CN114489017B - 一种通用的多通道ecu环境耐久测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种通用的多通道ECU环境耐久测试系统,包括上位机、负载测试系统、程控电源、环境实验箱和ECU耐久测试模块,所述ECU耐久测试模块用于以矩阵的形式存储测试项目和相关测试参数、通过待测ECU采集对应的测试数据并存储相关测试数据供上位机读取、从矩阵中查询ECU型号对应的测试项目并产生驱动控制信号、以及根据待测ECU采集的测试数据对驱动控制信号进行相应调整。本发明中,每一个ECU拥有自己独立的控制系统,不受其它通道ECU的测试的干扰;通过数组矩阵存储与测试相关的参数,测试控制方便直观,且能够适用于多种型号ECU的测试,通用性好。
Description
技术领域
本发明属于ECU环境耐久测试技术领域,涉及一种通用的多通道ECU环境耐久测试系统。
背景技术
汽车电喷发动机是采用ECU电子控制单元(发动机控制器)来控制整个车辆的正常运行,是整个汽车的大脑。ECU通过采集及控制汽车动力的外围设备及相关信号来实现对油气火的动态分配,实现汽车的启、停、加速、减速等运行工况。相关外围设备及信号包括:喷油器(INJ)、点火器(SPK)、节气门体(ETB)、曲轴位置传感器信号(CPS)、车速传感器信号(VSS)、凸轮轴位置传感器信号(CMP)、爆震信号(KS)、氧传感器信号(HO2S)、节气门位置传感器信号(TPS)、歧管绝对压力传感器信号(MAP)等等。
因为汽车行业对ECU高安全性的要求,ECU在设计开发阶段,必须反复的进行样品测试,对失效项进行分析、风险评估。通过分析评估结果对ECU投放市场风险评估确认和是否能就其风险就行设计规避进行深入研究,这使的工程师对ECU耐久测试过程的失效原因的分析变得非常重要。但是因为现有的测试系统中负载驱动模块和系统控制模块未实现独立工作,给测试分析引入了需要大量的干扰因子,使ECU开发工程师对ECU试验过程中出现的失效因子的分析变的更加困难。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种通用的多通道ECU环境耐久测试系统。
为达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种通用的多通道ECU环境耐久测试系统,包括:
上位机,用于向ECU耐久测试模块下发测试控制指令、向环境实验箱下发环境控制指令、向程控电源下发电源控制指令,以及读取ECU耐久测试模块存储的故障时的测试数据;
负载测试系统,所述ECU耐久测试模块包括测试控制单元、故障记录单元和数组矩阵,所述故障记录单元用于通过待测ECU采集对应的负载测试板卡的测试数据并判断待测ECU是否发生故障,如果发生故障则将存储相关测试数据,供上位机读取;所述测试控制单元用于根据待测ECU的型号从矩阵中查询对应的测试项目,并根据测试项目的参数产生驱动控制信号,所述测试控制单元还用于对待测ECU采集的测试数据进行分析,判断当前的实时工况是否满足试验测试要求,若不满足要求则对驱动控制信号进行调整;所述数组矩阵用于以矩阵的形式存储测试项目和相关测试参数;
负载测试系统,所述负载测试系统包括多个负载测试板卡,所述负载测试板卡用于模拟待测ECU的负载;
环境实验箱,用于根据上位机的环境控制指令给待测ECU提供对应的工作环境温度;及
程控电源,用于根据上位机的电源控制指令为待测ECU提供工作电源。
进一步的,所述测试控制单元包括数据分析处理模块、驱动控制模块和第二通讯数据处理模块;
所述第二通讯数据处理模块用于将上位机的测试控制指令下发给数据分析处理模块;
所述数据分析处理模块用于根据待测ECU的型号从矩阵中查询对应的测试项目,并根据测试项目的参数使驱动控制模块产生对应的驱动控制信号;以及对待测ECU采集的测试数据进行分析到的信号进行分析,判断当前的实时工况是否满足试验测试要求,若不满足要求则使驱动控制模块对驱动控制信号进行相应调整;
所述驱动控制模块用于输出驱动控制信号使待测ECU输出对应的负载驱动信号。
进一步的,所述故障记录单元包括采集控制模块、记录数据缓存区、故障判断模块、故障临时记录模块和第一通讯数据处理模块;
所述采集控制模块用于采集负载测试系统的各负载测试板卡的测试数据;
所述记录数据缓存区用于临时存储采集控制模块采集的测试数据;
所述故障判断模块用于判断测试数据是否超出预设的范围,若超出预设的范围则判定出现故障;
所述故障临时记录模块用于存放超过预设范围的测试数据,等待上位机读取;
所述第一通讯数据处理模块用于完成故障临时记录模块和上位机之间的通信。
进一步的,所述故障记录单元记录故障数据的工作过程包括以下步骤:
S101、采集负载测试板卡的测试数据;
S102、将测试数据存储到记录数据缓存区对应测试项的存储位置;
S103、检测该测试项的测试数据是否发生异常;如果测试数据发生异常,执行S104步骤;否则,返回S101步骤;
S104、检测该测试项的故障标识位的值是否为“1”,如果故障标识位的值为“1”,则返回S101步骤;如果故障标识位的值为“0”,则执行S105步骤;
S105、将记录数据缓存区的数据作为故障数据存储到故障临时记录模块,并将检测故障标识位的值置“1”。
进一步的,上位机读取故障数据的方法为:
上位机采用轮询的方式对各测试项的故障标识位的值进行读取,并检测读取的故障标识位的值是否为“1”,如果故障标识位的值为“1”,则读取故障临时记录模块存储的该测试项的故障数据,并将该测试项的故障标识位的值置“0”,之后再读取下一测试项的故障标识位的值;如果故障标识位的值为“0”,则不读取故障临时记录模块存储的数据,直接读取下一测试项的故障标识位的值。
进一步的,所述数组矩阵的行包括测试项目行,每一所述测试项目行对应ECU的一个测试项,并以测试项目行的行号i作为测试项的ID;
所述数组矩阵的列包括ECU型号列和参数列,所述ECU型号列对应每一测试项目行分别存储有一个包括多个bit位的数,且bit位与ECU的型号一一对应,通过该bit位的值判断对应型号的ECU是否进行该行的测试项的测试;
每一所述参数列分别用于存储一测试参数,所述测试参数包括该测试项的输入/输出软硬件接口、是否需要软硬件关联输出、关联输出脚、输出对应的硬件接口、输入对应的输出接口和工作范围。
进一步的,所述ECU耐久测试模块在接收到上位机的测试控制指令后,每一待测ECU接口先生成一个单链表List,并依次检测每一测试项目行的ECU型号列的数中待测ECU型号对应bit位的值,如果值为“1”则将该测试项目行的行号i放入单链表List中,再对下一测试项目行的ECU型号列的数进行检测;如果值为“0”则直接检测下一测试项目行的ECU型号列的数;对所有测试项目行的ECU型号列的数检测完成后,再根据单链表List中存储的行号,从表头的行号开始,依次执行单链表List中各行号对应的测试项。
进一步的,所述参数列包括关联测试列、初始化参数列、数据类型列、串行通信参数配置表指针列和工作范围列;
所述关联测试列用于存放关联的输入信号的ID号;
所述初始化参数列用于存放该测试项占用的内部资源;
所述数据类型列用于存放测试项的数据类型,分为内部信号和外部可控制信号;
所述参数配置表指针列用于存放SPI控制的参数表的头指针;
所述工作范围列用于存放各测试项目行对应的测试项的工作范围。
进一步的,所述数组矩阵的列还包括模块列,所述模块列用于存储ECU的模块中与测试项目行的测试项相关的模块ID,当上位机的测试控制指令中包括模块ID时,在生成单链表List后,只检测模块列中存储的模块ID与控制指令中的模块ID相同的测试项目行。
进一步的,所述数组矩阵的列还包括故障信息列,所述故障信息列用于存放各个测试项对应故障标识位存放位置。
本发明中,通过数组矩阵存储与测试相关的参数,测试控制方便直观,且能够适用于多种型号ECU的测试,通用性好;通过对数据矩阵中对应的测试项目的修改即可完成耐久测试系统总的测试项目的修改后,上位机仍然可以兼容最新测试项的数据记录、分析、处理,测试项目的可控制性好;上位机通过ECU耐久控制模块控制测试负载板卡,再通过负载驱动给ECU提供相关的负载电路、输入信号和频率信号等,并通过ECU得到相关的测试故障信息,实现故障数据的监控,能够快速的对失效故障进行区域划分,降低分析难度,加快分析速度,推进开发进程。采用上机位通过采样的方式获取故障信息的控制策略,既能较全地获取测试项的测试数据记录,而且极大的减少了上位机的工作量;采样时间既可通过上位机调整,并且整个测试系统总能保证对每个测试项最初故障状态的捕获。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作优选的详细描述,其中:
图1为本发明一种通用的多通道ECU环境耐久测试系统的一个优选实施例的结构框图。
图2为ECU耐久控制模块的结构及连接框图。
图3为唤醒ECU耐久测试模块的流程图。
图4为一个测试实例中CAN矩阵的结构示意图。
图5为故障记录单元记录故障数据的流程图。
图6为数据矩阵的结构示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示,本发明一种通用的多通道ECU环境耐久测试系统的一个优选实施例包括上位机、负载测试系统、程控电源、环境实验箱和ECU耐久测试模块。
所述上位机用于向ECU耐久测试模块下发测试控制指令、向环境实验箱下发环境控制指令、向程控电源下发电源控制指令;其中,所述上位机向ECU耐久测试模块下发的测试控制指令包括测试命令,通过测试命令使ECU耐久测试模块开始测试;当需要调整测试参数时,上位机向ECU耐久测试模块下发的测试控制指令还可包括新的测试参数,此时,ECU耐久测试模块先根据控制指令对测试参数进行更新,然后再进行测试。所述上位机向环境实验箱下发的环境控制指令包括环境温度参数、环境湿度参数及振动参数;所述上位机向程控电源下发的电源控制指令包括程控电源的输出电压值及程控电源各输出端的通断。所述上位机还用于读取ECU耐久测试模块存储的故障时的测试数据。
如图2所示,所述ECU耐久测试模块包括测试控制单元、故障记录单元和数组矩阵。所述ECU耐久测试模块优选为采用程序测试代码,在测试前将ECU耐久测试模块的测试代码将同产品代码一同烧录到待测ECU的单片机的内存中,以提高ECU耐久测试的稳定性。当ECU的工作从OFF到ON时,若输入脚Bootloader的频率信号值等于唤醒频率值,则ECU进入耐久测试模式。唤醒方式采用了频率信号和CAN唤醒指令协同工作共同唤醒的方式,具体的实现方式如图3所示。测试代码静态存储在主控芯片的Flash中,当ECU耐久测试模块被唤醒后,自动将测试代码导入RAM进行耐久测试。
所述测试控制单元包括数据分析处理模块、驱动控制模块和第二通讯数据处理模块。所述第二通讯数据处理模块用于将上位机的测试控制指令下发给数据分析处理模块;如图4所示,为一个具体实例中用于设置通信参数的CAN矩阵的结构示意图。所述数据分析处理模块用于根据待测ECU的型号从数组矩阵中查询对应的测试项目,并根据测试项目的参数使驱动控制模块产生对应的驱动控制信号;以及对待测ECU采集的测试数据进行分析到的信号进行分析,判断当前的实时工况是否满足试验测试要求,若不满足要求则使驱动控制模块对驱动控制信号进行相应调整;所述驱动控制模块用于输出驱动控制信号使待测ECU输出对应的负载驱动信号。
所述故障记录单元优选为包括采集控制模块、记录数据缓存区、故障判断模块、故障临时记录模块和第一通讯数据处理模块。所述采集控制模块用于采集负载测试系统的各负载测试板卡的测试数据;所述记录数据缓存区用于临时存储采集控制模块采集的测试数据;所述故障判断模块用于判断测试数据是否超出在数据矩阵的工作范围列中预设的正常工作范围,若超出预设的范围则判定出现故障;所述故障临时记录模块用于存放超过预设范围的测试数据(即故障数据),等待上位机读取;所述第一通讯数据处理模块用于完成故障临时记录模块和上位机之间的通信。
如图5所示,所述故障记录单元记录故障数据的工作过程包括以下步骤:
S101、通过采集控制模块采集负载测试板卡的测试数据。
S102、将测试数据存储到记录数据缓存区对应测试项的存储位置。
S103、检测该测试项的测试数据是否发生异常;如果测试数据发生异常(即超出异常判断工作范围列的上限或下限),执行S104步骤;否则,返回S101步骤。
S104、通过故障信息列找到测试项对应故障标识位存放位置;检测该测试项的故障标识位的值是否为“1”,如果故障标识位的值为“1”,则返回S101步骤,不存储故障数据,以免覆盖首次故障数据;如果故障标识位的值为“0”,则执行S105步骤。
S105、将记录数据缓存区的数据作为故障数据存储到故障临时记录模块,并将检测故障标识位的值置“1”。
上位机读取故障数据的方法为:上位机采用轮询的方式对各测试项的故障标识位的值进行读取,并检测读取的故障标识位的值是否为“1”,如果故障标识位的值为“1”,则读取故障临时记录模块存储的该测试项的故障数据,并将该测试项的故障标识位的值置“0”,之后再读取下一测试项的故障标识位的值;如果故障标识位的值为“0”,则不读取故障临时记录模块存储的数据,直接读取下一测试项的故障标识位的值。
ECU作为发动机控制器,测试时所包含的测试项非常多,为了保证测试数据的可靠性,必须要对系统的数据进行实时监测,这使的上位机在处理这庞大的数据处理时,常常出现崩溃。而对于ECU耐久测试验证来说,工程师更加关心的是各种测试条件下,出现故障的测试项和此时的测试数据,尤其是首次出现故障时的值。所以本实施例采用了故障标识位对测试项的工作状态进行标识,若出现故障则该测试项的故障标志位置“1”,把该故障项出现故障时的实测结果存放该测试项的故障缓存器中。若上一次故障信息还未被上位机读取,则保存故障状态,不进行更新,若已经被上位机读取则对应的故障状态位、记录的故障信息清理。在故障标志位为清零后,对当前的测试项的测试结果重新进行故障判断记录。上位机首先读取故障标志位,对故障标志位置“1”的测试项进行故障读取,对故障标志位为“0”的不进行处理。这样减轻了内存对故障信息的处理量,加快了对故障信息的实时处理速度,提高了试验测试系统对故障的敏锐度,从而保证了对试验过程故障数据记录的精确度,保证了试验数据的可靠度。
所述数组矩阵用于以矩阵的形式存储测试项目和相关测试参数;测试参数可通过上位机向ECU耐久测试模块下发的测试控制指令进行修改。如图5所示,为一个测试实例中数组矩阵的结构示意图。通过这种数组矩阵的方式可以很直观地对整个测试系统的运行进行控制,且同一测试代码可适用与同一平台的所有型号的ECU,对于不同平台的ECU,测试项目相同的情况下,仅需要在现有的ECU耐久测试模块上进行软硬件接口的更改,初始启动函数的更改即可。
如图6所示,所述数组矩阵的行包括测试项目行,每一所述测试项目行对应ECU的一个测试项,并以测试项目行的行号i作为测试项的ID。
所述数组矩阵的列包括ECU型号列和参数列,所述ECU型号列对应每一测试项目行分别存储有一个包括多个bit位的数,且bit位与ECU的型号一一对应,通过该bit位的值判断对应型号的ECU是否进行该行的测试项的测试。所述ECU耐久测试模块在接收到上位机的测试控制指令后,每一待测ECU接口先生成一个单链表List,并依次检测每一测试项目行的ECU型号列的数中待测ECU型号对应bit位的值,如果值为“1”则将该测试项目行的行号i放入单链表List中,再对下一测试项目行的ECU型号列的数进行检测;如果值为“0”则直接检测下一测试项目行的ECU型号列的数;对所有测试项目行的ECU型号列的数检测完成后,再根据单链表List中存储的行号,从表头的行号开始,依次执行单链表List中各行号对应的测试项。由于一位十六进制数转化为二进制位后有四个bit位,四位十六进制数即可对应32种ECU型号;例如,ECU型号列的值为“0003”,则转化为二进制位后,最后两个bit位的值为“1”,其他30个bit位的值为“0”。
每一所述参数列分别用于存储一测试参数,所述测试参数包括该测试项的输入/输出软硬件接口、是否需要软硬件关联输出、关联输出脚、输出对应的硬件接口、输入对应的输出接口和工作范围。所述参数列包括关联测试列、初始化参数列、数据类型列、串行通信参数配置表指针列和工作范围列。
所述关联测试列用于存放关联的输入信号的ID号,当有对应的关联控制信号时,把对应的关联测试信号的ID号存放到关联测试列;若无对应的关联测试项,则该测试项对应的关联测试列的数据存放无效数据。例如:INJECTOR(喷油电路)的点火频率与转速信号的频率相关,因此把用于采集转速信号的频率采集信号的ID存储在该行的关联测试列,需要控制INJECTOR的点火频率时,先通过关联测试列获取转速信号的频率,再根据转速信号的频率控制INJECTOR的点火频率。又例如:当需要获取INJECTOR的工作电流的大小时,将工作电流值的ID号存储在该行的关联测试列,通过关联测试项即可得到其工作电流的大小,从而可根据工作电流的大小确定驱动输出的PWM占空比值,通过调整驱动输出的PWM占空比值,又可改变工作电流,形成闭环控制。
所述初始化参数列用于存放该测试项占用的内部资源,包括资源类型、内部资源通道、软硬件接口、初始化函数地址等。对系统初始化时,可依次调用初始化参数列各行所设的数组中存储的参数进行寄存器初始值的设置。初始化参数列的值与测试项目行的测试项无关,为根据初始化的调用顺序依次设置。
所述数据类型列用于存放测试项的数据类型,分为内部信号和外部可控制信号。内部信号是指没有外围的硬件接口对应的测试信号;外部可控制信号是指由外围的硬件接口与之对应的信号,可直接对外围的输出控制引脚进行控制,直接对外围的输入引脚信号的信息进行直接采集。通过设置数据类型列,在测试前即预知测试过程中是否需要调用外围的硬件接口,从而可以简化测试过程。
所述串行通信参数配置表指针列用于存放SPI(SerialPeripheralInterface,串行外设接口)控制的参数表的头指针。若为非SPI控制则用空指针表示,否则存放控制其SPI的参数设配置表的头指针。由于SPI控制的参数较多,若都存放在数组矩阵则会使数组矩阵的内容过多,通过采用指针的形式另行存放,使测试项目的测试内容更加直观,兼容型好,可移植性高。
所述工作范围列用于存放各测试项目行对应的测试项的工作范围,优选为包括两个正常工作范围列和两个异常判断工作范围列,两个正常工作范围列中的一个用于存放正常工作范围的上限值,另一个用于存放正常工作范围的下限值;若超过正常工作范围的上限或下限则对ECU的负载驱动信号进行调整或进行其他处理,如电流过大保护等。两个异常判断工作范围列中的一个用于存放异常判断的上限值,另一个用于存放异常判断的下限值;若超过异常判断的上限或下限则上报异常进行异常处理。
因为不同的顾客、不同的车型同一个ECU测试需求有不同,所以除了在数组中默认存储的参数设置外,还可以通过上位机对相应的测试项的测试参数进行修改设置,最终达到新的测试要求。
为实现只对指定模块进行检测的功能,可预先为与ECU的测试项相关各模块如点火电路(COIL)、喷油电路(INJECTOR)、低边驱动(STAGGERED)等分别分配一个模块ID号,上位机向ECU耐久测试模块下发的测试控制指令还可包括模块ID号,所述数组矩阵的列还包括模块列,所述模块列用于与测试项目行的测试项相关的模块的ID号,在测试时只测试与测试控制指令的模块ID号相关的测试项。例如:当上位机的控制指令中包括模块ID时,在生成单链表List后,只检测模块列中存储的模块ID与从测试控制指令中获取的模块ID相同的测试项目行,只将上述测试项目行中待测ECU型号对应的bit位的值为“1”的测试项目行的行号i放入单链表List中;对于模块列中存储的模块ID与从测试控制指令中获取的模块ID不同的测试项目行,无论对应的bit位的值是否为“1”均不会放入单链表List中,从而只对指定模块进行检测。
为便于判断测试数据是否超出正常工作范围,以便于及进对负载驱动信号进行调整,以及在调整失败时上报异常故障;所述数组矩阵的列还包括故障信息列,所述故障信息列用于存放各个测试项对应故障标识位存放位置。优选为包括两列,其中一列用于存放故障标识位的所属的字节号,另一列用于存放故障标识位所属的bit位号。当测试出现故障(即采集的测试数据超过异常判断工作范围列的上限或下限)时,根据所设置的故障标志位找到该测试项故障的存放地址,进行故障信息存放。
所述故障记录单元用于通过待测ECU采集对应的负载测试板卡的测试数据并判断待测ECU是否发生故障(即采集的测试数据是否超过异常判断工作范围列的上限或下限),如果发生故障则将存储相关测试数据,供上位机读取;所述测试控制单元用于根据待测ECU的型号从矩阵中查询对应的测试项目,并根据测试项目的参数产生驱动控制信号,使待测ECU产生对应的负载驱动信号驱动负载测试板卡工作,所述测试控制单元还用于对待测ECU采集的测试数据进行分析,判断当前的实时工况是否满足试验测试要求,若不满足要求则对驱动控制信号进行相应调整,从而调整待测ECU输出的负载驱动信号,使当前的实时工况满足试验测试要求。
所述负载测试系统包括多个负载测试板卡,所述负载测试板卡用于通过电感、电阻及两者的组合来模拟待测ECU的点火线圈、喷油器、碳罐电磁阀、废气再循环阀等负载;把工作电流、电压信号、频率信号传送给待测ECU的输入端,ECU再对负载测试板卡的测试数据进行采集,并在ECU耐久测试模块完成数据处理、分析,通过分析结果进一步调整驱动控制信号。
所述环境实验箱用于根据上位机的环境控制指令给待测ECU提供对应的测试工作环境;所述环境试验箱包括若干温度模块、湿度模块及振动模块,所述环境试验箱根据接收的来自上位机的控制信号对应控制温度模块、湿度模块及振动模块的工作,从而为被测ECU提供所需的测试环境。
所述程控电源用于根据上位机的电源控制指令模拟汽车蓄电池和发电机为待测ECU提供工作电源。并可以模拟被测ECU的电气环境。
本实施例中,测试系统拥有多路的独立控制通道,而每一个ECU拥有自己独立的ECU耐久测试模块作为控制系统,不受其它通道ECU的测试的干扰,从而大大减少每一路ECU的测试环境给其带来的干扰信号。负载测试系统是以ECU自身发起从对各路通道的驱动控制信号去驱动负载板,再通过ECU对各路信号的采集进行分析到的信号进行分析、计算、判断当前的实时工况是否满足试验测试要求,若不满足要求则进行相应调整以求能通过这种方式能更真实的模拟整车的喷油、点火、H桥、氧传感等,进而完成ECU在最恶劣调节下的全负荷工况测试。控制系统由上位机给ECU发送控制信号,对ECU的控制的运行参数进行设置,对ECU采集到的故障信息进行实时读取;对于ECU通过上位机信号切换进入使自身进入耐久测试模式,并对ECU所读故障进行回复,通过上位机对故障记录信息进行分析处理。这种独立通道分离的测试方式,通过减少试验干扰源,提供了试验结果的可靠性与准确性,通过这种方式缩小了耐久测试失效ECU的失效因子,进而提高了测试效率。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种通用的多通道ECU环境耐久测试系统,其特征在于,包括:
上位机,用于向ECU耐久测试模块下发测试控制指令、向环境实验箱下发环境控制指令、向程控电源下发电源控制指令,以及读取ECU耐久测试模块存储的故障时的测试数据;
ECU耐久测试模块,所述ECU耐久测试模块包括测试控制单元、故障记录单元和数组矩阵,所述故障记录单元用于通过待测ECU采集对应的负载测试板卡的测试数据并判断待测ECU是否发生故障,如果发生故障则将存储相关测试数据,供上位机读取;所述测试控制单元用于根据待测ECU的型号从矩阵中查询对应的测试项目,并根据测试项目的参数产生驱动控制信号,所述测试控制单元还用于对待测ECU采集的测试数据进行分析,判断当前的实时工况是否满足试验测试要求,若不满足要求则对驱动控制信号进行调整;所述数组矩阵用于以矩阵的形式存储测试项目和相关测试参数;
所述故障记录单元包括采集控制模块、记录数据缓存区、故障判断模块、故障临时记录模块和第一通讯数据处理模块;所述采集控制模块用于采集负载测试系统的各负载测试板卡的测试数据;所述记录数据缓存区用于临时存储采集控制模块采集的测试数据;所述故障判断模块用于判断测试数据是否超出预设的范围,若超出预设的范围则判定出现故障;所述故障临时记录模块用于存放超过预设范围的测试数据,等待上位机读取;所述第一通讯数据处理模块用于完成故障临时记录模块和上位机之间的通信;
所述故障记录单元记录故障数据的工作过程包括以下步骤:
S101、采集负载测试板卡的测试数据;
S102、将测试数据存储到记录数据缓存区对应测试项的存储位置;
S103、检测该测试项的测试数据是否发生异常;如果测试数据发生异常,执行S104步骤;否则,返回S101步骤;
S104、检测该测试项的故障标识位的值是否为“1”,如果故障标识位的值为“1”,则返回S101步骤;如果故障标识位的值为“0”,则执行S105步骤;
S105、将记录数据缓存区的数据作为故障数据存储到故障临时记录模块,并将检测故障标识位的值置“1”;
所述数组矩阵的行包括测试项目行,每一所述测试项目行对应ECU的一个测试项,并以测试项目行的行号i作为测试项的ID;所述数组矩阵的列包括ECU型号列和参数列,所述ECU型号列对应每一测试项目行分别存储有一个包括多个bit位的数,且bit位与ECU的型号一一对应,通过该bit位的值判断对应型号的ECU是否进行该行的测试项的测试;每一所述参数列分别用于存储一测试参数,所述测试参数包括该测试项的输入/输出软硬件接口、是否需要软硬件关联输出、关联输出脚、输出对应的硬件接口、输入对应的输出接口和工作范围;
负载测试系统,所述负载测试系统包括多个负载测试板卡,所述负载测试板卡用于模拟待测ECU的负载;
环境实验箱,用于根据上位机的环境控制指令给待测ECU提供对应的工作环境温度;及
程控电源,用于根据上位机的电源控制指令为待测ECU提供工作电源。
2.根据权利要求1所述的一种通用的多通道ECU环境耐久测试系统,其特征在于,所述测试控制单元包括数据分析处理模块、驱动控制模块和第二通讯数据处理模块;
所述第二通讯数据处理模块用于将上位机的测试控制指令下发给数据分析处理模块;
所述数据分析处理模块用于根据待测ECU的型号从矩阵中查询对应的测试项目,并根据测试项目的参数使驱动控制模块产生对应的驱动控制信号;以及对待测ECU采集的测试数据进行分析到的信号进行分析,判断当前的实时工况是否满足试验测试要求,若不满足要求则使驱动控制模块对驱动控制信号进行相应调整;
所述驱动控制模块用于输出驱动控制信号使待测ECU输出对应的负载驱动信号。
3.根据权利要求1所述的一种通用的多通道ECU环境耐久测试系统,其特征在于,上位机读取故障数据的方法为:
上位机采用轮询的方式对各测试项的故障标识位的值进行读取,并检测读取的故障标识位的值是否为“1”,如果故障标识位的值为“1”,则读取故障临时记录模块存储的该测试项的故障数据,并将该测试项的故障标识位的值置“0”,之后再读取下一测试项的故障标识位的值;如果故障标识位的值为“0”,则不读取故障临时记录模块存储的数据,直接读取下一测试项的故障标识位的值。
4.根据权利要求1所述的一种通用的多通道ECU环境耐久测试系统,其特征在于,所述ECU耐久测试模块在接收到上位机的测试控制指令后,每一待测ECU接口先生成一个单链表List,并依次检测每一测试项目行的ECU型号列的数中待测ECU型号对应bit位的值,如果值为“1”则将该测试项目行的行号i放入单链表List中,再对下一测试项目行的ECU型号列的数进行检测;如果值为“0”则直接检测下一测试项目行的ECU型号列的数;对所有测试项目行的ECU型号列的数检测完成后,再根据单链表List中存储的行号,从表头的行号开始,依次执行单链表List中各行号对应的测试项。
5.根据权利要求4所述的一种通用的多通道ECU环境耐久测试系统,其特征在于,所述参数列包括关联测试列、初始化参数列、数据类型列、串行通信参数配置表指针列和工作范围列;
所述关联测试列用于存放关联的输入信号的ID号;
所述初始化参数列用于存放该测试项占用的内部资源;
所述数据类型列用于存放测试项的数据类型,分为内部信号和外部可控制信号;
所述参数配置表指针列用于存放SPI控制的参数表的头指针;
所述工作范围列用于存放各测试项目行对应的测试项的工作范围。
6.根据权利要求1所述的一种通用的多通道ECU环境耐久测试系统,其特征在于,所述数组矩阵的列还包括模块列,所述模块列用于存储ECU的模块中与测试项目行的测试项相关的模块ID,当上位机的测试控制指令中包括模块ID时,在生成单链表List后,只检测模块列中存储的模块ID与控制指令中的模块ID相同的测试项目行。
7.根据权利要求1所述的一种通用的多通道ECU环境耐久测试系统,其特征在于,所述数组矩阵的列还包括故障信息列,所述故障信息列用于存放各个测试项对应故障标识位存放位置。
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