一种模拟低频磁场分布的测试系统及测试方法与流程

本发明涉及电子信息技术,具体涉及一种模拟低频磁场分布的测试系统及测试方法。

背景技术：

无钥匙进入系统(peps系统)的普及应用在现阶段随着汽车电子技术的发展，已经取代了传统的机械式门锁控制系统。peps系统简化了用户进入车辆以及启动车辆的繁琐步骤，给用户带来了舒适便利的体验。只要用户随身携带合法的智能钥匙，当用户进入车外有效范围时，车辆就能够自动开启车门或者后备箱，当用户按下启动按钮时，车辆就能够正常启动。随着peps系统在车辆上的广泛应用，为了避免给用户带来车辆使用的困扰或者安全隐患，对peps系统的测试局限的特别重要，尤其是无钥匙进入功能和无钥匙启动功能。peps系统识别智能钥匙的关键点是通过低频磁场的覆盖范围内找到智能钥匙，并判断当前智能钥匙所处的有效位置。

对于peps系统来说，现有技术方案主要是通过手动移动钥匙位置的方式，将智能钥匙分别拿到车内或者车外的位置，然后验证peps系统的无钥匙进入功能，无钥匙启动功能，通过手动制造故障的方式模拟用户使用智能钥匙场景的测试，然后验证peps系统的功能。现有技术需测试人员手动移动钥匙位置达到测试目的，既无法全部覆盖钥匙位置的使用场景，也无法覆盖全部故障工况的场景。导致peps系统测试效率低，周期长等问题。

由此可见，现急需一种可以提高测试效率的装置为本领域需解决的问题。

技术实现要素：

针对于现有技术存在测试场景覆盖率低的问题，本发明的目的在于提供一种模拟低频磁场分布的测试系统，其特征在于，包括测试箱体，位于测试箱体内的若干个中央控制器，若干个控制开关，若干个故障注入单元和负载天线单元；所述若干个中央控制器分别连接若干个控制开关；所述若干个控制开关分别连接若干个故障注入单元和负载天线单元；所述若干个故障注入单元分别连接负载天线单元；

所述中央控制器根据外部指令操控控制开关控制负载天线的连接状态以达到改变低频磁场覆盖的范围；所述中央控制器根据外部指令操控控制开关控制故障注入单元注入故障至负载天线单元内，以模拟各种工况的测试。

进一步地，所述测试箱体是由前、后、左、右、上、下6块特殊材质的面板组成；所述后部面板上设有can通讯接口；所述测试箱体内部通过特殊材质的隔板分为若干个空间；所述特殊材质的测试箱体与特殊材质的隔板相配合以达到屏蔽低频磁场的目的。

进一步地，所述测试箱体内部每个独立空间的两侧均插入隔板。

进一步地，所述负载天线单元为第一负载天线，第二负载天线和第三负载天线；所述第一负载天线，第二负载天线和第三负载天线分别通过每个空间内的两侧隔板分别固定在空间内。

进一步地，所述若干个故障注入设备分别通过空间两侧的隔板固定在每个空间内并与空间内的负载天线进行连接。

进一步地，所述若干个控制开关分别通过空间内的两侧隔板分别固定在每个空间内并分别与空间内的负载天线与故障注入设备进行连接。

进一步地，所述若干个中央控制器分别通过空间内的两侧隔板分别固定在每个空间内并与空间内的控制开关进行连接。

一种基于模拟低频磁场分布的测试系统的测试方法：其特征在于，包括以下步骤：

(1)若干个空间内的中央控制器接收外部指令，并判断指令的有效性；

(2)当第一负载天线，第二负载天线或第三负载天线同时连接中央控制器时，则低频磁场的覆盖范围主要集中在测试装置空间第一空间，第二空间或第三空间的附近；

第一负载天线，第二负载天线或第三负载天线代表不同的场景；当中央控制器收到场景模拟测试的命令时，中央控制器根据外部的指令相对选择第一负载天线，第二负载天线或第三负载天线与中央控制器的连接来改变负载天线的布局，则可分别代表不同的场景进行模拟测试。

(3)当任意空间内的中央控制器收到故障注入命令时，中央控制器通过控制开关单元操作故障注入设备根据指令给负载天线注入不同工况下的故障，然后再进行上述第(2)步的场景模拟测试，可达到在不同工况下进行场景模拟测试。

本发明提供的一种模拟低频磁场分布的测试系统及测试方法，其利用测试装置内不同空间区域的划分，通过自定义的can总线协议，可实现自动改变低频磁场的分布，模拟不同的场景进行测试；其次可自动控制负载天线的故障注入，模拟各种实车故障工况的场景。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本方案中测试装置外部结构示意图；

图3为本方案中测试装置内部结构示意图；

图2为本方案中负载天线单元的分布结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1，本发明提供的一种模拟低频磁场分布的测试系统，其主要包括测试箱体100，中央控制器200，控制开关300，故障注入单元400以及负载天线单元500。中央控制器200通过控制开关300改变测试箱体100内负载天线单元400的覆盖范围来进行不同场景的模拟测试；同时可操作控制开关300控制故障注入单元500给负载天线单元400内注入故障来模拟不同工况的测试。

其中，参见图2，测试箱体100采用铁质材质制成。测试箱体100是由前、后、左、右、上、下6个面板组合而成。其中，后面面板留有can通讯接口150，箱体供电接口以及供电指示灯。

这里can通讯接口150，箱体供电接口以及供电指示灯为本领域技术人员所熟知，这里不加以赘述。

进一步地，测试箱体100内部通过插入隔板140分成3个独立的空间，即为第一空间110，第二空间120和第三空间130。测试箱体100内部的插入的隔板140优选为铝制隔板，与铁质的测试箱体100配合达到屏蔽低频磁场的目的。

在测试箱体内部每个独立空间的两侧均插入隔板，用来固定中央控制器200，控制开关300，负载天线单元400，故障注入单元500。

这里测试箱体100的材质与内部插入隔板的材质不做限定，可达到屏蔽低频磁场即可。另外，这里空间的数量不做限定，可根据实际情况而定。

中央控制器200用于操控控制开关300，本方案中为3个中央控制器，在第一空间110，第二空间120和第三空间130内通过隔板140分别固定一个中央控制器并与控制开关300进行连接。

中央控制器200通过箱体后的can通讯接口150接收外部的can总线命令来操控控制开关300进行作业。

这里中央控制器的数量不做限定，根据上述分空间的数量而定。

控制开关300用于控制负载天线单元400及故障注入单元500。其包括3个控制开关，3个控制开关分别放置在第一空间110，第二空间120和第三空间130内。

每个控制开关通过空间两侧的隔板140固定在对应的空间内并与每个空间内的负载天线与故障注入单元分别连接。

这里控制开关的数量不做限定，根据上述分空间的数量而定。

负载天线单元400用于放射信号与中央控制器单元200进行连接。参见图3，其包括第一负载天线410，第二负载天线420和第三负载天线430，第一负载天线410，第二负载天线420和第三负载天线430分别放置在第一空间110，第二空间120和第三空间内130，第一负载天线410，第二负载天线420和第三负载天线430通过每个空间两侧的隔板140固定在对应的空间内。

作为举例，第一空间内的中央控制200接收到指令后，通过控制开关300改变第一负载天线410与中央控制器200的连接状态，此时低频磁场的覆盖范围在第一空间内110，此时可模拟车钥匙在车内的测试。

同样跟上述技术方案相同，通过控制开关300控制第二空间内的第二负载天线420或第三空间内的第三负载天线430与中央控制器200之间的连接状态，可实现钥匙在车外或车附近的模拟测试。

为能进一步地提高测试效果，本方案在测试箱体100内还增设了故障注入单元500，故障注入单元500用于给负载天线单元400注入故障，在第一空间110，第二空间120和第三空间130内通过隔板分别固定一个故障注入设备，并与每个空间内的负载天线连接。

作为举例，第一空间内的中央控制器200接收到故障注入指令时，此时中央控制器通过控制开关来操控故障注入设备给第一负载天线410注入故障，使第一负载天线410在成正极或者负极断路、短路到电源、短路到地，正极负极互短等异常状态。

同样第二空间与第三空间的故障构成方案与上述第一空间的方案相同。

这里故障注入设备的数量不做限定，根据上述分空间的数量而定。

由上述测试箱体100，若干个空间与负载天线单元400，故障注入单元500，中央控制器200和控制开关300构成的测试装置，箱体内的每个空间内都设有一个负载天线，每个空间与负载天线配合构成不同区域的低频磁场，通过中央控制器200操控控制开关300改变测试装置100内负载天线单元400的布局来进行不同场景的模拟测试，例如车内，车外或车附近；同时可操作控制开关300控制故障注入单元500给负载天线单元400内注入故障来模拟不同工况的测试。

这里每个空间所对应的场景模拟不做限定，可根据需求而定；另外故障的种类也不做限定，可根据所需而定。

基于一种模拟低频磁场分布的测试系统，本方案还对应给出了测试方法：

首先，通过箱体100后面板上的供电接口给箱体进行供电，箱体100内部的中央控制器200通过can通讯接口150接收外部的can总线命令，中央控制器200通过自定义的can总线协议，判断收到命令的有效性。若是有效命令，则接受命令；否则，中央控制器200返回错误码，退出系统。

作为举例，若当收到改变天线布局的总令，中央控制器200通过控制开关300操作负第一负载天线410，第二负载天线420或第三负载天线430与中央控制器的连接状态。

当与第一负载天线410，第二负载天线420或第三负载天线430同时连接中央控制器时，则低频磁场的覆盖范围主要集中在测试箱体空间第一空间110，第二空间120或第三空间130的附近。

当中央控制器200根据外部的can总线命令选择并控制第一负载天线410，第二负载天线420或第三负载天线430与中央控制器的连接状态。则可分别代表不同的场景进行模拟测试。

若收到故障注入命令，中央控制器200接受命令后通过控制开关300操作故障注入单元500，故障注入单元500会根据命令给负载天线单元400注入不同工况下的故障，例如可构造负载天线单元400正极或者负极断路、短路到电源、短路到地，正极负极互短等异常状态。

由上述方案构成的一种模拟低频磁场改变的装置及测试方法，其利用测试装置内不同空间区域的划分，通过自定义的can总线协议，可实现自动改变低频磁场的分布，模拟不同的场景进行测试；其次可自动控制负载天线的故障注入，模拟各种实车故障工况的场景。

此方案测试效率更高，测试中周期更短，各种工况的测试场景覆盖率更全。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。