车载电子控制单元CAN总线通信自动化测试装置及系统制造方法及图纸

技术编号:10933609 阅读:142 留言:0更新日期:2015-01-21 13:48
本发明专利技术涉及一种车载电子控制单元CAN总线通信自动化测试装置,该装置的测试主机控制程控电源使其根据ECU的工作需求输出不同幅值的电压;CAN总线的物理层测试信号输出到网络示波器进行显示,并且物理层测试数据通过网络示波器传送给测试主机;ECU测试数据通过总线数据采集设备传输给测试主机;测试主机对ECU及CAN总线的测试数据进行记录、分析、评定并生成测试报告。总线干扰仪用于对被测ECU的总线波形进行实时干扰。测试主机通过测试控制板卡控制总线测试板卡各继电器闭合或断开以执行总线故障注入操作。本发明专利技术克服了手动测试种种缺点,减少了车载网络工程师不必要的重复劳动,测试结果精确。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种车载电子控制单元CAN总线通信自动化测试装置,该装置的测试主机控制程控电源使其根据ECU的工作需求输出不同幅值的电压;CAN总线的物理层测试信号输出到网络示波器进行显示,并且物理层测试数据通过网络示波器传送给测试主机;ECU测试数据通过总线数据采集设备传输给测试主机;测试主机对ECU及CAN总线的测试数据进行记录、分析、评定并生成测试报告。总线干扰仪用于对被测ECU的总线波形进行实时干扰。测试主机通过测试控制板卡控制总线测试板卡各继电器闭合或断开以执行总线故障注入操作。本专利技术克服了手动测试种种缺点,减少了车载网络工程师不必要的重复劳动,测试结果精确。【专利说明】车载电子控制单元CAN总线通信自动化测试装置及系统
本专利技术涉及车辆控制器测试软件,特别涉及一种用于高效完成CAN网络通信测试及网络管理测试的车载电子控制单元CAN总线通信自动化测试装置及系统。
技术介绍
在当今机动车辆上,通常安装多个电子控制单元(E⑶),各控制单元通过接入控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)实现彼此间的协同工作。在ECU开发阶段,整车厂会向E⑶供应商释放E⑶通信需求规范,E⑶网络管理需求规范及网关路由需求规范来约束E⑶。E⑶开发完成后,整车厂会对E⑶进行严格的网络测试以确保E⑶在CAN网络中可以正常工作。目前整车厂的网络测试以手动测试为主,自动测试为辅,效率低,精度差,测试时间长。测试工作包含测试环境搭建,测试执行,测试数据保存,测试结果评定和测试报告撰写等步骤。单ECU网络测试的持续时间一般为两到三天,随着机动车辆上的ECU数目的增加及多款车型的并行开发,测试工程师的工作也在成倍的增加。由于不同ECU的网络测试方法基本相同,导致了测试工程师多是在进行重复劳动。同时不可忽略的一点是手动测试必然会引入人为误差,对测试结果的准确性造成了影响。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种车载电子控制单元CAN总线通信自动化测试装置及系统,该装置及系统能够准确、高效地对机动车辆上电子控制单元及其所在的控制器局域网络进行测试。 为了解决上述技术问题,本专利技术的车载电子控制单元CAN总线通信自动化测试装置包括程控电源、网络示波器、总线数据采集设备(CANcaseXL)、总线干扰仪(CANstress)、测试主机、测试控制板卡、总线测试板卡;测试主机通过GPIB连接控制程控电源;通过Ethernet接口连接控制网络示波器;通过USB接口连接控制总线干扰仪和总线数据采集设备;网络示波器、总线数据采集设备(CANcaseXL)、总线干扰仪(CANstress)、待测E⑶连接到CAN总线上;测试主机通过USB接口连接测试控制板卡,测试控制板卡的1输出端口连接总线测试板卡;程控电源通过KL30线、KL15线、接地线GND与CAN总线和E⑶连接;所述总线测试板卡中集成继电器矩阵和两个连接于CAN总线的CAN_H线与CAN_L线之间的120欧姆终端电阻;继电器矩阵包括连接于程控电源与E⑶之间KL30、KL15线、接地线GND上的第一继电器、第二继电器、第三继电器,连接于KL30与CAN_H线、CAN_L线之间的第四继电器、第五继电器,连接于接地线GND与CAN_H线、CAN_L线的第六继电器、第七继电器,连接于CAN_H线与CAN_L线之间的第八继电器,分别与两个120欧姆终端电阻串接的第九继电器、第十继电器,连接于CAN_H线和CAN_L线上的第十一继电器和第十二继电器。 测试主机输出控制信号给程控电源,使其根据ECU的工作需求输出不同幅值的电压;CAN总线的物理层测试信号输出到网络示波器进行显示,并且物理层测试数据通过网络示波器传送给测试主机出⑶测试数据通过总线数据采集设备传输给测试主机;测试主机对ECU及CAN总线的测试数据进行记录、分析、评定并生成测试报告。测试主机输出信号控制总线干扰仪CANstress产生干扰信号,用于对被测ECU的总线波形进行实时干扰。当需要执行总线故障注入操作时,测试主机通过测试控制板卡输出信号给总线测试板卡,控制各继电器闭合或断开;第一继电器、第三继电器闭合时,可模拟常电工作状态;第二继电器、第三继电器闭合时,可模拟二档工作状态。断开第四继电器和第五继电器可实现CAN线对电源短路;断开第六继电器和第七继电器可实现CAN线对地短路;断开第八继电器可实现CAN线短路;断开第九继电器、第十继电器可实现CAN线开路。该总线测试板卡可实现匹配60欧姆终端电阻,第九继电器、第十继电器闭合一个,该总线测试板卡可实现匹配120欧姆终端电阻。断开第i^一、第十二继电器可实现CAN_H线、CAN_L断路。 本专利技术还包括稳压电源,所述稳压电源与总线测试板卡连接,为总线测试板卡供电。 车载电子控制单元CAN总线通信自动化测试系统包括下述模块: CANDB通信数据库:用于存储各车型对应的E⑶需要发送及接收的报文信息; 信息数据库:包括车型数据库、测试规范数据库、测试用例数据库、测试结果数据库、测试用例库,用于存储车型信息、测试规范信息、各种车型对应的测试用例信息、测试结果信息、测试用例; 测试相关参数输入模块:用于录入待测E⑶的相关参数; 测试用例选择模块:根据录入的待测ECU的相关参数查找信息数据库中对应的车型信息,以及该车型信息对应的测试用例信息,根据测试用例信息从测试用例库中选择相应的测试用例,并查询CANDB通信数据库获得该ECU需要发送及接收的报文信息; 程控电源接口模块:用于输出控制信号给程控电源,使其根据ECU的工作需求输出不同幅值的电压; 网络示波器接口模块:用于接收CAN总线的物理层测试数据; 总线数据采集设备接口模块:用于采集ECU测试数据; 总线干扰仪接口模块:用于输出控制信号使总线干扰仪产生干扰信号,对被测ECU的总线波形进行实时干扰; 测试控制板卡接口模块:用于输出总线测试板卡内各继电器通断的控制信号; 硬件系统中测试工具初始化连接测试模块:用于对程控电源、网络示波器、总线数据采集设备、总线干扰仪和测试控制板卡的初始化连接进行测试; 网络故障注入模块:用于产生总线测试板卡继电器矩阵控制信号,实现CAN线对电源短路、CAN线对地短路、CAN线短路、CAN线开路、CAN线短路故障注入; 编译模块:用于对选择的测试用例进行完整性检测; 测试模块:针对选择的测试用例进行测试; 测试控制、记录及报告生成模块:对测试过程进行控制,并生成测试记录文件及测i式?艮告ο 所述信息数据库还用于存储评定标准信息、故障代码信息、路由信息;测试控制、记录及报告生成模块根据评定标准信息、故障代码信息、路由信息及实测信息生成测试结果评价报告。 所述测试模块包括下述子模块: 报文测试子模块:用于报文周期测试、报文DLC测试、报文节点超时监测测试; 总线物理层测试子模块:用于总线信号电平、总线信号电平上升/下降沿、位时间的测试; 非应答信号测试子模块:用于ECU非应答信号(NO ACK)的测试; Bus off测试子模块:包括Bus off处理测试单元、Bus off监测测试单元、Busoff欠本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种车载电子控制单元CAN总线通信自动化测试装置,其特征在于包括程控电源、网络示波器、总线数据采集设备、总线干扰仪、测试主机、测试控制板卡、总线测试板卡;测试主机通过GPIB连接控制程控电源;通过Ethernet接口连接控制网络示波器;通过USB接口连接控制总线干扰仪和总线数据采集设备;网络示波器、总线数据采集设备、总线干扰仪、待测ECU连接到CAN总线上;测试主机通过USB接口连接测试控制板卡,测试控制板卡的IO输出端口连接总线测试板卡;程控电源通过KL30线、KL15线、接地线GND与CAN总线和ECU连接;所述总线测试板卡中集成继电器矩阵和两个连接于CAN总线的CAN_H线与CAN_L线之间的120欧姆终端电阻;继电器矩阵包括连接于程控电源与ECU之间KL30、KL15线、接地线GND上的第一继电器、第二继电器、第三继电器,连接于KL30与CAN_H线、CAN_L线之间的第四继电器、第五继电器,连接于接地线GND与CAN_H线、CAN_L线的第六继电器、第七继电器,连接于CAN_H线与CAN_L线之间的第八继电器,分别与两个120欧姆终端电阻串接的第九继电器、第十继电器,连接于CAN_H线和CAN_L线上的第十一继电器和第十二继电器。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孟超张东波崔茂源马伯祥杨彦召李长龙
申请(专利权)人:中国第一汽车股份有限公司
类型:发明
国别省市:吉林;22

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1