摘 要 新能源汽車在設(shè)計(jì)電控系統(tǒng)工作中，一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)就是硬件在環(huán)測試，在開發(fā)、測試及驗(yàn)證新能源汽車電控系統(tǒng)過程中，硬件在環(huán)測試系統(tǒng)具有十分重要的作用。在電控系統(tǒng)開發(fā)中，搭建基于硬件在環(huán)測試設(shè)備的環(huán)境及流程測試是關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)，對環(huán)境搭建和測試流程技術(shù)體系進(jìn)行建立并不斷完善，與完整的汽車硬件在環(huán)測試實(shí)施方案相結(jié)合，建設(shè)硬件在環(huán)測試平臺(tái)體系，對于提高測試汽車電控系統(tǒng)的水平具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞 在環(huán)測試;新能源汽車;測試環(huán)境

前言

新能源汽車在設(shè)計(jì)電控系統(tǒng)工作中，一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)就是硬件在環(huán)測試，使虛擬試驗(yàn)環(huán)境得到建立，在功能、通訊及診斷等方面對控制器開展相關(guān)測試工作。硬件在環(huán)測試主要作用是對控制器匹配功能需求的程度進(jìn)行驗(yàn)證，被控對象模型采用硬件在環(huán)測試生成C代碼并向可執(zhí)行程序編譯，在RTPC中將其下載后進(jìn)行計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對真實(shí)被控對象的模擬，使控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)。通常情況下，硬件在環(huán)測試的應(yīng)用比較廣泛，一是被控對象具有較高成本，控制器開發(fā)過程中未能達(dá)到完善的階段性能;二是被控對象失效對人身安全造成較嚴(yán)重的威脅;三是將同時(shí)測試的模型對象提供給控制器[1]。

1搭建硬件在環(huán)測試環(huán)境的主要過程

搭建硬件在環(huán)測試環(huán)境對于測試結(jié)果及順利實(shí)施整個(gè)測試過程具有直接影響，所以，在測試環(huán)境搭建中，思路應(yīng)比較清晰、實(shí)施方案較為明確、搭建方法比較完善。

1.1 完善DUT及硬件在環(huán)臺(tái)架的相關(guān)文件

對測試的控制功能予以明確，以控制器設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)范，軟硬件需求及用戶需求問卷表等作為主要測試依據(jù)。對控制器管腳定義、主要的信號(hào)類型及其有效性進(jìn)行確定，以信號(hào)需求表為基礎(chǔ)對信號(hào)指標(biāo)列表進(jìn)行建立，I/O測試列表的建立應(yīng)結(jié)合測試信號(hào)詳細(xì)清單及I/O測試文件，同時(shí)對電氣連接正確建立。對硬件配置在環(huán)臺(tái)架通道的負(fù)載進(jìn)行確定，對整車中被測件針腳的連接關(guān)系等進(jìn)行確定，并在環(huán)臺(tái)架板卡中確定配置硬件通道及硬件資源與設(shè)計(jì)需求是否相符的程度進(jìn)行確定。

1.2 檢測硬件在環(huán)與被測件信號(hào)之間的一致性及制作其信號(hào)列表

測試范圍及軟硬件環(huán)境一致性的相關(guān)需求可根據(jù)需求分析進(jìn)行確定，對被測件信號(hào)接口電路及電氣參數(shù)進(jìn)行分析，根據(jù)在環(huán)臺(tái)架中硬件板卡信號(hào)的數(shù)量對被測件的針腳分配合理，對板卡信號(hào)列表及DUT及時(shí)進(jìn)行糾正，與測試信號(hào)名稱及信號(hào)參數(shù)相結(jié)合對信號(hào)列表中的相關(guān)信息進(jìn)行修正。對DUT分布原理圖深入分析，并結(jié)合DUT與板卡及BOB信號(hào)的列表是否匹配，校核硬件在環(huán)臺(tái)架的信號(hào)列表及匹配性[2]。

1.3 線束及模擬信號(hào)的制作

對有關(guān)線束及接口件和制作線束工具進(jìn)行充分準(zhǔn)備，再對外圍線束制作。對外圍線束進(jìn)行驗(yàn)證其合理性，硬件在環(huán)臺(tái)架產(chǎn)生故障的注入等內(nèi)部線束進(jìn)行連接，對硬件在環(huán)臺(tái)架驗(yàn)證其內(nèi)部線束的正確性，與模擬信號(hào)進(jìn)行匹配，對連接內(nèi)外部線束及信號(hào)的正確性進(jìn)行驗(yàn)證。

1.4 驗(yàn)證開環(huán)測試

對硬件在環(huán)模型及其I/O接口搭建，針對測試軟件搭建實(shí)驗(yàn)工程，使硬件在環(huán)測試模型完成，對測試環(huán)境界面搭建并對模型信號(hào)與控件之間建立關(guān)聯(lián)關(guān)系，開環(huán)測試應(yīng)根據(jù)通道特性，完成相關(guān)測試計(jì)劃后對開環(huán)測試報(bào)告進(jìn)行編制。

2硬件在環(huán)測試的主要過程

由需求分析、設(shè)計(jì)測試用例、建立仿真模型、實(shí)施測試到撰寫測試報(bào)告的硬件在環(huán)測試流程，以上幾個(gè)步驟都是整個(gè)測試過程中的關(guān)鍵。所以，對測試流程制定并不斷進(jìn)行完善，對于順利實(shí)施測試比較有利[3]。

2.1 主要控制措施

對測試控制器的相關(guān)需求按照測試模塊進(jìn)行細(xì)分，與測試模塊相結(jié)合詳細(xì)解析其中的主要控制措施得到具體測試需求，根據(jù)測試需求對測試文本進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2.2 設(shè)計(jì)測試用例

設(shè)計(jì)測試用例對最終測試效果的準(zhǔn)確度及覆蓋度等方面具有決定性作用，設(shè)計(jì)測試用例的方法有功能圖法、等價(jià)類劃分法、判定表驅(qū)動(dòng)法、因果圖法、正交試驗(yàn)法及邊界值分析法等很多方法。設(shè)計(jì)測試用例設(shè)計(jì)是結(jié)合相關(guān)測試需求對測試步驟進(jìn)行細(xì)分，并設(shè)定測試結(jié)果的相應(yīng)目標(biāo)。遵循測試文本對測試用例進(jìn)行編寫，并與控制器協(xié)議及主要控制措施相結(jié)合，并對設(shè)計(jì)測試用例評審會(huì)做好安排。

2.3 配置測試環(huán)境

將控制器連接好硬件在環(huán)臺(tái)架，配置仿真模型主要包括測試仿真模型搭建及測試模型參數(shù)的更改，配置硬件在環(huán)軟件主要是對測試界面進(jìn)行建立。

2.4 執(zhí)行測試用例

與測試用例相結(jié)合，嚴(yán)格遵循測試的主要步驟，在硬件在環(huán)環(huán)境中執(zhí)行測試用例，獲得比較客觀真實(shí)的測試結(jié)果。

2.5 撰寫測試報(bào)告

與硬件在環(huán)平臺(tái)測試的主要過程及采取的測試方法相結(jié)合，嚴(yán)格遵循測試用例，將測試期望結(jié)果逐條比較與測試結(jié)果之間的差異，并對測試結(jié)果與期望結(jié)果之間是否存在一致性進(jìn)行客觀準(zhǔn)確地判定，使測試結(jié)果得到直觀顯示[4-6]。

3結(jié)束語

綜上所述，硬件在環(huán)測試對控制器匹配功能需求的程度進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)對真實(shí)被控對象的模擬，使控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)。通過對新能源汽車硬件在環(huán)測試系統(tǒng)環(huán)境搭建及測試流程的詳細(xì)闡述，由配置測試環(huán)境實(shí)施方案，到具體實(shí)施控制器硬件在環(huán)測試流程，建立了比較完整的控制器硬件在環(huán)測試平臺(tái)的實(shí)施過程，對于提高新能源汽車硬件在環(huán)測試的整體水平具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1] 宋冰，劉震，劉義強(qiáng)，等.HIL測試在新能源車整車控制策略測試中的應(yīng)用[J].汽車工程師，2017（11）：62-64.

[2] 袁永軍，劉天翼，王珂，等.自動(dòng)化測試在硬件在環(huán)平臺(tái)中的實(shí)現(xiàn)方案[J].汽車工程師，2018（5）：53-56.

[3] 蘇成功.車身控制器硬件在環(huán)仿真測試平臺(tái)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D].淮南：安徽理工大學(xué)，2015.

[4] 王游，馮曙明，何金陵，等.基于腳本的流程自適應(yīng)自動(dòng)化測試研究[J].計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化，2017（2）：95-100.

[5] 張少博，羅省賢.自動(dòng)化測試腳本運(yùn)行控制方法研究[J].電子測試，2018（6）：19-23.

[6] 黃茂生，楊春暉.基于三層腳本構(gòu)架的自動(dòng)化測試設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2018（24）：69-72.

作者簡介：

李秀斌（1982-），男，遼寧莊河人;學(xué)歷：碩士學(xué)位，現(xiàn)就職單位：東軟睿馳汽車技術(shù)（沈陽）有限公司，研究方向：自動(dòng)控制。