VCU信号的类型和VCU信号的应用-德赢Vwin官网网

如果把汽车比做人，那么VCU就是人的大脑。这里记载了汽车底盘的状态（车速、油门踏板开度、制动踏板状态、方向盘转角等）、汽车车身的状态（车门状态、车窗状态、前照灯状态、转向灯状态等）以及发动机的状态（转速，输出扭矩、燃油消耗等）。作为汽车与生俱来的传感器，好好使用这些信号不仅能极好的控制汽车，还能够通过车载信号灯与外界进行交互。本文对汽车VCU的信号做了介绍。

前言

本文要介绍的是汽车生来就具备的传感器信号，即从汽车控制单元（Vehicle Control Unit，简称VCU）中获取的信号。

VCU的另外一个名字是“行车电脑”，它通过CAN总线与汽车的发动机、变速器、油门踏板、制动踏板、车身控制器等各种电子设备通信，读取各个控制单元的工作状态，并在需要时对它们进行控制。如下图所示。

图片出处：http://www.hirain.com/sts/136

如果把汽车比做人，那么VCU就是人的大脑。这里记载了汽车底盘的状态（车速、油门踏板开度、制动踏板状态、方向盘转角等）、汽车车身的状态（车门状态、车窗状态、前照灯状态、转向灯状态等）以及发动机的状态（转速，输出扭矩、燃油消耗等）。

正文

汽车的VCU作为上层算法和底盘控制的接口，不仅承担着控制汽车加减速、转向的工作，还承担着将底盘信息精确且及时传递到算法层的工作。接下来我会从VCU信号的类型和VCU信号的应用两方面进行讲解。

VCU信号的种类

百度Apollo 2.5中提供的VCU信息（ChassisDetail）如下：

图片出处：

https://github.com/ApolloAuto/apollo/blob/master/modules/canbus/proto/chassis_detail.proto

汽车类型 Type

从图中可以直接看出当前Apollo 2.5已经能够支持两种国内车型分别是奇瑞EQ和长安睿骋。

由于不同车型的动力系统、尺寸、功能配置都不尽相同，而且安装各种传感器的位置、角度也会存在差异，因此需要根据这个Type值向无人驾驶系统中导入不同的参数，这样才能保证计算的准确性。

基本信号 BasicInfo

基本信号包含的信息有当前的车辆驾驶状态、发动机状态、安全气囊状态、里程数、ACC按钮状态、LKA按钮状态、GPS信息。

个人认为在BasicInfo中最重要的信息是车辆驾驶状态和GPS信息。车辆驾驶状态是“汽车是否处于无人驾驶状态”的一个标志，由于汽车经常需要在有人驾驶和无人驾驶中进行切换，因此需要设置一个标志位来反映这种状态，这样汽车的VCU才能更正确地对油门、刹车这类影响安全的机构进行控制。GPS的信息与无人车的“定位”问题强相关，虽然自车的GPS信息有时候不太准，但并不能因此动摇了它在无人驾驶系统中的地位。

安全相关 Safety

与安全相关的数据包含车门、引擎盖，后备箱是否关闭，司机和乘客的安全带是否系上、四个轮胎的胎压是否正常、电池是否有电、车辆的驾驶模式。

值得一提的是车辆的驾驶模式。之前的BasicInfo中已经有了车辆驾驶状态，分为自动驾驶和人为驾驶。这里的驾驶模式还有一个中间状态，即半自动驾驶模式，即无人驾驶系统只控制方向盘或只控制油门和刹车踏板。比如自适应巡航（ACC）功能，就是一种半自动驾驶模式。半自动驾驶模式能够将汽车的横向控制（转弯、换道）和纵向控制（加速、减速）解耦，即单独地进行一个维度的调试，这样可以提升工程师的调试效率。

变速箱状态 Gear

变速箱状态直接影响车辆的行驶。例如车辆停车时，需要给变速箱置位P档的消息；当汽车泊车时，需要在D挡、R挡之间来回切换。

发动机管理系统 EMS

EMS用于查看当前发动机的状态，比如发动机的转速。

车辆电子稳定系统 EPS

用于查看和控制车辆电子稳定系统的状态。

油门踏板开度 GAS

通过控制油门踏板的开度，可以实现加减速。同时可以反馈无人驾驶状态下，测试员是否接管了油门踏板。

电子手刹 EPB

用于查看电子手刹的状态。一般会在控制车辆运动时，查看电子手刹是否释放。

制动踏板开度 Brake

用于查看和控制制动踏板的开度。反馈无人驾驶状态下，测试员是否接管了刹车踏板。