一种集成多种HIL系统的氢能汽车测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种一种集成多种HIL系统的氢能汽车测试装置，该装置包括n个硬件在环仿真单元、上位机、控制切换单元、电子控制单元；所述自动切换单元包括继电器板卡，所述上位机分别连接到硬件在环仿真单元和控制切换单元；电子控制单元、硬件在环仿真单元均连接到继电器板卡，通过上位机控制传输通道上继电器的闭合、断开，实现电子控制单元与硬件在环仿真单元之间传输通道的切换；硬件在环仿真单元包括处理器和虚拟仿真模型，用于对电子控制单元输出的信号进行采集，并模拟电子控制单元的运行状态，其中，通过处理器将模拟的运行状态与预先设置好的信号状态进行比较，得到测试结果，其测试结果将进一步反馈到上位机进行显示。

【技术实现步骤摘要】
一种集成多种HIL系统的氢能汽车测试装置
本技术涉及氢能汽车测试领域，更具体地说，涉及一种集成多种HIL系统的氢能汽车测试装置。
技术介绍
HIL(Hardware-in-the-Loop)测试是汽车整车控制策略V流程开发中系统集成测试重要的验证方式，HIL硬件在环仿真测试系统是以实时处理器运行仿真模型来模拟受控对象-电子控制单元的运行状态，其中，每个HIL系统通过I/O接口与被测的ECU-电子控制单元连接，对被测ECU单元进行全方面的、系统的测试。目前国内外HIL系统越来越成熟，常用的有dSPACE、NI、VT和ETAS等HIL系统，但传统的HIL系统存在独立性强，平台化程度低、数据无法共享、无法兼容的问题，过程改进需要耗费大量的人力物力，大大增加了测试周期和测试难度。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，为了降低测试难度、减少测试周期，提供一种集成多种HIL系统的氢能汽车测试装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种集成多种HIL系统的氢能汽车测试装置，该装置包括n个硬件在环仿真单元、上位机、自动切换单元、电子控制单元；其中：所述自动切换单元包括继电器板卡，所述继电器板卡上包括了若干个继电器；所述电子控制单元包括了若干个子控制单元；所述上位机通过网线分别连接到硬件在环仿真单元和自动切换单元；每个子控制单元均通过硬线连接到继电器的一端，继电器的另一端通过硬线连接到对应的硬件在环仿真单元，所述上位机用于控制信号传输通道上继电器的闭合与断开，实现不同子控制单元与硬件在环仿真单元之间信号传输通道的切换；所述硬件在环仿真单元包括处理器和虚拟仿真模型；所述虚拟仿真模型一方面用于对电子控制单元输出的信号进行采集，另一方面用于基于采集到的信号模拟电子控制单元的运行状态，并将模拟得到的运行状态将进一步反馈到处理器；所述处理器用于根据被测电子控制单元的功能规范来设置信号状态，并将当前接收到的所述模拟得到的运行状态与基于功能规范来设置信号状态进行比较，得到对应的测试结果，其测试结果将进一步反馈到上位机，由其进一步接收和显示。进一步的，所述上位机中还运行有指令编写模块、指令运行模块和ID选择模块，其中：所述指令编写模块用于基于预先制定好的信号列表，编写用于控制不同信号传输通道的继电器吸合与断开的切换指令；所述指令运行模块用于运行生成的切换指令，实现信号传输通道的切换；所述ID选择模块用于基于ID匹配的方法，选择到对应的硬件在环仿真单元；进一步的，所述虚拟仿真模型包括电子控制单元的接入接口，基于所述接入接口，对电子控制单元的输出数据进行接收。进一步的，所述虚拟仿真模型包括了车辆模型、驾驶员模型、汽车动力学模型、电动机模型、电池模型、交直流充电机模型。进一步的，所述电子控制单元包括整车控制器VCU、电机控制器MCU、传感器和负载，采集的信号包括电气信号、油门信号、刹车信号、换挡信号、进水压力信号、空气压力信号、空压机入口温度、氢气流量计，这些信号被采集后，作为虚拟仿真模型的输入数据。进一步的，所述上位机中还包括运行有报表生成模块，所述报表生成模块用于接收处理器传输的测试结果，将结果以报表的形式输出到终端显示装置上，进行实时显示。在本技术所述的一种集成多种HIL系统的氢能汽车测试装置中，通过自动转化单元，实现了HIL测试平台和ECU之间的自动切换，有效的降低了测试周期。实施本技术的一种集成多种HIL系统的氢能汽车测试装置中，具有以下有益效果：1、通过控制自动切换单元中，不同通道的继电器吸合与断开，实现不同测试平台和ECU的自动切换；2、通过选择不同HIL平台的ID，来选择需要使用的HIL系统，实现测试脚本在不同系统平台的共用。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本专利技术公开的一种集成多种HIL系统的氢能汽车测试装置的系统结构图；图2是上位机的结构图；图3是报表显示的实际效果图；图4是对氢能汽车进行测试的测试流程图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本技术的具体实施方式。请参考图1，其为本专利技术公开的一种集成多种HIL系统的氢能汽车测试装置的系统结构图，如图1所述，该装置包括n个机柜、上位机、自动控制切换机构和台架；其中：每个机柜中，设有实时处理器，其中，每个实时处理器中运行有一实时仿真模型；所述上位机通过网线分别连接到每个机柜和自动控制切换机构。在台架上设有4个电子控制单元，分别为VCU、FCU、负载和传感器；上述4个电子控制单元输出的信号包括电气信号、油门信号、刹车信号、换挡信号、进水压力信号、空气压力信号、空压机入口温度、氢气流量计，这些信号被采集后，作为虚拟仿真模型的输入数据。所述自动控制切换结构采用继电器板卡，所述继电器板卡上包括了若干个继电器；其中，每个电子控制单元通过硬线连接到对应继电器的一端，继电器的另一端通过硬线连接到处理器；由处理器对每个电子控制单元输出的信号进行采集，并将采集到的数据进一步反馈到实时仿真模型；当前，所述实时仿真模型，包括电子控制单元的接入接口，基于所述接入接口，对电子控制单元的输出数据进行接收，其中，所述实时仿真模型将基于采集到的信号来模拟电子控制单元的运行状态，且模拟得到的运行状态将进一步反馈到处理器，由处理器将当前接收到的所述模拟得到的运行状态与基于功能规范来设置信号状态进行比较，得到对应的测试结果；其测试结果将进一步反馈到上位机，由其进一步接收和显示。所述上位机1中还运行有指令编写模块11、指令运行模块12、ID选择模块13和报表生成模块14(上位机的结构图请参考图2)，其中：所述指令编写模块11用于基于预先制定好的信号列表，编写用于控制不同信号传输通道的继电器吸合与断开的切换指令；所述指令运行模块12用于运行生成的切换指令，实现控制信号传输通道上继电器的闭合与断开，实现不同子控制单元与硬件在环仿真单元之间信号传输通道的切换；所述ID选择模块13用于基于ID匹配的方法，选择到对应的硬件在环仿真单元；所述报表生成模块14用于接收处理器传输的测试结果，将结果以报表的形式输出到终端显示装置上，进行实时显示；其中报表显示的实际效果图，请参考图3，当前的输出的报表中，将进一步显示执行的自动化测试脚本名称、测试进度、测试结果和日志记录，该图中，在实施自动化测试脚本名称为6.1.13.18TESTCASELowBeamControl.py之后，当前显示的状态为Finished(结束)，测试结果为Passed(测试通过)；日志记录中，可以得到对应执行的时间下，日志的等级，以及对应的日志记录信息。通过当前的日志记录信息，可即时检查测试中，出现的错误，以及测试结果。本实施例中，为了更加全面的实现对ECU运行状本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成多种HIL系统的氢能汽车测试装置，其特征在于，该装置包括n个硬件在环仿真单元、上位机、自动切换单元、电子控制单元；其中：/n所述自动切换单元包括继电器板卡，所述继电器板卡上包括了若干个继电器；所述电子控制单元包括了若干个子控制单元；/n所述上位机通过网线分别连接到硬件在环仿真单元和自动切换单元；/n每个子控制单元均通过硬线连接到继电器的一端，继电器的另一端通过硬线连接到对应的硬件在环仿真单元，所述上位机用于控制信号传输通道上继电器的闭合与断开，实现不同子控制单元与硬件在环仿真单元之间信号传输通道的切换；/n所述硬件在环仿真单元包括处理器，其中，处理器中运行有一虚拟仿真模型；所述虚拟仿真模型一方面用于对电子控制单元输出的信号进行采集，另一方面用于基于采集到的信号模拟电子控制单元的运行状态，并将模拟得到的运行状态将进一步反馈到处理器；/n所述处理器用于根据被测电子控制单元的功能规范来设置信号状态，并将当前接收到的所述模拟得到的运行状态与基于功能规范来设置信号状态进行比较，得到对应的测试结果，其测试结果将进一步反馈到上位机，由其进一步接收和显示。/n

【技术特征摘要】
1.一种集成多种HIL系统的氢能汽车测试装置，其特征在于，该装置包括n个硬件在环仿真单元、上位机、自动切换单元、电子控制单元；其中：
所述自动切换单元包括继电器板卡，所述继电器板卡上包括了若干个继电器；所述电子控制单元包括了若干个子控制单元；
所述上位机通过网线分别连接到硬件在环仿真单元和自动切换单元；
每个子控制单元均通过硬线连接到继电器的一端，继电器的另一端通过硬线连接到对应的硬件在环仿真单元，所述上位机用于控制信号传输通道上继电器的闭合与断开，实现不同子控制单元与硬件在环仿真单元之间信号传输通道的切换；
所述硬件在环仿真单元包括处理器，其中，处理器中运行有一虚拟仿真模型；所述虚拟仿真模型一方面用于对电子控制单元输出的信号进行采集，另一方面用于基于采集到的信号模拟电子控制单元的运行状态，并将模拟得到的运行状态将进一步反馈到处理器；
所述处理器用于根据被测电子控制单元的功能规范来设置信号状态，并将当前接收到的所述模拟得到的运行状态与基于功能规范来设置信号状态进行比较，得到对应的测试结果，其测试结果将进一步反馈到上位机，由其进一步接收和显示。


2.根据权利要求1所述的氢能汽车测试装置，其特征在于，所述上位机中还运行有指令编写模块、指令运行模块和ID选择模块，其中：...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈敬斋，郝义国，黄磊磊，
申请(专利权)人：武汉格罗夫氢能汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42