一种CAN总线故障注入测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种CAN总线故障注入测试系统，包括工控机、机柜和测试盒，其中所述工控机中设有数字板卡，所述机柜中设有背板和扩展插板；所述数字板卡、背板、扩展插板依次连接，每个所述扩展插板连接多个测试盒；每个测试盒连接一个待测控制器；每个测试盒包括主控模块、电源模块、通信模块、隔离驱动模块和继电器模块，所述主控模块通过通信模块与待测控制器连接，所述主控模块和隔离驱动模块分别连接电源模块，所述隔离驱动模块连接继电器模块。利用一个背板连接多个扩展插板，每个所述扩展插板连接多个测试盒；每个测试盒连接一个待测控制器的形式，将数字板卡的数字信号进行一对多的逐级扩展，可以满足多个控制器的CAN总线自动化测试。

【技术实现步骤摘要】
一种CAN总线故障注入测试系统
本技术涉及汽车电路
，具体为一种CAN总线故障注入测试系统。
技术介绍
在汽车领域，可靠性设计一直是重点考虑对象，因此在电子产品的设计阶段，需要提前对产品在工作过程中可能遇到的故障进行分析处理。电子产品工作过程中会出现某段时间不可用故障，导致整个系统出现不稳定情况。为了产品可靠稳定的工作，在产品测试时，人为设置故障环节，考核产品在故障状态下的自我诊断、隔离和控制能力，为产品可靠性设计提供依据。因此，各控制器及其它部件都需要进行一系列严格的测试，现有的测试系统例如Vector的VTSystem也可以对待测控制器进行测试，但其只适用于单个部件，而传统的汽车内部有很多控制器，现有的测试方法无法做到同时满足多个控制器的测试请求。另一方面，由于目前，在已有的方案中以rs422和rs232等串口通信控制方式居多，通信节点少，不适合大规模故障注入测试因此需要研究一种能够满足多个控制器的CAN总线自动化测试的故障注入测试系统。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种CAN总线故障注入测试系统，利用一个背板连接多个扩展插板，每个所述扩展插板连接多个测试盒；每个测试盒连接一个待测控制器的形式，将数字板卡的数字信号进行一对多的逐级扩展，可以满足多个控制器的CAN总线自动化测试，采用CAN总线的形式可以模拟多种故障工况条件；满足多个控制器的CAN总线自动化测试，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种CAN总线故障注入测试系统，包括工控机、机柜和测试盒，其中所述工控机中设有数字板卡，所述机柜中设有背板和扩展插板；所述数字板卡与机柜中的背板连接，所述背板连接多个扩展插板，每个所述扩展插板连接多个测试盒；每个测试盒连接一个待测控制器；每个测试盒包括主控模块、电源模块、通信模块、隔离驱动模块和继电器模块，所述主控模块通过通信模块与待测控制器的通信端口连接，所述主控模块和隔离驱动模块分别连接电源模块，所述隔离驱动模块连接继电器模块，所述继电器模块连接待测控制器的测试端。优选的，所述测试盒还设有下载接口，所述下载接口一端与主控模块连接，另一端插接在扩展插板上。优选的，所述测试盒还设有复位电路，所述复位电路与主控模块连接；所述复位电路包括复位按键、监控芯片和上拉电阻；所述监控芯片的复位引脚连接复位按键，所述监控芯片的电源引脚连接上拉电阻。优选的，所述隔离驱动模块包括隔离电路和驱动电路，所述隔离电路的输入端连接主控模块的信号输出端，所述隔离电路的输出端连接驱动电路的输入端。优选的，所述隔离电路包括两个锁存器，所述驱动电路包括两个达林顿驱动芯片，每个所述锁存器的输出管脚连接一个达林顿驱动芯片的输入管脚，所述达林顿驱动芯片的输出管脚连接继电器模块。优选的，所述继电器模块为继电器阵列，包括16个继电器，每个所述继电器连接待测控制器。优选的，每个所述扩展插板上最多插接6个测试盒。优选的，所述背板连接12个扩展插板。优选的，所述通信模块包括CAN收发器和隔离光耦，所述CAN收发器的一端与待测控制器的CAN通信接口连接，另一端连接隔离光耦的一端，所述隔离光耦的另一端连接主控模块。优选的，所述主控模块采用型号为STM32F103RCT6的主控芯片，所述数字板卡的型号为NI6509。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1、本技术的提供的CAN总线故障注入测试系统，可以模拟多种故障工况条件；通过利用背板、扩展插板和测试盒相结合，利用一个背板连接多个扩展插板，每个所述扩展插板连接多个测试盒；每个测试盒连接一个待测控制器的形式，将数字板卡的数字信号进行一对多的逐级扩展，可以满足多个控制器的CAN总线自动化测试。2、本技术的提供的CAN总线故障注入测试系统，测试盒设置了下载接口，通过将下载接口直接插接在扩展插板上，实现测试程序下载更新，操作简单，无需拆卸壳体，确保了器件的完整，安全性更好。3、本技术的提供的CAN总线故障注入测试系统，测试盒还设置了复位电路，利用复位按键和监控芯片相结合，测试过程中可以手动复位，或者出现死机现象时，通过监控芯片的自动监测，实现自动复位。4、本技术的提供的CAN总线故障注入测试系统，测试盒在连接待测试控制器时，通信模块中采用CAN收发器和隔离光耦相结合的形式，利用光耦对CAN收发器接收和发送的信号进行隔离，减小信号纹波，降低信号干扰。5、本技术的提供的CAN总线故障注入测试系统，测试盒的隔离驱动模块采用锁存器与达林顿驱动芯片相结合的形式，实现对继电器的驱动，反应快，缩短了反应时间。本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明图1为本技术实施例提供的一种CAN总线故障注入测试系统的结构框图；图2为本技术实施例提供的一种CAN总线故障注入测试系统中测试盒的结构框图；图3为本技术实施例提供的测试盒中继电器模块的电路原理图；图4为本技术实施例提供的测试盒中复位模块的电路原理图；图5为本技术实施例提供的测试盒中隔离驱动模块的电路原理图；图6为本技术实施例提供的测试盒中通信模块的电路原理图；图7为本技术实施例提供的测试盒中主控信模块的电路原理图；图8为本技术实施例提供的CAN总线故障注入测试系统的测试流程图；图中：1、工控机；2、背板；3、扩展插板；4、测试盒；401、主控模块；402、通信模块；403、复位模块；404、隔离驱动模块；405、电源模块；406、继电器模块；407下载接口。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。请参阅图1-8，本技术提供一种技术方案：一种CAN总线故障注入测试系统，包括工控机1、机柜和测试盒4，其中，所述工控机1中设有数字板卡，所述机柜中设有背板2和扩展插板3；所述数字板卡与机柜中的背板2连接，所述背板2连接多个扩展插板3，每个所述扩展插板3连接多个测试盒4；每个测试盒4连接一个待测控制器；每个测试盒4包括主控模块401、电源模块405、通信模块402、隔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CAN总线故障注入测试系统，其特征在于：包括工控机、机柜和测试盒，其中所述工控机中设有数字板卡，所述机柜中设有一个背板和多个扩展插板；/n所述数字板卡与机柜中的背板连接，所述背板连接多个扩展插板，每个所述扩展插板连接多个测试盒；每个测试盒连接一个待测控制器；/n每个测试盒包括主控模块、电源模块、通信模块、隔离驱动模块和继电器模块，所述主控模块通过通信模块与待测控制器的通信端口连接，所述主控模块和隔离驱动模块分别连接电源模块，所述隔离驱动模块连接继电器模块，所述继电器模块连接待测控制器的测试端。/n

【技术特征摘要】
1.一种CAN总线故障注入测试系统，其特征在于：包括工控机、机柜和测试盒，其中所述工控机中设有数字板卡，所述机柜中设有一个背板和多个扩展插板；
所述数字板卡与机柜中的背板连接，所述背板连接多个扩展插板，每个所述扩展插板连接多个测试盒；每个测试盒连接一个待测控制器；
每个测试盒包括主控模块、电源模块、通信模块、隔离驱动模块和继电器模块，所述主控模块通过通信模块与待测控制器的通信端口连接，所述主控模块和隔离驱动模块分别连接电源模块，所述隔离驱动模块连接继电器模块，所述继电器模块连接待测控制器的测试端。


2.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述测试盒还设有下载接口，所述下载接口一端与主控模块连接，另一端插接在扩展插板上。


3.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述测试盒还设有复位电路，所述复位电路与主控模块连接；所述复位电路包括复位按键、监控芯片和上拉电阻；所述监控芯片的复位引脚连接复位按键，所述监控芯片的电源引脚连接上拉电阻。


4.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述隔离驱动模块包括隔离电路和驱动电路，所述隔离电路的输入端连接主控模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵跃毅，
申请(专利权)人：沈阳东信创智科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21