[实用新型]用于测试汽车CAN 网络的CAN 总线测试盒及测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种用于测试汽车CAN网络的CAN总线测试盒及测试装置。 

背景技术

在汽车的发展过程中，出于安全性、舒适性、方便性、低公害和低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些控制系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，因此，线束的数量也随之增加。为了满足数据高速通信和减少线束数量的要求，CAN总线得到了极大地应用，并出现了相应的ISO国际标准。 

由于控制器之间的正确通信是实现各种功能的前提，因此整车厂会制定相应的CAN总线规范以约束各控制器的通信行为，并在验证控制器功能之前首先验证控制器的通信是否无误。具体而言，整车厂进行的CAN总线测试分为三个阶段：单元总线测试阶段、系统总线测试阶段及实车总线测试阶段。其中前两项测试在实验室进行，实车测试在实车上进行。 

如图1所示，为单元总线测试的示意图。单元总线测试关注的是单个控制器是否符合CAN总线规范要求，测试时的被测控制器只有一个，从而避免了直接进行系统总线测试无法定位问题的现象出现。如图2所示，为系统总线测试的示意图。系统总线测试关注的是整个CAN网络中的多个控制器是否可以无误的通信，可以在实验室中更加真实的模拟实车上的CAN总线通信情况。在测试的顺序上，首先进行的是单元总线测试，只有在所有被测控制器的单元测试合格之后，才会放在一起进行系统总线测试，最后是实车总线测试。 

现有的测试技术存在如下缺点： 

1、在进行单元测试时，被测控制器输出的CAN总线信号品质测试极为重要，信号品质的好坏直接决定了通信的正确性及是否存在对外的电磁干扰。信号品质除了与被测控制器本身的CAN外围电路有关，还与CAN网络上其他控制器的CAN外围电路有关。由于各控制器的CAN外围电路不尽相同，所以在单元测试时，通用的做法是在CAN总线之间跨接终端电阻来近似模拟总线上其他控制器的CAN外围电路。此时测得的CAN信号与实车上真实信号相比还存在些许差异，真实信号只能等到系统测试才能验证，从而导致无法及时发现隐患。 

2、在进行单元测试时，会关注控制器发送的周期报文是否符合通信规范要求，测试时 除了关心被测控制器独自发送时周期是否有偏差，更关心该控制器在其他控制器均在线时的发送周期偏差是否可以接受，而这在单元测试时无法给出明确结论。 

3、在进行单元测试时，还会关注当其他控制器异常离线和恢复在线时，被测控制器是否采取了正确的监测机制。此时需要使用测试设备模拟其他控制器的正常通信和停止通信的情况，由于测试结果对控制器在线和离线的时间有精确的要求，所以要编写大量程序模仿这种测试环境，导致测试程序非常复杂，不易维护。 

4、在进行单元测试时，经常需要获得控制器的精确上电时间，手动上电误差过大，以往测试时多是通过示波器读取，测试设备的增加导致方法比较复杂。 

5、在进行单元测试时，会制造CAN线之间，CAN线与蓄电池正极，CAN线与蓄电池负极的短路连接，以往测试时多是采用手动搭接，如果不小心连接错误，很容易对控制器造成伤害。 

6、虽然经过了单元测试，大部分通信问题都可以被发现和解决，但进行系统测试时还会存在一些问题，为了定位问题，需要一个一个的拔除控制器，费时费力。 

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决上述技术问题之一。 

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于测试汽车的CAN网络的CAN总线测试盒，该测试盒具有使用简单、测试灵活，测试结果真实、准确的优点，且可有效缩短测试时间，节约测试成本。 

本实用新型的另一目的在于提出一种用于测试汽车的CAN网络的测试装置。