CN105717911A - 测试车辆控制系统的系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种测试车辆控制系统的系统及方法，本发明由测试台架、VCU、终端及CAN转通用串行总线(USB)接口(PCAN)构成测试VCU系统，其中，测试台架向VCU供电及提供硬件信号，终端与VCU通过PCAN建立控制器局域网络(CAN，Controller Area Network)连接，由终端通过PCAN将仿真样车信号发送给VCU进行测试。这样，本发明实施例简便地构建测试VCU的系统，就可以仿真样车信号对VCU进行测试，因此，本发明实施例安全且简便地对VCU进行测试。

Description

测试车辆控制系统的系统及方法
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，特别涉及一种测试车辆控制系统的系统及方法。
背景技术
能源短缺、石油危机和环境污染愈演愈烈，给人们的生活带来巨大影响，直接关系到国家经济和社会的可持续发展。世界各国都在积极开发新能源技术。电动汽车作为一种降低石油消耗、低污染、低噪声的新能源汽车，被认为是解决能源危机和环境恶化的重要途径。新能源汽车可以是电动汽车或以电能为主的动力混合汽车。
在电动汽车中，车辆控制系统(VCU，VehicleControlUnit)是重要的核心部分，其安全运行是电动汽车正常行驶的保证。目前，测试VCU的方式采用样车测试的方式，具体为：将被测试的VCU装载到样车上，由样车调试人员及系统测试人员同时在场进行样车调试，从而验证VCU设置的控制策略及在控制策略下的控制逻辑是否正确。采用样车测试的方式测试VCU，需要测试人员的协助，浪费测试人员的时间和精力，而且不安全。如果在现场样车调试过程中出现问题，则不能及时更改或/和刷新VCU中设置的控制策略程序。
发明内容
本发明的目的是提供一种测试车辆控制系统的系统，该系统能够安全且简便地对VCU进行测试。
本发明还提供一种测试车辆控制系统的方法，该方法能够安全且方便地对VCU进行测试。
具体地，包括：
一种测试车辆控制系统的系统，包括：测试台架(101)、车辆控制系统VCU(102)、终端(103)及CAN转USB接口PCAN(104)，其中，
测试台架(101)，通过线束与VCU(102)连接，用于为VCU(102)提供电源及硬件信号；
VCU(102)，用于由测试台架(101)供电，接收VCU(102)提供的硬件信号；通过CAN接收测试信号，发送测试结果信号；
终端(103)，通过PCAN(104)与VCU(102)之间建立CAN通信网络，用于CAN通信，通过PCAN(104)发送测试信号给VCU(102)，通过PCAN(104)从VCU(102)接收测试结果信号。
终端(103)，还用于根据VCU(102)的控制策略，得到对应的VCU(102)驱动上电的外部条件，通过PCAN(104)为VCU(102)提供CAN信号。
所述测试台架(101)包括：中央控制单元(1011)、电源单元(1012)及输出接口(1013)，其中，
中央控制单元(1011)，用于控制电源单元(1012)向VCU(102)通过线束供电，控制输出接口(1013)通过线束输出硬线信号；
电源单元(1012)，用于在中央控制单元(1011)的控制下，通过线束向VCU(102)供电；
输出接口(1013)，用于在中央控制单元(1011)的控制下，通过线束输出硬线信号。
所述输出接口(1013)包括数字输出接口(10131)及模拟输出接口(10132)，其中，
数字输出接口(10131)，用于在中央控制单元(1011)的控制下，通过线束输出数字硬线信号；
模拟输出接口(10132)，用于在中央控制单元(1011)的控制下，通过线束输出模拟硬件信号。
所述系统还包括输入接口(1014)，用于接收VCU(102)的输出信号。
所述输入接口(1014)包括数字输入接口(10141)及模拟输入接口(10142)，分别用于接收VCU(102)的数字输出信号及模拟输出信号。
一种测试车辆控制系统的方法，包括：由测试台架、VCU、终端及PCAN接口构成的测试VCU系统；
测试台架向VCU供电及提供硬件信号；
终端与VCU通过PCAN建立CAN连接，由终端将仿真样车信号发送给VCU进行测试。
在由终端将仿真样车信号发送给VCU进行测试之前，所述方法还包括：
根据VCU的控制策略，确定对应的VCU驱动上电的外部条件，包括需要为VCU提供的CAN信号及硬件信号；
所述硬件信号是VCU的输入输出接口信号；
由终端通过PCAN向VCU102发送CAN信号。
根据以上各个实施例，本发明由测试台架、VCU、终端及CAN转通用串行总线(USB)接口(PCAN)构成测试VCU系统，其中，测试台架向VCU供电及提供硬件信号，终端与VCU通过PACN建立控制器局域网络(CAN，ControllerAreaNetwork)连接，由终端将仿真样车信号发送给VCU进行测试。这样，本发明实施例简便地构建测试VCU的系统，就可以仿真样车信号对VCU进行测试，因此，本发明实施例安全且简便地对VCU进行测试。
附图说明
以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。
图1为本发明的一个实施例中的测试车辆控制系统的系统结构示意图；
图2为本发明的一个实施例中的测试台架101的具体结构示意图；
图3为本发明的一个实施例中的测试车辆控制系统的方法流程图。
标号说明
101测试台架
1011中央控制单元、
1012电源单元
1013输出接口
10131数字输出接口
10132模拟输出接口
1014输入接口
10141数字输入接口
10142模拟输入接口
102VCU
103终端
104CAN转USB接口(PCAN)
具体实施方式
为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。
在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出其中的一个。
在一个实施例中，由测试台架、VCU、终端及PCAN构成测试VCU系统，其中，测试台架向VCU供电及提供硬件信号，终端与VCU通过PCAN建立CAN连接，由终端通过PCAN将仿真样车信号发送给VCU进行测试。这样，本发明实施例就可以结合软件实现VCU硬件在环测试，模拟VCU被控对象，显示并模拟硬件信号发送给VCU，最主要的是可以通过CAN进行样车CAN网络及驱动CAN的测试，从而实现VCU的功能测试。
在一个实施例中，图1为本发明的一个实施例中的测试车辆控制系统的系统结构示意图，包括：测试台架101、VCU102、终端103及PCAN，其中，
测试台架101，通过线束与VCU102的硬线进行连接，用于为VCU102提供电源及硬件信号；
VCU102，用于由测试台架101供电，接收VCU102提供的硬件信号；通过CAN接收测试信号，发送测试结果信号；
终端103，通过PCAN(104)与VCU(102)之间建立CAN通信网络，用于CAN通信，通过PCAN104发送测试信号给VCU102，从VCU102接收测试结果信号。
在一个实施例中，终端设置有测试功能，用于生成测试信号，具体为CAN测试信号，进行VCU102的CAN测试。具体地，终端103，还用于根据VCU102的控制策略，得到对应的VCU102驱动上电的外部条件，通过PCAN104为VCU102提供CAN信号。
在一个实施例中，终端可以为计算机。
在一个实施例中，测试台架101为VCU102提供的是12伏特电源。为了测试，VCU102要实现的最基本也是最重要的功能就是对样车驱动上电，因此，在测试时需要供电。只有驱动上电成功后才能由VCU实现扭矩控制，电机及电池管理系统(BMS，BatteryManagementSystem)等被控对象的通信。
在一个实施例中，测试台架101对VCU102的驱动上电上电的过程中，VCU102还是需要与BMS及电机控制器(MCU，MotorControllerUnit)等交互，从而实现驱动上电，在驱动上电完成后，就可以对VCU102进行测试了。
在一个实施例汇总，对VCU102进行驱动上电的过程为：
第一个步骤，将VCU102与测试台架101之间进行线束连接，及通过PCAN与终端103连接，在终端103上设置的测试功能，进行CAN总线参数的设置；
第二个步骤，通过测试台架101向VCU102供12V电源时，进行CAN的联通测试；
第三个步骤，根据控制策略，确定VCU102驱动上电的条件，包括需要为VCU102提供的CAN信号及硬件信号；
第四个步骤，由测试台架101提供使得VCU102驱动上电的硬线信号；由终端103模拟BMS及MCU向VCU102发送CAN信号，实现VCU102的CAN的上电驱动，而不需要连接真实的BMS及MCU。
这样，就完成VCU102驱动上电了。
图2为本发明的一个实施例中的测试台架101的具体结构示意图，包括：中央控制单元1011、电源单元1012及输出接口1013，其中，
中央控制单元1011，用于控制电源单元1012向VCU102通过线束供电，控制输出接口1013通过线束输出硬线信号；
电源单元1012，用于在中央控制单元1011的控制下，通过线束向VCU102供电；
输出接口1013，用于在中央控制单元1011的控制下，通过线束输出硬线信号。
在一个实施例中，输出接口1013可以有多个，包括数字输出接口10131及模拟输出接口10132，其中，
数字输出接口10131，用于在中央控制单元1011的控制下，通过线束输出数字硬线信号；
模拟输出接口10132，用于在中央控制单元1011的控制下，通过线束输出模拟硬件信号。
在一个实施例中，还包括输入接口1014，输入接口1014可以有多个，包括多个数字输入接口10141及多个模拟输入接口10142，分别接收VCU102的数字输出信号及模拟输出信号。
在一个实施例中，图3为本发明的一个实施例中的测试车辆控制系统的方法流程图，其具体步骤为：
步骤301、由测试台架、VCU、终端及PCAN接口构成测试VCU系统；
步骤302、测试台架向VCU供电及提供硬件信号；
步骤303、终端与VCU通过PCAN建立CAN连接，由终端将仿真样车信号发送给VCU进行测试。
在一个实施例中，在由终端将仿真样车信号发送给VCU进行测试之前，所述方法还包括：
根据VCU的控制策略，确定对应的VCU驱动上电的外部条件，包括需要为VCU102提供的CAN信号及硬件信号；
所述硬件信号是VCU的输入输出接口信号；
由终端通过PCAN向VCU102发送CAN信号。
可以看出，与背景技术提供的测试VCU方法相比，测试系统搭建简单，测试高效，在实验室环境下就可以实现VCU的功能测试，不需要到样车上测试。测试方法不受限制，可以模拟各种异常现象，对VCU测试更彻底。可以对VCU进行故障信号的测试，测试VCU的故障诊断功能。
应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种测试车辆控制系统的系统，其特征在于，包括：测试台架(101)、车辆控制系统VCU(102)、终端(103)及CAN转USB接口PCAN(104)，其中，
测试台架(101)，通过线束与VCU(102)连接，用于为VCU(102)提供电源及硬件信号；
VCU(102)，用于由测试台架(101)供电，接收VCU(102)提供的硬件信号；通过CAN接收测试信号，发送测试结果信号；
终端(103)，通过PCAN(104)与VCU(102)之间建立CAN通信网络，用于CAN通信，通过PCAN(104)发送测试信号给VCU(102)，通过PCAN(104)从VCU(102)接收测试结果信号。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，终端(103)，还用于根据VCU(102)的控制策略，得到对应的VCU(102)驱动上电的外部条件，通过PCAN(104)为VCU(102)提供CAN信号。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述测试台架(101)包括：中央控制单元(1011)、电源单元(1012)及输出接口(1013)，其中，
中央控制单元(1011)，用于控制电源单元(1012)向VCU(102)通过线束供电，控制输出接口(1013)通过线束输出硬线信号；
电源单元(1012)，用于在中央控制单元(1011)的控制下，通过线束向VCU(102)供电；
输出接口(1013)，用于在中央控制单元(1011)的控制下，通过线束输出硬线信号。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述输出接口(1013)包括数字输出接口(10131)及模拟输出接口(10132)，其中，
数字输出接口(10131)，用于在中央控制单元(1011)的控制下，通过线束输出数字硬线信号；
模拟输出接口(10132)，用于在中央控制单元(1011)的控制下，通过线束输出模拟硬件信号。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括输入接口(1014)，用于接收VCU(102)的输出信号。
6.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述输入接口(1014)包括数字输入接口(10141)及模拟输入接口(10142)，分别用于接收VCU(102)的数字输出信号及模拟输出信号。
7.一种测试车辆控制系统的方法，其特征在于，包括：由测试台架、VCU、终端及PCAN接口构成的测试VCU系统；
测试台架向VCU供电及提供硬件信号；
终端与VCU通过PCAN建立CAN连接，由终端将仿真样车信号发送给VCU进行测试。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在由终端将仿真样车信号发送给VCU进行测试之前，所述方法还包括：
根据VCU的控制策略，确定对应的VCU驱动上电的外部条件，包括需要为VCU提供的CAN信号及硬件信号；
所述硬件信号是VCU的输入输出接口信号；
由终端通过PCAN向VCU102发送CAN信号。
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