專利名稱:汽車電子控制器的測試設備的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種汽車電子控制器的測試設備,特別是對汽車整車電子控制器
網絡進行測試的設備,其中待測試對象既可以是整車級若干個控制器組成的網絡,也可以 是汽車上所有電子控制器組成的控制器網絡。
背景技術:
汽車電子控制器(ECU)是一種廣泛應用于汽車領域的電子控制裝置,通過測量汽 車的運行狀態(tài),ECU可以對汽車的運行進行、控制、調節(jié)和校準。 在研制和開發(fā)ECU的時候,廣泛采用了如下的開發(fā)方式在功能設計和開發(fā)階段, 借助于數學建模工具抽象出汽車電子控制器及其控制對象的數學模型,通過仿真的方式對 設計進行驗證。然后在快速控制原型階段,將前一個階段抽象出來的汽車電子控制器模型 借助于代碼生成器轉換成一個可執(zhí)行程序,該可執(zhí)行程序在一個硬件平臺上運行,該硬件 平臺可以通過相應的輸入/輸出接口與實際控制對象相互作用。 如果控制效果是滿意的,則由代碼生成器將抽象出來的汽車電子控制器模型生成
批量電子控制器硬件可執(zhí)行的代碼。在批量汽車電子控制器與實際控制對象一起使用之
前,需要進行詳細的測試,通常使用硬件在回路測試(Hardware-In-The-Loop,簡稱HIL測
試)。該測試中,批量汽車電子控制器與測試設備相連接,在測試設備上借助車輛模型對被
測電子控制器的功能進行仿真,車輛模型的狀態(tài)通過傳感器模擬傳遞給電子控制器,同時
采集電子控制器的輸出,從而實現(xiàn)電子控制器和測試設備的交互聯(lián)系。 現(xiàn)有的汽車電子控制器的測試設備通常包括一個實時運行對象模型的實時仿真
機和一臺對測試數據進行處理的PC機,被測汽車電子控制器與實時仿真機相連,PC機通過
對汽車電子控制器的輸出進行分析,從而達到測試的目的。但是,對于整車級控制器網絡或
者汽車上所有電子控制器組成的控制器網絡,僅用一臺實時仿真機很難滿足測試要求,而
在測試設備中包含多臺實時仿真機的情況下,如何實現(xiàn)它們之間的數據交換和數據同步,
進而實現(xiàn)對汽車整車網絡電子控制器的測試,目前尚無有效的解決辦法。
實用新型內容本實用新型旨在提供一種用于測試汽車整車網絡電子控制器的測試設備,以滿足 各種汽車整車網絡電子控制器測試的需求。 為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種汽車電子控制器的測試設備,該測試設 備包括一個對汽車電子控制器進行測試的測試器和一個對測試器的讀取測試數據進行處 理并輸出測試結果的處理機。其中,測試器包括至少兩個測試單元,經過拆分的車輛模型, 在各測試單元中實時運行,每一個測試單元可以對至少一個電子控制器進行測試。各測試 單元中包括一個信號的輸入/輸出板、一個信號處理器板和一個用于連接各測試單元的連 接板,且各測試單元以可通訊連接的纜線電連接,以實現(xiàn)各測試單元的數據同步。該測試設 備中還包括一個置于測試器和處理機之間的連接器,該連接器分別與各測試單元相互電通訊連接。 根據本實用新型的再一種汽車電子控制器的測試設備,其中各測試單元之間以纜 線相連,其連接形式可以是依次相連、星形連接或總線連接。 根據本實用新型的另一種汽車電子控制器的測試設備,其中,連接板為光纖模塊, 纜線為光纖。各光纖模塊通過光纖連接,進而實現(xiàn)各測試單元之間的數據連接和數據同步 功能。 根據本實用新型的又一種汽車電子控制器的測試設備,其中,各測試單元中的至
少一個還包括一個可編程電源,該可編程電源可模擬汽車蓄電池的各種運行狀態(tài)。 本實用新型所提出的上述測試設備,通過各電子控制器和各測試單元的交互過程
以及各測試單元之間的數據交換和數據同步過程,模擬一個真實的工作環(huán)境,對整車電子
控制器網絡的功能進行測試,滿足了各種汽車整車電子控制器網絡的測試需要,克服了現(xiàn)
有技術的缺陷。
以下附圖僅對本發(fā)明做示意性說明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍,其中 圖1是本實用新型的一種汽車電子控制器的測試設備的系統(tǒng)結構示意圖。
具體實施方式為了對本發(fā)明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖說明本發(fā) 明的具體實施方式
,在各圖中相同的標號表示相同的部分。
圖1是本實用新型的一種汽車電子控制器的測試設備的系統(tǒng)結構示意圖。該測試
設備包括一個測試器io,該測試器與被測試的汽車電子控制器通過纜線連接,從而實現(xiàn)交
互,該纜線可以是光纜或者電纜等。測試器10模擬的傳感器信號傳遞給各電子控制器,同 時,測試器10獲得與其相連的電子控制器發(fā)出的輸出信號。 測試器10包括至少兩個測試單元,各測試單元均包括相似的結構,每一個測試單 元可分別對至少一個汽車電子控制器進行測試。 為方便說明起見,本實施例中,測試器10包括兩個測試單元11和12。測試單元 11包括一個可編程電源111和一臺實時仿真機112,可編程電源111可模擬汽車蓄電池的 各種運行狀態(tài),該可編程電源可以單獨對電壓編程、單獨對電流編程,也可以對電壓和電流 同時編程。實時仿真機112可運行實時模型,模擬汽車的各種傳感器信號,并接受被測汽車 電子控制器輸出的各種執(zhí)行器信號。該實時仿真機擁有計算機通常所具有的模塊,包括一 個輸入/輸出板113、一個處理器板114和一個數據通訊模塊115。數據通訊模塊115可以 是光纖模塊等。 測試單元12包括一個可編程電源121和一臺實時仿真機122,實時仿真機122包 括一個輸入/輸出板123、一個處理器板124和一個數據通訊模塊125等,數據通訊模塊125 可以是光纖模塊等。數據通訊模塊115和數據通訊模塊125通過纜線連接,實現(xiàn)數據交互 和同步。 測試器10具有良好的可擴展性,可包括更多的測試單元。其中,各測試單元中的 至少一個包括一個可編程電源,為方便說明,本實施例中,每個測試單元均包括一個可編程3/4頁
電源,但本實用新型的結構并不僅限于此,也可以是部分測試單元或者僅僅一個測試單元 中包括一個可編程電源。同時,各測試單元均包括一臺實時仿真機,該實時仿真機包括一個 輸入/輸出板、一個處理器板和一個數據通訊模塊,該數據通訊模塊可以是光纖模塊等,各 測試單元通過各自的數據通訊模塊相連,從而達到交換和同步數據的目的。在本實用新型 中,各實時仿真機可采用德國dSPACE公司的組件系統(tǒng),如dsl006, ds2211等,所述dSPACE 公司的組件系統(tǒng)是業(yè)界通常采用的現(xiàn)有產品,在此不做詳述。 每個數據通訊模塊至少有一個通訊接口,通訊接口為雙向通訊,當測試單元多于 2個(如3個或4個)時,根據不同連接方式的需要,數據通訊模塊的通訊接口需要多于1 個。不同測量單元中的通訊模塊的通訊接口通過纜線相連,該纜線可以是光纜或者電纜等, 連接方式比較靈活,可以是依次相連,或星型、環(huán)形、總線型或者混合型等連接方式。 測試器10通過連接器30和處理機20相連,測試器10中各實時仿真機的輸出信 號通過連接器30傳給處理機20,同時,處理機20的輸出信號通過連接器30輸入至測試器 10中的各實時仿真機。處理機20中可運行實驗管理軟件和自動測試軟件,通過測試器10 中各實時仿真機的輸出信號,可判斷被測汽車電子控制器是否合格。實驗管理軟件實現(xiàn)對 測試的管理,包括模型下載、模型參數修改、數據采集等。自動測試軟件主要用來編寫和運 行自動測試序列,實現(xiàn)自動化測試。 下面參照附圖對本實用新型的測試設備的工作流程作詳細說明。 如圖l所示,待測汽車整車電子控制器網絡通過輸入/輸出接口和通訊接口與本 測試設備的測試器IO相連接。處理機20中運行的實驗管理軟件進行模型下載、模型參數修 改、數據采集等管理操作,自動測試軟件將實驗管理軟件中的各種操作編程為操作序列,實 現(xiàn)自動化測試。如果實時仿真機112和122等采用德國dSPACE公司的組件系統(tǒng)(如dsl006 和ds2211),則實驗管理軟件和自動測試軟件可以分別為ControlDesk和AutomationDesk。 模擬汽車的一部分或者整個汽車運行狀態(tài)的模型進行拆分后,由實驗管理軟件下 載到測試器10中的各測試單元中實時運行,例如,將發(fā)動機模型、變速箱模型、底盤及車身 模型分別運行于不同的測試單元中,每一個測試單元可以對至少一個汽車電子控制器進行 領lj試。 各電子控制器的輸入/輸出接口與相應測試單元的實時仿真機相連,拆分后的模 型在各測試單元的實時仿真機中運行,模型的運行狀態(tài)以測試設備模擬的傳感器信號的形 式傳遞給各電子控制器,各電子控制器接收相應傳感器信號、計算輸出并發(fā)給各測試單元, 各測試單元獲得與其相連的電子控制器發(fā)出的輸出信號,并傳遞給模型,從而改變模型的 運行狀態(tài)。 在測試過程中,處理機20中運行的實驗管理軟件測量和記錄測試器10中各實時 仿真機的輸出,并將電子控制器的輸出值和期望值進行對比,從而判斷電子控制器是否合 格,達到測試的目的。 如上所述,該測試設備模擬了一個真實的工作環(huán)境,對汽車電子控制器網絡的功 能進行仿真,通過汽車電子控制器網絡與該測試設備的交互作用對汽車電子控制器網絡的 各種功能進行測試,從而實現(xiàn)對汽車的整車級若干電子控制器組成的網絡或者全部電子控 制器網絡的測試。 上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施例的具體說明,它們并非用以限制本發(fā)明的保護范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施例或變更 均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求一種汽車電子控制器的測試設備,包括一個對汽車電子控制器進行測試的測試器;一個對測試器的讀取測試數據進行處理并輸出測試結果的處理機;其特征在于所述的測試器中包括至少兩個測試單元,所述的各測試單元中包括一個信號的輸入/輸出板;一個信號處理器板;一個用于連接各測試單元的連接板;且所述各測試單元以可通訊連接的纜線電連接,以實現(xiàn)各測試單元的數據同步;所述的測試設備中還包括一個置于所述測試器和所述處理機之間的連接器,該連接器分別與所述的各測試單元相互電通訊連接。
2. 如權利要求1所述的汽車電子控制器的測試設備,其中所述各測試單元由所述的纜 線依次相連。
3. 如權利要求1所述的汽車電子控制器的測試設備,其中所述各測試單元由所述的纜 線構成星型連接。
4. 如權利要求1所述的汽車電子控制器的測試設備,其中所述各測試單元由所述的纜 線構成總線連接。
5. 如權利要求1至4之一所述的汽車電子控制器的測試設備,其中所述的連接板為光 纖模塊,所述的纜線為光纖。
6. 如權利要求1所述的汽車電子控制器的測試設備,其中所述的各測試單元中的至少 一個還包括一個可編程電源。
專利摘要本實用新型提供了一種汽車電子控制器的測試設備,包括一個對汽車電子控制器進行測試的測試器和一個對測試器的讀取測試數據進行處理并輸出測試結果的處理機。測試器包括至少兩個測試單元,每一個測試單元可以對至少一個電子控制器進行測試。各測試單元中包括一個信號輸入/輸出板、一個信號處理器板和一個用于連接各測試單元的連接板,且各測試單元以可通訊連接的纜線實現(xiàn)電連接。該測試設備還包括一個置于測試器和處理機之間的連接器,該連接器分別與各測試單元相互電通訊連接。該測試設備滿足了各種汽車整車網絡電子控制器測試的需求,克服了現(xiàn)有技術的缺陷。
文檔編號G05B23/02GK201440219SQ200920110078
公開日2010年4月21日 申請日期2009年7月15日 優(yōu)先權日2009年7月15日
發(fā)明者孫強, 王永庭, 王舜琰, 薛俊亮 申請人:北京經緯恒潤科技有限公司