【技术实现步骤摘要】
本申请涉及车辆控制系统，具体涉及多冗余中央控制器系统控制实现方法及系统。
技术介绍
1、在现代汽车尤其是自动驾驶车辆中，中央控制器承担着车辆状态监测、决策制定、动力系统控制等重要职责。
2、现有的单一控制器架构如果碰到硬件失效或者外部极端工况下，可能会造成车辆控制系统失效，程序异常，危及行车安全。
3、市面上虽有通过故障检测，故障预警来提高中央控制器的安全性，通过看门狗机制，重启控制器软件来避免程序跑飞或者宕机，但是由于单一控制器架构的局限性，依然会存在系统失效或者响应不及时等可能问题。
4、现有的单一控制器架构存在以下缺点：
5、1、单点硬件风险：一旦控制器的硬件由于外界温湿度环境、时间老化等原因发生故障，可能导致整个车辆控制系统失效，危及行车安全；
6、2、单点软件风险：由于某些特定的场景或者工况，导致控制器软件宕机或者重启，程序跑飞，可能会导致整个车辆控制逻辑异常或者响应不及时，危及行车安全；
7、3、维护不便：控制器故障往往需要专业人员现场检修，影响车辆的可用性和效率。
技术实现思路
1、本申请提供多冗余中央控制器系统控制实现方法及系统，可以解决现有技术单一中央控制器架构存在局限性，车辆控制系统会存在失效或响应不及时的技术问题。
2、第一方面，本申请提供了一种多冗余中央控制器系统控制实现方法，包括以下步骤：
3、构建多冗余中央控制器系统，多冗余中央控制器系统包括多个中央控制器，多
4、所述构建多冗余中央控制器系统步骤中，中央控制器包括：
5、中央计算模块，所述中央计算模块用于执行整车控制操作；
6、整车通信模块，与所述中央计算模块以及其他控制器通信连接，用于根据中央计算模块的计算结果向其他控制器分配数据；
7、故障检测模块，与所述中央计算模块通信连接，用于检测自身中央控制器的软硬件运行状态；
8、内部通信模块，与所有的中央控制器的故障检测模块进行数据通信，用于多个中央控制器之间通信交互获取同步数据，所述同步数据包括中央控制器的在线状态、自检状态以及需仲裁的车辆数据；
9、通过多个中央控制器交互通信获取同步数据，基于同步数据，按照优先级别，控制执行不同的中央控制器的整车通信模块的切换使能策略。
10、结合第一方面，在一种实施方式中，所述通过多个中央控制器交互通信获取同步数据，基于同步数据，按照优先级别，控制执行不同的中央控制器的整车通信模块的切换使能策略，具体包括以下步骤：
11、通过多个中央控制器交互通信获取同步数据，当获取到当前使能的中央控制器故障时，基于同步数据，按照优先级别，控制执行不同的故障切换操作；
12、通过多个中央控制器交互通信获取同步数据，当获取到多个有效中央控制器的中央计算模块处理的数据时，基于同步数据，按照优先级别，控制执行不同的多余度数据仲裁操作。
13、结合第一方面，在一种实施方式中，所述通过多个中央控制器交互通信获取同步数据，当获取到当前使能的中央控制器故障时，基于同步数据，按照优先级别，控制执行不同的故障切换操作，具体包括以下步骤：
14、多冗余中央控制器系统开机后，设置自检无错误的中央控制器状态为有效；
15、每个中央控制器启动后，通过内部通信模块发送激活报文；
16、根据各中央控制器预设的优先级进行优先级建环；
17、根据各中央控制器的有效状态、激活报文，当获取到当前使能的中央控制器故障时，基于优先级建环，控制执行不同的故障切换操作。
18、结合第一方面，在一种实施方式中，所述根据各中央控制器的有效状态、激活报文，当获取到当前使能的中央控制器故障时，基于优先级建环，控制执行不同的故障切换操作，具体包括以下步骤：
19、当较高优先级的中央控制器处于在线并且有效状态时，控制较高级别的中央控制器使能；
20、当较高级别的中央控制器处于在线并且处于无效状态时，基于优先级建环，同步较高级别的中央控制器数据至次高级别在线并且处于有效状态的中央控制器并控制其整车通信模块使能。
21、结合第一方面，在一种实施方式中，所述中央控制器还包括：
22、仲裁决策模块，所述仲裁决策模块与所有的中央控制器的内部通信模块练级饿，用于获取所有中央控制器的数据，并融合所有的数据进行仲裁决策，获取最安全可靠的数据。
23、结合第一方面，在一种实施方式中，所述通过多个中央控制器交互通信获取同步数据，当获取到多个有效中央控制器的中央计算模块处理的数据时，基于同步数据，按照优先级别，控制执行不同的多余度数据仲裁操作，具体包括以下步骤：
24、多冗余中央控制器系统开机后设置自检无错误的中央控制器状态为有效；
25、根据各中央控制器预设的优先级进行优先级建环；
26、当获取到多个有效中央控制器的中央计算模块处理的数据时，各个中央控制器获取其他有效中央控制器中的中央计算模块处理的数据，进行比对，获取比对工况；
27、根据比对工况，按照优先级别，控制执行不同的多余度数据仲裁操作。
28、结合第一方面，在一种实施方式中，所述根据比对工况，按照优先级别，控制执行不同的多余度数据仲裁操作，具体包括以下步骤：
29、若所有有效的中央控制器的中央计算模块处理的数据一致时，控制有效的中央控制器中的最高优先级别的中央控制器的整车通信模块使能；
30、若所有有效的中央控制器的中央计算模块处理的数据不一致时，控制仲裁决策模块按照仲裁算法，裁决获取最可靠的中央控制器，更新最可靠的中央控制器为最高优先级别，控制其他中央控制器停止工作，并将其他中央控制器的状态设置为无效，直至有效的中央控制器数量为一个。
31、第二方面，本申请提供了一种多冗余中央控制器系统控制实现系统，包括：
32、控制系统构建模块，用于构建多冗余中央控制器系统，多冗余中央控制器系统包括多个中央控制器，多个中央控制器分别具有不同的优先级别，并且两两之间通信连接；
33、所述中央控制器包括：
34、中央计算模块，所述中央计算模块用于执行整车控制操作；
35、整车通信模块，与所述中央计算模块以及其他控制器通信连接，用于根据中央计算模块的计算结果向其他控制器分配数据；
36、故障检测模块，与所述中央计算模块通信连接，用于检测自身中央控制器的软硬件运行状态；
37、内部通信模块，与所有的中央控制器的故障检测模块进行数据通信，用于多个中央控制器之间通信交互获取同步数据，所述同步数据包括中央控制器的在线状态、自检状态以及需仲裁的车辆数据；
38、控制器切换模块，与所述内部通信模块通信连接，用于通过多个中央控制器交互通信获取同本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多冗余中央控制器系统控制实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的多冗余中央控制器系统控制实现方法，其特征在于，所述通过多个中央控制器交互通信获取同步数据，基于同步数据，按照优先级别，控制执行不同的中央控制器的整车通信模块的切换使能策略，具体包括以下步骤：
3.如权利要求2所述的多冗余中央控制器系统控制实现方法，其特征在于，所述通过多个中央控制器交互通信获取同步数据，当获取到当前使能的中央控制器故障时，基于同步数据，按照优先级别，控制执行不同的故障切换操作，具体包括以下步骤：
4.如权利要求3所述的多冗余中央控制器系统控制实现方法，其特征在于，所述根据各中央控制器的有效状态、激活报文，当获取到当前使能的中央控制器故障时，基于优先级建环，控制执行不同的故障切换操作，具体包括以下步骤：
5.如权利要求2所述的多冗余中央控制器系统控制实现方法，其特征在于，所述中央控制器还包括：
6.如权利要求5所述的多冗余中央控制器系统控制实现方法，其特征在于，所述通过多个中央控制器交互通信获取同步数据，当获取到多个
7.如权利要求6所述的多冗余中央控制器系统控制实现方法，其特征在于，所述根据比对工况，按照优先级别，控制执行不同的多余度数据仲裁操作，具体包括以下步骤：
8.一种多冗余中央控制器系统控制实现系统，其特征在于，包括：
9.如权利要求8所述的多冗余中央控制器系统控制实现系统，其特征在于，所述控制器切换模块包括：
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多冗余中央控制器系统控制实现程序，其中所述多冗余中央控制器系统控制实现程序被处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的多冗余中央控制器系统控制实现方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种多冗余中央控制器系统控制实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的多冗余中央控制器系统控制实现方法，其特征在于，所述通过多个中央控制器交互通信获取同步数据，基于同步数据，按照优先级别，控制执行不同的中央控制器的整车通信模块的切换使能策略，具体包括以下步骤：
3.如权利要求2所述的多冗余中央控制器系统控制实现方法，其特征在于，所述通过多个中央控制器交互通信获取同步数据，当获取到当前使能的中央控制器故障时，基于同步数据，按照优先级别，控制执行不同的故障切换操作，具体包括以下步骤：
4.如权利要求3所述的多冗余中央控制器系统控制实现方法，其特征在于，所述根据各中央控制器的有效状态、激活报文，当获取到当前使能的中央控制器故障时，基于优先级建环，控制执行不同的故障切换操作，具体包括以下步骤：
5.如权利要求2所述的多冗余中央控制器系统控制实现方法，其特征在于，所述中央控制器还包括：...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭德清，李立玉，姚金平，汪步青，张婷，
申请(专利权)人：江铃汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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