CN102637032B - 汽车电器信号自动化测试系统及其测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了汽车电器信号自动化测试系统，包括计算机、微控制单元、I/O输出端口、信号通断控制电路、分压电路和电器线；其中，计算机计算机、微控制单元、I/O输出端口、信号通断控制电路和电器线依次连接，I/O输出端口和电器线之间还连接分压电路。本发明还公开了汽车电器信号自动化测试系统测试方法。本发明克服了现有技术中人工方式测试费时费力、不容易操作、准确性差、连续性存在盲点及不易测试等问题，具有结构简单、造价便宜、操作方便、适用性强、扩展性强、测试准确和便于测试等特点。
Description
技术领域
本发明涉及汽车电器信号测试技术领域，具体来说是汽车电器信号自动化测试系统及其测试方法。
背景技术
电源管理模块是车载音响最重要的模块之一，某种程度上来说是车载音响的心脏，历来软件测试都是通过人工方式进行，然而，用人工模拟电源的测试条件是一件繁琐、不容易操作的事情。
另外，除车载音响的电源信号外，车载音响外部各种信号(如倒车线信号、点火线信号、车灯线信号、电话线信号和电压输入线信号等)的输入在软件测试中也是多采用人工测试方法进行，在信号时间的精确性和连续性存在测试盲点，不利于测试。
发明内容
本发明的目的在于克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、造价便宜、操作方便、适用性强、扩展性强、测试准确和便于测试的汽车电器信号自动化测试系统。
本发明的另一目的在于提供汽车电器信号自动化测试系统测试方法。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：汽车电器信号自动化测试系统，包括计算机、微控制单元、I/O输出端口、信号通断控制电路、分压电路和电器线；其中，计算机计算机、微控制单元、I/O输出端口、信号通断控制电路和电器线依次连接，I/O输出端口和电器线之间还连接分压电路。
作为一种优选的结构，所述电器线包括音响线、倒车线、点火线、车灯线、电话线和电压输入线；音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线分别与信号通断控制电路连接，电压输入线与分压电路相连接。
作为一种优选的结构，所述信号通断控制电路包括依次串联的第一电阻、三极管和第二电阻，第一电阻和三极管之间并联一个接地的第三电阻，第一电阻外接I/O输出端口，第二电阻外接电源，三极管和第二电阻之间连接音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线。
作为一种优选的结构，所述分压电路包括依次串联的第四电阻、分压电路三极管和若干分压二极管，若干分压二极管分别外接电源和电压输入线，若干分压二极管和电压输入线之间并联继电器，第四电阻和分压电路三极管之间并联一个接地的第五电阻，第四电阻外接I/O输出端口。
汽车电器信号自动化测试系统测试方法，包括下列步骤：
(1)在计算机端输入信息控制信号的电平及时间信息，；
(2)计算机把信息控制信号的电平及时间信息通过串口发送到微控制单元；
(3)微控制单元控制I/O输出端口输出电平；
(4)电平经过信号通断控制电路或分压电路到达电器线，从而测试各电器线各信号是否正常。
优选的，所述步骤(3)中的微控制单元用于接收约定完成数据、完成时间的计数、数据的解码和校验、判断完成数据的正确性，从而控制I/O输出端口输出电平。
优选的，当需要测试音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线信号时，所述步骤(4)中的电平经过信号通断控制电路连接音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线，通过控制音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线的信号的高或低的电平时间，从而测试被测机子的通断；当需要测试点火信号时，所述步骤(4)中的电平经过信号通断控制电路连接点火线和电压输入线，把电平拉低，从而测试被测机子的点火情况；当需要测试电压信号或模拟点火时，所述步骤(4)中的电平经过分压电路到达音响线、倒车线、点火线、车灯线、电话线和电压输入线，通过观察控制输出电压的高低时间，来测试被测机子的电压信号或模拟点火是否正常。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
1、本发明采用计算机、微控制单元、I/O输出端口、信号通断控制电路、分压电路和电器线，具有结构简单、造价便宜、操作方便、适用性强、扩展性强、测试准确和便于测试的特点。
2、本发明中的信号通断控制电路包括依次串联的第一电阻、三极管和第二电阻，第一电阻和三极管之间并联一个接地的第三电阻，第一电阻外接I/O输出端口，第二电阻外接电源，三极管和第二电阻之间连接音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线，可以根据测试情况进行信号测试和点火测试，极大方便了操作，也很容易控制，测试准确，效率高。
3、本发明中的分压电路包括依次串联的第四电阻、分压电路三极管和若干分压二极管，若干分压二极管分别外接电源和电压输入线，若干分压二极管和电压输入线之间并联继电器，第四电阻和分压电路三极管之间并联一个接地的第五电阻，第四电阻外接I/O输出端口，具有可以根据实际情况进行电压测试和模拟点火测试，通过分压来测试其结果，实现对信号时间的精确性和连续性测试，可以精确到毫秒级。
附图说明
图1为本发明车载音响信号自动化测试系统的连接框图；
图2为本发明车载音响信号自动化测试系统信号通断控制电路的电路图；
图3为本发明车载音响信号自动化测试系统分压电路的电路图。
图中标号与名称如下：
| 1 | 第一电阻 | 2 | 三极管 |
| 3 | 第二电阻 | 4 | 第三电阻 |
| 5 | 外接电源 | 6 | 第四电阻 |
| 7 | 分压电路三极管 | 8 | 分压二极管 |
| 9 | 继电器 | 10 | 第五电阻 |
具体实施方式
为便于本领域技术人员理解，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1：
如图1～3所示，汽车电器信号自动化测试系统，包括计算机、微控制单元、I/O输出端口、信号通断控制电路、分压电路和电器线；其中，计算机计算机、微控制单元、I/O输出端口、信号通断控制电路和电器线依次连接，I/O输出端口和电器线之间还连接分压电路。计算机中包括有相应的应用程序，其应用程序是基于Labview开发的自动化电源测试系统，它主要是根据通信协议的定义，发送所需的命令给微控制单元(MCU)。主要内容包括了信号测试(signal test)、模拟点火测试(ignition test)、电压跌落测试(v-low test)这三部分，为了提高我们的测试效率，并且能快速、准确的找出软件缺陷(BUG)，在信号测试(signal test)、模拟点火测试(ignition test)这两部分的内容中，我们又划分了固定测试和随机测试这两部分。
本实施例中的电器线包括音响线、倒车线、点火线、车灯线、电话线和电压输入线；音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线分别与信号通断控制电路连接，电压输入线与分压电路相连接。
如图2所示，信号通断控制电路包括依次串联的第一电阻、三极管和第二电阻，第一电阻和三极管之间并联一个接地的第三电阻，第一电阻外接I/O输出端口，第二电阻外接电源，三极管和第二电阻之间连接音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线，本实施例中，只画出单级的情况，外接电源为12V，Output可以连接相应的电器线，可以根据实际情况选择。信号通断控制电路的作用是控制电器线的信号的通断，信号的通断是通过三极管的通断来实现，其中第一电阻、第二电阻和第三电阻的作用是保护三极管，外接电源进行供电。其控制过程为：(1)当微控制单元端口输入为0时，三级管为关闭状态，output端输出为12V电压；(2)当微控制单元端口输入为1时，三极管为导通状态，output端输出为0V。
如图3所示，分压电路包括依次串联的第四电阻、分压电路三极管和若干分压二极管，若干分压二极管分别外接电源和电压输入线，若干分压二极管和电压输入线之间并联继电器，第四电阻和分压电路三极管之间并联一个接地的第五电阻，第四电阻外接I/O输出端口，本实施例中，只画出单级的情况，Output可以连接相应的电器线，可以根据实际情况选择。其中继电器起到开关作用，若干分压二极管导通时，起到分压的作用，分压电路三极管控制继电器的开关状态，第四电阻和第五电阻作用为保护分压电路三极管，output端接到机子的电器线，其控制过程为：(1)当微控制单元输入为0时，分压电路三极管不导通，继电器处于闭合状态，分压二极管没有起到分压作用，Output端输出为12V；(2)当微控制单元输入为1时，三极管导通，继电器处于打开状态，分压二极管导通分压，Output端的输出电压为(12V-分压电压*分压二极管个数)。本实施例中采用4个分压二极管，使电压将为9.5V，由于每个二极管导通时的分压为0.6V，输出电压约等于(12-0.6*4)，即可以得到9.5左右的电压值。当然改变分压二极管个数可得到不同的电压值。
汽车电器信号自动化测试系统测试方法，包括下列步骤：
(1)在计算机端输入信息控制信号的电平及时间信息，；
(2)计算机把信息控制信号的电平及时间信息通过串口发送到微控制单元；
(3)微控制单元控制I/O输出端口输出电平；
(4)电平经过信号通断控制电路或分压电路到达电器线，从而测试各电器线各信号是否正常。
所述步骤(3)中的微控制单元用于接收约定完成数据、完成时间的计数、数据的解码和校验、判断完成数据的正确性，从而控制I/O输出端口输出电平。
具体的为微控制单元通过校验数据中的checksum来判断是否对数据进行处理：正确，则对数据进行处理，否则通知计算机端数据接收错误。
微控制单元中还设有I/O操作服务函数，其作用是对I/O口进行处理，置相应的控制端口为1或者0，微控制单元中设有software Timer，其作用是对控制的I/O口的定时处理。
当需要测试音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线信号时，所述步骤(4)中的电平经过信号通断控制电路连接音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线，通过控制音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线的信号的高或低的电平时间，从而测试被测机子的通断；当需要测试点火信号时，所述步骤(4)中的电平经过信号通断控制电路连接点火线和电压输入线，把电平拉低，从而测试被测机子的点火情况，由于车厂不同，选取了四个可选电压：9.5V，6.5V，3.3V，0V；当需要测试电压信号或模拟点火时，所述步骤(4)中的电平经过分压电路到达音响线、倒车线、点火线、车灯线、电话线和电压输入线，通过观察控制输出电压的高低时间，来测试被测机子的电压信号或模拟点火是否正常，根据实际的应用，本系统主要选取了9.5V，6.5V，3.3V，0V这四个可选点作为测试条件。
实际使用时，尽可能不同时发出超过10帧的数据，因为微控制单元(MCU)接收数据的Buffer设置为最大能同时接收10帧数据，多了可能会丢失数据。不要做小于10ms的延时，因为系统最小的延时时间为10ms。
上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.汽车电器信号自动化测试系统，其特征在于：包括计算机、微控制单元、I／0输出端口、信号通断控制电路、分压电路和电器线；其中，计算机、微控制单元、I／0输出端口、信号通断控制电路和电器线依次连接，I／0输出端口和电器线之间还连接分压电路；所述电器线包括音响线、倒车线、点火线、车灯线、电话线和电压输入线；音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线分别与信号通断控制电路连接，电压输入线与分压电路相连接；所述分压电路包括依次串联的第四电阻、分压电路三极管和若干分压二极管，若干分压二极管分别外接电源和电压输入线，若干分压二极管和电压输入线之间并联继电器，第四电阻和分压电路三极管之间并联一个接地的第五电阻，第四电阻外接I／0输出端口。
2.根据权利要求1所述的汽车电器信号自动化测试系统，其特征在于：所述信号通断控制电路包括依次串联的第一电阻、三极管和第二电阻，第一电阻和三极管之间并联一个接地的第三电阻，第一电阻外接I／0输出端口，第二电阻外接电源，三极管和第二电阻之间连接音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线。
3.如权利要求1所述的汽车电器信号自动化测试系统的测试方法，其特征在于，包括下列步骤：
(1)在计算机端输入信息控制信号的电平及时间信息；
(2)计算机把信息控制信号的电平及时间信息通过串口发送到微控制单元；
(3)微控制单元控制I／0输出端口输出电平；
(4)电平经过信号通断控制电路或分压电路到达电器线，从而测试各电器线各信号是否正常。
4.根据权利要求3所述的汽车电器信号自动化测试系统的测试方法，其特征在于：所述步骤(3)中的微控制单元用于接收约定完成数据、完成时间的计数、数据的解码和校验、判断完成数据的正确性，从而控制I／0输出端口输出电平。
5.根据权利要求3所述的汽车电器信号自动化测试系统的测试方法，其特征在于：当需要测试音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线信号时，所述步骤(4)中的电平经过信号通断控制电路连接音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线，通过控制音响线、倒车线、点火线、车灯线和电话线的信号的高或低的电平时间，从而测试被测机子的通断；当需要测试点火信号时，所述步骤(4)中的电平经过信号通断控制电路连接点火线和电压输入线，把
电平拉低，从而测试被测机子的点火情况；当需要测试电压信号或模拟点火时，所述步骤(4)中的电平经过分压电路到达音响线、倒车线、点火线、车灯线、电话线和电压输入线，通过观察控制输出电压的高低时间，来测试被测机子的电压信号或模拟点火是否正常。
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