CN106501009A

CN106501009A - 一种车辆安全辅助系统的上位机测试系统

Info

Publication number: CN106501009A
Application number: CN201611092712.6A
Authority: CN
Inventors: 吕英超; 戴凡; 戴一凡; 郁宏
Original assignee: Suzhou Automotive Research Institute of Tsinghua University
Current assignee: Suzhou Automotive Research Institute of Tsinghua University
Priority date: 2016-12-01
Filing date: 2016-12-01
Publication date: 2017-03-15

Abstract

本发明公开了一种车辆安全辅助系统的上位机测试系统，包括上位机和车辆安全辅助系统，所述上位机和车辆安全辅助系统通过CAN卡连接通信，所述上位机安装有测试软件，所述测试软件用于从车辆安全辅助系统获取输入数据信息，并将输入数据信息根据重要程度分类显示在图形界面上，所述图形界面根据数据类型以图形、曲线、不同颜色和/或数字符号分类显示。该测试系统不仅可以接收车辆数据信息和车辆安全辅助系统的各种数据信息，而且可以将数据信息以图形、曲线、不同颜色等形式直观的显现出来，并且包含功能选择开关、音量开关等以实现人机交互。

Description

一种车辆安全辅助系统的上位机测试系统

技术领域

本发明属于车辆安全辅助系统的测试技术领域，具体地涉及一种验证车辆安全辅助系统的上位机测试系统。

背景技术

随着科技进步和经济发展，汽车数量迅速增长，汽车在行驶、泊车等过程中的安全性问题也日益突显，在这种情况下，各种与汽车安全相关的车辆安全辅助系统产品应运而生，例如倒车雷达系统、泊车辅助系统、半自动驾驶辅助系统、自动驾驶辅助系统等。在这些车辆安全辅助系统产品的开发过程中，由于技术、成本甚至天气等多种因素的影响，产品的功能测试、性能测试以及实车测试都是其研究开发过程中的重点和难点项目。

目前，还没有统一的用于测试车辆安全辅助系统产品的测试系统，现有的测试方法往往非常的繁琐，成本高昂。本发明因此而来。

发明内容

为了解决车辆安全辅助系统产品研发过程中的测试问题，本发明提供了一种车辆安全辅助系统的上位机测试系统，该测试系统不仅可以接收车辆数据信息和车辆安全辅助系统的各种数据信息，而且可以将数据信息以图形、曲线、不同颜色等形式直观的显现出来，并且包含功能选择开关、音量开关等以实现人机交互。

本发明的技术方案是：

一种车辆安全辅助系统的上位机测试系统，包括上位机和车辆安全辅助系统，所述上位机和车辆安全辅助系统通过CAN卡连接通信，所述上位机安装有测试软件，所述测试软件用于从车辆安全辅助系统获取输入数据信息，并将输入数据信息根据重要程度分类显示在图形界面上，所述图形界面根据数据类型以图形、曲线、不同颜色和/或数字符号分类显示。

优选的，所述图形界面包括操作与绘图画面、以及信息画面，所述操作与绘图画面包括操作按钮和绘图画面，所述绘图画面以车辆的中心为坐标原点建立直角坐标系，显示车辆模型以及各传感器的位置；所述信息画面展示信息数据值，根据实时CAN数据值以不同的颜色突出显示。

优选的，所述输入数据信息包括：STR操作支援信息、MAP数据信息、MOD数据信息、蜂鸣器输出信息、系统连接状态监测信息、CAN通信状态监测信息、传感器状况信息、平行停车时的出发控制系统（ASS）模式信息、半自动泊车控制系统（APS）模式信息、电子动力转向系统（EPS）模式信息、车辆速度信息、室外温度信息、转向角信息、车速设定条件信息、档位信息、蜂鸣器最大报知距离信息。

优选的，所述STR操作支援信息包括STR操作指导信息、侧方卷入信息和接近信息，STR操作支援信息不同的值对应不同的图形符号，当接收到实时CAN数据值时，在绘图画面实时显示相应的图形符号。

优选的，所述MAP数据包括后方检测数据和前方检测数据，分别表示车辆后方、前方各传感器检测到的最近位置障碍物的坐标信息、坐标种类、高度信息、所在范围，当接收到CAN数据值时，在绘图画面中实时显示MAP数据的图形，其包括在车辆后方传感器最大报知距离范围内的车辆后方传感器检测点用红色实心圆点表示、辅助点用红色空心圆点表示，在车辆后方传感器最大报知距离范围外的车辆后方传感器检测点用黑色实心圆点表示、辅助点用黑色空心圆点表示，同一组MAP数据的检测点和辅助点用线段连接。

优选的，所述MOD数据信息包括车辆后方、前方各传感器检测到的最近位置的移动障碍物的坐标信息，当接收到CAN数据值时，在绘图画面中实时显示MOD数据的图形，MOD数据坐标点用蓝色实心圆点表示。

优选的，所述蜂鸣器输出信息：根据最近障碍物距离的不同和运动方式将蜂鸣器鸣叫方式分为近方检知、中间检知、远方检知、最远方检知、接近检知和注意检知，不同的颜色标识代表相应的鸣叫方式，显示在信息画面中。

优选的，所述系统连接状态监测信息和CAN 通信状态监测信息包括，实时监测车辆安全辅助系统、摄像头、EPS与测试系统的连接状态和CAN通信状态，OK表示相应系统正处于正常工作状态或通信状态，NG表示相应系统处于异常工作状态或通信状态，显示在信息画面中；

传感器状况信息包括监测各传感器的工作状态，传感器的工作状态分为正常、一时故障或要修理故障，以不同的颜色标识表明传感器的工作状态显示在信息画面中；

平行停车时的出发控制系统（ASS）模式信息的数据值包括结束、空间探索中、前进进发、倒车后进发、进发困难、中断，以不同的颜色标识表明车辆所处的模式状态显示在信息画面中；

半自动泊车控制系统（APS）模式信息的数据值包括结束、空间探索中、空间检知结束、空间检知确定、中断，以不同的颜色标识表明车辆所处的模式状态显示在信息画面中；

电子动力转向系统（EPS）模式信息的数据值包括结束、ASS前进进发中、ASS倒车后进发中、ASS切返进发中、APS动作中、中断，以不同的颜色标识表明车辆所处的模式状态显示在信息画面中；

车辆速度信息、室外温度信息、转向角信息、车速设定条件信息及档位信息显示在信息画面中

蜂鸣器最大报知距离信息以线框表示车辆前方和后方的最大报知距离，显示在绘图画面中。

本发明还公开了一种车辆安全辅助系统的上位机测试方法，包括如下步骤：

从车辆安全辅助系统获取输入数据信息，并将输入数据信息根据重要程度分类显示在图形界面上，所述图形界面根据数据类型以图形、曲线、不同颜色和/或数字符号分类显示。

优选的，所述图形界面包括操作与绘图画面、以及信息画面，所述操作与绘图画面包括操作按钮和绘图画面，所述绘图画面以车辆的中心为坐标原点建立直角坐标系，显示车辆模型、蜂鸣器最大报知距离以及各传感器的位置；所述信息画面展示信息数据值，根据实时CAN数据值以不同的颜色突出显示。

与现有技术相比，本发明的优点是：

1.该测试系统不仅可以接收车辆数据信息和车辆安全辅助系统的各种数据信息，而且可以将数据信息以图形、曲线、不同颜色等形式直观的显现出来，并且包含功能选择开关、音量开关等以实现人机交互。

本发明中的上位机测试系统方便快捷地展现了车辆安全辅助系统的动态测试环境，进一步验证系统的功能，为车辆安全辅助系统产品的研发和测试提供了充分的准备，大大降低了实车测试的人力、物力成本，提高了便捷性。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明车辆安全辅助系统的上位机测试系统的原理框图；

图2为本发明操作与绘图画面示意图；

图3为本发明信息画面示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例：

下面结合附图，对本发明的较佳实施例作进一步说明。

如图1所示，一种车辆安全辅助系统的上位机测试系统，包括上位机和车辆安全辅助系统，上位机和车辆安全辅助系统通过CAN卡连接通信，车辆车身周围布设多个传感器，本实施例是在车辆前方和后方各布设6个传感器，在其它位置布设四个传感器，车辆前后方设置蜂鸣器以及摄像头，传感器、蜂鸣器以及摄像头都与上位机连接。

上位机安装有测试软件，测试软件用于从车辆安全辅助系统获取输入数据信息，并将输入数据信息根据重要程度分类显示在图形界面上，图形界面根据数据类型以图形、曲线、不同颜色和/或数字符号分类显示。

图形界面包括操作与绘图画面、以及信息画面。操作与绘图画面包括操作按钮和绘图画面，绘图画面以车辆的中心为坐标原点建立直角坐标系，显示车辆模型以及各传感器的位置；信息画面展示信息数据值，根据实时CAN数据值以不同的颜色突出显示。

车辆安全辅助系统可以连接不同功能控制按键控制不同的车辆安全辅助系统，也可以在测试软件中设置控制按钮对不同的车辆安全辅助系统控制。

按照本上位机测试系统的数据实现方式，以测试系统作为主体，将数据分为输入和输出两部分。

输入部分包含软件启动/关闭按钮和“Disp Debug mode SW”按钮、以及车辆安全辅助系统通过CAN发送给测试系统的输入数据信息，输入数据信息包括：STR操作支援信息、MAP数据信息、MOD数据信息、蜂鸣器输出信息、系统连接状态监测信息信息、CAN 通信状态监测信息、传感器状况信息、平行停车时的出发控制系统（ASS）模式信息（ASS_mode）、半自动泊车控制系统（APS）模式信息（APS_mode）、电子动力转向系统（EPS）模式信息（EPS_mode）、车辆速度信息、室外温度信息、转向角信息、车速设定条件信息、档位信息、蜂鸣器最大报知距离等信息，分别显示在图2、图3所示的界面中。

“动作SW”中上部的按钮（“Disp动作SW”）：测试系统软件刚启动时，首次按下该按钮，显示为ON状态，开始CAN通信的收发及数据信息显示；再次按下该按钮，显示为OFF状态，停止CAN通信的收发及数据信息显示；以后每按下一次该按钮在ON和OFF状态之间切换。

“Disp Debug Mode SW”按钮：该按钮显示为ON状态时，如果“Disp动作SW”从ON转为OFF状态，则车辆MAP、MOD数据保持当前值不变，以便观察和验证；该按钮显示为OFF状态时，如果“Disp动作SW”从ON转为OFF状态，则车辆MAP、MOD数据全部为初始值（0）。

操作支援信息：STR操作指导信息、侧方卷入信息、接近信息，这3个数据分别有不同的取值范围，不同的值又对应不同的图形符号。当接收到各自实时的CAN数据值时，会在图1中实时显示相应的图形符号。

数据信息：MAP数据包括后方检测数据（MAP_R）和前方检测数据（MAP_F），分别表示车辆后方、前方各传感器检测到的最近位置障碍物的坐标信息、坐标种类（检测点和辅助点）、高度信息、所在范围等。当接收到CAN数据值时，会在图1中实时显示MAP数据的图形，例如，在MAP_R最大报知距离范围内的MAP_R检测点用红色实心圆点表示、辅助点用红色空心圆点表示，在MAP_R最大报知距离范围外的MAP_R检测点用黑色实心圆点表示、辅助点用黑色空心圆点表示，同一组（代表同一障碍物）MAP数据的检测电和辅助点用黑色线段连接起来。

数据信息：MOD（移动物体检测）数据包括MOD_R、MOD_F数据，分别表示车辆后方、前方各传感器检测到的最近位置的移动障碍物的坐标信息。当接收到CAN数据值时，会在图1中实时显示MOD数据的图形，MOD数据坐标点用蓝色实心圆点表示。

蜂鸣器输出信息：根据车辆安全辅助系统所探测到的最近障碍物距离的不同和运动方式来划分，蜂鸣器鸣叫方式包括近方检知、中间检知、远方检知、最远方检知、接近检知和注意检知，不同的颜色标识代表相应的鸣叫方式，前方蜂鸣器输出信息通过Buzzer.2来表示，后方蜂鸣器输出信息通过Buzzer.1来表示。

系统连接状态监测信息：实时监测车辆安全辅助系统（Main）、摄像头、EPS与测试系统的连接信息，OK表示相应系统正处于正常工作状态，NG表示相应系统未能处于正常工作状态。

通信状态监测信息：实时监测车辆安全辅助系统（Main）、摄像头、EPS与测试系统的CAN通信状态，OK表示相应系统与测试系统能正常通信，NG表示相应系统与测试系统未能正常通信。

传感器状况信息：主要用于监测各传感器是否能正常工作，各传感器的状态为正常、一时故障或要修理故障，其中，一时故障是指不需要维修的暂时性故障。测试系统中通过不同的颜色标识表明各传感器的工作状态，例如，某传感器处于正常工作状态时，界面上的“正常”显示为黄色，“一时故障”和“要修理故障”为白色；处于一时故障状态时，界面上的“一时故障”显示为红色，“正常”和“要修理故障”为白色；处于要修理故障状态时，界面上的“要修理故障”显示为红色，“正常”和“一时故障”为白色。

信息：ASS表示平行停车时的出发控制系统，ASS_mode的模式数据值有结束、空间探索中、前进进发、倒车后进发、进发困难、中断。测试系统中通过不同的颜色标识表明车辆所处的模式状态，所处的模式状态为黄色或红色，其余为白色。

信息：APS表示半自动泊车控制系统，包括APS_1（平行半自动泊车控制系统）和APS_2（垂直半自动泊车控制系统），APS_mode的模式数据值有结束、空间探索中、空间检知结束、空间检知确定、中断。测试系统中通过不同的颜色标识表明车辆所处的模式状态，所处的模式状态为黄色或红色，其余为白色。

信息：EPS表示电子动力转向系统，EPS_mode的模式数据值有结束、ASS前进进发中、ASS倒车后进发中、ASS切返进发中、APS_1动作中、APS_2动作中、中断。测试系统中通过不同的颜色标识表明车辆EPS所处的模式状态，所处的模式状态为黄色或红色，其余为白色。

车辆速度信息：实时显示车辆的速度信息，范围为0 ~200 km/h，单位为1km/h。

室外温度信息：实时显示车辆周围的温度信息，范围为-40℃~ +80℃，单位为1℃。

转向角信息：实时显示车辆的转向角信息，范围为-510°~ +510°，单位为1°。

车速设定条件信息：实时显示车辆安全辅助系统的车速设定条件信息，范围为0 ~200 km/h，单位为1km/h。

档位信息：实时显示车辆的档位信息，范围为P（停车档）、R（倒车档）、N（空档）、D（前进档）。

蜂鸣器最大报知距离信息：实时显示车辆安全辅助系统的最大报知距离信息，范围为0 ~630cm，单位为1cm。图1中的蓝色虚线框标表示车辆前方和后方的最大报知距离信息，当其发生改变，蓝色虚线框覆盖的范围也随之改变。

输出部分包含数据/图形的“保存操作”按钮、以及测试系统通过CAN发送出去的数据信息：MOD、ASS、APS1、APS2、BSD（盲区检测系统）等功能的启动/关闭、蜂鸣器音量调节等信息，这些输出数据都通过按钮点击的形式获得，分别分布在图1、图2所示的界面中显示。

“取得Data保存SW”按钮：将所有当前的CAN通信数据保存至新建的Excel表格中。

“Pict保存SW”按钮：将图1中车辆MAP数据的画面保存至选中的文件夹中。

功能的启动/关闭信息：点击MOD_SW按钮，开启或关闭车辆安全辅助系统中的MOD功能，同时过CAN通信将MOD_SW按钮的状态发送至车辆安全辅助系统。

功能的启动/关闭信息：点击ASS_SW按钮，开启或关闭车辆安全辅助系统中的ASS功能，同时过CAN通信将ASS_SW按钮的状态发送至车辆安全辅助系统。

功能的启动/关闭信息：点击APS1_SW按钮，开启或关闭车辆安全辅助系统中的APS1功能，同时过CAN通信将APS1_SW按钮的状态发送至车辆安全辅助系统。

功能的启动/关闭信息：点击APS2_SW按钮，开启或关闭车辆安全辅助系统中的APS2功能，同时过CAN通信将APS2_SW按钮的状态发送至车辆安全辅助系统。

功能的启动/关闭信息：点击BSD_SW按钮，开启或关闭车辆安全辅助系统中的BSD功能，同时过CAN通信将BSD_SW按钮的状态发送至车辆安全辅助系统。

蜂鸣器音量调节信息：蜂鸣器音量有4个等级，音量1、音量2、音量3、消音，通过Buzzer. 1和Buzzer. 2的音量调节按钮来切换，并通过CAN通信将所选的音量等级发送至车辆安全辅助系统。

上述输入和输出信号，除系统连接状态监测信息和CAN 通信状态监测信息为定期通信外，其他信息均为事件通信。

本发明中上位机测试系统的工作流程：

1.首先将本发明中的上位机测试系统与被测试的车辆安全辅助系统用CAN卡连接起来。

打开并运行车辆安全辅助系统。

设置好CAN配置参数，打开上位机测试系统，进入如图1所示的图形界面，点击“动作SW”中上部的按钮，连接CAN通信，测试系统即可根据是否接收到CAN数据以及接收到何种CAN数据进行相应的显示，并将按钮状态的实时信息通过CAN通信发送至车辆安全辅助系统。

操作支援信息、MAP数据、MOD数据等信息显示在图1所示的界面中；蜂鸣器输出、系统连接状态监测信息、CAN 通信状态监测信息、传感器异常状况、ASS_mode、APS_mode、EPS_mode、车辆速度、室外温度、转向角、车速设定条件、档位、蜂鸣器最大报知距离等信息显示在图2所示的界面中。

若需要定格某一时刻的车辆MAP数据的显示图，使之不再随接收到的CAN的MAP数据的变化而变化时，可以点击图1“车辆动作SW”中“Disp Debug mode SW”的按钮进行控制，显示图；

若需要开启车辆安全辅助系统中的MOD、ASS、APS1、APS2或BSD等功能，可以点击图1“车辆动作SW”中相应的按钮进行控制；

若需要前方（或后方）调节蜂鸣器的输出音量，可以点击图2“Buzzer音量切换”中的Buzzer 2(或Buzzer 1)按钮进行控制；

若需要保存所有当前的CAN数据，可以点击图2“保存操作”中的“取得Data保存SW”按钮进行控制；

若需要保存图1中车辆MAP数据的显示图，可以点击图2“保存操作”中的“Pict保存SW”按钮进行控制。

若要停止测试系统的CAN通信，可以再次点击图1“动作SW”中上部的按钮。

根据不同的条件，测试者可以由此验证车辆安全辅助系统的运行情况及功能实现是否达到被测试产品的预期要求。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims

1.一种车辆安全辅助系统的上位机测试系统，其特征在于，包括上位机和车辆安全辅助系统，所述上位机和车辆安全辅助系统通过CAN卡连接通信，所述上位机安装有测试软件，所述测试软件用于从车辆安全辅助系统获取输入数据信息，并将输入数据信息根据重要程度分类显示在图形界面上，所述图形界面根据数据类型以图形、曲线、不同颜色和/或数字符号分类显示。

2.根据权利要求1所述的车辆安全辅助系统的上位机测试系统，其特征在于，所述图形界面包括操作与绘图画面、以及信息画面，所述操作与绘图画面包括操作按钮和绘图画面，所述绘图画面以车辆的中心为坐标原点建立直角坐标系，显示车辆模型以及各传感器的位置；所述信息画面展示信息数据值，根据实时CAN数据值以不同的颜色突出显示。

3.根据权利要求2所述的车辆安全辅助系统的上位机测试系统，其特征在于，所述输入数据信息包括：STR操作支援信息、MAP数据信息、MOD数据信息、蜂鸣器输出信息、系统连接状态监测信息、CAN通信状态监测信息、传感器状况信息、平行停车时的出发控制系统（ASS）模式信息、半自动泊车控制系统（APS）模式信息、电子动力转向系统（EPS）模式信息、车辆速度信息、室外温度信息、转向角信息、车速设定条件信息、档位信息、蜂鸣器最大报知距离信息。

4.根据权利要求3所述的车辆安全辅助系统的上位机测试系统，其特征在于，所述STR操作支援信息包括STR操作指导信息、侧方卷入信息和接近信息，STR操作支援信息不同的值对应不同的图形符号，当接收到实时CAN数据值时，在绘图画面实时显示相应的图形符号。

5.根据权利要求3所述的车辆安全辅助系统的上位机测试系统，其特征在于，所述MAP数据包括后方检测数据和前方检测数据，分别表示车辆后方、前方各传感器检测到的最近位置障碍物的坐标信息、坐标种类、高度信息、所在范围，当接收到CAN数据值时，在绘图画面中实时显示MAP数据的图形，其包括在车辆后方传感器最大报知距离范围内的车辆后方传感器检测点用红色实心圆点表示、辅助点用红色空心圆点表示，在车辆后方传感器最大报知距离范围外的车辆后方传感器检测点用黑色实心圆点表示、辅助点用黑色空心圆点表示，同一组MAP数据的检测点和辅助点用线段连接。

6.根据权利要求3所述的车辆安全辅助系统的上位机测试系统，其特征在于，所述MOD数据信息包括车辆后方、前方各传感器检测到的最近位置的移动障碍物的坐标信息，当接收到CAN数据值时，在绘图画面中实时显示MOD数据的图形，MOD数据坐标点用蓝色实心圆点表示。

7.根据权利要求3所述的车辆安全辅助系统的上位机测试系统，其特征在于，所述蜂鸣器输出信息：根据最近障碍物距离的不同和运动方式将蜂鸣器鸣叫方式分为近方检知、中间检知、远方检知、最远方检知、接近检知和注意检知，不同的颜色标识代表相应的鸣叫方式，显示在信息画面中。

8.根据权利要求3所述的车辆安全辅助系统的上位机测试系统，其特征在于，所述系统连接状态监测信息和CAN 通信状态监测信息包括，实时监测车辆安全辅助系统、摄像头、EPS与测试系统的连接状态和CAN通信状态，OK表示相应系统正处于正常工作状态或通信状态，NG表示相应系统处于异常工作状态或通信状态，显示在信息画面中；

车辆速度信息、室外温度信息、转向角信息、车速设定条件信息及档位信息显示在信息画面中；

9.一种车辆安全辅助系统的上位机测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的车辆安全辅助系统的上位机测试方法，其特征在于，所述图形界面包括操作与绘图画面、以及信息画面，所述操作与绘图画面包括操作按钮和绘图画面，所述绘图画面以车辆的中心为坐标原点建立直角坐标系，显示车辆模型、蜂鸣器最大报知距离以及各传感器的位置；所述信息画面展示信息数据值，根据实时CAN数据值以不同的颜色突出显示。