Can总线测试系统以及测试方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种CAN总线测试系统以及测试方法。
【背景技术】
[0002]随着网络技术的发展，人们对汽车的功能需求越来越多样化。为了满足客户要求，实现复杂的控制功能，网络总线技术开始应用于汽车中，目前应用的网络总线主要为汽车电子控制单元(ECU)的CAN总线，整车大量的数据交换和数据传输都依靠汽车电子控制单元的CAN总线来完成，其承载了大量的数据和控制信息，从而完成整车功能的实现。
[0003]通常汽车电子控制单元在汽车发动机未启动时和发动机启动过程中由蓄电池供电，在发动机启动后由发动机供电。由于在汽车发动机启动过程中，蓄电池的电压会发生跳变，这时汽车电子控制单元可能会因供电电压不稳定而导致发送错误帧，进而影响CAN总线的通信行为。这就需要设计人员针对汽车电子控制单元的CAN总线进行抗电压波动的相应设计，以保证汽车电子控制单元在发动机启动过程中符合通信要求，因此，需要一种CAN总线测试系统以及测试方法，以测试汽车电子控制单元的CAN总线在发动机启动过程中的通信状况。目前主要采用的方法通常是:采用相互连接的上位机、示波器、CAN信号干扰装置等设备组成的测试系统，通过上位机实现整个测试系统的操作、试验数据显示、分析等，CAN信号干扰装置进行逻辑电位的干扰，示波器的两个通道实时监控CAN总线信号的波形，并将信号传输到上位机进行分析。现有的测试系统存在以下问题:容易受到人为因素的干扰，测试精度也不高。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种CAN总线测试系统以及测试方法，操作简单、精度高、并能够极大地降低成本。
[0005]所述技术方案如下:
[0006]本发明实施例提供了一种CAN总线测试系统，其包括:上位机、总线监控设备、程控电源、控制单元，其中，所述上位机，用于根据设定的电压波形，将模拟汽车发动机启动过程中的蓄电池输出的电压波形的电压控制指令发送给所述程控电源；所述程控电源，用于根据所述上位机发送的电压控制指令输出供电电压给所述控制单元；所述控制单元，用于在所述程控电源输出的供电电压下决定是否发送通信报文给所述CAN总线进行传输；所述总线监控设备，用于监控CAN总线上通信报文传输情况，并将通信报文传输情况提供给所述上位机；所述上位机，还用于对所述总线监控设备监控的通信报文传输情况和预先存储的预设值进行比较而判断出汽车启动过程中CAN总线是否符合通信要求。
[0007]本发明实施例还提供了一种CAN总线测试方法，包括:上位机根据设定的电压波形，将模拟汽车发动机启动过程中的蓄电池输出的电压波形的电压控制指令发送给程控电源；所述程控电源根据所述上位机发送的电压控制指令输出供电电压给控制单元；所述控制单元在所述程控电源输出的供电电压下决定是否发送通信报文给CAN总线进行传输；所述总线监控设备监控CAN总线上通信报文传输情况，并将通信报文传输情况提供给所述上位机；所述上位机对所述总线监控设备监控的通信报文传输情况和预先存储的预设值进行比较而判断出汽车启动过程中CAN总线是否符合通信要求。
[0008]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0009]本发明实施例通过上位机对总线监控设备监控的通信报文传输情况和预先存储的预设值进行比较而判断出汽车启动过程中CAN总线是否符合通信要求，从而快速准确地自动进行汽车启动过程中CAN总线测试，精度高，并能够极大地降低成本，提高测试效率，并且本发明实施例的上位机可以根据设定的电压波形，将模拟汽车发动机启动过程中的蓄电池输出的电压波形的电压控制指令发送给程控电源，上位机的这种模拟过程的环境是台架测试环境，因此可以排除其他环境因素对系统的干扰，本发明实施例是对CAN总线的前期测试，测试精度高，因而可以避免现有技术中测试准确率不高而造成的后期更改控制单元等软硬件导致高昂的更改费用，能够缩短整车的开发周期。
[0010]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
【附图说明】
[0011]图1是本发明第一实施例提供的CAN总线测试系统的主要架构框图；
[0012]图2是图1的上位机设定的电压波形示意图；
[0013]图3是图1的上位机上的人机界面上参数设定的示意图；
[0014]图4是本发明第二实施例提供的CAN总线测试方法的步骤流程图；
[0015]图5是本发明第三实施例提供的CAN总线测试方法的步骤流程图；
[0016]图6是本发明第四实施例提供的CAN总线测试方法的步骤流程图；
[0017]图7是本发明第五实施例提供的CAN总线测试方法的步骤流程图。
【具体实施方式】
[0018]为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的CAN总线测试系统以及测试方法其【具体实施方式】、结构、特征及功效，详细说明如后。
[0019]有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例详细说明中将可清楚的呈现。通过【具体实施方式】的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
[0020]第一实施例
[0021]图1是本发明第一实施例提供的CAN总线测试系统的主要架构框图。请参考图1，CAN总线测试系统包括:上位机101、总线监控设备103、程控电源105、控制单元107。
[0022]其中，上位机101，与程控电源105和总线监控设备103相连，用于根据设定的电压波形，将模拟汽车发动机启动过程中的蓄电池输出的电压波形的电压控制指令发送给程控电源105。
[0023]其中，具体地，上位机101可以通过其内设置的CANoe软件平台的CAPL程序来设定电压波形，以模拟汽车启动过程中蓄电池供电电压的变化，从而自动控制程控电源105按照设定的电压波形输出供电电压，并且上位机101可以通过GPIB (General-PurposeInterface Bus，通用接口总线)协议将电压控制指令发送给程控电源105。供电电压波形是根据实际汽车的蓄电池、发动机及起动机参数及经验值进行相应简化，波形如图2所示。
[0024]进一步地，对于不同汽车的车型上位机可以通过调整图2中的参数(例如电压参数VL0，第一时间参数Crankl、第二时间参数Crank2、第三时间参数Crank3)来进行模拟和设定电压波形，如图3所示，上位机101可以在其上设置的控制面板人机界面中的参数设置栏(例如VL0、Crankl、Crank2、Crank3、第一电压参数、第二电压参数、第三电压参数等)进行填写，然后再启动上位机101上的测试开关Starter Enable到On位置，则编写好的CAPL程序自动按照上述电压波形对程控电源105进行控制，即可将设定的电压波形提供给程控电源105，从而模拟汽车发动机启动过程中蓄电池输出的电压波形。此外，因为汽车实际启动过程中的电压波形是极不规则的，本发明采用了适当简化发动机启动过程中蓄电池的电压波形，使得可以通过上述上位机101对电压波形进行模拟。优选地，上位机101还可以对总线监控设备103、程控电源105、控制单元107进行初始化，具体地，上位机101还可以向总线监控设备103、程控电源105、控制单元107发送初始化指令，以对其进行初始化，初始化后总线监控设备103、程控电源105、控制单元107的状态将均重置为默认状态。
[0025]程控电源105，与上位机101及控制单元107相连，用于根据上位机101发送的电压控制指令输出供电电压给控制单元107。
[0026]控制单元107，与程控电源105相连，还通过CAN总线111与总线监控设