專利名稱：一種bcm的仿真測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車控制測(cè)試開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
車身控制器(Body control module, BCM)是汽車內(nèi)最重要的控制模塊之一；其被用來控制不需專用控制器的常用車身設(shè)備，包括車窗、車鏡、車門鎖、車燈、座椅、雨刮等負(fù)載的控制。為了滿足用戶對(duì)汽車的安全性和舒適性要求的不斷提高，同時(shí)隨著汽車電子技術(shù)的不斷發(fā)展，BCM實(shí)現(xiàn)的功能越來越多，控制邏輯也越來越復(fù)雜。在開發(fā)過程中如何確保BCM軟件的正確性和可靠性成為了 BCM研發(fā)和生產(chǎn)中面臨的ー個(gè)主要問題之一，這也關(guān)系 到了 BCM的開發(fā)周期、研制費(fèi)用等各個(gè)方面。對(duì)BCM的各種功能和性能指標(biāo)進(jìn)行反復(fù)測(cè)試，井根據(jù)測(cè)試結(jié)果修改BCM的軟硬件設(shè)計(jì)，使其滿足整車技術(shù)指標(biāo)要求，就成為了ー個(gè)難題；在設(shè)計(jì)過程中，如何驗(yàn)證BCM各項(xiàng)性能和功能指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)，是ー個(gè)相當(dāng)復(fù)雜和耗時(shí)的工程；即便在BCM的批量生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)線的在線檢測(cè)設(shè)備往往不能快速檢驗(yàn)產(chǎn)品的性能和功能完整性。上述問題關(guān)系到BCM的開發(fā)周期、研發(fā)費(fèi)用、成本控制、產(chǎn)品可靠性、生產(chǎn)效率等各個(gè)方面。BCM由于輸入信號(hào)多、驅(qū)動(dòng)負(fù)載多、控制功能(包括控制邏輯和時(shí)序)復(fù)雜，因此在其開發(fā)過程中，很大一部分工作是對(duì)控制邏輯和時(shí)序的測(cè)試。我國(guó)對(duì)BCM的開發(fā)還處于起步階段，因此現(xiàn)階段的測(cè)試設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)較為落后，大多都基于實(shí)驗(yàn)臺(tái)架和手動(dòng)測(cè)試；由于控制功能的復(fù)雜性和人員操作的限制，手動(dòng)測(cè)試耗時(shí)長(zhǎng)、效率低、可重復(fù)性差，且ー些特殊的控制邏輯和時(shí)序無法測(cè)試到，這將導(dǎo)致所開發(fā)的BCM存在安全隱患。目前，國(guó)外雖有ー些測(cè)試系統(tǒng)和測(cè)試工具鏈，但是費(fèi)用昂貴，系統(tǒng)復(fù)雜且通用性不強(qiáng)，不同的廠家通常會(huì)根據(jù)自身不同的車型進(jìn)行不同的BCM功能定義，很難直接借鑒國(guó)外現(xiàn)成的技木。因而，需要找到ー種行之有效的，比較通用的，方便操作的方法對(duì)BCM進(jìn)行準(zhǔn)確、快速、高效的測(cè)試，為車身控制器的研發(fā)和生產(chǎn)提供支持。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明提供了ー種BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)，能夠?qū)CM進(jìn)行準(zhǔn)確、快速、高效的測(cè)試，縮短BCM的開發(fā)周期。ー種BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)，包括模擬負(fù)載、狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路、指令信號(hào)調(diào)理電路、故障模擬模塊和仿真測(cè)試主機(jī)；模擬負(fù)載的一端與BCM和狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路的輸入端相連，狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路的輸出端、指令信號(hào)調(diào)理電路的輸入端以及故障模擬模塊的輸入端均與仿真測(cè)試主機(jī)相連，指令信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與故障模擬模塊的控制端相連，故障模擬模塊的輸出端與BCM相連。模擬負(fù)載用于接收BCM輸出的控制信號(hào)，并產(chǎn)生狀態(tài)信號(hào)；狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路用于采集所述的狀態(tài)信號(hào)，并對(duì)狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行調(diào)理后輸出；
仿真測(cè)試主機(jī)用于對(duì)調(diào)理后的狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行測(cè)試分析，并生成測(cè)試結(jié)果；同時(shí)其接收用戶的輸入指令，輸出指令信號(hào)和故障模式；指令信號(hào)調(diào)理電路用于對(duì)所述的指令信號(hào)進(jìn)行調(diào)理后輸出；故障模擬模塊用于根據(jù)調(diào)理后的指令信號(hào)和故障模式，構(gòu)造出故障信號(hào)并將其輸送至BCM ;所述的BCM接收所述的故障信號(hào)，對(duì)其進(jìn)行邏輯判斷處理后輸出對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)。優(yōu)選地，所述的仿真測(cè)試主機(jī)通過PCI板卡與指令信號(hào)調(diào)理電路和狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路相連，所述的PCI板卡包含PCI-I/0板卡、PCI-PWM板卡、PCI-CAN板卡和PCI-LIN板卡；PCI板卡產(chǎn)品成熟，使用方便，信號(hào)可靠，且具有豐富的驅(qū)動(dòng)庫，便于進(jìn)行二次開發(fā)。所述的仿真測(cè)試主機(jī)通過USB-CAN接ロ與故障模擬模塊相連。 優(yōu)選地，所述的狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路通過負(fù)載接ロ連接有真實(shí)負(fù)載，所述的真實(shí)負(fù)載通過負(fù)載接ロ與BCM相連；真實(shí)負(fù)載用于接收BCM輸出的控制信號(hào)，并產(chǎn)生狀態(tài)信號(hào)；可以方便用戶在真實(shí)負(fù)載和模擬負(fù)載之間隨意選擇。優(yōu)選地，所述的狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路連接有指示電路；用戶可以更加直觀地看到測(cè)試項(xiàng)目的結(jié)果。優(yōu)選地，所述的指令信號(hào)調(diào)理電路連接有控制開關(guān)；能使用戶有更加直接真實(shí)的操作體驗(yàn)，通過真實(shí)車用開關(guān)對(duì)BCM發(fā)出控制指令。所述的故障模擬模塊與模擬負(fù)載相連；對(duì)于BCM輸出的控制信號(hào)，需要對(duì)其進(jìn)行故障模擬，以便測(cè)試BCM的故障處理能力。優(yōu)選地，所述的仿真測(cè)試主機(jī)安裝有Simul ink軟件、Labview軟件和Veri stand軟件；其中，Simulink軟件用于搭建BCM的模型以及配置PCI板卡的驅(qū)動(dòng)程序；LabvieW軟件用于搭建BCM的圖形用戶界面并進(jìn)行測(cè)試，并以圖形、數(shù)據(jù)、記錄文件的形式保存測(cè)試過程及測(cè)試結(jié)果，同時(shí)對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析，生成測(cè)試報(bào)告；VeriStand軟件用于配置Simulink軟件下的各個(gè)端ロ與Labview軟件中圖形用戶界面之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。Labview的圖形化編程，操作方便，接ロ豐富，與Veristand可以進(jìn)行無縫連接。優(yōu)選地，所述的仿真測(cè)試主機(jī)具有人機(jī)界面；用戶可通過人機(jī)界面輸入指令，同時(shí)系統(tǒng)可通過人機(jī)界面以各種形式顯示測(cè)試結(jié)果；可方便用戶對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作，且更具人性化。本發(fā)明的有益技術(shù)效果為( I)本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，成本低。(2)本發(fā)明能夠?qū)Σ煌腂CM進(jìn)行準(zhǔn)確、快速、高效的測(cè)試，通用性強(qiáng)。(3)本發(fā)明可以在很短的時(shí)間內(nèi)完成ー個(gè)BCM的全功能測(cè)試，縮短BCM的開發(fā)周期，降低BCM的研發(fā)費(fèi)用。


圖I為本發(fā)明仿真測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為仿真測(cè)試主機(jī)內(nèi)部軟硬件結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為仿真測(cè)試主機(jī)的測(cè)試流程示意圖。
具體實(shí)施例方式為了更為具體地描述本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖I所示，一種BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)，包括模擬負(fù)載、狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路、仿真測(cè)試主機(jī)、指令信號(hào)調(diào)理電路、故障模擬模塊和指示電路；其中模擬負(fù)載一端與BCM和狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路相連，另一端接地；其用于接收BCM輸出的控制信號(hào)，并產(chǎn)生狀態(tài)信號(hào)；本實(shí)施方式中，模擬負(fù)載為阻性負(fù)載(電阻)。狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路與模擬負(fù)載相連，并通過負(fù)載接口連接真實(shí)負(fù)載(真實(shí)負(fù)載通過負(fù)載接口接收BCM輸出的控制信號(hào)，并產(chǎn)生狀態(tài)信號(hào));其用于采集狀態(tài)信號(hào)，并對(duì)狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行調(diào)理后輸出；指示電路與狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路相連，其接收狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路采集到的狀態(tài)信號(hào)，并進(jìn)行相應(yīng)的狀態(tài)顯示； 仿真測(cè)試主機(jī)通過PCI板卡(PCI-I/0板卡、PCI-PWM板卡、PCI-CAN板卡和PCI-LIN板卡)與指令信號(hào)調(diào)理電路和狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路相連；仿真測(cè)試主機(jī)用于對(duì)調(diào)理后的狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行測(cè)試分析，并生成測(cè)試結(jié)果；同時(shí)其接收用戶的輸入指令，輸出指令信號(hào)和故障模式；指令信號(hào)調(diào)理電路連接有控制開關(guān)，用戶可直接通過控制開關(guān)對(duì)BCM發(fā)出控制指令；指令信號(hào)調(diào)理電路對(duì)仿真測(cè)試主機(jī)輸出的指令信號(hào)或通過控制開關(guān)產(chǎn)生的指令信號(hào)進(jìn)行調(diào)理后輸出；故障模擬模塊與指令信號(hào)調(diào)理電路和模擬負(fù)載相連，并通過USB-CAN接口與仿真測(cè)試主機(jī)連接；其用于根據(jù)調(diào)理后的指令信號(hào)和仿真測(cè)試主機(jī)輸出提供的故障模式，構(gòu)造出故障信號(hào)并將其輸送至BCM;故障模擬模塊接收調(diào)理后的指令信號(hào)后，向BCM的傳感器信號(hào)輸入引腳進(jìn)行四種故障注入(斷路、對(duì)電源短接、對(duì)地短接、引腳間短接)，BCM接收故障信號(hào)，并對(duì)故障信號(hào)進(jìn)行邏輯判斷處理后輸出對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，BCM通過線束接口與故障模擬模塊、PCI板卡、負(fù)載接口和模擬負(fù)載相連。如圖2所示,仿真測(cè)試主機(jī)具有人機(jī)界面,并安裝有Simulink軟件、Labview軟件和Veristand軟件；其中，Simulink軟件用于搭建BCM的模型以及配置PCI板卡的驅(qū)動(dòng)程序；Labview軟件用于搭建BCM的圖形用戶界面并進(jìn)行測(cè)試，并以圖形、數(shù)據(jù)、記錄文件的形式保存測(cè)試過程及測(cè)試結(jié)果，同時(shí)對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析，生成測(cè)試報(bào)告；Veristand軟件用于配置Simulink軟件下的各個(gè)端口與Labview軟件中圖形用戶界面之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；人機(jī)界面除了顯示Labview下的測(cè)試過程及測(cè)試結(jié)果，還可以使用戶通過界面上的控制按鈕對(duì)BCM輸出指令。本實(shí)施方式的測(cè)試過程步驟如下(I)在仿真測(cè)試主機(jī)上搭建被測(cè)對(duì)象BCM的simulink仿真模型，參照PCI板卡廠家提供的板卡特性編寫windows下的各類PCI板卡驅(qū)動(dòng)程序，在本實(shí)例中使用的PCI板卡為臺(tái)灣研華公司生產(chǎn)的板卡；在Labview環(huán)境下搭建測(cè)試軟件上位機(jī)以及測(cè)試數(shù)據(jù)處理后臺(tái)；同時(shí)，利用ΝΙ/Veristand對(duì)Simulink下的各個(gè)端口和Labview下的接口進(jìn)行--映射。
(2)仿真測(cè)試主機(jī)的插槽中配置有PCI-I/0、PCI-PWM、PCI-CAN、PCI-LIN板卡，板卡的輸出指令信號(hào)與系統(tǒng)中的指令信號(hào)調(diào)理電路相連，經(jīng)過故障模擬模塊，再經(jīng)線束接口與被測(cè)對(duì)象BCM相連；BCM對(duì)指令信號(hào)的響應(yīng)，通過線束接口一部分經(jīng)過故障模擬模塊再連接到系統(tǒng)中模擬負(fù)載上，另一部分響應(yīng)信號(hào)直接連接到模擬負(fù)載上或者真實(shí)電器負(fù)載。同時(shí)BCM對(duì)負(fù)載的控制信號(hào)需要采集到仿真測(cè)試主機(jī)作為BCM的響應(yīng)數(shù)據(jù)，并保存、顯示和處理。(3)故障模擬模塊是為了仿真測(cè)試BCM對(duì)各類故障的響應(yīng)處理，也是BCM功能測(cè)試的一部分，在本實(shí)施方式中，故障模擬模塊是通過USB-CAN連接到仿真測(cè)試主機(jī)，受主機(jī)直接控制；故障模擬模塊主要設(shè)置有BCM引腳對(duì)短路、對(duì)電源短路、斷路以及引腳之間的短路
故障等。
(4)通過仿真測(cè)試主機(jī)人機(jī)界面上的按鈕或者系統(tǒng)中的控制開關(guān)按鈕向BCM發(fā)出指令信號(hào)，作為測(cè)試的起始，如圖3所示；BCM接收到指令信號(hào)并做出響應(yīng)，系統(tǒng)將控制信號(hào)以及執(zhí)行結(jié)果信號(hào)采集反饋到仿真測(cè)試主機(jī)中。仿真測(cè)試主機(jī)將整個(gè)測(cè)試過程以圖表、數(shù)據(jù)的形式保存下來并做出處理和分析，生成定制式的測(cè)試報(bào)告。
權(quán)利要求
1.一種BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，包括模擬負(fù)載、狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路、指令信號(hào)調(diào)理電路、故障模擬模塊和仿真測(cè)試主機(jī)；模擬負(fù)載與BCM和狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路的輸入端相連，狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路的輸出端、指令信號(hào)調(diào)理電路的輸入端以及故障模擬模塊的輸入端均與仿真測(cè)試主機(jī)相連，指令信號(hào)調(diào)理電路的輸出端與故障模擬模塊的控制端相連，故障模擬模塊的輸出端與BCM相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述的仿真測(cè)試主機(jī)通過PCI板卡與指令信號(hào)調(diào)理電路和狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路相連，所述的PCI板卡包含PCI-I/0板卡、PCI-PWM板卡、PCI-CAN板卡和PCI-LIN板卡。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述的仿真測(cè)試主機(jī)通過USB-CAN接口與故障模擬模塊相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述的狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路通過負(fù)載接口連接有真實(shí)負(fù)載；所述的真實(shí)負(fù)載通過負(fù)載接口與BCM相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述的狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路連接有指示電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述的指令信號(hào)調(diào)理電路連接有控制開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述的仿真測(cè)試主機(jī)安裝有Simulink軟件、Labview軟件和Veristand軟件；其中，Simulink軟件用于搭建BCM的模型以及配置PCI板卡的驅(qū)動(dòng)程序；LabvieW軟件用于搭建BCM的圖形用戶界面并進(jìn)行測(cè)試，并以圖形、數(shù)據(jù)、記錄文件的形式保存測(cè)試過程及測(cè)試結(jié)果，同時(shí)對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析，生成測(cè)試報(bào)告；Veristand軟件用于配置Simulink軟件下的各個(gè)端口與Labview軟件中圖形用戶界面之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述的仿真測(cè)試主機(jī)具有人機(jī)界面。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述的故障模擬模塊與模擬負(fù)載相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種BCM的仿真測(cè)試系統(tǒng)，包括模擬負(fù)載、與模擬負(fù)載相連的狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路、與狀態(tài)信號(hào)調(diào)理電路相連的仿真測(cè)試主機(jī)、與仿真測(cè)試主機(jī)相連的指令信號(hào)調(diào)理電路和與指令信號(hào)調(diào)理電路相連的故障模擬模塊。本發(fā)明能夠?qū)Σ煌腂CM進(jìn)行準(zhǔn)確、快速、高效的測(cè)試，通用性強(qiáng)；電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，成本低；可以在很短的時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)BCM的全功能測(cè)試，縮短BCM的開發(fā)周期，降低BCM的研發(fā)費(fèi)用。
文檔編號(hào)G05B23/02GK102681532SQ20121014749
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者張永光, 方正, 李秀梅, 楊國(guó)青 申請(qǐng)人:杭州速瑪科技有限公司