一種車輛安全輔助系統的上位機測試系統的製作方法

2023-05-28 18:15:16 1

本發明屬於車輛安全輔助系統的測試技術領域，具體地涉及一種驗證車輛安全輔助系統的上位機測試系統。

背景技術：

隨著科技進步和經濟發展，汽車數量迅速增長，汽車在行駛、泊車等過程中的安全性問題也日益突顯，在這種情況下，各種與汽車安全相關的車輛安全輔助系統產品應運而生，例如倒車雷達系統、泊車輔助系統、半自動駕駛輔助系統、自動駕駛輔助系統等。在這些車輛安全輔助系統產品的開發過程中，由於技術、成本甚至天氣等多種因素的影響，產品的功能測試、性能測試以及實車測試都是其研究開發過程中的重點和難點項目。

目前，還沒有統一的用於測試車輛安全輔助系統產品的測試系統，現有的測試方法往往非常的繁瑣，成本高昂。本發明因此而來。

技術實現要素：

為了解決車輛安全輔助系統產品研發過程中的測試問題，本發明提供了一種車輛安全輔助系統的上位機測試系統，該測試系統不僅可以接收車輛數據信息和車輛安全輔助系統的各種數據信息，而且可以將數據信息以圖形、曲線、不同顏色等形式直觀的顯現出來，並且包含功能選擇開關、音量開關等以實現人機互動。

本發明的技術方案是：

一種車輛安全輔助系統的上位機測試系統，包括上位機和車輛安全輔助系統，所述上位機和車輛安全輔助系統通過CAN卡連接通信，所述上位機安裝有測試軟體，所述測試軟體用於從車輛安全輔助系統獲取輸入數據信息，並將輸入數據信息根據重要程度分類顯示在圖形界面上，所述圖形界面根據數據類型以圖形、曲線、不同顏色和/或數字符號分類顯示。

優選的，所述圖形界面包括操作與繪圖畫面、以及信息畫面，所述操作與繪圖畫面包括操作按鈕和繪圖畫面，所述繪圖畫面以車輛的中心為坐標原點建立直角坐標系，顯示車輛模型以及各傳感器的位置；所述信息畫面展示信息數據值，根據實時CAN數據值以不同的顏色突出顯示。

優選的，所述輸入數據信息包括：STR操作支援信息、MAP數據信息、MOD數據信息、蜂鳴器輸出信息、系統連接狀態監測信息、CAN通信狀態監測信息、傳感器狀況信息、平行停車時的出發控制系統（ASS）模式信息、半自動泊車控制系統（APS）模式信息、電子動力轉向系統（EPS）模式信息、車輛速度信息、室外溫度信息、轉向角信息、車速設定條件信息、檔位信息、蜂鳴器最大報知距離信息。

優選的，所述STR操作支援信息包括STR操作指導信息、側方捲入信息和接近信息，STR操作支援信息不同的值對應不同的圖形符號，當接收到實時CAN數據值時，在繪圖畫面實時顯示相應的圖形符號。

優選的，所述MAP數據包括後方檢測數據和前方檢測數據，分別表示車輛後方、前方各傳感器檢測到的最近位置障礙物的坐標信息、坐標種類、高度信息、所在範圍，當接收到CAN數據值時，在繪圖畫面中實時顯示MAP數據的圖形，其包括在車輛後方傳感器最大報知距離範圍內的車輛後方傳感器檢測點用紅色實心圓點表示、輔助點用紅色空心圓點表示，在車輛後方傳感器最大報知距離範圍外的車輛後方傳感器檢測點用黑色實心圓點表示、輔助點用黑色空心圓點表示，同一組MAP數據的檢測點和輔助點用線段連接。

優選的，所述MOD數據信息包括車輛後方、前方各傳感器檢測到的最近位置的移動障礙物的坐標信息，當接收到CAN數據值時，在繪圖畫面中實時顯示MOD數據的圖形，MOD數據坐標點用藍色實心圓點表示。

優選的，所述蜂鳴器輸出信息：根據最近障礙物距離的不同和運動方式將蜂鳴器鳴叫方式分為近方檢知、中間檢知、遠方檢知、最遠方檢知、接近檢知和注意檢知，不同的顏色標識代表相應的鳴叫方式，顯示在信息畫面中。

優選的，所述系統連接狀態監測信息和CAN 通信狀態監測信息包括，實時監測車輛安全輔助系統、攝像頭、EPS與測試系統的連接狀態和CAN通信狀態，OK表示相應系統正處於正常工作狀態或通信狀態，NG表示相應系統處於異常工作狀態或通信狀態，顯示在信息畫面中；

傳感器狀況信息包括監測各傳感器的工作狀態，傳感器的工作狀態分為正常、一時故障或要修理故障，以不同的顏色標識表明傳感器的工作狀態顯示在信息畫面中；

平行停車時的出發控制系統（ASS）模式信息的數據值包括結束、空間探索中、前進進發、倒車後進發、進發困難、中斷，以不同的顏色標識表明車輛所處的模式狀態顯示在信息畫面中；

半自動泊車控制系統（APS）模式信息的數據值包括結束、空間探索中、空間檢知結束、空間檢知確定、中斷，以不同的顏色標識表明車輛所處的模式狀態顯示在信息畫面中；

電子動力轉向系統（EPS）模式信息的數據值包括結束、ASS前進進發中、ASS倒車後進發中、ASS切返進發中、APS動作中、中斷，以不同的顏色標識表明車輛所處的模式狀態顯示在信息畫面中；

車輛速度信息、室外溫度信息、轉向角信息、車速設定條件信息及檔位信息顯示在信息畫面中

蜂鳴器最大報知距離信息以線框表示車輛前方和後方的最大報知距離，顯示在繪圖畫面中。

本發明還公開了一種車輛安全輔助系統的上位機測試方法，包括如下步驟：

從車輛安全輔助系統獲取輸入數據信息，並將輸入數據信息根據重要程度分類顯示在圖形界面上，所述圖形界面根據數據類型以圖形、曲線、不同顏色和/或數字符號分類顯示。

優選的，所述圖形界面包括操作與繪圖畫面、以及信息畫面，所述操作與繪圖畫面包括操作按鈕和繪圖畫面，所述繪圖畫面以車輛的中心為坐標原點建立直角坐標系，顯示車輛模型、蜂鳴器最大報知距離以及各傳感器的位置；所述信息畫面展示信息數據值，根據實時CAN數據值以不同的顏色突出顯示。

與現有技術相比，本發明的優點是：

1.該測試系統不僅可以接收車輛數據信息和車輛安全輔助系統的各種數據信息，而且可以將數據信息以圖形、曲線、不同顏色等形式直觀的顯現出來，並且包含功能選擇開關、音量開關等以實現人機互動。

本發明中的上位機測試系統方便快捷地展現了車輛安全輔助系統的動態測試環境，進一步驗證系統的功能，為車輛安全輔助系統產品的研發和測試提供了充分的準備，大大降低了實車測試的人力、物力成本，提高了便捷性。

附圖說明

下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述：

圖1為本發明車輛安全輔助系統的上位機測試系統的原理框圖；

圖2為本發明操作與繪圖畫面示意圖；

圖3為本發明信息畫面示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面結合具體實施方式並參照附圖，對本發明進一步詳細說明。應該理解，這些描述只是示例性的，而並非要限制本發明的範圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本發明的概念。

實施例：

下面結合附圖，對本發明的較佳實施例作進一步說明。

如圖1所示，一種車輛安全輔助系統的上位機測試系統，包括上位機和車輛安全輔助系統，上位機和車輛安全輔助系統通過CAN卡連接通信，車輛車身周圍布設多個傳感器，本實施例是在車輛前方和後方各布設6個傳感器，在其它位置布設四個傳感器，車輛前後方設置蜂鳴器以及攝像頭，傳感器、蜂鳴器以及攝像頭都與上位機連接。

上位機安裝有測試軟體，測試軟體用於從車輛安全輔助系統獲取輸入數據信息，並將輸入數據信息根據重要程度分類顯示在圖形界面上，圖形界面根據數據類型以圖形、曲線、不同顏色和/或數字符號分類顯示。

圖形界面包括操作與繪圖畫面、以及信息畫面。操作與繪圖畫面包括操作按鈕和繪圖畫面，繪圖畫面以車輛的中心為坐標原點建立直角坐標系，顯示車輛模型以及各傳感器的位置；信息畫面展示信息數據值，根據實時CAN數據值以不同的顏色突出顯示。

車輛安全輔助系統可以連接不同功能控制按鍵控制不同的車輛安全輔助系統，也可以在測試軟體中設置控制按鈕對不同的車輛安全輔助系統控制。

按照本上位機測試系統的數據實現方式，以測試系統作為主體，將數據分為輸入和輸出兩部分。

輸入部分包含軟體啟動/關閉按鈕和「Disp Debug mode SW」按鈕、以及車輛安全輔助系統通過CAN發送給測試系統的輸入數據信息，輸入數據信息包括：STR操作支援信息、MAP數據信息、MOD數據信息、蜂鳴器輸出信息、系統連接狀態監測信息信息、CAN 通信狀態監測信息、傳感器狀況信息、平行停車時的出發控制系統（ASS）模式信息（ASS_mode）、半自動泊車控制系統（APS）模式信息（APS_mode）、電子動力轉向系統（EPS）模式信息（EPS_mode）、車輛速度信息、室外溫度信息、轉向角信息、車速設定條件信息、檔位信息、蜂鳴器最大報知距離等信息，分別顯示在圖2、圖3所示的界面中。

「動作SW」中上部的按鈕（「Disp動作SW」）：測試系統軟體剛啟動時，首次按下該按鈕，顯示為ON狀態，開始CAN通信的收發及數據信息顯示；再次按下該按鈕，顯示為OFF狀態，停止CAN通信的收發及數據信息顯示；以後每按下一次該按鈕在ON和OFF狀態之間切換。

「Disp Debug Mode SW」按鈕：該按鈕顯示為ON狀態時，如果「Disp動作SW」從ON轉為OFF狀態，則車輛MAP、MOD數據保持當前值不變，以便觀察和驗證；該按鈕顯示為OFF狀態時，如果「Disp動作SW」從ON轉為OFF狀態，則車輛MAP、MOD數據全部為初始值（0）。

操作支援信息：STR操作指導信息、側方捲入信息、接近信息，這3個數據分別有不同的取值範圍，不同的值又對應不同的圖形符號。當接收到各自實時的CAN數據值時，會在圖1中實時顯示相應的圖形符號。

數據信息：MAP數據包括後方檢測數據（MAP_R）和前方檢測數據（MAP_F），分別表示車輛後方、前方各傳感器檢測到的最近位置障礙物的坐標信息、坐標種類（檢測點和輔助點）、高度信息、所在範圍等。當接收到CAN數據值時，會在圖1中實時顯示MAP數據的圖形，例如，在MAP_R最大報知距離範圍內的MAP_R檢測點用紅色實心圓點表示、輔助點用紅色空心圓點表示，在MAP_R最大報知距離範圍外的MAP_R檢測點用黑色實心圓點表示、輔助點用黑色空心圓點表示，同一組（代表同一障礙物）MAP數據的檢測電和輔助點用黑色線段連接起來。

數據信息：MOD（移動物體檢測）數據包括MOD_R、MOD_F數據，分別表示車輛後方、前方各傳感器檢測到的最近位置的移動障礙物的坐標信息。當接收到CAN數據值時，會在圖1中實時顯示MOD數據的圖形，MOD數據坐標點用藍色實心圓點表示。

蜂鳴器輸出信息：根據車輛安全輔助系統所探測到的最近障礙物距離的不同和運動方式來劃分，蜂鳴器鳴叫方式包括近方檢知、中間檢知、遠方檢知、最遠方檢知、接近檢知和注意檢知，不同的顏色標識代表相應的鳴叫方式，前方蜂鳴器輸出信息通過Buzzer.2來表示，後方蜂鳴器輸出信息通過Buzzer.1來表示。

系統連接狀態監測信息：實時監測車輛安全輔助系統（Main）、攝像頭、EPS與測試系統的連接信息，OK表示相應系統正處於正常工作狀態，NG表示相應系統未能處於正常工作狀態。

通信狀態監測信息：實時監測車輛安全輔助系統（Main）、攝像頭、EPS與測試系統的CAN通信狀態，OK表示相應系統與測試系統能正常通信，NG表示相應系統與測試系統未能正常通信。

傳感器狀況信息：主要用於監測各傳感器是否能正常工作，各傳感器的狀態為正常、一時故障或要修理故障，其中，一時故障是指不需要維修的暫時性故障。測試系統中通過不同的顏色標識表明各傳感器的工作狀態，例如，某傳感器處於正常工作狀態時，界面上的「正常」顯示為黃色，「一時故障」和「要修理故障」為白色；處於一時故障狀態時，界面上的「一時故障」顯示為紅色，「正常」和「要修理故障」為白色；處於要修理故障狀態時，界面上的「要修理故障」顯示為紅色，「正常」和「一時故障」為白色。

信息：ASS表示平行停車時的出發控制系統，ASS_mode的模式數據值有結束、空間探索中、前進進發、倒車後進發、進發困難、中斷。測試系統中通過不同的顏色標識表明車輛所處的模式狀態，所處的模式狀態為黃色或紅色，其餘為白色。

信息：APS表示半自動泊車控制系統，包括APS_1（平行半自動泊車控制系統）和APS_2（垂直半自動泊車控制系統），APS_mode的模式數據值有結束、空間探索中、空間檢知結束、空間檢知確定、中斷。測試系統中通過不同的顏色標識表明車輛所處的模式狀態，所處的模式狀態為黃色或紅色，其餘為白色。

信息：EPS表示電子動力轉向系統，EPS_mode的模式數據值有結束、ASS前進進發中、ASS倒車後進發中、ASS切返進發中、APS_1動作中、APS_2動作中、中斷。測試系統中通過不同的顏色標識表明車輛EPS所處的模式狀態，所處的模式狀態為黃色或紅色，其餘為白色。

車輛速度信息：實時顯示車輛的速度信息，範圍為0 ~200 km/h，單位為1km/h。

室外溫度信息：實時顯示車輛周圍的溫度信息，範圍為-40℃~ +80℃，單位為1℃。

轉向角信息：實時顯示車輛的轉向角信息，範圍為-510°~ +510°，單位為1°。

車速設定條件信息：實時顯示車輛安全輔助系統的車速設定條件信息，範圍為0 ~200 km/h，單位為1km/h。

檔位信息：實時顯示車輛的檔位信息，範圍為P（停車檔）、R（倒車檔）、N（空檔）、D（前進檔）。

蜂鳴器最大報知距離信息：實時顯示車輛安全輔助系統的最大報知距離信息，範圍為0 ~630cm，單位為1cm。圖1中的藍色虛線框標表示車輛前方和後方的最大報知距離信息，當其發生改變，藍色虛線框覆蓋的範圍也隨之改變。

輸出部分包含數據/圖形的「保存操作」按鈕、以及測試系統通過CAN發送出去的數據信息：MOD、ASS、APS1、APS2、BSD（盲區檢測系統）等功能的啟動/關閉、蜂鳴器音量調節等信息，這些輸出數據都通過按鈕點擊的形式獲得，分別分布在圖1、圖2所示的界面中顯示。

「取得Data保存SW」按鈕：將所有當前的CAN通信數據保存至新建的Excel表格中。

「Pict保存SW」按鈕：將圖1中車輛MAP數據的畫面保存至選中的文件夾中。

功能的啟動/關閉信息：點擊MOD_SW按鈕，開啟或關閉車輛安全輔助系統中的MOD功能，同時過CAN通信將MOD_SW按鈕的狀態發送至車輛安全輔助系統。

功能的啟動/關閉信息：點擊ASS_SW按鈕，開啟或關閉車輛安全輔助系統中的ASS功能，同時過CAN通信將ASS_SW按鈕的狀態發送至車輛安全輔助系統。

功能的啟動/關閉信息：點擊APS1_SW按鈕，開啟或關閉車輛安全輔助系統中的APS1功能，同時過CAN通信將APS1_SW按鈕的狀態發送至車輛安全輔助系統。

功能的啟動/關閉信息：點擊APS2_SW按鈕，開啟或關閉車輛安全輔助系統中的APS2功能，同時過CAN通信將APS2_SW按鈕的狀態發送至車輛安全輔助系統。

功能的啟動/關閉信息：點擊BSD_SW按鈕，開啟或關閉車輛安全輔助系統中的BSD功能，同時過CAN通信將BSD_SW按鈕的狀態發送至車輛安全輔助系統。

蜂鳴器音量調節信息：蜂鳴器音量有4個等級，音量1、音量2、音量3、消音，通過Buzzer. 1和Buzzer. 2的音量調節按鈕來切換，並通過CAN通信將所選的音量等級發送至車輛安全輔助系統。

上述輸入和輸出信號，除系統連接狀態監測信息和CAN 通信狀態監測信息為定期通信外，其他信息均為事件通信。

本發明中上位機測試系統的工作流程：

1.首先將本發明中的上位機測試系統與被測試的車輛安全輔助系統用CAN卡連接起來。

打開並運行車輛安全輔助系統。

設置好CAN配置參數，打開上位機測試系統，進入如圖1所示的圖形界面，點擊「動作SW」中上部的按鈕，連接CAN通信，測試系統即可根據是否接收到CAN數據以及接收到何種CAN數據進行相應的顯示，並將按鈕狀態的實時信息通過CAN通信發送至車輛安全輔助系統。

操作支援信息、MAP數據、MOD數據等信息顯示在圖1所示的界面中；蜂鳴器輸出、系統連接狀態監測信息、CAN 通信狀態監測信息、傳感器異常狀況、ASS_mode、APS_mode、EPS_mode、車輛速度、室外溫度、轉向角、車速設定條件、檔位、蜂鳴器最大報知距離等信息顯示在圖2所示的界面中。

若需要定格某一時刻的車輛MAP數據的顯示圖，使之不再隨接收到的CAN的MAP數據的變化而變化時，可以點擊圖1「車輛動作SW」中「Disp Debug mode SW」的按鈕進行控制，顯示圖；

若需要開啟車輛安全輔助系統中的MOD、ASS、APS1、APS2或BSD等功能，可以點擊圖1「車輛動作SW」中相應的按鈕進行控制；

若需要前方（或後方）調節蜂鳴器的輸出音量，可以點擊圖2「Buzzer音量切換」中的Buzzer 2(或Buzzer 1)按鈕進行控制；

若需要保存所有當前的CAN數據，可以點擊圖2「保存操作」中的「取得Data保存SW」按鈕進行控制；

若需要保存圖1中車輛MAP數據的顯示圖，可以點擊圖2「保存操作」中的「Pict保存SW」按鈕進行控制。

若要停止測試系統的CAN通信，可以再次點擊圖1「動作SW」中上部的按鈕。

根據不同的條件，測試者可以由此驗證車輛安全輔助系統的運行情況及功能實現是否達到被測試產品的預期要求。

應當理解的是，本發明的上述具體實施方式僅僅用於示例性說明或解釋本發明的原理，而不構成對本發明的限制。因此，在不偏離本發明的精神和範圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。此外，本發明所附權利要求旨在涵蓋落入所附權利要求範圍和邊界、或者這種範圍和邊界的等同形式內的全部變化和修改例。