CN217060834U - 一种bms控制器测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种BMS控制器测试装置，涉及汽车检测领域，包括上位机、总线开发工具、待测控制器、VT系统和多路分压盒，其中：上位机通过网络与所述VT系统连接，总线开发工具通过数据线与上位机连接，并通过连接通道与待测控制器相连，VT系统通过线束与待测控制器双向连接，多路分压盒的输入端与VT系统连接，其输出端与总线开发工具的vector I/O端口连接。本实用新型不再依赖各种电气部件驱动软件的集成技术，也不需要搭建大量的I/O端口，通过总线开发工具与VT系统构建仿真环境，技术门槛低，耗时短、成本低，并可在线或离线分析测试数据，同时通过多路分压盒实现了所有模拟输出量与BMS待测量的实时、同步高频采样。

Description

一种BMS控制器测试装置

技术领域

本实用新型涉及汽车检测领域，尤其涉及一种BMS控制器测试装置。

背景技术

BMS电池管理系统俗称为电池保姆或电池管家，主要是为了智能化管理及维护各个电池单元，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态，主要应用于电动汽车。

随着电动汽车技术的不断发展，人们对其要求越来越高，因此对电池管理系统进行仿真测试也就显得尤为重要，而现有技术中搭建HIL仿真测试环境，技术门槛高：软件上，需要熟练掌握各种电气部件驱动软件的集成技术、simulink搭建各种仿真模型技术、上位机软件如veriStand或testdesk等；硬件上，需要搭建大量的各种电气部件的I/O端口，熟悉各种电气部件的特性并对其进行选配，耗时长、投入成本大且无法实现仿真模拟输出量和BMS待测量的实时、同步高频采样，显然不能满足人们的需求。

实用新型内容

本实用新型提供的一种BMS控制器测试装置，旨在解决现有技术中仿真环境搭建困难且不能实时、同步采样模拟输出量和BMS待测量的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案得以解决：

一种BMS控制器测试装置，其特征在于，包括上位机、总线开发工具、待测控制器、VT系统和多路分压盒，其中：

所述上位机通过网络与所述VT系统连接，用于配置所述VT系统的系统变量；

所述总线开发工具通过数据线与所述上位机连接，并通过连接通道与所述待测控制器相连，用于搭建Canoe环境，控制CAN报文的接收发送和测试数据的分析；

所述VT系统通过线束与所述待测控制器双向连接，用于模拟不同的测试信号；

所述多路分压盒的输入端与所述VT系统连接，其输出端与所述总线开发工具的vector I/O端口连接，用于将所述VT系统输出的模拟信号传送给所述总线开发工具。

作为一种可实施方式，所述测试信号包括电平信号。

作为一种可实施方式，所述多路分压盒包括多条分压电路，用于对所述电平信号进行分压或直通。

作为一种可实施方式，每条分压电路还包括电源指示灯与控制开关。

作为一种可实施方式，所述总线开发工具与所述上位机连接的数据线为USB线。

作为一种可实施方式，所述VT系统至少包括电源板卡、信号激励板卡、负载与测量板卡、继电器矩阵板卡、总线通信板卡和背板。

作为一种可实施方式，所述上位机包括测试界面，所述测试界面为Panel测试面板。

作为一种可实施方式，所述上位机包括PC，用于控制所述VT系统中所有VT板卡的功能输出。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：

本实用新型不再依赖各种电气部件驱动软件的集成技术，也不需要搭建大量的I/O端口，通过总线开发工具与VT系统构建仿真环境，技术门槛低，耗时短、成本低，并可在线或离线分析测试数据，同时通过多路分压盒实现了所有模拟输出量与BMS待测量的实时、同步高频采样。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的测试装置结构图；

图2是本实用新型的多路分压盒工作原理图；

图3是本实用新型的测试流程图。

具体实施方式

下面将结合附图，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

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。

如图1所示，本实用新型所提出的一种BMS控制器测试装置，包括上位机、总线开发工具、待测控制器、VT系统和多路分压盒，其中：

所述上位机通过网络与所述VT系统连接，用于配置所述VT系统的系统变量；

所述总线开发工具通过数据线与所述上位机连接，并通过连接通道与所述待测控制器相连，用于搭建Canoe环境，控制CAN报文的接收发送和测试数据的分析；

所述VT系统通过线束与所述待测控制器双向连接，用于模拟不同的测试信号；

所述多路分压盒的输入端与所述VT系统连接，其输出端与所述总线开发工具的vector I/O端口连接，用于将所述VT系统输出的模拟信号传送给所述总线开发工具。

总线开发工具(CANOE)是Vector公司针对汽车电子行业开发的总线分析工具，由软件与硬件组成。

上位机(如PC机)上安装CANOE软件，并通过数据线(如USB线)与CANOE硬件建立双向通讯，便于在CANOE软件上开发CAPL代码、Panel测试面板，从而建立后台程序和测试界面，同时通过CANOE软件中的CAPL编辑器开发CAPL代码来模拟Vehicle CAN/Internal CAN报文、故障报文及控制VT板卡的功能输出，然后通过其中的Panel开发测试面板，与CAPL代码中的用户变量、系统变量进行映射，可实现BMU所有CAN报文相关的功能测试和所有电平信号、电流信号、电源信号及其故障功能相关的测试。

CANOE的连接通道包括通道Ch1和通道Ch2，本质上讲通道Ch1和通道Ch2是两个完全一样的通道，只是需要根据汽车电子控制单元ECU的两路CAN进行不同的配置，同时其都是与电池管理单元BMU即电池管理系统的主控制器相连，其中，CANOE通过CAPL代码模拟汽车整车环境即Vehicle环境发送Vehicle CAN报文、故障注入报文，并通过Ch1传送给BMU同时接收BMU传送回的做出响应的Vehicle CAN报文，如断开继电器停止给整车供电，以及通过CAPL代码模拟电芯监测控制器(CMC)即电池管理系统的从控制器环境发送Internal CAN报文、故障注入报文，并通过Ch2传送给BMU。

进一步地，所述VT系统至少包括电源板卡、信号激励板卡、负载与测量板卡、继电器矩阵板卡、总线通信板卡和背板。

VT系统里搭载了多种不同的VT板卡，并集成所有板卡之间的通信功能，通过不同的板卡实现多种HV/LV/PWM电平信号、电流信号的模拟以及电源信号的输出，并通过线束将其传送给BMU。例如根据BMU引脚输入需求，一个VT系统中可包含以下VT板卡：VT7001A为电源板卡，其输出可为BMS供电；VT2516A数字输入/输出板卡，实现数字信号的模拟和测量；VT1004A负载与测量板卡，通过与BMS继电器驱动引脚相连实现继电器负载仿真，或者对BMS输出的模拟信号进行测量；VT2004A信号激励板卡，可实现任意信号的仿真或十进制电阻仿真；VT2820继电器矩阵板卡，用于形成继电器矩阵，用作信号的故障注入或信号切换；VN1640A总线通信板卡，用于配置CAN或LIN网络接口；VT8012A为背板，将其他VT板卡统一固定在机箱内；VT系统通过各种不同的VT板卡输出不同的信号模拟BMU的引脚输入，并接收和测量BMU输出引脚的不同信号，通过VT系统集成并驱动所有VT板卡来减少线束工作量，简化了测试环境的搭建过程。

进一步地，所述上位机还包括PC，用于控制所述VT系统中所有VT板卡的功能输出。

PC机通过以太网与VT系统建立双向通讯，由于VT系统提供的所有ECU I/O接口和测试工具接口都已集成于CANOE，并在CANOE软件中以系统变量的形式体现，通过CAPL代码控制这些系统变量，能直接控制VT系统中不同VT板卡的功能输出，并输入给BMU，不仅可以直接使用CANOE提供的面板设计功能，通过面板直观控制及查看相关控制量，还能完全覆盖网络测试的需求，方便高效。

进一步地，所述多路分压盒包括多条分压电路，用于对所述电平信号进行分压或直通。

更进一步地，每条分压电路还包括电源指示灯与控制开关。

VT系统输出HV/LV/PWM电平信号，通过多路分压盒传送给CANOE的vector I/O端口,便于CANOE实时、同步采集所有HV/LV/PWM电平信号，以便在CANOE软件上分析电平信号的测试数据。

其中，多路分压盒的作用是对高压电平信号即大于18V的电平信号进行分压，低压电平信号即小于等于18V的电平信号直通，解决了CANOE的vector I/O端口只能实时采集18V及以下电平信号的缺陷。

如图2，多路分压盒的工作原理是：一共有三路分压电路，且只允许一个回路接通，每一回路均有电源指示灯及控制开关，电源指示灯亮，则该回路接通，其他回路不接通，具体地：

分压电路一：针对大于100V的电平，其分压电路R₁和待采集电路R₃的阻抗为99/1，如输入电平为200V，则待采集电路R₃的电压为200*1/100＝2V；

分压电路二：针对大于18V且小于等于100V的电平，其分压电路R₂和待采集电路R₃的阻抗为49/1，如输入电平为100V，则待采集电路的R₃电压为100*1/50＝2V；

分压电路三：针对小于等于18V的电平，回路无阻抗，R₃＝0，可直接采集该范围内的电平。

如图3，该测试装置的测试流程为：通过操作Panel测试面板，控制CAPL代码模拟的Vehicle CAN报文、Internal CAN报文、故障注入报文或控制VT系统板卡输出硬线故障电平传送给BMU,比较BMU期望输出结果和实际输出结果，来判定被测BMU的相应功能是否符合需求。

此外，需要说明的是，以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (8)

1.一种BMS控制器测试装置，其特征在于，包括上位机、总线开发工具、待测控制器、VT系统和多路分压盒，其中：

所述上位机通过网络与所述VT系统连接，用于配置所述VT系统的系统变量；

所述总线开发工具通过数据线与所述上位机连接，并通过连接通道与所述待测控制器相连，用于搭建Canoe环境，控制CAN报文的接收发送和测试数据的分析；

所述VT系统通过线束与所述待测控制器双向连接，用于模拟不同的测试信号；

所述多路分压盒的输入端与所述VT系统连接，其输出端与所述总线开发工具的vectorI/O端口连接，用于将所述VT系统输出的模拟信号传送给所述总线开发工具。

2.根据权利要求1所述的一种BMS控制器测试装置，其特征在于，所述测试信号包括电平信号。

3.根据权利要求2所述的一种BMS控制器测试装置，其特征在于，所述多路分压盒包括多条分压电路，用于对所述电平信号进行分压或直通。

4.根据权利要求3所述的一种BMS控制器测试装置，其特征在于，每条分压电路还包括电源指示灯与控制开关。

5.根据权利要求1所述的一种BMS控制器测试装置，其特征在于，所述总线开发工具与所述上位机连接的数据线为USB线。

6.根据权利要求1所述的一种BMS控制器测试装置，其特征在于，所述VT系统至少包括电源板卡、信号激励板卡、负载与测量板卡、继电器矩阵板卡、总线通信板卡和背板。

7.根据权利要求6所述的一种BMS控制器测试装置，其特征在于，所述上位机包括测试界面，所述测试界面为Panel测试面板。

8.根据权利要求7所述的一种BMS控制器测试装置，其特征在于，所述上位机还包括PC，用于控制所述VT系统中所有VT板卡的功能输出。

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