一种基于语音控制的纯电模式与混动切换系统的制作方法

2021-02-03 13:02:38|

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[0001]
本实用新型属于燃料电池技术领域，具体涉及一种基于语音控制的纯电模式与混动切换系统。

背景技术：

[0002]
随着科学技术的进步，大家开始关注汽车的智能化、简洁化、节能，燃料电池控制系统作为零排放的新能源汽车之一，备受业界关注，随着动力系统发展越来越稳定，向智能化发展后期将是燃料电池汽车发展一个方向。
[0003]
现有技术中，纯电和燃电切换的物理开关放置在中控台上，这样设置会影响内饰美观，增加成本，而且不能实现人机交互(控制燃料电池与纯电相互切换)。

技术实现要素：

[0004]
本实用新型提供一种基于语音控制的纯电模式与混动切换系统，能够解决现有技术中物理开关放置在中控台上影响美观的问题，同时能够实现人机交互，提高汽车的智能化。
[0005]
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：
[0006]
一种基于语音控制的纯电模式与混动切换系统，包括中控大屏、整车控制器、电池管理系统、电池、燃料电池控制器、燃料电池、电机控制器、电机及can总线系统；
[0007]
所述中控大屏、燃料电池控制器、电池管理系统、电机控制器分别通过 can总线系统连接整车控制器；
[0008]
所述中控大屏内设置有语音控制系统，用于接收、识别语音控制指令，将控制指令通过can报文传输至整车控制器，并将控制指令的执行情况告知给司机；
[0009]
所述整车控制器用于转发中控大屏与燃料电池控制器之间的can报文；
[0010]
所述燃料电池控制器连接燃料电池，用于根据接收到的can报文中的控制指令控制燃料电池的开启或关闭，并在完成指令后向整车控制器发送反馈报文；
[0011]
所述电池管理系统连接电池，电池和燃料电池分别连接电机控制器，电机控制器连接电机。
[0012]
作为上述方案的优选，所述语音控制系统包括依次连接的接收模块、处理模块、识别模块、控制模块和提示模块；
[0013]
所述接收模块用于接收外部语音控制指令，并将语音控制指令发送至处理模块；
[0014]
所述处理模块用于根据语音控制指令生成指令音频信号，并将指令音频信号发送至识别模块；
[0015]
所述识别模块用于识别指令音频信号是否与预设音频信号匹配，并将匹配结果发送至控制模块；
[0016]
所述控制模块与整车控制器连接，用于当指令音频信号与预设音频信号匹配时，将语音控制指令传输至整车控制器；
[0017]
所述提示模块用于通过控制模块接收整车控制器转发的反馈报文，并通过语音形式输出反馈信息。
[0018]
作为上述方案的优选，所述can总线系统包括信息娱乐can总线、汽车动力can总线；
[0019]
所述中控大屏通过信息娱乐can总线与整车控制器连接，整车控制器通过汽车动力can总线分别与燃料电池控制器、电机控制器、电池管理系统连接。
[0020]
作为上述方案的优选，还包括dc/dc转换器和dc/dc控制器，所述dc/dc 控制器分别连接整车控制器和dc/dc转换器，dc/dc转换器连接于燃料电池与电机控制器之间。
[0021]
由于具有上述结构，本实用新型的有益效果在于：
[0022]
本申请的纯电模式与混动切换系统，通过设置的中控大屏接收、识别外部语音命令，并传给整车控制器，整车控制器根据命令通过燃料电池控制器控制燃料电池的开启或关闭，进而实现纯电模式与混动模式的切换，能够解决现有技术中物理开关放置在中控台上影响美观的问题，同时能够实现人机交互，提高汽车的智能化。
附图说明
[0023]
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0024]
图1为本实用新型的整体结构示意图；
[0025]
图2为本实用新型语音控制系统的结构示意框图。
具体实施方式
[0026]
下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0027]
如图1、图2所示，本实施例提供一种基于语音控制的纯电模式与混动切换系统，包括中控大屏1、整车控制器2、电池管理系统3、电池4、燃料电池控制器5、燃料电池6、电机控制器7、电机8及can总线系统；
[0028]
所述中控大屏1、燃料电池控制器5、电池管理系统3、电机控制器7分别通过can总线系统连接整车控制器2；
[0029]
所述中控大屏1内设置有语音控制系统，用于接收、识别语音控制指令，将控制指令通过can报文传输至整车控制器2，并将控制指令的执行情况告知给司机；
[0030]
所述整车控制器2用于转发中控大屏1与燃料电池控制器5之间的can 报文；
[0031]
所述燃料电池控制器5还连接燃料电池6，用于根据接收到的can报文中的控制指令控制燃料电池6的开启或关闭，并在完成指令后向整车控制器2 发送反馈报文；
[0032]
所述电池管理系统3还连接电池4，用于控制电池4的开启或关闭；
[0033]
所述电池4和燃料电池6分别通过导线连接电机控制器7，电机控制器7 通过导线连接电机8，电机8通过汽车的传动装置连接车轮。
[0034]
在本实施例中，所述语音控制系统包括依次连接的接收模块11、处理模块12、识别模块13、控制模块14和提示模块15；
[0035]
所述接收模块11用于接收外部语音控制指令，并将语音控制指令发送至处理模块12；
[0036]
所述处理模块12用于根据语音控制指令生成指令音频信号，并将指令音频信号发送至识别模块13；
[0037]
所述识别模块13用于识别指令音频信号是否与预设音频信号匹配，并将匹配结果发送至控制模块14；
[0038]
所述控制模块14与整车控制器2连接，用于当指令音频信号与预设音频信号匹配时，将语音控制指令传输至整车控制器2；
[0039]
所述提示模块15用于通过控制模块14接收整车控制器2转发的反馈报文，并通过语音形式输出反馈信息。
[0040]
在本实施例中，所述can总线系统包括信息娱乐can总线、汽车动力can 总线；
[0041]
所述中控大屏1通过信息娱乐can总线与整车控制器2连接，整车控制器2通过汽车动力can总线分别与燃料电池控制器5、电机控制器7、电池管理系统3连接。
[0042]
在本实施例中，还包括dc/dc转换器9和dc/dc控制器10，所述dc/dc 控制器10分别连接整车控制器2和dc/dc转换器9，用于控制dc/dc转换器 9工作，dc/dc转换器9通过导线连接于燃料电池6与电机控制器7之间，使得燃料电池控制器5能够将燃料电池6产生的电能，通过dc/dc转换器9转换呈电压后输送至电机控制器7。
[0043]
使用时，主驾驶舱司机对着中控大屏1通过语音发送命令给中控大屏1，中控大屏1接收到命令后通过内部的处理、识别模块(在本实施例中，中控大屏1内的识别模块13采用模糊匹配方法解析命令，能够处理模糊声音、方言) 对语音控制指令进行解析，解析后控制模块14将指令通过can总线系统发送给整车控制器2，整车控制器2直接将报文转发给汽车动力can上的燃料电池控制器5，燃料电池控制器5根据命令执行相应动作，并在执行完成后，将执行情况通过can报文反馈给给整车控制器2，整车控制器2将反馈报文转发给中控大屏1，中控大屏1通过内部的提示模块15以语音的形式通知司机。
[0044]
具体为，当驾驶舱司机使用纯电模式(此时只有电池4开启为电机8提供电力)启动车辆并行驶一段距离后，想启动燃料电池6的时候，只需要向中控大屏1说一声“切换到混动模式”，中控大屏1通过接收、解析后将命令传送给整车控制器2，整车控制器2通过燃料电池控制器5控制燃料电池6 开启，此时燃料电池6和电池4共同为电机8提供电力，整车切换到混动模式，同时燃料电池控制器5向整车控制器2发送反馈报文，整车控制器2将反馈报文转发给中控大屏1，中控大屏1通过提示模块15提醒司机“切换成功”。当司机想重新使用纯电模式时，只需向中控大屏1说一声“切换到纯电模式”，燃料电池控制器5控制燃料电池6关闭，整车马上切换到纯电模式，同时中控大屏1提醒司机“切换成功”。
[0045]
本实施例中，凡涉及电子元件、电路、模块的均可以采用现有技术，本领域技术人员完全可以实现，故不赘述。
[0046]
以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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