本发明涉及车辆控制,特别涉及一种高边驱动器的控制方法、装置、设备及介质。
背景技术:
1、在汽车的不同控制域中,往往需要驱动不同类型的负载模块或者是车载电脑(ecu,electronic control unit)。如果按照电平来划分汽车中不同设备的驱动方式,可以分为高边驱动和低边驱动。考虑到汽车高边驱动所需要连接线缆的数量较少,因此,高边驱动器(high side driver,hsd)被广泛应用于汽车控制中。
2、请参见图1,图1为高边驱动器对负载进行驱动时的电路图。在图1所示的电路图中,域控制器中的单片机(micro controller unit,mcu)会通过控制信号in开启高边驱动器,高边驱动器与负载接通以后,电源vs会向负载进行供电。同时高边驱动器会通过is引脚成比例地镜像输出电流,并通过is引脚处的电阻r3将输出电流转换成电压,以供单片机进行采集。之后,单片机会将采样到的电流值与预先设置好的电流诊断阈值进行比较来判断负载是否处于过温、过流等故障状态。
3、在现有技术中,一般是根据负载的额定电流和堵转电流来设定电流诊断阈值,并且,通常是将电流诊断阈值设定为负载堵转电流的1.3倍~3倍。此种根据堵转电流选择线缆截面的设置方式会导致高边驱动器与负载之间连接线缆的直径较粗,这样不仅会增加汽车的重量,而且,也会使得汽车上的线缆投入成本过高。目前,针对这一技术问题,还没有较为有效的解决办法。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种高边驱动器的控制方法、装置、设备及介质,以解决现有技术中汽车上线缆成本投入过高的技术问题。其具体方案如下:
2、为了解决上述技术问题,本发明提供了一种高边驱动器的控制方法,包括:
3、当汽车上的高边驱动器对目标负载进行高边驱动时,则对所述目标负载的当前运行电流进行检测,得到目标检测电流;
4、根据所述目标负载的属性特征从预设映射关系中查找与所述目标负载相对应的映射关系,得到目标映射关系;其中,所述预设映射关系为根据熔断器的反时限动作特性、线缆的载流温升特性或者低压配电设计规范中低压线缆热稳定公式设定的不同线缆在承载不同电流值时发生故障所对应故障切除时间之间的映射关系;
5、从所述目标映射关系中查找与所述目标检测电流相对应的故障切除时间,得到目标时间;
6、若所述目标检测电流的持续时间大于所述目标时间,则控制所述高边驱动器与所述目标负载断开连接;其中,所述目标负载的堵转电流或启动电流对应的持续时间小于所述目标时间。
7、优选的,所述预设映射关系的创建过程,包括:
8、根据慢速熔断器的反时限动作特性确定不同线缆在承载不同电流值时发生故障所对应故障切除时间之间的映射关系,得到反时限变化曲线。
9、优选的,所述根据所述目标负载的属性特征从预设映射关系中查找与所述目标负载相对应的映射关系,得到目标映射关系,包括:
10、根据所述目标负载的额定电流从所述反时限变化曲线中查找与所述目标负载相对应的曲线,得到反时限查找曲线;
11、相应的,所述从所述目标映射关系中查找与所述目标检测电流相对应的故障切除时间,得到目标时间,包括:
12、从所述反时限查找曲线中查找与所述目标检测电流相对应的故障切除时间,得到所述目标时间。
13、优选的,所述预设映射关系的创建过程,包括:
14、基于线缆的载流温升特性确定不同线缆在承载不同电流值时发生故障所对应故障切除时间之间的映射关系,得到温升变化曲线;
15、相应的,所述根据所述目标负载的属性特征从预设映射关系中查找与所述目标负载相对应的映射关系,得到目标映射关系,包括:
16、根据所述目标负载的额定电流从所述温升变化曲线中查找与所述目标负载相对应的曲线,得到温升查找曲线;
17、所述从所述目标映射关系中查找与所述目标检测电流相对应的故障切除时间,得到目标时间,包括:
18、从所述温升查找曲线中查找与所述目标检测电流相对应的故障切除时间,得到所述目标时间。
19、优选的,所述基于线缆的载流温升特性确定不同线缆在承载不同电流值时发生故障所对应故障切除时间之间的映射关系,得到温升变化曲线,包括:
20、根据环境温度和预设的耐温测试值设定任意线缆所能承受的最高温度变化值,得到目标升温值;
21、测试不同线缆在温度升高所述目标升温值在承载不同预设电流值时发生故障所对应的故障切除时间,得到目标测试数据;
22、根据所述目标测试数据拟合不同线缆在温度升高所述目标升温值承载不同电流值时发生故障所对应故障切除时间之间的映射关系,得到所述温升变化曲线。
23、优选的,所述预设映射关系的创建过程,包括:
24、根据环境温度和预设的耐温测试值设定线缆所能承受的最高温度变化值,得到目标升温值,并确定目标线缆在温度升高所述目标升温值时所对应的电流值,得到目标电流值;其中,所述目标升温值为20℃,所述目标线缆为任意一种型号的线缆;
25、设定所述目标线缆在低于或等于所述目标电流值且承载不同电流值时发生故障所对应故障切除时间之间的映射关系,得到第一温升函数;
26、基于所述低压配电设计规范中低压线缆热稳定公式确定所述目标线缆在高于所述目标电流值且承载不同电流值时发生故障所对应故障切除时间之间的映射关系,得到第二温升函数;
27、其中,所述第一温升函数的表达式为:
28、t=∞,i≤12.34*s0.6254;
29、所述第二温升函数的表达式为:
30、t=(s*k/i)2,i>12.34*s0.6254;
31、式中,t为故障切除时间,i为线缆承载的电流值,s为所述目标线缆的截面积,k为材料系数。
32、优选的,还包括:
33、确定所述目标线缆在高于所述目标电流值且承载不同的电流测试值时发生故障所对应的故障切除时间,得到目标时间集合,并将不同的电流测试值判定为电流测试集合;
34、根据所述目标时间集合和所述电流测试集合确定所述k。
35、为了解决上述技术问题,本发明还提供了一种高边驱动器的控制装置,包括:
36、电流检测模块,用于当汽车上的高边驱动器对目标负载进行高边驱动时,则对所述目标负载的当前运行电流进行检测,得到目标检测电流;
37、关系查找模块,用于根据所述目标负载的属性特征从预设映射关系中查找与所述目标负载相对应的映射关系,得到目标映射关系;其中,所述预设映射关系为根据熔断器的反时限动作特性、线缆的载流温升特性或者低压配电设计规范中低压线缆热稳定公式设定的不同线缆在承载不同电流值时发生故障所对应故障切除时间之间的映射关系;
38、时间查找模块,用于从所述目标映射关系中查找与所述目标检测电流相对应的故障切除时间,得到目标时间;
39、故障切除模块,用于若所述目标检测电流的持续时间大于所述目标时间,则控制所述高边驱动器与所述目标负载断开连接;其中,所述目标负载的堵转电流或启动电流对应的持续时间小于所述目标时间。
40、为了解决上述技术问题,本发明还提供了一种电子设备,包括:
41、存储器,用于存储计算机程序;
42、处理器,用于执行所述计算机程序时实现如前述所公开的一种高边驱动器的控制方法的步骤。
43、为了解决上述技术问题,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如前述所公开的一种高边驱动器的控制方法的步骤。
44、有益效果:在本发明所提供的高边驱动器的控制方法中,需要预先根据熔断器的反时限动作特性、线缆的载流温升特性或者是低压配电设计规范中低压线缆热稳定公式设定不同线缆在承载不同电流值时发生故障所对应故障切除时间之间的映射关系,得到预设映射关系;当汽车上的高边驱动器对目标负载进行高边驱动时,则对目标负载的当前运行电流进行检测,得到目标检测电流;然后,再根据目标负载的属性特征从预设映射关系中查找与目标负载相对应的映射关系,得到目标映射关系;最后,再从目标映射关系中查找与目标检测电流相对应的故障切除时间,得到目标时间;如果目标检测电流的持续时间大于目标时间,则控制高边驱动器与目标负载断开连接;其中,目标负载的堵转电流或启动电流对应的持续时间小于目标时间。
45、相较于现有技术而言,通过此种设置方式就相当于是将目标负载的过流诊断阈值设定成了与目标负载额定电流相对应的动态检测阈值,在此设置方式下所设定的过流诊断阈值必定会小于现有技术中所设定的电流诊断阈值。并且,在该方法中只有目标检测电流的持续时间大于目标时间时,才会控制高边驱动器与目标负载断开连接,这样就可以降低高边驱动器与目标负载之间连接线缆直径的选取规格。因此,通过本发明所提供的方法就可以显著降低汽车上所需要线缆的成本投入。
46、相应的,本发明所提供的一种高边驱动器的控制装置、设备及介质,同样具有上述有益效果。
1.一种高边驱动器的控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种高边驱动器的控制方法,其特征在于,所述预设映射关系的创建过程,包括:
3.根据权利要求2所述的一种高边驱动器的控制方法,其特征在于,所述根据所述目标负载的属性特征从预设映射关系中查找与所述目标负载相对应的映射关系,得到目标映射关系,包括:
4.根据权利要求1所述的一种高边驱动器的控制方法,其特征在于,所述预设映射关系的创建过程,包括:
5.根据权利要求4所述的一种高边驱动器的控制方法,其特征在于,所述基于线缆的载流温升特性确定不同线缆在承载不同电流值时发生故障所对应故障切除时间之间的映射关系,得到温升变化曲线,包括:
6.根据权利要求1所述的一种高边驱动器的控制方法,其特征在于,所述预设映射关系的创建过程,包括:
7.根据权利要求6所述的一种高边驱动器的控制方法,其特征在于,还包括:
8.一种高边驱动器的控制装置,其特征在于,包括:
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的一种高边驱动器的控制方法的步骤。