專利名稱：一種用于汽車防抱死剎車系統(tǒng)的仿真測試設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于汽車的測試設(shè)備，尤其是一種用于汽車防抱死剎車系統(tǒng) 的仿真測試設(shè)備。
背景技術(shù)：
汽車防抱死剎車系統(tǒng)(ABS :Anti-lock Braking System)或防滑移制動系統(tǒng) (Anti-skid Braking System)，是一種具有防滑、防鎖死等優(yōu)點的汽車安全控制系統(tǒng)。在研制和開發(fā)汽車防抱死剎車系統(tǒng)(ABS)的時候，通常需要通過一定的檢測手段 對ABS進(jìn)行測試。一般的測試方法主要是對ABS實物檢測，但是這種檢測費(fèi)用較高，主觀性 較強(qiáng)，難以在研制和開發(fā)階段靈活調(diào)整?，F(xiàn)在，也廣泛出現(xiàn)了各種仿真測試設(shè)備，其主要是 通過仿真的手段對設(shè)計進(jìn)行驗證。EP1898282A中公開了一種測試電子控制系統(tǒng)的方法和裝置，其中提及所述控制系 統(tǒng)可以是一個電動機(jī)控制設(shè)備，或者是整部汽車的行駛和發(fā)動機(jī)動態(tài)模型。但是該現(xiàn)有技 術(shù)中所公開的內(nèi)容十分寬泛而籠統(tǒng)，使得本領(lǐng)域技術(shù)人員在試圖將其中的內(nèi)容付諸實施的 時候，難以將其應(yīng)用于任何一種具體的領(lǐng)域和/或控制系統(tǒng)中，例如，雖然該現(xiàn)有技術(shù)提及 了汽車，但是，其具體如何應(yīng)用于汽車領(lǐng)域缺乏相應(yīng)的技術(shù)解決手段，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不 花費(fèi)任何創(chuàng)造性勞動的情況下，難以將其付諸于汽車領(lǐng)域某一具體的方向上，例如ABS的 測試。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種用于汽車防抱死剎車系統(tǒng)的仿真測試 設(shè)備，以減少或避免前面所提到的問題。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提出了一種用于汽車防抱死剎車系統(tǒng)的仿真測 試設(shè)備，該仿真測試設(shè)備包括至少一個實時運(yùn)行對象模型的實時仿真機(jī)、至少一個負(fù)載仿 真與故障模擬單元以及至少一個人機(jī)接口設(shè)備，該人機(jī)接口設(shè)備與所述實時仿真機(jī)和所述 負(fù)載仿真與故障模擬單元連接，并向所述負(fù)載仿真與故障模擬單元提供控制信號；所述汽 車防抱死剎車系統(tǒng)與所述負(fù)載仿真與故障模擬單元相連，并接收來自所述負(fù)載仿真與故障 模擬單元輸出的測試信號；所述實時仿真機(jī)具有多個接收/輸出數(shù)據(jù)信號的I/O接口，所述 實時仿真機(jī)模擬汽車防抱死剎車系統(tǒng)的各種傳感器信號，并接收所述汽車防抱死剎車系統(tǒng) 輸出的執(zhí)行器信號；所述負(fù)載仿真與故障模擬單元與所述實時仿真機(jī)的所述I/O接口之一 相連，并模擬所述汽車防抱死剎車系統(tǒng)的各種負(fù)載和故障；所述實時仿真機(jī)進(jìn)一步包括至 少一個存儲不同測試方案的存儲器，一個設(shè)定測試周期的定時器以及至少兩個執(zhí)行所述不 同測試方案的處理器。本實用新型所提出的上述用于汽車防抱死剎車系統(tǒng)的仿真測試設(shè)備可以具體應(yīng) 用于對汽車防抱死剎車系統(tǒng)的仿真測試，其結(jié)構(gòu)簡單易行，便于實施。
以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實用新型的范 圍。其中，圖1顯示的是根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施例的用于汽車防抱死剎車系統(tǒng)的 仿真測試設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2顯示的是圖1所示實時仿真機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖說明 本實用新型的具體實施方式
。其中，相同的部件采用相同的標(biāo)號。圖1顯示的是根據(jù)本實用新型的一個優(yōu)選實施例的用于汽車防抱死剎車系統(tǒng)的 仿真測試設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。該用于汽車防抱死剎車系統(tǒng)的仿真測試設(shè)備1(以下簡稱仿 真測試設(shè)備)用于通過電子仿真的方式對至少一個需要測試的汽車防抱死剎車系統(tǒng)2進(jìn)行 實時仿真測試。其中，仿真測試設(shè)備1至少包括一個實時運(yùn)行對象模型的實時仿真機(jī)3，一 個負(fù)載仿真與故障模擬單元4，以及一個通過通信接口與該仿真測試設(shè)備1連接的人機(jī)接 口設(shè)備5。實時仿真機(jī)3可用來運(yùn)行實時模型，模擬汽車防抱死剎車系統(tǒng)的各種傳感器信 號，并接收所述汽車防抱死剎車系統(tǒng)輸出的執(zhí)行器信號。該實時仿真機(jī)可以是一個工控機(jī) 或者一個通用的計算機(jī)(只要具備實時運(yùn)行對象模型功能的計算機(jī)都可以)，其具有計算 機(jī)通常所具備的部件，例如處理器，主板，處理器板卡以及各種I/O接口板卡等，處理器板 和I/O接口板之間通過總線相連，主板上還插有通訊卡，用于和人機(jī)接口設(shè)備5機(jī)通訊。如上所述，實時仿真機(jī)3具有各種I/O接口板卡，因而具有多個接收/輸出數(shù)據(jù)信 號的I/O接口，根據(jù)本實用新型的仿真測試設(shè)備的其他組件都可以通過這些I/O接口與實 時仿真機(jī)3連接，用于與實時仿真機(jī)3進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換。負(fù)載仿真與故障模擬單元4與實時仿真機(jī)3的所述I/O接口之一相連，并模擬汽 車防抱死剎車系統(tǒng)2的各種傳感器及負(fù)載情況，例如制動壓力和車輪的轉(zhuǎn)速，制動踏板的 下壓速度和/或松開油門踏板的速度，路面、車輪定位等信息的信號和數(shù)據(jù)等。其中，需要 測試的汽車防抱死剎車系統(tǒng)2與所述負(fù)載仿真與故障模擬單元4相連，并接收來自所述負(fù) 載仿真與故障模擬單元4輸出的測試信號。具體來說，負(fù)載仿真與故障模擬單元4具有兩個基本的功能負(fù)載仿真和故障模 擬。其中，負(fù)載仿真用來模擬汽車防抱死剎車系統(tǒng)2的各種負(fù)載，主要目的是實現(xiàn)汽車防抱 死剎車系統(tǒng)2的負(fù)載連接，確保汽車防抱死剎車系統(tǒng)2可以進(jìn)行正常的測試；故障模擬用來 模擬汽車防抱死剎車系統(tǒng)2在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的各種故障，目的是模擬各種故障狀態(tài)，以 檢測汽車防抱死剎車系統(tǒng)2是否具有容錯處理和保護(hù)功能。根據(jù)本實用新型的測試設(shè)備可 以具有多個負(fù)載仿真與故障模擬單元4，每個負(fù)載仿真與故障模擬單元4針對一塊或一類 實時仿真機(jī)3的I/O接口板的I/O接口。本實用新型中，在仿真測試設(shè)備1內(nèi)部具有負(fù)載仿真與故障模擬單元4，負(fù)載仿真 與故障模擬單元4模擬汽車防抱死剎車系統(tǒng)2的真實使用環(huán)境。汽車防抱死剎車系統(tǒng)2的 真實使用條件通過負(fù)載仿真與故障模擬單元4的參數(shù)反映給仿真測試設(shè)備1。[0018]人機(jī)接口設(shè)備5提供仿真測試設(shè)備1與用戶之間的交互接口。用戶可以通過人機(jī) 接口設(shè)備5修改實時仿真機(jī)3和負(fù)載仿真與故障模擬單元4的參數(shù)和測試過程，改變汽車 防抱死剎車系統(tǒng)2的運(yùn)行條件，也可以查看汽車防抱死剎車系統(tǒng)2的測試結(jié)果。人機(jī)接口設(shè) 備5通常是一 PC機(jī)，所述的人機(jī)接口設(shè)備5提供仿真測試設(shè)備1與用戶之間的交互接口， 用戶可以通過所述的人機(jī)接口設(shè)備5修改負(fù)載仿真與故障模擬單元4的參數(shù)和實時仿真機(jī) 3的測試過程。該P(yáng)C機(jī)同時也可以作為實時仿真機(jī)3運(yùn)行的載體。人機(jī)接口設(shè)備5為用戶提供一個操作界面，在該操作界面中可以創(chuàng)建新的或者使 用現(xiàn)有的負(fù)載仿真與故障模擬單元4的配置信息與待測的汽車防抱死剎車系統(tǒng)2相適應(yīng)。 在本實用新型所涉及的仿真測試設(shè)備中，只要借助某一適用軟件創(chuàng)建了負(fù)載仿真與故障模 擬單元的配置信息，比如MatLab/Simulink，就可以借助某種操作很方便地將負(fù)載仿真與故 障模擬單元4的配置信息轉(zhuǎn)換為機(jī)器可以識別的代碼運(yùn)行在實時仿真機(jī)3上。實時仿真機(jī)3的配置也可以同樣通過人機(jī)接口設(shè)備5來進(jìn)行。同樣借助適用的 軟件在人機(jī)接口設(shè)備5上創(chuàng)建或修改實時仿真機(jī)3的配置信息，轉(zhuǎn)化為機(jī)器可讀的代碼運(yùn) 行在實時仿真機(jī)運(yùn)行的載體——實時計算機(jī)上。實時仿真機(jī)3可以通過適用軟件，如Ni/ LabVIEW來搭建配置信息模型，可以是一個自動測試的過程，也可以手動修改負(fù)載仿真與故 障模擬單元4的參數(shù)以實現(xiàn)測試目的。為了在對汽車防抱死剎車系統(tǒng)2進(jìn)行仿真測試的過程中，在能夠忍受的時間內(nèi)得 到實時的仿真結(jié)果，在本實施例中，對于同一個仿真過程，提供了兩種不同的測試方案，用 于同時對這兩個測試方案進(jìn)行仿真，以在設(shè)定的任務(wù)周期內(nèi)獲得至少一個可用的實時測試 結(jié)果。其中，至少一種測試方案屬于簡化方案，其提供了粗略的計算結(jié)果；另一種測試方案 屬于復(fù)雜方案，其提供了相對第一種方案更精確的計算結(jié)果。也就是說，在本實用新型中，進(jìn)一步可以包括至少一個存儲不同測試方案的存儲 器6。當(dāng)需要對汽車防抱死剎車系統(tǒng)2進(jìn)行多個不同的仿真測試時，可以將這些測試方案順 序存儲在該存儲器6中。對于這些測試任務(wù)，根據(jù)與存儲器6中存儲的標(biāo)準(zhǔn)方案進(jìn)行比較，可以估算出各 測試方案的仿真測試時間的長短，從而可以判斷較長測試時間的仿真方案屬于復(fù)雜方案， 而較短測試時間的仿真方案屬于簡化方案。優(yōu)選地，實時仿真機(jī)3中還可以包括至少兩個處理器7，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理 解，該兩個處理器7可以是物理上實際存在的處理器，例如CPU，也可以是由一個物理處理 器虛擬出來的兩個可并行計算的虛擬處理器。這兩個處理器7可以同時執(zhí)行存儲器6中存 儲的不同測試方案。具體來說，在本實用新型中，第一個處理器7可以針對復(fù)雜方案進(jìn)行仿真，例如， 可以利用數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的顯式積分的方法計算車輛模型的狀態(tài)量，第二處理器7可以針對簡 化方案進(jìn)行仿真，例如，可以利用數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的隱式積分法計算該車輛模型，計算模型的狀態(tài)量。另外，在實時仿真機(jī)3中還可以包括至少一個定時器8，用于設(shè)定一個測試任務(wù)的 任務(wù)周期。當(dāng)然，該定時器8可以通過人機(jī)接口設(shè)備5靈活設(shè)定。在上述兩個處理器7并 行處理不同的測試任務(wù)時，在同一任務(wù)周期內(nèi)，例如，如果第二處理器7的復(fù)雜方案尚未處 理完成，則可以暫停該測試方案，而以第一個處理器7的簡化方案的處理結(jié)果作為最后的仿真結(jié)果。當(dāng)然，如果在同一任務(wù)周期內(nèi)，兩個處理器7均完成了測試任務(wù)，則以相對精確 的第二個處理器7的處理結(jié)果作為最后的仿真結(jié)果，以此實現(xiàn)實時仿真，避免由于測試時 間較長難以達(dá)到實時仿真的效果。本實用新型提出了一種的上述用于汽車防抱死剎車系統(tǒng)的仿真測試設(shè)備可以具 體應(yīng)用于對汽車防抱死剎車系統(tǒng)的仿真測試，其結(jié)構(gòu)簡單易行，便于實施。以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式
，并非用以限定本實用新型的范 圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化、 修改與結(jié)合，均應(yīng)屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求一種用于汽車防抱死剎車系統(tǒng)的仿真測試設(shè)備，其特征在于，該仿真測試設(shè)備(1)包括至少一個實時運(yùn)行對象模型的實時仿真機(jī)(3)、至少一個負(fù)載仿真與故障模擬單元(4)以及至少一個人機(jī)接口設(shè)備(5)，該人機(jī)接口設(shè)備(5)與所述實時仿真機(jī)(3)和所述負(fù)載仿真與故障模擬單元(4)連接，并向所述負(fù)載仿真與故障模擬單元(4)提供控制信號；所述汽車防抱死剎車系統(tǒng)(2)與所述負(fù)載仿真與故障模擬單元(4)相連，并接收來自所述負(fù)載仿真與故障模擬單元(4)輸出的測試信號；所述實時仿真機(jī)(3)具有多個接收/輸出數(shù)據(jù)信號的I/O接口，所述實時仿真機(jī)(3)模擬汽車防抱死剎車系統(tǒng)的各種傳感器信號，并接收所述汽車防抱死剎車系統(tǒng)輸出的執(zhí)行器信號；所述負(fù)載仿真與故障模擬單元(4)與所述實時仿真機(jī)(3)的所述I/O接口之一相連，并模擬所述汽車防抱死剎車系統(tǒng)的各種負(fù)載和故障；所述實時仿真機(jī)(3)進(jìn)一步包括至少一個存儲不同測試方案的存儲器(6)，一個設(shè)定測試周期的定時器(8)以及至少兩個執(zhí)行所述不同測試方案的處理器(7)。
專利摘要一種用于汽車防抱死剎車系統(tǒng)的仿真測試設(shè)備，該仿真測試設(shè)備包括至少一個實時運(yùn)行對象模型的實時仿真機(jī)、至少一個負(fù)載仿真與故障模擬單元以及至少一個人機(jī)接口設(shè)備；所述汽車防抱死剎車系統(tǒng)與所述負(fù)載仿真與故障模擬單元相連，并接收來自所述負(fù)載仿真與故障模擬單元輸出的測試信號；所述實時仿真機(jī)進(jìn)一步包括至少一個存儲不同測試方案的存儲器，一個設(shè)定測試周期的定時器以及至少兩個執(zhí)行所述不同測試方案的處理器。本實用新型所提出的上述用于汽車防抱死剎車系統(tǒng)的仿真測試設(shè)備可以具體應(yīng)用于對汽車防抱死剎車系統(tǒng)進(jìn)行仿真測試，其結(jié)構(gòu)簡單易行，便于實施。
文檔編號G01M17/007GK201673053SQ20102022595
公開日2010年12月15日 申請日期2010年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月9日
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