專利名稱：基于can總線的車身控制系統仿真測試系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于電子技術領域，涉及測試系統，尤其是涉及一種基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統。
背景技術：
隨著汽車工業的發展和進步，人們對汽車的動力性、經濟型、安全性和排放量等方面提出了更高的要求。傳統的機械式控制系統已經遠遠無法滿足這些需要。電子化控制系統以其高精度、高速度、控制靈活、穩定可靠等特點逐漸取代了機械式控制系統，成為汽車控制系統的發展趨勢。由于汽車控制系統在實時性、控制精度和可靠性方面的要求較高，使得汽車車身電子控制系統程序的復雜性越來越高，在開發中需要反復調試，才能最終實現預期的控制功能。公知的車身控制系統調試方法是實車試驗，這種方法不但成本非常高，而且通常不宜直接將控制系統安裝在實車中進行測試，因為首次實現的控制系統會有許多 諸如軟件、硬件方面的缺陷，直接的實車試驗一方面不便于對控制系統的初次調試，另一方面，控制系統的缺陷還可能導致實車損壞，造成不必要的損失。為了解決現有技術存在的問題，人們進行了長期的探索，提出了各種各樣的解決方法，其中包括采取硬件在軟件仿真技術替代實車試驗。然而，軟件仿真畢竟與真實的工作環境差異較大，很多因素難以考慮進去。為此，有人發明了一種整車控制器仿真測試系統[申請號200510011107.7],它包括實時監控系統，待測整車控制器，可配置的信號處理裝置和工控機模擬平臺以及數據采集卡、CAN網絡；工控機模擬平臺通過與數據采集卡、可配置的信號處理裝置與待測整車控制器相連；工控機模擬平臺還通過CAN網絡與待測整車通訊連接；實時監控系統通過CAN網絡對系統進行監控；工業控制計算機中的測試軟件為常用測試軟件或另編寫的應用軟件。該仿真測試系統除待測整車控制器為實際車用控制器以外，所有的測試環境均為仿真測試平臺模擬真實環境得到，并從控制器角度上看與整車真實環境完全一致，實現了低成本、便捷、快速地對整車控制器進行各種測試，提高了整車控制器得開發效率，降低了開發風險和成本。上述方案在一定程度上改進了現有技術，彌補了現有技術的部分不足。然而，上述方案仍然存在著操作使用不夠方便，制造成本較高，易于受到外界干擾，無法完全仿真車輛的實際工作狀態，存在較大檢測誤差，難以方便地對各車用負載連入測試系統或排除在測試系統外從而實現測試環境變化等技術問題。
發明內容
本發明的目的是針對上述問題，提供一種設計合理，結構簡單，仿真效果好，能夠有效靈活地對車身控制系統進行檢測的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統。為達到上述目的，本發明采用了下列技術方案本基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統，其特征在于，本測試系統包括測試臺架，在測試臺架上裝有負載子系統，所述的負載子系統包括分布在測試臺架上的若干車身電子設備和/或若干模擬車身設備，所述的負載子系統通過接線模塊與至少一個BCM相連，所述的BCM分別連接在CAN總線上，所述的接線模塊包括開關陣列，開關陣列的每個開關上分別設有可拆卸接線端子。由于設置了接線模塊能夠方便地將負載子系統中的車身電子設備和/或模擬車身設備連接至測試系統中或者排除至測試系統外，從而對各個車身電子設備和/或模擬車身設備對于車身控制系統的影響進行檢測。通過本發明，提供了與實車幾乎完全相同的測試環境，能夠方便地對BCM進行檢測，有利于分析包括BCM在內的車身控制系統的各項性能指標。這里的車身電子設備與模擬車身設備可以同時設置，也可以選擇性地設置其中的一種。在上述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統中，所述的測試臺架上還設有用于模擬發動機點火從而提供測試過程中發動機點火干擾信號的點火模擬裝置。由于設置了點火模擬裝置，能夠方便地模擬發動機在工作時的點火過程，從而將發動機對車身控制系統的影響因素納入檢測范圍。點火模擬裝置結構簡單，制成成本低廉。在上述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統中，所述的車身電子設備包括繼電器、電磁閥、車燈、喇機、雨刮、儀表、噴水電機中的任意一種或多種；所述的模擬車身設備包括水溫信號模擬器、氣壓信號模擬器、油量信號模擬器、機油壓力模擬器中的任意一種或多種，且所述的水溫信號模擬器、氣壓信號模擬器、油量信號模擬器、機油壓力模擬器均為變阻器。這里的車身電子設備和模擬車身設備為實車中常用的設備，包括但不限于上述列舉的種類。水溫信號模擬器、氣壓信號模擬器、油量信號模擬器、機油壓力模擬器的設置有效地簡化了設備結構，大幅降低成本。在上述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統中，所述的測試臺架由型材搭建固連而成，測試臺架包括相互連接的前架和后架，所述的前架與后架之間設有工作臺。由于設置了工作臺，能夠方便地操作人員進行測試操作。測試臺架為車身電子設備和/或模擬車身設備提供了安裝布局的平臺，且能夠使車身電子設備和/或模擬車身設備按照實車進行布局，進一步提供檢測的可靠性。在上述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統中，所述的測試臺架的前架上還設有控制面板，所述的控制面板連接在負載子系統和接線模塊之間，在控制面板上設有若干能夠控制車身電子設備和/或模擬車身設備與BCM相連通或截止的開關按鈕，在開關按鈕上設有用于表示開關按鈕所控制的車身電子設備和/或模擬車身設備的標識。在上述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統中，所述的點火模擬裝置包括啟動電機、分電器、點火線圈和若干火花塞，所述的火花塞固定在支架上且均與分電器相連，所述的啟動電機的輸出軸通過彈簧聯軸器與分電器的轉軸相連，所述的點火線圈連接在分電器上。由于設置了彈簧聯軸器，有效地提高了啟動電機和分電器連接的穩定性，即便同軸性出現偏差時，也能夠通過彈簧聯軸器進行調節，避免出現損壞。在上述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統中，所述的點火模擬裝置還包括蓄電池和調速器，所述的蓄電池與啟動電機相連，所述的啟動電機為調速電機且所述的調速器連接在啟動電機上。在上述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統中，所述的彈簧聯軸器包括與啟動電機的輸出軸相連接的第一連接體、與分電器的轉軸相連的第二連接體、以及連接在第一連接體和第二連接體的片狀彈簧，所述的第一連接體、片狀彈簧和第二連接體連為、一體。在上述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統中，所述的支架上設有若干通孔，在每個通孔中分別穿設有一個火花塞，所述的火花塞通過定位螺母固定在支架上。在上述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統中，本測試系統還包括用于提供各部分工作所需電能的供電電源，所述的供電電源為發電機，在發電機上連接有調壓變壓模塊。與現有的技術相比，本基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統的優點在于I、設計合理，結構簡單，工作穩定性好，能夠有效靈活地對車身控制系統進行檢測。2、接線模塊能夠方便地將負載子系統中的車身電子設備和/或模擬車身設備連接至測試系統中或者排除至測試系統外，從而對各個車身電子設備和/或模擬車身設備對于車身控制系統的影響進行檢測。3、點火模擬裝置能夠方便地模擬發動機在工作時的點火過程，從而將發 動機對車身控制系統的影響因素納入檢測范圍；并且點火模擬裝置結構簡單，制成成本低廉。4、彈簧聯軸器有效地提高了啟動電機和分電器連接的穩定性，即便同軸性出現偏差時，也能夠通過彈簧聯軸器進行調節，避免出現損壞。
圖I是本發明提供的結構框圖。圖2是本發明提供的結構示意圖。圖3是本發明提供的點火模擬裝置結構框圖。圖4是本發明提供的點火模擬裝置結構示意圖。圖5是本發明提供的彈簧聯軸器結構放大圖。圖中，測試臺架I、前架11、后架12、工作臺13、控制面板14、開關按鈕15、負載子 系統2、車身電子設備21、模擬車身設備22、接線模塊3、CAN總線4、點火模擬裝置5、啟動電機51、分電器52、點火線圈53、火花塞54、支架55、通孔551、彈簧聯軸器56、第一連接體561、第二連接體562、片狀彈簧563、蓄電池57、調速器58、定位螺母59、供電電源6、發電機61、調壓變壓模塊62。
具體實施例方式如圖1-5所示，本基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統包括測試臺架1，在測試臺架I上裝有負載子系統2。負載子系統2包括分布在測試臺架I上的若干車身電子設備21和/或若干模擬車身設備22。這里的車身電子設備21與模擬車身設備22可以根據測試需求同時設置，也可以選擇性地設置其中的一種。本實施例中，車身電子設備21與模擬車身設備22同時設置。并且，車身電子設備21包括繼電器、電磁閥、車燈、喇叭、雨刮、儀表、噴水電機中的任意一種或多種。模擬車身設備22包括水溫信號模擬器、氣壓信號模擬器、油量信號模擬器、機油壓力模擬器中的任意一種或多種，且所述的水溫信號模擬器、氣壓信號模擬器、油量信號模擬器、機油壓力模擬器均為變阻器。這里的車身電子設備21和模擬車身設備22為實車中常用的設備或模擬設備，包括但不限于上述列舉的種類。水溫信號模擬器、氣壓信號模擬器、油量信號模擬器、機油壓力模擬器采用變阻器，有效地簡化了設備結構，大幅降低成本。本測試系統還包括用于提供各部分工作所需電能的供電電源6，所述的供電電源6為發電機61，在發電機61上連接有調壓變壓模塊62。負載子系統2通過接線模塊3與至少一個BCM相連，BCM分別連接在CAN總線4上。負載子系統2中的各個設備或模擬設備通過接線模塊3分別僅與其中一個BCM相連。接線模塊3包括開關陣列，開關陣列的每個開關上分別設有可拆卸接線端子。測試臺架I上還設有用于模擬發動機點火從而提供測試過程中發動機點火干擾信號的點火模擬裝置5。由于設置了點火模擬裝置5，能夠方便地模擬發動機在工作時的點火過程，從而將發動機點火時對車身控制系統的影響因素納入檢測范圍；并且點火模擬裝置5結構簡單，制成成本低廉。測試臺架I由型材搭建固連而成，測試臺架I包括相互連接的前架11和后架12，所述的前架11與后架12之間設有工作臺13。由于設置了工作臺13，能夠方便地操作人員進行測試操作。測試臺架I為車身電子設備和/或模擬車身設備提供了安裝布局的平臺，且能夠使車身電子設備和/或模擬車身設備按照實車進行布局，進一步提供檢測的可靠性。測試臺架I的前架11上還設有控制面板14，所述的控制面板14連接在負載子系統2和接線
模塊2之間，在控制面板14上設有若干能夠控制車身電子設備11和/或模擬車身設備12與BCM相連通或截止的開關按鈕15，在開關按鈕15上設有用于表示開關按鈕15所控制的車身電子設備21和/或模擬車身設備22的標識。如圖3和4所示，點火模擬裝置5包括啟動電機51、分電器52、點火線圈53和若干火花塞54,所述的火花塞54固定在支架55上且均與分電器52相連,所述的啟動電機51的輸出軸通過彈簧聯軸器56與分電器52的轉軸相連，所述的點火線圈53連接在分電器52上。由于設置了彈簧聯軸器56，有效地提高了啟動電機51和分電器52連接的穩定性，即便同軸性出現偏差時，也能夠通過彈簧聯軸器56進行調節，避免出現損壞。支架55上設有若干通孔551，在每個通孔551中分別穿設有一個火花塞54，所述的火花塞54通過定位螺母59固定在支架55上。點火模擬裝置5還包括蓄電池57和調速器58，所述的蓄電池57與啟動電機51相連，所述的啟動電機51為調速電機且所述的調速器58連接在啟動電機51上。如圖5所不，彈簧聯軸器56包括與啟動電機51的輸出軸相連接的第一連接體561、與分電器52的轉軸相連的第二連接體562、以及連接在第一連接體561和第二連接體562的片狀彈簧563，所述的第一連接體561、片狀彈簧563和第二連接體562連為一體。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了測試臺架I、前架11、后架12、工作臺13、控制面板14、開關按鈕15、負載子系統2、車身電子設備21、模擬車身設備22、接線模塊3、CAN總線4、點火模擬裝置5、啟動電機51、分電器52、點火線圈53、火花塞54、支架55、通孔551、彈簧聯軸器56、第一連接體561、第二連接體562、片狀彈簧563、蓄電池57、調速器58、定位螺母59、供電電源6、發電機61、調壓變壓模塊62等術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發明的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發明精神相違背的。
權利要求
1.一種基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統，其特征在于，本測試系統包括測試臺架(1)，在測試臺架(I)上裝有負載子系統(2)，所述的負載子系統(2)包括分布在測試臺架(I)上的若干車身電子設備(21)和/或若干模擬車身設備(22)，所述的負載子系統(2)通過接線模塊(3)與至少一個BCM相連，所述的BCM分別連接在CAN總線(4)上，所述的接線模塊(3)包括開關陣列，開關陣列的每個開關上分別設有可拆卸接線端子。
2.根據權利要求I所述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統，其特征在于，所述的測試臺架(I)上還設有用于模擬發動機點火從而提供測試過程中發動機點火干擾信號的點火模擬裝置(5)。
3.根據權利要求I或2所述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統，其特征在于，所述的車身電子設備(21)包括繼電器、電磁閥、車燈、喇機、雨刮、儀表、噴水電機中的任意一種或多種；所述的模擬車身設備(22)包括水溫信號模擬器、氣壓信號模擬器、油量信號模擬器、機油壓力模擬器中的任意一種或多種，且所述的水溫信號模擬器、氣壓信號模擬器、油量信號模擬器、機油壓力模擬器均為變阻器。
4.根據權利要求I或2所述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統，其特征在于，所述的測試臺架(I)由型材搭建固連而成，測試臺架(I)包括相互連接的前架(11)和后架(12)，所述的前架(11)與后架(12)之間設有工作臺(13)。
5.根據權利要求4所述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統，其特征在于，所述的測試臺架(I)的前架(11)上還設有控制面板(14)，所述的控制面板(14)連接在負載子系統(2 )和接線模塊(2 )之間，在控制面板(14)上設有若干能夠控制車身電子設備(11)和/或模擬車身設備(12)與BCM相連通或截止的開關按鈕(15)，在開關按鈕(15)上設有用于表示開關按鈕(15)所控制的車身電子設備(21)和/或模擬車身設備(22)的標識。
6.根據權利要求2所述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統，其特征在于，所述的點火模擬裝置(5)包括啟動電機(51)、分電器(52)、點火線圈(53)和若干火花塞(54)，所述的火花塞(54)固定在支架(55)上且均與分電器(52)相連,所述的啟動電機(51)的輸出軸通過彈簧聯軸器(56)與分電器(52)的轉軸相連，所述的點火線圈(53)連接在分電器(52)上。
7.根據權利要求6所述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統，其特征在于，所述的點火模擬裝置(5)還包括蓄電池(57)和調速器(58)，所述的蓄電池(57)與啟動電機(51)相連，所述的啟動電機(51)為調速電機且所述的調速器(58)連接在啟動電機(51)上。
8.根據權利要求6所述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統，其特征在于，所述的彈簧聯軸器(56 )包括與啟動電機(51)的輸出軸相連接的第一連接體(561)、與分電器(52)的轉軸相連的第二連接體(562)、以及連接在第一連接體(561)和第二連接體(562)的片狀彈簧(563)，所述的第一連接體(561)、片狀彈簧(563)和第二連接體(562)連為一體。
9.根據權利要求6所述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統，其特征在于，所述的支架(55)上設有若干通孔(551)，在每個通孔(551)中分別穿設有一個火花塞(54)，所述的火花塞(54)通過定位螺母(59)固定在支架(55)上。
10.根據權利要求5所述的基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統，其特征在于，本測試系統還包括用于提供各部分工作所需電能的供電電源(6)，所述的供電電源(6)為發電機(61)，在發電機(61)上連接有調壓變壓模塊(62 )。·
全文摘要
本發明屬于電子技術領域，涉及一種基于CAN總線的車身控制系統仿真測試系統。它解決了現有技術設計不夠合理等技術問題。本測試系統包括測試臺架，在測試臺架上裝有負載子系統，負載子系統包括分布在測試臺架上的若干車身電子設備和/或若干模擬車身設備，負載子系統通過接線模塊與至少一個BCM相連，所述的BCM分別連接在CAN總線上，接線模塊包括開關陣列，開關陣列的每個開關上分別設有可拆卸接線端子。本發明的優點在于接線模塊能夠方便地將負載子系統中的車身電子設備和/或模擬車身設備連接至測試系統中或者排除至測試系統外，從而對各個車身電子設備和/或模擬車身設備對于車身控制系統的影響進行檢測。
文檔編號G05B23/02GK102681536SQ20121015488
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月17日 優先權日2012年5月17日
發明者嚴偉中, 沈群, 金忠良, 陳志謙 申請人:杭州奧騰電子有限公司