一种车身控制器自动测试装置及系统的制作方法

1.本技术属于汽车电子技术领域，尤其涉及一种车身控制器自动测试装置及系统。


背景技术：

2.车身控制器(英语：body control module，简称bcm)，又称为车身电脑，在汽车工程中是指用于控制车身电器系统的电子控制单元，是汽车的重要组成部分之一。为了提高汽车的安全性和可靠性，对车身控制器进行测试就显得很重要。
3.车身控制器传统的测试方式一般是通过人工测试来进行，根据测试用例人为执行测试操作，对测试项人为判断是否符合预期，并对测试结果进行记录。但是人工测试方式通常存在一些弊端，人工执行测试用例需要耗费大量时间，测试效率不高。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种车身控制器自动测试装置及系统，车身控制器自动测试装置能够基于上位机发送的测试命令自动执行对车身控制器的测试，无需人工测试，相比于人工测试，效率更高、测试质量更高。
5.第一方面，本技术实施例提供一种车身控制器自动测试装置，包括：电源控制子系统、第一单片机最小系统、数字量子系统和总线监控设备，
6.电源控制子系统包括输入端和输出端，
7.电源控制子系统的输入端与外接电源连接，电源控制子系统的输出端分别与第一单片机最小系统和数字量子系统连接，为第一单片机最小系统和数字量子系统供电，
8.第一单片机最小系统通过串口与外接的上位机通信，用于接收上位机发送的测试命令，测试命令用于对被测车身控制器进行测试，被测车身控制器指车身控制器自动测试装置外接的车身控制器，
9.数字量子系统分别与第一单片机最小系统和被测车身控制器连接，第一单片机最小系统基于测试命令控制数字量子系统对被测车身控制器进行数字量输出、数字量输入和/或pwm读取，以对被测车身控制器进行测试，
10.总线监控设备分别与上位机和被测车身控制器连接，上位机向总线监控设备发送测试命令，总线监控设备基于测试命令对被测车身控制器进行总线信号设置和/或总线信号读取，其中，总线信号包括can信号和/或lin信号。
11.作为一种可能的实现方式，数字量子系统包含：第一电平转换通道、第二电平转换通道和第三电平转换通道，
12.数字量子系统分别与第一单片机最小系统和被测车身控制器连接，包括：
13.第一电平转换通道的输入端与第一单片机最小系统的数字量输出型引脚连接，第一电平转换通道的输出端与被测车身控制器的数字量输入型引脚连接，用于将第一单片机最小系统输入至数字量子系统的电平，转换为被测车身控制器对应的电平，
14.第二电平转换通道的输入端与被测车身控制器的数字量输出型引脚连接，第二电
平转换通道的输出端与第一单片机最小系统的数字量输入型引脚连接，用于将被测车身控制器输入至数字量子系统的电平，转换为第一单片机最小系统对应的电平，
15.第三电平转换通道的输入端与被测车身控制器的pwm输出型引脚连接，第三电平转换通道的输出端与第一单片机最小系统的pwm采集引脚连接，用于将被测车身控制器输入至数字量子系统的pwm信号，转换为输入至第一单片机最小系统的pwm信号。
16.作为一种可能的实现方式，电源控制子系统包含：降压模块、第一开关、第二开关和第三开关，
17.第二开关的一端与降压模块的输出端连接，
18.第三开关的一端与降压模块的输出端连接，
19.电源控制子系统的输入端与外接电源连接，包括：
20.第一开关的一端与外接电源连接，
21.降压模块的输入端与外接电源连接，
22.电源控制子系统的输出端分别与第一单片机最小系统和数字量子系统连接，以为第一单片机最小系统和数字量子系统供电，包括：
23.第一开关的另一端与第一电平转换通道连接，以为第一电平转换通道供电，
24.第二开关的另一端与第二电平转换通道和第三电平转换通道连接，以为第二电平转换通道和第三电平转换通道供电，
25.第三开关的另一端与第一单片机最小系统连接，以为第一单片机最小系统供电。
26.作为一种可能的实现方式，车身控制器自动测试装置还包含模拟量子系统，
27.模拟量子系统分别与第一单片机最小系统和被测车身控制器连接，第一单片机最小系统基于测试命令控制模拟量子系统对被测车身控制器进行模拟量输入和/或模拟量输出，
28.电源控制子系统还包含第四开关，第四开关的一端与降压模块的输出端连接，第四开关的另一端与模拟量子系统连接，以为模拟量子系统供电。
29.作为一种可能的实现方式，模拟量子系统包含：数模转换模块、模数转换模块和分压模块，
30.分压模块的输出端与模数转换模块的输入端连接，用于降低输入模数转换模块的模拟量的电压，
31.模拟量子系统分别与第一单片机最小系统和被测车身控制器连接，包括：
32.数模转换模块的输入端与第一单片机最小系统的集成电路总线iic接口连接，数模转换模块的输出端与被测车身控制器的模拟量输入型引脚连接，用于将第一单片机最小系统输出的数字量转换为被测车身控制器对应的模拟量，
33.分压模块的输入端与被测车身控制器的模拟量输出型引脚连接，用于降低被测车身控制器输出的模拟量的电压，
34.模数转换模块的输出端与第一单片机最小系统的集成电路总线iic接口连接，用于将分压模块输出的模拟量转换为第一单片机最小系统对应的数字量。
35.作为一种可能的实现方式，车身控制器自动测试装置还包含电阻子系统：
36.电阻子系统分别与第一单片机最小系统和被测车身控制器连接，第一单片机最小系统基于测试命令控制电阻子系统为被测车身控制器提供电阻，
37.电源控制子系统还包含第五开关，第五开关的一端与降压模块的输出端连接，第五开关的另一端与电阻子系统连接，以为电阻子系统供电。
38.作为一种可能的实现方式，电阻子系统包含：第二单片机最小系统和电阻控制电路，
39.第二单片机最小系统与电阻控制电路连接，
40.电阻子系统分别与第一单片机最小系统和被测车身控制器连接，第一单片机最小系统基于测试命令控制电阻子系统为被测车身控制器提供电阻，包括：
41.第一单片机最小系统通过串口通信与第二单片机最小系统连接，电阻控制电路与被测车身控制器连接，第一单片机向第二单片机最小系统发送测试命令，第二单片机最小系统基于测试命令控制电阻控制电路向被测车身控制器输出电阻。
42.作为一种可能的实现方式，电阻控制电路包含多个阻值可调的电阻模块，多个电阻模块串联连接，不同的电阻模块对应的阻值范围和阻值调整步长不同。
43.作为一种可能的实现方式，总线监控设备与上位机连接，包括：
44.总线监控设备通过通用串行总线usb接口与上位机连接，上位机通过usb接口为总线监控设备供电，并与总线监控设备通信。
45.第二方面，本技术实施例还提供了一种车身控制器自动测试系统，包括：上位机和第一方面所述的车身控制器自动测试装置，上位机与车身控制器自动测试装置通讯连接，
46.上位机用于解析预设的自动测试用例，获得测试步骤，其中，自动测试用例用于对被测车身控制器进行测试，被测车身控制器指车身控制器自动测试装置外接的车身控制器，
47.上位机还用于生成测试步骤对应的测试命令，并将测试命令发送至车身控制器自动测试装置，
48.车身控制器自动测试装置中的第一单片机最小系统基于测试命令控制车身控制器自动测试装置中的数字量子系统对被测车身控制器进行数字量输出、数字量输入和/或pwm读取，以对被测车身控制器进行测试，
49.车身控制器自动测试装置中的总线监控设备基于测试命令对被测车身控制器进行总线信号设置和/或总线信号读取，其中，总线信号包括can信号和/或lin信号。
50.本技术实施例的一种车身控制器自动测试装置及系统，车身控制器自动测试装置包括电源控制子系统、第一单片机最小系统、数字量子系统和总线监控设备，第一单片机最小系统通过串口与外接的上位机通信，用于接收上位机发送的用于对被测车身控制器进行测试的测试命令，第一单片机最小系统基于测试命令控制数字量子系统对车身控制器自动测试装置外接的被测车身控制器进行数字量输出、数字量输入和/或pwm读取，总线监控设备分别与上位机和被测车身控制器连接，总线监控设备基于上位机的测试命令对被测车身控制器进行总线信号设置和/或总线信号读取，其中，总线信号包括can信号和/或lin信号，如此可以以实现对被测车身控制器的自动测试。根据本技术实施例，车身控制器自动测试装置根据上位机发送的测试命令即可完成对车身控制器的自动测试，相比于传统的人工测试，提高了测试执行效率。
附图说明
51.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
52.图1是本技术实施例提供的一种车身控制器自动测试系统的结构示意图，
53.图2是本技术一个实施例提供的一种车身控制器自动测试装置的结构示意图，
54.图3是本技术实施例提供的一种数字量子系统230的结构示意图，
55.图4是本技术实施例提供的一种电源控制子系统210的结构示意图，
56.图5是本技术另一个实施例提供的一种车身控制器自动测试装置的结构示意图，
57.图6是本技术一个实施例提供的一种模拟量子系统510的结构示意图，
58.图7是本技术又一个实施例提供的一种车身控制器自动测试装置的结构示意图，
59.图8是本技术实施例提供的一种电阻子系统710的结构示意图，
60.图9是本技术实施例提供的一种电阻控制电路820的结构示意图。
具体实施方式
61.下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本技术进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本技术，而不是限定本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本技术的示例来提供对本技术更好的理解。
62.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
63.鉴于现有通过人工对车身控制器进行测试，存在的测试效率低、测试质量差、人工工作量大等问题，本技术实施例提供了一种车身控制器自动测试装置，在自动测试装置与上位机通讯连接的情况下，可以实现对车身控制器的自动测试，进而可以解决人工测试存在的上述问题。
64.参见图1，为本技术实施例提供的一种车身控制器自动测试系统的结构示意图，如图1所示，本技术实施例提供的自动测试系统可以包括：上位机110和车身控制器自动测试装置120。
65.其中，上位机110用于解析预设的自动测试用例，获得测试步骤，其中，自动测试用例用于对被测车身控制器进行测试，其中被测车身控制器指车身控制器自动测试装置120外接的车身控制器，
66.上位机110还用于生成测试步骤对应的测试命令，并将测试命令发送至车身控制器自动测试装置120，
67.车身控制器自动测试装置120则用于基于测试命令控制其外接的车身控制器进行测试。
68.如此，基于上述车身控制器自动测试系统便可以实现对被测车身控制器的自动测试。
69.根据本技术实施例提供的车身控制器自动测试系统，能够通过上位机解析预设的自动测试用例，获得测试步骤，生成测试步骤对应的测试命令，上位机将测试命令发送至车身控制器自动测试装置，车身控制器自动测试装置基于测试命令便可以控制车身控制器进行测试，并将测试结果反馈至上位机。如此，根据本技术实施例，通过上位机和车身控制器自动测试装置即可完成对车身控制器的自动测试，由于是由车身自动测试装置根据上位机根基于自动测试用例生成的测试命令进行测试操作的执行，因此相比于传统的人工测试，提高了测试执行效率，又由于整个测试过程会严格按照自动测试用例中的步骤去执行，因此避免了人工执行测试时由于人为疏忽导致测试不到位的现象，从而提高了测试质量，在测试时，测试人员只需要编写自动测试用例，而不需要人为执行测试，因此使测试人员的工作量得到了简化。
70.在一些实施例中，如图2所示，车身控制器自动测试装置120中可以包含：电源控制子系统210、第一单片机最小系统220、数字量子系统230和总线监控设备240。
71.其中，电源控制子系统210包括输入端和输出端，电源控制子系统210的输入端与外接电源pi1连接，电源控制子系统210的输出端分别与第一单片机最小系统220和数字量子系统230连接，为第一单片机最小系统220和数字量子系统230供电。
72.第一单片机最小系统220通过串口与车身控制器自动测试装置120外接的上位机110通信，用于接收上位机110发送的测试命令。
73.数字量子系统230分别与第一单片机最小系统220和被测车身控制器连接，第一单片机最小系统220基于测试命令控制数字量子系统230对被测车身控制器进行数字量输出、数字量输入和/或pwm读取，以对被测车身控制器进行测试。
74.总线监控设备240分别与上位机110和被测车身控制器连接，上位机110向总线监控设备240发送测试命令，总线监控设备240基于测试命令对被测车身控制器进行总线信号设置和/或总线信号读取，其中，总线信号包括can信号和/或lin信号。
75.根据本技术实施例提供的车身控制器自动测试装置，车身控制器自动测试装置包括电源控制子系统、第一单片机最小系统、数字量子系统和总线监控设备，第一单片机最小系统通过串口与外接的上位机通信，用于接收上位机发送的用于对被测车身控制器进行测试的测试命令，第一单片机最小系统基于测试命令控制数字量子系统对车身控制器自动测试装置外接的被测车身控制器进行数字量输出、数字量输入和/或pwm读取，总线监控设备分别与上位机和被测车身控制器连接，总线监控设备基于上位机的测试命令对被测车身控制器进行总线信号设置和/或总线信号读取，其中，总线信号包括can信号和/或lin信号，如此可以实现对被测车身控制器的自动测试。根据本技术实施例，车身控制器自动测试装置根据上位机发送的测试命令即可完成对车身控制器的自动测试，相比于传统的人工测试，提高了测试执行效率。
76.在一些实施例中，单片机最小系统220指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。单片机最小系统220可以是stm32系列单片机的最小系统，也可以是其他系列单片机
的最小系统，对此不作具体限定。
77.在一些实施例中，数字量子系统230中可以包含：第一电平转换通道、第二电平转换通道和第三电平转换通道。
78.相应的，数字量子系统230分别与第一单片机最小系统220和被测车身控制器连接，可以包括：
79.第一电平转换通道的输入端与第一单片机最小系统220的数字量输出型引脚连接，第一电平转换通道的输出端与被测车身控制器的数字量输入型引脚连接，第一电平转换通道用于将第一单片机最小系统220输入至数字量子系统230的电平，转换为被测车身控制器对应的电平，
80.第二电平转换通道的输入端与被测车身控制器的数字量输出型引脚连接，第二电平转换通道的输出端与第一单片机最小系统220的数字量输入型引脚连接，用于将被测车身控制器输入至数字量子系统230的电平，转换为第一单片机最小系统230对应的电平，
81.第三电平转换通道的输入端与被测车身控制器的pwm输出型引脚连接，第三电平转换通道的输出端与第一单片机最小系统220的pwm采集引脚连接，用于将被测车身控制器输入至数字量子系统的pwm(pulse width modulation，脉冲宽度调制)信号，转换为输入至第一单片机最小系统的pwm信号。
82.其中，数字量子系统230中包含的第一电平转换通道、第二电平转换通道和第三电平转换通道的数量可以根据实际情况设置。
83.作为一种示例，以第一单片机最小系统220为stm32单片机的最小系统为例，数字量子系统230的结构示意图可以如图3所示，其中包含n个用于将3.3v转被测车身控制器电平的第一电平转换通道、n个用于将被测车身控制器电平转3.3v的第二电平转换通道以及n个用于将被测车身控制器电平转3.3v的第三电平转换通道。其中3.3v为stm32单片机最小系统的电平，n的值可以根据实际情况确定。如图3所示，stm32单片机的stm32数字输出引脚1-n，连接到数字量子系统220的第一电平转换通道，通过数字量子系统220的数字输出接口do1-don连接到被测车身控制器的数字量输入型的引脚上，如此，stm32单片机的stm32数字输出引脚1-n的电平设置，经过第一电平转换通道可以转换为被测车身控制器的电平。由此可见，通过设置第一电平转换通道可以实现对被测车身控制器数字输入型引脚的电平的自动设置。
84.被测车身控制器的数字输出型引脚连接到数字量子系统220的数字输入接口di1-din，经过第二电平转换通道连接到stm32单片机中的stm32数字输入引脚1-n，如此，通过stm32数字输入引脚1-n的电平读取功能，便可以读取到被测车身控制器的电平。由此可见，通过设置第二电平转换通道，可以实现对被测车身控制器输出电平的自动读取。
85.被测车身控制器pwm输出类型的引脚连接到数字量子系统220上的pwm输入接口pwm_in1-pwm_inn，经过第三电平转换通道连接到stm32单片机的stm32pwm采集引脚1-n，如此，通过stm32单片机便可以获取到被测车身控制器的pwm信号。进一步的stm32单片机中预设的程序便可以计算被测车身控制器输出的pwm信号的占空比和频率值，以此来进行对被测车身控制器的pwm输出信息的自动获取。由此可见，通过设置第三电平转换通道，可以实现对被测车身控制器的pwm输出信息的自动获取。
86.其中，stm32数字输出引脚1-n和stm32数字输入引脚1-n均可以是stm32单片机上
的gpio(general-purpose input/output，通用型之输入输出)引脚。
87.在一些实施例中，如图4所示，电源控制子系统210可以包含：降压模块410、第一开关p1、第二开关p2和第三开关p3，
88.第一开关p1的一端与车身控制器自动测试装置120外接的电源pi1连接，接收外接电源pi1提供的电压，
89.降压模块410的输入端与外接电源pi1连接，接收外接电源pi1提供的电压，
90.相应的，电源控制子系统210的输入端与外接电源连接，可以包括：
91.第二开关p2的一端与降压模块410的输出端连接，
92.第三开关p3的一端与降压模块410的输出端连接。
93.其中，外接电源pi1的电平可以与被测车身控制器的电平一致，降压模块410用于对接收到的外接电源pi1提供的电压进行降低。
94.相应的，电源控制子系统210的输出端分别与第一单片机最小系统220和数字量子系统230连接，以为第一单片机最小系统220和数字量子系统230供电，可以包括：
95.第一开关p1的另一端作为电源控制子系统210的电源输出po1与数字量子系统230中的第一电平转换通道连接，以为第一电平转换通道供电，第二开关p2的另一端作为电源控制子系统210的电源输出po2与数字量子系统230中的第二电平转换通道和第三电平转换通道连接，以为第二电平转换通道和第三电平转换通道供电，第三开关p3的另一端作为电源控制子系统210的电源输出po3与第一单片机最小系统220连接，以为第一单片机最小系统供电。
96.因为第一开关p1一端直接与外接电源pi1连接，因此通过电源输出po1提供给第一电平转换通道的电平与外接电源pi1的电平一致，也即与被测车身控制器的电平一致，如此，保证了第一电平转换通道可以实现将第一单片机最小系统220输入至数字量子系统230的电平，转换为输入被测车身控制器对应的电平。
97.因为第二开关p1一端与降压模块410连接，因此通过电源输出po2提供给第二电平转换通道和第三电平转换通道的电平与降压模块410输出的电平一致，因为第二电平转换通道和第三电平转换通道所要实现的功能是将被测车身控制器输出的电平和pwm信号转换为可以输入至第一单片机最小系统220，因此，降压模块410在降压时可以将外接电源pi1输出的电平降低为第一单片机最小系统220对应的电平。如此，通过电源输出po2提供给第二电平转换通道和第三电平转换通道的电平，可以保证第二电平转换通道和第三电平转换通道实现各自对应的转换功能。
98.在一些实施例中，如图5所示，车身控制器自动测试装置120还可以包含模拟量子系统510，
99.模拟量子系统510可以对被测车身控制器提供模拟量输出和模拟量输入功能，
100.相应的，模拟量子系统510分别与第一单片机最小系统220和被测车身控制器连接，以使第一单片机最小系统220基于测试命令控制模拟量子系统510对被测车身控制器进行模拟量输入和/或模拟量输出，
101.通过设置模拟量子系统510可以实现对被测车身控制器模拟量的测试。
102.相应的，如图4所示，电源控制子系统210还可以包含第四开关p4，第四开关p4的一端与降压模块410的输出端连接，第四开关p4的另一端作为电源控制子系统210的电源输出
po4与模拟量子系统510连接，以为模拟量子系统510供电。
103.在一些实施例中，模拟量子系统510可以包含：数模转换模块、模数转换模块和分压模块，
104.分压模块的输出端与模数转换模块的输入端连接，分压模块用于降低输入模数转换模块的模拟量的电压，
105.相应的，模拟量子系统510分别与第一单片机最小系统220和被测车身控制器连接，可以包括：
106.数模转换模块的输入端与第一单片机最小系统220的集成电路总线iic接口连接，数模转换模块的输出端与被测车身控制器的模拟量输入型引脚连接，用于将第一单片机最小系统220输出的数字量转换为被测车身控制器对应的模拟量，
107.分压模块的输入端与被测车身控制器的模拟量输出型引脚连接，用于降低被测车身控制器输出的模拟量的电压，
108.模数转换模块的输出端与第一单片机最小系统220的集成电路总线iic接口连接，用于将分压模块输出的模拟量转换为第一单片机最小系统220对应的数字量。
109.作为一种示例，参见图6，为本技术实施例提供的一种模拟量子系统510的示意图，如图6所示，模拟量子系统510包含了数模转换模块610、模数转换模块620以及分压模块630，其中，数模转换模块610中可以包含n个da转换通道，也即n个数模转换通道，模数转换模块620中可以包含n个ad转换通道，也即n个模数转换通道，分压模块630中可以包含n个分压电路，每个数模转换通道分别对应一个分压电路。以单片机最小系统为stm32最小系统为例，单片机最小系统可以通过iic接口与数模转换模块610交互，设置数模转换模块610中各个da转换通道使各模拟输出端口ao输出指定电压，以此实现车身控制器自动测试装置的模拟量输出功能。单片机最小系统通过iic接口和模数转换模块620交互，读取模数转换模块中各个ad转换通道的电压值，以此来实现车身控制器自动测试系统的模拟量输入检测功能。由于被测车身控制器电压通常大于单片机最小系统的常态工作电压，所以可以通过分压电路来降低模数转换模块620的电压输入引脚的电压。
110.在实际应用中，车身控制器通常会外接一些传感器，通过车身控制器可以控制其外接的传感器的工作状态。在车身控制器外接有传感器的情况下对车身控制器进行测试，可以使得测试结果更能反应车身控制器的好坏，但是在测试时为车身控制器外接传感器，将无法实现自动测试，因为为车身控制器外接传感器之后，传感器自身会和被测车身控制器会进行交互，为了保证测试的“自动”，在一些实施例中，如图7所示，车身控制器自动测试装置120还可以包含电阻子系统710。在测试时，通过电阻子系统710自动设置电阻值来模拟传感器。
111.相应的，电阻子系统710分别与第一单片机最小系统220和被测车身控制器连接，第一单片机最小系统220基于测试命令可以控制电阻子系统710为被测车身控制器提供电阻。
112.其中，电阻子系统710对外提供有可以与被测车身控制器连接的电阻输出端口resnet1和resnet2，在对被测车身控制器进行测试时，可以通过电阻输出端口resnet1和resnet2将电阻子系统710与被测车身控制器的传感器连接端连接，其中，传感器连接端为用于连接传感器的端口，不同的传感器可以对应不同的传感器连接端。如此，可以通过电阻
子系统710提供的电阻来模拟被测车身控制器外接的传感器，无需再单独外接传感器，操作简单，成本低，而且通过切换电阻输出端口resnet1和resnet2连接的传感器连接端，可以实现对不同传感器的模拟，进一步降低了测试成本。
113.相应的，如图4所示，电源控制子系统210还包含第五开关p5，第五开关p5的一端与降压模块410的输出端连接，第五开关p5的另一端与电阻子系统710连接，以为电阻子系统710供电，保证电阻子系统710可以正常工作。
114.在一些实施例中，如图8所示，电阻子系统710可以包含：第二单片机最小系统810和电阻控制电路820。
115.其中，第二单片机最小系统810与电阻控制电路820连接。
116.相应的，电阻子系统710分别与第一单片机最小系统220和被测车身控制器连接，第一单片机最小系统220基于测试命令控制电阻子系统710为被测车身控制器提供电阻，可以包括：
117.第一单片机最小系统220通过串口通信与第二单片机最小系统810连接，电阻控制电路820与被测车身控制器连接，第一单片机最小系统220向第二单片机最小系统810发送测试命令，第二单片机最小系统810基于测试命令控制电阻控制电路820向被测车身控制器输出电阻。
118.之所以在电阻子系统710中通过设置的第二单片机最小系统810控制电阻控制电路820，而不是直接采用第一单片机最小系统220控制电阻控制电路820，是因为第一单片机最小系统220的引脚数量是有限的，其上已连接了很多模块，导致大部分引脚已被占用，剩余的引脚通常不足以满足电阻控制电路820的资源需求，因此，设置了第二单片机最小系统810，从而保证可以满足电阻控制电路820的资源需求。
119.第二单片机最小系统810可以为任意单片机的最小系统，例如可以为stm32单片机的最小系统，对此不作具体限定。
120.在一些实施例中，因为不同的传感器对应的阻值通常不同，同一传感器在不同状态下对应的阻值通常也不同，因此，为了可以适应更多的测试场景，电阻子系统710提供的电阻阻值可以是可调的。
121.为了使得电阻子系统710提供的电阻阻值可调，电阻控制电路820中可以包含多个阻值可调的电阻模块，多个电阻模块串联连接，不同的电阻模块对应的阻值范围和阻值调整步长不同。
122.如此，将多个电阻模块串联起来，既可以保证电阻子系统710提供的电阻阻值可调，也可以保证电阻子系统710整体对外提供更大范围的阻值。
123.作为一种示例，电阻控制电路820中可以包含第一电阻模块到第六电阻模块共六个电阻模块，其中第一电阻模块可以提供0至9欧姆的阻值，其阻值调整步长是1欧姆，第二电阻模块可以提供0欧姆至90欧姆的阻值，其阻值调整步长是10欧姆，第三电阻模块可提供0欧姆至900欧姆的阻值，其阻值调整步长是100欧姆，第四电阻模块可以提供0欧姆至9千欧姆的阻值，其阻值调整步长是1千欧姆，第五电阻模块可提供0欧姆至90千欧姆的阻值，其阻值调整步长是10千欧姆，第六电阻模块可提供0欧姆至900千欧姆的阻值，其阻值调整步长是100千欧姆。如此，电阻控制电路820整体理论上可提供0欧姆至999.999千欧姆的阻值。
124.在一些实施例中，每个电阻模块可以包含输入端、输出端以及由多个串联连接的
电阻组成的电阻电路，
125.其中电阻电路的任意一端与电阻模块的输入端连接，
126.电阻电路中的每个电阻的两端均分别连接一个继电器，
127.继电器包含控制端、第一输出端和第二输出端，
128.继电器的第一输出端与其连接的电阻的一端连接，
129.继电器的第二输出端与其所属的电阻模块的输出端连接。
130.相应的，第二单片机最小系统810与电阻控制电路820连接，可以包括：
131.第二单片机最小系统810与继电器的控制端连接。如此，通过第二单片机最小系统810可以控制继电器的通断，进而可以控制电阻电路中工作的电阻的数量，从而起到调节阻值的效果。
132.其中，继电器可以为任意继电器，例如可以采用光耦固态继电器，因为光耦固态继电器具有体积小的优点，采用光耦固态继电器可以使电阻子系统710具有较小的体积。
133.作为一种示例，参见图9，为以继电器为光耦固态继电器为例提供的一种电阻控制电路820的示意图，光耦固态继电器的引脚4即为继电器的第一输出端，引脚3即为继电器的第二输出端。如图9所示，其中包含六个电阻模块，图中c00至c59连接第二单片机最小系统的gpio引脚，以其中的第一电阻模块来举例说明电阻的控制逻辑，其他电阻模块的原理一致。第一电阻模块的阻值体现在resnet1和connectr01之间，在第二单片机最小系统的程序中，对于c00至c09，同时只会让其中一个为高电平，其余都为低电平。若c00为高电平，则光耦固态继电器sr00的引脚4和引脚3导通，导致resnet1和connectr01直连，电阻近似于0欧姆。若c01为高电平，其余为低电平，则sr01引脚4和引脚3导通，使resnet1和connectr01之间只接通r01，电阻为1欧姆。以此类推，c00至c09中的某一个为高电平时，第一电阻模块的阻值体现为0至9欧姆之间的一个值。通过控制c00至c09中的电平，便可以达到控制第一电阻模块的阻值的作用。其余几个电阻模块一样。第一电阻模块通过connectr01和第二电阻模块串联，第二电阻模块通过connectr12和第三电阻模块串联，第三电阻模块通过connectr23和第四电阻模块串联，第四电阻模块通过connectr34和第五电阻模块串联，第五电阻模块通过connectr45和第六电阻模块串联。整个电阻控制电路820，在resnet1和resnet2之间提供0欧姆至999999欧姆的阻值。
134.在一些实施例中，总线监控设备240可以通过通用串行总线usb接口与上位机110连接，上位机100通过usb接口给总线监控设备240供电，并通过usb接口与总线监控设备240进行通信，以完成can、lin通信相关的功能。
135.在实际应用中，总线监控设备240中可以包含can总线监控设备和/或lin总线监控设备。
136.通过将can总线监控设备分别与上位机110和被测车身控制器连接，上位机110向can总线监控设备发送测试命令，使得can总线监控设备能够基于测试命令对被测车身控制器进行can信号设置和/或can信号读取。
137.通过将lin总线监控设备分别与上位机110和被测车身控制器连接，上位机110向lin总线监控设备发送测试命令，使得lin总线监控设备基于测试命令对被测车身控制器进行lin信号设置和/或lin信号读取。
138.通过设置can总线监控设备和/或lin总线监控设备，可以实现对被测车身控制器
can通信功能和/或lin通信功能的测试。以上为对车身控制器自动测试装置120硬件结构的介绍，下面为了更好的理解本技术，再从程序模块方面，对上位机110、第一单片机最小系统220和第二单片机最小系统810三个部分进行简单介绍。
139.上位机110可以为能够直接发出操控命令的计算机，其可以提供用户操作交互界面以及向用户展示反馈数据。例如上位机110可以为电脑，手机，平板，面板，触摸屏等。
140.上位机110对自动测试用例的解析以及测试命令生成等功能可以由其中设置的应用程序实现。
141.在一些实施例中，上位机110中的应用程序可以包含配置模块、用例步骤解析模块和用例测试执行模块等程序模块，通过这些程序模块便可以实现对自动测试用例的解析以及测试命令生成等功能。
142.其中，配置模块可以用于配置自动测试用例的相关配置信息，其中，配置信息可以包含自动测试用例文件所在路径和自动测试用例文件中资源映射关系所在页名等。上位机110可以利用用例步骤解析模块对自动测试用例进行解析。
143.用例步骤解析模块，可以根据配置模块中的配置信息对自动测试用例进行解析逐条读取测试用例及其步骤，以及对车身控制器自动测试装置系统的资源映射关系进行解析。
144.用例测试执行模块，则可以实现命令类和测试类。命令类中提供了硬线和总线的设置接口，以及硬线和总线的读取接口，测试类中实现了自动测试用例的读取、步骤解析、以及逐个步骤的调度。
145.在一些实施例中，为了适应一些复杂的测试场景，用例步骤解析模块中还可以设置有脚本开发接口，测试人员可以预先写好适用于复杂测试场景的脚本文件，按照固定的开发模式，把复杂的测试场景所需要的程序逻辑以代码的方式写到某函数中或某对象的方法中，进一步的，还可以在函数或方法中实现向测试报告中记录每个子步骤的测试成功或失败的信息。然后在自动测试用例中的某一个步骤可以写为该脚本文件名以及要执行的此脚本文件中的函数(或方法)名以及给函数(或方法)的传入参数，如此，在进行测试时，上位机在处理到此步骤的时候会通过脚本开发接口调用到此脚本文件中的对应函数(或方法)，进而执行以达到能应对复杂测试场景的目的。
146.上位机110解析出自动测试用例的测试步骤之后，生成测试步骤对应的测试命令，并将测试命令发送至车身控制器自动测试装置120，如此，车身控制器自动测试装置120便可以基于测试命令对其外接的车身控制器进行测试。
147.在一些实施例中，第一单片机最小系统220可以包含通信命令解析、数字量设置执行、数字量读取执行、模拟量设置执行、模拟量读取执行、pwm读取执行、电阻设置命令转发等功能。
148.通信命令解析功能，是指第一单片机最小系统220对于上位机110发来的串口通信数据进行命令内容解析，以便执行相应的操作程序。数字量设置执行功能，是通过单片机设置gpio引脚电平，依据数字量子系统230的电平转换通道，对被测车身控制器的数字量输入型引脚给予相应的电平，并通过串口通信将设置结果发送给上位机110。数字量读取执行功能，是通过单片机读取gpio引脚电平，依据数字量子系统230的电平转换通道，读取被测车身控制器数字量输出引脚的电平，并通过串口通信将是否读取成功以及读取到的电平值发
送给上位机110。模拟量设置执行功能，是单片机通过iic(inter-integrated circuit，集成电路总线)通信方式和模拟量子系统510的数模转换模块进行通信，给被测车身控制器对应的模拟量输入型引脚提供测试所需电压值，并通过串口通信将设置结果发送给上位机110。模拟量读取执行功能，是单片机通过iic通信方式和模拟量子系统510的模数转换模块进行通信，获取被测车身控制器对应的模拟量输出型引脚的电压值，并通过串口通信将是否读取成功以及读取到的电压数据发送给上位机110。pwm读取执行功能，是根据数字量子系统230进行电平转换，单片机通过对应定时器的输入捕获功能计算对应引脚的pwm占空比和频率，并通过串口通信将是否读取成功以及pwm占空比和频率数据发给上位机110。对于电阻功能的实现不是由第一单片机最小系统220直接完成电阻设置，而是靠电阻子系统710完成。第一单片机最小系统220只是进行命令转发，电阻设置命令转发功能，是第一单片机最小系统220通过串口通信和电阻子系统710的第二单片机最小系统810通信，将上位机110发来的电阻设置命令传给电阻子系统710，等电阻子系统710对电阻控制电路820设置完毕并传回串口数据后，再将数据转发给上位机110，以通知上位机110电阻设置结果。由此可见，在测试时，第一单片机最小系统220还可以将每个测试步骤的执行结果在自动执行时记录下来，进而发给上位机110，如此上位机110可以基于回传的内容自动生成测试报告，如此也不需要人为整理测试报告，进一步节省了测试人员的时间。
149.在一些实施例中，第二单片机最小系统810的程序模块中，可以包含通信命令解析功能和电阻设置执行功能。通信命令解析功能，是解析第一单片机最小系统220发来的电阻设置命令。电阻设置执行功能，是第二单片机最小系统810中的单片机根据解析出的电阻值等信息，通过gpio引脚电阻控制电路820实现电阻设置。例如控制图9所示的电阻控制电路820中c00至c59的电平，来达到控制光耦固态继电器的通断，进而控制resnet1和resnet2之间为指定阻值。
150.以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(asic)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本技术的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、rom、闪存、可擦除rom(erom)、软盘、cd-rom、光盘、硬盘、光纤介质、射频(rf)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
151.还需要说明的是，本技术中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本技术不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。
152.上面参考根据本公开的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各方面。应当理解，流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程数据处理装置的处理器，以产生一种机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专
用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻辑电路。还可理解，框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合，也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现，或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。
153.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种车身控制器自动测试装置，其特征在于，包括：电源控制子系统、第一单片机最小系统、数字量子系统和总线监控设备，所述电源控制子系统包括输入端和输出端，所述电源控制子系统的输入端与外接电源连接，所述电源控制子系统的输出端分别与所述第一单片机最小系统和所述数字量子系统连接，为所述第一单片机最小系统和所述数字量子系统供电，所述第一单片机最小系统通过串口与外接的上位机通信，用于接收所述上位机发送的测试命令，所述测试命令用于对被测车身控制器进行测试，所述被测车身控制器指所述车身控制器自动测试装置外接的车身控制器，所述数字量子系统分别与所述第一单片机最小系统和所述被测车身控制器连接，所述第一单片机最小系统基于所述测试命令控制所述数字量子系统对所述被测车身控制器进行数字量输出、数字量输入和/或pwm读取，以对所述被测车身控制器进行测试，所述总线监控设备分别与所述上位机和所述被测车身控制器连接，所述上位机向所述总线监控设备发送所述测试命令，所述总线监控设备基于所述测试命令对所述被测车身控制器进行总线信号设置和/或总线信号读取，其中，所述总线信号包括can信号和/或lin信号。2.根据权利要求1所述的自动测试装置，其特征在于，所述数字量子系统包含：第一电平转换通道、第二电平转换通道和第三电平转换通道，所述数字量子系统分别与所述第一单片机最小系统和所述被测车身控制器连接，包括：所述第一电平转换通道的输入端与所述第一单片机最小系统的数字量输出型引脚连接，所述第一电平转换通道的输出端与所述被测车身控制器的数字量输入型引脚连接，用于将所述第一单片机最小系统输入至所述数字量子系统的电平，转换为所述被测车身控制器对应的电平，所述第二电平转换通道的输入端与所述被测车身控制器的数字量输出型引脚连接，所述第二电平转换通道的输出端与所述第一单片机最小系统的数字量输入型引脚连接，用于将所述被测车身控制器输入至所述数字量子系统的电平，转换为所述第一单片机最小系统对应的电平，所述第三电平转换通道的输入端与所述被测车身控制器的pwm输出型引脚连接，所述第三电平转换通道的输出端与所述第一单片机最小系统的pwm采集引脚连接，用于将所述被测车身控制器输入至所述数字量子系统的pwm信号，转换为输入至所述第一单片机最小系统的pwm信号。3.根据权利要求2所述的自动测试装置，其特征在于，所述电源控制子系统包含：降压模块、第一开关、第二开关和第三开关，所述第二开关的一端与所述降压模块的输出端连接，所述第三开关的一端与所述降压模块的输出端连接，所述电源控制子系统的输入端与外接电源连接，包括：所述第一开关的一端与所述外接电源连接，所述降压模块的输入端与所述外接电源连接，
所述电源控制子系统的输出端分别与所述第一单片机最小系统和所述数字量子系统连接，以为所述第一单片机最小系统和所述数字量子系统供电，包括：所述第一开关的另一端与所述第一电平转换通道连接，以为所述第一电平转换通道供电，所述第二开关的另一端与所述第二电平转换通道和所述第三电平转换通道连接，以为所述第二电平转换通道和所述第三电平转换通道供电，所述第三开关的另一端与所述第一单片机最小系统连接，以为所述第一单片机最小系统供电。4.根据权利要求3所述的自动测试装置，其特征在于，所述车身控制器自动测试装置还包含模拟量子系统，所述模拟量子系统分别与所述第一单片机最小系统和所述被测车身控制器连接，所述第一单片机最小系统基于所述测试命令控制所述模拟量子系统对所述被测车身控制器进行模拟量输入和/或模拟量输出，所述电源控制子系统还包含第四开关，所述第四开关的一端与所述降压模块的输出端连接，所述第四开关的另一端与所述模拟量子系统连接，以为所述模拟量子系统供电。5.根据权利要求4所述的自动测试装置，其特征在于，所述模拟量子系统包含：数模转换模块、模数转换模块和分压模块，所述分压模块的输出端与所述模数转换模块的输入端连接，用于降低输入所述模数转换模块的模拟量的电压，所述模拟量子系统分别与所述第一单片机最小系统和所述被测车身控制器连接，包括：所述数模转换模块的输入端与所述第一单片机最小系统的集成电路总线iic接口连接，所述数模转换模块的输出端与所述被测车身控制器的模拟量输入型引脚连接，用于将所述第一单片机最小系统输出的数字量转换为所述被测车身控制器对应的模拟量，所述分压模块的输入端与所述被测车身控制器的模拟量输出型引脚连接，用于降低所述被测车身控制器输出的模拟量的电压，所述模数转换模块的输出端与所述第一单片机最小系统的集成电路总线iic接口连接，用于将所述分压模块输出的模拟量转换为所述第一单片机最小系统对应的数字量。6.根据权利要求3所述的自动测试装置，其特征在于，所述车身控制器自动测试装置还包含电阻子系统：所述电阻子系统分别与所述第一单片机最小系统和所述被测车身控制器连接，所述第一单片机最小系统基于所述测试命令控制所述电阻子系统为所述被测车身控制器提供电阻，所述电源控制子系统还包含第五开关，所述第五开关的一端与所述降压模块的输出端连接，所述第五开关的另一端与所述电阻子系统连接，以为所述电阻子系统供电。7.根据权利要求6所述的自动测试装置，其特征在于，所述电阻子系统包含：第二单片机最小系统和电阻控制电路，所述第二单片机最小系统与所述电阻控制电路连接，所述电阻子系统分别与所述第一单片机最小系统和所述被测车身控制器连接，所述第
一单片机最小系统基于所述测试命令控制所述电阻子系统为所述被测车身控制器提供电阻，包括：所述第一单片机最小系统通过串口通信与所述第二单片机最小系统连接，所述电阻控制电路与所述被测车身控制器连接，所述第一单片机向所述第二单片机最小系统发送所述测试命令，所述第二单片机最小系统基于所述测试命令控制所述电阻控制电路向所述被测车身控制器输出电阻。8.根据权利要求7所述的自动测试装置，其特征在于，所述电阻控制电路包含多个阻值可调的电阻模块，多个所述电阻模块串联连接，不同的所述电阻模块对应的阻值范围和阻值调整步长不同。9.根据权利要求1所述的自动测试装置，其特征在于，所述总线监控设备与所述上位机连接，包括：所述总线监控设备通过通用串行总线usb接口与所述上位机连接，所述上位机通过所述usb接口为所述总线监控设备供电，并与所述总线监控设备通信。10.一种车身控制器自动测试系统，其特征在于，包括：上位机和权利要求1-9任意一项所述的车身控制器自动测试装置，所述上位机与所述车身控制器自动测试装置通讯连接，所述上位机用于解析预设的自动测试用例，获得测试步骤，其中，所述自动测试用例用于对被测车身控制器进行测试，所述被测车身控制器指所述车身控制器自动测试装置外接的车身控制器，所述上位机还用于生成所述测试步骤对应的测试命令，并将所述测试命令发送至所述车身控制器自动测试装置，所述车身控制器自动测试装置中的第一单片机最小系统基于所述测试命令控制所述车身控制器自动测试装置中的数字量子系统对所述被测车身控制器进行数字量输出、数字量输入和/或pwm读取，以对所述被测车身控制器进行测试，所述车身控制器自动测试装置中的总线监控设备基于所述测试命令对所述被测车身控制器进行总线信号设置和/或总线信号读取，其中，所述总线信号包括can信号和/或lin信号。

技术总结
本申请公开了一种车身控制器自动测试装置及系统，车身控制器自动测试装置包括电源控制子系统、第一单片机最小系统、数字量子系统和总线监控设备，第一单片机最小系统基于上位机发送的测试命令控制数字量子系统对车身控制器自动测试装置外接的被测车身控制器进行数字量输出、数字量输入和/或PWM读取，总线监控设备基于上位机的测试命令对被测车身控制器进行总线信号设置和/或总线信号读取，其中，总线信号包括CAN信号和/或LIN信号，如此，实现对被测车身控制器的自动测试。根据本申请实施例，车身控制器自动测试装置根据上位机发送的测试命令即可完成对车身控制器的自动测试，因此相比于人工测试，提高了测试执行效率。提高了测试执行效率。提高了测试执行效率。


技术研发人员：陈津宇 侯晓波
受保护的技术使用者：经纬恒润（天津）研究开发有限公司
技术研发日：2023.06.21
技术公布日：2023/8/13