一种SCR计量泵下线测试台的制作方法

本发明涉及柴油机尾气后处理领域，尤其涉及一种SCR计量泵下线测试台。

背景技术：

柴油机以其优越的动力性、经济性和排放性受到人们的青睐，其应用范围也越来越广泛，柴油机的市场占比量也越来越高。但是随着地球环境问题变得日益严重，各国政府争相颁布了相关法规来限制汽车的尾气排放。随着法规的不断升级，排放要求也日益苛刻。因此，SCR技术受到了更为广泛的关注。

SCR(Selective Catalyst Reductio，选择性催化还原法)系统控制器是柴油机选择性催化转化系统中控制整个系统进行工作的核心部件。SCR系统中计量泵功能直接影响整套SCR系统的运行，影响排放结果的控制。而计量泵能否正常工作的关键又取决于其PCB板及本身机械结构是否正常。因此每一块PCB板及组装完成的计量泵都需要经过严格和系统的测试，确保其功能正常有效后才能投放市场。然而当前针对SCR计量泵的测试还不完善，对于表现不明显又对整个系统性能存在潜在危险的隐形故障则无法及时察觉。

技术实现要素：

本发明的目的在于通过一种SCR计量泵下线测试台，来解决以上背景技术部分提到的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种SCR计量泵下线测试台，其包括测试主机、SCR控制通讯线束、信号模拟控制板及待测计量泵；所述测试主机通过SCR控制通讯线束连接信号模拟控制板、待测计量泵；所述测试主机上安装有诊断测试软件，用于控制信号模拟控制板进行信号采集，控制待测计量泵工作，并同时监测计量泵及其PCB板各部件状态；按照所述诊断测试软件中编制好的专门用于计量泵功能测试的测试步骤和方式进行测试，测试时诊断测试软件会按照测试步骤中编制的内容发送相应的请求功能给信号模拟控制板及计量泵进行相应功能的测试，并同时接收信号模拟控制板及计量泵反馈的信号，通过分析信号模拟控制板及计量泵反馈的信号判断计量泵及其PCB板是否正常。

特别地，所述测试主机与信号模拟控制板中基于单片机的信号模拟采集模块、待测计量泵中基于单片机的SCR计量模块通讯连接。

特别地，所述测试主机与N个待测试计量泵连接，分别独立检测其状态是否正常，其中，N为大于等于1的整数。

特别地，所述测试主机根据待测试计量泵控制器的版本类型不同进行切换，在N路测试中的某一路发生故障时，不影响其它路的测试。

特别地，所述测试主机对于待测计量泵及其控制器状态测试包括上下电、报文接收、传感器数据采集、执行器工作及计量泵工作状态检测，最终通过测试主机判断检测结果是否正常，并通过测试主机界面显示各待测计量泵状态及传感器采集的数据。

特别地，所述信号模拟控制板还用于模拟SCR系统所需采集的各传感器数据，其中，前后排温信号、环境温度信号、尿素罐液位、温度信号由信号模拟控制板的DAC模拟电压实现。

特别地，对于待测试计量泵的PCB板驱动控制的执行器通过信号模拟控制板的AD采样来判别状态，通过采集对应端口的电压进行检测判断；其中，所述PCB板驱动控制的执行器包括但不限于MIL灯、尿素液位灯、尿素管路加热继电器、尿素罐加热水阀。

特别地，所述信号模拟控制板定义了与待测试计量泵控制器的连接接口，并通过SCR控制通讯线束与待测试计量泵控制器连接。

本发明提出的SCR计量泵下线测试台具有以下优点：1)使检测工作由复杂变得简单，化繁为简。2)提高了检测的可靠性，避免人为因素造成的错误。3)检测时间短，且多台计量泵同时检测提高了检测的效率。4)检测过程清晰，操作人员可以实时监测检测进程及计量泵状态。5)检测结果清晰明了，易看易懂。6)模拟真实传感器进行数据采集，更加真实，节约外附设备的使用成本。本发明制造成本低、资源消耗少、便于操作，测试结果稳定可靠，不仅是从事计量泵研究的必备工具，更是SCR技术相关厂商进行计量模块测试的良好设备。

附图说明

图1为本发明实施例提供的SCR计量泵下线测试台结构图；

图2为本发明实施例提供的SCR计量泵下线测试台的测试流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参照图1所示，图1为本发明实施例提供的SCR计量泵下线测试台结构图；本实施例中SCR计量泵下线测试台具体包括测试主机、SCR控制通讯线束、信号模拟控制板及待测计量泵。所述测试主机通过SCR控制通讯线束连接信号模拟控制板、待测计量泵。

所述测试主机上安装有诊断测试软件，用于控制信号模拟控制板进行信号采集，控制待测计量泵工作，并同时监测计量泵及其PCB板各部件状态；按照所述诊断测试软件中编制好的专门用于计量泵功能测试的测试步骤和方式进行测试，测试时诊断测试软件会按照测试步骤中编制的内容发送相应的请求功能给信号模拟控制板及计量泵进行相应功能的测试，并同时接收信号模拟控制板及计量泵反馈的信号，通过分析信号模拟控制板及计量泵反馈的信号判断计量泵及其PCB板是否正常。

在本实施例中所述测试主机与信号模拟控制板中基于单片机的信号模拟采集模块、待测计量泵中基于单片机的SCR计量模块通讯连接。所述测试主机与N个待测试计量泵连接，分别独立检测其状态是否正常，其中，N为大于等于1的整数，在本实施例中以N取8位为例对测试过程进行说明。所述测试主机根据待测试计量泵控制器的版本类型(如12,24V)不同进行切换，在N路测试中的某一路发生故障时，不影响其它路的测试，在本实施例中以N取8位为例对测试过程进行说明。

在本实施例中所述测试主机对于待测计量泵及其控制器状态测试包括上下电、报文接收、传感器数据采集、执行器工作及计量泵工作状态检测，最终通过测试主机判断检测结果是否正常，并通过测试主机界面显示各待测计量泵状态及传感器采集的数据。所述信号模拟控制板还用于模拟SCR系统所需采集的各传感器数据，其中，前后排温信号、环境温度信号、尿素罐液位、温度信号由信号模拟控制板的DAC模拟电压实现。对于待测试计量泵的PCB板驱动控制的执行器通过信号模拟控制板的AD采样来判别状态，通过采集对应端口的电压进行检测判断；其中，所述PCB板驱动控制的执行器包括但不限于MIL灯、尿素液位灯、尿素管路加热继电器、尿素罐加热水阀。

在本实施中所述信号模拟控制板定义了与待测试计量泵控制器的连接接口(35针控制器接口)，并通过SCR控制通讯线束与待测试计量泵控制器连接。

具体的，如图2所示，本实施例中SCR计量泵下线测试台的测试步骤及内容如下：

S101、钥匙上电功能测试：测试主机发送上电信号给模拟控制板，信号模拟控制板返回应答信号，并打开继电器，使继电器吸合，并给计量泵供电。若继电器吸合，计量泵泵成功上电后，发出计量泵状态报文，测试主机接收后判断为上电成功。若继电器吸合，计量泵上电后并未有报文发出，测试主机判定计量泵上电失败。

S102、前后排温传感器检测：根据上下排温传感器电压随温度变化的特性。测试主机发送命令使信号模拟控制板模拟出电压值，计量泵采集此电压并查表，来转化计算“模拟”出的温度值，并发出上下排温的报文，测试主机接收此报文后，判断排温测试是否正常。

S103、尿素罐液位温度传感器检测：根据尿素罐液位、温度传感器的电压随液位、温度变化的特性，测试主机发送命令使信号模拟控制板拟出电压值，计量泵采集此电压，来转化计算出“模拟”的液位、温度数值，并发出尿素罐液位和温度的报文，测试主机接收此报文后，判断尿素液位、温度测试是否正常。

S104、环境温度传感器检测：根据环境温度传感器的电压随温度变化的特性，测试主机发送出模拟的数值，信号模拟控制板根据其数值模拟出电压值，计量泵采集此电压，来转化计算出“模拟”出的环境温度数值，并发出环境温度报文，测试主机接收到此报文后，判断环境温度传感器测试是否正常。

S105、尿素喷射测试：通过上述S101-S104的模拟，计量泵已经获取了正常工作的外界条件，此时测试主机发送发动机转速和油耗的数据，计量泵接收后进入预注状态，测试主机通过泵的状态报文来判断是否工作正常。

S106、物理MIL灯测试：测试主机发送报文命令给计量泵，控制计量泵打开或者关闭MIL灯，信号模拟控制板读取该MIL灯状态的AD值，并返回给测试主机进行判断。

S107、尿素液位灯测试：测试主机发送报文命令给计量泵，控制计量泵打开或者关闭尿素液位灯，信号模拟控制板读取尿素液位灯驱动引脚的AD值，并返回给测试主机进行判断。

S108、管路加热继电器测试：测试主机发送报文命令给计量泵，控制计量泵打开或者关闭管路加热继电器，信号模拟控制板读取该管路加热继电器驱动引脚的AD值，并返回给测试主机进行判断。

S109、加热水阀测试：测试主机发送报文命令给计量泵，控制计量泵打开或者关闭加热水阀，信号模拟控制板读取该加热水阀驱动引脚的AD值，并返回给测试主机进行判断。

S110、喷嘴状态测试：根据喷嘴在开启、关闭状态下电压不同的特性，信号模拟控制板通过采集其工作时的电压变化来判定喷嘴是否工作正常。若喷嘴处于常开状态，其电压值始终处于高位，并无下降电平。若喷嘴处于常闭状态，其电压值始终处于低位，并无上升电平。若喷嘴工作正常，其电压值会随着开关状态进行变化。

S111、测试主机发送钥匙下电信号给信号模拟控制板，信号模拟控制板返回应答信号，延时一段时间之后关闭继电器，使继电器断开，泵断电。

需要说明的是，以上S101-S111中计量泵均指待测计量泵，而且仅给出了一个待测计量泵的测试过程，若同时进行多个计量泵的测试，过程相同，在此不再赘述。

本发明的技术方案具有以下优点：1)使检测工作由复杂变得简单，化繁为简。2)提高了检测的可靠性，避免人为因素造成的错误。3)检测时间短，且多台计量泵同时检测提高了检测的效率。4)检测过程清晰，操作人员可以实时监测检测进程及计量泵状态。5)检测结果清晰明了，易看易懂。6)模拟真实传感器进行数据采集，更加真实，节约外附设备的使用成本。本发明制造成本低、资源消耗少、便于操作，测试结果稳定可靠，不仅是从事计量泵研究的必备工具，更是SCR技术相关厂商进行计量模块测试的良好设备。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例中的全部部分是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。