淺談車身電子測試系統設計

何筱榮，唐香蕉（上汽通用五菱汽車股份有限公司，廣西柳州，545007）

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淺談車身電子測試系統設計

何筱榮，唐香蕉
（上汽通用五菱汽車股份有限公司，廣西柳州，545007）

摘要：車身的電子系統就好比人類的心臟，為了更好的了解系統的狀態，可以使用模擬車身電子模塊測試方法，來實現了解電子系統的具體狀態，確保系統的穩定。實現這一過程主要依靠工控機與相關的數據采集卡以及CAN總線的智能接口，從而構建出一個集中式的車身電子測試試驗臺。

關鍵詞：車身電子；模塊檢測；CAN總線

每輛車都配備相應的電子系統，車身電子系統是一輛車子的大腦，它控制的很多， 如座椅位置調節、空調系統、車門、汽車儀表盤等。通過車身電子系統的處理，給駕駛員省去了許多繁瑣的操作工序，還可以提高駕駛員在車內的舒適程度，并為駕駛員提供簡單明了的車況信息，使之可以更好的掌握車子。由于車子出場后具體的所處環境難以明確，所以車身的各種電子設備需要經受不同環境的測試，通常車子的生產商，會在車子投入使用前對系統的各項控制功能進行檢測，進而確保模塊的質量。為此，開發一套性能良好、功能齊全、使用方便的車身電子測試的系統成為現實要求。

1 測試系統功能分析

車身電子測試系統主要是用于對車身控制系統的測試，測試車身控制系統的性能指標與邏輯功能。電子測試系統具有處理電阻信號、脈沖信號、開關信號、電壓信號、信號采集和CAN總線等功能。駕駛員在車內收集到的車身的各種信息，主要是通過車內各種儀表盤。下面以汽車的儀表盤為例，講述電子測試系統的工作過程以及原理。汽車儀表盤上車速的實時傳輸是由脈沖信號模擬產生的，而發動機轉速也是由脈沖信號模擬產生，車輛燃油情況的顯示則是由電壓信號模擬而產生，車輛水箱內的水溫由電壓信號模擬產生，相信大家對車子都不陌生，平時坐車或開車時我們都會發現車身有許許多多的開關。車身的各種車窗、車燈、車門等一系列的開關是由開關量信號模擬產生的，近些年，數字儀表在車輛的生產過程中得到了廣泛使用，數字儀表具有CAN通信接口，作為一個CAN的節點，可以實現與CAN網絡上的其他結點進行通信的功能。電子系統測試分為兩種方式:自動測試與單步測試。電子系統的自動測試是把所需測試的工序事先編制成一個序列表，然后按照從前到后的順序依次進行測試。測試的過程如圖1所示。

圖1 測試過程示意圖

2 電子系統的硬件構架

電子測試系統是一個集中式的測控系統，主要由相應的硬件和軟件所組成。本文主要介紹硬件構架系統的組成與構造。硬件構架系統主要是由CAN接口、ACL-8112卡、RS232接口、波形發生卡、LAI200、PCI-6308卡、工控機、被測試儀表和信號連接器等部分組成。硬件架構系統的結構框圖如下面圖2所示。

圖2 測試系統硬件框圖

3 系統軟件的關鍵技術

通常電子測試系統所采用的平臺是Windows2000/XP，原因是Windows2000/XP有著便捷與穩定等特性，這樣就可以便于用戶，在使用的過程中便于進行相關的操作，電子測試系統是采用VC++6.0作為系統的開發工具，VC++對于很多用戶并不陌生，它可以直接調用數據采集卡，所提供的動態鏈接庫（DLL）很大程度上減輕了開發的強度，在系統開發的中留有一定的冗余，這樣也就便于了二次開發，為系統的后期升級打下了基礎。系統軟件主要包括數據輸入、輸出塊數據管理、用戶設置模塊和系統界面等部分。其中數據輸入和輸出模塊依照測試的功能需求，又把它具體細分為電壓信號輸出模塊、開關和電阻信號輸出模塊、CAN數據輸出模塊、脈沖信號輸出模塊及開關與電壓信號輸入模塊。

3.1 數據的濾波方法

車輛出廠之前，車子需要進行電子性能的測試，在此過程中會有許多干擾測試的因素存在。例如，測試的現場存在各種各樣干擾和噪聲，干擾不僅會嚴重影響電子系統的可靠性，還會影響系統的測試精度。一般為了克服干擾引起的測試誤差，在測試時會采取一定的措施。操作人員往往在硬件上加強濾波措施，同時還要對輸入到工控機當中的各種信號進行進一步的邏輯運算與處理，從而抑制有效信號中融入的干擾成分，進而消除隨機干擾所帶來的誤差，保證系統的正常運行和精準檢測。

3.2 測試系統的數據管理

測試系統主要適用于交互式測試，所以存儲數據的容量不是很大，由于方便數據的轉換， 因此要采用了XML格式，作為存取輸入輸出數據的文件格式。使用DOM文檔作為對象模型，DOM是一種以層次結構來進行組織的信息片斷或節點的集合，DOM也被公認是基于樹或基于對象的， DOM所提供了API允許開發人員在使用的過程中進行一系列的操作。如編輯、添加、刪除或移動樹中任意位置所處的節點， 便于了引用程序的創建，從而提高了使用的靈活性。在此過程中設計用于分析的文檔，進而實現對數據的操作和管理的目的。

3.3 電子測試系統的運行

在測試的過程中，測試人員可以選擇所需的波形，如方波、白噪聲、指數、三角波、高斯噪聲、TTL、鋸齒波、梯形、正弦波等常規波形作為參考。為了準確的測試出所需的結果，測試人員需采用循環次數，循環次數是指用于設定測試過程中的循環的次數。在測試的開始系統首先會設置測試過程中汽車儀表盤所需的所有信號的參數，測試人員通過把設定的各項數值輸入到儀表中，從而來進行檢測儀表盤的指示是否穩定、及時、準確。

4 結束語

車身的電子測試系統，可以保障自身系統的安全與穩定性能，進而實現對試驗臺的性能參數準確、穩定的輸入與輸出，確保及時有效的掌握并處理相關的突發狀況，把參數的誤差控制在符合要求的范圍之內，只有這樣才能保證出廠車輛的質量。目前，大多數的車輛生產廠家都采用了該測試系統，并且都已投入實際運用。由于該系統具有系統成本較低，結構實用， 操作方便， 利于控制和掌握的特點，同時系統還具有良好的擴展性有利于二次開發，能夠更好地滿足實際的需求，所以廣受大眾廠商的青睞。

參考文獻

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［2］程道明.Can現場總線數據采集系統設計方案［J］.自動化儀表，2004，25（6）：2l-25.

［3］周宇，吳濤.用C++語言實現XML文件解析的一種方案［J］.光通信研究，2008，（4）：25-27.

Testing of Body Electronics System Design

He Xiaorong，Tang Xiangjiao
（SAIC-GM-Wuling Automobile Co.Ltd，Guangxi LiuZhou，545007）

Abstract：Electronic systems of the body is like the human heart，in order to better understand the system can simulate the vehicle electronics module test method，to achieve a particular state of understanding of the electronic system，to ensure that the system is stable.To achieve this process，mainly rely on industrial control computer and related data acquisition card and CAN bus intelligent interface，so as to build a centralized body electronic test bench.

Keywords：body electronics；detection module；CAN bus