[发明专利]一种新能源汽车整车电控实训台与实际车辆互联方法

说明书

本发明涉及一种新能源汽车整车电控实训台与实际车辆互联方法，通过硬件接入，可以获取真实车辆系统及子系统数据以及将外部数据注入车辆电子电器系统，从而实现电控实训台系统与实际车辆的互联融合；其解决的技术方案是包括车辆、车辆程控断线及信号采集系统单元、实训台、开发控制器、镜像控制器、上位机软件及安全管理系统、信号收发单元；本发明集成了纯模拟实训台和半实物实训台的优点，实训台部分简单、硬件成本低，一个台子可以复用到多种控制器的开发项目中，所用数据为真实的车辆传感器执行器数据。

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，具体是一种新能源汽车整车电控实训台与实际车辆互联方法。

背景技术

新能源汽车电控实训台是一种应用在新能源汽车开发过程中进行控制器软件开发及控制策略教学的台架。实训台在不同的场景下，由于被控对象不同，会衍生出多种类型，如整车控制器（VCU）电控实训台、电池管理系统（BMS）电控实训台、电机控制器系统（MCU）电控实训台、车身控制器系统（BCM）电控实训台等。

电控实训台一般由以下几部分组成：系统控制器、信号仿真单元、传感器及负载、管理系统、机械台架，如图1所示。在不同的场景下，其控制器程序、负载也不同，但总体架构保持不变。其中控制器运行控制策略；信号仿真单元给出实训台所模拟的子系统的边界信号；传感器及负载为控制器的输入输出；管理系统用于信号测量及用户交互；机械台架为系统的硬件支撑载体。

以上实训台架构，传感器及负载如果全部采用开关、电位计或软件开关模拟的故障，称为纯模拟实训台。纯模拟实训台的优点在于成本较低，并且可以通过软件配置的方式，让实训台从一种类型切换到另外的类型，如VCU实训台切换成BMS实训台，从而丰富实用场景，增加实训台的使用效益。

以上实训台架构，如果引入了一部分实车的零部件替代模拟传感器或者模拟负载，称为半实物实训台。半实物实训台在外观和信号表现上更接近于真实系统。

但是，以上两类传统实训台存在以下不足：

1、纯模拟实训台。完全脱离的真实环境，其在教学中的体验较差。

2、半实物实训台。实训台设计完毕后，即只能应用于单一场景下，成本较高。

3、以上两类实训台一般都只用来模拟一个子系统。实际车辆车中，是多个系统协调工作，以上实训台对于与其他系统交互的边界信号都只能采用固定方式的粗略的给出。

4、以上两类实训台的边界信号依赖信号仿真单元所仿真的车辆模型。准确的仿真信号必须要高精度的模型，而高精度模型必然需要大量的计算和实车标定工作，受限于计算机的运算能力以及标定人员的水平，边界信号的动态响应和准确性实际上很难保证或者产生成本高。

5、基于实训台环境开发的控制算法难以直接应用到实车进行检验。为了应用到实车上还需要花费大量的精力进行接口的验证以及调试工作。

以上问题根源在于实训台的所产生的控制器运行环境与真实车辆环境的脱离。

因此，本发明提供一种新能源汽车整车电控实训台与实际车辆互联方法来解决此问题。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种新能源汽车整车电控实训台与实际车辆互联方法，通过硬件接入，可以获取真实车辆系统及子系统数据以及将外部数据注入车辆电子电器系统，从而实现电控实训台系统与实际车辆的互联融合。

本发明包括车辆、车辆程控断线及信号采集系统单元、实训台、开发控制器、镜像控制器、上位机软件及安全管理系统、信号收发单元；

车辆为真实车辆，车辆中设置有真实控制器，所述的车辆程控断线及信号采集系统单元、镜像控制器均设置在车辆内；