纯电动客车整车控制器硬件在环自动测试系统的制作方法

1.本实用新型涉及纯电动客车技术领域，特别涉及一种纯电动客车整车控制器硬件在环自动测试系统。


背景技术：

2.纯电动客车生产制造过程中，整车控制器软件需要根据纯电动客车控制系统不同的需求状态进行开发。整车控制器硬件在环系统作为整车控制系统开发“v流程”中的重要环节，一般通过模拟整车can总线环境与整车控制器进行通讯，以验证整车控制器软件的实际开发效果。
3.现有的整车控制器硬件在环系统通常由多个具有不同控制功能的控制板分别连接于待测整车控制器，每个控制板分别输出不同的控制指令来控制待测整车控制器执行相关操作，由此测试待测整车控制器的相关性能。但是这存在硬件结构复杂，集成度差，测试效率较低的问题。此外，在测试过程中需要测试人员实时监控、介入并调控测试流程，测试完成后还需要人为核对测试结果与预期是否相符，因此测试过程需要消耗较多人力、时间成本较高。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种纯电动客车整车控制器硬件在环自动测试系统，其主要目的在于解决现有技术存在的问题。
5.本实用新型采用如下技术方案：
6.一种纯电动客车整车控制器硬件在环自动测试系统，包括相互通讯连接的多功能集成控制板、待测整车控制器和工控机；所述多功能集成控制板设有若干电连接于所述待测整车控制器的信号输入端和信号输出端；所述多功能集成控制板根据工控机的测试任务通过各所述信号输出端向待测整车控制器输出整车模拟驾驶控制指令，并通过各所述信号输入端接收待测整车控制器的指令执行情况，由此实现待测整车控制器的驾驶性能模拟测试。
7.进一步，所述信号输入端包括mcu电源检测端、气泵风扇检测端、pdu电源检测端、风扇pwm检测端、档位使能检测端、空调电源检测端和蜂鸣器检测端。
8.进一步，所述信号输出端包括数字信号输出端和模拟信号输出端。
9.更进一步，所述数字信号输出端包括钥匙控制信号输出端、干燥器控制信号输出端、档位控制信号输出端、除霜控制信号输出端和暖风控制信号输出端。
10.再进一步，所述钥匙控制信号输出端包括ready档控制信号输出端和on档控制信号输出端。
11.再进一步，所述档位控制信号输出端包括d档控制信号输出端、n档控制信号输出端和r档控制信号输出端。
12.更进一步，所述模拟信号输出端包括油门控制信号输出端和刹车控制信号输出
端。
13.进一步，所述多功能集成控制板采用mc9s12xdp512芯片。
14.进一步，所述待测整车控制器与多功能集成控制板通过can总线建立通讯连接；所述工控机通过usb-can设备与can总线连接，从而通讯连接于所述待测整车控制器和多功能集成控制板。
15.和现有技术相比，本实用新型产生的有益效果在于：
16.本实用新型将现有技术中的具有不同控制功能的多个控制板集成于同一多功能集成控制板上，由此减少测试系统的硬件数量，简化测试系统的硬件结构，具有更好的集成度和更高的测试效率。此外，本实用新型还引入了工控机作为上位控制装置来实时控制测试流程，由此实现自动化测试，节省了人力成本和时间成本。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构示意图。
18.图2为本实用新型中多功能集成控制板的电路图。
具体实施方式
19.下面参照附图说明本实用新型的具体实施方式。
20.参照图1，一种纯电动客车整车控制器硬件在环自动测试系统，包括相互通讯连接的多功能集成控制板、待测整车控制器和工控机；多功能集成控制板设有若干电连接于待测整车控制器的信号输入端和信号输出端；多功能集成控制板根据工控机的测试任务通过各信号输出端向待测整车控制器输出整车模拟驾驶控制指令，并通过各信号输入端接收待测整车控制器的指令执行情况，由此实现待测整车控制器的驾驶性能模拟测试。本实用新型将现有技术中的具有不同控制功能的多个控制板集成于同一多功能集成控制板上，由此减少测试系统的硬件数量，简化测试系统的硬件结构，具有更好的集成度和更高的测试效率。此外，本实用新型还引入了工控机作为上位控制装置来实时控制测试流程，由此实现自动化测试，节省了人力成本和时间成本。
21.参照图1，待测整车控制器与多功能集成控制板通过can总线建立通讯连接；工控机通过usb-can设备与can总线连接，从而通讯连接于待测整车控制器和多功能集成控制板。测试过程中，多功能集成控制板根据工控机的测试任务通过各信号输出端向待测整车控制器输出整车模拟驾驶控制指令，并通过各信号输入端接收待测整车控制器的指令执行情况，由此与待测整车控制器进行总线通讯与io交互；待测整车控制器在与多功能集成控制板交互过程中，以总线报文形式将内部状态反馈给工控机，工控机对报文进行数据分析，以此调控测试流程，并继续控制多功能集成控制板，由此使得待测整车控制器的测试流程形成闭环，使测试系统能够在无测试人员介入情况下，自动完成待测整车控制器的相关测试并生成测试结果。
22.参照图1和图2，具体地，输入端均为数字信号输入端，其包括连接于待测整车控制器的mcu电源检测端、气泵风扇检测端、pdu电源检测端、风扇pwm检测端、档位使能检测端、空调电源检测端和蜂鸣器检测端。
23.参照图1和图2，具体地，信号输出端包括数字信号输出端和模拟信号输出端；其中
数字信号输出端包括钥匙控制信号输出端、干燥器控制信号输出端、档位控制信号输出端、除霜控制信号输出端和暖风控制信号输出端；钥匙控制信号输出端包括ready档控制信号输出端和on档控制信号输出端；档位控制信号输出端包括d档控制信号输出端、n档控制信号输出端和r档控制信号输出端。模拟信号输出端则包括油门控制信号输出端和刹车控制信号输出端。
24.参照图1和图2，作为优选方案：多功能集成控制板采用mc9s12xdp512芯片。根据图2可知，mc9s12xdp512芯片的1号引脚为气泵风扇检测端；2号引脚为pdu电源检测端；3号引脚为油门控制信号输出端；4号引脚为刹车控制信号输出端；5号引脚为钥匙的ready档控制信号输出端；8号引脚为风扇pwm检测端；20号引脚为档位使能检测端；24号引脚为空调电源检测端；25号引脚为蜂鸣器检测端；52号引脚为钥匙的on档控制信号输出端；58和59号引脚为暖风控制信号输出端；60号引脚为除霜控制信号输出端；61号引脚为档位的r档控制信号输出端；62号引脚为干燥器控制信号输出端；91号为档位的n档控制信号输出端；92号引脚为档位的d档控制信号输出端。112号引脚为mcu电源检测端；98和99号引脚分别为连接于can总线的can1_l和can1_h连接端，104和105号引脚分别为连接于can总线的can2_l和can2_h连接端。可见， mc9s12xdp512芯片能够承载多功能集成控制板的各项模拟性能的硬件结构需求，为多功能集成控制板实现完整的驾驶性能测试提供了硬件条件基础。
25.参照图1和图2，以下说明多功能集成控制板的各个引脚的具体工作方法：
26.1、气泵风扇检测端和干燥器控制信号输出端：
27.工控机向多功能集成控制板发出气泵控制性能测试指令，多功能集成控制板通过干燥器控制信号输出端（62号引脚）向待测整车控制器输出高电平信号；待测整车控制器接收到62号引脚发出的高电平有效信号后，通过can总线向多功能集成控制板发送气泵控制工作指令，同时向气泵风扇检测端（1号引脚）输出低电平信号控制信号以模拟控制气泵风扇工作；多功能集成控制板通过can总线检测是否收到待测整车控制器的气泵控制工作指令，并检测1号引脚是否接收到低电平信号，由此判断待测整车控制器的气泵风扇控制性能是否正常。
28.2、mcu电源检测端、pdu电源检测端和档位使能检测端：
29.在工控机发出开始进行驾驶性能测试指令时，多功能集成控制板通过79号引脚向待测整车控制器发送唤醒信号；待测整车控制器接收到唤醒信号后开启工作，全程保持对pdu和mcu提供电源控制，并对档位面板提供使能电平。因此，多功能集成控制板通过时刻检测pdu电源检测端（2号引脚）和mcu电源检测端（112号引脚）是否收到低电平信号，从而判断待测整车控制器的电源控制性能是否正常，并通过检测档位使能检测端（20号引脚）是否收到高电平信号，从而判断待测整车控制器的档位使能控制性能是否正常。
30.3、油门控制信号输出端、刹车控制信号输出端和档位控制信号输出端：
31.在动态行驶测试过程中，多功能集成控制板根据工控机的指令控制油门控制信号输出端（3号引脚）、刹车控制信号输出端（4号引脚）和档位控制信号输出端（91号引脚、92号引脚和61号引脚）向待测整车控制器输出相关的控制指令，从而模拟踏板开度和档位；待测整车控制器根据接收到的档位控制信号判断扭矩方向，根据接收到的油门和刹车控制信号来判断踏板开度，并通过can总线输出对应的控制扭矩值；多功能集成控制板检测待测整车控制器的控制扭矩值是否与油门、刹车和档位信号相对应，由此判断待测整车控制器的扭
矩控制性能是否正常。
32.4、钥匙控制信号输出端：
33.在收到工控机的整车上高压指令时，多功能集成控制板通过on档控制信号输出端（52号引脚）向待测整车控制器输出on档控制信号；待测整车控制器接收到on档激活信号时，通过can总线向多功能集成控制板发送按顺序闭合bms和pdu的多个继电器的控制信息；多功能集成控制板根据接收到的控制信息判断待测整车控制器的闭合继电器的指令是否正确、有序，从而判断待测整车控制器的上高压控制性能是否正常。
34.在行驶测试中，多功能集成控制板通过ready档控制信号输出端（5号引脚）向待测整车控制器输出ready档控制信号；待测整车控制器接收到ready档激活信号时，通过can通道向多功能集成控制板发出预备行驶指令；多功能集成控制板根据接收到的预备行驶指令模拟电机控制器正常和异常的工作状态，并通过can总线将电机控制器的工作状态发送给待测整车控制器；待测整车控制器根据电机控制器的工作状态判断整车是否允许行驶，是否执行对应的安全策略等，并通过can总线发送给多功能集成控制板；多功能集成控制板由此判断待测整车控制器的诊断性和安全决策性能是否正常。
35.5、风扇pwm检测端、空调电源检测端和蜂鸣器检测端：
36.多功能集成控制板模拟整车的风扇、蜂鸣器和空调的工作条件，并通过can总线发送给向待测整车控制器；待测整车控制器通过风扇pwm检测端（8号引脚）、空调电源检测端（24号引脚）和蜂鸣器检测端（25号引脚）输入高电平信号，以模拟控制风扇、空调和蜂鸣器工作；多功能集成控制板由此判断待测整车控制器的风扇、蜂鸣器和空调控制性能是否正常。
37.6、除霜控制信号输出端和暖风控制信号输出端：
38.多功能集成控制板通过除霜控制信号输出端（60号引脚）或暖风控制信号输出端（58或59号引脚）向待测整车控制器输出除霜器或暖风机的控制信号；待测整车控制器接收到控制信号后，通过can总线发送控制除霜器或暖风机的继电器闭合和部件使能的控制指令，由此判断待测整车控制器的除霜器或暖风机控制性能是否正常。
39.上述各项测试均由工控机实现自动测试控制和测试数据监测，从而在无测试人员介入情况下，自动完成整车控制器的相关测试并生成测试结果。
40.上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。