导言
在轿车智能数字外表的开发进程中，数字外表所需求收集的信息量比较多，各种车型的信息参数又不同较大，这些问题的存在给外表的实车测验和参数标定带来了困难。为了在开发进程中能够快速有用地测验体系的各项功用，进步体系开发功率，咱们规划了一套测验体系，它能够模仿发生轿车上的各种参数信息，快速地对规划外表进行全面的测验，节省台架或实车测验时刻，下降测验危险。
图1 外表测验体系硬件功用框图
图2 外表测验渠道软件全体功用框图
体系规划
轿车智能数字外表测验体系的开发要求针对不同的车型，能够模仿发生出外表所需的各种收集信号信息，而且能够经过CAN接口与被测外表进行通讯。本文介绍的测验体系包含以下首要功用：
车速路程表的脉冲信号模仿发生；
发动机转速表的脉冲信号模仿发生；
车辆燃油表信号模仿发生；
车辆水温表信号模仿发生；
各种车灯、车窗、车门等车身开关信号模仿发生。
数字外表具有CAN通讯接口，作为一个CAN节点，能够与车上CAN网络上的其他节点进行通讯。
体系硬件规划
数字外表测验体系的硬件体系首要包含主操控器、PXI板卡、信号接线盒、数据通讯转化板卡、供电电源以及被测验外表等首要部分。NI供给的PXI模块化板卡设备具有体积小、速度快、易扩展等特色，因而在硬件规划方面咱们选用了PXI板卡发生轿车外表所需的各种信号。轿车数字外表的路程表和发动机转速表需求收集的是数字脉冲信号，不同的车型因为选用的传感器不同，所输出的脉冲信号高电平从3V~12V不等，为了能够测验规划外表的信号规模适用性，选用PXI-6624板卡，合作外部供电电路，能够发生外表所需收集的数字脉冲信号。PXI-6624是工业级阻隔的32位定时器/计数器PXI接口板卡，具有８路阻隔的通道，咱们选用Couter0和 Counter1作为车速表和转速表的脉冲信号供给通道。燃油表和水温表收集的是模仿信号，PXI-6233能够输出４路10V模仿电平信号，PXI-6713能够输出８路10V模仿电平信号，咱们挑选PXI-6713的２个模仿输出通道作为燃油表和水温表的模仿信号供给通道。因为外表上的开关量信号比较多，他们之间发生的搅扰跟着也比较大，咱们选用PXI-8528对外表的开关量进行操控，PXI-6528是高速阻隔的数字I/O通道，输入和输出通道别离独立，有用的按捺了信号之间的搅扰。
外表参数的标定以及作为CAN 节点与车上其他CAN节点的数据通讯，选用一块数据通讯转化卡来完结，该卡的首要功用是完结串口信号与CAN信号之间的转化功用，开发数据通讯转化卡的意图一是为了节省本钱，二是考虑到大多数PC没有CAN接口。经过这个板卡对被控外表的特征参数，如车辆的特征系数、传感器的传感系数、发动机的速比以及外表的一些标定参数等进行设定。因为方针车型不确定，外表的一些特征参数需求实车测验才干最终标定，所以该板卡可作为今后外表参数标定用。
图3(1)主界面前面板
图3(2)主界面功用操控框图
图4 模块软件测验状况搬运图
体系软件规划
外表测验体系软件选用NI公司的LabVIEW 8.20渠道进行规划，本体系选用LabVIEW的图形化程序语言，以一种很直观的办法树立前面板人机界面和程序框图。前面板是用户可见的，相似传统仪器的操作面板，使用东西模板从操控模板中增加输入操控器和输出指示器，操控器和指示器品种可挑选。程序框图是支撑虚拟仪器完成其功用的中心，对程序框图的规划触及节点、数据端口和连线的规划。连线代表数据走向，节点则是函数、VI子程序、结构或代码接口。本测验体系考虑到外表全体功用测验和模块功用测验的需求，整个体系首要包含界面模块和各个功用测验模块，依据信号类型将外表功用测验分为：车速表测验模块、发动机转速表测验模块、燃油表测验模块、水温表测验模块、开关量测验模块、CAN通讯测验模块以及参数设置模块等首要功用模块。轿车外表测验体系的软件全体功用框图如图2所示。
界面模块
测验渠道左边是各种模块功用测验的切换按键，能够切换到单个功用模块的测验项目。右侧主界面模仿轿车外表板的显现界面，如车速表、转速表、水温表、燃油表、路程指示以及各种报警和开关信号等信息显现。在进行测验试验中，工作人员经过主界面即可观测到外表测验的全体功用，主界面如图3所示。
模块测验规划
车速表的测验需求预先了解设定方针车型的特征参数，如车辆特征系数、车速传感器的传感系数等，然后经过数据通讯卡(CAN总线信号)将特征参数下载到被测外表，依照测验要求发生脉冲信号，信号的幅值、频率能够经过手动／主动进行调整，车速信号具有超速报警提示功用，依据设定的超速门限值，高于该门限值时，经过主界面前面板上的超速报警灯闪耀提示。测验进程也能够手动／主动进行，测验成果存档以备查询。软件测验状况搬运图见图4。
车速表测验模块的规划选用状况机规划形式，首要分为开端、获取参数、手动／主动挑选、收集(手动)、查看时刻(主动)、输出信号和中止等状况。其间参数的获取首要是获取前面板上特征系数和传感系数的参数值，一般，这两个值在外表参数标定的时分需求在线修正。查看时刻是指依照程序规则的时刻输出规则的信号，本体系中采纳‘V’形式阶梯状的车速改变趋势对外表进行测验，见图5。
发动机转速表测验模块相似于车速表测验模块，差异在于它的特征参数不同，依据特定车型的状况，经过数据通讯卡(CAN总线信号)将发动机转速比下载到被测外表，然后对其进行测验。
燃油表的测验需求预先设定方针车型的燃油测验规模以及燃油门限报警值，经过数据通讯卡(CAN总线信号)将参数值下载到被测外表，然后依照测验要求开端测验跟据设定的燃油门限值，低于该门限值时，经过主界面前面板上的燃油报警灯闪耀提示。测验进程能够手动/主动进行。燃油表的测验选用状况机的规划形式，首要分为开端、获取参数、手动/主动、收集、查看报警、输出信号等状况。水温表的测验同燃油表，在此不做详细阐明。
CAN通讯测验模块
一切的模块测验之前首要需求对该模块的参数进行初始化，如进行特征系数、传感系数、发动机速比、超速门限、燃油门限、水温门限以及丈量规模等参数的设置。数据通讯选用CAN协议，鉴于本钱方面考虑，咱们在LabVIEW上对串口进行操作，然后经过数据转化板卡输出CAN信号，CAN信号直接与被测外表进行数据通讯，因而，需求界说一个简略的CAN通讯协议。测验体系作为CAN网络上的一个节点，节点ID号能够依据需求自行设定，数据区域由命令字、数据长度、数据、校验位组成。图6和表1是外表参数设定CAN通讯简略协议。
图5车速测验模块操控窗口
结语
选用NI系列PXI板卡以及灵敏便利的LabVIEW软件渠道，使得咱们在短期内构建一套轿车数字外表产品开发、测验、评价多功用于一体的测验渠道，经过对实践外表的测验，成果表明该套测验体系能够快速精确地完结对被测外表的各项功用测验，而且该体系具有可扩展性，能够很便利地移植到其他产品的测验计划中，为咱们后续轿车电子产品的研制积累了测验经历。
