CN109388125A - 一种汽车仪表故障自动检测系统及方法 - Google Patents

一种汽车仪表故障自动检测系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种汽车仪表故障自动检测系统及方法，该系统包括PC机、CANoe设备、可编程控制电源以及可编程开关板卡，PC机分别与CANoe设备、可编程控制电源以及可编程开关板卡连接，CANoe设备、可编程控制电源以及可编程开关板卡分别与被测样机连接；PC机用于实现控制可编程控制电源以及可编程开关板卡模拟制造故障类型，并通过CANoe设备获取被测样机所体现的故障信息；CANoe设备用于检测被测样机的CAN通信与数据存储及结果判断；可编程控制电源用于模拟实车电源；可编程开关板卡用于模拟实车硬线信号及点火操作。本发明的故障检测系统通过开发的NI LabVIEW软件程序可以精确控制检测条件，自动制造故障码，准确获取故障发生时间和故障发生时间，缩短了测试周期。

Description

一种汽车仪表故障自动检测系统及方法
技术领域
本发明涉及汽车仪表故障检测技术领域，特别是涉及一种汽车仪表故障自动检测系统及方法。
背景技术
在测试汽车故障时，需要模拟制造故障码（DTC）及获取故障码（DTC）的检测时间，该过程涉及多个横向控制及纵向步骤，如控制电源电压、模拟开关状态、CAN信号的信号值控制、时间的记录及计算等，传统的人工测试方法很难精准地控制该过程，不能获得精确的测试记录及数据，对后续的数据分析不能提供可靠的数据源，对产品的该方面的质量不能做准确的判断。同时传统的人工测试需要的测试周期较长，重复性动作较多，工作效率较低，人力资源投入较大。
因此开发一套汽车仪表故障自动检测系统，可以提高测试精度和测试效率，简化测试过程。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的不足，提供一种汽车仪表故障自动检测系统及方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种汽车仪表故障自动检测系统，其特征在于，包括PC机、CANoe设备、可编程控制电源以及可编程开关板卡，所述PC机分别与CANoe设备、可编程控制电源以及可编程开关板卡连接，所述CANoe设备、可编程控制电源以及可编程开关板卡分别与被测样机连接；
所述PC机用于通过其内置的Vector CANoe软件或NI LabVIEW 软件实现控制可编程控制电源以及可编程开关板卡模拟制造故障类型，并通过CANoe设备获取被测样机所体现的故障信息；
所述CANoe设备用于检测被测样机的CAN通信与数据存储及结果判断；
所述可编程控制电源用于模拟实车电源；
所述可编程开关板卡用于模拟实车硬线信号及点火操作。
进一步的，作为优选技术方案，所述PC机还通过CAN通信与被测样机连接，并通过CAN信号模拟制造汽车信号丢失故障。
进一步的，作为优选技术方案，所述CANoe设备的数据存储包括存储从被测样机读取的故障码信息和故障发生时间并记录。
进一步的，作为优选技术方案，所述故障类型包括高低压故障和短路故障。
基于汽车仪表故障自动检测系统的自动检测方法，包括如下步骤：
S10. PC机通过其内置的NI LabVIEW软件发送故障码至可编程控制电源或可编程开关板卡，使之模拟制造与故障码相应的故障类型，并记录故障类型和故障产生时间；
S20. PC机的NI LabVIEW软件检测被测样机是否体现出可编程控制电源或可编程开关板卡模拟制造的故障类型，若是则执行步骤S30；
S30. PC机的NI LabVIEW软件通过CANoe设备读取被测样机上的故障码信息和故障发生时间，以判断该检测数据的有效性。
进一步的，作为优选技术方案，步骤S10还包括：PC机内置的NI LabVIEW软件还通过控制CAN信号模拟制造汽车信号丢失故障，并记录故障类型和故障产生时间；
进一步的，作为优选技术方案，步骤S30具体包括：
S301. PC机的NI LabVIEW软件通过CANoe设备读取被测样机上的故障码信息和故障发生时间并计算故障发生时间与记录的故障产生时间之差，以实现自动获取故障产生时间到故障发生时间的时间差值。
S302. PC机的NI LabVIEW软件判断获取的故障产生时间到故障发生时间的时间差值是否在预设的时间差值阈值范围内，若是，则判断该检测数据有效，否则，判断该检测数据无效。
进一步的，作为优选技术方案，步骤S30还包括：PC机的NI LabVIEW软件还通过CAN信号读取被测样机上的故障发生时间。
进一步的，作为优选技术方案，步骤S10还包括：CAN信号、可编程控制电源或可编程开关板卡根据收到的故障码模拟制造与之相应的故障类型并发送至被测样机体现，PC机的NI LabVIEW软件将被测样机体现的故障码与其发送的故障码进行比对，若一致，则判断CAN信号、可编程控制电源或可编程开关板卡模拟制造故障成功，否则，重新执行本步骤。
进一步的，作为优选技术方案，步骤S20中的故障类型包括：与可编程控制电源相对应的高低压故障以及与可编程开关板卡相对应的短路故障。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：
1、本发明的故障检测系统通过开发的NI LabVIEW软件程序可以精确控制检测条件，自动制造故障码，解决了手动测试中不能准确控制各个条件的难题，提升测试准确度，降低人力成本，缩短了测试周期。
2、本系统自动获取故障发生时间，解决了传统测试中不能准确获取故障发生时间和故障产时间这两个时间点的难点，同时节省计算时间及减少计算过程存在的失误，使测试数据更可靠。
3、本系统的所有原始测试数据可以自动保存，有利于必要时进行数据分析或者建立该方面的大数据库系统；同时，本系统适用于各类仪表，适用范围广，灵活性较好。
附图说明
图1为本发明系统框图。
图2为本发明方法流程框图。
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚的界定。
实施例1
一种汽车仪表故障自动检测系统，如图1所示：包括PC机、CANoe设备、可编程控制电源以及可编程开关板卡，PC机分别与CANoe设备、可编程控制电源以及可编程开关板卡连接，CANoe设备、可编程控制电源以及可编程开关板卡分别与被测样机连接；同时，PC机还通过CAN通信与被测样机连接。
在本系统中，PC机内置有Vector CANoe软件或NI LabVIEW 软件，其用于通过Vector CANoe软件或NI LabVIEW 软件实现控制可编程控制电源、可编程开关板卡和CAN信号模拟制造故障类型，并通过CANoe设备获取被测样机所体现的故障码信息和故障发生时间；CANoe设备用于检测被测样机的CAN通信与数据存储及结果判断，即用于检测PC机与被测样机之间的CAN通信，还可从被测样机中读取故障码信息和故障发生时间，存储并记录，然后传递至PC机的Vector CANoe软件或NI LabVIEW 软件，同时，PC机的Vector CANoe软件或NI LabVIEW 软件还可以回读CANoe设备存储的故障码信息和故障发生时间；可编程控制电源用于模拟实车电源；可编程开关板卡用于模拟实车硬线信号及点火操作。
因此，故障类型包括Vector CANoe软件或NI LabVIEW 软件通过控制可编程控制电源模拟制造的高低压故障、通过控制可编程开关板卡拟制制造的短路故障以及通过控制信号拟制制造的汽车信号丢失故障。
本系统通过开发的NI LabVIEW软件程序可以精确控制检测条件，自动制造故障码，解决了手动测试中不能准确控制各个条件的难题，提升测试准确度，降低人力成本，缩短了测试周期。
同时，本系统自动获取故障发生时间，解决了传统测试中不能准确获取故障发生时间和故障产生时间这两个时间点的难点，同时节省计算时间及减少计算过程存在的失误，使测试数据更可靠。
最后本系统的所有原始测试数据可以自动保存，有利于必要时进行数据分析或者建立该方面的大数据库系统；同时，本系统适用于各类仪表，适用范围广，灵活性较好。
实施例2
基于汽车仪表故障自动检测系统的自动检测方法，如图2所示：包括如下步骤：
S10. PC机通过其内置的NI LabVIEW软件发送故障码至可编程控制电源或可编程开关板卡，使之模拟制造与故障码相应的故障类型，并记录故障类型和故障产生时间。
本步骤具体为，PC机通过其内置的NI LabVIEW软件分别发送发送故障码至可编程控制电源或可编程开关板卡，并控制可编程控制电源或可编程开关板卡使之模拟制造与故障码相应的故障类型，同时，NI LabVIEW软件还可发送故障码至CAN通信并通过控制CAN信号模拟制造汽车信号丢失故障，并记录故障类型和故障产生时间。其中，故障类型包括与可编程控制电源相对应的高低压故障以及与可编程开关板卡相对应的短路故障。
CAN信号、可编程控制电源或可编程开关板卡根据收到的故障码模拟制造与之相应的故障类型并发送至被测样机体现，PC机的NI LabVIEW软件将被测样机体现的故障码与其发送的故障码进行比对，若一致，则判断CAN信号、可编程控制电源或可编程开关板卡模拟制造故障成功，否则，重新执行本步骤。
本步骤实现了PC机的NI LabVIEW软件精确控制测试条件，自动制造故障码，解决了手动测试中不能准确控制各个条件的难题，提升测试准确度，降低人力成本，缩短了测试周期。
S20. PC机的NI LabVIEW软件检测被测样机是否体现出可编程控制电源或可编程开关板卡模拟制造的故障类型，若是则执行步骤S30，否则，返回步骤S10。
本步骤还包括PC机的NI LabVIEW软件检测被测样机是否体现出CAN信号模拟制造的汽车信号丢失故障，若是则执行步骤S30，否则，返回步骤S10。
S30. PC机的NI LabVIEW软件通过CANoe设备读取被测样机上的故障码信息和故障发生时间，以判断该检测数据的有效性。
本步骤具体包括：
S301. PC机的NI LabVIEW软件通过CANoe设备读取被测样机上的故障码信息和故障发生时间并计算故障发生时间与记录的故障产生时间之差，以实现自动获取故障产生时间到故障发生时间的时间差值。本步骤中，NI LabVIEW软件在计算故障发生时间与记录的故障产生时间之差之前，需要先确定从被测样机上读取的故障码信息与其记录的故障类型相对应的故障码信息是否一致，若一致，再计算。
S302. PC机的NI LabVIEW软件判断获取的故障产生时间到故障发生时间的时间差值是否在预设的时间差值阈值范围内，若是，则判断该检测数据有效，否则，判断该检测数据无效。本步骤中的时间差值阈值根据车场的实际要求标准进行设置，小到几毫秒，大到几秒甚至几分钟。
在本步骤中，PC机的NI LabVIEW软件还通过CAN信号读取被测样机上的故障发生时间，同时，CANoe设备还从被测样机中读取故障码信息和故障发生时间，存储并记录，然后传递至PC机的NI LabVIEW 软件，且，PC机的NI LabVIEW 软件还可以根据需要回读CANoe设备存储的故障码信息和故障发生时间。
本步骤自动获取故障码信息和故障发生时间，解决了传统测试中不能准确获取故障产生时间和检测到的故障发生时间这两个时间点的难点，同时节省计算时间及减少计算过程存在的失误，使测试数据更可靠。同时，系统的所有原始测试数据可以自动保存，有利于必要时进行数据分析或者建立该方面的大数据库，且，本方法适用于各类仪表，适用范围广，灵活性较好。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车仪表故障自动检测系统，其特征在于，包括PC机、CANoe设备、可编程控制电源以及可编程开关板卡，所述PC机分别与CANoe设备、可编程控制电源以及可编程开关板卡连接，所述CANoe设备、可编程控制电源以及可编程开关板卡分别与被测样机连接；
所述PC机用于通过其内置的Vector CANoe软件或NI LabVIEW 软件实现控制可编程控制电源以及可编程开关板卡模拟制造故障类型，并通过CANoe设备获取被测样机所体现的故障信息；
所述CANoe设备用于检测被测样机的CAN通信与数据存储及结果判断；
所述可编程控制电源用于模拟实车电源；
所述可编程开关板卡用于模拟实车硬线信号及点火操作。
2.根据权利要求1所述的汽车仪表故障自动检测系统，其特征在于，所述PC机还通过CAN通信与被测样机连接，并通过CAN信号模拟制造汽车信号丢失故障。
3.根据权利要求1所述的汽车仪表故障自动检测系统，其特征在于，所述CANoe设备的数据存储包括存储从被测样机读取的故障码信息和故障发生时间并记录。
4.根据权利要求1所述的汽车仪表故障自动检测系统，其特征在于，所述故障类型包括高低压故障和短路故障。
5.基于如权利要求1所述的汽车仪表故障自动检测系统的自动检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
S10. PC机通过其内置的NI LabVIEW软件发送故障码至可编程控制电源或可编程开关板卡，使之模拟制造与故障码相应的故障类型，并记录故障类型和故障产生时间；
S20. PC机的NI LabVIEW软件检测被测样机是否体现出可编程控制电源或可编程开关板卡模拟制造的故障类型，若是则执行步骤S30；
S30. PC机的NI LabVIEW软件通过CANoe设备读取被测样机上的故障码信息和故障发生时间，以判断该检测数据的有效性。
6.根据权利要求5所述的汽车仪表故障自动检测方法，其特征在于，步骤S10还包括：PC机内置的NI LabVIEW软件还通过控制CAN信号模拟制造汽车信号丢失故障，并记录故障类型和故障产生时间。
7.根据权利要求5所述的汽车仪表故障自动检测方法，其特征在于，步骤S30具体包括：
S301. PC机的NI LabVIEW软件通过CANoe设备读取被测样机上的故障码信息和故障发生时间并计算故障发生时间与记录的故障产生时间之差，以实现自动获取故障产生时间到故障发生时间的时间差值；
S302. PC机的NI LabVIEW软件判断获取的故障产生时间到故障发生时间的时间差值是否在预设的时间差值阈值范围内，若是，则判断该检测数据有效，否则，判断该检测数据无效。
8.根据权利要求6所述的汽车仪表故障自动检测方法，其特征在于，步骤S30还包括：PC机的NI LabVIEW软件还通过CAN信号读取被测样机上的故障发生时间。
9.根据权利要求6所述的汽车仪表故障自动检测方法，其特征在于，步骤S10还包括：CAN信号、可编程控制电源或可编程开关板卡根据收到的故障码模拟制造与之相应的故障类型并发送至被测样机体现，PC机的NI LabVIEW软件将被测样机体现的故障码与其发送的故障码进行比对，若一致，则判断CAN信号、可编程控制电源或可编程开关板卡模拟制造故障成功，否则，重新执行本步骤。
10.根据权利要求5所述的汽车仪表故障自动检测方法，其特征在于，步骤S20中的故障类型包括：与可编程控制电源相对应的高低压故障以及与可编程开关板卡相对应的短路故障。
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