CN214225761U - 一种基于can总线协议的整车控制器入厂来料检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备，包括工控机、信号调理模块、数据采集与发生模块、电源模块；所述数据采集与发生模块通过通用接口与工控机插接，所述数据采集与发生模块通过信号调理模块连接整车控制器VCU的检测接口；所述数据采集与发生模块通过USB通讯连接电源模块，用于控制电源模块输出不同的电压；所述电源模块用于对整车控制器VCU供电。本实用新型用于纯电动汽车整车控制器在装车前验证其硬件完好性或小批量阶段的入厂检验，实现自动化测试，提高企业的品质控制及生产效率。

Description

一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备

技术领域

本实用新型属于纯电动汽车技术领域，尤其是涉及一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备。

背景技术

随着全球能源危机日益严重以及环保要求的日益提高，纯电动汽车的开发和推广应用受到世界各个国家政府的高度重视，随着近年来石油价格的上涨，发展和推广纯电动汽车已经成为各国解决能源问题的一个战略选择，同时各个车企积极响应国家号召，投入大量的人力、物力用于纯电动汽车的研发与生产。

在纯电动汽车中整车控制器作为整个控制系统的核心，是汽车的大脑，器通过采集驾驶员的操作信号来分析驾驶员的驾驶意图，并通过电机控制器、电池管理系统及其他辅助系统的数据交互，实现对整车的管理。整车控制器直接决定了整车的安全性、动力性和经济性等方面性能，所以对整车控制器装车前对其进行严格的功能检测是至关重要的。由于整车控制器接插件接线端口较多，有着很多的数字量端口、模拟量端口、通讯端口和电源端口等，传统的检测方式就是采用万用表或其他测量工具对每个端口逐一进行检测，这种传统检测方式不仅效率低下、工作量大，而且人为检测误差较大。虽然目前也是有一些相应的检测设备，虽然检测效率和精确度有了一定的提高，但是普遍存在着操作繁琐、性能单一、通用性较差、价格相对较高等缺点，同时也不能对检测数据结果做更好的处理等。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备，以解决检测设备操作繁琐、性能单一和通用性差的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备，包括工控机、信号调理模块、数据采集与发生模块、电源模块；

所述数据采集与发生模块通过通用接口与工控机插接，所述数据采集与发生模块通过信号调理模块连接整车控制器VCU检测接口；

所述数据采集与发生模块通过USB通讯连接电源模块，用于控制电源模块输出不同的电压；

所述电源模块用于对整车控制器VCU供电。

进一步的，所述数据采集与发生模块包括CAN板卡和USB采集板卡。

进一步的，所述USB采集板卡采用数字采集板卡研华USB-4750、模拟采集板卡阿尔泰USB-2831、8通道继电器模块研华USB-4761；

所述CAN卡板采用周立功CAN卡。

进一步的，所述信号调理模块包括开关量驱动电路、继电器驱动电路、模拟量滤波电路、数字信号调理电路和模拟信号调理电路。

进一步的，所述开关量驱动电路的一端连接模拟采集板卡阿尔泰 USB-2831，所述开关量驱动电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口；

所述模拟量滤波电路的一端连接模拟采集板卡阿尔泰USB-2831，所述模拟量滤波电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口；

所述模拟信号调理电路的一端连接模拟采集板卡阿尔泰USB-2831，所述模拟信号调理电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口；

所述数字信号调理电路的一端连接数字采集板卡研华USB-4750，所述数字信号调理电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口；

所述继电器驱动电路的一端连接8通道继电器模块，所述继电器驱动电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口。

进一步的，还包括测试机柜，所述测试机柜内设有用于安装工控机、信号调理模块、数据采集与发生模块、电源模块、通讯模块的安装位；

所述测试机柜还设有无线键鼠和用于控制测试过程的控制面板。

进一步的，所述控制面板上设有测试状态指示灯、采集卡状态指示灯、合格指示灯和不合格指示灯。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备具有以下优势：

(1)本实用新型所述的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备通过对纯电动汽车整体控制器在装车前其硬件完好性进行检验或小批量阶段的入厂检验，来避免问题车辆上路，造成安全隐患，同时实现自动化测试，提高企业的品质控制；

(2)本实用新型所述的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备使用CAN总线总体布局，使得整个测试平台更加模块化，技术更加规范；

(3)本实用新型所述的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备整个测试过程操作简单，采用一键式检测，大大提高了生产效率；

(4)本实用新型所述的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备缩短单件测试时长，满足生产节拍。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型专利的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备的测试机柜整体布置图；

图2为本实用新型专利的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备与整车控制器VCU连接图；

图3为本实用新型专利的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备控制面板示意图；

图4为本实用新型专利的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备系统测试系统硬件构架图。

附图标记说明：

1-测试机柜；2-控制面板；3-无线键鼠；4-CAN板卡；5-USB采集板卡； 6-工控机；7-CAN线；8-测试状态指示灯；9-采集卡状态指示灯；10-合格指示灯；11-不合格指示灯。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备, 包括测试机柜1，控制面板2，无线键鼠3，CAN板卡4，USB采集板卡5，工控机6；所述CAN板卡4、USB采集板卡5集成在工控机6里。

如图2所示，所述工控机包括CAN板卡4和USB采集板卡5，所述USB 采集板卡5采用数字采集板卡研华USB-4750、模拟采集板卡阿尔泰 USB-2831、8通道继电器模块研华USB-4761；所述CAN板卡4采用周立功CAN 卡，所述工控机6通过CAN线8连接整车控制器VCU。

如图3所示，所述控制面板2包括测试过程控制区、测试进度与关键变量与测试进度显示区和测试过程显示区；

所述测试过程控制区包括打开采集卡按钮，开始自动测试按钮，采集卡状态指示灯9，测试状态指示灯8，关闭采集卡按钮，停止自动测试按钮；所述打开采集卡按钮用于初始化设备，相应的采集卡状态指示灯9点亮；所述开始自动测试按钮用于启动自动测试，相应的测试状态指示灯8点亮；所述停止自动测试按钮用于测试机柜停止测试；所述关闭采集卡按钮用于关闭设备；

所述测试进度与关键变量与测试进度显示区包括当前测试项，退出按钮，测试进度；所述当前测试项用于显示测试设备当前测试的项目；所述退出按钮用于退出测试程序；测试进度用于显示测试设备当前测试进度；

所述测试过程显示区为测试过程信息显示，所述测试过程显示区用于显示测试机柜整个测试过程的测试项目、测试范围、实测值及判定。

如图4所示，一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备，包括工控机6、信号调理模块、数据采集与发生模块、电源模块；

所述数据采集与发生模块通过通用接口与工控机6插接，所述数据采集与发生模块通过信号调理模块连接整车控制器VCU的检测接口；

所述数据采集与发生模块通过USB通讯连接电源模块，用于控制电源模块输出不同的电压；

所述电源模块用于对整车控制器VCU供电。

所述数据采集与发生模块包括CAN板卡4和USB采集板卡5。

所述USB采集板卡5采用数字采集板卡研华USB-4750、模拟采集板卡阿尔泰USB-2831、8通道继电器模块研华USB-4761；

所述CAN板卡4采用周立功CAN卡。

所述信号调理模块包括开关量驱动电路、继电器驱动电路、模拟量滤波电路、数字信号调理电路和模拟信号调理电路。

所述开关量驱动电路的一端连接模拟采集板卡阿尔泰USB-2831，所述开关量驱动电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口；

所述模拟量滤波电路的一端连接模拟采集板卡阿尔泰USB-2831，所述模拟量滤波电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口；

所述模拟信号调理电路的一端连接模拟采集板卡阿尔泰USB-2831，所述模拟信号调理电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口；

所述数字信号调理电路的一端连接数字采集板卡研华USB-4750，所述数字信号调理电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口；

所述继电器驱动电路的一端连接8通道继电器模块，所述继电器驱动电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口。

还包括测试机柜1，所述测试机柜1内设有用于安装工控机6、信号调理模块、数据采集与发生模块、电源模块的安装位；

所述测试机柜1还设有无线键鼠3和用于控制测试过程的控制面板2。

所述控制面板2上设有测试状态指示灯8、采集卡状态指示灯9、合格指示灯10和不合格指示灯11。

本方案实施时，测试人员通过CAN板卡4正确连接测试机柜1与整车控制器VCU，并将测试机柜1接通电源，打开电源开关，当电源开关点亮表明供电正常，按下启动开关键，打开上位机，进入控制面板2，打开采集卡按钮，用于初始化设备，当采集卡状态指示灯9点亮后，点击开始自动测试按钮，测试状态指示灯8点亮，自动测试开始，自动测试分别包括电性能测试 (过压、欠压和反压)和功能测试(数字输入输出、模拟输入输出以及PWM 输入输出)，测试结束后，测试成功合格指示灯10点亮，测试失败不合格指示灯11点亮。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备，其特征在于：包括工控机、信号调理模块、数据采集与发生模块、电源模块；

所述数据采集与发生模块通过通用接口与工控机插接，所述数据采集与发生模块通过信号调理模块连接整车控制器VCU的检测接口；

所述数据采集与发生模块通过USB通讯连接电源模块，用于控制电源模块输出不同的电压；

所述电源模块用于对整车控制器VCU供电。

2.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备，其特征在于：所述数据采集与发生模块包括CAN板卡和USB采集板卡。

3.根据权利要求2所述的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备，其特征在于：所述USB采集板卡采用数字采集板卡研华USB-4750、模拟采集板卡阿尔泰USB-2831、8通道继电器模块研华USB-4761；

所述CAN卡板采用周立功CAN卡。

4.根据权利要求3所述的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备，其特征在于：所述信号调理模块包括开关量驱动电路、继电器驱动电路、模拟量滤波电路、数字信号调理电路和模拟信号调理电路。

5.根据权利要求4所述的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备，其特征在于：所述开关量驱动电路的一端连接模拟采集板卡阿尔泰USB-2831，所述开关量驱动电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口；

所述模拟量滤波电路的一端连接模拟采集板卡阿尔泰USB-2831，所述模拟量滤波电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口；

所述模拟信号调理电路的一端连接模拟采集板卡阿尔泰USB-2831，所述模拟信号调理电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口；

所述数字信号调理电路的一端连接数字采集板卡研华USB-4750，所述数字信号调理电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口；

所述继电器驱动电路的一端连接8通道继电器模块，所述继电器驱动电路的另一端连接整车控制器VCU的检测接口。

6.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备，其特征在于：还包括测试机柜，所述测试机柜内设有用于安装工控机、信号调理模块、数据采集与发生模块、电源模块、通讯模块的安装位；

所述测试机柜还设有无线键鼠和用于控制测试过程的控制面板。

7.根据权利要求6所述的一种基于CAN总线协议的整车控制器入厂来料检测设备，其特征在于：所述控制面板上设有测试状态指示灯、采集卡状态指示灯、合格指示灯和不合格指示灯。

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