CN108918991A - 一种汽车电器电源变动自动化测试系统及其测试方法 - Google Patents

Abstract

一种汽车电器电源变动自动化测试系统及其测试方法，包括控制设备、程控电源、测试盒、被测设备，和信息采集设备，通过控制设备，使程控电源产生电源变动测试波形，使测试盒产生与电源变动测试波形相关联的信号，所述电源变动测试波形和所述信号施加到被测设备上，通过对来自信息采集设备的信息的识别，可实时分析被测设备输出的信息，自动判定被测设备是否出现故障状态。

Description

一种汽车电器电源变动自动化测试系统及其测试方法

技术领域

本发明属汽车电器电气性能检测领域，具体涉及一种汽车电器电源变动自动化测试系统及其测试方法。

背景技术

电源变动实验是汽车电器电气性能试验中的一类，是汽车厂企业标准不可或缺的组成部分。在该实验中，模拟汽车电器在使用过程中可能遇到的各种工况下的电源波形，被测设备在各种试验波形的条件下，应不受影响的正常工作或有可接受的功能降低。并且，在不同车厂对电源变动实验具体的标准不一样，要求的波形大都不同。在电源变动实验中使用的程控电源是指电源输出的电压和电流受程序控制的电源，其通过接口可以设定输出电压的波形。

在现有的电源变动实验中，如图1所示，被测设备DUT(Device Under Test)的一个实例是车载音响。其中，PC机运行电源变动实验软件，通过程控电源产生电源测试波形，实现了电源实验波形的自动加载。并且，通过测试盒(Test Box)产生电源变动相关联的开关信号，实验过程中由人操作PC机上的软件执行测试，执行测试过程中需要测试人员对实验结果做出判断。

在该现有的技术方案中，虽然可以加载可编程的实验波形，可以根据不同客户的要求生成定制的试验波形，但实验结果依赖测试人员的主观判定。由于被测设备在电源变动试验环境下出现问题的情形可能具有随机性，完全由人主观判定有可能出现漏检的情况，并且确认随机出现的故障出现或不再出现经常需要较多的测试时间，测试成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车电器电源变动自动化测试系统及其测试方法，其能够实施汽车电器电源变动测试的自动化，从而提高测试的准确性，并降低测试成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车电器电源变动自动化测试系统，包括控制设备、程控电源、测试盒、被测设备、和信息采集设备，通过控制设备，使程控电源产生电源变动测试波形，使测试盒产生与电源变动测试波形相关联的信号，所述电源变动测试波形和所述信号施加到被测设备上，通过对来自信息采集设备的信息的识别，可实时分析被测设备输出的信息，自动判定被测设备是否出现故障状态。

进一步地，信息采集设备包括声音转换电路和/或摄像头。

进一步地，使被测设备输出一个或一组频谱特征固定的声音信号，并通过测试盒转换到控制设备识别。

进一步地，通过波形比对或频谱分析，可以判断被测设备输出的声音是否与预期相同。

进一步地，所述判断被测设备输出的声音是否与预期相同包括判断是否存在无声、断音、和/或爆破音。

进一步地，将被测设备输出的声音信号的固定频率设定为1KHz。

进一步地，施加电源变动信号前，通过摄像头拾取被测设备屏幕图像，根据被测设备的工作状态，划分被测设备屏幕上显示固定内容的区域和运行时变化的区域，试验过程中不断比对固定区域和变化区域与实验前的屏幕图像，用于确认被测设备是否实验过程中是否一直保持相同的工作状态，并正常工作。

进一步地，被测设备的异常现象包括黑屏、白屏、灰屏、或复位显示启动LOGO，不同的故障显示图像有明显区别，从而可以根据故障种类选取区域做比对，识别是否发生了相应故障。

进一步地，还包括LOG保存功能，可保存被测设备处于电源变动情况下的LOG数据，数据记录中保留有时间信息，方便获取实验失败情况下被测设备的故障数据。

进一步地，还包括远程添加任务功能。

进一步地，还包括按键输入，其对应于汽车音响设备中方向盘控制器，以及互联网接口，通过互联网接口联网，可实现机器远程自动检查判定功能。

根据本发明的汽车电器电源变动自动化测试系统的测试方法，包括以下步骤：(1)控制装置控制程控电源开始施加电源变动波形，同步控制测试盒开始施加变化信号；(2)控制装置在施加电源变动波形和通过测试盒控制施加变化信号的过程中，检测被测设备输出的信息是否有异常；(3)自动判定在步骤(1)－步骤(2)中是否出现故障状态。

进一步地，在自动判定被测设备是否出现故障状态后，可生成测试报告和/或存储LOG文件。

进一步地，被测设备输出的信息包括声音和/或图像。

进一步地，自动判定故障状态的流程是：

1)识别声音和/或图像输出是否异常，若声音和/或图像输出存在异常，则记录声音和/或图像的异常类型并进入步骤3)，若声音和图像输出均正常，则进入步骤2)；

2)判断电源变动波形是否施加完毕，若未施加完毕，则返回到步骤1)；若施加完毕，则报告“实验成功完成”，生成测试报告和/或存储LOG，并结束；

3)报告“实验异常结束”，生成测试报告和/或存储LOG，并结束。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果。

本发明在现有技术基础上通过添加针对DUT输出的硬件，通过控制装置自动识别电源变动实验过程中的故障，采用客观的评价标准代替主观判断，从根本上消除了主观判断失误导致的故障漏检出。从而，使测试的一致性更好，测试标准更严格，由于使用自动化测试测试效率更高，测试成本更低。

由于测试过程使用系统定义的客观评价标准识别故障，测试更严格，一致性更好，结果可信赖性更高。

由于测试过程基于本发明的系统和方法并可由软件实现，可远程添加任务，提高了测试设备的利用效率，减少人工成本，显著降低执行测试的单位成本。

由于可以利用测试系统在非工作时间执行测试任务，因而可以节省测试时间，显著减少工期。

由于增加了LOG保存功能，保存的LOG数据包含时间戳，提高了分析电源变动实验条件下DUT故障的效率，从而可以帮助设计者更快的解决问题，缩短产品上市时间。

由于可远程添加测试任务，可方便的共享测试资源，充分利用测试系统的工作时间。

附图说明

图1是最接近现有技术的结构图；

图2是本发明的汽车电器电源变动自动化测试系统的结构图；

图3是本发明的汽车电器电源变动自动化测试方法的实施例的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明的汽车电器电源变动自动化测试系统的结构图如图2所示，包括控制设备(例如是PC机)、程控电源、测试盒、和被测设备，通过控制设备，使程控电源产生电源测试波形，使测试盒(Test Box)产生电源变动相关联的开关信号，在此基础上，还增加了按键输入(对应于汽车音响产品中的方向盘控制器，可调整被测设备的工作状态，如歌曲的开启、选择、或停止，等)，声音转换电路，摄像头，互联网接口。在增加这些设备的基础上，实现了机器自动检查判定机能，通过声音与图像的识别，判定试验结果。同时实现了远程添加任务机能，可以远程添加测试任务，自动执行测试、返回测试结果。

其中，使DUT输出一个或一组频谱特征固定的声音信号，并通过测试盒转换到控制设备识别，例如由控制设备的声卡或其他专用电路识别。

通过频谱分析或波形比对等，可以判断DUT输出的声音是否与预期相同(例如是否存在无声、断音、和/或爆破音)。

将DUT输出的声音信号的频率例如设定为1KHz。

施加电源变动信号前，通过摄像头将拾取DUT屏幕图像，根据DUT的工作状态，划分DUT屏幕上显示固定内容的区域和运行时变化的区域，试验过程中不断比对固定区域和变化区域与实验前的屏幕图像，用于确认DUT是否实验过程中是否一直保持相同的工作状态，并正常工作。

电源变动实验的异常现象包括黑屏和复位显示启动LOGO，且不同的故障显示图像有明显区别，从而可以根据故障种类选取区域做比对，识别是否发生了相应故障。

本发明还包括LOG保存功能，可保存DUT处于电源变动情况下的LOG数据，数据记录中保留有时间信息，方便获取实验失败情况下DUT的故障数据。

本发明还包括远程添加任务功能。

本发明的工作原理是，通过PC机来控制Test Box，产生IO信号(点火信号ACC，倒车信号BACK)和方向盘控制器输入，使DUT进入特定的工作模式，在此模式下施加电源变动实验波形，通过实时分析DUT输出的声音和图像，识别DUT是否出现故障状态，生成测试报告。

自动判定故障状态的流程是：Step1：PC控制程控电源开始施加电源变动波形，同步PC控制测试盒开始施加变化信号。Step2：PC在施加电源变动波形和通过测试盒控制施加变化信号的过程中，检测DUT是否有声音输出的异常或图像输出(如：画面迁移)的异常。Step3：通过PC程序记录和自动判定Step1～Step2在过程中是否存在声音输出异常与图像输出异常。并生成测试报告和LOG文件。

具体地，在一个实施例中，如图3所示，自动判定故障状态的具体流程是：

1)识别声音和/或图像输出是否异常，若声音和/或图像输出存在异常，则记录声音和/或图像的异常类型并进入步骤3)，若声音和图像输出均正常，则进入步骤2)；

2)判断电源变动波形是否施加完毕，若未施加完毕，则返回到步骤1)；若施加完毕，则报告“实验成功完成”，生成测试报告和/或存储LOG，并结束；

3)报告“实验异常结束”，生成测试报告和/或存储LOG，并结束。

声音识别的方法例如是：设定DUT输出固定频率的声音信号(如1KHz)，通过测试盒转换到控制设备的声卡识别。通过频谱分析，可以判断DUT输出的声音是否有无声、断音、和/或爆破音等故障。

图像识别的方法例如是：在施加电源变动信号前，通过摄像头将拾取DUT屏幕图像，根据DUT的工作状态，划分DUT屏幕上显示固定内容的区域和运行时变化的区域，试验过程中不断比对固定区域和变化区域与实验前的屏幕图像，用于确认DUT是否实验过程中是否一直保持相同的工作状态，并正常工作。

电源变动实验的异常现象例如可以包括黑屏(即被测设备黑屏)、复位显示启动LOGO等，且不同的故障显示图像有明显区别，因此可以根据故障种类选取区域做比对，识别是否发生了相应故障。

本发明在现有技术方案的基础上还增加了LOG保存功能，可保存DUT处于电源变动情况下的LOG数据，数据记录中保留有时间信息，方便获取实验失败情况下DUT的故障数据，有利于分析解决DUT的问题。

此外，声音图像的自动识别判定算法可以有很多种，只要能够达到识别的目的，都可以完成发明目的。例如，通过仅图像识别当前的DA的界面是否发生了迁移，也可以判定出现了故障。

声音图像的自动识别判定算法所处的位置也有多种，也可以不在PC端实现，在Test Box中也可以实现，或者使用PAD等智能终端也可以实现。

Test Box的功能也可能被集成到程控电源内，进一步完成发明，因而表现出和本发明不同的结构。

对于智能设备(车载音响等)，使用特殊的软件接口(例如安卓操作系统的ADB(Android Debug Bridge))也可以获取被测设备输出的图像和声音输出，在此基础上可以实现类似的功能，这样设计的前提需要能够修改智能设备的代码，因此难于实现对一般设备的自动化测试。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种汽车电器电源变动自动化测试系统，包括控制设备、程控电源、测试盒、被测设备、和信息采集设备，通过控制设备，使程控电源产生电源变动测试波形，使测试盒产生与电源变动测试波形相关联的信号，所述电源变动测试波形和所述信号施加到被测设备上，通过对来自信息采集设备的信息的识别，可实时分析被测设备输出的信息，自动判定被测设备是否出现故障状态。

2.根据权利要求1所述的汽车电器电源变动自动化测试系统，其特征在于，信息采集设备包括声音转换电路和/或摄像头。

3.根据权利要求2所述的汽车电器电源变动自动化测试系统，其特征在于，使被测设备输出一个或一组频谱特征固定的声音信号，并通过测试盒转换到控制设备识别。

4.根据权利要求3所述的汽车电器电源变动自动化测试系统，其特征在于，通过波形比对或频谱分析，可以判断被测设备输出的声音是否与预期相同。

5.根据权利要求4所述的汽车电器电源变动自动化测试系统，其特征在于，所述判断被测设备输出的声音是否与预期相同包括判断是否存在无声、断音、和/或爆破音。

6.根据权利要求2或3或4或5所述的汽车电器电源变动自动化测试系统，其特征在于，将被测设备输出的声音信号的固定频率设定为1KHz。

7.根据权利要求2所述的汽车电器电源变动自动化测试系统，其特征在于，施加电源变动信号前，通过摄像头拾取被测设备屏幕图像，根据被测设备的工作状态，划分被测设备屏幕上显示固定内容的区域和运行时变化的区域，试验过程中不断比对固定区域和变化区域与实验前的屏幕图像，用于确认被测设备是否实验过程中是否一直保持相同的工作状态，并正常工作。

8.根据权利要求7所述的汽车电器电源变动自动化测试系统，其特征在于，被测设备的异常现象包括黑屏、白屏、灰屏、或复位显示启动LOGO，不同的故障显示图像有明显区别，从而可以根据故障种类选取区域做比对，识别是否发生了相应故障。

9.根据权利要求1所述的汽车电器电源变动自动化测试系统，其特征在于，还包括LOG保存功能，可保存被测设备处于电源变动情况下的LOG数据，数据记录中保留有时间信息，方便获取实验失败情况下被测设备的故障数据。

10.根据权利要求1所述的汽车电器电源变动自动化测试系统，其特征在于，还包括远程添加任务功能。

11.根据权利要求1所述的汽车电器电源变动自动化测试系统，其特征在于，还包括按键输入，其对应于汽车音响设备中方向盘控制器，以及互联网接口，通过互联网接口联网，可实现机器远程自动检查判定功能。

12.根据权利要求1至11中任意一项所述的汽车电器电源变动自动化测试系统的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)控制装置控制程控电源开始施加电源变动波形，同步控制测试盒开始施加变化信号；(2)控制装置在施加电源变动波形和通过测试盒控制施加变化信号的过程中，检测被测设备输出的信息是否有异常；(3)自动判定在步骤(1)－步骤(2)中是否出现故障状态。

13.根据权利要求12所述的测试方法，其特征在于，在自动判定被测设备是否出现故障状态后，可生成测试报告和/或存储LOG文件。

14.根据权利要求12或13所述的测试方法，其特征在于，被测设备输出的信息包括声音和/或图像。

15.根据权利要求14所述的测试方法，其特征在于，自动判定故障状态的流程是：

1)识别声音和/或图像输出是否异常，若声音和/或图像输出存在异常，则记录声音和/或图像的异常类型并进入步骤3)，若声音和图像输出均正常，则进入步骤2)；

2)判断电源变动波形是否施加完毕，若未施加完毕，则返回到步骤1)；若施加完毕，则报告“实验成功完成”，生成测试报告和/或存储LOG，并结束；

3)报告“实验异常结束”，生成测试报告和/或存储LOG，并结束。