[发明专利]一种双MCU冗余设计的汽车电子驻车执行控制器

说明书

本发明公开了一种双MCU冗余设计的汽车电子驻车执行控制器，涉及汽车电控技术领域，解决了单颗MCU作为主流控制器件，存在一定的死机故障失效风险，可能会影响汽车驻车制动安全的问题。包括驻车开关电路、双轴加速度传感器单元、主MCU单元U2和监控MCU单元U1，主MCU单元U2通过检测驻车开关电路和双轴加速度传感器信号，执行对驻车电机的控制；监控MCU单元U1监控整个控制系统的运行状态，并在主MCU单元U2出现异常时对主MCU单元U2进行复位；当监控MCU单元U1出现异常时，主MCU单元U2对监控MCU单元U1进行复位。达到了在主MCU单元U2死机发生后，依然可以通过监控MCU单元U1快速复位主MCU单元U2，使主MCU单元U2快速进入响应状态，恢复驻车制动控制能力，增强系统安全性的效果。

技术领域

本发明涉及汽车电控技术领域，特别涉及一种双MCU冗余设计的汽车电子驻车执行控制器。

背景技术

汽车电子驻车制动控制系统，主要是由微控制器、IO处理电路、H桥驱动电路、驻车开关电路和双轴加速度传感器组成。微控制器、H桥驱动电路是组成电子驻车制动系统核心模块。在汽车电子驻车制动系统中，单颗MCU作为主流控制器件，存在一定的死机故障失效风险，可能会影响汽车驻车制动的安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种双MCU冗余设计的汽车电子驻车执行控制器，多引入一个监控MCU单元U1单元，在主MCU单元U2死机发生后，依然可以通过监控MCU单元U1快速复位主MCU单元U2，使主MCU单元U2快速进入响应状态，恢复驻车制动控制能力，极大增强了系统的安全性，使得整个系统应用更加可靠。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种双MCU冗余设计的汽车电子驻车执行控制器，包括驻车开关电路、双轴加速度传感器单元、主MCU单元U2和监控MCU单元U1，主MCU单元U2通过检测驻车开关电路和双轴加速度传感器信号，执行对驻车电机的控制；

监控MCU单元U1监控整个控制系统的运行状态，并在主MCU单元U2出现异常时对主MCU单元U2进行复位。

更进一步地，电机两端分别通过单刀双掷继电器RL1来控制电机正、负极的连接方向，以控制电机正转或反转。

更进一步地，电机通过MOS功率开关进行PWM开关驱动，以调节其转速与转矩。

更进一步地，监控MCU单元U1中，

引脚3连接5V电源以及电容C98，引脚4连接电容C98另一端并接地；

引脚6连接电机驱动电路MOS开关Q12的栅极，并发送电机驱动控制信号；

引脚9连接有用于测量电机工作电流的霍尔传感器U5，用于判断电机是否处于正常工作状态，如电流过载，则通过引脚6发出信号控制电机的运转。

更进一步地，主MCU单元U2中，

引脚84连接5V电源以及电容C101，引脚83连接电容C101另一端并接地；

引脚12、13连接双路单刀双掷继电器RL1，以控制电机正反转；

引脚10连接电机驱动MOS开关Q11的栅极；

引脚43、95连接霍尔传感器U5。

更进一步地，监控MCU单元U1的引脚6连接电阻R74，电阻R74另一端连接电阻R75和MOS开关Q12的栅极，电阻R75的另一端与MOS开关Q12的源极接地；MOS开关Q12的漏极连接MOS开关Q11的漏极、二极管D20的负极、三极管Q9的基极和电阻R69；电阻R69另一端连接13V电源；