CN103713621A - Ecu功能测试设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种ECU功能测试设备，包括：MCU能接收输入的ECU端口配置参数，根据ECU端口配置参数完成输出信号参数配置，能比较ECU反馈数据与输入ECU端口配置参数之间的差异，将比较结果通过返回ECU；输出驱动模块连接MCU能将MCU输出数字信号放大驱动后输出；喷油器负载通过第一高速数模转换模块将模拟信号转换为数字信号输出至MCU，第二高速数模转换模块将数字信号转换为模拟信号输出至ECU；H桥负载和高低边负载通过电压匹配模块连接MCU，电压匹配模块将数字信号转换为TTL电平输出至MCU，显示屏、键盘连接MCU作为显示、输入设备，电源模块为本设备供电。本发明能实现闭环控制与现有ECU功能测试设备比较具有结构简单、制造成本低、体积小、方便携带的优点。
Description
技术领域
本发明涉及汽车电子领域，特别是涉及一种ECU(发动机控制器)功能测试设备。
背景技术
ECU具有连续监控并控制发动机正常运转的功能，ECU根据各路传感器的输入数据测试和计算所需的空气与燃料混合比及发动机点火提前角度，发动机控制器直接控制发动机在各工况下燃料供给量、燃料喷射正时、点火闭合角、发动机怠速运转以及车辆其他附件系统状态。现有的ECU功能测试设备一般采用专用仪器、板卡和工控机组成，由工控机软件（上位机）控制，系统结构复杂，成本高，体积大，不利于移动应用，并且通用性差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能实现闭环控制的ECU功能测试设备，与现有ECU功能测试设备比较具有结构简单、制造成本低、体积小、方便携带的优点。
为解决上述技术问题，本发明的ECU功能测试设备，包括：
MCU（单片机）能接收输入的ECU端口配置参数，根据输入的ECU端口配置参数完成输出信号参数配置，能比较ECU反馈数据与输入ECU端口配置参数之间的差异，将比较结果通过第一通信模块返回ECU；
输出驱动模块连接MCU能将MCU输出的数字信号放大驱动后输出；
二个高速数模转换模块，喷油器负载通过第一高速数模转换模块将模拟信号转换为数字信号输出至MCU，第二高速数模转换模块将数字信号转换为模拟信号输出至ECU；
H桥负载和高低边负载通过电压匹配模块连接MCU，电压匹配模块将数字信号转换为TTL电平输出至MCU处理；
显示屏、键盘连接MCU作为显示、输入设备，电源模块为本设备供电。
进一步，还包括第二通信模块，MCU能通过第二通信模块连接计算机，接收计算机输出的ECU端口配置参数，能将ECU反馈数据、ECU反馈数据与输入ECU端口配置参数的比较结果上传至计算机。
进一步，MCU能通过第一通信模块读取ECU内存储的端口配置参数作为输入MCU的ECU端口配置参数。
进一步，MCU还能根据输入的ECU端口配置参数调整输出控制信号对ECU进行参数配置，对ECU进行校对纠偏处理。
本发明采用多路数字、模拟输入输出模块替换原专用仪器、板卡。通过MCU采集处理数据及控制，能实现单机运行或通过PC控制及监控，并且能实现和ECU直接通讯，通过软件即能实现闭环控制，结构简单，成本低，体积小，方便携带，能方便用于现场调试等场合。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是本发明一实施例的结构示意图。
图2是本发明连接ECU的连接示意图。
附图标记说明
1是MCU
2是第一高速数模转换模块
3是电压匹配模块
4是第二高速数模转换模块
5是输出驱动模块
6是第一通信模块
7是喷油器负载
8是H桥负载
9是高底边负载
10是电源模块
11是第二通信模块
12是键盘
13是显示屏
14是可变成电源
15是主继电器
16是ECU
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明一实施例，包括：MCU1能接收输入的ECU端口配置参数，根据输入的ECU端口配置参数完成输出信号参数配置，能比较ECU反馈数据与输入ECU端口配置参数之间的差异，将比较结果通过第一通信模块6返回ECU16；MCU1能通过第二通信模块11连接计算机17，接收计算机17输出的ECU端口配置参数，能将ECU反馈数据、ECU反馈数据与输入ECU端口配置参数的比较结果上传至计算机17；
输出驱动模块5连接MCU1能将MCU输出的数字信号放大驱动后输出；
二个高速数模转换模块2、4，喷油器负载7通过第一高速数模转换模块2将模拟信号转换为数字信号输出至MCU1，第二高速数模转换模块4将数字信号转换为模拟信号输出至ECU16；
H桥负载8和高低边负载9通过电压匹配模块3连接MCU1，电压匹配模块3将数字信号转换为TTL电平输出至MCU1处理；
显示屏13、键盘12连接MCU1作为显示、输入设备，电源模块10为本设备供电。
MCU1还能通过第一通信模块6读取ECU16内存储的端口配置参数作为输入MCU1的ECU端口配置参数。
MCU1还能根据输入的ECU端口配置参数调整输出控制信号对ECU16进行参数配置，对ECU16进行校对纠偏处理。
本发明进行功能测试实现方式如下：
由MCU1通过通信信号（communication）设置可编程电源14（如输出电压，电流，输出等），再由MCU1通过主继电器控制信号（MRelay）使主继电器15吸合，由MCU1接通钥匙开关信号（KL15），使ECU16通电工作；
1、正常工作模式
由计算机17提供ECU端口配置参数（或由人机交换接口/键盘输入ECU端口配置参数，或由第一通讯模块6读取ECU内存储的端口配置参数等途径），由MCU1根据此参数完成输出信号参数的配置，并由输出驱动模块5（DriversModule）将MCU1输出的数字信号放大驱动后输出，输出信号分两种，分别为数字开关量（Digital Outputs）及频率信号（Frequency Outputs），由第二高速数模转换模块（HiSpeedDACModule）将MCU输出的数字信号转换为模拟信号后输出（DC Voltage Output），转换后的信号提供给ECU16作为输入信号；
喷油器输出端（Inject）接至本设备内部喷油器负载7（InjectLoad），H桥（HBridge）输出端接至本设备内部H桥负载8（HBridgeLoad），高低边输出端（HiSide/LowSide）接至本设备内部高低边负载9（H/LSideLoad），其中喷油器电流（Analgo Inputs）通过第一高速模数转换模块2（HiSpeedADCModule）将模拟电流信号转换成数字信号后送入MCU1处理，其他采集的信号（Digital Inputs、Frequency Inputs）通过电压匹配模块3（VolumeMatchingModule）将数字信号转换为TTL电平后送入MCU1处理，MCU1比较采集数据和设定参数之间的差异，将处理结果通过通讯模块传回ECU16（或调整输出控制信号，以实现闭环控制，或将数据上传至计算机17，由计算机17进行进一步处理或监控）。
2、故障工作模式
故障工作模式时，MCU1模拟实车故障，采集或读取模拟实车故障环境下的ECU16输出参数或数据，并对数据进行处理及监控。
3、诊断工作模式
诊断模式时，MCU1读取ECU16诊断数据，及时根据诊断类型进行相应的调整及保护，严重时能自动断电停机，以提高整个系统的稳定性，实现了系统长期运行的可靠性。
本设备内置POWER（电源模块），提供MCU及所有的周边模块的工作电源。
人机交换接口包含显示及输入设备，输入设备可手动输入ECU、运行方式和系统设置等参数，显示装置可直接显示设置参数及ECU测试参数，方便数据的显示及读取。
以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种ECU功能测试设备，其特征是，包括：
MCU能接收输入的ECU端口配置参数，根据输入的ECU端口配置参数完成输出信号参数配置，能比较ECU反馈数据与输入ECU端口配置参数之间的差异，将比较结果通过第一通信模块返回ECU；
输出驱动模块连接MCU能将MCU输出的数字信号放大驱动后输出；
二个高速数模转换模块，喷油器负载通过第一高速数模转换模块将模拟信号转换为数字信号输出至MCU，第二高速数模转换模块将数字信号转换为模拟信号输出至ECU；
H桥负载和高低边负载通过电压匹配模块连接MCU，电压匹配模块将数字信号转换为TTL电平输出至MCU处理；
显示屏、键盘连接MCU作为显示、输入设备，电源模块为本设备供电。
2.如权利要求1所述的ECU功能测试设备，其特征是：还包括第二通信模块，MCU能通过第二通信模块连接计算机，接收计算机输出的ECU端口配置参数，能将ECU反馈数据、ECU反馈数据与输入ECU端口配置参数的比较结果上传至计算机。
3.如权利要求1所述的ECU功能测试设备，其特征是：MCU能通过第一通信模块读取ECU内存储的端口配置参数作为输入MCU的ECU端口配置参数。
4.如权利要求1-3任意一项所述的ECU功能测试设备，其特征是：ECU还能调整输出控制信号对ECU进行参数配置，根据输入的ECU端口配置参数对ECU进行校对纠偏处理。
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