车载空调控制器的自动测试方法及其系统与流程

本发明涉及车载设备测试技术领域，尤其涉及一种车载空调控制器的自动测试方法及其系统。

背景技术：

功能测试是保证车载空调控制器质量的一个重要环节，也是测试流程中最费时费力的部分。现有的车载空调控制器的常规测试方法为人工手动测试，目前行业内还没有成熟、通用的自动测试系统规范，自动化测试技术也还没有被广泛应用，而与空调控制器自动测试相关的专利都只针对“家用空调”。而车载空调系统和家用空调系统是两种不同的产品形态，除了制冷原理相同外，在通信技术、控制技术等方面很少有相同点，因此两种自动测试系统所用技术也将不同。

现有的车载空调控制器的测试过程中根据控制器功能使用说明书制定测试用例并设定测试方案，由于测试全程需要技术人员使用测试工具对汽车空调控制器进行全面的检查和测试，保证汽车空调控制器的正常运行，不但测试时间长，并且大量占用人力资源，测试的效率较低。而现有的专利技术方案仅仅对相应的功能模块进行测试，而并未考虑车载空调控制器对各类总线，包括CAN、LIN、UART等的依赖性，而且，也忽略了对汽车行业规范中必不可少的电源脉冲的测试。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种车载空调控制器的自动测试技术方案，减少测试所需时间，降低测试成本，提高测试功能的覆盖率和效率。

为解决以上技术问题，一方面，本发明实施例提供一种车载空调控制器的自动测试方法，包括：

通过主控系统构建和解析测试用例，通过数字线路发送所述测试用例设定的通信信号及控制指令至车载空调控制器、采控单元和测试电源；

所述车载空调控制器与外围器件集构建车载空调系统，根据所述主控系统的通信信号及控制指令模拟人机交互功能，并周期性反馈自身状态给所述主控系统；

所述采控单元通过模拟线路与所述外围器件集连接，控制所述外围器件集的各项的输入信号，采集并反馈所述外围器件集的输出状态信息至所述主控系统；

所述测试电源根据所述主控系统的控制指令，通过模拟线路输出相应的电源脉冲至所述车载空调控制器和所述外围器件集，并反馈电源状态信息至所述主控系统；

所述主控系统通过数字线路接收所述采控单元、所述车载空调控制器和所述测试电源的反馈信号，根据所述反馈信号判定和输出测试结果。

进一步地，所述车载空调控制器内设有功能模块，以及独立于所述内部功能模块的内部测试模块。

优选地，所述主控系统通过构建和解析所述测试用例，对所述车载空调控制器的内循环设置功能进行测试。

优选地，所述主控系统通过构建和解析所述测试用例，对所述车载空调控制器的故障诊断功能进行测试。

优选地，所述主控系统通过构建和解析写所述测试用例，对所述车载空调控制器的电源启动功能进行测试。

另一方面，本发明实施例还提供了一种车载空调控制器的自动测试系统，包括：主控系统、车载空调控制器、外围器件集、采控单元和测试电源；

主控系统，用于构建和解析测试用例，通过数字线路发送通信信号及控制指令至所述车载空调控制器、所述采控单元和所述测试电源；

所述车载空调控制器与所述外围器件集构建车载空调系统，用于根据所述主控系统的通信信号及控制指令模拟人机交互功能，并周期性反馈自身状态给所述主控系统；

所述采控单元，通过模拟线路与所述外围器件集连接，用于控制所述外围器件集的各项的输入信号，采集并反馈所述外围器件集的输出状态信息至所述主控系统；

所述测试电源，用于根据所述主控系统的控制指令，通过模拟线路输出相应的电源脉冲至所述车载空调控制器和所述外围器件集，并反馈电源状态信息至所述主控系统；

所述主控系统，还用于通过数字线路接收所述采控单元、所述车载空调控制器和所述测试电源的反馈信号，根据所述反馈信号判定和输出测试结果。

进一步地，所述车载空调控制器内设有功能模块，以及独立于所述内部功能模块的内部测试模块。

优选地，所述主控系统通过构建和解析所述测试用例，还用于对所述车载空调控制器的内循环设置功能进行测试。

优选地，所述主控系统通过构建和解析所述测试用例，还用于对所述车载空调控制器的故障诊断功能进行测试。

优选地，所述主控系统通过构建和解析写所述测试用例，还用于对所述车载空调控制器的电源启动功能进行测试。

本发明实施例提供的车载空调控制器的自动测试技术方案，通过被测设备车载空调控制器(HVAC)和外围器件集模拟构建整个车载空调系统，采控单元监视整个车载空调系统的输出信号并控制车载空调系统的输入信号，测试电源模拟汽车电源，主控系统控制车载空调系统运行并测试其功能。测试系统的各个模块的连接方式分硬线(模拟线路)和总线(数字线路)，主控系统通过总线向测试系统的组成部分发送相应的通信信号和控制指令，并基于总线接收由各个功能模块反馈的状态信息，主控系统根据被测设备、采控单元、测试电源的反馈状态及总线通信信号判定测试结果并输出，整个过程根据测试用例所解释获得的通信信号和控制指令自动执行，无需人工参与操作，测试速度快、准确度高，并可根据实际需要通过改写测试用例实现不同功能模块和线路的测试，有效提高车载空调控制器的测试效率和覆盖率，降低测试成本。

附图说明

图1是本发明提供的车载空调控制器的自动测试系统的一个实施例的结构示意图。

图2是本发明提供的用于测试的车载空调控制器的一个实施例的内部结构示意图。

图3是本发明提供的车载空调控制器的自动测试方法的一个实施例的步骤流程图。

图4是本发明提供的对车载空调控制器的内循环设置功能进行测试的步骤流程示意图。

图5是本发明提供的对车载空调控制器的故障诊断功能进行测试的步骤流程示意图。

图6是本发明提供的对车载空调控制器的故障诊断功能进行测试的步骤流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参见图1，是本发明提供的车载空调控制器的自动测试系统的一个实施例的结构示意图。

在本实施例中，所述的车载空调控制器的自动测试系统，包括：主控系统10、车载空调控制器20、外围器件集30、采控单元40和测试电源50。

其中，主控系统10，用于构建和解析测试用例，通过数字线路(通常又称为“总线”)发送通信信号及控制指令至所述车载空调控制器20、所述采控单元40和所述测试电源50。

所述车载空调控制器20与所述外围器件集30构建车载空调系统，用于根据所述主控系统10的通信信号及控制指令模拟人机交互功能，并周期性反馈自身状态给所述主控系统10；

所述采控单元40，通过模拟线路与所述外围器件集30连接，用于控制所述外围器件集30的各项的输入信号，采集并反馈所述外围器件集30的输出状态信息至所述主控系统10；

所述测试电源50，用于根据所述主控系统10的控制指令，通过模拟线路输出相应的电源脉冲至所述车载空调控制器20和所述外围器件集30，并反馈电源状态信息至所述主控系统10；

所述主控系统10，还用于通过数字线路接收所述采控单元40、所述车载空调控制器20和所述测试电源50的反馈信号，根据所述反馈信号判定和输出测试结果。

具体实施时，外围器件集30集成被测设备车载空调控制器20的所有外围器件，提供标准硬件接口，包括但不限于鼓风机、模式电机、混风电机、内外循环电机、温度传感器等车载空调控制器20所需的所有外围器件，以真实模拟构建车载空调系统的实际运行状况。

系统的连接方式可包括硬线和总线两种方式。其中，总线特指传输数字信号的若干数字线路(如：CAN总线、LIN总线、UART总线)，硬线指非数字信号(即模拟信号)传输线路。图1实施例中的标准硬件接口是指兼容所有型号的被测设备外部接口，且每个管脚的定义都保持不变的接插件集。

在本实施例中，主控系统10解析测试用例，将测试用例转换为相应的控制指令和通信信号。其中，所述控制指令通过数字线路传递给车载空调控制器20、采控单元40、测试电源50以及外围器件集30；所述通信信号是指模拟汽车通信网络上除被测设备20及外围器件集30之外的设备节点(如：BCM、EMS、TGW等)发出的信号。测试电源50周期性反馈电源状态信息给主控系统10；同时接收主控系统10的控制指令，控制输出指定的电压、电流、脉冲给外围器件集30和车载空调控制器20；车载空调控制器20亦通过总线周期性反馈自身状态给主控系统10；采控单元40周期性采集外围器件集30的输出状态，通过总线周期性反馈给主控系统10；同时接收主控系统10的控制指令，控制外围器件集30的各项输入。因此，整个测试过程均为自动测试，无需人工控制，准确度和测试效率高。

具体实施时，在本实施例中，车载空调控制器20作为被测设备，其内设有功能模块，以及独立于所述内部功能模块的内部测试模块。

如图2所示，是本发明提供的用于测试的车载空调控制器的一个实施例的内部结构示意图。

在本发明提供的测试系统中，车载空调控制器20中的内部测试模块用于接收主控系统10发出的各种测试指令和相应的数据，需要说明的是，由于内部测试模块独立于车载空调控制器20内部的其他功能模块，在实际量产应用的车载空调控制器20中无需安装该测试模块，其仅在本测试系统中安装该测试模块。

优选地，主控系统10通过构建和解析所述测试用例，具体用于对所述车载空调控制器的内循环设置功能、故障诊断功能、电源启动功能进行测试。

参看图3，是本发明提供的车载空调控制器的自动测试方法的一个实施例的步骤流程图。

图3实施例提供的车载空调控制器的自动测试方法与图1实施例提供的车载空调控制器的自动测试系统的原理相同，主要包括以下步骤：

步骤S301：通过主控系统10构建和解析测试用例，通过数字线路发送所述测试用例设定的通信信号及控制指令至车载空调控制器20、采控单元40和测试电源50；

步骤S302：所述车载空调控制器20与外围器件集30构建车载空调系统，根据所述主控系统10的通信信号及控制指令模拟人机交互功能，并周期性反馈自身状态给所述主控系统10；

步骤S303：所述采控单元40通过模拟线路与所述外围器件集30连接，控制所述外围器件集30的各项的输入信号，采集并反馈所述外围器件集30的输出状态信息至所述主控系统10；

步骤S304：所述测试电源50根据所述主控系统10的控制指令，通过模拟线路输出相应的电源脉冲至所述车载空调控制器20和所述外围器件集30，并反馈电源状态信息至所述主控系统10；

步骤S305：所述主控系统10通过数字线路接收所述采控单元40、所述车载空调控制器20和所述测试电源50的反馈信号，根据所述反馈信号判定和输出测试结果。

需要说明的是，以上步骤标号仅用作区分各个步骤，并未对各个步骤的先后顺序进行严格限定，例如，步骤S302、S303和步骤S304可以根据实际测试需要而并行执行。

具体实施时，所述车载空调控制器20内设有功能模块，以及独立于所述内部功能模块的内部测试模块。

在一种可实现的方式中，所述主控系统10通过构建和解析所述测试用例，对所述车载空调控制器20的内循环设置功能进行测试。

参看图4，是本发明提供的对车载空调控制器的内循环设置功能进行测试的步骤流程示意图。

以空调内循环设置功能为人机交互测试对象进行描述，主要包括以下步骤：

步骤S401：主控系统10根据测试用例发送“内循环按键指令”至被测设备(车载空调控制器)20，以及，发送电源控制指令(例如，“恒压14V输出”)至测试电源50；

步骤S402：测试电源50接收电源控制指令，输出预设电压(例如14V)；

步骤S403：被测设备20接收“内循环按键指令”，由内部测试模块解析指令并调用功能模块中内循环按键函数接口，同时内部测试模块读取功能模块中内外循环状态变量的值并封装，经由总线反馈至主控系统10。

步骤S404：采控单元40检测外围器件集30中内外循环电机的位置反馈电压，根据传输协议将其封装，经由数字线路反馈至主控系统10；

步骤S405：主控系统10检查被测设备的内外循环状态是否为内循环，检查内外循环电机的位置反馈电压是否为内循环电压值，如果均满足条件则测试通过，最后输出测试信息。

同理，需要说明的是，以上步骤标号仅用作区分各个步骤，并未对各个步骤的先后顺序进行严格限定，例如，步骤S403和步骤S404可以根据实际测试需要而并行执行。

同样，如图2实施例所示，车载空调控制器20的内部测试模块应独立于其他功能模块，且不能影响其他功能模块的运行。

在又一种可实现的方式中，所述主控系统10通过构建和解析所述测试用例，对所述车载空调控制器20的故障诊断功能进行测试。

参看图5，是本发明提供的对车载空调控制器的故障诊断功能进行测试的步骤流程示意图。

该实施例基于CAN总线的UDS 19H服务(详见ISO14229)协议，假设被测设备(车载空调控制器)20中实现了蒸发器温度传感器输入短接到地的DTC(诊断故障码)记录功能，因此，本实现方式对该诊断功能进行测试，测试步骤主要包括：

步骤S501：主控系统10根据测试用例发送蒸发器温度传感器0V指令给采控单元40，发送电源控制指令(例如，“恒压14V输出”)给测试电源50，发送诊断故障码DTC读取请求报文给被测设备20；

步骤S502：测试电源50接收电源控制指令，输出预设电压(例如14V)；

步骤S503：采控单元40接收蒸发器温度传感器0V指令，输出0V电压给被测设备20的蒸发器温度传感器输入接口；

步骤S504：被测设备20接收诊断故障码DTC读取请求报文，执行该诊断请求，发出诊断响应报文；

步骤S505：主控系统10判断诊断响应报文中是否包含蒸发器温度传感器输入短接到地的诊断故障码DTC信息；若是，则该测试用例通过；若否，则该测试用例失败；最后输出测试信息。

在又一种可实现的方式中，所述主控系统10通过构建和解析写所述测试用例，对所述车载空调控制器20的电源启动功能进行测试。

参看图6，是本发明提供的对车载空调控制器的故障诊断功能进行测试的步骤流程示意图。

该实施例以启动脉冲测试(详见ISO16750-2)为例进行叙述，其主要测试步骤如下：

步骤S601：主控系统10根据测试用例发送开机指令给被测设备20，发送电源控制指令“恒压14V输出”给测试电源50；

步骤S602：测试电源50接收指令，输出14V电压；

步骤S603：被测设备20接收开机指令进入正常工作状态；

步骤S604：主控系统10根据测试用例发送启动脉冲指令给测试电源50；

步骤S605：测试电源50接收启动脉冲指令，输出启动脉冲；

步骤S606：延时等待启动脉冲输出完毕；

步骤S607：主控系统10发送电源控制指令“恒压14V输出”给测试电源50；

步骤S608：测试电源50接收指令，输出14V电压；

步骤S609：采控单元40检测外围器件集30中鼓风机、模式电机、混风电机等执行器的反馈信号，根据传输协议将其封装，经由总线反馈至主控系统10；

步骤S610：被测设备20由内部测试模块(如图2所示)读取被测设备中对鼓风机、模式电机、混风电机的控制状态，通过总线反馈给主控系统10；

步骤S611：主控系统10判断被测设备对执行器的控制状态与执行器实际状态的是否一致，输出测试结果和测试信息。

本发明实施例提供的车载空调控制器的自动测试技术方案，通过被测设备车载空调控制器(HVAC)和外围器件集模拟构建整个车载空调系统，采控单元监视整个车载空调系统的输出信号并控制车载空调系统的输入信号，测试电源模拟汽车电源，主控系统控制车载空调系统运行并测试其功能。测试系统的各个模块的连接方式分硬线(模拟线路)和总线(数字线路)，主控系统通过总线向测试系统的组成部分发送相应的通信信号和控制指令，并基于总线接收由各个功能模块反馈的状态信息，主控系统根据被测设备、采控单元、测试电源的反馈状态及总线通信信号判定测试结果并输出，整个过程根据测试用例所解释获得的通信信号和控制指令自动执行，无需人工参与操作，测试速度快、准确度高，并可根据实际需要通过改写测试用例实现不同功能模块和线路的测试，有效提高车载空调控制器的测试效率和覆盖率，降低测试成本。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。