CN111913407A - 车用无线充电设备的测试系统及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车用无线充电设备的测试系统，其包括：部件建模平台、实时仿真主机、试验软件平台以及被测控制器。本发明通过对无线充电设备执行部件进行数学建模，可以缩短开发和测试周期；在测试时无需上功率，保证测试的安全性；可以灵活的修改参数，从而加强了对软件的测试深度；通过对部件参数及状态的修改，可以复现故障，加快软件开发周期。

Description

车用无线充电设备的测试系统及测试方法

技术领域

本发明涉及大功率无线充电技术领域，尤其涉及一种车用无线充电设备的测试系统及测试方法。

背景技术

随着科学技术的发展，以及应对环境问题的现状，近年来新能源汽车得到了快速的发展。新能源汽车中的电动汽车采用高能密度电池组作为动力源，利用清洁能源实现电能转换。目前，电动汽车的电池组主要依靠充电桩，并通过有线的方式进行充电，然而有线充电的方式便利性以及通用性受到一定的限制。因此，现有的电动汽车可采用无线充电进行充电。

车载无线充电设备具有较高的复杂性，对控制软件验证的充分程度影响着产品的可靠性。然而，目前在对控制软件进行验证的过程中，存在如下问题：1)、对无线充电设备需要在各个部件制造验证完成后才能进行测试，会影响开发及测试进度；2)、现有测试装置需安装在测试台架上，并且需要加载功率进行测试，具有一定的高压风险；3)、在测试台架上，修改的参数内容有限，不能对控制器充分测试；4)、在测试台架上不能复现故障，导致问题排查困难。因此，针对上述问题，有必要提出进一步地解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种车用无线充电设备的测试系统及测试方法，以克服现有技术中存在的不足。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种车用无线充电设备的测试系统，其包括：部件建模平台、实时仿真主机、试验软件平台以及被测控制器；

所述部件建模平台包括：若干执行部件模型以及与所述若干执行部件模型相关联的板卡接口，所述若干执行部件模型的数据下载至所述实时仿真主机中；

所述实时仿真主机包括：实时控制器以及若干功能板卡，所述实时控制器对下载的数据进行实时计算，并通过所述功能板卡与所述被测控制器进行信息交互；

所述被测控制器包括若干功能控制器，所述功能控制器基于交互信息执行控制任务；

所述试验软件平台包括若干功能模块，所述若干功能模块配置所述部件建模平台和实时仿真主机的参数，并对输出结果与期望结果是否一致进行校验。

作为本发明的车用无线充电设备的测试系统的改进，所述若干执行部件模型包括：功率因数校正单元、原边线圈单元、副边线圈单元、整车控制单元和电池管理单元。

作为本发明的车用无线充电设备的测试系统的改进，所述板卡接口包括软硬件接口单元。

作为本发明的车用无线充电设备的测试系统的改进，所述若干功能板卡包括：模拟量输入板卡、模拟量输出板卡、数字量输入输出板卡、定时器板卡、FPGA板卡、串口通信板卡和CAN通信板卡。

作为本发明的车用无线充电设备的测试系统的改进，所述若干功能控制器包括：地面通讯控制单元、功率发送控制器、车载通讯控制器、功率接收控制器。

作为本发明的车用无线充电设备的测试系统的改进，所述若干功能模块包括：测试脚本模块、参数配置模块、测试配置模块以及测试标定模块；

所述测试脚本模块中存储有测试用例，根据所述测试用例中的输入条件，所述参数配置模块调整若干执行部件模型中的相关参数，所述测试配置模块调整若干功能板卡相关信号的参数，所述测试标定模块调整所述实时控制器的外部输入参数，并校验实际输出结果与期望输出结果是否一致。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种车用无线充电设备的测试方法，其包括如下步骤：

建立功率因数校正器、原边线圈、副边线圈、整车控制器和电池管理系统对应的模型，

下载建立的模型数据，对模型数据进行实时计算，并与被测控制器进行信息交互；

所述被测控制器基于交互信息执行控制任务；

配置外部输入参数，并对输出结果与期望结果是否一致进行校验。

作为本发明的车用无线充电设备的测试方法的改进，所述对输出结果与期望结果是否一致进行校验包括：

配置建立模型时的相关参数；

配置进行信息交互的相关参数；

基于配置的外部输入参数下的实际输出结果，对输出结果与期望结果是否一致进行校验。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1)、通过对无线充电设备执行部件进行数学建模，可以缩短开发和测试周期；2)、在测试时无需上功率，保证测试的安全性；3)、可以灵活的修改参数，从而加强了对软件的测试深度；4)、通过对部件参数及状态的修改，可以复现故障，加快软件开发周期。

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中记载的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明车用无线充电设备的测试系统一实施例的模块示意图。

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。

如图1所示，本发明一实施例提供一种车用无线充电设备的测试系统，其包括：部件建模平台1、实时仿真主机2、试验软件平台3以及被测控制器4。

所述部件建模平台1包括：若干执行部件模型11以及与所述若干执行部件模型11相关联的板卡接口12，所述若干执行部件模型11的数据下载至所述实时仿真主机2中。通过对无线充电设备执行部件进行数学建模，可以缩短开发和测试周期。

具体地，所述若干执行部件模型11包括：功率因数校正单元、原边线圈单元、副边线圈单元、整车控制单元和电池管理单元。所述板卡接口12包括软硬件接口单元。

所述实时仿真主机2在测试时无需上功率，保证测试的安全性，其包括：实时控制器21以及若干功能板卡22。若干功能板卡22与对应的软硬件接口单元相连接并接收下载数据。所述实时控制器21对下载的数据进行实时计算，并通过所述功能板卡22与所述被测控制器4进行信息交互。

具体地，所述若干功能板卡22包括：模拟量输入板卡、模拟量输出板卡、数字量输入输出板卡、定时器板卡、FPGA板卡、串口通信板卡和CAN通信板卡。

所述被测控制器4包括若干功能控制器41，所述功能控制器41基于交互信息执行控制任务。具体地，所述若干功能控制器41包括：地面通讯控制单元、功率发送控制器、车载通讯控制器、功率接收控制器。如此，所述被测控制器4在测试时，通过各功能控制器41与实时仿真主机2中的各功能板卡22进行信息的交互，使其能够完成自身的功能控制任务，如通信功能、逆变功能、整流功能等。

所述试验软件平台3可以灵活的修改参数，从而加强了对软件的测试深度；且通过对部件参数及状态的修改，可以复现故障，加快软件开发周期。

所述试验软件平台3包括若干功能模块31，所述若干功能模块31配置所述部件建模平台1和实时仿真主机2的参数，并对输出结果与期望结果是否一致进行校验。具体地，所述若干功能模块31包括：测试脚本模块、参数配置模块、测试配置模块以及测试标定模块。

在测试时，测试脚本模块具有测试用例，根据测试用例的输入条件，参数配置模块调整执行部件模型11中的相关参数，测试配置模块调整功能板卡22相关信号的参数，测试标定模块调整实时控制器21相关的外部输入参数，观察该输入条件下的实际输出结果，校验实际输出结果与期望输出结果是否一致，测试结束后能生成相应的测试报告。

基于相同的技术构思，本发明另一实施例还提供一种车用无线充电设备的测试方法，其包括如下步骤：

S1、建立功率因数校正器、原边线圈、副边线圈、整车控制器和电池管理系统对应的模型，

S2、下载建立的模型数据，对模型数据进行实时计算，并与被测控制器进行信息交互；

S3、所述被测控制器基于交互信息执行控制任务；

S4、配置外部输入参数，并对输出结果与期望结果是否一致进行校验。具体地，所述对输出结果与期望结果是否一致进行校验包括：

S41、配置建立模型时的相关参数；

S42、配置进行信息交互的相关参数；

S43、基于配置的外部输入参数下的实际输出结果，对输出结果与期望结果是否一致进行校验。

综上所述，1)、通过对无线充电设备执行部件进行数学建模，可以缩短开发和测试周期；2)、在测试时无需上功率，保证测试的安全性；3)、可以灵活的修改参数，从而加强了对软件的测试深度；4)、通过对部件参数及状态的修改，可以复现故障，加快软件开发周期。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种车用无线充电设备的测试系统，其特征在于，所述测试系统包括：部件建模平台、实时仿真主机、试验软件平台以及被测控制器；

所述部件建模平台包括：若干执行部件模型以及与所述若干执行部件模型相关联的板卡接口，所述若干执行部件模型的数据下载至所述实时仿真主机中；

所述实时仿真主机包括：实时控制器以及若干功能板卡，所述实时控制器对下载的数据进行实时计算，并通过所述功能板卡与所述被测控制器进行信息交互；

所述被测控制器包括若干功能控制器，所述功能控制器基于交互信息执行控制任务；

所述试验软件平台包括若干功能模块，所述若干功能模块配置所述部件建模平台和实时仿真主机的参数，并对输出结果与期望结果是否一致进行校验。

2.根据权利要求1所述的车用无线充电设备的测试系统，其特征在于，所述若干执行部件模型包括：功率因数校正单元、原边线圈单元、副边线圈单元、整车控制单元和电池管理单元。

3.根据权利要求1或2所述的车用无线充电设备的测试系统，其特征在于，所述板卡接口包括软硬件接口单元。

4.根据权利要求1所述的车用无线充电设备的测试系统，其特征在于，所述若干功能板卡包括：模拟量输入板卡、模拟量输出板卡、数字量输入输出板卡、定时器板卡、FPGA板卡、串口通信板卡和CAN通信板卡。

5.根据权利要求1所述的车用无线充电设备的测试系统，其特征在于，所述若干功能控制器包括：地面通讯控制单元、功率发送控制器、车载通讯控制器、功率接收控制器。

6.根据权利要求1所述的车用无线充电设备的测试系统，其特征在于，所述若干功能模块包括：测试脚本模块、参数配置模块、测试配置模块以及测试标定模块；

所述测试脚本模块中存储有测试用例，根据所述测试用例中的输入条件，所述参数配置模块调整若干执行部件模型中的相关参数，所述测试配置模块调整若干功能板卡相关信号的参数，所述测试标定模块调整所述实时控制器的外部输入参数，并校验实际输出结果与期望输出结果是否一致。

7.一种车用无线充电设备的测试方法，其特征在于，所述测试方法包括如下步骤：

建立功率因数校正器、原边线圈、副边线圈、整车控制器和电池管理系统对应的模型，

下载建立的模型数据，对模型数据进行实时计算，并与被测控制器进行信息交互；

所述被测控制器基于交互信息执行控制任务；

配置外部输入参数，并对输出结果与期望结果是否一致进行校验。

8.根据权利要求7所述的车用无线充电设备的测试方法，其特征在于，所述对输出结果与期望结果是否一致进行校验包括：

配置建立模型时的相关参数；

配置进行信息交互的相关参数；

基于配置的外部输入参数下的实际输出结果，对输出结果与期望结果是否一致进行校验。

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