CN208707674U - 一种基于lin协议的转换器及测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于LIN协议的转换器，包括与上位机连接的第一主控器，用于对上位机传输的串口协议的数据与局域互联网络LIN协议的数据进行互相转换；分别与第一主控器及车载导航仪连接的第一LIN总线数据收发器，用于实现LIN协议的数据在第一主控器与车载导航仪之间的传输。通过该转换器，本实用新型的终端可以向待测的车载导航仪发送LIN总线的数据，从而实现上位机与LIN总线的车载导航仪的数据传输，为自动测试车载导航仪的功能提供了前提条件。本实用新型还公开了一种基于LIN协议的测试系统，包括上述的转换器，能够自动测试车载导航仪的功能，省时省力，提高了测试的准确度和可靠性，降低了测试成本。

Description

一种基于LIN协议的转换器及测试系统

技术领域

本实用新型涉及自动化电子产品技术领域，特别是涉及一种基于LIN协议的转换器及测试系统。

背景技术

车载导航仪是行车过程中非常重要的辅助设备，为了行车安全以及行车体验，每个车载导航仪在应用前都必须经过严格的功能测试，例如，蓝牙功能、Wi-Fi(Wireless-Fidelity，无线保真)功能以及语音功能等测试。

目前，LIN(Local Interconnect Network，局域互联网络)总线车载导航仪的功能的测试都是通过人工来检测，由于LIN总线使用起来比较复杂，使用的较少，而PC机等终端均采用串口协议，目前并没有将两种协议进行转换的器件，因此，测试车载导航仪的功能是否正确只能靠人工检测，这种人工测试的方式主要依靠测试人员的经验，导致测试结果不够准确、可靠，而且人工测试费时费力，使得测试成本增加。

因此，如何提供一种能解决上述技术问题的方案，是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于LIN协议的转换器，实现上位机与LIN总线的车载导航仪的数据传输，本实用新型的另一目的是提供一种基于LIN协议的测试系统，能够自动测试车载导航仪的功能，省时省力，提高了测试的准确度和可靠性，同时降低了测试成本。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于LIN协议的转换器，包括：

与上位机连接的第一主控器，用于对所述上位机传输的串口协议的数据与局域互联网络LIN协议的数据进行互相转换；

分别与所述第一主控器及车载导航仪连接的第一LIN总线数据收发器，用于实现所述LIN协议的数据在所述第一主控器与所述车载导航仪之间的传输。

优选地，所述第一LIN总线数据收发器为TJA1020T，所述TJA1020T的LIN引脚与LIN总线连接，所述TJA1020T的RXD引脚与所述第一主控器的输出端连接，所述TJA1020T的TXD引脚与所述第一主控器的输入端连接。

优选地，所述第一主控器为微控制器MCU V850ES；

则所述MCU V850ES的TXD引脚作为所述第一主控器的输出端，所述MCU V850ES的RXD引脚作为所述第一主控器的输入端。

为解决上述技术问题，本实用新型还提供了一种基于LIN协议的测试系统，包括如上任一项所述的转换器，还包括：

与所述转换器连接的所述上位机，用于将串口协议的数据经过所述转换器转换成LIN协议的数据后发送至所述车载导航仪，还用于根据所述车载导航仪通过所述转换器发送的响应数据确定所述车载导航仪的功能是否正确；

与所述转换器连接的待测试的所述车载导航仪。

优选地，所述第一LIN总线数据收发器为TJA1020T，所述TJA1020T的LIN引脚与输出电容的第一端连接，所述输出电容的第二端通过LIN总线与所述车载导航仪连接。

优选地，所述车载导航仪包括：

第二主控器和与所述第二主控器连接的第二LIN总线数据收发器；

所述第二LIN总线数据收发器为TJA1020T，所述第二LIN总线数据收发器的LIN引脚通过LIN总线与输入电阻的第一端连接，所述输入电阻的第二端与所述输出电容的第二端连接。

优选地，所述第二主控器为嵌入式STM32F105控制器。

本实用新型提供了一种基于LIN协议的转换器，包括与上位机连接的第一主控器，用于对上位机传输的串口协议的数据与局域互联网络LIN协议的数据进行互相转换；分别与第一主控器及车载导航仪连接的第一LIN总线数据收发器，用于实现LIN协议的数据在第一主控器与车载导航仪之间的传输。通过该转换器，本实用新型的终端可以向待测的车载导航仪发送LIN总线的数据，从而实现上位机与LIN总线的车载导航仪的数据传输，使得车载导航仪能够在上位机的控制下实现功能测试，为自动测试车载导航仪的功能提供了前提条件。

本实用新型还提供了一种基于LIN协议的测试系统，包括上述的转换器，本实用新型的测试系统能够自动测试车载导航仪的功能，无需人工测试，省时省力，提高了测试的准确度和可靠性，同时降低了测试成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型所提供的一种基于LIN协议的转换器的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的另一种基于LIN协议的转换器的结构示意图；

图3为本实用新型所提供的一种基于LIN协议的测试系统的结构示意图；

图4为本实用新型所提供的另一种基于LIN协议的测试系统的转换器与车载导航仪连接的电路结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种基于LIN协议的转换器，实现上位机与LIN总线的车载导航仪的数据传输，本实用新型的另一核心是提供一种基于LIN协议的测试系统，能够自动测试车载导航仪的功能，省时省力，提高了测试的准确度和可靠性，同时降低了测试成本。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1，图1为本实用新型所提供的一种基于LIN协议的转换器的结构示意图，包括：

与上位机1连接的第一主控器20，用于对上位机1传输的串口协议的数据与局域互联网络LIN协议的数据进行互相转换；

分别与第一主控器20及车载导航仪3连接的第一LIN总线数据收发器21，用于实现LIN协议的数据在第一主控器20与车载导航仪3之间的传输。

具体地，为了解决背景技术提出的问题，本实用新型的基于LIN协议的转换器2包括第一主控器20和第一LIN总线数据收发器21，其中，上位机1与第一主控器20之间传输串口协议的数据，可以为双向传输，当车载导航仪3通过LIN总线向上位机1发送数据时(LIN协议的数据)，第一LIN总线数据收发器21接收数据后，发送至第一主控器20，第一主控器20将LIN协议的数据转换为串口协议的数据，然后将串口协议的数据发送至上位机1，以便上位机1根据该数据做出相应的处理。同理，当上位机1向车载导航仪3发送数据时，第一主控器20将上位机1的串口协议的数据转换为LIN协议的数据，经由第一LIN总线数据收发器21和LIN总线发送至车载导航仪3。

需要说明的是，第一主控器20可以为MCU(Micro Control Unit，微控制器)，也可以为其他，本实用新型在此不做限定。

本实用新型提供了一种基于LIN协议的转换器，包括与上位机连接的第一主控器，用于对上位机传输的串口协议的数据与局域互联网络LIN协议的数据进行互相转换；分别与第一主控器及车载导航仪连接的第一LIN总线数据收发器，用于实现LIN协议的数据在第一主控器与车载导航仪之间的传输。通过该转换器，本实用新型的终端可以向待测的车载导航仪发送LIN总线的数据，从而实现上位机与LIN总线的车载导航仪的数据传输，使得车载导航仪能够在上位机的控制下实现功能测试，为自动测试车载导航仪的功能提供了前提条件。

在上述实施例的基础上：

作为一种优选的实施例，第一LIN总线数据收发器21为TJA1020T，TJA1020T的LIN引脚与LIN总线连接，TJA1020T的RXD引脚与第一主控器20的输出端连接，TJA1020T的TXD引脚与第一主控器20的输入端连接。

具体地，本实用新型的第一LIN总线数据收发器21可以为TJA1020T，请参见图2中的电路图，其中，TJA1020T的8个引脚的连接情况可根据TJA1020T收发器的使用手册来确定，TJA1020T的RXD引脚通过电阻与第一主控器20的输出端连接，该电阻的参数可以为100R.0603.5％.1/10W，也可以为其他，本实用新型在此不做限定，TJA1020T的TXD引脚通过电阻与第一主控器20的输入端连接，该电阻的参数可以为100R.0603.5％.1/10W，也可以为其他，本实用新型在此不做限定，此外，TJA1020T的LIN引脚还通过LIN总线与车载导航仪3进行连接。

需要说明的是，第一LIN总线数据收发器21可以为TJA1020T，也可以为其他，本实用新型在此不做限定。

作为一种优选的实施例，第一主控器20为微控制器MCU V850ES；

则MCU V850ES的TXD引脚作为第一主控器20的输出端，MCU V850ES的RXD引脚作为第一主控器20的输入端。

具体地，考虑到转换器2的性价比，本实用新型的第一主控器20可以为微控制器MCU V850ES，相对来说，MCU价格低廉，在集成度、功能、速度和可靠性等方面都比较好。当第一主控器20为微控制器MCU V850ES时，TJA1020T的RXD引脚通过电阻连接到MCU V850ES芯片UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器)端口的TXD引脚，TJA1020T的TXD引脚通过电阻连接到MCU V850ES芯片UART端口的RXD引脚，交叉连接才能保证数据正常传输，否则无法传输数据。

此外，第一主控器20可以为微控制器MCU V850ES，也可以为其他，本实用新型在此不做限定。

请参考图3，图3为本实用新型所提供的一种基于LIN协议的测试系统的结构示意图，包括如上任一实施例的转换器2，还包括：

与转换器2连接的上位机1，用于将串口协议的数据经过转换器2转换成LIN协议的数据后发送至车载导航仪3，还用于根据车载导航仪3通过转换器2发送的响应数据确定车载导航仪3的功能是否正确；

与转换器2连接的待测试的车载导航仪3。

具体地，现有技术中针对LIN总线的车载导航仪3仍通过人工检测的方式，考虑到检测效率和可靠性，本实用新型利用上述的转换器2来实现自动检测车载导航仪3的各项功能是否正常。检测时，先初始化各设备和端口，然后上位机1发送串口协议的功能测试指令(串口协议的数据)给转换器2，转换器2接收串口协议的数据，解析并转换后通过LIN总线发送给车载导航仪3，车载导航仪3在接收到相应的功能测试指令后，做出对应的功能响应，并将响应数据发送给转换器2，通过转换器2再发送至上位机1，上位机1根据响应数据确定车载导航仪3的该功能是否正确。可以理解的是，本实用新型的车载导航仪3上集成了相应的软件以支持功能测试。下面以例子进行说明，例如蓝牙功能测试时，根据上位机1发送的串口协议的指令55 FE FF AA 04 03 87 20 01 A1 05打开蓝牙功能后，若与另一蓝牙模块成功建立连接，车载导航仪3返回成功的响应数据55 BF FF 55 04 03 87 20 01 A1 99(成功)，否则返回失败的响应数据55 BF FF 55 04 03 87 20 00 A1 9A(失败)。

此外，检测时，上位机1若在一定时间内，例如200ms，没有接收到响应数据，则再次发送功能测试指令，若连续多次(如5次)都没有接收到响应数据，上位机1进行检测失败的提示。若上位机1通过响应数据确定车载导航仪3的该功能正确，则可以继续进行下一个功能的测试，否则进行错误提示(例如错误报告)，中止测试或者进行下一个功能的测试。

此外，上位机1在确定了待测试的车载导航仪3的该功能的情况后，还可以通过上位机1的显示功能为检测人员显示功能测试的结果，例如功能不正常时显示红色报警图标(错误提示)，或者生成并输出测试报表(或者上位机1保存测试的数据，方便以后找到该车载导航仪3的各项指标)，以方便测试人员查看测试结果。

需要说明的是，这里的上位机1可以为PC机等设备，也可以为其他的终端设备，本实用新型在此不做限定。

现有技术中人工测试车载导航仪3功能的误码率高于1％，测试速度比较慢，测试的准确度还受测试人员的影响。通过本实用新型提供的基于LIN协议的测试系统可以实现自动化测试的方式，一台上位机1可以测试多个车载导航仪3，提高了测试的速度，而且可以连续不间断测试，节省了大量的人力成本，省时省力；上位机1的自动化测试方式误差范围不超过0.1％，极大的提高了测试的可靠性和准确度。

作为一种优选的实施例，第一LIN总线数据收发器21为TJA1020T，TJA1020T的LIN引脚与输出电容的第一端连接，输出电容的第二端通过LIN总线与车载导航仪3连接。

具体地，当第一LIN总线数据收发器21为TJA1020T时，转换器2具体通过TJA1020T的LIN引脚与车载导航仪3连接。

作为一种优选的实施例，车载导航仪3包括：

第二主控器和与第二主控器连接的第二LIN总线数据收发器；

第二LIN总线数据收发器为TJA1020T，第二LIN总线数据收发器的LIN引脚通过LIN总线与输入电阻的第一端连接，输入电阻的第二端与输出电容的第二端连接。

具体地，车载导航仪3包括第二主控器和第二LIN总线数据收发器，当第二LIN总线数据收发器为TJA1020T时，车载导航仪3具体通过第二LIN总线数据收发器的LIN引脚以及一个电阻与转换器2的第一LIN总线数据收发器21相连，参见图4。此时，通过设置第一LIN总线数据收发器21输出电容和输出电阻的参数以及第二LIN总线数据收发器的输入电阻和输出电容(图4)的参数可以确定出LIN设备的主机和从机。这里的主机即所有LIN总线设备的“领导”，LIN主机既可以主动发送数据又可以接收数据；LIN从机只能接收数据，不能主动发送数据。本实用新型中转换器2作为LIN设备的主机，车载导航仪3作为LIN设备的从机，具体的参数设置可参照TJA1020T的使用说明，例如，主机的输出电容可以为1NF，输出电阻可以为1K，从机的输出电容可以为220PF，输入电阻可以为300R，本实用新型在此不做限定。

此外，图4中的LIN_RXD引脚和LIN_TXD引脚连接到第二主控器的UART端口，LIN_STB引脚连接到第二主控器的普通IO端口，LIN_STB为高电平时，TJA1020T可以正常工作，INH引脚在TJA1020T接收到LIN总线数据时为高电平，否则为低电平。

此外，本实用新型对LIN总线的车载导航仪3的具体结构不做限定，除了上述结构外，还可以为其他的结构。

作为一种优选的实施例，第二主控器为嵌入式STM32F105控制器。

具体地，第二主控器可以为STM32F105控制器，STM32F105作为可编程处理器，主要负责LIN初始化和LIN总线数据的处理。除了上述的STM32F105控制器，第二主控器也可以为其他，本实用新型在此不做限定。

本实用新型的测试系统能够自动测试车载导航仪3的功能，无需人工测试，省时省力，提高了测试的准确度和可靠性，同时降低了测试成本。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种基于LIN协议的转换器，其特征在于，包括：

与上位机连接的第一主控器，用于对所述上位机传输的串口协议的数据与局域互联网络LIN协议的数据进行互相转换；

分别与所述第一主控器及车载导航仪连接的第一LIN总线数据收发器，用于实现所述LIN协议的数据在所述第一主控器与所述车载导航仪之间的传输。

2.根据权利要求1所述的转换器，其特征在于，所述第一LIN总线数据收发器为TJA1020T，所述TJA1020T的LIN引脚与LIN总线连接，所述TJA1020T的RXD引脚与所述第一主控器的输出端连接，所述TJA1020T的TXD引脚与所述第一主控器的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的转换器，其特征在于，所述第一主控器为微控制器MCUV850ES；

则所述MCU V850ES的TXD引脚作为所述第一主控器的输出端，所述MCU V850ES的RXD引脚作为所述第一主控器的输入端。

4.一种基于LIN协议的测试系统，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述的转换器，还包括：

与所述转换器连接的所述上位机，用于将串口协议的数据经过所述转换器转换成LIN协议的数据后发送至所述车载导航仪，还用于根据所述车载导航仪通过所述转换器发送的响应数据确定所述车载导航仪的功能是否正确；

与所述转换器连接的待测试的所述车载导航仪。

5.根据权利要求4所述的测试系统，其特征在于，所述第一LIN总线数据收发器为TJA1020T，所述TJA1020T的LIN引脚与输出电容的第一端连接，所述输出电容的第二端通过LIN总线与所述车载导航仪连接。

6.根据权利要求5所述的测试系统，其特征在于，所述车载导航仪包括：

第二主控器和与所述第二主控器连接的第二LIN总线数据收发器；

所述第二LIN总线数据收发器为TJA1020T，所述第二LIN总线数据收发器的LIN引脚通过LIN总线与输入电阻的第一端连接，所述输入电阻的第二端与所述输出电容的第二端连接。

7.根据权利要求6所述的测试系统，其特征在于，所述第二主控器为嵌入式STM32F105控制器。