化状态为初始化成功和所述第二EPS的初始化状态为初始化失败时，控制所述第一EPS向所述第二EPS发送初始化信息，并在所述第二EPS成功接收到所述初始化信息时，对所述第二EPS的初始化状态位进行重新赋值，或者在确定所述第二EPS的初始化状态为初始化成功和所述第一EPS的初始化状态为初始化失败时，控制所述第二EPS向所述第一EPS发送初始化信息，并在所述第一EPS成功接收到所述初始化信息时，对所述第一EPS的初始化状态位进行重新赋值。

在本发明的一些实施例中，所述方法还包括：在所述第二EPS或所述第一EPS未成功接收到所述初始化信息时，则重新向所述第二EPS或所述第一EPS发送初始化信息；在所述初始化信息的发送次数大于预设阈值时，发送第二报警信息并重新对所述第二EPS或所述第一EPS进行初始化处理。

为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有EPS电机的冗余控制程序，所述EPS电机的冗余控制程序被处理器执行时实现根据上述实施例所述的EPS电机的冗余控制方法。

本实施例中的计算机可读存储介质通过处理器执行存储在其上的EPS电机的冗余控制程序，能够控制冗余EPS相互校验以成功对EPS进行初始化激活，无需额外刷写设备进行刷写，降低EPS初始化成本同时提高初始化效率，并且能够防止特殊情况下因单路系统上电失败而导致的EPS电机助力不足。

为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种车辆，该车辆包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的EPS电机的冗余控制程序，所述处理器执行所述EPS电机的冗余控制程序时，实现根据上述实施例所述的EPS电机的冗余控制方法。

本发明实施例的车辆包括存储器和处理器，处理器执行存储在存储器上的EPS电机的冗余控制程序，能够控制冗余EPS相互校验以成功对EPS进行初始化激活，无需额外刷写设备进行刷写，降低EPS初始化成本同时提高初始化效率，并且能够防止特殊情况下因单路系统上电失败而导致的EPS电机助力不足。

为达上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种EPS电机的冗余控制装置，其中，所述EPS电机包括第一EPS和第二EPS，所述装置包括：获取模块，用于在所述EPS电机上电时，获取所述第一EPS的初始化状态和所述第二EPS的初始化状态；控制模块，用于根据所述第一EPS的初始化状态和所述第二EPS的初始化状态对所述第一EPS和所述第二EPS进行控制，以使所述第一EPS和所述第二EPS控制所述EPS电机工作以对车辆进行助力转向。

本实施例中EPS电机的冗余控制装置包括获取模块和控制模块，首先在EPS电机上电的时候，通过获取模块获取第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态，然后利用控制模块根据第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态控制第一EPS和第二EPS，使得第一EPS和第二EPS能够控制电机工作，进而对车辆进行助力转向。由此，本实施例能够控制冗余EPS相互校验以成功对EPS进行初始化激活，无需额外刷写设备进行刷写，降低EPS初始化成本同时提高初始化效率，并且能够防止特殊情况下因单路系统上电失败而导致的EPS电机助力不足。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例中EPS电机的冗余控制方法流程图；

图2是根据本发明一个实施例中第一EPS和第二EPS的结构示意图；

图3是根据本发明另一个实施例中EPS电机的冗余控制方法流程图；

图4是根据本发明实施例中车辆的结构框图；

图5是根据本发明实施例中EPS电机的冗余控制装置结构框图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的EPS电机的冗余控制方法与装置、存储介质、车辆。

图1是根据本发明一个实施例中EPS电机的冗余控制方法流程图。

如图1所示，本发明提出了一种EPS电机的冗余控制方法，该方法包括以下步骤：

S10，在EPS电机上电时，获取第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态。

首先需要说明的是，本实施例中的EPS电机由冗余控制器进行控制，EPS电机包括第一EPS和第二EPS，并通过第一EPS和第二EPS控制EPS电机，在第一EPS和第二EPS同时工作的时候，可以分别向EPS电机各提供50％的助力，从而合并进行全助力；而当第一EPS和第二EPS中只有一个工作时，则向EPS电机提供50％的助力，以实现半助力，半助力时，车辆的部分运行模式会被限制，无法实现所有功能。

如图2和图3所示，在获取第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态之前，方法还包括：

S301，控制第一EPS和第二EPS执行引导启动程序以进行初始化处理。

S302，根据初始化处理的结果对第一EPS的初始化状态位和第二EPS的初始化状态位进行赋值。

S303，根据初始化状态位的赋值获取第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态。

具体地，当电机上电时，EPS可以先从BOOT(引导启动程序)中的NVM(Non-VolatileMemory，非易失性存储器)区中读取相关的参数以进行启动，并将读取到的参数赋值给全局变量，之后则运行相应的应用层程序进行激活，其内部将根据初始化读取到的参数值来运行对应的应用程序，即第一EPS则从SoftwareA/B程序中的A地址段程序开始运行，而第二EPS则从SoftwareA/B程序中的B地址段程序开始运行。需要说明的是，其中，SoftwareA/B程序是分别都存储在第一EPS和第二EPS中的，并且第一EPS和第二EPS之间相互连接，能够互相传输信息。

可以理解的是，在第一EPS和第二EPS经过初始化处理之后，则能够对BOOT中的状态位进行赋值，以表示初始化状态，其中，初始化状态位为status，本实施例中的初始化状态包括初始化成功和初始化失败，其中，当status的赋值为1，则表示初始化成功，当status的赋值为0，则表示初始化失败。

S20，根据第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态对第一EPS和第二EPS进行控制，以使第一EPS和第二EPS控制EPS电机工作以对车辆进行助力转向。

具体地，在确定了第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态之后，则可以进一步根据各初始化状态对第一EPS和第二EPS进行控制，以将初始化失败的EPS进行处理，使得第一EPS和第二EPS均能够控制EPS电机工作，进而向车辆进行助力转向。

如表1所示，第一EPS和第二EPS各具有两种初始化状态，进而能够根据这两种初始化状态组成四种不同情况，其中，第三种和第四种的处理方式相同，以下详细介绍时仅对其中一种进行介绍，另一种不做赘述。

表1

在一些实施例中，根据第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态对第一EPS和第二EPS进行控制，包括：在确定第一EPS的初始化状态为初始化成功和第二EPS的初始化状态为初始化成功时，控制EPS电机正常上电。

具体地，当status1和status2均为1时，则表示第一EPS初始化成功和第二EPS初始化成功，在这种情况下，则第一EPS和第二EPS能够正常工作，则EPS电机能够正常上电。

在一些实施例中，根据第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态对第一EPS和第二EPS进行控制，包括：在确定第一EPS的初始化状态为初始化失败和第二EPS的初始化状态为初始化失败时，发送第一报警信息并重新对第一EPS和第二EPS进行初始化处理。

具体地，当status1和status2均为0时，则表示第一EPS初始化失败和第二EPS初始化失败，在这种情况下，则第一EPS和第二EPS则均无法正常工作，从而导致电机无法向车辆进行助力转向。在这种情况下，本实施例控制车辆发送第一报警信息，该第一报警信息可以是对应的仪表进行红灯闪烁报警，也可以是声音报警等，本实施例不对具体的报警形式进行具体限定，用户在接收到报警信息后，则可以及时进行维修。并且，本实施例在初始化失败之后，还重新对第一EPS和第二EPS进行初始化处理，具体可以是通过外部刷写设备手动进行软件刷写。

在本发明的一些实施例中，根据第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态对第一EPS和第二EPS进行控制，包括：在确定第一EPS的初始化状态为初始化成功和第二EPS的初始化状态为初始化失败时，控制第一EPS向第二EPS发送初始化信息，并在第二EPS成功接收到初始化信息时，对第二EPS的初始化状态位进行重新赋值。

具体地，当status1为1以及status2为0时，则表示第一EPS初始化成功而第二EPS初始化失败，在这种情况下，由于第一EPS和第二EPS相连，且第一EPS和第二EPS中的应用程序都是相同的，所以可以将第一EPS的初始化信息发送给第二EPS，可以理解的，该初始化信息为应用程序，第二EPS在获取到有效完整的应用程序之后，则能够进行初始化处理，在第二EPS成功执行该应用程序并完成初始化后则可以对第二EPS的初始化状态进行重新赋值，即将status2赋值1。

在该实施例中，EPS电机的冗余控制方法还包括：在第二EPS未成功接收到初始化信息时，重新控制第一EPS向第二EPS发送初始化信息；在第一EPS向第二EPS发送初始化信息的次数大于预设阈值时，发送第二报警信息并重新对第二EPS进行初始化处理。

具体地，当第一EPS向第二EPS发送初始化信息之后，第二EPS并不一定可以完成初始化处理，即第二EPS并不一定能够成功接收到初始化信息，而在第二EPS仍然无法顺利完成初始化处理时，则第一EPS可以重复向第二EPS发送初始化信息，并开始计数，以统计第一EPS向第二EPS发送初始化信息的次数。当第一EPS向第二EPS发送初始化信息的次数大于预设阈值的时候，则表示当前第二EPS无法进行正常的初始化处理，所以可以控制车辆发送第二报警信息，并重新对第二EPS进行初始化处理，即可以控制车辆的仪表进行黄灯闪烁，以跟红灯闪烁进行区分，以提醒用户进行故障检查维修。

需要说明的是，当第二EPS无法进行正常初始化处理时，则EPS电机可以仅由第一EPS进行控制进而向车辆进行半助力，在半助力状态下，如果车辆中FOTA(Firmware Over-The-Air，固件空中升级)升级失败则可以支持车辆以跛行模式进行行驶，可以理解的是，在电机处于半助力状态下，可以限定车辆能够执行的行驶模式，具体可以根据助力要求进行划分限定。

在一些示例中，预设阈值可以为3、4、5等，例如，在第一EPS向第二EPS发送初始化信息的次数大于3次时，则发送第二报警信息并重新对第二EPS进行初始化处理。

在本发明的另一个实施例中，当第二EPS初始化成功而第一EPS初始化失败时，则第二EPS可以向第一EPS发送初始化信息，并且，第一EPS在成功接收到初始化信息时，则对第一EPS的初始化状态进行重新赋值，如果第二EPS向第一EPS发送初始化信息的次数大于预设阈值，则同样发送第二报警信息并重新对第二EPS进行初始化处理。可以理解的是，本实施例的具体实施方式可以参见上述实施例的具体描述，在此不再赘述。

综上，本发明实施例中EPS电机的冗余控制方法能够在EPS电机上电的时候，通过第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态对相应的EPS进行控制，使得第一EPS和第二EPS能够控制电机工作，进而对车辆进行助力转向。由此，本实施例能够控制冗余EPS相互校验以成功对EPS进行初始化激活，而无需额外刷写设备进行刷写，降低EPS初始化成本同时提高初始化效率，并且能够防止特殊情况下因单路系统上电失败而导致的EPS电机助力不足，其中，特殊情况包括系统软件上电未完整等。

进一步地，本发明提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有EPS电机的冗余控制程序，EPS电机的冗余控制程序被处理器执行时实现根据上述实施例中的EPS电机的冗余控制方法。

本实施例中的计算机可读存储介质通过处理器执行存储在其上的EPS电机的冗余控制程序，能够控制冗余EPS相互校验以成功对EPS进行初始化激活，无需额外刷写设备进行刷写，降低EPS初始化成本同时提高初始化效率，并且能够防止特殊情况下因单路系统上电失败而导致的EPS电机助力不足。

图4是根据本发明实施例中车辆的结构框图。

进一步地，如图4所示，本发明提出了一种车辆100，该车辆100包括存储器101、处理器102及存储在存储器101上并可在处理器102上运行的EPS电机的冗余控制程序，处理器102执行EPS电机的冗余控制程序时，实现根据上述实施例中的EPS电机的冗余控制方法。

本发明实施例的车辆包括存储器和处理器，处理器执行存储在存储器上的EPS电机的冗余控制程序，能够控制冗余EPS相互校验以成功对EPS进行初始化激活，无需额外刷写设备进行刷写，降低EPS初始化成本同时提高初始化效率，并且能够防止特殊情况下因单路系统上电失败而导致的EPS电机助力不足。

图5是根据本发明实施例中EPS电机的冗余控制装置结构框图。

进一步地，本发明提出了一种EPS电机的冗余控制装置200，其中，EPS电机包括第一EPS和第二EPS，该冗余控制装置200包括获取模块201和控制模块202，获取模块201用于在EPS电机上电时，获取第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态；控制模块202用于根据第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态对第一EPS和第二EPS进行控制，以使第一EPS和第二EPS控制EPS电机工作以对车辆进行助力转向。

在本发明的一些实施例中，在获取模块获取第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态之前，控制模块还用于控制第一EPS和第二EPS执行引导启动程序以进行初始化处理；根据初始化处理的结果对第一EPS的初始化状态位和第二EPS的初始化状态位进行赋值；根据初始化状态位的赋值获取第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态。

在本发明的一些实施例中，初始化状态包括初始化成功和初始化失败。

在本发明的一些实施例中，控制模块具体用于在确定第一EPS的初始化状态为初始化成功和第二EPS的初始化状态为初始化成功时，控制EPS电机正常上电。

在本发明的一些实施例中，控制模块具体用于在确定第一EPS的初始化状态为初始化失败和第二EPS的初始化状态为初始化失败时，发送第一报警信息并重新对第一EPS和第二EPS进行初始化处理。

在本发明的一些实施例中，控制模块具体用于在确定第一EPS的初始化状态为初始化成功和第二EPS的初始化状态为初始化失败时，控制第一EPS向第二EPS发送初始化信息，并在第二EPS成功接收到初始化信息时，对第二EPS的初始化状态位进行重新赋值，或者在确定第二EPS的初始化状态为初始化成功和第一EPS的初始化状态为初始化失败时，控制第二EPS向第一EPS发送初始化信息，并在第一EPS成功接收到初始化信息时，对第一EPS的初始化状态位进行重新赋值。

在本发明的一些实施例中，控制模块还用于在第二EPS或第一EPS未成功接收到初始化信息时，则重新向第二EPS或第一EPS发送初始化信息；在初始化信息的发送次数大于预设阈值时，发送第二报警信息并重新对第二EPS或第一EPS进行初始化处理。

需要说明的是，本发明实施例中EPS电机的冗余控制装置的具体实施方式，可以参见上述实施例中EPS电机的冗余控制方法的具体实施方式，在此不再赘述。

综上，本发明实施例中EPS电机的冗余控制装置能够在EPS电机上电的时候，通过获取模块获取第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态，并利用控制模块以根据第一EPS的初始化状态和第二EPS的初始化状态对相应的EPS进行控制，使得第一EPS和第二EPS能够控制电机工作，进而对车辆进行助力转向。由此，本实施例能够控制冗余EPS相互校验以成功对EPS进行初始化激活，而无需额外刷写设备进行刷写，降低EPS初始化成本同时提高初始化效率，并且能够防止特殊情况下因单路系统上电失败而导致的EPS电机助力不足。

需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，本发明实施例中所使用的“第一”、“第二”等术语，仅用于描述目的，而不可以理解为指示或者暗示相对重要性，或者隐含指明本实施例中所指示的技术特征数量。由此，本发明实施例中限定有“第一”、“第二”等术语的特征，可以明确或者隐含地表示该实施例中包括至少一个该特征。在本发明的描述中，词语“多个”的含义是至少两个或者两个及以上，例如两个、三个、四个等，除非实施例中另有明确具体的限定。

在本发明中，除非实施例中另有明确的相关规定或者限定，否则实施例中出现的术语“安装”、“相连”、“连接”和“固定”等应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以理解的，也可以是机械连接、电连接等；当然，还可以是直接相连，或者通过中间媒介进行间接连接，或者可以是两个元件内部的连通，或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体的实施情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。