CN202495957U - 一种用于车载can网络通讯交互层测试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于车载CAN网络通讯交互层测试系统，包括计算机系统和CAN总线，计算机系统通过USB接口连接有CANcaseXL卡，CAN总线通过一物理/数字信号转换器与CANcaseXL卡连接，计算机系统中包括报文接收测试模块、数据显示模块和测试结果存储模块；CANcaseXL卡将采集到的CAN网络中完整的通讯信号作为输入信号输入给报文接收测试模块。数据显示模块所显示的内容有：总线负载率、接收代码数据长度监控和报文周期。测试结果存储模块以Excel格式文件存储测试结果。本实用新型可以应用到CAN系统网络测试和实车测试环境中，减少测试人力的投入，降低测试成本，减少测试误差，提高测试精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种CAN网络通讯交互层测试系统，尤其涉及一种用于车载CAN网络通讯交互层测试系统。
背景技术
随着汽车电子技术的发展及对汽车性能要求的不断提高，汽车上的电子装置越来越多。这样以往的硬线连接就不能满足要求。以CAN总线为代表的车载网络协议由于其一系列优点，例如比传统的布线方式的数据传输速度更高；比传统布线方式要节省线束，降低了车身重量，同时优化了车身的布线方式；CAN数据总线为双线制，如果有一条发生故障，CAN系统会转为单线运行模式，提高了整车的稳定性；以CAN总线方式连接的控制单元中有一个发生故障，其它控制单元仍可发送各自的数据，互不影响；CAN系统的双线在实际中是像“麻花”一样缠绕在一起的，这样可以有效的防止电磁波的干扰和向外辐射，基于CAN总线系统可以实现更丰富的车身功能。使得越来越受到汽车企业的重视。与CAN总线应用密切相关的是搭建好的CAN总线网络是否符合国际、国内规范要求。不同供应商的ECU是否能很好的兼容，都需要总线的测试。这种测试是需要花费大量的人力和物力的，并且人工测试的精度也不好保证。
通过CANoe环境下开发了测试汽车车载网络通讯交互层的测试软件。本实用新型除了设计了软件的底层代码，还制作了操作简单的软件界面，方便测试人员的操作。本实用新型最大的优点在于通过CANcaseXL硬件采集到的数据输入到交互层测试软件中，该软件可以根据操作人员的选择测试报文的周期和报文数目等测试项。使用该软件测试不尽省去了人工测试的繁琐，减轻了操作人员的体力投入，同时由软件测量的结果会更加准确，大大缩小了人为误差的范围。
实用新型内容
针对上述现有技术，本实用新型提供一种用于车载CAN网络通讯交互层测试系统。本实用新型可以应用到CAN系统网络测试和实车测试环境中，减少了测试人力的投入，降低了测试成本，减少了测试误差，提高了测试精度。
为了解决上述技术问题，本实用新型一种用于车载CAN网络通讯交互层测试系统予以实现的技术方案是：该测试系统包括计算机系统和CAN总线，所述计算机系统通过USB接口连接有CANcaseXL卡，所述CAN总线通过一物理/数字信号转换器与所述CANcaseXL卡连接，所述计算机系统中包括报文接收测试模块、数据显示模块和测试结果存储模块；所述CANcaseXL卡将采集到的CAN网络中完整的通讯信号作为输入信号输入给所述报文接收测试模块。
本实用新型用于车载CAN网络通讯交互层测试系统，其中，所述数据显示模块所显示的内容有：总线负载率、接收代码数据长度监控和报文周期。所述测试结果存储模块以Excel格式文件存储测试结果。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型最大的优点在于通过CANcaseXL硬件采集到的数据输入到交互层测试软件中，该软件可以根据操作人员的选择测试报文的周期和报文数目等测试项。使用该软件测试不尽省去了人工测试的繁琐，减轻了操作人员的体力投入，同时由软件测量的结果会更加准确，大大缩小了人为误差的范围。
附图说明
图1是本实用新型用于车载CAN网络通讯交互层测试系统构成及流程图；
图2是本实用新型报文周期最值计算逻辑图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细地描述。
如图1所示，本实用新型一种用于车载CAN网络通讯交互层测试系统，包括计算机系统和CAN总线，所述计算机系统通过USB接口连接有CANcaseXL卡，CANcaseXL卡是用于笔记本电脑和台式机的理想接口，其高性能的处理器和USB2.0接口，使CANcaseXL能够满足高端应用，如高数据量吞吐、快速响应时间、精细时间同步、精确时戳等。所述CAN总线通过一物理/数字信号转换器与所述CANcaseXL卡连接，所述计算机系统中包括报文接收测试模块、数据显示模块和测试结果存储模块；所述CANcaseXL卡将采集到的CAN网络中完整的通讯信号作为输入信号输入给所述报文接收测试模块。所述数据显示模块所显示的内容有：总线负载率、接收代码数据长度监控和报文周期，将显示界面可以设计为采用三个窗口动态的显示采集的数据，并且报文周期窗口会时时更新总线上报文的周期的最大值和最小值，保证测试过程中的准确性，减少了人工测试可能出现的疏漏问题，所述测试结果存储模块以Excel格式文件存储测试结果。
如图1所示，本实用新型一种用于车载CAN网络通讯交互层测试系统是利用计算机系统和CANcaseXL卡完成对CAN网络通讯交互层测试。将CANcaseXL通过连接台架网络系统或连接到实车的诊断接口上，将采集的CAN网络中完整的通讯信号作为输入信号输入给计算机系统中的报文接收测试模块，其中，物理/数字信号转换器将CAN总线的物理信号转换为数字信号后传递给CANcaseXL卡。
测试人员首先按照不同实车或台架测试中CAN总线上不同负载率条件划分选择测试内容：
当选择正常负载下的报文接收测试，周期递变情况设置进入关闭状态。数据显示模块发出指令在计算机屏幕上显示的总线负载率为当前总线实际负载率；接收报文代码数据长度监视为动态显示当前总线上接受的报文总和个数、正确报文个数和错误报文个数；报文周期显示的为总线上各个节点报文信号的周期，并同时显示出该报文的最大周期和最小周期。
当选择100％负载下的报文接受测试，计算机系统中的报文接收测试模块会自动发出模拟报文，使总线负载加载到接近100％。这时数据显示模块发出指令，屏幕上的总线负载率显示负载为100％，接收报文代码数据长度监视为动态显示当前总线上接受的报文总和个数、正确报文个数和错误报文个数。若有错误帧，则错误计数器会加1，并且显示在错误报文个数的文本框中。总线负载率的提高会影响正常报文的发送，所以此时报文周期显示的数据报文可能会出现最大周期最小周期超出合理范围的情况。
本实用新型一种用于车载CAN网络通讯交互层测试系统中报文接收测试模块进行周期最值计算的逻辑如图2所示，首先，在CAN总线上选择相关报文的一帧报文，记录绝对时间t1，并设置比较参数t0＝0，然后比较两者大小，并计算两个报文之间的时间差，也即该报文的周期T1；然后，用较大的报文发送时间t1更新t0，同时t1在总线上继续截取第二帧报文时间更新t1。这样就可实现连续计算报文周期，将该周期与比较参数T0和T3进行比较，当T1＞T0时，将T1在最大周期文本框输出；然后令T1＝T0，更新T0，重复下一次比较。当T2＜T3时，将T2在最小周期文本框输出；然后令T2＝T3，更新T3，重复下一次比较。以此类推，直到停止测试，最大最小周期文本框中保留的就是报文通讯过程中的最大最小周期。该周期最值计算的逻辑，其目的就是准确的记录下负载过高的情况下，总线上不同节点出现周期延时，不符合规范的情况。
当选择周期递变情况下报文接受测试，可以选择周期递减或周期递增，并设置每个周期结束时发送的次数，发送次数设置越多，同时报文周期设置的时间越短，总线越容易进入100％负载状态。在周期递增或递减的过程中，数据显示模块发出指令显示报文周期和报文个数。
当所有数据采集完毕停止测试，数据显示模块发出指令显示最后记录的数据。需要保存时，利用测试结果存储模块自动将测试结果存储到Excel格式文件中，方便测试人员调用。
尽管上面结合图对本实用新型进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本实用新型的保护之内。
Claims (1)
1.一种用于车载CAN网络通讯交互层测试系统，包括计算机系统和CAN总线，其特征在于，所述计算机系统通过USB接口连接有CANcaseXL卡，所述CAN总线通过一物理/数字信号转换器与所述CANcaseXL卡连接，所述计算机系统中包括报文接收测试模块、数据显示模块和测试结果存储模块；所述CANcaseXL卡将采集到的CAN网络中完整的通讯信号作为输入信号输入给所述报文接收测试模块。
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