[实用新型]一种冗余控制器及自动驾驶车辆

说明书

本实用新型公开了一种冗余控制器及自动驾驶车辆，冗余控制器分别与自动驾驶车辆的ADCU以及VDCU通信连接，冗余控制器包括：第一MCU控制单元、第二MCU控制单元、隔离通信电路单元、第一电源转换电路单元、第二电源转换电路单元以及第一接口电路单元、第二接口电路单元。本实用新型通过采用热备冗余结构的设计，解决了控车控制器的单节点问题，控制器两系之间的耦合性低，不仅能够实现两个MCU控制单元之间的数据通信，而且可以隔离干扰，避免由故障引起车辆失控，提高了自动驾驶系统的稳定性，满足L4级及以上等级的自动驾驶车辆的可靠性、安全性要求。

技术领域

本申请涉及车载控制器领域，具体涉及一种冗余控制器及自动驾驶车辆。

背景技术

ADAS(Advanced Driving Assistance System，高级驾驶辅助系统)或低级别自动驾驶(L4级以下)的控车控制器一般采用一个ASIL-D等级的MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)为主控的控制器。控车控制器负责将强算力SOC芯片(System on Chip，系统级芯片)感知、计算、决策规划的数据转化为控车信号，并对车辆进行横纵向控制，同时在自动驾驶车辆域控制器失效时可以继续进行降级控车。

然而，相关技术中，很多MCU设计的控车控制器尚未实现冗余备份的功能，这种采用单节点设计的MCU控制器，一旦单个控制器发生故障，车辆就会失去控制。同时，现有的单个MCU设计的控制器无法满足L4级及以上的高级自动驾驶车辆控制器的安全性标准。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本申请以便提供一种冗余控制器及自动驾驶车辆，以达到提高车辆安全性及可靠性、冗余控制器两系之间耦合性低，同时又能够相互通信并隔离异常故障信号的技术效果。

依据本申请的第一方面，提供了一种冗余控制器，应用于自动驾驶车辆，所述冗余控制器分别与所述自动驾驶车辆的ADCU以及所述自动驾驶车辆的VDCU通信连接，

所述冗余控制器包括：第一MCU控制单元、第二MCU控制单元、隔离通信电路单元、第一电源转换电路单元、第二电源转换电路单元以及第一接口电路单元、第二接口电路单元，

所述第一MCU控制单元与所述第一电源转换电路单元电性连接，所述第二MCU控制单元与所述第二电源转换电路单元电性连接；

所述第一MCU控制单元与所述第一接口电路单元电性连接，所述第二MCU控制单元与所述第二接口电路单元电性连接；

所述第一MCU控制单元与所述第二MCU控制单元之间通过所述隔离通信电路单元电性连接。

进一步地，所述冗余控制器设置于所述自动驾驶车辆的ADCU的外部，且与所述自动驾驶车辆的VDCU通信连接。

进一步地，所述冗余控制器设置于所述自动驾驶车辆的ADCU的内部，且与所述自动驾驶车辆的VDCU通信连接。

进一步地，所述第一电源转换电路单元和所述第二电源转换电路单元均包括电源转换电路，所述电源转换电路至少包括以下的之一：DC/DC电路、LDO电路以及PMIC电路。

进一步地，所述冗余控制器还包括：第一供电电源和第二供电电源，所述第一供电电源与所述第一电源转换电路单元电性连接，所述第二供电电源与所述第二电源转换电路单元电性连接。

进一步地，所述隔离通信电路单元包括隔离芯片，所述第一MCU控制单元与所述第二MCU控制单元之间通过所述隔离芯片隔离异常故障信号，并且所述隔离芯片的两端分别与所述第一电源转换电路单元、所述第二电源转换电路单元电性连接。

进一步地，所述冗余控制器还包括第一存储器单元和第二存储器单元，

所述第一MCU控制单元与所述第一存储器单元电性连接，所述第二MCU控制单元与所述第二存储器单元电性连接，