基于虚拟仪器的汽车 电子综合测试平台.doc

基于虚拟仪器的汽车电子综合测试平台
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随着汽车工业的迅猛发展，汽车电子产业正在逐渐壮大。汽车电子行业的质量，设计等部门十分需要一种具有电子产品测试分析的系统，来帮助他们应对设计和生产过程中出现的质量问题。
由于部门的特殊性，这种系统将承担各种不同产品的测试和分析，所以要求能在该平台上迅速切换不同产品，并能快
速开发出产品的测试软件。为此必须设计一种软件模版原型可以通过简单配置就可以实现对各种产品的测试。
通过精心的设计和不断的实践，我们在KOSTAL中首先实现了一种能够通过配置文件实现产品测试软件开发的原
型。通过它，我们基本不用修改LABVIEW程序，而只要调用配置文件进行配置就可以实现对新产品测试程序的开发。图1为
TVS系统的整体结构图。
TVS使用NIPXI系统实现数据采集和控制，通过接口箱可以灵活，快速的实现负载的配置和测试通道的选择。
LABVIEW编写的测试程序控制整个测量的进行，测试的结果通过MYSQLAPI上传到远端的数据服务器，通过WEB服
务进行发布，用户只要通过浏览器就可以在公司任何一台联网计算机中进行测试结果的查询和分析。
图1系统整体结构图
为了更清楚的进行介绍，以下把系统分为软件和硬件两个方面进行介绍。系统硬件的结构如下所示：
图2硬件结构
TVS系统采用Agilent6652A电源，此电源最大电流25A，最大电压20V，可以满足汽车电子产品，电流大的特点。电源通过Mini
GPIB与PXI8106控制其相连，PXI8106使得用户可以通过笔记本来作为PXI系统的控制器，节省成本的同时增加了系统的
灵活性，特定型号的笔记本BIOS支持特定的PCI桥个数，选择时根据NI的测试列表来选择。
为了实现多产品测试和负载可配置，我们对该系统的接口箱进行了精心的设计和规划。从而使其可以实现了多个产品的
切换测试和配置功能。
在接口箱的上面板上，通过接头和跳线可以任意的配置各个输入和输出通道的负载电阻，非常的快捷高效，从而可以
迅速实现多个产品切换测试，而不需要重新进行负载的制作，所有负载都是通过配置来实现的。
接口箱中的多路通道由NI6251的数字量输出通道进行控制，NI6251DAQ具有24路数字量输入输出通道和16路模拟
量输入输出通道，1.25M/S的采用率，可以用来测量+/-10V的电压信号，具有参考地，非参考地和差分多种方式。用它的数字量
输出实现继电器的控制可以实现电源在三路产品间的切换。其目的是实现三个产品的轮回测试，从而节省测试时间。
对于产品的连接，我们采用了三个37针的接口，并且在每个接口上都分配了电源，输入和输出口，从而可以应对最多37*3个输入输
出通道的产品。
接口箱是整个系统的中枢环节，TVS的接口箱很好的解决了负载可配置，多路切换，多点测量，等一系列问题，从而使系统具有
快速，高效，简单等特点。
在软件方面，该系统最大的特点就是模块化，可配置，手自动结合，正因为这些特点，所以可以快速的开发出针对不同
产品的测试程序。
软件系统的结构如下所示：
图3软件结构
该系统有一个非常强大，同时模块化，可配置，网络化的软件系统，综合利用了LABVIEW，CVI，XML，WEBSERVICE，
MYSQL，TOMCAT，JAVA等技术实现了一个可以快速进行对新产品开发（通过配置文件）的软件模版，其主要的目标和
思想是实现对用户透明的编程，即只要通过配置文件和稍微改动模版就可以实现新产品测试程序的编制，非常简单，快捷。
下面就具体介绍每个模块的工作原理和实现方法。
配置文件子模块
这个模块用来与用户交互，生成XML配置文件。分为两个文件，其中main.xml用来配置通讯参数(CAN,LIN,KLINE)的波特
率,数据字节数,通道口等）,产品的信息(产品号，产品名，客户号，客户名，变种)和输入输出的通道，包括输出端口的测量方式,上
限及下限等参数。
auto.xml是自动测试的配置文件,为了方便此文件的编写,所有的输入和输出相关配置都采用选择对话框的形式来完成,选择的内容
则来自于main.xml中的配置,从而实现了最方便的配置方式。
KOSTIA通讯模块
该模块包含了丰富的内容,包括LIN，CAN，KLINE模块。这些协议都是汽车电子产品的典型应用,所有的模块都针对KOSTIA协议进
行了封装,