CN106919166B - 一种车辆控制器的硬件测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车辆控制器的硬件测试装置，包括：用以对车辆控制器提供电能的电源模块；用以对所述车辆控制器提供模拟信号的模拟信号模块；与所述电源模块相连、用以对所述车辆控制器提供数字信号的数字输入信号控制模块；与所述电源模块相连、用以调节数字输出信号的电流大小的数字输出信号控制模块；与所述电源模块相连、用以对所述车辆控制器提供频率信号的频率信号装置。上述硬件测试装置，可以方便地实现对车辆控制器的检测，并且能够方便相关检测人员携带，提高检测效率。
Description
技术领域
本发明涉及测试技术领域，特别涉及一种车辆控制器的硬件测试装置。
背景技术
随着我国电动汽车行业的快速发展，市场对于各种类型的车辆控制器的硬件测试装置的需求日益增大。
发展新能源汽车是我国由汽车大国迈向汽车强国的必由之路；新能源汽车和智能汽车这两项大的技术给世界汽车产业带来了巨大变革。正是在此背景之下，中国汽车行业潮流涌动，而作为新能源汽车与智能汽车核心部分的整车控制器的开发，正如火如荼的展开。
目前来说，新能源汽车整车控制器开发过程中，为了实现控制器硬件功能的调试及性能的测试，制作了控制器转接工装，即将控制器的输入及输出端口转接到可以方便插拔的转接盒上，如此可以方便控制器输入输出信号的调试与测试。
发明内容
本发明的目的是提供一种车辆控制器的硬件测试装置，该车辆控制器的硬件测试装置可以降低车辆控制器在测试过程中外接信号源及驱动负载短路的风险，并且能够降低测试人员对车辆控制器的人为损坏率，同时也提高了检测效率。
为实现上述目的，本发明提供一种车辆控制器的硬件测试装置，包括：
用以对车辆控制器提供电能的电源模块；
用以对所述车辆控制器提供模拟信号的模拟信号模块；
与所述电源模块相连、用以对所述车辆控制器提供数字信号的数字输入信号控制模块；
与所述电源模块相连、用以调节数字输出信号的电流大小的数字输出信号控制模块；
与所述电源模块相连、用以对所述车辆控制器提供频率信号的频率信号装置。
相对于上述背景技术，本发明为了方便快捷地对车辆控制器进行检测，在硬件测试装置中设置了电源模块、模拟信号模块、数字输入信号控制模块、数字输出信号控制模块以及频率信号装置，从而实现对车辆控制器的检测，并且上述相应模块集成于车辆控制器的硬件测试装置中，从而方便检测人员随身携带，进一步提升检测效率，方便检测过程。
优选地，所述电源模块包括电池组，还包括至少两组相互并联的DCDC转换装置，且不同所述DCDC转换装置能够分别转换为不同数值大小的电压。
优选地，所述数字输出信号控制模块包括依次串联的两态开关与功率电阻，所述功率电阻与所述两态开关之间串联所述DCDC转换装置，且所述功率电阻与所述车辆控制器相连。
优选地，所述数字输出信号控制模块的不同测试端分别与不同所述功率电阻的输出端相连。
优选地，所述频率信号装置的第一端连接于任意一个所述功率电阻的输出端，所述频率信号装置的第二端连接于所述车辆控制器。
优选地，所述功率电阻设置散热模块。
优选地，所述车辆控制器通过预设功率电阻接地，且所述车辆控制器与所述数字输出信号控制模块的检测端相连。
优选地，所述模拟信号模块具体包括用以测试与所述车辆控制器连接的传感器的电源输出电压与驱动性能的传感器电源输出模块，还包括与所述传感器电源输出模块相连、用以调节并输出所述模拟信号的模拟信号产生与调节模块。
优选地，所述数字输入信号控制模块的第一端与三态开关连接，所述数字输入信号控制模块的第二端与所述车辆控制器相连；且所述三态开关包括三个位置不同的触点，第一触点连接所述电池组的正极，第二触点连接所述电池组的负极，第三触点悬空设置。
优选地，还包括用以测试所述车辆控制器的高压互锁信号和/或CAN通信信号的测试端口。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的车辆控制器的硬件测试装置的结构框图；
图2为图1的原理图。
其中：
1-负载箱电源输入、2-负载箱输入输出端、3-车辆控制器输入输出端、11-电源模块、21-数字输入信号控制模块、22-数字输出信号控制模块、23-传感器电源输出模块、24-模拟信号产生与调节模块、25-传感器电源输出端、26-模拟信号源调节与测试端、27-高压互锁信号和/或CAN通信信号的测试端口、32-散热模块、4-电池组、5-数字输出信号测试端、51-数字输出信号控制模块的检测端、61-第一两态开关、62-第二两态开关、63-第三两态开关、64-第四两态开关、65-三态开关、71-第一DCDC转换装置、72-第二DCDC转换装置、81-第一功率电阻、82-第二功率电阻、83-预设功率电阻、9-车辆控制器、10-电位计。
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做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。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1和图2，图1为本发明实施例所提供的车辆控制器的硬件测试装置的结构框图；图2为图1的原理图。
本发明提供的一种车辆控制器的硬件测试装置，主要包括电源模块11、模拟信号模块、数字输入信号控制模块21、数字输出信号控制模块22以及频率信号装置，如说明书附图1所示。
负载箱电源输入1与电源模块11相连，对车辆控制器的硬件测试装置以及车辆控制器9提供相应的电能。负载箱输入输出端2用于对硬件测试装置提供负载，模拟车辆控制器9的工作情况。车辆控制器输入输出端3与车辆控制器9相连，用来对车辆控制器9施加相应测试信号并根据车辆控制器9的反馈判断其是否正常。高压互锁信号和/或CAN通信信号作为其他辅助检测信号用于对车辆控制器9进行其他功能的检测。
数字输入信号控制模块21在电源模块11的作用下，进行工作，并向车辆控制器9提供数字信号，以实现对车辆控制器9进行检测。频率信号装置同样由电源模块11供电，并向车辆控制器9提供频率信号。并且利用模拟信号模块向车辆控制器9提供模拟信号，通过数字输出信号控制模块22调节数字输出信号的电流大小；在上述部件的作用下，实现对车辆控制器的硬件进行相应的测试，上述部件优选集成于具备容纳腔的壳体内，方便检测人员携带，极大提高了检测效率。
针对电源模块11的设置方式，本发明的电源模块11可以包括电池组4，且第一DCDC转换装置71与第二DCDC转换装置72并联后与电池组4相连，如说明书附图2所示。
电池组4的电压经过第一DCDC转换装置71与第二DCDC转换装置72之后，转换为两个不同电压值，从而提供了不同的测试电压，以满足车辆控制器9的测试需要。当然，根据实际需要，DCDC转换装置的个数还可以为其他个数，并不限于本文所述的两个。
数字输出信号控制模块22包括两态开关与功率电阻，如说明书附图2所示。而本发明中的功率电阻作为数字输出信号驱动能力测试的驱动负载。
第一两态开关61、第一DCDC转换装置71与第一功率电阻81串联，转换后的第一电压值输入至车辆控制器9；第二两态开关62、二DCDC转换装置72与第二功率电阻82串联，转换后的第二电压值输入至车辆控制器9，从而对车辆控制器9进行相应检测。
第一功率电阻81与第二功率电阻82分别并联有灯光部件，数字输出信号控制模块22通过灯光部件指示车辆控制器9的驱动通道的状态(打开或关闭状态)，并可以由相应的开关来控制数字输出信号驱动能力测试的开始或结束，并通过调节驱动负载的大小来控制数字输出信号的电流大小，以实现不同车辆控制器9不同数字输出信号的驱动能力测试。
由说明书附图2可以看出，两个数字输出信号测试端5分别与第一功率电阻81和第二功率电阻82相连，从而对两路分别进行测试；当然，如上文所述，倘若还有第三或第四功率电阻，则相应的增加数字输出信号测试端的个数，以实现分别测试。
在测试过程中，可以通过第一DCDC转换装置71与第二DCDC转换装置72将输入电压转换为所需的负载电压，实现数字输出驱动能力测试；再根据车辆控制器9(例如整车控制器)的数字输出信号的驱动电流与负载电压，即可匹配出对应驱动能力的负载功率电阻；分别闭合第一两态开关61、第二两态开关62与第四两态开关64，将负载功率电阻、接入测试回路中，开启高低边驱动能力测试；分别断开第一两态开关61、第二两态开关62与第四两态开关64，将接入测试回路中的、断开，即可关闭高低边驱动能力测试；测试期间，由灯光部件(可以为发光二极管)指示高低边驱动能力的测试状态。
针对频率信号装置，如说明书附图1与附图2所示；可以将频率信号装置的第一端与第二功率电阻82的输出端连接，频率信号装置的第二端与车辆控制器9相连；当然，根据实际需要，频率信号装置的第一端还可以与第一功率电阻81的输出端连接，频率信号装置的第二端与车辆控制器9相连；并且第三两态开关63控制频率信号装置所发出的频率信号的传递。
在测试过程中，将车辆控制器9(例如整车控制器)输入到硬件测试装置的频率信号作为测试工装的频率信号源，通过拨动第三两态开关63以实现开启频率信号源，还可以通过第三两态开关63关闭频率信号源。
如说明书附图2可知，车辆控制器9的一个接口通过预设功率电阻83接地，且车辆控制器9与数字输出信号控制模块的检测端51相连。预设功率电阻83的电阻值可以设置为与第二功率电阻82一致；当然，根据实际需要，预设功率电阻83的电阻值还可以采用其他方式设置。第四两态开关64用以控制预设功率电阻83是否连通。
上述第一功率电阻81、第二功率电阻82与预设功率电阻83还可以设置散热模块32，功率电阻可以安装在硬件测试装置的背面金属壳上，该金属壳即为散热模块32，帮助功率电阻进行散热，保护该负载不因升温而异常。
针对模拟信号模块，包括传感器电源输出模块23与模拟信号产生与调节模块24；传感器电源输出模块23用来测试与车辆控制器9连接的传感器的电源输出电压与驱动性能，模拟信号产生与调节模块24用于调节并输出模拟信号。
在硬件测试装置的内部，将传感器电源输出模块23的传感器电源正负极接在可调电阻(可以为电位计10)的两个固定端，通过相应的旋转端子产生可调的模拟信号，可调电阻(可以为电位计10)的两个固定端为传感器电源输出端25，且在可调电阻(可以为电位计10)的移动端引出模拟信号源调节与测试端26。
在测试过程中，车辆控制器9输入到硬件测试装置的传感器电源电压，测试回路中的可调电阻(可以为电位计10)固定电阻值，获取模拟信号源；具体操作为：通过旋转硬件测试装置面板上的可调电阻(可以为电位计10)可调旋钮，使其在相应范围内变化，即可获取在电压范围之内的模拟信号源；通过面板上的测试孔可获取模拟信号源的实时输出电压值。
由说明书附图2可以看出，三态开关65具有三个位置的触点，第一触点连接电池组4的正极，第二触点连接电池组4的负极，第三触点悬空设置；数字输入信号控制模块21的第一端与三态开关65连接，数字输入信号控制模块21的第二端与车辆控制器9相连；向上拨动三态开关65至第一触点，实现硬件测试装置与电池组4的正极相连，作为硬件测试装置的数字信号源的高电平信号；向下拨动三态开关65至第二触点，实现硬件测试装置与电池组4的负极相连，作为硬件测试装置的数字信号源的低电平信号；三态开关65至悬空设置的第三触点时，无信号输出。
除此之外，本发明的车辆控制器的硬件测试装置还包括高压互锁信号和/或CAN通信信号的测试端口27，用于对车辆控制器9的高压互锁信号和/或CAN通信信号进行测试。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明所提供的车辆控制器的硬件测试装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.一种车辆控制器的硬件测试装置，其特征在于，包括：
用以对车辆控制器(9)提供电能的电源模块(11)；
用以对所述车辆控制器(9)提供模拟信号的模拟信号模块；
与所述电源模块(11)相连、用以对所述车辆控制器(9)提供数字信号的数字输入信号控制模块(21)；
与所述电源模块(11)相连、用以调节数字输出信号的电流大小的数字输出信号控制模块(22)；
与所述电源模块(11)相连、用以对所述车辆控制器(9)提供频率信号的频率信号装置；
其中，所述电源模块(11)包括电池组，还包括至少两组相互并联的DCDC转换装置，且不同所述DCDC转换装置能够分别转换为不同数值大小的电压；
所述数字输出信号控制模块(22)包括依次串联的两态开关与功率电阻，所述功率电阻与所述两态开关之间串联所述DCDC转换装置，且所述功率电阻与所述车辆控制器(9)相连；
所述频率信号装置的第一端连接于任意一个所述功率电阻的输出端，所述频率信号装置的第二端连接于所述车辆控制器(9)。
2.根据权利要求1所述的车辆控制器的硬件测试装置，其特征在于，所述数字输出信号控制模块(22)的不同测试端分别与不同所述功率电阻的输出端相连。
3.根据权利要求1所述的车辆控制器的硬件测试装置，其特征在于，所述功率电阻设置散热模块(32)。
4.根据权利要求1所述的车辆控制器的硬件测试装置，其特征在于，所述车辆控制器(9)通过预设功率电阻接地，且所述车辆控制器(9)与所述数字输出信号控制模块(22)的检测端相连。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的车辆控制器的硬件测试装置，其特征在于，所述模拟信号模块具体包括用以测试与所述车辆控制器(9)连接的传感器的电源输出电压与驱动性能的传感器电源输出模块(23)，还包括与所述传感器电源输出模块(23)相连、用以调节并输出所述模拟信号的模拟信号产生与调节模块(24)。
6.根据权利要求1至4任意一项所述的车辆控制器的硬件测试装置，其特征在于，所述数字输入信号控制模块(21)的第一端与三态开关连接，所述数字输入信号控制模块(21)的第二端与所述车辆控制器(9)相连；且所述三态开关包括三个位置不同的触点，第一触点连接所述电池组的正极，第二触点连接所述电池组的负极，第三触点悬空设置。
7.根据权利要求1至4任意一项所述的车辆控制器的硬件测试装置，其特征在于，还包括用以测试所述车辆控制器(9)的高压互锁信号和/或CAN通信信号的测试端口。
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