一种车载仪表故障检测系统及其故障检测方法与流程

本发明涉及车载系统技术领域，尤其涉及一种车载仪表故障检测系统及其检测方法。

背景技术：

随着汽车技术的发展以及微处理器技术的不断进步，使得嵌入式系统在汽车电子技术中得到了广泛应用。

对于车载嵌入式系统，如仪表和多媒体系统，产线或测试部门采用传统方法对硬线控制的警示灯进行故障检测时，需要人工找到对应的灯线，接上有效电平，然后观察仪表显示屏对应的警示灯是否被点亮。由于警示灯过多，容易看漏，特别是在批量生产时，效率低下，人眼疲劳，易出错。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种车载仪表故障检测系统及其故障检测方法，解决传统车载仪表故障检测方法在检测硬线控制的仪表警示灯时，需人工操作检测多个仪表警示灯，效率低下且易出错的问题，实现对车载仪表各仪表警示灯的自动化检测，提高了车载仪表故障检测系统的检测效率和可靠性。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种车载仪表故障检测系统，包括车载仪表和检测治具，所述车载仪表包括核心板、第一can芯片、若干仪表警示灯以及仪表警示灯硬线接口，所述检测治具包括单片机和第二can芯片，所述单片机分别连接核心板、仪表警示灯硬线接口和第二can芯片的一端，所述第二can芯片的另一端与第一can芯片的一端通讯连接，所述第一can芯片的另一端连接核心板；

所述检测治具通过单片机依次向各个仪表警示灯发送检测信号，并通过第二can芯片接收各个仪表警示灯各自对应的应答信号，所述单片机根据所述应答信号判定仪表警示灯对应的检测结果。

本发明的有益效果是：利用单片机向目标仪表警示灯发送检测信号，检测治具通过第二can芯片接收目标仪表警示灯对应的应答信号，单片机根据应答信号的接收情况判定目标仪表警示灯的检测结果快速准确的检测仪表警示灯有无故障。解决传统车载仪表故障检测方法在检测硬线控制的仪表警示灯时，需人工操作检测多个仪表警示灯，效率低下且易出错的问题。实现对车载仪表各仪表警示灯的自动化检测，提高了车载仪表故障检测系统的检测效率和可靠性。

进一步，所述核心板包括emmc，ddr，cpu和pmu，所述单片机的i/o口连接仪表警示灯的硬线接口，用于设置所述仪表警示灯的电平，所述单片机的a/d口连接所述核心板的各芯片端口，用于检测emmc，ddr，cpu和pmu的电压值。

进一步，还包括pc显示端，所述pc显示端连接单片机，用于显示各个仪表警示灯的检测结果以及核心板各芯片端口的电压值。

第二方面，本发明提供一种车载仪表故障检测系统的故障检测方法，包括：

s1，通过单片机向目标仪表警示灯发送检测信号；

s2，通过第二can芯片接收目标仪表警示灯对应的应答信号，根据预设规则判定目标仪表警示灯的检测结果；

s3，若判断获知目标仪表警示灯的检测结果通过，则关闭目标仪表警示灯，重复步骤s1～s2检测下一仪表警示灯。

进一步，在步骤s2之后，所述故障检测方法还包括：

若判断获知目标仪表警示灯的检测结果不通过，则停止检测。

进一步，步骤s2中，所述根据预设规则判定目标仪表警示灯的检测结果具体包括：

若在预设时间内接收到目标仪表警示灯的正常应答信号，则判定所述仪表警示灯检测结果通过。

若在预设时间内接收到的应答信号异常，则判定所述目标仪表警示灯检测结果不通过。

进一步，步骤s2中，所述根据预设规则判定目标仪表警示灯的检测结果还包括：

若在预设时间内未接收到应答信号，则判定所述目标仪表警示灯检测结果不通过。

进一步，所述故障检测方法还包括：

通过单片机实时检测车载仪表核心板各芯片端口的电压值。

进一步，所述故障检测方法还包括：

将各个仪表警示灯的检测结果以及核心板各芯片端口的电压值记录在pc显示端；其中，所述仪表警示灯包括“安全气囊”、“驻车灯”、“左前门灯”和“eps故障”。

进一步，在步骤s1之前，所述故障检测方法还包括：

点击pc显示端的自动检测按钮，检测治具通过第二can芯片向车载仪表发送请求检测指令；

若检测治具接收车载仪表第一can芯片反馈的确认信号，则通过单片机向目标仪表警示灯发送检测信号。

采用上述进一步方案的有益效果是：在车载仪表出现上电不开机的状况时，通过检测治具的单片机a/d口连接核心板的各芯片端口，实时获取emmc，ddr，cpu和pmu的电压值，当出现不开机的情况时，核心板内各芯片的电压值会偏离出电压参考范围之外，电压值被单片机a/d口准确获取并记录保存，有助于检测人员对故障仪表的定位分析。

附图说明

图1为本发明实施例提供的车载仪表故障检测系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的pc显示端的操作界面示意图；

图3为本发明实施例提供的车载仪表故障检测系统的故障检测方法流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

图1为本发明实施例提供的车载仪表故障检测系统的结构示意图，如图1所示，本发明提供一种车载仪表故障检测系统，包括车载仪表和检测治具，所述车载仪表包括核心板、第一can芯片、若干仪表警示灯(图中未示出)以及仪表警示灯硬线接口，所述检测治具包括单片机和第二can芯片，所述单片机分别连接核心板、仪表警示灯硬线接口和第二can芯片的一端，所述第二can芯片的另一端与第一can芯片的一端通讯连接，所述第一can芯片的另一端连接核心板；

所述检测治具通过单片机依次向各个仪表警示灯发送检测信号，并通过第二can芯片接收各个仪表警示灯各自对应的应答信号，所述单片机根据所述应答信号判定仪表警示灯对应的检测结果。

具体地，参照图1，车载仪表故障检测系统包括车载仪表和检测治具，车载仪表通过can(controllerareanetwork,控制器局域网络)总线以及硬线接口与车辆接口连接。can是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。车载仪表包括核心板、第一can芯片、若干仪表警示灯以及仪表警示灯硬线接口。本实施例中，仪表警示灯包括但不限于“安全气囊”、“驻车灯”、“左前门灯”和“eps故障”。检测治具包括单片机和第二can芯片。检测治具内的单片机分别连接核心板、仪表警示灯硬线接口和第二can芯片的一端，第二can芯片的另一端与第一can芯片的一端通讯连接，所述第一can芯片的另一端连接核心板。本实施例中，第二can芯片用于将核心板的信号转换成can信号发送给第一can芯片，或将第一can芯片发过来的can信号转换成串口信号发给核心板，使检测治具与车载仪表进行通讯。

以下对车载仪表故障检测系统的工作流程作具体说明：检测开始后，检测治具通过单片机向目标仪表警示灯发送检测信号，目标仪表警示灯的应答信号由第一can芯片发送给检测治具，检测治具通过第二can芯片接收目标仪表警示灯对应的应答信号，单片机根据应答信号的接收情况判定目标仪表警示灯的检测结果。

本实施例中以“安全气囊”作为目标仪表警示灯，如果单片机在预设时间内接收到“安全气囊”的正常应答信号，则判定目“安全气囊”的检测结果通过，然后关闭“安全气囊”，重复上述步骤检测下一仪表警示灯。如果单片机在预设时间内未接收到“安全气囊”的应答信号或接收到的应答信号异常，则判定“安全气囊”的检测结果不通过，并停止检测。通过上述步骤，车载仪表故障检测系统能够按照预设顺序依次完成“安全气囊”、“驻车灯”、“左前门灯”和“eps故障”的故障检测。

可以理解的是，采用传统故障检测方法对车载仪表的仪表警示灯进行故障检测时，需要人工找到对应的灯线，接上有效电平，然后观察仪表显示屏对应的警示灯是否被点亮。由于警示灯过多，容易看漏，特别是在批量生产时，效率低下，人眼疲劳，易出错。而本实施例提供的车载仪表故障检测系统能够快速准确定位目标仪表警示灯有无故障，并自动化的按照预设顺序依次完成“安全气囊”、“驻车灯”、“左前门灯”和“eps故障”的故障检测。

本发明实施例提供的车载仪表故障检测系统，利用单片机向目标仪表警示灯发送检测信号，检测治具通过第二can芯片接收目标仪表警示灯对应的应答信号，单片机根据应答信号的接收情况判定目标仪表警示灯的检测结果快速准确的检测仪表警示灯有无故障。解决传统车载仪表故障检测方法在检测硬线控制的仪表警示灯时，需人工操作检测多个仪表警示灯，效率低下且易出错的问题。实现对车载仪表各仪表警示灯的自动化检测，提高了车载仪表故障检测系统的检测效率和可靠性。本发明实施例提供的车载仪表故障检测系统具有高效性和可靠性，该系统结构简单，容易操作，可广泛应用于汽车多媒体和仪表故障检测领域。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，所述核心板包括emmc，ddr，cpu和pmu，所述单片机的i/o口连接仪表警示灯的硬线接口，用于设置所述仪表警示灯的电平，所述单片机的a/d口连接所述核心板的各芯片端口，用于检测emmc，ddr，cpu和pmu的电压值。

具体地，参照图1，核心板包括emmc，ddr，cpu和pmu。单片机的i/o口连接仪表警示灯的硬线接口。检测开始后，单片机就按预设顺序依次给“安全气囊”、“驻车灯”、“左前门灯”的控制电路power_ctl脚配置3.3v的高电平或0v的低电平。单片机的i/o口输出高电平低电平到目标仪表警示灯对应的硬线接口，使得目标仪表警示灯的硬线接口为有效电平。目标仪表警示灯的应答信号由第一can芯片发送给检测治具，检测治具通过第二can芯片接收目标仪表警示灯对应的应答信号，单片机根据应答信号的接收情况判定目标仪表警示灯的检测结果。

进一步地，单片机上多个a/d口分别连接所述核心板上的emmc，ddr，cpu和pmu，实时检测emmc，ddr，cpu和pmu的电压值。

需要说明的是，测试人员根据客户反映得知，车载仪表偶尔会出现上电不开机的现象，此异常现象难以重复出现，即使某些时刻上电不开机的现象重复出现，测试人员可能不在现场，来不及对此故障进行分析。导致传统的故障检测方法难以对此异常现象进行检测和定位分析。只能通过长时间在常温，高温，低温开关机试验中模拟。而本实施例通过检测治具的单片机a/d口连接核心板的各芯片端口，实时获取emmc，ddr，cpu和pmu的电压值，当出现不开机的情况时，核心板内各芯片的电压值会偏离出电压参考范围之外，各芯片异常的电压值被单片机a/d口准确获取并记录保存，为检测人员对故障仪表的定位分析提供支持。

本发明实施例提供的车载仪表故障检测系统，在车载仪表出现上电不开机的状况时，通过检测治具的单片机a/d口连接核心板的各芯片端口，实时获取emmc，ddr，cpu和pmu的电压值，当出现不开机的情况时，核心板内各芯片的电压值会偏离出电压参考范围之外，各芯片异常的电压值被单片机a/d口准确获取并记录保存，有助于检测人员对故障仪表的定位分析。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，车载仪表故障检测系统还包括pc显示端，如图1所示，所述pc显示端连接单片机，用于显示各个仪表警示灯的检测结果以及核心板各芯片端口的电压值。其中，pc显示端的操作界面为mfc(microsoftfoundationclasses，微软基础类库)界面，mfc是微软公司提供的一个类库(classlibraries)，以c++类的形式封装了windowsapi，并且包含一个应用程序框架，以减少应用程序开发人员的工作量。其中包含大量windows句柄封装类和很多windows的内建控件和组件的封装类。

具体地，pc显示端通过uart(universalasynchronousreceiver/transmitter，通用异步收发传输器)连接检测治具的单片机。uart是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收。单片机在判断获得各个仪表警示灯的检测结果之后，将检测结果显示在pc显示端。单片机还将采集得到的emmc，ddr，cpu和pmu的电压值显示在pc显示端，如图2所示，图2为本发明实施例提供的pc显示端的操作界面示意图。通过图2能够直观的获得各个仪表警示灯的检测结果，例如，如果“驻车灯”的检测结果不通过，则图2中pc显示端的操作界面中，“硬线灯检测结果”会显示“左转向灯异常”。图2中的“车载硬线灯”和“硬线灯”均与本发明实施例中的“仪表警示灯”意义相同。如果图2中示出的所有仪表警示灯检测结果均通过，则pc显示端的操作界面中，“硬线灯检测结果”会显示“pass”。

进一步地，pc显示端设置有自动检测按钮，点击pc显示端的自动检测按钮，检测治具通过第二can芯片向车载仪表发送请求检测指令，如果检测治具接收车载仪表第一can芯片反馈的确认信号，则开始进行检测，通过单片机向目标仪表警示灯发送检测信号。

图3为本发明实施例提供的车载仪表故障检测系统的故障检测方法流程示意图，如图3所示，本发明提供一种车载仪表故障检测系统的故障检测方法，该方法包括：

s1，通过单片机向目标仪表警示灯发送检测信号。

s2，通过第二can芯片接收目标仪表警示灯对应的应答信号，根据预设规则判定目标仪表警示灯的检测结果。

s3，若判断获知目标仪表警示灯的检测结果通过，则关闭目标仪表警示灯，重复步骤s1～s2检测下一仪表警示灯。

具体地，参照图1和图3，车载仪表故障检测系统包括车载仪表和检测治具，车载仪表通过can(controllerareanetwork,控制器局域网络)总线以及硬线接口与车辆接口连接。车载仪表包括核心板、第一can芯片、若干仪表警示灯以及仪表警示灯硬线接口。本实施例中，仪表警示灯包括但不限于“安全气囊”、“驻车灯”、“左前门灯”和“eps故障”。检测治具包括单片机和第二can芯片。本实施例中，第二can芯片用于将核心板的信号转换成can信号发送给第一can芯片，或将第一can芯片发过来的can信号转换成串口信号发给核心板，使检测治具与车载仪表进行通讯。

以下对车载仪表故障检测系统的故障检测方法步骤作具体举例说明：检测开始后，检测治具通过单片机向目标仪表警示灯发送检测信号，目标仪表警示灯的应答信号由第一can芯片发送给检测治具，检测治具通过第二can芯片接收目标仪表警示灯对应的应答信号，单片机根据应答信号的接收情况判定目标仪表警示灯的检测结果。

本实施例中以“安全气囊”作为目标仪表警示灯，如果单片机在预设时间内接收到“安全气囊”的正常应答信号，则判定目“安全气囊”的检测结果通过，然后关闭“安全气囊”，重复上述步骤检测下一仪表警示灯。如果单片机在预设时间内未接收到“安全气囊”的应答信号或接收到的应答信号异常，则判定“安全气囊”的检测结果不通过，并停止检测。通过上述步骤，车载仪表故障检测系统能够按照预设顺序依次完成“安全气囊”、“驻车灯”、“左前门灯”和“eps故障”的故障检测。

可以理解的是，采用传统故障检测方法对车载仪表的仪表警示灯进行故障检测时，需要人工找到对应的灯线，接上有效电平，然后观察仪表显示屏对应的警示灯是否被点亮。由于警示灯过多，容易看漏，特别是在批量生产时，效率低下，人眼疲劳，易出错。而本实施例提供的车载仪表故障检测系统能够快速准确定位目标仪表警示灯有无故障，并自动化的按照预设顺序依次完成“安全气囊”、“驻车灯”、“左前门灯”和“eps故障”的故障检测。

本发明实施例提供的车载仪表故障检测系统的故障检测方法，利用单片机向目标仪表警示灯发送检测信号，检测治具通过第二can芯片接收目标仪表警示灯对应的应答信号，单片机根据应答信号的接收情况判定目标仪表警示灯的检测结果快速准确的检测仪表警示灯有无故障。解决传统车载仪表故障检测方法在检测硬线控制的仪表警示灯时，需人工操作检测多个仪表警示灯，效率低下且易出错的问题。实现对车载仪表各仪表警示灯的自动化检测，提高了车载仪表故障检测系统的检测效率和可靠性。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，在步骤s2之后，所述故障检测方法还包括：

若判断获知目标仪表警示灯的检测结果不通过，则停止检测。

具体地，如果单片机判定“安全气囊”的检测结果不通过，则会停止检测。提高了故障检测效率。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，步骤s2中，所述根据预设规则判定目标仪表警示灯的检测结果具体包括：

若在预设时间内接收到目标仪表警示灯的正常应答信号，则判定所述仪表警示灯检测结果通过。

若在预设时间内接收到的应答信号异常，则判定所述目标仪表警示灯检测结果不通过。

具体地，本实施例中以“安全气囊”作为目标仪表警示灯进行举例说明，如果单片机在预设时间内接收到“安全气囊”的正常应答信号，则判定目“安全气囊”的检测结果通过，然后关闭“安全气囊”，重复上述步骤检测下一仪表警示灯。如果单片机在预设时间内接收到的应答信号异常，则判定“安全气囊”的检测结果不通过。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，步骤s2中，所述根据预设规则判定目标仪表警示灯的检测结果还包括：

若在预设时间内未接收到应答信号，则判定所述目标仪表警示灯检测结果不通过。

具体地，如果单片机在预设时间内未接收到目标仪表警示灯的应答信号，则判定目标仪表警示灯的检测结果不通过。其中，预设时间是在单片机预先设置的时间参数。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，所述故障检测方法还包括：

通过单片机实时检测车载仪表核心板各芯片端口的电压值。

需要说明的是，单片机的i/o口连接仪表警示灯的硬线接口。检测开始后，单片机就按预设顺序依次给“安全气囊”、“驻车灯”、“左前门灯”的控制电路power_ctl脚配置3.3v的高电平或0v的低电平。单片机的i/o口输出高电平低电平到目标仪表警示灯对应的硬线接口，使得目标仪表警示灯的硬线接口为有效电平。目标仪表警示灯的应答信号由第一can芯片发送给检测治具，检测治具通过第二can芯片接收目标仪表警示灯对应的应答信号，单片机根据应答信号的接收情况判定目标仪表警示灯的检测结果。

进一步地，单片机上多个a/d口分别连接所述核心板上的emmc，ddr，cpu和pmu，实时检测emmc，ddr，cpu和pmu的电压值。

需要说明的是，测试人员根据客户反映得知，车载仪表偶尔会出现上电不开机的现象，此异常现象难以重复出现，即使某些时刻上电不开机的现象重复出现，测试人员可能不在现场，来不及对此故障进行分析。导致传统的故障检测方法难以对此异常现象进行检测和定位分析。只能通过长时间在常温，高温，低温开关机试验中模拟。而本实施例通过检测治具的单片机a/d口连接核心板的各芯片端口，实时获取emmc，ddr，cpu和pmu的电压值，当出现不开机的情况时，核心板内各芯片的电压值会偏离出电压参考范围之外，各芯片异常的电压值被单片机a/d口准确获取并记录保存，为检测人员对故障仪表的定位分析提供支持。

本发明实施例提供的车载仪表故障检测系统的故障检测方法，在车载仪表出现上电不开机的状况时，通过检测治具的单片机a/d口连接核心板的各芯片端口，实时获取emmc，ddr，cpu和pmu的电压值，当出现不开机的情况时，核心板内各芯片的电压值会偏离出电压参考范围之外，各芯片异常的电压值被单片机a/d口准确获取并记录保存，有助于检测人员对故障仪表的定位分析。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，所述故障检测方法还包括：

将各个仪表警示灯的检测结果以及核心板各芯片端口的电压值记录在pc显示端；其中，所述仪表警示灯包括“安全气囊”，“驻车灯”，“eps故障”，“左前门灯”。

需要说明的是，车载仪表故障检测系统还包括pc显示端，如图1所示，pc显示端连接单片机，用于显示各个仪表警示灯的检测结果以及核心板各芯片端口的电压值。具体地，pc显示端通过uart(universalasynchronousreceiver/transmitter，通用异步收发传输器)连接检测治具的单片机。uart是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收。单片机在判断获得各个仪表警示灯的检测结果之后，将检测结果显示在pc显示端。单片机还将采集得到的emmc，ddr，cpu和pmu的电压值显示在pc显示端，如图2所示，图2为本发明实施例提供的pc显示端的操作界面示意图。通过图2能够直观的获得各个仪表警示灯的检测结果，例如，如果“驻车灯”的检测结果不通过，则图2中pc显示端的操作界面中，“硬线灯检测结果”会显示“左转向灯异常”。图2中的“车载硬线灯”和“硬线灯”均与本发明实施例中的“仪表警示灯”意义相同。如果图2中示出的所有仪表警示灯检测结果均通过，则pc显示端的操作界面中，“硬线灯检测结果”会显示“pass”。

基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，在步骤s1之前，所述故障检测方法还包括：

点击pc显示端的自动检测按钮，检测治具通过第二can芯片向车载仪表发送请求检测指令；

若检测治具接收车载仪表第一can芯片反馈的确认信号，则通过单片机向目标仪表警示灯发送检测信号。

具体地，pc显示端设置有自动检测按钮，点击pc显示端的自动检测按钮，检测治具通过第二can芯片向车载仪表发送请求检测指令，如果检测治具接收车载仪表第一can芯片反馈的确认信号，则开始进行检测，通过单片机向目标仪表警示灯发送检测信号。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

需要说明的是，在本发明实施例的描述中，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。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。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。