LabVIEW開發車載儀表ECU的硬件在環自動化測試系統LabVIEW開發車載儀表ECU的硬件在環自動化測試系統

汽車計算機化正在迅速發展，已經成為提高汽車安全技術和二氧化碳和氮氧化合物排放控制技術*的一部分。裝有微控制器的ECU是使汽車計算機化的基礎，它的發展決定了汽車的性能和駕馭舒適性。

車載控制網絡的發展也遵循這一演變過程，隨著名為“線控技術(X-by-Wire)”的電氣控制機制逐步取代機械傳動機制，局域互聯網絡(LIN)、控制器區域網絡(CAN)和FlexRay等通信技術正在引起廣泛注意。

在CalsonicKansei（株式會社），我們在日本的扎晃縣建立了測試、研究和開發中心，并將我們實驗設備擴展到了日本的Sano（三洋）集團。當我們開始開發車載指示器（在下文中叫儀表）ECU的自動化測試系統時，我們也同Peritec公司合作，該公司在ECU測試方面具有很強的實力。

開發車載儀表ECU面臨的五大挑戰

脫離操作員在環測試

因為在由操作員主導并憑借視覺觀察進行判斷的測試（操作員在環測試）中更容易產生誤差，所以需要自動化的測試系統。然而儀表僅僅是一個顯示單元，通常在測試中不提供反饋。

支持不同種類

在可靠性評估部分，必須對不同種類的儀表進行測試。每一個儀表中指針、指示器和LCD的位置和有無都是不一樣的。為使我們的設備具有通用性，我們不得不針對每一個產品來改變獲取圖片的位置。克服這個問題是zui大的挑戰。

高分辨率的圖像處理

為了測試儀表指示器的角度和LCD的顯示，我們必須使用高幀率和高分辨率的相機來捕獲圖像，然后再處理圖像。

指示器測試和蜂鳴器測試

我們需要測試儀表中指示器的顯示和蜂鳴器的聲音模式。

駕駛方案

我們創建了一套駕駛和用戶操作方案，并進行了實際車輛行駛仿真。

解決我們的開發中的挑戰

構件硬件在環系統

我們使用NI PXI-7833R多功能智能數據采集卡、PXI-4070數字萬用表（DMM）、PXI-5402任意函數發生器、PXI-8464 CAN接口、PXI-2569通用開關模塊和PXI-6251工業數字I/O模塊作為基礎硬件，開發了一個PXI系統。為了取代視覺觀察測試（操作員在環測試），我們構建了一個具有圖像采集（相機）功能和使用NI LabVIEW開發的圖像處理和測試功能的硬件在環（HIL）汽車測試系統。

支持多種儀表種類

為了克服不同種類儀表的差異性問題，我們在安裝了一個可以移動照相機位置的臺架后重做了測試，在測試開始之前進行了學習和初步測試，并創建了測試配置文件。

高分辨率的圖像處理

為了測試儀表指示器的角度和LCD的顯示，我們移動臺架調整相機位置，讓高分辨率相機可以捕獲到細節圖像。我們使用LabVIEW的圖像處理功能來采集和處理圖像。

儀表測試和蜂鳴器測試

為了進行儀表測試，我們使用了一個裝有儀表的暗箱。為進行蜂鳴器的測試，我們在相機中安裝了一個麥克風和一個揚聲器，通過DMM的數字化儀功能來記錄聲音，并測試了聲音的頻率和模式。

駕駛方案

在行駛和用戶操作方案中，我們通過開發NI TestStand測試序列文件，為每個模塊準備了由LabVIEW創建的HIL標準功能。

使用HIL測試系統的結果

使用支持多種儀表種類的“XY工作臺控制-移動相機”概念，我們解決了這個問題。此外，我們通過提供一個相機和相機中的一個用于指示器測試的麥克風，構建了一個可以進行所有測試的系統。NI產品包括幾個測量模塊和可定制的LabVIEW和NI TestStand軟件，是實現我們的測試所必要的基本架構。與人工測試相比，完成這個系統我們至少可以減少一半的時間和成本。

使用NI硬件和軟件來構建汽車行業產品的HIL測試系統是非常有效的。我們正在使用自動化測試系統來開發安裝在日本國內主要的汽車制造商制造的汽車上的儀表，這些日本汽車制造商是我們的商業伙伴。

隨著可靠性管理團隊的發展，我們大膽地改進了測試的自動化程度以應付汽車的快速計算機化。這包括ECU測試的HIL標準功能，如電池電壓測試和暗電流測試，同時也可應用于其它ECU測試。另外，我們正在考慮展開空調ECU或安全氣囊ECU的開發。而且我們期望提供跟汽車行業*的測量解決方案。

    我們開業語言以LabVIEW為主，在硬件選型方面也積累了豐富的經驗，同時我們也具備獨立的硬件開發及機械設計與加工能力，可以制作、加工非標設備，滿足個性化的需求。"術業有專攻"，每個人都有自己zui擅長的領域。把這些工作交給我們，使您有精力做科研，這應該是一個雙贏的局面。

服務領域涵蓋：

   LabVIEW 編程 開發

     LabVIEW作為圖形化編程語言，近幾年發展迅速，它具備開發快、可靠性高等特點，非常適合測控領域的應用。在該領域我們已經有十年的開發經驗，合作用戶涉及科研、國防、外企、大中小型各類企業。服務領域遍布自動測控系統眾多領域，包括航空航天、汽車產品測試、工業自動化、故障診斷、圖像處理等。

   非標設備研制

    在系統開發過程中，購買不到的配件、電路板等產品，我們也可以進行研制開發，為您提供一站式的服務。

   系統集成

為自動化測試提供完整的解決方案。我們從設備選擇、采購、安裝、調試、控制、到配套產品的研制，涵蓋您科研生產的全過程。讓您全身心的投入到核心工作中來，減輕您的工作壓力，提升工作效率。

   產品合作開發

    如果您那有具有市場潛力的好產品、好創意，我們也愿意與您一起合作開發。在這方面我們也具備了一定的基礎，例如工業*/呼吸模擬器/人工肺，勞保測試產品"防塵測試儀"已經成功推向了市場。成熟的技術+有潛力的市場，一直是我們追求的目標。如果您有好的創意，或者現有的產品需要升級推廣，也歡迎與我們。

      王