CN205263639U - 用于汽车电子控制模块的测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于汽车电子控制模块的测试装置。该测试装置包括：工控机、程控电源和负载箱；负载箱中用于显示电路通断的测试器一端通过输入接口与程控电源一端连接，测试器的另一端通过输出接口与程控电源的另一端之间构成待测汽车电子控制模块的功能电路的接入点；工控机通过面向仪器系统扩展总线与程控电源连接。本实用新型提供的用于汽车电子控制模块的测试装置，通过在程控电源和汽车控制模块功能电路之间串联能够显示电路通断情况的负载箱，在测试时不需要再将实际的车身零部件与汽车电子控制模块进行连接，使得测试工作更加简单方便，提高了测试效率。

Description

用于汽车电子控制模块的测试装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于汽车电子控制模块的测试装置，属于汽车制造技术领域。

背景技术

现代汽车越来越多地采用电子装置控制，包括动力、照明、操作、显示、安全、娱乐等多个子系统，比如发动机控制(ECS)、加速防滑控制(ASC)、制动防抱死系统(ABS)、无钥匙启动系统(KeylessStartSystem)以及组合仪表(MIU)等。这些控制子系统均具有相应的控制器、传感器、执行器和监测仪器，用以实现车身的电子控制、车联网信号的传输、仪表盘的电子控制等，以及各种状态的预警和报警等。这些控制子系统一起构成了汽车内部网络，而不同功能部件的ECU(电子控单元)作为网络节点上的不同电子控制模块，他们相互之间需要共享信息，一个模块需要给其他模块或执行器输出数据或指令，也需从其他电子单元获取信号，一个模块的功能发挥会受其他模块所制约。为了确保整车批量化生产阶段各个电子控制模块的功能正常发挥，在前期的开发阶段及试装车阶段都要进行大量的功能测试，以找出软、硬件方面存在的缺陷，并验证每个电子控制模块各项功能的实测结果与设计要求和实际要求是否相符。

现有技术中，用于汽车电子控制模块的测试装置在进行电路通断测试时，需要将待测电子控制模块与该电子控制模块功能相关的车身零部件组装在一起后对待测模块的某一功能电路是否具有正常的通断逻辑进行测试。以智能车身电子系统的车门控制模块为例，当对其测试时，需要将车门控制模块与制造完成的车门组装后，才能进行测试，进而在测试中通过观测车门的实际开闭来验证车门控制模块的电子门锁功能的电路通断逻辑是否正常。

由上述可知，现有的这种用于电子控制模块的测试装置在进行电路通断测试时，测试效率低，严重影响了生产进度。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于汽车电子控制模块的测试装置，以解决现有技术中汽车电子控制模块电路通断测试时需要将待测汽车电子控制模块与车身零部件实际组装在一起，从而影响了测试效率的问题。

一种用于汽车电子控制模块的测试装置，包括：工控机、程控电源和负载箱；所述负载箱包括：输入接口、输出接口和用于显示电路通断的测试器，所述测试器一端连接输入接口，所述测试器的另一端连接输出接口；所述工控机通过面向仪器系统扩展总线与所述程控电源连接；所述程控电源的一端连接所述负载箱的输入接口；所述程控电源的另一端与所述负载箱的输出接口之间构成待测汽车电子控制模块功的能电路的接入点。

上述测试装置的进一步改进，所述测试器为至少两个，所述输入接口和输出接口数量分别与所述测试器数量相同，每个测试器的一端与对应的所述输入接口连接，每个测试器的另一端与对应的所述输出接口连接；每个测试器的输出接口与程控电源之间构成待测汽车电子控制模块中一条功能电路的接入点。

上述测试装置的进一步改进，所述测试器的每个输出接口还包括控制开关，所述控制开关用于控制对应的所述测试器的工作状态。

上述测试装置的进一步改进，该测试装置还包括：通用总线测试仪，所述通用总线测试仪连接在所述工控机与待测汽车电子控制模块之间，所述通用总线测试仪用于在工控机和待测汽车电子控制模块之间进行通信。

上述测试装置的进一步改进，所述工控机包括显示器，所述显示器用于显示待测汽车电子控制模块的工作状态。

上述测试装置的进一步改进，所述工控机包括键盘，所述键盘用于修改待测汽车电子控制模块的输入参数。

上述测试装置的进一步改进，所述测试器为信号灯。

上述测试装置的进一步改进，还包括测试信号模拟器，所述测试信号模拟器连接在所述程控电源与所述待测汽车电子控制模块之间，且所述工控机和所述测试信号模拟器之间信号连接，所述测试信号模拟器用于接收所述工控机发出的信息并将接收到的信息转换为待测汽车电子控制模块可识别的负载信号或者传感器信号，以及将所述负载信号或者传感器信号传递给待测汽车电子控制模块。

本实用新型提供的用于汽车电子控制模块的测试装置，通过在程控电源和待测汽车控制模块的功能电路之间串联能够显示电路通断情况的负载箱，在测试时不需要再将车身零部件与待测汽车电子控制模块进行连接，通过负载箱中的测试器就可直接观测到待测汽车电子控制模块的功能电路的通断情况，使得测试工作更加简单方便，节省了测试成本，提高了测试效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例1所给出的用于汽车电子控制模块的测试装置的连接关系示意图；

图2为图1的测试装置安装控制开关的连接关系示意图；

图3为图2中的测试装置安装通用总线测试仪的连接关系示意图；

图4为本实用新型实施例2所给出的用于汽车电子控制模块的测试装置的连接关系示意图；

图5为用于汽车电子控制模块的测试装置的结构示意图。

图中：

1、工控机；2、程控电源；

3、负载箱；31、输入接口；

32、输出接口；33、测试器；

4、汽车电子控制模块；5、控制开关；

6、通用总线测试仪；7、测试信号模拟器；

8、箱体；9、显示器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，本实用新型不局限于下述的具体实施方式。

实施例1

图1为用于汽车电子控制模块的测试装置的连接关系示意图。图5为用于汽车电子控制模块的测试装置的结构示意图。如图1和图5所示，本实施例的用于汽车电子控制模块的测试装置，包括：工控机1、程控电源2和负载箱3。其中，负载箱3包括：输入接口31、输出接口32和用于显示电路通断情况的测试器33，该测试器33一端连接输入接口31，另一端连接输出接口32。工控机1通过面向仪器系统扩展总线与程控电源2连接，以通过工控机1的输入控制程控电源2的输出电压、输出电流和输出频率等。程控电源2的一端连接负载箱3上的输入接口31，负载箱3的输出接口32和程控电源2的另一端分别连接汽车电子控制模块4中功能电路的输入端和输出端，从而组成一个测试回路用于测试汽车电子控制模块4中功能电路的电路通断情况是否符合预定的逻辑。由于测试器33与汽车电子控制模块4中功能电路串联在一条电路上，当汽车电子控制模块4中功能电路连通或者断开时，整个回路即连通或者断开，测试器33也被相应地连通或者断开，通过观测测试器33的状态就可以直观地观测到汽车电子控制模块4中功能电路的通断情况。

在实际测试中，比如，对点火状态时的电路通断进行测试时：工控机1控制程控电源2为负载箱3和无钥匙启动系统模块(汽车电子控制模块4中的一种，无钥匙启动系统模块是指启动车辆不用钥匙，按下车内按键或拧动导板即可使发动机点火/熄火)的电源引脚供应正常所需的工作电压，通过负载箱3中的测试器33就可直接观测到点火功能电路是否真正接通。

本实施例的用于汽车电子控制模块的测试装置，通过在程控电源2和汽车控制模块4的功能电路之间串联能够显示电路通断情况的负载箱3，在测试汽车电子控制模块4的功能电路通断逻辑时就不需要再将车身零部件与汽车电子控制模块4实际连接在一起，只需要通过负载箱3中的测试器33就可直接观测到汽车电子控制模块4中功能电路的通断情况，使得测试工作更加简单方便，节省了测试成本和测试空间，提高了测试效率。

具体的，可以设置一个箱体8，从而将工控机1、程控电源2和负载箱3可拆卸的安装在箱体8内以节省测试装置所占用的空间，上述可拆卸连接方式可以为螺栓连接、插接或者卡接。工控机1则可以使用工业用的各种类型的电子计算机，通过工控机1上的人机交互界面可以实现各种测试命令的输入和输出，从而通过负载箱3测试出汽车电子控制模块4的功能电路的通断情况。

负载箱3中的测试器33可以是液晶显示屏、声光报警器或者是信号灯等各种能够直观显示电路连通情况的电子元件。当测试器33使用信号灯时，可直接将该信号灯串联在输入接口31和输出接口32之间，使得操作更加简便，成本更低，并且通过信号灯地点亮、熄灭可以非常直观地观察到汽车电子控制模块4中的功能电路是否处于连通状态。

图2为图1中的测试装置安装控制开关的连接关系示意图。如图2所示，如果待测的汽车电子控制模块4具有多条功能电路时，可以将负载箱3中的测试器33(比如信号灯)设置成与功能电路的数量相匹配并同时设置与测试器33数量相对应的输入接口31和输出接口32。每一个输出接口32均连接一条功能电路的输入端，该功能电路的输出端连接程控电源2的另一端，也即，在每一个输出接口32和程控电源2之间构成汽车电子控制模块4中一条功能电路的接入点。比如，在点火系统中包括OFF\ACC\RUN\Crank\Start等功能电路，通过将OFF\ACC\RUN\Crank\Start每条功能电路与负载箱3中的一个测试器33进行串联，从而可以直接测试不同功能电路的通断情况而无需每次测试之后再将其他功能电路接入测试电路中。

本实施例的用于汽车电子控制模块的测试装置，通过在负载箱3中设置多个测试器33以及与测试器33相互匹配的输入接口31和输出接口32，从而可以通过负载箱3测试汽车电子控制模块4上的多条功能电路的通断情况，提高测试的效率，节省测试时间和成本。

进一步的，为了更好的控制测试过程，负载箱3的输出接口32可以包括控制开关5。如图2所示，负载箱3的每个测试器33均包括一个可以控制该测试器33工作状态的控制开关5，从而在测试的时候分别对不同测试器33的工作状态进行测试。上述多个控制开关5也可以集成在一个带有多个旋钮的总开关上，通过旋转旋钮来实现对不同测试器33工作状态的控制。由于汽车电子控制模块4中的不同功能电路需要不同的工作电压才能正常工作，因此，在整个测试过程中，工控机1会控制程控电源2提供不同的工作电压，这样，当工作电压增大时就有可能损坏工作电压较小的功能电路，而与每个测试器33串联的输出接口32设置控制开关5则可以根据测试过程的不同控制不同测试器33所在电路的连通或关闭，从而保护汽车电子控制模块4，避免损坏汽车电子控制模块4。并且，在测试过程中，有时候只需要测试汽车电子控制模块4中的某一功能电路或者某一部分功能电路，而无需测试其他功能电路，避免所有测试器33都工作所导致的测试效率低，不方便观测，同时浪费能源的问题。

图3为图2中的测试装置安装通用总线测试仪的连接关系示意图。

为了能够使工控机1和电子控制模块4各自的信号能够相互被识别，并协调汽车电子系统中包括CAN(控制器局域网)、LIN、MOST等在内的多种网络通信方式，本申请还可以如图3所示的，在工控机1与汽车电子控制模块4之间连接通用总线测试仪6，以通过通用总线测试仪6传输和解析电子控制模块4和工控机1的信号，从而实现汽车电子控制模块4和工控机1之间的通信。

具体的，当以汽车电子系统中的主干网络CAN通信网络进行通信时，通用总线测试仪6可以包括CAN控制器和CAN收发器。位于CAN通信网络节点上的电子控制模块4通过作为CAN控制器与物理总线之间接口的CAN收发器向CAN控制器传输信息，并经过CAN控制器解析后传输给工控机1；同时，工控机1上的信息经CAN控制器解析后可以传递给CAN收发器，使各汽车担子控制模块4获得能够读取的信息。这样，汽车中通过CAN网络通信的发动机管理系统、变速箱控制器、组合仪表等在测试时就可以通过CAN收发器和CAN控制器，从而实现与工控机1之间的双向通信。当然，其他网络进行通信的原理与此类似。

也即，在对汽车电子控制模块4的功能电路的通断测试中，功能电路所在的节点会将该功能电路的电压变化信息发送给通用总线测试仪6，通过通用总线测试仪6的解析成为工控机1可识别的信息，从而在工控机1上显示。比如，在点火状态测试中，真正接通无钥匙启动系统后，节点无钥匙启动系统会向通用总线测试仪6发出总线信号并按规定的频率更新，这个总线信号能够反映出无钥匙启动系统中功能电路的电压值，由于电压的每个位点都具有预设的含义，通过对比就可得到点火状态时无钥匙启动系统模块各功能电路所对应的通断情况。

更具体的，工控机1可以包括显示器9，通过显示器9，测试人员可以看到工控机1所接收到的由通用总线测试仪6解析后的能被工控机1识别的汽车电子控制模块4中功能电路的电压变化情况，也能够看到与预设信号对比后所显示的汽车电子控制模块4中功能电路的通断情况，并能跟踪整个测试过程，这样就使得整个点火状态测试过程和最终的测试结果能够在显示器9上直观的显示出来，非常的方便。

进一步，工控机1还包括键盘。经过通用总线测试仪6的解析和传输，可以通过工控机1上的键盘对汽车电子控制模块4的参数进行修改。这样，可以在测试过程中直接根据测试结果来对汽车电子控制模块4中的一些参数进行修改，从而节省设计的时间，提高设计的效率。

下面介绍图3所示的汽车电子控制模块功能电路通断测试的基本原理：工控机1控制程控电源2为负载箱3、控制开关5、汽车电子控制模块4供应稳定的工作电压。此时，将负载箱3上的不同测试器33的输出接口32与汽车电子控制模块4中不同功能电路的输入端连接，打开控制开关5，就可以直接从负载箱3内的测试器33(比如信号灯)上观测到与该测试器33连接的该条功能电路是否连通。同时，通过通用总线测试仪6，汽车电子控制模块4(节点)中功能电路的电压信息发送到通用总线测试仪6，经通用总线测试仪解析成工控机1能识别的信息后传递给工控机1，从而工控机1可以显示出整个电路通断的测试过程，并且在工控机1内经过与预设信息的对比后还可在显示器9上显示出汽车电子控制模块4的最终测试结果。同时还可以通过工控机1的键盘对电子控制模块4的参数进行修改。

实施例2

图4为本实施例中用于汽车电子控制模块的测试装置的连接关系示意图。请参阅图4，本实施例在实施例1的基础上，在程控电源2与汽车电子控制模块4之间连接有测试信号模拟器7。测试信号模拟器7具有多个供电接口和数据接口，程控电源2与测试信号模拟器7之间电连接，测试信号模拟器7与汽车电子控制模块4之间电连接和信号连接，工控机1和测试信号模拟器7之间信号连接。测试信号模拟器7接收到工控机1所发出的信号之后，根据预设规则将该信号转换为汽车电子控制模块4能识别的各种负载或者传感器信号，并将上述信号传递给汽车电子控制模块4。

具体的，测试信号模拟器7可以包括负载信号模拟和传感器信号模拟。负载信号模拟是指测试信号模拟器7根据工控机1上人工输入的负载信息将其转换成汽车电子控制模块4能够识别的负载信号并将该负载信号传递给汽车电子控制模块4。汽车电子控制模块4在接收并识别该负载信号后做出与该负载信号所对应的行为，这一行为所反映的就是汽车电子控制模块4在实际加载的负载与测试时在工控机1上所输入的负载信息相同时会做出的实际行为。通过将上述行为与预设的该负载下汽车电子控制模块4应该做出的行为进行对比即可知道汽车电子控制模块4的行为功能是否符合设计要求。同理，传感器信号模拟是指测试信号模拟器7根据工控机1上人工输入的传感器信息将其转换为汽车电子控制模块4可识别的传感器信号并将该传感器信号传递给汽车电子控制模块4。汽车电子控制模块4在接收并识别到该传感器信号后做出与该传感器信号相对应的行为，这一行为所反映的就是汽车电子控制模块4在实际连接传感器并由该连接的传感器采集到与测试时在工控机1上输入的相同传感器信息时会做出的实际行为。通过将上述行为与预设的实际连接传感器的汽车电子控制模块4应该做出的行为进行对比即可知道汽车电子控制模块4的行为功能是否符合设计要求。

例如，对于超速报警行为功能地测试：该报警行为功能集成在仪表模块内，其总线信号矩阵中含有车速信号。在测试时，程控电源2根据测试需要给测试信号模拟器7提供对应工作电压；测试人员通过工控机1输入一个车速测试值，工控机1将该车速值传递给测试信号模拟器7，测试信号模拟器7将该车速值转换成仪表模块能够识别的车速传感器信号后传递给仪表模块，仪表模块获取到该传感器信号后就在仪表模块的相应部分显示该传感器信号(车速值)，比如，在仪表盘上显示速度值。同时，仪表模块中的车速报警功能会将获得的传感器信号(车速值)与预存储的车速阈值进行对比，超过车速阈值则会启动相应的报警行为，比如，仪表模块上的超速报警灯会点亮，或者开始播放语音报警信息。通过观测仪表模块上相应的仪表盘或者听报警语音，即可知道测试的汽车电子控制模块4的行为功能是否正常。同时，当工控机1和仪表模块之间通过通用总线测试仪6连接时，上述测试过程中仪表模块的各种行为信息会通过仪表模块传递给通用总线测试仪6，并经通用总线测试仪6解析为工控机1可识别的信息后在工控机1上显示出整个测试过程中仪表模块的实时状态，并可将最终的测试结果显示在显示器9上。

本实施例的用于汽车电子控制模块的测试装置，通过在程控电源2和汽车电子控制模块4之间串联测试信号模拟器7，从而在测试时可以通过输入相应的测试信息并通过测试信号模拟器7将该测试信息转换成汽车电子控制模块4能识别的负载信号或者传感器信号，从而使汽车电子控制模块4根据上述负载信号或者传感器信号产生相应的行为，从而从汽车电子控制模块4本身或者工控机1上观测到汽车电子控制模块4所产生的行为是否正常，并且还能在工控机1上实时监测整个测试过程。通过本测试装置，在测试时不用将实际的负载和传感器或者其他车身零件连接到汽车电子控制模块4上，节省了测试的时间，提高了测试效率，而且降低了测试的成本。并且，本测试装置可以同时对汽车电子控制模块4中功能电路的通断以及汽车电子控制模块4实际加载负载或传感器时的具体反应行为进行测试，从而简化了测试操作和测试时间，而且也不需要连接整车的其他零件，从而节省了成本。

具体的，测试信号模拟器7可以使用将负载信号模拟和传感器信号模拟功能集成在一起的测试板卡。该测试板卡包括：数据接口和供电接口，数据接口与工控机1和汽车电子控制模块4信号连接，供电接口与程控电源2和汽车电子控制模块4电连接。实际工作时，在工控机1上输入测试信息后，测试信号模拟器7通过输出带有高/低电平的数字或PWM(脉冲宽度调制)信号来为电子控制模块4提供传感器信号；并通过输出的电压、电流信号变化来为电子控制模块4提供负载信号。

下面介绍一下测试汽车电子控制模块具体行为功能是否正确的基本原理，请参阅图4：工控机1控制程控电源2为测试板卡、汽车电子控制模块4供应正常工作电压。当在工控机1上输入测试数值时，工控机1将该测试数值传递给测试板卡并经测试板卡转换为汽车电子控制模块4可识别的负载信号或传感器信号后发送给汽车电子控制模块4。之后，汽车电子控制模块4根据上述负载信号或者传感器信号做出具体行为，通过直观观测即可发现该行为是否正常。同时通用总线测试仪6将电子控制模块4发来的信息进行解析后传递给工控机1并在工控机1上显示出来，实现对测试的动态观测和跟踪。

最后应说明的是：以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施方式对本实用新型已经进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式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实用新型实施方式技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种用于汽车电子控制模块的测试装置，其特征在于，包括：工控机、程控电源和负载箱；

所述负载箱包括：输入接口、输出接口和用于显示电路通断的测试器，所述测试器一端连接输入接口，所述测试器的另一端连接输出接口；

所述工控机通过面向仪器系统扩展总线与所述程控电源连接；

所述程控电源的一端连接所述负载箱的输入接口；所述程控电源的另一端与所述负载箱的输出接口之间构成待测汽车电子控制模块的功能电路的接入点。

2.根据权利要求1所述的用于汽车电子控制模块的测试装置，其特征在于，所述测试器为至少两个，所述输入接口和输出接口数量分别与所述测试器数量相同，每个测试器的一端与对应的所述输入接口连接，每个测试器的另一端与对应的所述输出接口连接；每个测试器的输出接口与程控电源之间构成待测汽车电子控制模块中一条功能电路的接入点。

3.根据权利要求2所述的用于汽车电子控制模块的测试装置，其特征在于，所述测试器的每个输出接口还包括控制开关，所述控制开关用于控制对应的所述测试器的工作状态。

4.根据权利要求1所述的用于汽车电子控制模块的测试装置，其特征在于，还包括：通用总线测试仪，所述通用总线测试仪连接在所述工控机与待测汽车电子控制模块之间，所述通用总线测试仪用于在工控机和待测汽车电子控制模块之间进行通信。

5.根据权利要求4所述的用于汽车电子控制模块的测试装置，其特征在于，所述工控机包括显示器，所述显示器用于显示待测汽车电子控制模块的工作状态。

6.根据权利要求5所述的用于汽车电子控制模块的测试装置，其特征在于，所述工控机还包括键盘，所述键盘用于修改待测汽车电子控制模块的参数。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的用于汽车电子控制模块的测试装置，其特征在于，所述测试器为信号灯。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的用于汽车电子控制模块的测试装置，其特征在于，还包括测试信号模拟器，所述测试信号模拟器连接在所述程控电源与所述待测汽车电子控制模块之间，且所述工控机和所述测试信号模拟器之间信号连接，所述测试信号模拟器用于接收所述工控机发出的信息并将接收到的信息转换为待测汽车电子控制模块可识别的负载信号或者传感器信号，以及将所述负载信号或者传感器信号传递给待测汽车电子控制模块。

9.根据权利要求7所述的用于汽车电子控制模块的测试装置，其特征在于，还包括测试信号模拟器，所述测试信号模拟器连接在所述程控电源与所述待测汽车电子控制模块之间，且所述工控机和所述测试信号模拟器之间信号连接，所述测试信号模拟器用于接收所述工控机发出的信息并将接收到的信息转换为待测汽车电子控制模块可识别的负载信号或者传感器信号，以及将所述负载信号或者传感器信号传递给待测汽车电子控制模块。