一种车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法及系统与流程

1.本发明属于纯电动汽车技术领域，具体涉及车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现技术。

背景技术：

2.随着用户对车载电器功能的需求增多，整车电器零部件数量增多，零部件复杂程度增大，各个电器零部件相互协调工作更加紧密。当单一电器零部件发生故障后，从众多的零部件中定位故障零件、确认故障原因是保证车辆迅速恢复正常工作的重要条件。通常在车辆发生故障时，用诊断仪读取诊断故障码（diagnostic trouble code，简称dtc），在根据故障诊断问卷调查表约定的dtc定位具体故障，从而针对性地调取整车数据进行原因分析及排查。故障诊断及dtc时车载控制器的重要功能，在产品量产前进行详细、全面的验证是必不可少的步骤。
3.dtc测试通常是注入故障，再通过诊断can信号第一信号帧依据uds规则向被测控制器请求服务，被测控制器根据规则做出应答，通过诊断can信号第二信号帧进行信息反馈，读取该信号即可获取dtc。此前，测试方法通常是通过hil台架注入某种故障，通过can-test软件编辑第一信号帧信号向被测控制器请求读取或清除服务，读取被测控制器反馈的第二信号帧信号，此种方式涉及大量的手动操作过程，单一故障需要改变10次第一信号帧信号输入，读取4次第二信号帧信号，测试人员判定每一次第二信号帧信号的正确性。数百个dtc测试工作量极大，犯错率较大，且无法留存数据。如何准确、高效地进行dtc测试成为当前必须解决的问题。

技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一张车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法及系统，解决的技术问题：针对被测控制器的dtc测试目前没有一种准确高效地测试方法。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法，包括的步骤为：s01：上位机通过ecu-test调用simulink model发送第一信号，veristand转发第一信号给下位机，其中，ecu-test通过下位机向被测控制器注入故障；s02：所述下位机调度板卡输出第一信号至被测控制器；s03：所述被测控制器接收所述第一信号，输出第二信号；s04：所述下位机接收第二信号并将所述第二信号转发给所述veristand;s05：所述veristand转发第二信号至ecu-test；s06：所述ecu-test根据测试用例的预期结果判定所述被测控制器是否通过dtc测试；
s07：生成测试报告。
5.优选地，所述第一信号的请求内容为：请求被测控制器读取当前故障、读取历史故障、清除故障。
6.优选地，在所述s01中，所述ecu-test依托测试用例、ecu-test-模型信号mapping执行测试；所述测试用例的编写参照uds on can诊断规范；所述测试用例文件格式为excel；所述测试用例的内容包括：上电-清除故障-注入故障-读取并发送当前dtc-下电-读取并发送历史dtc-清除dtc-下电。
7.优选地，通过python脚本将excel格式的测试用例和mapping分别转化为ecu-test可识别的.pkg格式和.xam格式。
8.优选地，所述第二信号包括can信号和硬线信号。
9.本发明还提供一种车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动实现系统，该系统包括：上位机、hil台架、被测控制器，所述上位机与所述hil台架的下位机相互连接，所述被测控制器的管脚连接hil台架的bob板，所述bob板与hil台架内部can通道连接，所述bob板与hil台架的板卡连接；所述上位机、hil台架及被测控制器三者相互协作实现权利要求1至4任一项所述的车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法。
10.优选地，所述hil台架中添加dbc文件以提取发送方、can通道、通信帧、信号名信息，从而与被测控制器连接实现通信；通过candb++将第一信号、第二信号两帧信号做在诊断can的dbc文件中，并在veristand配置第一信号和第二信号。
11.优选地，向所述上位机导入dbc，并运行脚本在上位机的io接口模块中生成第二信号接口信息和第一信号接口信息，同时生成模型-协议信号mapping，格式为.txt。
12.通过采用上述技术方案，本发明可达到的有益技术效果为：本发明提出了一种dtc测试环境的集成方法及测试框架；本发明设计了可满足dtc测试的接口模型及dbc文件；本发明设计了一种适用于dtc测试框架的测试用例格式，优点为在simulink模型中仿真诊断信号，可以实现信号自动化发送，配合ecu-test执行大量测试用例，大大缩短测试时间，简化测试复杂性，同时提升测试准确性。
附图说明
13.图1为自动化测试流程框架示意图；图2为dtc测试信号流转过程示意图。
具体实施方式
14.下面结合附图对本发明作进一步说明。
15.如图1和图2所示，本发明提供一种车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法，包括的步骤为：一种车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法，包括的步骤为：
s01：上位机通过ecu-test调用simulink model发送第一信号，veristand转发第一信号给下位机，其中，ecu-test通过下位机向被测控制器注入故障；s02：下位机调度板卡输出第一信号至被测控制器；s03：被测控制器接收所述第一信号，输出第二信号；s04：下位机接收第二信号并将第二信号转发给所述veristand;s05：veristand转发第二信号至ecu-test；s06：ecu-test根据测试用例的预期结果判定被测控制器是否通过dtc测试；s07：生成测试报告。
16.进一步，第一信号的请求内容为：请求被测控制器读取当前故障、读取历史故障、清除故障。
17.进一步，在s01中，ecu-test依托测试用例、ecu-test-模型信号mapping执行测试；测试用例的编写参照uds on can诊断规范；测试用例文件格式为excel；测试用例的内容包括：上电-清除故障-注入故障-读取并发送当前dtc-下电-读取并发送历史dtc-清除dtc-下电。
18.进一步，通过python脚本将excel格式的测试用例和mapping分别转化为ecu-test可识别的.pkg格式和.xam格式。
19.进一步，第二信号包括can信号和硬线信号。
20.具体地，如图1所示，本发明提供的方法是由上位机和hil台架联合实现，上位机通过ecu-test（商业测试软件）自动调用veristand(ni台架配套上位机软件)模型信号，再由下位机进行板卡调用，向控制器进行预期信号输入，被测控制器执行程序后，向下位机输出信号，下位机经veristand转发信号至ecu-test，ecu-test根据测试用例预期结果判断被测控制器是否通过dtc测试。
21.如图2所示，具体地，ecu-test按照测试用例自动会向hil台架注入某种故障，同时通过诊断can信号第一信号(a信号)请求被测控制器读取当前故障、读取历史故障、清除故障，被测控制器按照约定读取请求后通过第二信号（b信号）向ecu-test反馈值，ecu-test通过判定第二信号的值确认结果的正确性。
22.具体地，实现hil台架与被测控制器的诊断can通信，hil台架中需添加dbc文件，提取发送方、can通道、通信帧、信号名信息，从而建立与被测控制器的通信，整车can协议中通常不包括诊断帧信息，因此需要通过candb++将第一信号和第二信号做在诊断can的dbc文件中，再在veristand配置窗口中添加第一信号和第二信号。
23.具体地，实现测试自动化需要调用simulink模型对信号赋值，因此需要在测试前，通过导入dbc，运行脚本自动在io接口模块中生成第一信号接口信息和第二信号接口信息，并生成模型-协议信号mapping，格式为.txt。
24.具体地，ecu-test自动执行测试，依托可执行的测试用例及ecu-test-模型信号mapping。测试用例的编写参照uds on can诊断规范，文件为excel格式，通常测试步骤为：上电-清除故障-注入故障-读取并发送当前dtc-下电-读取并发送历史dtc-清除dtc-下电。进一步地，通过python脚本，将excel格式的测试用例和信号mapping分别转化为ecu-test
可识别的.pkg格式的测试用例和.xam格式的mapping。
25.具体地，按照要求完成对ecu-test工程的配置，导入.pkg格式的测试用例和.xam格式的mapping，一键运行即可实现大量测试用例自动化测试。
26.在dbc中增加第一信号和第二信号后，通过脚本进行模型生成，完成接口can通道命名后，选择对应的dbc文件，生成 simulink接口模型，再添加上成熟的仿真模型，编译成.dll模型。
27.根据uds on can编写对应的用于dtc测试的测试用例，主要观测当前故障、历史故障被测控制器是否正常响应。
28.修改python脚本中的信息后，运行脚本即可生成对应的ecu-test可识别的测试用例及mapping文件。
29.在配置veristand工程时加入修改后的dbc，在 can通道中选择出第一信号、第二信号，再添加对应的mapping。依据软件使用方法，配置该工程其他选项。
30.启动ecu-test，完成配置，运行包括所有测试用例的.project，测试用例运行完后，生成测试结果及报告。
31.本发明还提供一种车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动实现系统，该系统包括：上位机、hil台架、被测控制器，上位机与hil台架的下位机相互连接，被测控制器的管脚连接hil台架的bob板，bob板与hil台架内部can通道连接，bob板与hil台架的板卡连接；上位机、hil台架及被测控制器三者相互协作实现上述的车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法。
32.具体地，hil台架中添加dbc文件以提取发送方、can通道、通信帧、信号名信息，从而与被测控制器连接实现通信；通过candb++将第一信号、第二信号两帧信号做在诊断can的dbc文件中，并在veristand配置第一信号和第二信号。
33.具体地，向上位机导入dbc，并运行脚本在上位机的io接口模块中生成第二信号接口信息和第一信号接口信息，同时生成模型-协议信号mapping，格式为.txt。

技术特征：

1.一种车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法，其特征在于，包括的步骤为：s01：上位机通过ecu-test调用simulink model发送第一信号，veristand转发第一信号给下位机，其中，ecu-test通过下位机向被测控制器注入故障；s02：所述下位机调度板卡输出第一信号至被测控制器；s03：所述被测控制器接收所述第一信号，输出第二信号；s04：所述下位机接收第二信号并将所述第二信号转发给所述veristand；s05：所述veristand转发第二信号至ecu-test；s06：所述ecu-test根据测试用例的预期结果判定所述被测控制器是否通过dtc测试；s07：生成测试报告。2.根据权利要求1所述的车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法，其特征在于，所述第一信号的请求内容为：请求被测控制器读取当前故障、读取历史故障、清除故障。3.根据权利要求1所述的车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法，其特征在于，在所述s01中，所述ecu-test依托测试用例、ecu-test-模型信号mapping执行测试；所述测试用例的编写参照uds on can诊断规范；所述测试用例文件格式为excel；所述测试用例的内容包括：上电-清除故障-注入故障-读取并发送当前dtc-下电-读取并发送历史dtc-清除dtc-下电。4.根据权利要求3所述的车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法，其特征在于，通过python脚本将excel格式的测试用例和mapping分别转化为ecu-test可识别的.pkg格式和.xam格式。5.根据权利要求1所述的车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法，其特征在于，所述第二信号包括can信号和硬线信号。6.一种车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动实现系统，其特征在于，该系统包括：上位机、hil台架、被测控制器，所述上位机与所述hil台架的下位机相互连接，所述被测控制器的管脚连接hil台架的bob板，所述bob板与hil台架内部can通道连接，所述bob板与hil台架的板卡连接；所述上位机、hil台架及被测控制器三者相互协作实现权利要求1至4任一项所述的车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法。7.根据权利要求6所述的车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动实现系统，其特征在于，所述hil台架中添加dbc文件以提取发送方、can通道、通信帧、信号名信息，从而与被测控制器连接实现通信；通过candb++将第一信号、第二信号两帧信号做在诊断can的dbc文件中，并在veristand配置第一信号和第二信号。8.根据权利要求6所述的车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动实现系统，其特征在于，向所述上位机导入dbc，并运行脚本在上位机的io接口模块中生成第二信号接口信息和第一信号接口信息，同时生成模型-协议信号mapping，格式为.txt。

技术总结

本发明涉及一种车载控制器诊断故障码的硬件在环测试自动化实现方法及系统，该方法包括的步骤为：上位机通过ECU-TEST调用simulink model发送第一信号，VERISTAND转发第一信号给下位机，其中，ECU-TEST通过下位机向被测控制器注入故障；下位机调度板卡输出第一信号至被测控制器；被测控制器接收第一信号，输出第二信号；下位机接收第二信号并将第二信号转发给VERISTAND；VERISTAND转发第二信号至ECU-TEST；ECU-TEST根据测试用例的预期结果判定被测控制器是否通过DTC测试；生成测试报告。本发明提供了一种准确高效的测试方法对被测控制器进行DTC测试，以使控制器达标。以使控制器达标。以使控制器达标。