CN215449926U - 一种车载以太网自动化测试系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种车载以太网自动化测试系统。所述系统包括：控制主机、总线数据采集模块、检测仪器模块、控制板卡系统以及供电模块；检测仪器模块包括：总线示波器、矢量网络分析仪以及协议一致性测试设备；控制板卡系统包括电源管理模块、电源仿真背板块以及故障仿真模块。该系统利用矢量网络分析仪、一致性测试设备完成TCP/IP协议一致性测试、SOME/IP协议一致性测试及交换机性能测试；结合故障仿真模块，车载以太网自动化测试系统就能够完成DoIP协议和UDS服务一致性诊断相关测试。本系统可实现待测ECU的车载以太网功能的自动测试，可提高测试效率，缩短研发周期，降低热力消耗，节约研发成本。
Description
技术领域
本申请涉及以太网测试技术领域，特别是涉及一种车载以太网自动化测试系统。
背景技术
车载以太网是一项由计算机领域的传统互联技术向汽车领域进行迁移、升级和适应的技术。汽车智能化、网联化，甚至自动驾驶大浪已经来临；浪潮带来的是ADAS技术的不断革新、高品质车载娱乐影音的影音推进、以及OTA远程升级、V2X、大数据、云计算等一系列技术的发展，这正是以太网与汽车深度拥抱集成的契机。
整车厂研发具有车载以太网总线技术的汽车时，在设计初期需要测试人员进行ECU的功能测试验证，传统的测试方法不但研发周期长而且耗费人力也多，相应的也会增加研发成本。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种车载以太网自动化测试系统。
一种车载以太网自动化测试系统，所述系统包括：控制主机、总线数据采集模块、检测仪器模块、控制板卡系统以及供电模块。
所述总线数据采集模块与所述控制主机连接，所述总线数据采集模块与待测ECU连接。
所述检测仪器模块包括：总线示波器、矢量网络分析仪以及协议一致性测试设备，所述总线示波器、所述矢量网络分析仪以及所述协议一致性测试设备均与所述待测ECU连接和所述控制主机连接。
所述控制板卡系统包括电源管理模块、电源仿真背板块以及故障仿真模块，所述电源管理模块与所述电源仿真背板连接，所述故障仿真模块与所述控制主机连接，所述电源管理模块与所述故障仿真模块均与所述控制主机和所述待测ECU连接。
所述供电模块包括电源管理模块和可编程直流电源，所述电源管理模块和所述可编程电源与所述控制主机连接，所述可编程电源用于给所述待测ECU供电，所述电源管理模块用于给所述控制板卡系统供电。
在其中一个实施例中，所述协议一致性测试设备包括：用于车载以太网TC8中第一层的互操作性测试的设备和用于以太网第2层到第7层性能测试的设备。
所述用于车载以太网TC8中第一层的互操作性测试的设备和所述用于以太网第2层到第7层性能测试的设备均与总线采集模块连接；所述用于车载以太网TC8中第一层的互操作性测试的设备和所述用于以太网第2层到第7层性能测试的设备均与所述待测ECU连接。
在其中一个实施例中，所述用于车载以太网TC8中第一层的互操作性测试的设备为Technica Golden Device IOP测试设备。
所述用于以太网第2层到第7层性能测试的设备为Ixia Novus One一体测试仪。
在其中一个实施例中，所述系统还包括ECU测试接口模块。
所述总线数据采集模块、所述总线示波器、所述矢量网络分析仪、所述协议一致性测试设备以及所述控制板卡系统均与所述ECU测试接口模块。
所述ECU测试接口模块与所述待测ECU连接。
在其中一个实施例中，所述电源管理模块还包括过压过流保护模块。
在其中一个实施例中，所述系统还包括急停开关。
在其中一个实施例中，所述总线示波器为用于监测以太网通信以及以太网物理层测试的Keysight DSOS254A示波器。
在其中一个实施例中，所述总线数据采集模块为总线通讯模块neoVI Fire2。
在其中一个实施例中，所述矢量网络分析仪为Keysight E5071C 矢量网络分析仪。
在其中一个实施例中，所述系统还包括机柜；所述机柜用于安装所述控制主机、所述总线数据采集模块、所述检测仪器模块、所述控制板卡系统以及所述供电模块。
上述一种车载以太网自动化测试系统，该系统包括：控制主机、总线数据采集模块、检测仪器模块、控制板卡系统以及供电模块；检测仪器模块包括：总线示波器、矢量网络分析仪以及协议一致性测试设备；控制板卡系统包括电源管理模块、电源仿真背板块以及故障仿真模块。该系统利用矢量网络分析仪、一致性测试设备完成TCP/IP协议一致性测试、SOME/IP 协议一致性测试及交换机性能测试；结合故障仿真模块，车载以太网自动化测试系统就能够完成DoIP协议和UDS服务一致性诊断相关测试。本系统可实现待测ECU的车载以太网功能的自动测试，可提高测试效率，缩短研发周期，降低热力消耗，节约研发成本。
附图说明
图1为一个实施例中一种车载以太网自动化测试系统的组成框图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是物理连接或无线通信连接；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种车载以太网自动化测试系统，该系统包括：控制主机10、总线数据采集模块20、检测仪器模块30、控制板卡系统40以及供电模块50。
总线数据采集模块20与控制主机10连接，总线数据采集模块20与待测ECU连接。
检测仪器模块30包括：总线示波器301、矢量网络分析仪302以及协议一致性测试设备303，总线示波器301、矢量网络分析仪302以及协议一致性测试设备303均与待测ECU连接和所述控制主机10连接。
总线示波器301主要实现对Ethernet总线信号输出特性的精确捕捉、测量及分析，控制主机可通过，总线示波器程控接口支持Ethernet网络的物理层测试。
矢量网络分析仪302用于测试ETH网络参数特性。
控制板卡系统40包括电源管理模块401、电源仿真背板块402以及故障仿真模块403，电源管理模块401与电源仿真背板402连接，故障仿真模块403与控制主机10连接，电源板管理模块401与故障仿真模块402均与控制主机10和待测ECU连接。
供电模块50包括电源管理模块501和可编程直流电源502，电源管理模块501和可编程电源502与控制主机10连接。可编程电源502用于给待测ECU供电；电源管理模块501用于给控制板卡系统供电，独立的自身电源管理，控制电源的通断，独立开关实现启动和关闭。
可编程电源502主要用于总线行为、通信电压范围相关测试，可编程电源502同时具备 GPIB/Ethernet程控接口，满足直流电源的连接需要。可编程电源502可以通过USB/GPIB等接口与控制主机相连，由软件程序直接控制其输出，给被测节点供电等。
控制主机10用作平台管理设备，安装Vehicle Spy 3 pro软件，控制主机10保证与其他硬件设备的兼容性，工控机配置为：操作系统64位、四核3.4G主频/内存16G/硬盘1T、具备至少8个USB2.0接口、1个COM接口、2个TCP/IP接口、5个PCI接口、具备至少2块网卡。
Vehicle Spy 3 pro 是一款专业的汽车总线仿真测试软件，专业的Ethernet总线分析仪，能够进行汽车故障诊断，ECU节点仿真开发，ECU自动化测试，总线数据采集，Ethernet总线解码/破解，XCP/CCP协议的ECU标定，以及车辆网络总线数据监测。
上述一种车载以太网自动化测试系统中，该系统包括：控制主机、总线数据采集模块、检测仪器模块、控制板卡系统以及供电模块；检测仪器模块包括：总线示波器、矢量网络分析仪以及协议一致性测试设备；控制板卡系统包括电源管理模块、电源仿真背板块以及故障仿真模块。该系统利用矢量网络分析仪、一致性测试设备完成TCP/IP协议一致性测试、SOME/IP 协议一致性测试及交换机性能测试；结合故障仿真模块，车载以太网自动化测试系统就能够完成DoIP协议和UDS服务一致性诊断相关测试。本系统可实现待测ECU的车载以太网功能的自动测试，可提高测试效率，缩短研发周期，降低热力消耗，节约研发成本。
在其中一个实施例中，协议一致性测试设备包括：用于车载以太网TC8中第一层的互操作性测试的设备和用于以太网第2层到第7层性能测试的设备。
用于车载以太网TC8中第一层的互操作性测试的设备和用于以太网第2层到第7层性能测试的设备均与总线采集模块连接；用于车载以太网TC8中第一层的互操作性测试的设备和用于以太网第2层到第7层性能测试的设备均与待测ECU连接。
在其中一个实施例中，用于车载以太网TC8中第一层的互操作性测试的设备为Technica Golden Device IOP测试设备。
用于以太网第2层到第7层性能测试的设备为Ixia Novus One一体测试仪。
在其中一个实施例中，系统还包括ECU测试接口模块。
总线数据采集模块、总线示波器、矢量网络分析仪、协议一致性测试设备以及控制板卡系统均与ECU测试接口模块；ECU测试接口模块与待测ECU连接；
ECU测试接口模块是外部接口，能够实现与被测节点Ethernet网络的测试交互。
ECU测试接口模块包括接口面板，该面板将机柜内部资源 KL30、KL15、CAN、LIN、100BASE-T1、1000BASE-T1、100BASE-TX引出，方便连接 DUT，同时可实现与以太网协议通信测试机柜资源共享。ECU测试接口模块配有一个 VT开关，多个香蕉头接口，多个DB9接口，和一个RJ45接口，很大程度上满足了被测件与机柜的连接，实现了该模块的最大利用率。
在其中一个实施例中，电源管理模块还包括过压过流保护模块。
作为优选，电源管理模块的输入电压为220V标准电压，其内部集成了12V电压转换模块，直接给各个测试板卡进行供电，电源管理模块有防止突然断电或者短路等而损坏设备的自我保护能力，此外还具备过压、过流保护。有独立的开关实现启动和关闭，所采用的电源管理模块电源接口类型满足实验室接口。配置为2U机箱一体机，可以方便固定安装到机柜上。
在其中一个实施例中，系统还包括急停开关。
在其中一个实施例中，总线示波器为用于监测以太网通信以及以太网物理层测试的Keysight DSOS254A示波器。
Keysight DSOS254A是使用广泛的协议一致性测试和分析软件的一款数字示波器，可用于对以太网通信的监测、以及以太网物理层的测试。
在其中一个实施例中，总线数据采集模块为总线通讯模块neoVI Fire2。
在其中一个实施例中，矢量网络分析仪为Keysight E5071C 矢量网络分析仪。
Keysight E5071C矢量网络分析仪是一款高效、灵活的网络分析仪，满足了多种网络分析需要的测量功。
在其中一个实施例中，系统还包括机柜；机柜用于安装控制主机、总线数据采集模块、检测仪器模块、控制板卡系统以及供电模块。
作为优选，机柜采用38U标准机柜，立式安装方式，高度为1.93m。机柜底部设计有带锁止功能的滚轮，方便移动和固定位置。机柜整体采用分层布置理念，方便各个模块化搭建。机柜的内部走线布局合理、美观，并且同时还能方便的进行被测控制器和测试负载的更换操作。放置在机柜内部的控制器及其负载均采用托盘或抽屉放置拖拉的线束通过塑料拖链进行保护。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种车载以太网自动化测试系统，其特征在于，所述系统包括：控制主机、总线数据采集模块、检测仪器模块、控制板卡系统以及供电模块；
所述总线数据采集模块与所述控制主机连接，所述总线数据采集模块与待测ECU连接；
所述检测仪器模块包括：总线示波器、矢量网络分析仪以及协议一致性测试设备，所述总线示波器、所述矢量网络分析仪以及所述协议一致性测试设备均与所述待测ECU和所述控制主机连接；
所述控制板卡系统包括电源管理模块、电源仿真背板块以及故障仿真模块，所述电源管理模块与所述电源仿真背板连接，所述故障仿真模块与所述控制主机连接，所述电源管理模块与所述故障仿真模块均与所述控制主机和所述待测ECU连接；
所述供电模块包括电源管理模块和可编程直流电源，所述电源管理模块和所述可编程电源与所述控制主机连接，所述可编程电源用于给所述待测ECU供电，所述电源管理模块用于给所述控制板卡系统供电。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述协议一致性测试设备包括：用于车载以太网TC8中第一层的互操作性测试的设备和用于以太网第2层到第7层性能测试的设备；
所述用于车载以太网TC8中第一层的互操作性测试的设备和所述用于以太网第2层到第7层性能测试的设备均与总线采集模块连接；
所述用于车载以太网TC8中第一层的互操作性测试的设备和所述用于以太网第2层到第7层性能测试的设备均与所述待测ECU连接。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述用于车载以太网TC8中第一层的互操作性测试的设备为Technica Golden Device IOP测试设备；
所述用于以太网第2层到第7层性能测试的设备为Ixia Novus One一体测试仪。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括ECU测试接口模块；
所述总线数据采集模块、所述总线示波器、所述矢量网络分析仪、所述协议一致性测试设备以及所述控制板卡系统均与所述ECU测试接口模块；
所述ECU测试接口模块与所述待测ECU连接。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电源管理模块还包括过压过流保护模块。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括急停开关。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述总线示波器包括用于监测以太网通信以及以太网物理层测试的Keysight DSOS254A示波器。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述总线数据采集模块为总线通讯模块neoVI Fire2。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述矢量网络分析仪为Keysight E5071C矢量网络分析仪。
10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括机柜；所述机柜用于安装所述控制主机、所述总线数据采集模块、所述检测仪器模块、所述控制板卡系统以及所述供电模块。
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| CN202121156957.7U CN215449926U (zh) | 2021-05-27 | 2021-05-27 | 一种车载以太网自动化测试系统 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN114629742A (zh) * | 2022-05-17 | 2022-06-14 | 北京理工大学深圳汽车研究院(电动车辆国家工程实验室深圳研究院) | 用于新能源电动汽车的车辆数据通信仿真测试平台和方法 |
| CN115129028A (zh) * | 2022-06-27 | 2022-09-30 | 一汽奔腾轿车有限公司 | 一种自动化iop测试系统 |
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- 2021-05-27 CN CN202121156957.7U patent/CN215449926U/zh active Active
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