仪表自动化测试浅谈

2019年3月

仪表自动化测试浅谈

杨国芳1，沈益雨2

（1.延锋伟世通怡东汽车仪表有限公司，浙江绍兴321000；2.浙江吉利新能源商用车有限公司，

浙江萧山311228）【摘要】从仪表自动化测试方面，阐述组合仪表自动化测试的设计方法。为了实现仪表测试自动化，通过LAVBIEW 软件平台控制所需的设备，进行信息的处理。探讨如何通过LAVBIEW 快速搭建软件平台，如何发送信号给仪表及仪表如何自动化测试。该自动化方法相比于手工测

试，其具有无法比拟的优势。快速高效，

满足仪表测试的需求。【关键词】仪表；CAN 通信；自动化测试；LABVIEW 【中图分类号】TP311.52【文献标识码】A 【文章编号】1006-4222（2019）03-0180-02

随着科技越来越发展,汽车仪表经历机械式仪表,电子线圈式仪表,步进电机式仪表,TN 显示仪表,MONO TFT 显示仪表,彩色TFT 显示仪表等发展,并逐步朝大屏TFT 方向迈进。整车功能越来越复杂,显示在仪表上的功能越来越多。仪表的项目开发从十几年前的1~2年时间,缩小到目前要求大半年时间开发完成。项目开发进程除去硬件,软件的设计时间。仪表功能若单靠手工一条一条测试,从时间上就不能满足项目开发需求。

本文通过介绍用LABVIEW 的编译环境实现仪表自动化测试的需求。从而大大缩短了软件设计验证时间。

仪表功能按输入输出作区分主要分两部分,一类是仪表的信号输入:输入仪表的信号有高低电平信号、脉冲信号、电阻、CAN 信号、LIN 信号、串口信号等。这些信号输入仪表,实现仪表功能显示。另一类为仪表信号输出:仪表信号输出包括仪表的电机指示、LED 报警、LCD 显示、脉冲信号输出、CAN 信号输出等。

传统的汽车,各种电子电器设备之间用导线,插接件连接。随着汽车动力驱动系统,舒适系统和信息娱乐系统内各种电子控制系统的不断增加,所需要连接的导线与插件数量随之急剧增加。逐步暴露出很多缺陷。为了解决这些问题,车载网络应运而生。

目前车辆运用较广泛为控制器局域网Controller Area Network (缩写CAN )。它是一种国际标准化的串行通信协议。能有效地支持具有很高安全等级的分布实时控制。CAN 总线对ISO11898及ISO11519进行了标准化,CAN 的高性能和可靠性已被认同,CAN 的应用范围很广,从高速的网络到低价位的多路接线都可以使用。在汽车电子行业里,使用CAN 连接

发动机控制单元、防刹车系统、BCM 模块、及各传感器等。同时,可以将CAN 安装在卡车的电子控制系统里,如车灯组、电气车窗等,用以代替接线配线装置。

CAN 总线的结构特点有:①可靠性,系统能将数据传输故障准确地识别出来。②使用方便,如控制电路出现故障,其它控制单元还可以保持原有功能,以便进行信息交换。③数据密度大,所有控制单元在任一瞬间的信息状态均相同,总线上所有连接的元件都会得到通知。④数据传输快,最大稳定传输速率可达1000kbit/s 。⑤采用双线传输,抗干扰能力强,数据传输可靠性高。

LabVIEW 是Laboratory Virtual Instrument Engineering Wor kbench 的简称。是美国国家仪器(National Instruments )公司开发的一款较优秀的商用图形化编程开发平台。LabVIEW 是一种图形化编程语言,又称C (Graphic )语言。与传统的文本编辑不同,LABVIEW 采用图形化编程,以程序框图来组织程序设计,由程序框图中的节点来传递数据的流动。主要涉及数据的采集、GPIB 、串口控制、数据分析、数据显示及数据存储等。

LabVIEW 作为虚拟仪器没有常规仪器的控制面板,它利用计算机强大的图形环境,采用可视化的图形编程语言和平台,在计算机屏幕上建立图形化的软面板来替代常规的传统仪器面板。图形化面板上具有与实际仪器相似的旋钮、指示灯、开关、及其他控制部件。在操作时,用户通过鼠标或键盘操作图形面板,来控制仪器的通信和操作。

LabVIEW 作为虚拟仪器有如下几个方面的优势:

(1)可以根据自己的需要灵活地定义仪器的功能,通过功能模块的组合可构成许多种仪器,不受限于仪器厂商提供的特定功能。

(2)由于虚拟仪器关键在于软件的应用,对于硬件的局限性较小,与其他仪器设备连接比较容易实现。另外虚拟仪器可以方便地与网络、外设及其他应用连接,还可利用网络进行多用户数据共享。

(3)可直接对数据进行编辑,也可实时通过计算机总线将数据传输到存储器或打印机。这样一方面解决了数据的传输问题,另一方面充分利用了计算机的存储能力,可实现无限的数据记录容量。

(4)将所有的仪器控制信息均集中在软件模块中,可以采用多种方式显示采集的数据、对分析的结果进行控制。这样对关键部分的转移,进一步增加了虚拟仪器的灵活性。

(5)利用计算机强大的图形用户界面,用计算机直接读数。根据实际需要,工程师可以通过软件编程或采用现有软件分析,可直接实时对测试数据进行各种分析与处理。

Vehicle SPY3(以下简称SPY3)是英特佩斯公司的一款CAN 工具,是一款用于设计,测试及分析网络化车辆的工具。

仪表功能输入信号实现方式的设备仪表电源控制高低电平/CAN 电源/SPY3车速表脉冲信号/CAN 信号发生器/SPY3转速表脉冲信号/CAN 信号发生器/SPY3

燃油表电阻信号/CAN 电阻/SPY3水温表电阻信号/CAN 电阻/SPY3报警指示灯高低电平/CAN 电源/SPY3小计/累计脉冲信号/CAN 信号发生器/SPY3胎压CAN/LIN/串口SPY3/串口模块BUZZER 脉冲信号/CAN 信号发生器/SPY3油耗脉冲信号/CAN 信号发生器/SPY3续航里程脉冲信号/CAN 信号发生器/SPY3信号输出脉冲信号/CAN

信号发生器/SPY3

诊断CAN SPY3网络管理

CAN

SPY3

表1

论述

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