一种车载设备唤醒控制方法、装置和电动汽车与流程

1.本发明涉及电动汽车技术领域，特别涉及一种车载设备唤醒控制方法、装置和电动汽车。


背景技术：

2.随着汽车“电动化、网联化、智能化、共享化”的不断演进，车载电控功能越来越多，主控设备间交互的信号量不断增加。目前以以太网为主干网的车载通信网络，大幅度提升了主控设备之间的信息、数据传输速率。
3.以太网为主干网的车载通信网络中的各主要电控部件之间以“点对点”形式，连接了以太网。以太网带来的快速高效传递，同时带来了次序唤醒延时长的难题。例如，车载通信网络中包括六个依次连接主控设备(主控1、主控2、主控3、主控4、主控5、主控6)和车载电脑，且主控2、主控3分别与车载电脑连接，当部件a(主控6)接受到车外唤醒，部件a(主控6)需要快速唤醒部件b(车载电脑)，以响应部件a(主控6)收到的唤醒，此时受限于以太网“点对点”连接形式，部件a(主控6)需要依次唤醒其他部件(主控3、主控4、主控5以及车载电脑)，才最终将唤醒信号传递至部件b(车载电脑)，单个电控部件启动时间约为200ms，总耗时为800ms，影响唤醒功能的快速响应。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种车载设备唤醒控制方法、装置和电动汽车，以解决现有技术中的车载设备唤醒控制方法中唤醒响应速率慢的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
6.本发明实施例提供一种车载设备唤醒控制方法，应用于电动汽车中的第一主控设备，所述电动汽车的多个主控设备均连接至唤醒控制总线，所述方法包括：
7.第一主控设备通过所述唤醒控制总线接收第二唤醒信号，所述第二唤醒信号用于唤醒所述唤醒控制总线上连接的各个主控设备；
8.通过所述唤醒控制总线接收网络管理报文，并根据所述网络管理报文，确定维持唤醒状态的目标主控设备；所述目标主控设备为所述多个主控设备中至少一个。
9.可选的，通过所述唤醒控制总线接收网络管理报文，并根据所述网络管理报文，确定维持唤醒状态的目标主控设备，包括：
10.根据所述网络管理报文，确定维持唤醒状态的目标主控设备的标识信息；
11.根据所述标识信息，确定多个主控设备中有效唤醒源的种类；
12.根据所述有效唤醒源的种类，确定所述目标主控设备维持唤醒状态。
13.可选的，所述网络管理报文中至少两帧报文分别包括唤醒指示信息和报文身份识别号；
14.其中，所述唤醒指示信息用于指示多个主控设备中有效唤醒源的种类。
15.可选的，确定维持唤醒状态的目标主控设备之后，所述方法还包括：
16.根据所述网络管理报文，唤醒与所述目标主控设备相关的下游子设备；
17.其中，所述唤醒指示信息还包括：与所述目标主控设备相关的下游子设备的唤醒源状态。
18.可选的，确定维持唤醒状态的目标主控设备之后，所述方法包括：
19.向所述唤醒控制总线发送反馈信息；所述反馈信息包括：所述目标主控设备的唤醒状态，以及所述目标主控设备的有效唤醒源的种类。
20.可选的，所述方法还包括；
21.获取各个主控设备的当前状态；
22.若各个主控设备中的第二主控设备的当前状态为非唤醒状态，且根据所述网络管理报文，确定所述第二主控设备为所述目标主控设备，则控制所述第二主控设备进入唤醒状态；或者，
23.若所述第二主控设备的当前状态为正常或者异常唤醒状态，且根据所述网络管理报文，确定所述第二主控设备为所述目标主控设备，则确定所述第二主控设备维持所述当前状态。
24.本发明实施例还提供一种车载设备唤醒控制方法，应用于电动汽车中的第二主控设备，所述电动汽车的多个主控设备均连接至唤醒控制总线，所述方法包括：
25.第二主控设备获取本地唤醒源的第一唤醒信号，并根据所述第一唤醒信号，确定多个主控设备中需要被唤醒的第一主控设备；所述第一主控设备为所述多个主控设备中至少一个；
26.通过所述唤醒控制总线发送第二唤醒信号，所述第二唤醒信号用于唤醒所述唤醒控制总线上连接的各个主控设备；
27.通过所述唤醒控制总线发送网络管理报文，所述网络管理报文携带有目标主控设备的标识信息，用于指示所述目标主控设备维持唤醒状态；所述目标主控设备为所述多个主控设备中至少一个。
28.可选的，根据所述第一唤醒信号，确定多个主控设备中需要被唤醒的第一主控设备，包括：
29.根据所述第一唤醒信号，确定所述第一主控设备是否为有效唤醒；
30.若所述第一主控设备为有效唤醒，则通过所述唤醒控制总线发送第二唤醒信号，唤醒所述唤醒控制总线上连接的各个主控设备；否则，则确定所述第一主控设备为休眠模式。
31.本发明实施例还提供一种车载设备唤醒控制装置，应用于电动汽车中的第一主控设备，所述电动汽车的多个主控设备均连接至唤醒控制总线，所述装置包括：
32.第一处理模块，用于第一主控设备通过所述唤醒控制总线接收第二唤醒信号，所述第二唤醒信号用于唤醒所述唤醒控制总线上连接的各个主控设备；
33.第二处理模块，用于通过所述唤醒控制总线接收网络管理报文，并根据所述网络管理报文，确定维持唤醒状态的目标主控设备；所述目标主控设备为所述多个主控设备中至少一个。
34.本发明实施例还提供一种车载设备唤醒控制装置，应用于电动汽车中的第一主控设备，所述电动汽车的多个主控设备均连接至唤醒控制总线，所述装置包括：
35.第一确定模块，用于第二主控设备获取本地唤醒源的第一唤醒信号，并根据所述第一唤醒信号，确定多个主控设备中需要被唤醒的第一主控设备；所述第一主控设备为所述多个主控设备中至少一个；
36.第一发送模块，用于通过所述唤醒控制总线发送第二唤醒信号，所述第二唤醒信号用于唤醒所述唤醒控制总线上连接的各个主控设备；
37.第二发送模块，用于通过所述唤醒控制总线发送网络管理报文，所述网络管理报文携带有目标主控设备的标识信息，用于指示所述目标主控设备维持唤醒状态；所述目标主控设备为所述多个主控设备中至少一个。
38.本发明实施例还提供一种电动汽车，包括如上所述的车载设备唤醒控制装置。
39.本发明的有益效果是：
40.上述技术方案中，所述方法应用于电动汽车中的第一主控设备，所述电动汽车的多个主控设备均连接至唤醒控制总线，包括：第一主控设备通过所述唤醒控制总线接收第二唤醒信号，所述第二唤醒信号用于唤醒所述唤醒控制总线上连接的各个主控设备；通过所述唤醒控制总线接收网络管理报文，并根据所述网络管理报文，确定维持唤醒状态的目标主控设备；所述目标主控设备为所述多个主控设备中至少一个。本发明的技术方案通过唤醒控制总线实现车载设备的快速唤醒，消除了以太网架构下“点对点”依次唤醒带来的车辆响应延迟问题，保证某些应用场景下的快速响应；以及，通过网络管理报文能够使相关控制部件识别当前车辆的有效唤醒状态，能够起到节能的目的。
附图说明
41.图1表示本发明实施例提供的车载设备唤醒控制方法的流程示意图之一；
42.图2表示本发明实施例提供的车载设备唤醒控制方法的流程示意图之二；
43.图3表示本发明实施例提供的网络管理报文示意图；
44.图4表示本发明实施例提供的车载设备唤醒控制系统示意图；
45.图5表示本发明实施例提供的车载设备唤醒控制设备的模块示意图之一；
46.图6表示本发明实施例提供的车载设备唤醒控制设备的模块示意图之二。
具体实施方式
47.为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
48.应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
49.在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施
过程构成任何限定。
50.本发明针对解决现有技术中的车载设备唤醒控制方法中唤醒响应速率慢的问题，提供一种车载设备唤醒控制方法、装置和电动汽车。
51.如图1所示，本发明实施例提供一种车载设备唤醒控制方法，应用于电动汽车中的第一主控设备，所述电动汽车的多个主控设备均连接至唤醒控制总线，所述方法包括：
52.步骤100，第一主控设备通过所述唤醒控制总线接收第二唤醒信号，所述第二唤醒信号用于唤醒所述唤醒控制总线上连接的各个主控设备；
53.步骤200，通过所述唤醒控制总线接收网络管理报文，并根据所述网络管理报文，确定维持唤醒状态的目标主控设备；所述目标主控设备为所述多个主控设备中至少一个。
54.该实施例中，通过第一主控设备获取控制总线上的第二唤醒信号，以满足与控制总线上连接的各个主控设备全部唤醒，应当知道的是，所述第二唤醒信号是已经唤醒的第一主控设备发送的，这里，在各个主控设备被唤醒后，再通过所述唤醒控制总线接收网络管理报文，通过网络管理报文，近一步判定是否维持唤醒状态，起到了节能的效果，能够避免电控部件不必要的唤醒造成能量浪费。
55.可选的，所述步骤200，包括：
56.根据所述网络管理报文，确定维持唤醒状态的目标主控设备的标识信息；
57.根据所述标识信息，确定多个主控设备中有效唤醒源的种类；
58.根据所述有效唤醒源的种类，确定所述目标主控设备维持唤醒状态。
59.该实施例中，根据所述网络管理报文，可以确定网络管理报文中的唤醒指示位，所述唤醒指示位可以包括多个bit(比特)符，每个bit符代表一个有效唤醒源的种类，例如bit1代表目标主控单元a，在bit1为预设值1的情况下，表示该目标主控单元a维持唤醒状态，否则，所述目标主控设备由唤醒状态转变为休眠状态。本发明通过在网络管理报文上增加预设比特值，可以近一步判定是否维持唤醒状态并唤醒下游控制部件，起到了节能的效果，
60.需要说明的是，所述网络管理报文中至少两帧报文分别包括唤醒指示信息和报文身份识别号(报文id)；
61.其中，所述唤醒指示信息用于指示多个主控设备中有效唤醒源的种类。
62.具体地，如图3所示，每个网络管理报文包括：报文id和有效唤醒标记两部分，而报文id和有效唤醒标记可以确定发送第二唤醒信号的车载设备id，以及根据第二唤醒信号被唤醒的目标车载设备是否继续维持唤醒。有效唤醒标记中包括多个字节，至少一个字节设置有多个bit符，每一个bit符对应代表一个唤醒源的有效状态。
63.可选的，所述步骤200之后，所述方法还包括：
64.根据所述网络管理报文，唤醒与所述目标主控设备相关的下游子设备；
65.其中，所述唤醒指示信息还包括：与所述目标主控设备相关的下游子设备的唤醒源状态。
66.该实施例中，确定目标主控设备后，根据唤醒所述网络管理报文，确定与所述目标主控设备相关的下游子设备的唤醒源状态的唤醒指示信息，根据所述唤醒指示信息，唤醒与所述目标主控设备相关的下游子设备，能够根据唤醒模式控制总线上的报文信息，近一步判定是否维持唤醒状态并唤醒下游控制部件，起到了节能的效果。即本发明的主控设备
被唤醒模式控制总线上报文唤醒后，根据报文id及有效唤醒标记状态，判断当前唤醒是否与本部件及下游部件相关，决策是否保持唤醒状态。
67.可选的，确定维持唤醒状态的目标主控设备之后，所述方法包括：
68.向所述唤醒控制总线发送反馈信息；所述反馈信息包括：所述目标主控设备的唤醒状态，以及所述目标主控设备的有效唤醒源的种类。
69.这里，各个主控设备以所述唤醒控制总线形式连接起来，借助于广播唤醒信号的形式，实现了各主要电控部件的快速按需唤醒；同时各个主控设备根据自身接收到的唤醒源状态，向所述唤醒控制总线上发送唤醒源状态，以便于其它非目标主控设备掌握车辆总体状态。
70.可选的，所述方法还包括；
71.获取各个主控设备的当前状态；
72.若各个主控设备中的第二主控设备的当前状态为非唤醒状态，且根据所述网络管理报文，确定所述第二主控设备为所述目标主控设备，则控制所述第二主控设备进入唤醒状态；或者，
73.若所述第二主控设备的当前状态为正常或者异常唤醒状态，且根据所述网络管理报文，确定所述第二主控设备为所述目标主控设备，则确定所述第二主控设备维持所述当前状态。
74.该实施例中，若所述第二主控设备为非唤醒且非异常的状态，根据网络管理报文，确定该第二主控设备为所述目标主控设备，则控制所述第二主控设备进入唤醒状态，保证了以实际的网络管理报文确定最终唤醒状态的目的，可以实现根据需求唤醒主控设备的目的；在所述第二主控设备为非唤醒且非异常的状态，若根据所述网络管理报文，确定所述第二主控设备为所述目标主控设备，则保持当前状态，即正常唤醒状态继续维持唤醒状态，若为异常唤醒状态，则确定为休眠状态，若未正常唤醒，则继续保持休眠状态。本发明通过第一唤醒信号和第二唤醒信号实现了各个主控设备，按需同步唤醒的问题。
75.如图2所示，本发明实施例还提供一种车载设备唤醒控制方法，应用于电动汽车中的第二主控设备，所述电动汽车的多个主控设备均连接至唤醒控制总线，所述方法包括：
76.步骤300，第二主控设备获取本地唤醒源的第一唤醒信号，并根据所述第一唤醒信号，确定多个主控设备中需要被唤醒的第一主控设备；所述第一主控设备为所述多个主控设备中至少一个；所述第一主控设备为根据第一唤醒信号确定需要被唤醒的多个主控设备中的至少一个；
77.该实施例中，初始状态下，车辆的车载设备处于全部休眠状态或部分休眠状态，第二主控设备获取本地唤醒源的第一唤醒信号，并根据所述第一唤醒信号，确定多个主控设备中需要被唤醒的第一主控设备，所述第一主控设备为所述多个主控设备中至少一个，所述主控设备包括但不限于：主控单元、车载电脑等；在第二主控设备获取本地唤醒源的第一唤醒信号后，需要响应车辆的唤醒。
78.步骤400，通过所述唤醒控制总线发送第二唤醒信号，所述第二唤醒信号用于唤醒所述唤醒控制总线上连接的各个主控设备；
79.步骤500，通过所述唤醒控制总线发送网络管理报文，所述网络管理报文携带有目标主控设备的标识信息，用于指示所述目标主控设备维持唤醒状态；所述目标主控设备为
所述多个主控设备中至少一个。
80.该实施例中，所述步骤300至所述步骤500为上述方法中步骤100至步骤200之前完成的，获取本地唤醒源的第一唤醒信号后，唤醒多个主控设备中需要被唤醒的第一主控设备，但是多个主控设备并没有全部唤醒，此时还有非第一主控设备的部件处于休眠状态，故需要向所述唤醒控制总线发送第二唤醒信号，通过第二唤醒信号，唤醒所述唤醒控制总线上连接的各个主控设备，此时再发送网络管理报文，被唤醒的各个主控设备，能够根据唤醒模式控制总线上的网络管理报文，近一步判定是否维持唤醒状态，或者并唤醒下游控制部件，起到了节能的效果，能够避免电控部件不必要的唤醒造成能量浪费。
81.具体地，所述步骤300中确定多个主控设备中需要被唤醒的第一主控设备，包括：
82.根据所述第一唤醒信号，确定所述第一主控设备是否为有效唤醒；
83.若所述第一主控设备为有效唤醒，则通过所述唤醒控制总线发送第二唤醒信号，唤醒所述唤醒控制总线上连接的各个主控设备；否则，则确定所述第一主控设备为休眠模式。
84.该实施例中，若第一唤醒信号为非有效唤醒，则多个主控设备中不会有主控单元被唤醒，若根据所述第一唤醒信号，确定所述第一主控设备被唤醒，所述第一主控设备会发送第二唤醒信号至唤醒控制总线上，与所述唤醒控制总线连接的未被唤醒的主控设备会根据第二唤醒信号被唤醒，以满足全部与所述唤醒控制总线连接的主控设备唤醒的目的。
85.如图5所示，本发明实施例还提供一种车载设备唤醒控制系统示意图，通过所述车载设备唤醒控制系统的结构解释上述步骤100至步骤500。所述车载设备唤醒控制系统包括：多个通过以太网依次连接的主控设备(即主控设备1、主控设备2、主控设备3、主控设备4、主控设备5、主控设备6)，以及车载电脑，且主控设备2、主控设备3分别通过以太网与车载电脑连接，这里，每个主控设备还通过唤醒控制总线分别与车载电脑连接，需要说明的是，上述方法中提到的主控设备包括这里系统提到的主控设备和/或车载电脑。上述的每个主控设备皆可以通过控制器局域网络连接多个负载。
86.此网络管理机制可以为开放系统和对应接口标准(open systems and their interfaces for the electronics in motor vehicles，osek)网络管理或者汽车开放系统架构(autosar)网络管理，或者其它定义网络管理。本系统控制整车的唤醒过程，与基于以太网“点对点”连接架构相比，能够使各主控设备及车载电脑同步唤醒，并获知当前车辆唤醒模式。
87.在初始状态下，车辆处于全部休眠状态或部分休眠状态，主控设备1-6、车载电脑中的1个或者多个出现新增的有效唤醒，此时需要车辆响应新的唤醒。接受到新增唤醒的主控设备x，将开始在唤醒控制总线上发送唤醒模式网络管理报文，此网络管理报文中的数据定义了车载设备的有效唤醒源种类。在唤醒控制总线上出现报文后，除上述主控x之外的主控设备1-6及车载电脑立即进入唤醒状态，且在唤醒后开始根据主控设备x发送的网络管理报文内容，判定唤醒源的种类并相应决定是否维持唤醒状态。
88.其中，主控部件及车载电脑被唤醒模式控制总线上网络管理报文唤醒后，根据网络管理报文中的报文身份识别号(id)及有效唤醒标记状态，判断当前唤醒是否与本部件及下游部件相关，决策是否保持唤醒状态。
89.综上所述，本发明提供的方法或系统将现有技术中“点对点”以太网连接架构下的
唤醒时长，由最长的800ms，缩短至200ms，减少了75％。在一些需要车辆快速响应的场景下，如用户解锁充电枪场景下，采用“点对点”以太网连接架构将造成用户解锁卡滞，采用本发明的唤醒模式控制总线，将实现无感解锁充电枪。
90.本发明提供的方法能够解决基于以太网为骨干网的车载架构的唤醒延迟问题，能够将各主控模块快捷唤醒；本发明提供的方法能够根据唤醒模式控制总线上的报文信息，近一步判定是否维持唤醒状态并唤醒下游控制部件，起到了节能的效果，能够避免电控部件不必要的唤醒造成能量浪费。
91.如图4所示，本发明实施例还提供一种车载设备唤醒控制装置，应用于电动汽车中的第一主控设备，所述电动汽车的多个主控设备均连接至唤醒控制总线，所述装置包括：
92.第一处理模块10，用于第一主控设备通过所述唤醒控制总线接收第二唤醒信号，所述第二唤醒信号用于唤醒所述唤醒控制总线上连接的各个主控设备；
93.第二处理模块20，用于通过所述唤醒控制总线接收网络管理报文，并根据所述网络管理报文，确定维持唤醒状态的目标主控设备；所述目标主控设备为所述多个主控设备中至少一个。
94.可选的，所述第二处理模块20，包括：
95.第一确定单元，用于根据所述网络管理报文，确定维持唤醒状态的目标主控设备的标识信息；
96.第二确定单元，用于根据所述标识信息，确定多个主控设备中有效唤醒源的种类；
97.第三确定单元，用于根据所述有效唤醒源的种类，确定所述目标主控设备维持唤醒状态。
98.需要说明的是，所述网络管理报文中至少两帧报文分别包括唤醒指示信息和报文身份识别号；
99.其中，所述唤醒指示信息用于指示多个主控设备中有效唤醒源的种类。
100.可选的，所述装置还包括：
101.唤醒模块，用于根据所述网络管理报文，唤醒与所述目标主控设备相关的下游子设备；
102.其中，所述唤醒指示信息还包括：与所述目标主控设备相关的下游子设备的唤醒源状态。
103.可选的，所述装置还包括：
104.第三处理模块，用于向所述唤醒控制总线发送反馈信息；所述反馈信息包括：所述目标主控设备的唤醒状态，以及所述目标主控设备的有效唤醒源的种类。
105.可选的，所述装置还包括：
106.获取模块，用于获取各个主控设备的当前状态；
107.第四处理模块，用于若各个主控设备中的第二主控设备的当前状态为非唤醒状态，且根据所述网络管理报文，确定所述第二主控设备为所述目标主控设备，则控制所述第二主控设备进入唤醒状态；或者，
108.第五处理模块，用于若所述第二主控设备的当前状态为正常或者异常唤醒状态，且根据所述网络管理报文，确定所述第二主控设备为所述目标主控设备，则确定所述第二主控设备维持所述当前状态。
109.如图6所示，本发明实施例还提供一种车载设备唤醒控制装置，应用于电动汽车中的第一主控设备，所述电动汽车的多个主控设备均连接至唤醒控制总线，所述装置包括：
110.第一确定模块30，用于第二主控设备获取本地唤醒源的第一唤醒信号，并根据所述第一唤醒信号，确定多个主控设备中需要被唤醒的第一主控设备；所述第一主控设备为所述多个主控设备中至少一个；
111.第一发送模块40，用于通过所述唤醒控制总线发送第二唤醒信号，所述第二唤醒信号用于唤醒所述唤醒控制总线上连接的各个主控设备；
112.第二发送模块50，用于通过所述唤醒控制总线发送网络管理报文，所述网络管理报文携带有目标主控设备的标识信息，用于指示所述目标主控设备维持唤醒状态；所述目标主控设备为所述多个主控设备中至少一个。
113.可选的，所述第一确定模块30，包括：
114.第四确定单元，用于根据所述第一唤醒信号，确定所述第一主控设备是否为有效唤醒；
115.唤醒单元，用于若所述第一主控设备为有效唤醒，则通过所述唤醒控制总线发送第二唤醒信号，唤醒所述唤醒控制总线上连接的各个主控设备；否则，则确定所述第一主控设备为休眠模式。
116.本发明实施例还提供一种电动汽车，包括如上所述的车载设备唤醒控制装置。
117.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
118.以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。