基于CAN总线的汽车测试解决方案

（中国汽车设计网）随着中国汽车市场的快速发展和汽车电子的价值含量迅速提高，针对汽车电子的测试技术也变的日益复杂，在全球化的汽车设计和生产的趋势下，中国本地的工程师越来越感觉到汽车电子测试所面临的种种困难，其中主要包括：

图1：基于PXI+TestStand平台的测试系统。

无法满足产品线不断更新的需求，并希望减少产品投放市场的周期。

(1)汽车电子产品的日益更新，要求测试系统以最快的速度满足新的需求。而目前国外引进的专用测试系统往往升级周期较长，无法满足本地瞬息万变的产品测试需求。

(2)专业汽车电子厂商往往生产多个不同型号的同类产品，并根据订单、物流的条件，其生产计划经常发生变化。如果不同型号的产品都采用不同的测试设备，将会导致测试设备重复利用率过低，大大降低投资效率。

目前汽车电子测试缺乏通用仪器的解决方案，如汽车音响及仪表盘的测试往往需要专门定制的仪器，而且这些仪器价格非常昂贵。

本地的售后服务和及时的故障响应。测试生产线上一切以生产线的持续运行为最高目标，当中国工程师不能掌握全面的故障诊断和维修技术时，就只能向国外的工程师求助，这样容易导致响应速度慢，且代价昂贵。

复杂的汽车测试系统常常需要多种测量和控制任务的协同工作，一个用于集成的软硬件同步平台就显得尤为的重要。

支持CAN协议的柔性测试设备

20世纪80年代Bosch公司为解决汽车系统中各个电子单元之间的通信问题开发了CAN总线标准。这种串行总线用2根或1根电线把汽车里的各个电子设备连接起来，相互可以传递信息。采用CAN总线避免了电子模块间大量繁复的连线，比如仪表板上车速、发动机转速、油量和发动机温度的指示就不需要连接不同的线缆到对应的传感器，而只需要接入CAN总线，就可以从总线上获取相应信息。CAN的卓越表现使汽车制造商们纷纷开发并使用基于CAN和数据采集设备的测试系统。国际标准组织将CAN总线接纳为ISO 11898标准。NI公司在其标准虚拟仪器测试平台上推出CAN控制器系列，支持多种CAN总线的协议，其中包括高速CAN、低速容错CAN和单线CAN。尤其是新推出的PXI-8464软件可选类型的CAN控制器，可以让你不用更改硬件连接，就适应各种CAN通信协议，同时既可以作为总线控制器，又可以作总线通信分析仪，使得测试设备可以在最大程度上适应柔性生产。

PXI+TestStand汽车测试平台

在基于CAN总线的汽车电子测量领域，最为成功的测试平台当属基于PXI总线和TestStand软件的虚拟仪器平台。

PXI作为一个符合工业标准的测试平台，它是建立在高速的CompactPCI总线基础之上，并加入了类似VXI所具有的定时、触发和同步功能。为了便于集成，PXI采用了开放的软件标准，其中包括通用的操作系统，即插即用的驱动和网络技术等。基于PXI的各种模块化仪器不仅具有标准化的硬件外形和接口，即插即用的安装方式，而且支持更高级别、更高兼容性的软件协议，比如可互换虚拟仪器标准(IVI)和虚拟仪器软件构架标准(VISA)等等。这样使得任何测试都可以标准化为相同的层次结构模式。

被测单元的物理信号经过传感器和信号调理接入测试测量硬件，这些模块化仪器都插在PXI机箱内和PXI总线接口相连。驱动程序通过PXI底层通信和模块化仪器交换测控数据。测控软件包通过驱动程序实现通用的数据采集、仪器和被测单元控制。信号处理软件包调用信号处理工具，实现通用信号分析功能。测试测量模块调用测控软件包和信号处理软件包，实现和具体被测单元相关的测试测量。这些测试测量模块构成整个检测的单项步骤，被测试软件平台调用。NI公司的TestStand软件是一个国际广泛应用的测试管理软件。它提供了每项测试所共有的内容，比如测试流程管理、结果存档和报表、用户权限管理、操作工界面等等。以这个软件为平台，向下可以调用各个测试模块形成标准的测试流程，向上可以把数据记录到数据库，从而和硬件系统一起构成完整的测试测量系统(图1)。

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