汽车车身电子单元的通用测试工装及其工作方法技术

本发明专利技术公开了汽车车身电子单元的通用测试工装及其工作方法，包括上位机和下位机，所述上位机与下位机通过USB连接线通信，所述下位机还设有多路数字输入端口、多路数字输出端口、八路脉冲输入端口、八路PWM输出端口、2路CAN总线接口、2路LIN总线接口、可程控电源、嵌入式最小系统、并转串接口、串转并接口；其中，多路数字输入接口的信号传入并转串接口，串转并接口的信号传入多路数字输出端口。通过不同的上位机测试软件和与被测单元不同的连接方式，不仅可以通过特定测试软件的裁剪实现对被测汽车电子单元开发过程中的测试和生产过程中的测试，还可以通过选择不同的测试软件实现对不同汽车电子单元的测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车电子
，尤其涉及。
技术介绍
在汽车车身电子单元的设计开发过程中，通过搭建测试平台进行功能的验证及性能的评估是很重要的组成部分，它是设计迭代过程中的信息反馈来源，也是验证车身电子单元是否符合功能要求的重要手段。在车身电子单元的批量生产过程中，需要对所生产的产品进行若干功能测试及性能评估以确保产品质量，并满足生产线上快节拍的要求，测试工装做为重要的生产管理工具，它可以高效、完整得评判被测单元的生产质量。测试平台的搭建过程及复杂程度取决于所开发车身电子单元的功能、工作方式及其输入输出接口的信号性质，对于车身电子单元来讲，特性类似并且输入输出接口可以涵盖在开关、脉冲、总线通信、射频通信及功率驱动的范围内。一般在开发过程中选择专用的昂贵的数据IO卡、通信卡，并开发复杂的手动测试及自动测试软件搭建测试平台，而在生产过程中由于成本的限制及测试效率的要求，开发过程中的测试平台不再适合做为测试工装使用，需要重新开发测试工装，这样便存在部分程度上的重复开发问题。现有的测试工装专利均把重点放在测试工装的结构设计、探针设计，以及与被测单元的连接及固定方式上，而很少涉及做为嵌入式设备的测试工装本身的软硬件设计。现有的嵌入式测试工装一般针对特定产品而开发，无法用于其他产品的生产测试，由于车身单子单元的特性、输入输出接口的类似性，不同车身电子单元的测试工装也存在一定程度的类似性，由于目前的测试工装嵌入式软件开发的周期比较长，难度比较大，这样针对多个车身电子单元分别设计的测试工装，也存在一定程度上的重复开发问题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决上述问题，提供，通过不同的上位机测试软件和与被测单元不同的连接方式，不仅可以通过特定测试软件的裁剪实现对被测汽车电子单元开发过程中的测试和生产过程中的测试，还可以通过选择不同的测试软件实现对不同汽车电子单元的测试。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案一种汽车车身电子单元的通用测试工装，包括上位机和下位机，所述上位机与下位机通过USB连接线通信，上位机和下位机都设有USB接口，所述下位机还设有多路数字输入端口、多路数字输出端口、八路脉冲输入端口、八路PWM输出端口、2路CAN总线接口、2路LIN总线接口、可程控电源、嵌入式最小系统、并转串接口、串转并接口；其中，多路数字输入接口的信号传入并转串接口，串转并接口的信号传入多路数字输出端口。被测试单元的数字输出端口信号传入下位机的多路数字输入端口，被测试单元的开关输入端口从下位机的多路数字输出端口接收信号，被测试单元的PWM输出端口将信号传入下位机的八路脉冲输入端口，被测试单元的脉冲输入端口从下位机的八路PWM输出端口接收信号，被测试单元的CAN总线接口与下位机的2路CAN总线接口双向通信，被测试单元的LIN总线接口与下位机的2路LIN总线接口双向通信，下位机的可程控电源给被测试单元的供电电源供电。所述USB连接线的一端插入上位机的USB接口，所述USB连接线的另一端插入下位机的USB接口。所述上位机和下位机采用固定格式报文的方式进行通信以保证通信协议实现的统一'I生，报文格式统一米用如下报文头(0x55+0xaa) +报文ID+信号通道标号+报文内容长度+报文内容+16位校验和所述上位机和下位机的通信是针对信号通道进行的，所以采用信号通道ID做为报文ID，根据报文ID、通信方向及信号通道的不同，报文内容的含义、长度及取值有所不同所述多路数字输入端口，报文从上位机发送到下位机时，报文内容为双字节大小、以毫秒为单位的采样周期；报文从下位机发送到上位机时，报文内容为单字节大小的端口IO状态，取值O或I。所述多路数字输出端口，报文从上位机发送到下位机，报文内容为单字节大小、所选择端口的IO设置状态。所述八路脉冲输入端口，报文从上位机发送到下位机时，报文内容长度为单字节大小，表示使能所选择端口的输入捕捉功能；报文从下位机发送到上位机时，报文内容长度为3个字节，包括双字节大小、取值区间为的脉冲频率和单字节大小、取值区间为[O, 100]的占空比。所述八路PWM输出端口，报文从上位机发送到下位机，报文内容长度为3个字节，包括双字节大小、取值区间为的脉冲频率和单字节大小、取值区间为的占空比；所述2路CAN总线接口，报文从上位机发送到下位机时，当报文内容长度为3时，报文内容设置下位机CAN总线波特率，提供33. 333k bpsUOOk bps、125k bps,500k bps和IMbps五种选项，以满足低速CAN和高速CAN的需要，当报文内容长度为4时，报文内容设置下位机接收过滤的报文ID及标识符范围，当报文内容长度为其他数值时，报文内容为完整的CAN帧，下位机提取CAN帧ID、数据长度和数据后，按照CAN帧格式封装，通过所选择的CAN总线接口发送给被测试单元；报文从下位机发送到上位机时,报文内容为完整的CAN帧，上位机根据CAN帧格式提取帧ID、数据长度和数据后进行相应的处理。所述2路LIN总线接口，报文从上位机发送到下位机时，当报文内容长度为2时，报文内容设置下位机LIN总线波特率，提供2400bps、9600bps、19200bps三种选项，以满足低速LIN、中速LIN和高速LIN的需要，当报文内容长度为其他数值时，报文内容为完整的LIN帧，下位机提取LIN帧ID、数据长度和数据后，按照LIN帧格式封装，通过所选择的LIN总线接口发送给被测试单元；报文从下位机发送到上位机时,报文内容为完整的LIN帧，上位机根据LIN帧格式提取帧ID、数据长度和数据后进行相应的处理。汽车车身电子单元的通用测试工装上位机所采用的工作方法如下CN 102929277 A书明说3/6页利用图形化的测试界面和图形控件直观反映被测车身电子单元相关的接口及其状态，图形控件包括开关、按键、LED、虚拟示波器、波形发生器等，对应被测车身电子单元的数字输入接口、数字输出端口、脉冲输入端口、PWM输出端口等。在手动测试阶段，以图形界面的方式提供人机操作接口进行手动测试，根据所选择的测试项，上位机将测试命令、信号通道、信号内容和命令参数发送给下位机，同时处理下位机反馈的信号通道的状态及内容，进行测试现象的处理及显示。在自动化测试阶段，将每个测试项都封装成一个子模块，利用·自动测试管理软件对大量的测试项进行有序的调用，实现对测试流程的自动化管理，自动执行测试操作、进行测试现象的观察，并给出测试结果。汽车车身电子单元的通用测试工装下位机所采用的工作方法，主要分为以下步骤步骤(I )，系统初始化，对USB接口及各个信号通道进行初始化；步骤(2)，判断是否收到USB报文；如果是就进入步骤(3);如果否就进入步骤(10)；步骤(3)，判断报文ID是否等于O;如果是就根据命令打开或关断被测试单元的供电电源；如果否就进入步骤(4)；步骤(4)，判断报文ID是否等于I ;如果是就设定η号数字输入端口的采集周期；如果否就进入步骤(5);步骤(5)，判断报文ID是否等于2;如果是就将所选择的η号数字输出端口设置为预期状态，如果否就进入步骤(6)；步骤(6)，判断报文ID是否等于3 ;如果是就使用所选择的η号脉冲输入端口的捕捉功能，如果否就进入步骤(7)；步骤(7)，判断报本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车车身电子单元的通用测试工装，其特征是，包括上位机和下位机，所述上位机与下位机通过USB连接线通信，所述下位机还设有多路数字输入端口、多路数字输出端口、八路脉冲输入端口、八路PWM输出端口、2路CAN总线接口、2路LIN总线接口、可程控电源、嵌入式最小系统、并转串接口、串转并接口；其中，多路数字输入接口的信号传入并转串接口，串转并接口的信号传入多路数字输出端口。

【技术特征摘要】
1.一种汽车车身电子单元的通用测试工装，其特征是，包括上位机和下位机，所述上位机与下位机通过USB连接线通信，所述下位机还设有多路数字输入端口、多路数字输出端口、八路脉冲输入端口、八路PWM输出端口、2路CAN总线接口、2路LIN总线接口、可程控电源、嵌入式最小系统、并转串接口、串转并接口 ；其中，多路数字输入接口的信号传入并转串接口，串转并接口的信号传入多路数字输出端口。2.如权利要求I所述的一种汽车车身电子单元的通用测试工装，其特征是，被测试单元的数字输出端口信号传入下位机的多路数字输入端口，被测试单元的开关输入端口从下位机的多路数字输出端口接收信号，被测试单元的PWM输出端口将信号传入下位机的八路脉冲输入端口，被测试单元的脉冲输入端口从下位机的八路PWM输出端口接收信号，被测试单元的CAN总线接口与下位机的2路CAN总线接口双向通信，被测试单元的LIN总线接口与下位机的2路LIN总线接口双向通信，下位机的可程控电源给被测试单元的供电电源供电；所述USB连接线的一端插入上位机的USB接口，所述USB连接线的另一端插入下位机的USB接口。3.如权利要求I所述的一种汽车车身电子单元的通用测试工装，其特征是，所述上位机和下位机采用固定格式报文的方式进行通信，报文格式如下报文头(0x55+0xaa) +报文ID+信号通道标号+报文内容长度+报文内容+16位校验和；所述上位机和下位机的通信是针对信号通道进行的，采用信号通道ID做为报文ID，报文ID、通信方向及信号通道的不同，报文内容的含义、长度及取值有所不同。4.如权利要求I所述的一种汽车车身电子单元的通用测试工装，其特征是，所述多路数字输入端口，报文从上位机发送到下位机时，报文内容为双字节大小、以毫秒为单位的采样周期；报文从下位机发送到上位机时，报文内容为单字节大小的端口 IO状态，取值O或I ;所述多路数字输出端口，报文从上位机发送到下位机，报文内容为单字节大小、所选择端口的IO设置状态。5.如权利要求I所述的一种汽车车身电子单元的通用测试工装，其特征是，所述八路脉冲输入端口，报文从上位机发送到下位机时，报文内容长度为单字节大小，表示使能所选择端口的输入捕捉功能；报文从下位机发送到上位机时，报文内容长度为3个字节，包括双字节大小、取值区间为的脉冲频率和单字节大小、取值区间为[O, 100]的占空比。6.如权利要求I所述的一种汽车车身电子单元的通用测试工装，其特征是，所述八路PWM输出端口，报文从上位机发送到下位机，报文内容长度为3个字节，包括双字节大小、取值区间为的脉冲频率和单字节大小、取值区间为的占空比。7.如权利要求I所述的一种汽车车身电子单元的通用测试工装，其特征是，所述2路CAN总线接口，报文从上位机发送到下位机时，当报文内容长度为3时，报文内容设置下位机 CAN 总线波特率，提供 33. 333k bpsUOOk bps、125k bps,500k bps 和 IM bps 五种选项，当报文内容长度为4时，报文内容设置下位机接收过滤的报文ID及标识符范围，当报文内容长度为其他数值时，报文内容为完整的CAN帧，下位机提取CAN帧ID、数据长度和数据后，按照CAN帧格式封...

【专利技术属性】
技术研发人员：马建辉，刘源杨，庄汝科，车晓波，王岗，王明月，
申请(专利权)人：山东省科学院自动化研究所，
类型：发明
国别省市：