CN112051832A - 基于仿真节点的故障测试方法、装置、系统及存储介质 - Google Patents

基于仿真节点的故障测试方法、装置、系统及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于仿真节点的故障测试方法，所述方法包括：根据运行工况创建目标车辆的仿真节点；加载所述目标车辆的被测试节点的诊断描述文件，所述诊断描述文件包括在故障条件下的故障代码；控制所述仿真节点根据预设报文周期发送报文；当所述被测试节点接收报文出现通讯故障时，获取在当前故障条件下的故障代码，并对应记录当前所述仿真节点所发送的预设报文周期。本发明还公开了一种基于仿真节点的故障测试装置、系统及存储介质。旨在通过对不同仿真节点在不同运行工况下的报文发送的模拟，从而及早获取目标车辆控制器处理能力的相关数据，为后续目标车辆的整改提供精准的数据支持。

Description

基于仿真节点的故障测试方法、装置、系统及存储介质
技术领域
本发明涉及汽车仿真测试领域，尤其涉及一种基于仿真节点的故障测试方法、装置、系统及存储介质。
背景技术
随着控制器局域网总线(CAN，Controller Area Network)的应用，其CAN协议用于汽车中各种不同元件之间的通信，比如车辆上的各种控制器之间的通信，CAN网络上的节点不分主从，任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其他节点发送信息，通信方式灵活，这些通信方式极大的提高了车辆的智能化与自动化，同时也带来了一些新问题。比如，由于控制器数量过多，导致各网络节点之间信息交互日趋频繁，当某个控制器出现发送信号的延时，将会占用接收节点对下一帧报文的处理时间，从而对整车网络的稳定性产生一定的影响，因此需要提前对整车控制器之间信息的交互情况进行测试，现有测试采用的是人工观察，工作量大，且针对工况不同，不容易模拟出信号延时故障，结果可靠性不高。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种基于仿真节点的故障测试方法、装置、系统及存储介质，旨在解决现有整车测试结果精确度不高的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种基于仿真节点的故障测试方法，所述方法包括：
根据运行工况创建目标车辆的仿真节点；
加载所述目标车辆的被测试节点的诊断描述文件，所述诊断描述文件包括在故障条件下的故障代码；
控制所述仿真节点根据预设报文周期发送报文；
当所述被测试节点接收报文出现通讯故障时，获取在当前故障条件下的故障代码，并对应记录当前所述仿真节点所发送的预设报文周期。
可选地，所述控制所述仿真节点根据预设报文周期发送报文的步骤，包括：
将所述预设报文周期在原始报文周期的基础上以第一预设百分比逐步增长，控制所述仿真节点根据增长后的报文周期发送报文；
或者，将所述预设报文周期在原始报文周期的基础上以第二预设百分比逐步减少，控制所述仿真节点根据减少后的报文周期发送报文。
可选地，逐步增长，控制所述仿真节点根据增长后的报文周期发送报文的步骤之后，包括：
当所述预设报文周期增长到第一预设报文周期，且所述目标车辆的被测试节点控制器通讯丢失以及所述被测节点接收报文出现通讯故障时，则获取在当前故障条件下的故障代码，并记录当前的第一预设报文周期。
可选地，所述将所述预设报文周期在原始报文周期的基础上以第二预设百分比逐步减少，控制所述仿真节点根据减少后的报文周期发送报文的步骤之后，还包括：
当所述预设报文周期减少到第二预设报文周期，且所述目标车辆的被测试节点控制器死机以及所述被测试节点接收报文出现通讯故障时，则获取在当前故障条件下的故障代码，并记录当前的第二预设报文周期。
可选地，所述根据运行工况创建目标车辆的仿真节点的步骤之前，包括：
加载所述目标车辆的控制器局域网络数据库Database Can；
接收仿真节点的诊断ID发送通信抑制请求服务并将所述仿真节点的原始报文抑制。
可选地，所述加载所述目标车辆的诊断描述文件的步骤，包括：
根据所述目标车辆的车型以及同一车型不同的电子控制单元ECU加载被测试节点对应的诊断描述文件。
可选地，所述方法还包括：
将记录及获取的所述被测试节点相应的数据信息保存并导出。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种基于仿真节点的故障测试装置，所述装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于仿真节点的故障测试程序，所述基于仿真节点的故障测试程序被所述处理器执行时实现如上述的基于仿真节点的故障测试方法的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种基于仿真节点的故障测试系统，所述系统包括上述基于仿真节点的故障测试装置。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种存储介质，所述存储介质上存储有基于仿真节点的故障测试程序，所述基于仿真节点的故障测试程序被处理器执行时实现如上述所述基于仿真节点的故障测试方法的步骤。
本发明实施例提出的一种基于仿真节点的故障测试方法，通过根据运行工况创建目标车辆的仿真节点；加载所述目标车辆的被测试节点的诊断描述文件，所述诊断描述文件包括在故障条件下的故障代码；控制所述仿真节点根据预设报文周期发送报文；当所述被测试节点的接收报文出现通讯故障时，获取在当前故障条件下的故障代码，并对应记录当前所述仿真节点所发送的预设报文发送周期。实现了通过对目标车辆的不同仿真节点在不同运行工况下的报文发送的模拟，从而及早获取被测试节点控制器处理能力的相关数据，为后续目标车辆的整改提供精准的数据支持。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的装置结构示意图；
图2为本发明基于仿真节点的故障测试方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明基于仿真节点的故障测试方法第二实施例的流程示意图；
图4为本发明基于仿真节点的故障测试方法第三实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例的主要解决方案是：
由于现有技术现有测试采用的是人工观察，工作量大，且针对工况不同，不容易模拟出信号延时故障，结果可靠性不高。
本发明提供一种解决方案，使通过根据运行工况创建目标车辆的仿真节点；加载所述目标车辆的被测试节点的诊断描述文件，所述诊断描述文件包括在故障条件下的故障代码；控制所述仿真节点根据预设报文发送周期发送报文；当所述被测试节点的接收报文出现通讯故障时，获取在当前故障条件下的故障代码，并对应记录当前所述仿真节点所发送的预设报文发送周期。实现了通过对目标车辆的不同仿真节点在不同运行工况下的报文发送的模拟，从而及早获取被测试节点控制器处理能力的相关数据，为后续目标车辆的整改提供精准的数据支持。
如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的装置结构示意图。
如图1所示，该基于仿真节点的故障测试装置可以包括：处理器1001，例如CPU，通信总线1002，用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以红外接收模块，用于接收用户通过遥控器触发的控制指令，可选的用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的空调器结构并不构成对空调器的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及基于仿真节点的故障测试程序。
在图1所示的终端中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端(用户端)，与客户端进行数据通信；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的基于仿真节点的故障测试程序，并执行以下操作：
根据运行工况创建目标车辆的仿真节点；
加载所述目标车辆的被测试节点的诊断描述文件，所述诊断描述文件包括在故障条件下的故障代码；
控制所述仿真节点根据预设报文周期发送报文；
当所述被测试节点的接收报文出现通讯故障时，获取在当前故障条件下的故障代码，并对应记录当前所述仿真节点所发送的预设报文周期。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于仿真节点的故障测试程序，还执行以下操作：
将所述预设报文周期在原始报文周期的基础上以第一预设百分比逐步增长，控制所述仿真节点根据增长后的报文周期发送报文；
或者，将所述预设报文周期在原始报文周期的基础上以第二预设百分比逐步减少，控制所述仿真节点根据减少后的报文周期发送报文。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于仿真节点的故障测试程序，还执行以下操作：
当所述预设报文周期增长到第一预设报文周期，且所述目标车辆的被测试节点控制器通讯丢失以及所述被测节点接收报文出现通讯故障时，则获取在当前故障条件下的故障代码，并记录当前的第一预设报文周期。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于仿真节点的故障测试程序，还执行以下操作：
当所述预设报文周期减少到第二预设报文周期，且所述目标车辆的被测试节点控制器死机以及所述被测试节点接收报文出现通讯故障时，则获取在当前故障条件下的故障代码，并记录当前的第二预设报文周期。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于仿真节点的故障测试程序，还执行以下操作：
加载所述目标车辆的控制器局域网络数据库Database Can；
接收仿真节点的诊断ID发送通信抑制请求服务并将所述仿真节点的原始报文抑制。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于仿真节点的故障测试程序，还执行以下操作：
根据所述目标车辆的车型以及同一车型不同的电子控制单元ECU加载被测试节点对应的诊断描述文件。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于仿真节点的故障测试程序，还执行以下操作：
将记录及获取的所述被测试节点相应的数据信息保存并导出。
本发明基于仿真节点的故障测试设备/系统的具体实施例与下述基于仿真节点的故障测试方法各实施例基本相同，在此不作赘述。
参照图2，本发明第一实施例提供一种基于仿真节点的故障测试方法，所述方法包括：
步骤S100，根据运行工况创建目标车辆的仿真节点。
本实施例中，为了实现了解目标车辆的在不同工况条件下的内部控制器处理能力，其中的目标车辆的运行工况包括加速、减速、转弯、倒车等汽车运行状态，因此，需要通过CAN数据采集仪获取目标车辆的数据信息，从而生成车身信息的控制器局域网络数据库(can数据库，Database Can，DBC)文件结合配置文件，其中can数据库包括了目标车辆内部控制器的所有数据信息。因此，通过对目标车辆中的不同电子控制器(Electronic ControlUnit，ECU)节点的仿真，根据仿真节点所对应的诊断ID发送通信抑制请求服务，从而实现了抑制仿真节点中的原始报文，而对车辆其他节点的报文发送无影响。一般发送诊断功能是在目标车辆处于扩展会话模式下才可实现的，因此，为了防止原始报文异常恢复，可以设置定期发送会话保持服务。此外，针对不同ECU节点都可以创建对应的仿真节点。
步骤S200，加载所述目标车辆的被测试节点的诊断描述文件，所述诊断描述文件包括在故障条件下的故障代码。
本实施例中，根据不同的车型及同一车型的所测试的目标ECU的不同，对应加载不同的诊断描述文件，并且基于车型的不同，诊断描述文件中会根据不同的故障定义在相应的故障条件下所对应的故障代码及相应的表述方式，其中，加载的诊断描述文件是除了仿真节点之外的被测试节点的诊断描述文件，从而在被测试节点发生故障事件时，通过故障码读取服务读取当前故障代码，实现可以直观的获取对应的故障代码，其中被测试节点与仿真节点是属于同一条CAN线上且存在报文接收和发送关系的节点，并且被测试的节点可以是多个节点。
步骤S300，控制所述仿真节点根据预设报文周期发送报文。
本实施例中，在所述目标车辆创建仿真节点之后，为了实现测试目标车辆内部的控制器在不同运行工况下的报文处理情况，可以通过将仿真节点的原始发送报文周期调整到预设周期，进而获取被测试的目标ECU节点在当前报文周期下的反应情况。
步骤S400，当所述被测试节点接收报文出现通讯故障时，获取在当前故障条件下的故障代码，并对应记录当前所述仿真节点所发送的所述预设报文周期。
本实施例中，在被测试的ECU节点接收报文出现通讯故障时，获取当前故障状态下的被测试的ECU节点的诊断描述文件中的所对应的故障代码，并对应记录当前工况下的所述仿真节点所发送的预设报文周期。
本实施例提供一种基于仿真节点的故障测试方法，通过根据运行工况创建目标车辆的仿真节点；加载所述目标车辆的被测试节点的诊断描述文件，所述诊断描述文件包括在故障条件下的故障代码；控制所述仿真节点根据预设报文发送周期发送报文；当所述被测试节点接收报文出现通讯故障时，获取在当前故障条件下的故障代码，并对应记录当前所述仿真节点所发送的预设报文发送周期。实现了通过对不同目标车辆的仿真节点在不同运行工况下的报文发送的模拟，从而及早获取被测试节点控制器处理能力的相关数据，为后续目标车辆的整改提供精准的数据支持。
进一步的，参照图3，本发明第二实施例提供一种基于仿真节点的故障测试方法，基于上述图2所示的实施例，所述控制所述仿真节点根据预设报文周期发送报文的步骤，包括：
步骤S310，将所述预设报文周期在原始报文周期的基础上以第一预设百分比逐步增长，控制所述仿真节点根据增长后的报文周期发送报文；
步骤S410，当所述预设报文发送周期增长到第一预设报文周期，且所述目标车辆的被测试节点控制器通讯丢失以及所述被测试节点接收报文出现通讯故障时，则获取在当前故障条件下的故障代码，并记录当前的第一预设报文周期。
本实施例中，通过调节所述目标车辆的仿真节点的发送报文周期，在所述预设报文周期在原始报文周期的基础上以第一预设百分比逐步增长，并控制所述仿真节点根据增长后的报文周期发送报文，并且通过预先设置被测试节点接收报文周期的上限值，根据被测试节点所对应的诊断描述文件进行定义：在被测试节点接收报文周期达到该上限值时，将视为被测试控制器通讯丢失并设置对应的故障代码；所以，在当仿真节点的报文周期增长达到第一预设报文周期时，所述目标车辆中的被测试节点控制器通讯丢失，且通过故障码读取服务读取到当前状态故障条件下的故障代码，进而记录当前通讯故障时所述仿真节点的第一预设报文周期，此时记录的第一预设报文周期就是被测试节点控制器的处理报文上限值。
本实施例中，提供一种基于仿真节点的故障测试方法，通过逐渐增长仿真节点的发送报文周期，并通过故障码读取服务读取故障码，记录被测试节点ECU出现通讯故障时的故障代码及仿真节点的发送报文周期，实现了通过增长仿真节点报文周期，获取目标控制器的处理报文能力上限值。
进一步的，参照图4，本发明第三实施例提供一种基于仿真节点的故障测试方法，基于上述图2所示的实施例，所述控制所述仿真节点根据预设报文周期发送报文的步骤，包括：
步骤S320，将所述预设报文周期在原始报文周期的基础上以第二预设百分比逐步减少，控制所述仿真节点根据减少后的报文周期发送报文；
步骤S420，当所述预设报文发送周减少到第二预设报文周期，且所述目标车辆的被测试节点控制器死机以及所述被测试节点接收报文出现通讯故障时，则获取在当前故障条件下的故障代码，并记录当前的第二预设报文周期。
本实施例中，通过调节所述目标车辆的目标ECU中的报文发送周期，将所述预设报文周期在原始报文周期的基础上以第二预设百分比逐步减少，并且通过预先设置被测节点报文处理的下限值，根据根据对应的诊断描述文件定义在被测试节点接收报文周期达到该下限值时，所述被测试控制器死机并设置对应的故障代码；当仿真节点的报文发送周期达到第二预设报文发送周期时，所述目标车辆中的被测试节点控制器将呈现死机的状态，并且通过故障码读取服务读取到当前状态下的故障代码，进而记录当前通讯故障时的报文发送周期及故障代码。比如，在测试变速箱(TCU)测试时，在接收报文周期减少到4ms以下时，所述控制器将出现死机，且接收报文恢复正常后该控制器仍无法自动恢复，此时对应的报文周期就是TCU的处理报文下限。
本实施例中，提供一种基于仿真节点的故障测试方法，通过逐渐减少仿真节点的发送报文周期，并通过故障码读取服务读取故障码，记录被测试节点ECU出现通讯故障时的故障代码及仿真节点的发送报文周期，从而获取到被测试节点ECU处理能力的下限，实现了通过减少仿真节点报文周期，获取目标控制器的处理报文能力下限值。
进一步的，根据上述图2、图3、图4中所示的实施例，依据记录当被测试节点控制器出现通讯故障时的故障代码及所属仿真接的发送报文周期，在测试完成之后，还可将获取及记录的相关测试数据信息进行相应的分析，获取到被测试节点ECU处理能力的上限及下限，并进一步的将测试的结果以可读取的文档进行存储，从而方便后续测试人员进行查看，实现进一步了解待查看目标车辆在不同工况条件下的进行仿真节点模拟之后，所述待查看的目标车辆内部控制器处理能力。
此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有基于仿真节点的故障测试程序，本发明存储介质的具体实施例与上述基于仿真节点的故障测试方法各实施例基本相同，在此不作赘述。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得基于仿真节点的故障测试装置等执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于仿真节点的故障测试方法，其特征在于，所述方法包括：
根据运行工况创建目标车辆的仿真节点；
加载所述目标车辆的被测试节点的诊断描述文件，所述诊断描述文件包括在故障条件下的故障代码；
控制所述仿真节点根据预设报文周期发送报文；
当所述被测试节点接收报文出现通讯故障时，获取在当前故障条件下的故障代码，并对应记录当前所述仿真节点所发送的预设报文周期。
2.如权利要求1所述的基于仿真节点的故障测试方法，其特征在于，所述控制所述仿真节点根据预设报文周期发送报文的步骤，包括：
将所述预设报文周期在原始报文周期的基础上以第一预设百分比逐步增长，控制所述仿真节点根据增长后的报文周期发送报文；
或者，将所述预设报文周期在原始报文周期的基础上以第二预设百分比逐步减少，控制所述仿真节点根据减少后的报文周期发送报文。
3.如权利要求2所述的基于仿真节点的故障测试方法，其特征在于，所述将所述预设报文周期在原始报文周期的基础上以第一预设百分比逐步增长，控制所述仿真节点根据增长后的报文周期发送报文的步骤之后，包括：
当所述预设报文周期增长到第一预设报文周期，且所述目标车辆的被测试节点控制器通讯丢失以及所述被测试节点接收报文出现通讯故障时，则获取在当前故障条件下的故障代码，并记录当前的第一预设报文周期。
4.如权利要求2所述的基于仿真节点的故障测试方法，其特征在于，所述将所述预设报文周期在原始报文周期的基础上以第二预设百分比逐步减少，控制所述仿真节点根据减少后的报文周期发送报文的步骤之后，还包括：
当所述预设报文周期减少到第二预设报文周期，且所述目标车辆的被测试节点控制器死机以及所述被测试节点接收报文出现通讯故障时，则获取在当前故障条件下的故障代码，并记录当前的第二预设报文周期。
5.如权利要求1所述的基于仿真节点的故障测试方法，其特征在于，所述根据运行工况创建目标车辆的仿真节点的步骤之前，包括：
加载所述目标车辆的控制器局域网络数据库Database Can；
接收仿真节点的诊断ID发送通信抑制请求服务并将所述仿真节点的原始报文抑制。
6.如权利要求1所述的基于仿真节点的故障测试方法，其特征在于，所述加载所述目标车辆的诊断描述文件的步骤，包括：
根据所述目标车辆的车型以及同一车型不同的电子控制单元ECU加载被测试节点对应的诊断描述文件。
7.如权利要求1至6所述的基于仿真节点的故障测试方法，其特征在于，所述方法还包括：
将记录及获取的所述被测试节点相应的数据信息保存并导出。
8.一种基于仿真节点的故障测试装置，其特征在于，所述装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于仿真节点的故障测试程序，所述基于仿真节点的故障测试程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的基于仿真节点的故障测试方法的步骤。
9.一种基于仿真节点的故障测试系统，其特征在于，所述基于仿真节点的故障测试系统包括如上述权利要求8所述的基于仿真节点的故障测试装置。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有基于仿真节点的故障测试程序，所述基于仿真节点的故障测试程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的基于仿真节点的故障测试方法的步骤。
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