一种电控设备的can网络测试设备及方法与流程-k8凯发

本发明涉及车辆网络测试领域，特别是涉及一种汽车的电控设备的can网络测试设备及方法。

背景技术：

1、随着新能源汽车行业发展，车辆的电子化水平不断提高，车上的控制单元大量增加，can总线网络结构越来越复杂，can总线网络中传输大量的数据用于车辆功能的实现。但由于车辆电子系统的复杂性和总线通信的高频率，可能导致can总线通信信号的干扰丢失，影响各个控制单元之间的正常通信和数据传输，进而影响车辆系统的功能和性能。并且can总线各节点的信号质量的不一致会导致系统瘫痪、错误或死机等问题。为实现can总线网络的稳定性和可靠性，can总线网络的测试和分析对保证汽车can网络环境和品质有着重要的作用。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种电控设备的can网络测试设备及方法，可实现对被测控制器can网络的自动化测试，提高测试效率；通过该can网络测试设备的检测，保证了can网络总线的一致性、稳定性和可靠性。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种电控设备的can网络测试设备，所述can网络测试设备包括：can收发器、程控示波器、程控干扰设备、程控电源、环境配置设备、路由设备和信号处理设备；

4、所述can收发器的usb接口连接计算机的usb接口；所述can收发器的can接口连接所述路由设备的第一can接口，所述路由设备的第二can接口连接被测控制器的can接口，所述路由设备的第三can接口连接所述信号处理设备的can接口，所述信号处理设备的can接口还连接所述环境配置设备的can接口，所述信号处理设备的以太网接口连接所述计算机的网口；所述环境配置设备的电阻接口连接所述路由设备的第四can接口；

5、所述程控示波器的usb接口连接所述计算机的usb接口，所述程控示波器的两路测试探头连接所述程控干扰设备的can接口；

6、所述程控干扰设备的can接口还连接所述路由设备和所述被测控制器之间的can总线；所述程控干扰设备的usb接口连接所述计算机的usb接口；所述程控干扰设备的gnd接口连接所述程控电源的gnd接口，所述程控干扰设备的vbatt接口连接所述程控电源的vbatt接口；

7、所述程控电源的vbatt接口还连接所述被测控制器的vbatt接口，所述程控电源的gnd接口还连接所述被测控制器的gnd接口，所述程控电源的ign接口连接所述被测控制器的ign接口，所述程控电源的usb接口连接所述计算机的usb接口。

8、可选的，所述can网络测试设备还包括电源转换模块和适配器；

9、所述电源转换模块的一端、所述程控干扰设备的供电接口、所述程控示波器的供电接口、所述程控电源的供电接口分别通过第一空气开关与外部的220v电源连接；

10、所述电源转换模块的另一端通过第二空气开关分别与所述环境配置设备、所述路由设备和所述信号处理设备连接；

11、所述适配器设于所述第一空气开关与所述程控电源之间。

12、可选的，所述计算机的usb接口通过usb扩展器分别与所述can收发器的usb接口、所述程控示波器的usb接口、所述程控干扰设备的usb接口和所述程控电源的usb接口连接。

13、可选的，所述can网络测试设备还包括时钟同步盒；

14、所述时钟同步盒分别与所述can收发器的sync接口、所述程控示波器的sync接口、所述程控干扰设备的sync接口和所述程控电源的sync接口连接。

15、本发明还提供一种电控设备的can网络测试方法，所述方法包括：

16、通过以太网向信号处理设备发送环境配置信号和切入信号，由所述信号处理设备将所述环境配置信号和所述切入信号分别转换为环境配置can信号和切入can信号，并分别输入至环境配置设备和路由设备，由所述环境配置设备基于所述环境配置can信号配置被测控制器所需的测试环境；由所述路由设备基于所述切入can信号接通所述被测控制器的can总线；

17、控制程控电源向所述被测控制器供电，并获取can收发器接收到的所述被测控制器输出的第一can信号和程控示波器采集的can总线波形；

18、根据所述第一can信号和所述can总线波形分析所述被测控制器的can通讯的信号质量及协议是否符合要求。

19、本发明还提供一种电控设备的can网络测试方法，所述方法包括：

20、通过以太网向信号处理设备发送环境配置信号和切入信号，由所述信号处理设备将所述环境配置信号和所述切入信号分别转换为环境配置can信号和切入can信号，并分别输入至环境配置设备和路由设备，由所述环境配置设备基于所述环境配置can信号配置被测控制器所需的测试环境；由所述路由设备基于所述切入can信号接通所述被测控制器的can总线；

21、控制程控电源向所述被测控制器供电，并通过以太网向所述信号处理设备发送切出信号，由所述信号处理设备将所述切出信号转换为切出can信号并输入至所述路由设备；由所述路由设备基于所述切出can信号切断所述被测控制器的can总线，并在第一预设时间后接通所述被测控制器的can总线；

22、获取can收发器接收到的所述被测控制器发出的第二can信号；

23、根据所述第二can信号分析所述被测控制器的can通讯恢复的时效性和信号的性能。

24、本发明还提供一种电控设备的can网络测试方法，所述方法包括：

25、通过以太网向信号处理设备发送环境配置信号和切入信号，由所述信号处理设备将所述环境配置信号和所述切入信号分别转换为环境配置can信号和切入can信号，并分别输入至环境配置设备和路由设备；控制所述环境配置设备基于所述环境配置can信号配置被测控制器所需的测试环境；控制所述路由设备基于所述切入can信号接通所述被测控制器的can总线；

26、控制程控电源向所述被测控制器供电；控制程控干扰设备向所述被测控制器的can总线发送干扰测试信号，并通过can收发器获取所述被测控制器发出的第三can信号；

27、根据所述第三can信号分析所述被测控制器的can通讯的采样点或bus-off恢复行为。

28、本发明还提供一种电控设备的can网络测试方法，所述方法包括：

29、控制以太网向信号处理设备发送环境配置信号和切入信号，由所述信号处理设备将所述环境配置信号和所述切入信号分别转换为环境配置can信号和切入can信号，并分别输入至环境配置设备和路由设备；控制所述环境配置设备基于所述环境配置can信号配置被测控制器所需的测试环境；控制所述路由设备基于所述切入can信号接通所述被测控制器的can总线；

30、控制程控电源向所述被测控制器供电，控制程控干扰设备向所述被测控制器的can总线发送干扰测试信号，并在第二预设时间后中断发送的所述干扰测试信号；

31、获取can收发器接收到的所述被测控制器发出的第四can信号；

32、根据所述第四can信号分析所述被测控制器的can通讯性能。

33、本发明还提供一种电控设备的can网络测试方法，所述方法包括：

34、控制以太网向信号处理设备发送环境配置信号和切入信号，由所述信号处理设备将所述环境配置信号和所述切入信号分别转换为环境配置can信号和切入can信号，并分别输入至环境配置设备和路由设备；控制所述环境配置设备基于所述环境配置can信号配置被测控制器所需的测试环境；控制所述路由设备基于所述切入can信号接通所述被测控制器的can总线；

35、控制程控电源向所述被测控制器供电，控制程控干扰设备向所述被测控制器的can总线注入故障，并在第三预设时间后中断can总线注入的故障；所述can总线注入的故障包括所述程控干扰设备将can总线的高电平和低电平短接、将can总线的高电平和/或低电平接地以及将can总线的高电平和/或低电平接所述程控电源的供电电压；

36、获取can收发器接收到的所述被测控制器发出的第五can信号；

37、根据所述第五can信号分析所述被测控制器的can通讯性能。

38、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

39、本发明提供一种电控设备的can网络测试设备及方法，can网络测试设备包括：can收发器、程控示波器、程控干扰设备、程控电源、环境配置设备、路由设备和信号处理设备；自动控制程控电源向被测控制器供电，自动控制环境配置设备配置被测控制器的can总线所需的终端电阻，自动控制路由设备对被测控制器接入的can总线连接关系的切换，自动控制示波器对can总线的can网络波形的抓取和测试，自动控制程控干扰设备对can总线进行模拟的干扰测试、bus-off测试和采样点测试。各个控制设备均可实现程控，实现自动化测试，提高了测试效率和保证了测试的一致性。并且通过该can网络测试设备的检测，保证了can网络总线的一致性、稳定性和可靠性。