一种模拟对电动汽车进行符合性测试的方法及车载终端与流程

1.本发明涉及一种模拟对电动汽车进行符合性测试的方法及车载终端，特别涉及实现与《gb/t32960.2
ꢀ‑
2016电动汽车远程服务与管理系统技术规范》（以下简称“规范”）相关的车辆符合性测试中有关工况的模拟方法。


背景技术：

2.随着新能源汽车在我国的越来越普及，国家出台了相关规范对车辆的关重参数进行实时监控，以掌握车辆的运行状态。为此，各车型在上市前，必须基于规范，按照国家或地方平台的车辆符合性测试步骤，完成车辆符合性测试。在车辆符合性测试过程中，需要技术人员按照既定的时间节奏，完成一系列的在特定条件下才有可能出现的运行效果，以验证车辆和远程车载监控终端(以下简称“车载终端”)相关机制和功能满足规范。然而，车辆和车载终端的运行相对稳定，不易产生异常工况，除非与之相关的干扰因素超过了所允许的范围。在实际的车辆符合性测试中，如果通过制造真实的工况来触发车载终端相关机制和功能，一是实施难度大，且工况稳定性难易保证，二是存在安全风险，比如制造三级故障等。因此，通过特定方法模拟真实工况的发生，例如通信的断开和连接，整车三级故障触发等，可确保操作的便捷、效率的提升和安全的保证。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种模拟对电动汽车进行符合性测试的方法及车载终端，以提升车辆进行符合性测试的检测效率、安全通过率和检测通过率。
4.本发明的技术方案为：本发明实施例提供了一种模拟对电动汽车进行符合性测试的方法，应用于搭载在待测试电动汽车上的车载终端，所述方法包括：接收模拟工况指令发送设备发送的模拟工况类型请求；基于所述模拟工况类型请求，选取生成测试工况信号的数据输入源；测试工况信号的数据输入源为从车辆can网络上采集到的真实数据或注入的模拟数据；基于所选择的测试工况信号的数据输入源，生成与所述模拟工况类型所需求的测试工况信号；基于所述测试工况信号进行符合性测试。
5.优选地，所述方法还包括：在所述测试工况信号的数据源为注入的模拟数据时，对从车辆can网络上获取的真实数据进行缓存处理。
6.优选地，从车辆can网络上获取到的真实数据包括：以定周期采集到的一次采样数据和以不定周期采集到的二次采样数据。
7.优选地，接收模拟工况指令发送设备发送的模拟工况类型请求前，所述方法还包括：
从车辆can网络上采集真实数据；对采集到的真实数据进行一致性检查和合理性检查；在一致性检查和/或合理性检查不通过时，向模拟工况指令发送设备反馈异常结果。
8.本发明实施例还提供了一种车载终端，包括：用于进行整车can数据采集的真实数据采集模块和进行整车can数据分析的真实数据解析模块，用于进行与模拟工况指令发送设备连接的模拟指令收发模块，与所述模拟指令收发模块连接的模拟指令解析模块，与所述模拟指令解析模块和所述真实数据解析模块连接的内部信号管理模块，与车载服务平台和内部信号管理模块连接的内部信号应用模块；其中，所述内部信号管理模块包括：接收单元，用于接收由模拟指令解析模块发送的模拟工况类型请求，所述模拟工况类型请求由模拟工况指令发送设备发送至所述模拟指令收发模块，并经由所述模拟指令解析模块进行解析；数据输入源选取单元，用于基于所述模拟工况类型请求，选取生成测试工况信号的数据输入源；测试工况信号的数据输入源为从车辆can网络上获取到的真实数据或注入的模拟数据；测试工况信号生成单元，用于基于所选择的测试工况信号的数据输入源，生成与所述模拟工况类型所需求的测试工况信号；所述内部信号应用模块用于基于所述测试工况信号进行符合性测试。
9.优选地，所述车载终端还包括：模拟指令通信协议栈模块，其用于实现所述模拟指令收发模块和所述模拟指令解析模块进行通信；模拟工况预处理与后处理模块，其通过控制信号线分别连接所述模拟指令通信协议栈模块、所述内部信号管理模块和所述内部信号应用模块。
10.本发明的有益效果为：在将电动汽车接入新能源汽车国家监测平台进行符合性测试之前，设计一种模拟对电动汽车进行符合性测试的方法，能够预先检测出不满足国标及规范要求的缺陷或漏洞之处，通过合理调整修改设计，来提升车辆在接入新能源汽车国家监测平台进行符合性测试时的检测效率、安全通过率和检测通过率。
附图说明
11.图1为车载终端与整车can网络的连接示意图；图2为车载终端电动汽车符合性测试工况模拟的系统示意图；图3为真实工况数据采集解析流程示意图；图4为模拟工况指令设备与远程终端交互示意图。
具体实施方式
12.为了更进一步说明本发明的特征，下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述。所附图仅供参考与说明之用，并非用来对本发明的保护范围加以限制。
13.如图1所示，车载终端在电动汽车的整车系统中的连接方式具体为：根据需求将车
载终端直接或间接接入需监控的can网络，以达到采集各个can网络上传输的数据的目的。
14.进一步地，整车上电后，车载终端被整车唤醒工作。在模拟工况指令发送设备上电后主动与车载终端建立连接，具体地，模拟工况指令发送设备根据通信介质选择与车载终端进行有线连接(如can)，或进行无线连接（如wifi）。在建立模拟工况指令发送设备和车载终端之间的通信连接之后，车辆准备进行符合性测试。
15.如图2所示，车载终端内部的各处理模块建立对应连接关系，各模块的作用和输入输出说明如步骤s1
‑
s8所述。
16.s1、真实数据采集模块：该模块以中断方式采集整车can网络传输上的所有can报文，并以采集到的所有can报文作为输入。具体来说，真实数据采集模块周期性地对整车can网络上传输的所有原始报文进行抽样采集，其中，该模块先按固定的1s周期进行一次报文采集，在前者基础上进行以可变周期的二次报文采集，并将两次采样的数据输出传递到后续的真实数据解析模块。其中，上述第一次报文采样的目的是确保车辆在发生三级故障需要往前追溯真实数据时，所采样的数据能够满足最低频率要求，同时降低运行负荷。第二次报文采样的目的则是确保车辆在没有发生三级故障时，以≤30s采样即可。
17.s2、真实数据解析模块：本模块以真实数据采集模块的输出作为输入，通过对真实数据采集模块采集到的can报文按整车协议进行解析，得到信号输出值，供后续的信号应用模块处理和使用。
18.s3、内部信号管理模块：
①
本模块负责部分测试工况信号的自动产生，如产生电池、电机等板块的故障信号，并按所需的规律变化；
②
本模块负责生成测试工况信号之前的数据源的前端更新切换控制，即对生成测试工况信号的数据的输入源进行控制，对特定的测试工况信号，既可以选择从采集到的真实数据进行输入更新，也可以选择本模块内部自动产生的测试工况信号数据作为输入；
③
本模块负责对真实数据解析模块解析得到的真实数据进行一致性检查，由于故障码与故障等级需对应等原因，真实数据之间的某些逻辑关系必须满足国标要求，该模块能够用于计算和保证采集到的真实数据的故障代码和故障等级的一致性；
④
本模块负责对真实数据进行异常处理，即检真实数据解析模块解析到的真实数据是否存在异常，是否具备合理性，如果有问题将向外部的车辆服务平台发出提示信息，避免异常数据引起符合性检测的不通过，及时发现问题，提升进行符合性测试的通过率；
⑤
本模块负责将生成的测试工况信号同步更新输出到后端的内部信号应用模块。
19.s4、内部信号应用模块：该内部信号应用模块指的是车载终端其他模块的集合，负责实现上述国标规范和需求相关的其他车载终端功能。
20.s5、模拟指令收发模块：本模块负责模拟工况指令数据的接收和发送，其中携带有传输方式（can、uart、以太网）的数据链路层、网络传输层协议。
21.s6、模拟指令通信协议栈模块：本模块基于模拟指令收发模块，负责实现模拟工况指令发送设备与车载终端的业务层交互逻辑，主要包含基于can的ccp协议，基于以太网的xcp协议，以及基于uart和其他通信介质的自定义协议。
22.s7、模拟指令解析模块：本模块用于对模拟指令收发模块收发到的模拟工况指令数据进行解析得到能够被内部信号管理模块识别的数据。
23.s8、模拟工况预处理和后处理模块：本模块负责因真实数据和模拟数据切换引起的运行环境配置和功能边界预处理，主要包括：
①
、生成测试工况信号的内部数据源在从真
实数据切换到测试工况信号数据源作为输入数据时，若真实数据还在缓存而未被处理完成，会对后续的模拟信号的生成造成非预期影响，因此需要对仍在缓存的真实数据进行处理；
②
、由于国标中规定的符合性检测的各类补发功能可能会从nvm存储设备中去获取补发数据，而这些补发数据是真实数据，因此也需要对nvm存储设备中已存储的补发数据及其数据源进行预处理；
③
、在模拟工况指令发送设备退出模拟工况请求发出后，模拟工况预处理和后处理模块需将内部数据源切换到真实数据作为数据源输入；
④
、模拟工况预处理和后处理模块需要对执行模拟符合性测试期间在车载终端内部缓存和nvm存储设备等运行环境的数据进行后处理，确保车载终端在退出模拟符合性测试后，车载终端能正确地按车辆的真实工作工况的逻辑运行等。
24.具体地，图3详细说明了真实报文采集和解析的流程：车载终端以中断方式接收对应can网络的全部原始报文，为其建立一批深度为1的缓冲队列，以fifo方式进行缓存，配合数据读取的频率，实现第一次固定周期为1s的采样，采样完成后将采样的数据按整车can协议进行解析，得到真实工况信号，然后再以不大于30s的周期进行采样，传递给后续模块应用。
25.图4详细说明了模拟工况指令发送设备与车载终端的交互机制，如基于can的ccp协议：模拟工况指令发送设备向车载终端发送命令接收对象(cro)，其包含命令代码、命令序号和命令参数，车载终端收到并解析命令，立即向模拟工况指令发送设备回复命令返回消息(crm
‑
dto),车载终端根据预定义的命令和参数执行相应的模拟工况信号传输。如果车载终端有消息向模拟工况指令发送设备主动发送消息，则通过daq模式(data acquisition mode)向上传输数据。
26.本发明实施例的上述措施，通过在将电动汽车接入新能源汽车国家监测平台进行符合性测试之前，设计一种模拟对电动汽车进行符合性测试的方法，能够预先检测出不满足国标及规范要求的缺陷或漏洞之处，通过合理调整修改设计，来提升车辆在接入新能源汽车国家监测平台进行符合性测试时的检测效率、安全通过率和检测通过率。