CN102339057A

CN102339057A - 一种汽车电子系统的信号发生装置

Info

Publication number: CN102339057A
Application number: CN2011100742328A
Authority: CN
Inventors: 孙少军; 佟德辉; 常久鹏; 王巍
Original assignee: Weichai Power Co Ltd
Current assignee: Weichai Power Co Ltd
Priority date: 2011-03-25
Filing date: 2011-03-25
Publication date: 2012-02-01

Abstract

本发明公开了一种汽车电子系统的信号发生装置，包括依次电连接的信号输入装置、输入板卡、主控电脑和输出板卡；信号输入装置，用于向输入板卡发送模拟汽车信号；输入板卡，用于将模拟汽车信号转化成数字信号，并将数字信号发送至主控电脑中；主控电脑，用于根据预设指令处理数字信号，并将处理后的数字信号发送至输出板卡；输出板卡，用于将数字信号转化成汽车信号，并将汽车信号发送至测试设备中。本发明通过模拟出脉冲信号、模拟信号、开关信号和CAN总线信号等汽车信号，以实现对汽车内部各个电子系统的自动测试，从而节省了大量的人力和物力；汽车信号可通过信号发生装置模拟出来，所以测试结果相对于现有测试技术具有更加准确的优点。

Description

一种汽车电子系统的信号发生装置

技术领域

本发明涉及电子系统控制领域，更具体的说，涉及一种汽车电子系统的信号发生装置。

背景技术

随着微电子技术的迅猛发展，加快了电子技术和计算机技术在汽车领域的应用。汽车的电子系统通常包括电控发动机、电控自动变速箱、电控ABS/ASR系统、电控ECAS系统和车身控制系统等等，对于电子技术和计算机技术的应用相应地增加了汽车电子系统的复杂性，所以对于汽车电子系统的研发和功能集成提出了新的要求。

在汽车电子系统开发的过程中，需要对汽车内部的各个控制系统进行调试和测试，现有的测试方法通常会在整车环境下对各个控制系统进行测试。例如，在测试发动机控制器时，需要驾驶员用脚踩踏油门踏板，通过拉索传动控制电子油门的开度，电子油门再将模拟信号发送至发动机控制器，发动机控制器根据模拟信号控制汽车发动机，从而实现车速的调节，以满足测试发动机控制器的需要。但是现有的测试方法，需要驾驶员亲自开车参与，无法实现自动测试，而且驾驶员在驾车过程中，很难按照预先设定的要求实现车速变化，从而造成测试结果不准确。

对于其他电子系统的测试，均存在与发动机控制器类似的问题。首先，都无法实现自动测试，需要测试员亲自在驾驶汽车的过程中，记录下测试的结果；其次，需要投入较多的人力和物力，提高了测试的成本；而且，在整车环境下对电子系统进行测试，很难提供测试的条件，从而造成测试结果不准确。

发明内容

有鉴于此，本发明的设计目的在于，提供一种汽车电子系统的信号发生装置，以降低测试成本、实现自动测试和提高测试精度。

本发明实施例是这样实现的：

一种汽车电子系统的信号发生装置，包括依次电连接的信号输入装置、输入板卡、主控电脑和输出板卡；

所述信号输入装置，用于向所述输入板卡发送模拟汽车信号；

所述输入板卡，用于将所述模拟汽车信号转化成数字信号，并将所述数字信号发送至所述主控电脑中；

所述主控电脑，用于根据预设指令处理所述数字信号，并将处理后的数字信号发送至输出板卡；

所述输出板卡，用于将所述数字信号转化成汽车信号，并将所述汽车信号发送至测试设备中。

优选地，在上述的汽车电子系统的信号发生装置中，所述信号输入装置具体包括模拟信号旋钮、脉冲调节旋钮和开关信号按钮。

优选地，在上述的汽车电子系统的信号发生装置中，所述输入板卡具体包括A/D采集板卡、脉冲处理板卡和开关信号处理板卡。

优选地，在上述的汽车电子系统的信号发生装置中，所述输出板卡具体包括D/A输出板卡、脉冲输出板卡、开关信号输出板卡和总线输出板卡。

优选地，在上述的汽车电子系统的信号发生装置中，还包括与所述主控电脑相连接的显示设备。

优选地，在上述的汽车电子系统的信号发生装置中，所述显示设备具体为液晶显示器。

优选地，在上述的汽车电子系统的信号发生装置中，所述输出板卡通过信号输出端子将所述汽车信号发送至测试设备。

与现有技术相比，本实施例提供的技术方案具有以下优点和特点：

本发明提供的汽车电子系统的信号发生装置通过模拟出脉冲信号、模拟信号、开关信号和CAN总线信号等汽车信号，以实现对汽车内部各个电子系统的自动测试，所以测试过程无需在整车环境下进行，从而节省了大量的人力和物力，所以降低了测试的成本；而且，汽车信号可以直接通过信号发生装置模拟出来，测试条件非常容易实现，只需要根据要求通过信号输入装置输入信号即可，所以测试结果相对于现有测试技术具有更加准确的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的汽车电子系统的信号发生装置的模块示意图；

图2为本发明所提供的信号输入装置的模块示意图；

图3为本发明所提供的输入板卡的模块示意图；

图4为本发明所提供的输出板卡的模块示意图；

图5为本发明所提供的汽车电子系统的信号发生装置的具体模块示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种汽车电子系统的信号发生装置，主要包括信号输入装置、输入板卡、主控电脑和输出板卡。由于上述汽车电子系统的信号发生装置的具体实现存在多种方式，下面通过具体实施例进行详细说明：

请参见图1所示，图1所示的为一种汽车电子系统的信号发生装置，包括依次电连接的信号输入装置1、输入板卡2、主控电脑3和输出板卡4；所述信号输入装置1，用于向所述输入板卡2发送模拟汽车信号；所述输入板卡2，用于将所述模拟汽车信号转化成数字信号，并将所述数字信号发送至所述主控电脑3中；所述主控电脑3，用于根据预设指令处理所述数字信号，并将处理后的数字信号发送至输出板卡4；所述输出板卡4，用于将所述数字信号转化成汽车信号，并将所述汽车信号发送至测试设备5中。

在图1所示的实施例中，本发明提供的汽车电子系统的信号发生装置通过信号输入装置1模拟出脉冲信号、模拟信号和开关信号等汽车信号，并通过输入板卡2将该汽车信号转化成主控电脑3能够识别的数字信号。在主控电脑3中，通过测试软件使该数字信号的数值发生变化，以测试不同情况下的数据。然后将变化后的数字信号即时的发送至输出板卡4中，输出板卡4将该数字信号转化成汽车信号，最终发送给外部设备5中，实现了对汽车内部各个电子系统的自动测试，所以测试过程无需在整车环境下进行，从而节省了大量的人力和物力，所以降低了测试的成本；而且，汽车信号可以直接通过信号发生装置1模拟出来，测试条件非常容易实现，只需要根据要求通过信号输入装置1输入信号即可，所以测试结果相对于现有测试技术具有更加准确的优点。

请参见图2所示，图2所示的为信号输入装置的模块图。在图2所示的实施例中，信号输入装置1具体包括模拟信号旋钮11、脉冲调节旋钮12和开关信号按钮13，上述开关和旋钮主要是为了能够模拟汽车电子系统的输入信号。

请参见图3所示，图3所示的为输入板卡的模块图。在图3所示的实施例中，输入板卡2具体包括A/D采集板卡21、脉冲处理板卡22和开关信号处理板卡23。其中，A/D采集板卡21用于接收模拟信号按钮11发送来的模拟信号，并将该模拟信号转换成主控电脑3能够识别的数字信号；脉冲处理板卡22用于接收脉冲调节旋钮12发送来的脉冲信号，并将该脉冲信号转换成主控电脑3能够识别的数字信号；开关信号处理板卡23用于接收开关信号按钮13发送来的开关信号，并将该开关信号转换成主控电脑3能够识别的数字信号，所以输入板卡2主要用于将接收到的汽车信号转换成数字信号，以便主控电脑3能够识别并接收到该数字信号。

请参见图4所示，图4所示的为输出板卡的模块图。在图4所示的实施例中，输出板卡4具体包括D/A输出板卡41、脉冲输出板卡42、开关信号输出板卡43和总线输出板卡44。其中，D/A输出板卡41用于接收主控电脑3发送来的数字信号，并将该数字信号转换为外部设备5能够识别的模拟信号；脉冲输出板卡42用于接收主控电脑3发送来的数字信号，并将该数字信号转换为外部设备5能够识别的脉冲信号；开关信号输出板卡43用于接收主控电脑3发送来的数字信号，并将该数字信号转换为外部设备5能够识别的开关信号；总线输出板卡44用于接收主控电脑3发送来的数字信号，并将该数字信号转换为外部设备5能够识别的总线信号；所以输出板卡4主要用于将接收到的数字信号转换成汽车信号，以便外部设备5能够识别。

汽车电子系统的输出线号主要包括：模拟信号、数字脉冲信号、开关信号、CAN总线信号等；其中，模拟信号包括：电压模拟信号和电阻模拟信号，压力传感器和油门传感器等电子系统主要是通过电压模拟信号进行信息交互的，温度传感器等电子系统主要是通过电阻模拟信号进行信息交互的；脉冲信号包括发动机转速和车速传感器信号等；电器开关信号包括车辆各种操纵开关信号和状态开关信号，其中，操纵开关信号为灯光开关和排气制动开关等发出的信号，状态开关信号为空档开关、离合器开关和制动开关等发出的信号。CAN总线信号包括符合J1939标准的用于数字仪表、BCM控制器和底盘系统的报文应用。

本发明提供的汽车电子系统的信号发生装置，主要根据信号的特征和变化规律以及其电子电气特性，通过相应的电子线路模拟相应的信息以及变化情况，达到模拟车辆电子系统信号的目的。下面通过实例来说明，图5所示的为本发明的优选方案，请参见图2至图5所示，假设工作人员需要模拟油门传感器的信号，并将该信号发送至发动机控制器，以对发动机控制器进行测试和实验。由于油门传感器发出的为电压模拟信号，所以我们可以采用如图2中所示的模拟信号旋钮11来调整电压模拟信号的输入量，模拟信号旋钮11产生的电压模拟信号会被如图3所示的A/D采集板卡21所接收，A/D采集板卡21将该电压模拟信号转化成主控电脑3可识别的数字信号，并将该数字信号发送给主控电脑3；主控电脑3通过软件来改变数字信号的大小，也可通过电脑键盘来人工的改变数字信号的大小，并向输出板卡4发送改变后的数字信号，而且还将数字信号的数值通过液晶显示器显示出来，以便工作人员的实时监测；输出板卡4接收到主控电脑3发送的数字信号后，通过D/A输出板卡41将该数字信号转换成发动机控制器能够识别的电压模拟信号，并通过信号输出端子发送给发动机控制器，以实现对发动机控制器的测试。通过上述内容可知，在对发动机控制器测试的过程中，工作人员只需要打开模拟信号旋钮11，不需要做其他操作，相对于现有技术中在整机环境下测试，本发明实现了自动测试的功能，省去了大量的人力和物力，从而降低了测试的成本；而且，由于主控电脑3内部的软件可以人为的修改，所以测试环境容易实现，因此测试结果更加准确。

需要说明的是，图1至图5所示的实施例只是本发明所介绍的优选实施例，本领域技术人员在此基础上，完全可以设计出更多的实施例，因此不在此处赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本领域技术人员可以理解，可以使用许多不同的工艺和技术中的任意一种来表示信息、消息和信号。例如，上述说明中提到过的消息、信息都可以表示为电压、电流、电磁波、磁场或磁性粒子、光场或以上任意组合。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。

对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种汽车电子系统的信号发生装置，其特征在于，包括依次电连接的信号输入装置、输入板卡、主控电脑和输出板卡；

2.根据权利要求1所述的汽车电子系统的信号发生装置，其特征在于，所述信号输入装置具体包括模拟信号旋钮、脉冲调节旋钮和开关信号按钮。

3.根据权利要求1所述的汽车电子系统的信号发生装置，其特征在于，所述输入板卡具体包括A/D采集板卡、脉冲处理板卡和开关信号处理板卡。

4.根据权利要求1所述的汽车电子系统的信号发生装置，其特征在于，所述输出板卡具体包括D/A输出板卡、脉冲输出板卡、开关信号输出板卡和总线输出板卡。

5.根据权利要求1所述的汽车电子系统的信号发生装置，其特征在于，还包括与所述主控电脑相连接的显示设备。

6.根据权利要求5所述的汽车电子系统的信号发生装置，其特征在于，所述显示设备具体为液晶显示器。

7.根据权利要求1所述的汽车电子系统的信号发生装置，其特征在于，所述输出板卡通过信号输出端子将所述汽车信号发送至测试设备。