張文龍

【摘 要】車身控制器是汽車上實(shí)現(xiàn)與用戶交互功能的核心部件，其功能的可靠性直接關(guān)系到用戶的體驗(yàn)效果和安全因素。車身控制器在設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段，DV實(shí)驗(yàn)的可靠性就必須有嚴(yán)格的要求，需要對可靠性因素進(jìn)行嚴(yán)格的分析，確保產(chǎn)品質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】BCM；車身控制器；DV實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)可靠性

【Abstract】Body controller is the core component of the interactive function between the car and the user，The reliability of its function is directly related to the user's experience and safety factors.In the BCM design verification stage， the reliability of the DV experiment must be strict. It is necessary to analyze the reliability factors strictly to ensure the quality of the products

【Key words】ECU；Body Control Module；Design validation experiment；Experimental reliability

0 引言

汽車朝著集成方向發(fā)展，與用戶交互的功能也越來越多使用電器控制來取代以前的手動控制功能；車身控制器作為汽車上實(shí)現(xiàn)與用戶交互功能的核心部件，是汽車實(shí)現(xiàn)各種車身電器控制的關(guān)鍵零部件，如高頻度使用的小燈、近光燈、轉(zhuǎn)向燈等各種燈光控制，電動玻璃升降器控制、雨刮洗滌控制等，均是通過車身控制器來實(shí)現(xiàn)。車身控制器的產(chǎn)品質(zhì)量，對用戶的使用體驗(yàn)和安全有關(guān)鍵性的影響。

因此，在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段，除了常規(guī)的功能測試，DV實(shí)驗(yàn)作為檢驗(yàn)硬件可靠性工作的手段，是驗(yàn)證產(chǎn)品的可靠性工作的重要組成部分；下面就DV實(shí)驗(yàn)方案中可能存在影響可靠性的因素進(jìn)行描述。

1 實(shí)驗(yàn)方案與工作原理

1.1 方案基本角色及其功能要求

實(shí)驗(yàn)方案必須要有的基本角色有三個(gè)：（1）實(shí)驗(yàn)對象，即車身控制器；（2）控制檢測者，即監(jiān)控實(shí)驗(yàn)對象者；（3）上位機(jī)，即人機(jī)交互。

實(shí)驗(yàn)對象要求運(yùn)行的軟件為DV版本軟件，可以滿足檢測監(jiān)控檢測者對其工作進(jìn)行控制?？刂茩z測者是實(shí)驗(yàn)方案的具體實(shí)現(xiàn)核心，根據(jù)方案要求實(shí)現(xiàn)對實(shí)驗(yàn)對象進(jìn)行各種負(fù)載工作控制，并監(jiān)控實(shí)驗(yàn)對象的負(fù)載工作狀態(tài)。上位機(jī)必須將實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和狀態(tài)呈現(xiàn)給用戶，甚至可能包括監(jiān)控模式的設(shè)置。實(shí)驗(yàn)方案角色及其交互如圖1所示

1.2 控制檢測者與實(shí)驗(yàn)對象的硬線連接要求

車身控制器的特點(diǎn)是開關(guān)和負(fù)載數(shù)量多，一般都有幾十個(gè)。對于每一個(gè)負(fù)載的工作輸出、每一個(gè)開關(guān)的輸入、均需要在控制檢測者與實(shí)驗(yàn)對象之間有一條硬線連接，以滿足對實(shí)驗(yàn)對象的工作控制和狀態(tài)監(jiān)測。其結(jié)果就是需要數(shù)量多的硬線連接。這么多硬線如果采用人工方式搭線，在搭建環(huán)境時(shí)工作量大是一方面，關(guān)鍵問題是這么多線，如何保證搭線的正確性，以及排查搭線錯(cuò)誤問題過程消耗更多的精力，而且對每套實(shí)驗(yàn)環(huán)境的搭建工作都需要重復(fù)，這會對實(shí)驗(yàn)過程造成很大的不確定因素。

因素，對于硬線連接要求制作特定自定義集成式線速和接插件，在搭建實(shí)驗(yàn)環(huán)境時(shí)可以快速方便的實(shí)現(xiàn)控制檢測者和實(shí)驗(yàn)對象的硬線連接，以減少這種人工誤操作導(dǎo)致環(huán)境的不確定、不可靠問題。

1.3 開關(guān)動作控制要求

控制檢測者在進(jìn)行控制開關(guān)動作時(shí)，需要考慮實(shí)際的實(shí)驗(yàn)對象對開關(guān)的采集要求，一般實(shí)驗(yàn)對象要有防抖處理，所以對于開關(guān)控制動作變化后必須保持一段時(shí)間，以滿足實(shí)驗(yàn)對象能正確識別到開關(guān)動作變化。開關(guān)防抖時(shí)間要適中，過短可能會誤報(bào)動作而起不到防抖作用，過長會影響用戶響應(yīng)時(shí)間，降低用戶體驗(yàn)效果。

控制檢測者開關(guān)動作變化后必須保持的最短時(shí)間，可以根據(jù)具體產(chǎn)品的開關(guān)的時(shí)間要求來設(shè)置，對于車身控制器一般都是要求幾十毫秒的防抖時(shí)間，不宜過短或過長，有特殊要求的開關(guān)例外。

1.4 負(fù)載監(jiān)控要求

方案開始運(yùn)行后，負(fù)載檢測就一直在進(jìn)行。不管負(fù)載是在工作狀態(tài)，還是空閑狀態(tài)，都需要進(jìn)行負(fù)載狀態(tài)檢測，一般檢測到與預(yù)期狀態(tài)不一致的情況，則應(yīng)該識別為錯(cuò)誤，并且上報(bào)該錯(cuò)誤。

當(dāng)控制檢測者在改變對負(fù)載的工作狀態(tài)控制時(shí)，實(shí)驗(yàn)對象從接收控制請求，到控制負(fù)載切換工作狀態(tài)，到最終負(fù)載實(shí)際工作狀態(tài)輸入到控制檢測者，這期間需要一定的時(shí)間，統(tǒng)稱為負(fù)載切換狀態(tài)時(shí)間。控制檢測者實(shí)現(xiàn)時(shí)必須考慮負(fù)載切換狀態(tài)時(shí)間，否則會誤報(bào)錯(cuò)誤。

實(shí)驗(yàn)對象的工作狀態(tài)可以分為負(fù)載切換狀態(tài)和穩(wěn)定狀態(tài)，穩(wěn)定狀態(tài)又可進(jìn)一步包括穩(wěn)定激活狀態(tài)和穩(wěn)定空閑狀態(tài)。在穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，控制檢測者必須周期性的檢測試驗(yàn)對象的實(shí)際穩(wěn)定狀態(tài)，并與預(yù)期的穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行比較，不匹配則說明有錯(cuò)誤，需要記錄該錯(cuò)誤并上報(bào)錯(cuò)誤。對于控制檢測者的監(jiān)控周期，不能太長，否則會出現(xiàn)檢測不出錯(cuò)誤的問題；監(jiān)控周期越短，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果越準(zhǔn)確可靠。實(shí)驗(yàn)過程中確定該值不要超過一百毫秒為宜，一般設(shè)置為幾十毫秒。

1.5 上位機(jī)及控制檢測者功能要求

上位機(jī)是人機(jī)交互的部分，包括交互界面，必須提供的功能包括錯(cuò)負(fù)載工作狀態(tài)監(jiān)控結(jié)果的顯示，和工作模式的控制。工作模式控制直接下發(fā)給控制檢測者，并且接收其反饋的負(fù)載工作狀態(tài)。而有些方案則將上位機(jī)和控制檢測者兩個(gè)角色合二為一。由于控制檢測者必須滿足上面的要求，所以時(shí)間要求比較敏感，必須要有專門的MCU來控制實(shí)現(xiàn)該功能，從時(shí)間明感角度考慮不適合由上位機(jī)來實(shí)現(xiàn)。

2 結(jié)論

車身控制器DV實(shí)驗(yàn)方案在設(shè)計(jì)時(shí)，對于整個(gè)方案的角色及其功能分配，以及線速的定制需求，上位機(jī)的時(shí)間敏感度要求，負(fù)載檢測過程中的防抖需要和檢測周期要求，都對整個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果準(zhǔn)確可靠性有重要指導(dǎo)意義。endprint