CN114647228A - 一种bms的测试方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种BMS控制器的测试方法及系统，该方法包括：目标机接收上位机的测试指令，并且根据测试指令生成测试信号；目标机将测试信号发送至BMS控制器；BMS控制器根据测试信号与目标机进行信号交互。解决了通过手动操作进行测试效率低，浪费时间、人力成本以及可能发生误操作的技术问题。

Description

一种BMS的测试方法及系统

技术领域

本发明涉及车辆控制及测试领域，尤其涉及一种BMS的测试方法及系统。

背景技术

新车辆在出厂前都需要进行实物测试，即用真实的被控对象去测真实的控制器，而车辆的实物测试又需要花费大量的时间、人力成本，因此在进行车辆的实物测试前，为了节省时间、人力成本，往往会对车辆的控制器等先进行仿真测试。

目前，主流的仿真测试包括RCP(快速控制原型)与HIL(硬件在环仿真)，其中RCP是指利用假的控制器控制真的被控对象完成测试，HIL是指利用真的控制器控制假的被控对象完成测试，而由于HIL测试具有无需用户自己开发硬件和底层代码等优点，被广泛应用于车辆的仿真测试中。

然而，目前HIL测试普遍采用手动测试，例如，测试人员需要测试挡位能否正常切换，测试人员会首先在上位机中搭建一个操作界面，这个界面中会有PRND档，车辆启动按键，以及加速踏板和制动踏板，如果测试项目为由P档挂N档，需要测试手动按下制动踏板，然后按下N档按键。如果需要同时测试多个项目，则需要测试人员逐个项目进行操作，造成了测试人员的时间、人力成本的浪费。

有鉴于此，提出了本发明。

发明内容

本发明提供一种BMS控制器的测试方法及系统，解决了通过手动操作进行测试效率低，浪费时间、人力成本以及可能发生误操作的技术问题。

根据本发明的第一方面，提供一种BMS控制器的测试方法，该方法包括：目标机接收上位机的测试指令，并且根据测试指令生成测试信号；目标机将测试信号发送至BMS控制器；BMS控制器根据测试信号与目标机进行信号交互。

进一步地，目标机执行预先接收的整车环境模型，其中，BMS控制器根据测试信号与目标机进行信号交互包括：BMS控制器向整车环境模型发送虚拟BMS运行指令；整车环境模型执行虚拟BMS运行指令，生成测试结果。

进一步地，该方法还包括：上位机根据用户指令搭建整车环境模型；上位机将整车环境模型发送到目标机。

进一步地，上位机根据用户指令生成自动化测试脚本，并且生成测试指令。

进一步地，整车环境模型至少包括以下一项或多项：整车控制器、直流直流转换器、车载充电器。

根据本发明的第二方面，提供一种BMS控制器的测试系统，该系统包括：上位机，用于生成测试指令；目标机，与上位机建立通信关系，用于接收测试指令，并且根据测试指令生成测试信号；BMS控制器，与目标机建立通信关系，用于接收测试信号，并且根据测试信号与目标机进行信号交互。

进一步地，目标机还用于执行预先接收的整车环境模型，其中，BMS控制器还用于向整车环境模型发送虚拟BMS运行指令；整车环境模型执行虚拟BMS运行指令，生成测试结果。

进一步地，上位机还用于根据用户指令搭建整车环境模型；并且将整车环境模型发送到目标机。

进一步地，上位机还用于根据用户指令生成自动化测试脚本，并且生成测试指令。

根据本发明的第三方面，提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器上存储有计算机指令，计算机指令在由处理器执行时导致上述的方法被执行。

根据本发明的第四方面，提供一种非暂时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序在由处理器执行时导致上述的方法被执行。

本发明提供一种BMS控制器的测试方法及系统，该方法包括：目标机接收上位机的测试指令，并且根据测试指令生成测试信号；目标机将测试信号发送至BMS控制器；BMS控制器根据测试信号与目标机进行信号交互。解决了通过手动操作进行测试效率低，浪费时间、人力成本以及可能发生误操作的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例提供的一种BMS控制器的测试方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种可选的BMS控制器的测试方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种可选的BMS控制器的测试方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的一种可选的BMS控制器的测试方法的流程图；以及

图5为本发明实施例提供的一种BMS控制器的测试系统的结构图。

附图中，各标号所代表的部件如下：

上位机--1；目标机--2；BMS的控制器--3。

具体实施方式

为了使本发明的上述以及其他特征和优点更加清楚，下面结合附图进一步描述本发明。应当理解，本文给出的具体实施例是出于向本领域技术人员解释的目的，仅是示例性的，而非限制性的。

在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对本发明的透彻理解。然而，对于本领域普通技术人员来说，明显的是，不需要采用具体细节来实践本发明。在其他情况下，未详细描述众所周知的步骤或操作，以避免模糊本发明。

实施例一

请参考图1-图4，为本申请提供的一种BMS控制器的测试方法，该方法包括：

步骤S11，目标机接收上位机的测试指令，并且根据测试指令生成测试信号。

具体的，本方案中，测试人员的目的是通过虚拟的整车环境模型来测试真实的BMS(电池管理系统)的功能，也就是测试BMS的控制器的功能，目标机作为测试环节的核心设备，其可以运行、模拟供测试的整车环境模型，其中整车环境模型包括VCU(整车控制器)、DC-DC转换器(直流直流转换器)以及OBC(车载充电器)等车辆上的设备模型。进一步地，测试人员可以通过上位机输入测试指令，目标机接收到上位机发送的测试指令后，可以根据测试指令生成测试信号，实现测试人员控制目标机发送测试信号的目的，需要说明的是，上位机发送的测试指令可以为单独的测试指令也可以为批量的测试指令。

步骤S13，目标机将测试信号发送至BMS控制器。

具体的，本方案中，目标机是测试台架的核心设备，其与其它设备的通信需要通过台架来实现，因此，测试台架上配置有多个CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口，从而目标机可以通过测试台架上的数据接口与其它设备进行通信，也就是目标机可以将生成的测试信号通过数据接口发送到BMS控制器，需要说明的是，本方案中采用的测试台架可以为三电HIL台架。

步骤S15，BMS控制器根据测试信号与目标机进行信号交互。

具体的，本方案中，BMS控制器可以通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口接收到目标机发送的测试信号，针对不同的测试信号BMS控制器可以通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口控制相关部件执行后续操作或向整车环境模型中模拟的VCU反馈相关信息。然后，测试人员利用检测设备采集BMS控制器通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口传递的信号，并将采集到的信号发送到上位机中显示，其中，检测设备可以为CANape，CANape可以在测试系统运行期间采集CAN等总线的信号，并将采集到的信号上传至上位机。

综上所述，用户通过操控上位机向目标机发送单独或批量的测试指令，目标机根据接收到的测试指令生成测试信号，并通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口发送到BMS控制器，BMS控制器接收到测试信号再通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口与目标机中的整车环境模型进行信号交互，测试人员可以通过CANape等检测设备检测传递的信号，并发送到上位机显示，上述过程中，操作人员只需要操控上位机就可以整个测试，极大的节省了时间、人力成本，解决了通过手动操作进行测试效率低，浪费时间、人力成本以及可能发生误操作的技术问题。

可选的，目标机执行预先接收的整车环境模型，其中，BMS控制器根据测试信号与目标机进行信号交互包括：

步骤S151，BMS控制器向整车环境模型发送虚拟BMS运行指令。

步骤S153，整车环境模型执行虚拟BMS运行指令，生成测试结果。

具体的，本方案中，整车环境模型中的VCU通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口向BMS控制器接发送测试信号，BMS控制器接收到测试信号后，根据测试信号生成虚拟BMS运行指令，采集整车环境模型的相关数据，并将采集到的数据信息通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口发送到整车环境模型中的VCU；或者BMS控制器接收到测试信号后，根据测试信号生成虚拟BMS运行指令，并将生成的虚拟BMS运行指令通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口发送到整车环境模型中执行。在一个测试用例中，目标机向BMS控制器发送的测试信号为加热电池，并且车辆是通过水暖加热器对电池进行加热，BMS控制器接收到加热电池的测试信号后，BMS控制器会采集水暖加热器进水口和出水口的温度，并将采集到的温度信息发送到整车环境模型的VCU，此过程BMS控制器均是通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口与整车环境模型进行信号交互，测试人员可以通过检测设备检测相关信号，并在上位机中查看测试结果。另一个测试用例中，目标机向BMS控制器发送的测试信号为动力电池高压上电，BMS控制器接收到测试信号后，生成虚拟BMS运行指令，其中虚拟BMS运行指令为控制主副继电器闭合，控制预充继电器闭合，预充结束后控制断开预充继电器，并控制主正继电器闭合，从而完成动力电池高压上电，BMS控制器控制动力电池完成高压上电的过程中，虚拟BMS运行指令也均是通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口与整车环境模型进行信号交互，测试人员也可以通过检测设备检测CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口相关信号，并将采集到的相关信息发送到上位机中显示。

可选的，步骤S11，目标机接收上位机的测试指令，并且根据测试指令生成测试信号之前，该方法还包括：

步骤S07，上位机根据用户指令搭建整车环境模型。

步骤S09，上位机将整车环境模型发送到目标机。

具体的，本方案中，测试人员(用户)可以通过搭建模型软件在上位机中搭建整车环境模型，其中搭建模型软件可以为matlab simulink，整车环境模型需要包括与测试有关的车辆设备以及测试环境，其中，车辆设备可以为VCU(整车控制器)、DC-DC转换器(直流直流转换器)、OBC(车载充电器)、继电器等设备，测试环境可以为与测试相关的车辆设备能够在整车环境模型中正常运行的环境，测试人员在上位机中搭建整车环境模型后，可以将整车环境模型发送到目标机，通过目标机执行整车环境模型，模拟车辆的设备以及整车环境，以便后续测试。

可选的，步骤S11，目标机接收上位机的测试指令，并且根据测试指令生成测试信号之前，该方法还包括：

步骤S08，上位机根据用户指令生成自动化测试脚本，并且生成测试指令。

具体的，本方案中，测试人员(用户)可以通过自动化测试软件编写自动化测试脚本(测试用例)，其中，自动化测试软件可以为TPT软件(基于模型的动态测试工具)；测试人员通过上位机搭建整车环境模型的过程中，会在整车环境模型中预留与自动化测试脚本的软件接口，从而在目标机执行整车环境模型后，测试人员可以通过在上位机中运行自动化测试脚本控制整车环境模型。在测试过程中，测试人员通过自动化测试软件编写测试用例，上位机可以通过预留的软件接口将测试用例发送到目标机中的整车环境模型，并且目标机可以将测试用例的程序语言翻译成整车环境模型中的VCU能够识别的语言，从而通过虚拟的VCU向BMS控制器发送测试信号来测试BMS控制的功能是否正常。

综上所述，测试人员通过matlab simulink等搭建模型软件在上位机中搭建整车环境模型，在搭建整车环境模型过程中，预留与TPT自动化测试脚本的软件接口，之后将整车环境模型发送到目标机中运行；测试人员通过TPT软件等自动化测试软件在上位机中编写测试用例，并在上位机运行测试用例，生成测试指令，通过上位机将测试指令发送到目标机，其中，测试指令可以为单独或批量的测试指令，目标机根据接收到的测试指令生成整车环境模型中的VCU的测试信号，并通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口发送到BMS控制器，BMS控制器接收到测试信号再通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口与目标机中的整车环境模型进行信号交互，测试人员可以通过CANape等检测设备检测传递的信号，并将采集到的信号发送到上位机显示，完成BMS控制器的测试。上述过程中，操作人员只需要操控上位机就可以整个测试，极大的节省了时间、人力成本，解决了通过手动操作进行测试效率低，浪费时间、人力成本以及可能发生误操作的技术问题。

实施例二

如图5所示，为本发明实施例提供的一种BMS的控制器的测试系统，该系统包括：上位机1，用于生成测试指令；目标机2，与上位机1建立通信关系，用于接收测试指令，并且根据测试指令生成测试信号；BMS的控制器3，与目标机2建立通信关系，用于接收测试信号，并且根据测试信号与目标机2进行信号交互。

具体的，本方案中，测试人员的目的是通过虚拟的整车环境模型来测试真实的BMS(电池管理系统)的功能，也就是测试BMS的控制器3的功能，目标机2作为测试环节的核心设备，其可以运行、模拟供测试的整车环境模型，其中整车环境模型包括VCU(整车控制器)、DC-DC转换器(直流直流转换器)以及OBC(车载充电器)等车辆上的设备模型。进一步地，测试人员可以通过上位机1输入测试指令，目标机2接收到上位机1发送的测试指令后，可以根据测试指令生成测试信号，实现测试人员控制目标机2发送测试信号的目的，需要说明的是，上位机1发送的测试指令可以为单独的测试指令也可以为批量的测试指令。

目标机2是测试台架的核心设备，其与其它设备的通信需要通过台架来实现，因此，测试台架上配置有多个CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口，从而目标机2可以通过测试台架上的数据接口与其它设备进行通信，也就是目标机2可以将生成的测试信号通过数据接口发送到BMS的控制器3，需要说明的是，本方案中采用的测试台架可以为三电HIL台架。

BMS的控制器3通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口接收到目标机2发送的测试信号，针对不同的测试信号，BMS的控制器3可以通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口控制相关部件执行后续操作或向整车环境模型中模拟的VCU反馈相关信息。然后，测试人员利用检测设备采集BMS的控制器3通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口传递的信号，并将采集到的信号发送到上位机1中显示，其中，检测设备可以为CANape。

可选的，目标机2还用于执行预先接收的整车环境模型，其中，BMS的控制器3还用于向整车环境模型发送虚拟BMS运行指令；整车环境模型执行虚拟BMS运行指令，生成测试结果。

具体的，本方案中，整车环境模型中的VCU通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口向BMS的控制器3接发送测试信号，BMS的控制器3接收到测试信号后，根据测试信号生成虚拟BMS运行指令，采集整车环境模型的相关数据，并将采集到的数据信息通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口发送到整车环境模型中的VCU；或者BMS的控制器3接收到测试信号后，根据测试信号生成虚拟BMS运行指令，并将生成的虚拟BMS运行指令通过CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口发送到整车环境模型中执行。测试人员也可以通过检测设备检测CAN总线、CANFD总线、LIN总线以及硬线等数据接口传递的相关信息，并将采集到的相关信息发送到上位机1中显示。

可选的，上位机1还用于根据用户指令搭建整车环境模型；并且将整车环境模型发送到目标机2。

具体的，本方案中，测试人员(用户)可以通过搭建模型软件在上位机1中搭建整车环境模型，其中搭建模型软件可以为matlab simulink，整车环境模型需要包括与测试有关的车辆设备以及测试环境，其中车辆设备可以为VCU(整车控制器)、DC-DC转换器(直流直流转换器)、OBC(车载充电器)、继电器等设备，测试环境为与测试相关的车辆设备能够在整车环境模型中正常运行的环境，测试人员在上位机1中搭建整车环境模型后，可以将整车环境模型发送到目标机2，通过目标机2执行整车环境模型，模拟车辆的设备以及整车环境，以便后续测试。

可选的，上位机1还用于根据用户指令生成自动化测试脚本，并且生成测试指令。

具体的，本方案中，测试人员(用户)可以通过自动化测试软件编写自动化测试脚本(测试用例)，其中，自动化测试软件可以为TPT软件(基于模型的动态测试工具)；测试人员通过上位机1搭建整车环境模型的过程中，会在整车环境模型中预留与自动化测试脚本的软件接口，从而在目标机2执行整车环境模型后，测试人员可以通过在上位机1中运行自动化测试脚本控制整车环境模型。在测试过程中，测试人员通过自动化测试软件编写测试用例，上位机1可以通过预留的软件接口将测试用例发送到目标机2中的整车环境模型，并且目标机2可以将测试用例的程序语言翻译成整车环境模型中的VCU能够识别的语言，从而通过虚拟的VCU向BMS的控制器3发送测试信号来测试BMS控制的功能是否正常。

应理解，本文中前述关于本发明的方法所描述的具体特征、操作和细节也可类似地应用于本发明的装置和系统，或者，反之亦然。另外，上文描述的本发明的方法的每个步骤可由本发明的装置或系统的相应部件或单元执行。

应理解，本发明的装置的各个模块/单元可全部或部分地通过软件、硬件、固件或其组合来实现。各模块/单元各自可以硬件或固件形式内嵌于计算机设备的处理器中或独立于处理器，也可以软件形式存储于计算机设备的存储器中以供处理器调用来执行各模块/单元的操作。各模块/单元各自可以实现为独立的部件或模块，或者两个或更多个模块/单元可实现为单个部件或模块。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，其包括存储器和处理器，存储器上存储有可由处理器执行的计算机指令，计算机指令在由处理器执行时指示处理器执行本发明的实施例的方法的各步骤。该计算机设备可以广义地为服务器、终端，或任何其他具有必要的计算和/或处理能力的电子设备。在一个实施例中，该计算机设备可包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、通信接口等。该计算机设备的处理器可用于提供必要的计算、处理和/或控制能力。该计算机设备的存储器可包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质中或上可存储有操作系统、计算机程序等。该内存储器可为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口和通信接口可用于与外部的设备通过网络连接和通信。该计算机程序被处理器执行时执行本发明的方法的步骤。

本发明可以实现为一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序在由处理器执行时导致本发明实施例的方法的步骤被执行。在一个实施例中，计算机程序被分布在网络耦合的多个计算机设备或处理器上，以使得计算机程序由一个或多个计算机设备或处理器以分布式方式存储、访问和执行。单个方法步骤/操作，或者两个或更多个方法步骤/操作，可以由单个计算机设备或处理器或由两个或更多个计算机设备或处理器执行。一个或多个方法步骤/操作可以由一个或多个计算机设备或处理器执行，并且一个或多个其他方法步骤/操作可以由一个或多个其他计算机设备或处理器执行。一个或多个计算机设备或处理器可以执行单个方法步骤/操作，或执行两个或更多个方法步骤/操作。

本领域普通技术人员可以理解，本发明的方法步骤可以通过计算机程序来指示相关的硬件如计算机设备或处理器完成，计算机程序可存储于非暂时性计算机可读存储介质中，该计算机程序被执行时导致本发明的步骤被执行。根据情况，本文中对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器的示例包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存、磁带、软盘、磁光数据存储装置、光学数据存储装置、硬盘、固态盘等。易失性存储器的示例包括随机存取存储器(RAM)、外部高速缓冲存储器等。

以上描述的各技术特征可以任意地组合。尽管未对这些技术特征的所有可能组合进行描述，但这些技术特征的任何组合都应当被认为由本说明书涵盖，只要这样的组合不存在矛盾。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种BMS控制器的测试方法，其特征在于，所述方法包括：

目标机接收上位机的测试指令，并且根据所述测试指令生成测试信号；

所述目标机将所述测试信号发送至BMS控制器；

所述BMS控制器根据所述测试信号与所述目标机进行信号交互。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标机执行预先接收的整车环境模型，其中，所述BMS控制器根据所述测试信号与所述目标机进行信号交互包括：

所述BMS控制器向所述整车环境模型发送虚拟BMS运行指令；

所述整车环境模型执行所述虚拟BMS运行指令，生成测试结果。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述上位机根据用户指令搭建整车环境模型；

所述上位机将所述整车环境模型发送到所述目标机。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上位机根据用户指令生成自动化测试脚本，并且生成所述测试指令。

5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述整车环境模型至少包括以下一项或多项：整车控制器、直流直流转换器、车载充电器。

6.一种BMS控制器的测试系统，其特征在于，所述系统包括：

上位机，用于生成测试指令；

目标机，与所述上位机建立通信关系，用于接收所述测试指令，并且根据所述测试指令生成测试信号；

BMS控制器，与所述目标机建立通信关系，用于接收所述测试信号，并且根据所述测试信号与所述目标机进行信号交互。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述目标机还用于执行预先接收的整车环境模型，其中，所述BMS控制器还用于向所述整车环境模型发送虚拟BMS运行指令；所述整车环境模型执行所述虚拟BMS运行指令，生成测试结果。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述上位机还用于根据用户指令搭建整车环境模型；并且将所述整车环境模型发送到所述目标机。

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述上位机还用于根据用户指令生成自动化测试脚本，并且生成所述测试指令。

10.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机指令，所述计算机指令在由所述处理器执行时导致权利要求1至5中任一项所述的方法被执行。

11.一种非暂时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在由处理器执行时导致权利要求1至5中任一项所述的方法被执行。

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