CN116224963A - 一种远程车控系统的自动化测试装置及其搭建方法 - Google Patents

一种远程车控系统的自动化测试装置及其搭建方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及远程车控系统技术领域，具体提供一种远程车控系统的自动化测试装置及其搭建方法，方法包括以下步骤：HIL负载箱系统设计；台架搭建与调试；自动化测试框架设计；系统初始化设计；代码设计；系统调试。本发明基于python软件工程及HIL负载箱测试系统，模拟远程指令，达到控制目标输出的目的，支持前置条件预设，每条用例执行之前可设置前置条件，支持循环耐久测试，实现连续不间断的自动化测试，并生成完整的测试报告，实现远程控制服务的稳定性和耐久测试。

Description

一种远程车控系统的自动化测试装置及其搭建方法
技术领域
本发明属于远程车控系统技术领域，具体涉及一种远程车控系统的自动化测试装置及其搭建方法。
背景技术
随着汽车智能化的发展，车联网服务作为智能汽车不可或缺的一环也随之普及。远程车控作为其核心部分，它需要车主或测试人员使用手机APP发送相关控制指令(比如开关车窗、解闭锁等)，可实现车主在手机端对车辆的控制和交互，大大提升了车主的体验感和科技感。
软件定义汽车提出后，整车架构逐渐从传统分布式的EE架构向面向服务的分布式架构转型升级。对于车身而言，由传统的CAN控制转变为服务控制，且当前支持的远程控制功能数量较多，如远程车窗、远程解闭锁等，给测试人员带来了一定的困难。传统系统测试为手动操作手机app执行测试，查看车辆上的执行器是否响应成功，同时需要在多部测试手机上进行功能测试，手动测试工作量大，耗时长，测试效率低，需要对远程测试工作投入大量的人力物力。同时，新的软件架构下，不再支持传统模式下的CAN工具模拟远程信号对车身控制器的功能测试，对测试人员和设备提出了新的挑战。
发明内容
本发明的目的是：旨在提供一种远程车控系统的自动化测试装置及其搭建方法，用来解决现有车辆系统手动测试工作量大，耗时长，测试效率低，需要对远程测试工作投入大量的人力物力的问题。
为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
第一方面，本申请提供一种远程车控系统的自动化测试装置搭建方法，包括以下步骤：
S110，基于上位机、被控对象HIL负载箱和控制器硬件平台设计HIL负载箱系统；
S120，连接所述上位机、所述被控对象HIL负载箱和所述控制器硬件平台并进行调试；
S130，测试工程脚本设计，所述测试工程脚本用于模拟车辆的目标控制器向被测车身控制器发送通信报文或服务指令、以及检测被测车身控制器所反馈的通信报文；
S140，基于功能对所述被控对象HIL负载箱初始化；
S150，基于编程软件设计文字测试用例，所述文字测试用例至少包括所述服务指令；
S160，对所述文字测试用例进行系统调试。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述上位机中内嵌有测试管理软件和实时软件测试模型，所述控制器硬件平台基于线束与所述被控对象HIL负载箱连接，所述对象HIL负载箱内预设有与所述控制器硬件平台连接的线束。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述方法包括：将所述上位机与所述被控对象HIL负载箱连接；将所述被控对象HIL负载箱与所述控制器硬件平台连接，所述调试包括检验线束是否通路、上位机软件通信基础设置及总线通信是否正确和线束通道数据量是否正常。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述服务指令基于编程转换为与所述目标控制器和/或所述车身控制器匹配的格式和内容。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述初始化包括：对所述被控对象HIL负载箱的底层代码进行初始化。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述步骤还包括：接口的调用封装和用例设计，其中，所述用例设计的内容包括前提条件、测试步骤、期望结果、实际结果和条件恢复。
结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述系统调试包括：基于信号的输出值与预设期望值的对比结果输出测试结果。
第二方面，本申请提供一种上所述的远程车控系统的自动化测试装置，包括依次通讯连接的上位机、被控对象HIL负载箱和控制器硬件平台。
采用上述技术方案的发明，具有如下优点：
本发明基于python软件工程及HIL负载箱测试系统，模拟远程指令，达到控制目标输出的目的。支持前置条件预设，每条用例执行之前可设置前置条件，支持循环耐久测试，实现连续不间断的自动化测试，并生成完整的测试报告，实现远程控制服务的稳定性和耐久测试。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
图1为本申请实施例中自动化测试装置框图；
图2为本申请实施例中测试装置搭建流程；
图3为本申请实施例中用例管理设计图；
图4为本申请实施例中python用例设计截图；
图5为本申请实施例中测试执行报告。
主要元件符号说明如下：
1：上位机；2：控制器硬件平台；3：被控对象HIL负载箱；4：CAN/LIN设备；5：ETH；6：CAN/LIN设备；7：I/O线束。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明，需要说明的是，在附图或说明书描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号，附图中未绘示或描述的实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“前”、“后”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本发明的保护范围。
结合附图1，本申请实施例提供一种远程车控系统的自动化测试装置搭建方法，方法包括以下步骤：
S110，基于上位机1、被控对象HIL负载箱2和控制器硬件平台3设计HIL负载箱系统；
S120，连接所述上位机1、所述被控对象HIL负载箱2和所述控制器硬件平台3并进行调试；
S130，测试工程脚本设计，所述测试工程脚本用于模拟车辆的目标控制器向被测车身控制器发送通信报文或服务指令、以及检测被测车身控制器所反馈的通信报文；
S140，基于功能对所述被控对象HIL负载箱2初始化；
S150，基于编程软件设计文字测试用例，所述文字测试用例至少包括所述服务指令；
S160，对所述文字测试用例进行系统调试。
在步骤S110中，基于上位机1、被控对象HIL负载箱2和控制器硬件平台3设计HIL负载箱系统。HIL(Hardware-in-the-Loop)硬件在环测试系统能够按照真实被控对象和控制器接口仿真开关或总线信号输入，另一方面能够对控制指令做出正确的响应并发出正确的状态值。主要由上位机1、控制器硬件平台3和被控对象HIL负载箱2，上位机1中包含了测试管理软件和实时软件测试模型。控制器硬件平台3通过定制的线束连接到被控对象HIL负载箱2，被控对象HIL负载箱2可根据控制器硬件平台3的输出电频控制相应的执行器，被控对象HIL负载箱2中设计了连接到控制器硬件平台3的CAN通信线束，所以上位机1PC端通过CAN/LIN设备4连接负载箱，实现模拟外部控制器的信号发送及监控采集被测控制器的信号输出。
在步骤S120中，连接所述上位机、所述被控对象HIL负载箱2和所述控制器硬件平台3并进行调试。台架的搭建，主要是上位机1与被控对象HIL负载箱2，被控对象HIL负载箱2与控制器硬件平台3之间的连接。上位机1与被控对象HIL负载箱2之间，一是通过CAN/LIN设备4连接，控制器硬件平台3的通道数量需与通信设备一一对应，用于仿真输入总线信号，和采集监控控制器的输出信号。同时，参见附图2，控制器为多个通信节点时，上位机1设定的CAN通道需根据网络拓扑结构来对应控制器上的通信节点。如车身控制器分左、右模块时，某个CAN模块接在右节点，则上位机1仿真该路CAN通信时，CAN线束需要接在右节点，而不是左节点。二是以ETH(太网线)5连接，用于模拟云端的DDS服务指令，通过python代码转成控制器需要的格式的服务指令，从而满足服务仿真输入的要求。连通性调试包含线束是否通路，上位机软件通信基础设置及总线通信是否正确，每个CAN通道数据流是否正常等。被控对象HIL负载箱2与控制器硬件平台3之间的连接之间通过CAN/LIN设备6和I/O线束7连接。
在步骤S130中，测试工程脚本设计，所述测试工程脚本用于模拟车辆的目标控制器向被测车身控制器发送通信报文或服务指令、以及检测被测车身控制器所反馈的通信报文。通过在PyCharm软件中编写测试工程脚本，测试工程脚本用于模拟实车的其它控制器向被测车身控制器发送通信报文或服务指令、以及检测被测车身控制器所反馈的通信报文。服务指令需要通过python编程转换成控制器要求的格式和内容，从而达到仿真服务输入的目的，转换代码需要封装为特定格式的CMD调用命令格式，比如：客户端执行文件名称服务名_方法名称(参数)method周期值(MS)执行次数，自动化测试时也在用例中可以直接该类服务指令。因本次测试系统中CAN设备使用的是USBCAN，所以在代码环境中需打通设备接口，封装仿真和采集的报文或信号对应的函数，便于自动化测试用例调用。
在步骤S140中，基于功能对所述被控对象HIL负载箱2初始化。每个功能或系统在有效前需满足一系列的前置条件，需要在软件环境中设定相关的初始化条件。同时，还需要对负载箱和底层代码环境进行初始化，负载箱上主要体现为开关操作的输入和输出两大类，需将其设置为默认状态，否则会影响其他功能系统的测试，导致输入前置条件不准确或者输出环境异常，无法获取正确的输出结果。底层代码环境体现为软件的基础设置和设备接口调用的初始化等。电源状态切换、防盗功能及解闭锁功能都需要满足一定的前置条件后才能进行功能的操作，例如远程闭锁功能，需要提前判断电源状态和四门及行李箱状态，满足条件后，手机客户端操作对应按键后功能有效，条件不满足下会返回多种不同的错误码。功能不同，它们的逻辑和前置条件也会不同，所以针对每一项功能需要进行单独的设置。
在步骤S150中，基于编程软件设计文字测试用例，所述文字测试用例至少包括所述服务指令。USBCAN工具可以支持多种脚本语言的接口调用，基于方便、易于上手的原则，选择使用Python语言进行用例脚本开发。Python提供了非常完善的基础代码库，还可以调用大量的第三方库。用例代码编写前，先将根据功能定义或需求输入设计为可读性强的文字测试用例，包括服务指令，用例设计需遵循边界值法、有效/无效分类法、状态图，错误猜想等方法，用例管理采用层级树状图法，见。除用例之外，还需对设备调用、设备基础通信设置、总线仿真和采集等进行代码设计集成，用例demo见图4。具体地，python开发主要包含两个方面，一是工具接口的调用和封装，实现在用例中自动调用接口发送控制指令和获取返回的数据。在设备设置这块，针对设备型号、通信波特率、通道、通信类型等按照实际情况进行初始设定。二是用例设计，如图4，用例设计需包含前提条件、测试步骤、期望结果、实际结果和条件恢复，每个步骤可以选择判断其输出是否正确。如图3，为方便进行用例管理，不同功能系统进行分层管理，如远程控制系统为一个总的文件夹，第二层级为不同的远程控制功能，如远程解锁，远程闭锁，远程寻车等，第三层级则对每个功能下对应的多条测试用例，每条用例设计为一个py文件。
在步骤S160中，对所述文字测试用例进行系统调试。环境和用例完成后，需要对python工程和用例进行调试。如图5，报告中对需要判断的某个步骤，可以去监测某个信号的输出值，与期望值进行对比，如果两者不一致，则输出测试失败(FAIL)，反之，输出值与期望值一致，则输出通过(PASS)的标志，生成自动化测试报告。
本申请还提供一种远程车控系统的自动化测试装置，包括依次通讯连接的上位机1、被控对象HIL负载箱2和控制器硬平台3。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置、系统和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置、系统和方法实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
以上对本发明提供的一种远程车控系统的自动化测试装置及其搭建方法进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种远程车控系统的自动化测试装置搭建方法，其特征在于，包括以下步骤：
S110，基于上位机(1)、被控对象HIL负载箱(2)和控制器硬件平台(3)设计HIL负载箱系统；
S120，连接所述上位机(1)、所述被控对象HIL负载箱(2)和所述控制器硬件平台(3)并进行调试；
S130，测试工程脚本设计，所述测试工程脚本用于模拟车辆的目标控制器向被测车身控制器发送通信报文或服务指令、以及检测被测车身控制器所反馈的通信报文；
S140，基于功能对所述被控对象HIL负载箱(2)初始化；
S150，基于编程软件设计文字测试用例，所述文字测试用例至少包括所述服务指令；
S160，对所述文字测试用例进行系统调试。
2.根据权利要求1所述的自动化测试装置搭建方法，其特征在于，所述上位机(1)中内嵌有测试管理软件和实时软件测试模型，所述控制器硬件平台(3)基于线束与所述被控对象HIL负载箱(2)连接，所述被控对象HIL负载箱(2)内预设有与所述控制器硬件平台(3)连接的线束。
3.根据权利要求1所述的自动化测试装置搭建方法，其特征在于，所述方法包括：将所述上位机(1)与所述被控对象HIL负载箱(2)连接；将所述被控对象HIL负载箱(2)与所述控制器硬件平台(3)连接，所述调试包括检验线束是否通路、上位机软件通信基础设置及总线通信是否正确和线束通道数据量是否正常。
4.根据权利要求1所述的自动化测试装置搭建方法，其特征在于，所述服务指令基于编程转换为与所述目标控制器和/或所述车身控制器匹配的格式和内容。
5.根据权利要求1所述的自动化测试装置搭建方法，其特征在于，所述初始化包括：对所述被控对象HIL负载箱(2)的底层代码进行初始化。
6.根据权利要求1所述的自动化测试装置搭建方法，其特征在于，所述步骤还包括：接口的调用封装和用例设计，其中，所述用例设计的内容包括前提条件、测试步骤、期望结果、实际结果和条件恢复。
7.根据权利要求1所述的自动化测试装置搭建方法，其特征在于，所述系统调试包括：基于信号的输出值与预设期望值的对比结果输出测试结果。
8.一种远程车控系统的自动化测试装置，其特征在于，应用于如权利要求1-7中任一项所述的远程车控系统的自动化测试装置搭建方法，包括依次通讯连接的上位机(1)、被控对象HIL负载箱(2)和控制器硬件平台(3)。
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