CN111337766A

CN111337766A - 一种汽车电子电器测试方法、装置及存储介质

Info

Publication number: CN111337766A
Application number: CN202010108906.0A
Authority: CN
Inventors: 杨利民; 康文豪
Original assignee: Zhongshan Dema Auto Parts Co ltd
Current assignee: Zhongshan Dema Auto Parts Co ltd
Priority date: 2020-02-21
Filing date: 2020-02-21
Publication date: 2020-06-26

Abstract

本发明公开了一种汽车电子电器测试系统，其通过USB接口从外部设备获取原始波形信号的CSV文件生成原始波形信号，然后在对原始波形信号进行放大生成目标波形信号，再对目标波形信号进行测试符合测试标准后将其接入汽车电子电器进行测试，解决了现有技术中汽车电子电器测试成本高、操作复杂等问题。本发明还提供了一种汽车电子电器测试方法、装置及存储介质。

Description

一种汽车电子电器测试方法、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及电气测试领域，尤其涉及一种汽车电子电器测试方法、装置及存储介质。

背景技术

汽车工业的快速发展带动了与之相关众多行业的发展，随着汽车电子的发展，汽车上的电气化和信息化程序越来越高，汽车上的电子设备也越来越多，汽车上电子设备供电系统由发电机和蓄电池构成，由于各个设备自身固有的特性，设备在工作时会影响其他汽车电子设备的供电质量，比如线路上电压变化。因此，若供电系统的电子设备的故障问题都会影响其他汽车电子设备的正常供电，导致其他设备工作不正常，甚至出现安全问题。

因此，对于考察汽车电子设备在正常条件下或可预见的非正常条件下的工作能力，汽车行业和世界各大汽车生产商对此指定了严格的标准，国际标准ISO16750-2中对汽车电子设备的各种非正常条件规定了严酷等级，我国发布的GB/T 28046.2也对此做了详细的要求。

但是，对于汽车电子设备电气测试中，由于汽车电子设备不同，因此需要许多不同的波形来驱动汽车电子设备进行测试。目前汽车电子的电子测试平台大多使用可编程电压，通过软件控制产生不同的波形并通过电源线来驱动电子设备。但是目前可编程电压的成本较高，并且其操作性较为复杂，不利于汽车电子设备的测试。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种汽车电子电器测试系统，其能够解决现有技术中汽车电子电器测试成本高、操作复杂等问题。

本发明的目的之二在于提供一种汽车电子电器测试方法，其能够解决现有技术中汽车电子电器测试成本高、操作复杂等问题。

本发明的目的之三在于提供一种汽车电子电器测试装置，其能够解决现有技术中汽车电子电器测试成本高、操作复杂等问题。

本发明的目的之三在于提供一种存储介质，其能够解决现有技术中汽车电子电器测试成本高、操作复杂等问题。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种汽车电子电器测试系统，所述测试系统包括原始波形生成模块、目标波形生成模块和目标波形测试模块；其中，原始波形生成模块用于通过外部设备获取原始波形信号的CSV文件，并根据约束参数生成原始波形信号；其中，原始波形生成模块与外部设备通过USB接口连接；所述原始波形信号的CSV文件根据测试需求得出；

目标波形生成模块用于根据测试需求对原始波形信号放大处理后生成目标波形信号；目标波形测试模块用于对目标波形信号进行预测试判断目标波形信号是否符合测试标准，以及当目标波形信号符合测试标准时将目标波形信号接入汽车电子电器进行测试。

2.根据权利要求1所述一种汽车电子电器测试系统，其特征在于，所述原始波形信号的CSV文件由工程人员根据测试需求在外部设备上采用MATLAB编写生成的；所述外部设备为计算机。

进一步地，所述原始波形约束模块为信号发生器；所述信号发生器包括信号接收单元、信号约束单元和信号发送单元；所述信号接收单元与外部设备连接，接收原始波形信号的CSV文件；所述信号约束单元根据系统的约束参数以及原始波形信号的CSV文件生成原始波形信号，并通过信号发送单元发送给目标波形生成模块；其中，所述约束参数包括波形的峰值、采样频率。

进一步地，所述目标波形生成模块为功率放大电路；所述功率放大电路包括信号输入单元、信号输出单元、一级电压放大电路和二级电流放大单元；其中，信号输入单元与信号发生器的信号发送单元电性连接，用于将接收到的原始波形信号依次传输给一级电压放大电路、二级电流放大单元进行放大处理后，经过信号输出单元发送给目标波形测试模块。

进一步地，所述目标测试模块用于将目标波形信号接入可变负载进行目标波形测试，同时将示波器接入可变负载的两端，通过示波器得出测试结果，以便工程人员根据测试结果判断目标波形是否符合测试标准。

本发明目的之二采用以下技术方案实现：

一种汽车电子电器测试方法，所述测试方法包括：

原始波形获取步骤：通过USB接口从外部设备中获取原始波形信号的CSV文件；所述原始波形信号的CSV文件是根据测试需求生成的；

原始波形生成步骤：根据原始波形信号的CSV文件和系统的约束参数生成原始波形信号；

目标波形生成步骤：根据测试需求对原始波形信号进行放大处理生成目标波形信号；

目标波形测试步骤：将目标波形信号接入可变负载，并将示波器接入可变负载的两端，通过示波器得出测试结果，以便工程人员根据测试结果判断目标波形信号是否符合测试标准；以及当目标波形符合标准时，将目标波形信号接入汽车电子电器进行测试。

进一步地，所述原始波形的CSV文件通过工程人员根据测试需求采用MATLAB编写生成。

进一步地，所述约束参数包括采样频率和波形的峰值。

本发明的目的之三采用如下技术方案实现：

一种汽车电子电器测试装置，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在处理器上运行的汽车电子电器测试程序，所述汽车电子电器测试程序为计算机程序，所述处理器执行所述汽车电子电器测试程序时实现如本发明目的之二采用的一种汽车电子电器测试方法的步骤。

本发明的目的之四采用如下技术方案实现：

一种存储介质，所述存储介质为计算机可读存储介质，其上存储有汽车电子电器测试程序，所述汽车电子电器测试程序为计算机程序，所述汽车电子电器测试程序被处理器执行时实现如本发明目的之二采用的汽车电子电器测试方法的步骤。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明通过外部设备根据测试需求生成原始波形的CSV文件，然后将其通过USB方式导入到原始波形生成模块中，进而生成原始波形并对原始波形进行约束，然后通过目标波形生成模块生成目标波形信号，实现了汽车电子电器的测试波形的生成，解决了现有技术中汽车电子电器的测试一般采用可编程电压，通过软件控制产生不同的波形来驱动汽车电子电器实现测试时成本较高、操作复杂等问题；同时本发明还对生成的目标波形信号进行测试，当目标波形信号符合测试波形时再将其接入到汽车电子电器进行测试，避免由于目标波形信号不满足测试标准时而对汽车电子电器产生损坏或影响测试结果。

附图说明

图1为本发明提供的一种汽车电子电器测试系统模块图；

图2为本发明提供的原始波形信号示意图；

图3为本发明提供的一种汽车电子电器测试方法流程图；

图4为本发明提供的一种汽车电子电器测试装置模块图。

图中：11、存储器；12、处理器；13、通信总线；14、网络接口。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例一

本发明提供了一种汽车电子电器测试系统，其通过采用USB的方式从外部设备中获取由工程人员预先编程成的测试波形的文件，然后根据测试需求生成对应的目标波形信号，实现汽车电子电器的测试。由于本发明中的波形信号是从外部设备上获取的，解决了现有手机中采用可编程电压以及软件的控制来实现波形的生成导致成本高、操作复杂等问题，大大提高了测试的效率，方便测试人员操作，降低成本。

如图1所示，本发明提供了一优选地的实施例，一种汽车电子电器测试系统，包括原始波形生成模块、目标波形生成模块和目标波形测试模块。

其中，原始波形生成模块与外部设备通过USB连接，获取外部设备发送的原始波形信号的CSV(Comma-Separated Values，逗号分隔值)文件，并根据系统中的约束参数生成原始波形信号。

本发明采用常见的USB接口实现波形信号的获取，可大大降低操作的复杂度，操作门槛低。

优选地，本实施例中的原始波形信号的CSV文件是由工程人员根据测试需求采用MATLAB编写而成，并存储于外部设备中，其中CSV文件记录了波形的初步模型，描述了波形的频率和一周期内波形的大致走向。由于MATLAB自身的特性，使得工程人员根据测试需求在编写波形信号的CSV文件时更为简单。

另外，当测试需求发生改变时，只需要更改外部设备中的原始波形的CSV文件，然后将其通过USB接口传输给本测试系统即可实现汽车电子电器的测试波形的生成、测试等，解决了现有技术中需要采用可编程电压来实现波形的生成而导致成本高、操作复杂等问题，满足了现有的汽车内的电子电器的种类多样而需要测试波形的种类多样性的要求。

比如根据VW80000：2009－10汽车电子电气负荷测试的标准：叠加交流电的标准频率应在15Hz～30Hz，锐度为2V。工程人员根据测试需求编写相应的原始波形的CSV文件存储外部设备中，然后通过USB接口将其传输给原始波形生成模块，根据系统中的约束参数对原始波形信号进行约束生成原始波形信号。其中，约束参数包括波形的峰值、采样频率等。

如图2为本实施例提供的原始波形信号，其采样速率为15KSa/s，设置三种频率的正弦波的叠加，频率分别为15Hz，20Hz，30Hz。

优选地，原始波形生成模块采用信号发生器实现。也即是通过将外部设备中存储的原始波形信号的CSV文件通过USB接口导入到信号发生器，然后通过信号发生器根据约束参数生成原始波形信号。

进一步地，信号发生器包括信号接收单元、信号约束单元和信号发送单元。信号接收单元的一端与外部设备连接、另一端通过信号约束单元与信号发送单元连接。

信号接收单元，将接收到的原始波形信号的CSV文件，发送给信号约束单元。信号约束单元根据系统中的约束参数生成原始波形信号，并将其通过信号发送单元发送给目标波形生成模块。比如信号发生器AMPL(振动幅度)设置为50mV，Offset(电压补偿值)设置为0.15V，采样频率为25KHz。

进一步地，目标波形生成模块，用于根据测试需求对原始波形信号放大处理后生成目标波形，使得目标波形符合测试标准。

由于汽车电子行业测试标准中有很多峰值超出信号发生器的阈值范围，因此，本发明还对生成的原始波形信号进行二次处理，也即是对原始波形信号进行放大处理，使其符合测试标准。

优选地，目标波形生成模块采用功率放大器实现。一般来说，本实施例的功率放大器采用运算放大器构成二级放大电路，通过控制其放大倍数，使得输出的目标波形符合测试标准。

优选地，所述功率放大器包括一级电压放大单元、二级电流放大单元、信号输入单元和信号输出单元。本发明通过同时采用电压放大和电流放大是为了防止在后续的测试电路中对于电压和电流和特定的需求，保证在输入的电流或者电压过小的情况下，功放后的输出满足测试要求。

信号输入单元与信号发生器的信号接收单元电性连接，用于获取原始波形信号。

信号输入单元还依次与一级电压放大单元、二级电流放大单元电性连接，用于将原始波形信号发送给一级电压放大单元、二级电流放大单元进行放大处理后，通过信号输出单元输出到目标波形测试模块，实现目标波形信号的生成。

本实施例还通过控制功率放大器的输入电压对原始波形信号的放大倍数进行控制，获取测试所需要的目标波形信号。比如功率放大器的电源电压为±25.7V。

进一步地，目标波形测试模块，用于对目标波形信号进行预测试，判断目标波形信号是否满足测试标准；以及当目标波形信号满足测试标准时，将其接入汽车电子电器进行测试。

具体地，本实施例将目标波形信号接入可变负载进行测试，并将示波器接入可变负载的两端，通过示波器得出测试结果以便工程人员根据测试结果判断目标波形信号是否符合测试。当目标波形信号符合测试标准时，则可以对汽车电子电器进行测试，将目标波形信号接入汽车电子电器进行测试。比如将目标波形信号接入汽车电器氛围灯进行测试，当汽车电子氛围灯正常发亮时，表示对应电子氛围灯没有异常现象。

本发明通过对目标波形信号进行预测试，可避免由于生成的目标波形信号不符合测试标准时，对汽车电子电器造成损伤或影响测试结果等问题。

优选地，所述控制系统还包括电源，电源为信号发生器、信号放大电路、示波器以及可变负载等提供电源。

实施例二

基于实施例一，本发明还提供了一种汽车电子电器测试方法，如图3所示，包括以下步骤：

步骤S1、通过USB接口从外部设备中获取原始波形信号的CSV文件；所述原始波形信号的CSV文件是根据测试需求生成的；其中，所述原始波形的CSV文件通过工程人根据测试需求采用MATLAB编写生成。

步骤S2、根据原始波形信号的CSV文件和系统的约束参数生成原始波形信号；所述约束参数包括采样频率和波形的峰值。

步骤S3、根据测试需求对原始波形信号进行放大处理生成目标波形信号。

步骤S4、将目标波形信号接入可变负载，并将示波器接入可变负载的两端，通过示波器得出测试结果，以便工程人员根据测试结果判断目标波形信号是否符合测试标准；以及当目标波形符合标准时，将目标波形信号接入汽车电子电器进行测试。

实施例二

本发明提供了一种汽车电子电器测试装置。如图4所示，本发明一实施例提供的汽车电子电器测试装置的内部结构示意图。

在本实施例中，汽车电子电器测试装置可以是PC(Personal Computer，个人电脑)，也可以是智能手机、平板电脑、便携计算机等终端设备。该汽车电子电器测试装置至少包括：处理器12、通信总线13、网络接口14以及存储器11。

其中，存储器11至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。存储器11在一些实施例中可以是汽车电子电器测试装置的内部存储单元，例如该汽车电子电器测试装置的硬盘。存储器11在另一些实施例中也可以是汽车电子电器测试装置的外部存储设备，例如汽车电子电器测试装置上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，存储器11还可以既包括汽车电子电器测试装置的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器11不仅可以用于存储安装于汽车电子电器测试装置的应用软件及各类数据，例如汽车电子电器测试程序的代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

处理器12在一些实施例中可以是一中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片，用于运行存储器11中存储的程序代码或处理数据，例如执行汽车电子电器测试程序等。

通信总线13用于实现这些组件之间的连接通信。

网络接口14可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)，通常用于在该汽车电子电器测试装置与其他电子设备之间建立通信连接。

可选地，该汽车电子电器测试装置还可以包括用户接口，用户接口可以包括显示器(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选的用户接口还可以包括标准的有线接口、无线接口。可选地，在一些实施例中，显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)触摸器等。其中，显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元，用于显示在汽车电子电器测试装置中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。

图4仅示出了具有组件11-14以及汽车电子电器测试程序的汽车电子电器测试装置，本领域技术人员可以理解的是，图4示出的结构并不构成对汽车电子电器测试装置的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

在图4所示的汽车电子电器测试装置实施例中，存储器11中存储有汽车电子电器测试程序；处理器12执行存储器11中存储的汽车电子电器测试程序时实现如下步骤：

实施例三

本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质为计算机可读存储介质，其上存储有汽车电子电器测试程序，所述汽车电子电器测试程序为计算机程序，所述汽车电子电器测试程序被处理器执行时实现以下步骤：

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims

1.一种汽车电子电器测试系统，其特征在于，所述测试系统包括原始波形生成模块、目标波形生成模块和目标波形测试模块；其中，原始波形生成模块用于通过外部设备获取原始波形信号的CSV文件，并根据约束参数生成原始波形信号；其中，原始波形生成模块与外部设备通过USB接口连接；所述原始波形信号的CSV文件根据测试需求得出；

3.根据权利要求1所述一种汽车电子电器测试系统，其特征在于，所述原始波形约束模块为信号发生器；所述信号发生器包括信号接收单元、信号约束单元和信号发送单元；所述信号接收单元与外部设备连接，接收原始波形信号的CSV文件；所述信号约束单元根据系统的约束参数以及原始波形信号的CSV文件生成原始波形信号，并通过信号发送单元发送给目标波形生成模块；其中，所述约束参数包括波形的峰值、采样频率。

4.根据权利要求3所述一种汽车电子电器测试系统，其特征在于，所述目标波形生成模块为功率放大电路；所述功率放大电路包括信号输入单元、信号输出单元、一级电压放大电路和二级电流放大单元；其中，信号输入单元与信号发生器的信号发送单元电性连接，用于将接收到的原始波形信号依次传输给一级电压放大电路、二级电流放大单元进行放大处理后，经过信号输出单元发送给目标波形测试模块。

5.根据权利要求1所述一种汽车电子电器测试系统，其特征在于，所述目标波形测试模块用于将目标波形信号接入可变负载进行目标波形测试，同时将示波器接入可变负载的两端，通过示波器得出测试结果，以便工程人员根据测试结果判断目标波形是否符合测试标准。

6.一种汽车电子电器测试方法，其特征在于，所述测试方法包括：

7.根据权利要求6所述一种汽车电子电器测试方法，其特征在于，所述原始波形的CSV文件通过工程人员根据测试需求采用MATLAB编写生成。

8.根据权利要求6所述一种汽车电子电器测试方法，其特征在于，所述约束参数包括采样频率和波形的峰值。

9.一种汽车电子电器测试装置，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在处理器上运行的汽车电子电器测试程序，所述汽车电子电器测试程序为计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述汽车电子电器测试程序时实现如权利要求6-8任一项所述的一种汽车电子电器测试方法的步骤。

10.一种存储介质，所述存储介质为计算机可读存储介质，其上存储有汽车电子电器测试程序，所述汽车电子电器测试程序为计算机程序，其特征在于：所述汽车电子电器测试程序被处理器执行时实现如权利要求6-8中任一项所述的汽车电子电器测试方法的步骤。