[发明专利]控制系统、电动作业机械或电动车

说明书

本发明提供一种控制系统、电动作业机械或电动车，其中系统包括：控制器、信号采集模块、驱动模块、电源管理模块和总线通信模块；信号采集模块与燃料电池系统和整车控制系统中的各个仪表连接；驱动模块与燃料电池系统和整车控制系统中的各个控制设备连接；电源管理模块与燃料电池系统和整车控制系统中的各个仪表连接；总线通信模块分别与动力CAN总线和整车CAN总线连接；控制器用于对燃料电池系统和整车控制系统进行控制。本发明提供的控制系统、电动作业机械或电动车，提高了作业机械或电动车控制系统的集成度，有效地减少了线束，降低了系统的复杂度，减少了控制系统检修和维护的工作量。

技术领域

本发明涉及机械工程技术领域，尤其涉及一种控制系统、电动作业机械或电动车。

背景技术

现有的电动作业机械都在使用分立式的控制器，即每一个控制器分别对应一个特定的功能。这些控制器再通过硬接线或CAN、LIN等总线网络相连，使得整车电子架构非常复杂。线束多、控制器种类多，造成了电动作业机械在面临线束设计、系统故障排查以及新功能添加等问题时都比较困难，工作量和工作时间大大增加。

现有的电动作业机械的控制系统集成度低，复杂性高，检修和维护的工作量大。

发明内容

本发明提供一种控制系统、电动作业机械或电动车，用于解决现有技术中作业机械的控制系统集成度低，复杂性高的技术问题。

本发明提供一种控制系统，包括控制器、信号采集模块、驱动模块、电源管理模块和总线通信模块；

所述信号采集模块的信号输入端与燃料电池系统和整车控制系统中的各个仪表连接，信号输出端与所述控制器的信号输入端连接；

所述驱动模块的信号输入端与所述控制器的控制输出端连接，信号输出端与燃料电池系统和整车控制系统中的各个控制设备的信号输入端连接；

所述电源管理模块的电源输入端与燃料电池系统连接，电源输出端与所述作业机械中燃料电池系统和整车控制系统中的各个仪表连接，通信端与所述控制器的SPI总线通信端连接；

所述总线通信模块的信号输入端分别与动力CAN总线和整车CAN总线连接，信号输出端与所述控制器的CAN总线通信端连接；

所述控制器用于对燃料电池系统和整车控制系统进行控制。

根据本发明提供的控制系统，所述控制器的负载是基于所述燃料电池系统控制程序的计算量与所述整车控制系统控制程序的计算量之和确定的，所述控制器的内存是基于所述燃料电池系统控制程序的代码量与所述整车控制系统控制程序的代码量之和确定的；所述控制器的输入输出管脚是基于所述燃料电池系统的输入输出信号数量与所述整车控制系统的输入输出信号数量之和确定的。

根据本发明提供的控制系统，所述燃料电池系统控制程序与所述整车控制系统控制程序均采用分层架构，共用所述分层架构中的基础软件层。

根据本发明提供的控制系统，所述分层架构为AUTOSAR架构。

根据本发明提供的控制系统，所述驱动模块包括高边驱动模块和低边驱动模块。

根据本发明提供的控制系统，所述控制器、所述信号采集模块、所述驱动模块、所述电源管理模块和所述总线通信模块集成在同一电路板中。

根据本发明提供的控制系统，所述驱动模块设置在所述电路板的散热区域。

根据本发明提供的控制系统，所述电路板采用四层板结构；所述电路板的第一层和第四层为信号层，第二层为电源层，第三层为地线层。

根据本发明提供的控制系统，所述电源管理模块的电源输出功率是基于所述燃料电池系统和所述整车控制系统中的各个仪表的额定功率之和确定的。