新能源汽車硬件在環測試系統環境搭建及測試淺議

摘 要 新能源汽車在設計電控系統工作中，一個關鍵技術就是硬件在環測試，在開發、測試及驗證新能源汽車電控系統過程中，硬件在環測試系統具有十分重要的作用。在電控系統開發中，搭建基于硬件在環測試設備的環境及流程測試是關鍵技術環節，對環境搭建和測試流程技術體系進行建立并不斷完善，與完整的汽車硬件在環測試實施方案相結合，建設硬件在環測試平臺體系，對于提高測試汽車電控系統的水平具有非常重要的應用價值。

關鍵詞 在環測試;新能源汽車;測試環境

前言

新能源汽車在設計電控系統工作中，一個關鍵技術就是硬件在環測試，使虛擬試驗環境得到建立，在功能、通訊及診斷等方面對控制器開展相關測試工作。硬件在環測試主要作用是對控制器匹配功能需求的程度進行驗證，被控對象模型采用硬件在環測試生成C代碼并向可執行程序編譯，在RTPC中將其下載后進行計算，實現對真實被控對象的模擬，使控制系統實現閉環。通常情況下，硬件在環測試的應用比較廣泛，一是被控對象具有較高成本，控制器開發過程中未能達到完善的階段性能;二是被控對象失效對人身安全造成較嚴重的威脅;三是將同時測試的模型對象提供給控制器[1]。

1搭建硬件在環測試環境的主要過程

搭建硬件在環測試環境對于測試結果及順利實施整個測試過程具有直接影響，所以，在測試環境搭建中，思路應比較清晰、實施方案較為明確、搭建方法比較完善。

1.1 完善DUT及硬件在環臺架的相關文件

對測試的控制功能予以明確，以控制器設計標準及相關規范，軟硬件需求及用戶需求問卷表等作為主要測試依據。對控制器管腳定義、主要的信號類型及其有效性進行確定，以信號需求表為基礎對信號指標列表進行建立，I/O測試列表的建立應結合測試信號詳細清單及I/O測試文件，同時對電氣連接正確建立。對硬件配置在環臺架通道的負載進行確定，對整車中被測件針腳的連接關系等進行確定，并在環臺架板卡中確定配置硬件通道及硬件資源與設計需求是否相符的程度進行確定。

1.2 檢測硬件在環與被測件信號之間的一致性及制作其信號列表

測試范圍及軟硬件環境一致性的相關需求可根據需求分析進行確定，對被測件信號接口電路及電氣參數進行分析，根據在環臺架中硬件板卡信號的數量對被測件的針腳分配合理，對板卡信號列表及DUT及時進行糾正，與測試信號名稱及信號參數相結合對信號列表中的相關信息進行修正。對DUT分布原理圖深入分析，并結合DUT與板卡及BOB信號的列表是否匹配，校核硬件在環臺架的信號列表及匹配性[2]。

1.3 線束及模擬信號的制作

對有關線束及接口件和制作線束工具進行充分準備，再對外圍線束制作。對外圍線束進行驗證其合理性，硬件在環臺架產生故障的注入等內部線束進行連接，對硬件在環臺架驗證其內部線束的正確性，與模擬信號進行匹配，對連接內外部線束及信號的正確性進行驗證。

1.4 驗證開環測試

對硬件在環模型及其I/O接口搭建，針對測試軟件搭建實驗工程，使硬件在環測試模型完成，對測試環境界面搭建并對模型信號與控件之間建立關聯關系，開環測試應根據通道特性，完成相關測試計劃后對開環測試報告進行編制。

2硬件在環測試的主要過程

由需求分析、設計測試用例、建立仿真模型、實施測試到撰寫測試報告的硬件在環測試流程，以上幾個步驟都是整個測試過程中的關鍵。所以，對測試流程制定并不斷進行完善，對于順利實施測試比較有利[3]。

2.1 主要控制措施

對測試控制器的相關需求按照測試模塊進行細分，與測試模塊相結合詳細解析其中的主要控制措施得到具體測試需求，根據測試需求對測試文本進行設計。

2.2 設計測試用例

設計測試用例對最終測試效果的準確度及覆蓋度等方面具有決定性作用，設計測試用例的方法有功能圖法、等價類劃分法、判定表驅動法、因果圖法、正交試驗法及邊界值分析法等很多方法。設計測試用例設計是結合相關測試需求對測試步驟進行細分，并設定測試結果的相應目標。遵循測試文本對測試用例進行編寫，并與控制器協議及主要控制措施相結合，并對設計測試用例評審會做好安排。

2.3 配置測試環境

將控制器連接好硬件在環臺架，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的更改，配置硬件在環軟件主要是對測試界面進行建立。

2.4 執行測試用例

與測試用例相結合，嚴格遵循測試的主要步驟，在硬件在環環境中執行測試用例，獲得比較客觀真實的測試結果。

2.5 撰寫測試報告

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

3結束語

綜上所述，硬件在環測試對控制器匹配功能需求的程度進行驗證，實現對真實被控對象的模擬，使控制系統實現閉環。通過對新能源汽車硬件在環測試系統環境搭建及測試流程的詳細闡述，由配置測試環境實施方案，到具體實施控制器硬件在環測試流程，建立了比較完整的控制器硬件在環測試平臺的實施過程，對于提高新能源汽車硬件在環測試的整體水平具有十分重要的應用價值。

參考文獻

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

[2] 袁永軍，劉天翼，王珂，等.自動化測試在硬件在環平臺中的實現方案[J].汽車工程師，2018（5）：53-56.

[3] 蘇成功.車身控制器硬件在環仿真測試平臺的設計與應用[D].淮南：安徽理工大學，2015.

[4] 王游，馮曙明，何金陵，等.基于腳本的流程自適應自動化測試研究[J].計算機與現代化，2017（2）：95-100.

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

[6] 黃茂生，楊春暉.基于三層腳本構架的自動化測試設計與實現[J].現代電子技術，2018（24）：69-72.

作者簡介：

李秀斌（1982-），男，遼寧莊河人;學歷：碩士學位，現就職單位：東軟睿馳汽車技術（沈陽）有限公司，研究方向：自動控制。