本發(fā)明涉及汽車電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電池管理系統(tǒng)集成測試平臺。

背景技術(shù)：

隨著世界石油資源日益短缺、人們環(huán)保意識的增強(qiáng)、消費(fèi)者觀念的更新以及社會經(jīng)濟(jì)增長的需要，電動汽車將成為未來汽車工業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。

為了滿足電動汽車汽車動力性、經(jīng)濟(jì)性、安全性及舒適性的要求，需要電機(jī)、電池和電控等子系統(tǒng)彼此協(xié)作、優(yōu)化匹配來共同達(dá)成目標(biāo)，電池是新能源汽車的重要?jiǎng)恿碓?，而指揮、監(jiān)測電池工作的任務(wù)是由電池管理系統(tǒng)來完成的。電池管理系統(tǒng)會通過單體電壓、溫度、碰撞檢測等傳感器實(shí)時(shí)獲取電池的信息及狀態(tài)，并根據(jù)充電機(jī)及整車控制器的信息、狀態(tài)及電池控制策略，將控制指令經(jīng)由通訊線以及硬件接口傳遞給各執(zhí)行器和充電機(jī)及整車控制器，以此來完成電池控制功能。

在基于V模式的汽車電子控制器開發(fā)測試流程中，HIL(Hardware In the Loop，硬件在環(huán)仿真)測試已成為電池管理系統(tǒng)開發(fā)測試流程中不可或缺的環(huán)節(jié)。HIL測試系統(tǒng)以實(shí)時(shí)處理器運(yùn)行仿真環(huán)境模型來模擬電池管理系統(tǒng)運(yùn)行的電氣環(huán)境，通過硬件接口與被測電池管理系統(tǒng)連接，對被測電池管理系統(tǒng)進(jìn)行全面系統(tǒng)的測試。從安全性和可行性上考慮，HIL測試減少了實(shí)車路試的里程數(shù)及次數(shù)、縮短了開發(fā)周期，同時(shí)提高了電池管理系統(tǒng)的軟件質(zhì)量，降低了新能源汽車的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。

但是，由于新能源汽車電池管理系統(tǒng)具有硬件接口種類多、信號精度高、實(shí)時(shí)性要求強(qiáng)、數(shù)據(jù)交互量大以及系統(tǒng)可擴(kuò)展等特點(diǎn)，使得傳統(tǒng)汽車電控系統(tǒng)的HIL測試平臺無法完全適用。若要針對新能源汽車電池管理系統(tǒng)來訂制HIL測試平臺，將面臨購買資金成本高、平臺研發(fā)周期長、技術(shù)溝通難、售后維護(hù)不及時(shí)等缺點(diǎn)。

因此，如何低成本地實(shí)現(xiàn)對電池管理系統(tǒng)的測試，滿足新能源汽車企業(yè)的HIL測試需求，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種電池管理系統(tǒng)集成測試平臺，能夠低成本地實(shí)現(xiàn)對電池管理系統(tǒng)的測試，滿足新能源汽車企業(yè)的HIL測試需求。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種電池管理系統(tǒng)集成測試平臺，包括用于形成待測電池管理系統(tǒng)運(yùn)行所需的仿真環(huán)境模型的仿真模塊，與所述仿真模塊信號連接、用于與待測電池管理系統(tǒng)進(jìn)行信號交互測試的控制模塊，以及用于分別對待測電池管理系統(tǒng)、所述仿真模塊和控制模塊供電的電源模塊。

優(yōu)選地，所述電源模塊包括用于模擬電池包為待測電池管理系統(tǒng)供電的第一供電模塊和用于為所述仿真模塊和控制模塊供電的第二供電模塊。

優(yōu)選地，還包括與待測電池管理系統(tǒng)信號連接、用于模擬直流充電槍為待測電池管理系統(tǒng)發(fā)送直流充電連接確認(rèn)信號的直流電阻器。

優(yōu)選地，還包括與待測電池管理系統(tǒng)信號連接、用于模擬交流充電槍為待測電池管理系統(tǒng)發(fā)送交流充電控制確認(rèn)信號的函數(shù)信號發(fā)生器。

優(yōu)選地，還包括與待測電池管理系統(tǒng)信號連接、用于測試其輸入輸出響應(yīng)功能的校核模塊。

優(yōu)選地，所述校核模塊包括用于調(diào)節(jié)待測電池管理系統(tǒng)內(nèi)部變量的標(biāo)定模塊、用于采集待測電池管理系統(tǒng)的內(nèi)部變量變化之后所發(fā)送的響應(yīng)信號的采集模塊，以及與所述采集模塊信號連接、用于判斷待測電池管理系統(tǒng)所發(fā)送的響應(yīng)信號是否正確的鑒別模塊。

優(yōu)選地，所述控制模塊包括用于與待測電池管理系統(tǒng)連接的接插件端口、用于接收待測電池管理系統(tǒng)所發(fā)送信息的輸入模塊、對待測電池管理系統(tǒng)所發(fā)送信息進(jìn)行對應(yīng)處理的微處理器，以及向待測電池管理系統(tǒng)反饋信息的輸出模塊。

本發(fā)明所提供的電池管理系統(tǒng)集成測試平臺，主要包括仿真模塊、控制模塊和電源模塊。其中，仿真模塊主要用于形成待測電池管理系統(tǒng)運(yùn)行所需的仿真環(huán)境模型，控制模塊與仿真模塊信號連接，主要用于與待測電池管理系統(tǒng)進(jìn)行信號交互測試，而電源模塊主要用于對待測電池管理系統(tǒng)、仿真模塊和控制模塊供電。本發(fā)明所提供的電池管理系統(tǒng)集成測試平臺，在進(jìn)行測試時(shí)，首先啟動電源模塊分別為待測電池管理系統(tǒng)、仿真模塊和控制模塊供電，然后通過仿真模塊設(shè)計(jì)出與待測電池管理系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境相匹配的仿真環(huán)境模型，并使待測電池管理系統(tǒng)運(yùn)行在該仿真環(huán)境模型內(nèi)，之后即可模擬待測電池管理系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所需的各種輸入輸出信號狀態(tài)，最后控制模塊按照預(yù)設(shè)HIL測試指令與待測電池管理系統(tǒng)進(jìn)行信號交互，完成對待測電池管理系統(tǒng)的測試。因此，本發(fā)明所提供的電池管理系統(tǒng)集成測試平臺，只需通過仿真模塊、控制模塊和電源模塊搭建對電池管理系統(tǒng)進(jìn)行測試平臺，即可簡單、方便地完成待測電池管理系統(tǒng)的測試，無需再通過定制HIL測試平臺，相比于現(xiàn)有技術(shù)，大幅節(jié)省了測試成本，滿足了新能源汽車企業(yè)的HIL測試需求。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所提供的一種具體實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中所示的控制模塊的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，圖1—圖2中：

仿真模塊—1，控制模塊—2，接插件端口—201，輸入模塊—202，微處理器—203，輸出模塊—204，CAN網(wǎng)絡(luò)控制模塊—205，電源模塊—3，第一供電模塊—301，第二供電模塊—302，直流電阻器—4，函數(shù)信號發(fā)生器—5，校核模塊—6，標(biāo)定模塊—601，采集模塊—602，鑒別模塊—603。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請參考圖1，圖1為本發(fā)明所提供的一種具體實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

在本發(fā)明所提供的一種具體實(shí)施方式中，電池管理系統(tǒng)集成測試平臺主要包括仿真模塊1、控制模塊2和電源模塊3。

其中，仿真模塊1主要用于形成待測電池管理系統(tǒng)運(yùn)行所需的仿真環(huán)境模型，控制模塊2與仿真模塊1信號連接，主要用于與待測電池管理系統(tǒng)進(jìn)行信號交互測試，而電源模塊3主要用于分別對待測電池管理系統(tǒng)、仿真模塊1和控制模塊2供電。

如此，在通過本實(shí)施例中的電池管理系統(tǒng)集成測試平臺對待測電池管理系統(tǒng)進(jìn)行測試時(shí)，首先啟動電源模塊3分別為待測電池管理系統(tǒng)、仿真模塊1和控制模塊2供電，然后通過仿真模塊1設(shè)計(jì)出與待測電池管理系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境相匹配的仿真環(huán)境模型，并使待測電池管理系統(tǒng)運(yùn)行在該仿真環(huán)境模型內(nèi)，之后即可模擬待測電池管理系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所需的各種輸入輸出信號狀態(tài)，最后控制模塊2按照預(yù)設(shè)HIL測試指令與待測電池管理系統(tǒng)進(jìn)行信號交互，完成對待測電池管理系統(tǒng)的測試。

因此，本發(fā)明所提供的電池管理系統(tǒng)集成測試平臺，只需通過仿真模塊1、控制模塊2和電源模塊3搭建對電池管理系統(tǒng)進(jìn)行測試平臺，即可簡單、方便地完成待測電池管理系統(tǒng)的測試，無需再通過定制HIL測試平臺，相比于現(xiàn)有技術(shù)，大幅節(jié)省了測試成本，滿足了新能源汽車企業(yè)的HIL測試需求。

在關(guān)于電源模塊3的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，該電源模塊3具體可包括第一供電模塊301和第二供電模塊302，其中，第一供電模塊301主要用于模擬電池包的結(jié)構(gòu)對待測電池管理系統(tǒng)進(jìn)行供電，比如具體可通過12V直流電源對待測電池管理系統(tǒng)提供低壓直流電，并通過220V高壓直流電源對待測電池管理系統(tǒng)提供高壓直流電等。而第二供電模塊302主要用于對仿真模塊1和控制模塊2供電，比如12V直流電源等。

此外，為了提高待測電池管理系統(tǒng)在仿真模塊1所形成的仿真環(huán)境模型中運(yùn)行的真實(shí)性，本實(shí)施例中還增設(shè)了直流電阻器4和函數(shù)信號發(fā)生器5。

其中，直流電阻器4與待測電池管理系統(tǒng)信號連接，主要用于模擬直流充電槍為待測電池管理系統(tǒng)發(fā)送充電連接確認(rèn)信號，待待測電池管理系統(tǒng)響應(yīng)后，第一供電模塊301再開始對待測電池管理系統(tǒng)進(jìn)行供電。

同理，函數(shù)信號發(fā)生器5與待測電池管理系統(tǒng)信號連接，主要用于模擬交流充電槍為待測電池管理系統(tǒng)發(fā)送交流充電控制確認(rèn)信號，待待測電池管理系統(tǒng)響應(yīng)后，第一供電模塊301再開始對待測電池管理系統(tǒng)進(jìn)行供電。

如此，通過直流電阻器4和函數(shù)信號發(fā)生器5對待測電池管理系統(tǒng)的相應(yīng)充電信號發(fā)送，與待測電池管理系統(tǒng)相應(yīng)之后電源模塊3再開始供電的測試方式，提高了對待測電池管理系統(tǒng)測試的完善度。

而對待測電池管理系統(tǒng)進(jìn)行測試的主要部件為控制模塊2，如圖2所示，圖2為圖1中所示的控制模塊的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。

在關(guān)于控制模塊2的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，該控制模塊2包括接插件端口201、輸入模塊202、微處理器203和輸出模塊204。其中，接插件端口201主要用于與待測電池管理系統(tǒng)相連，使得控制模塊2與待測電池管理系統(tǒng)形成穩(wěn)定的數(shù)據(jù)交互通信。輸入模塊202主要用于接收待測電池管理系統(tǒng)所發(fā)送的信息，一般為待測電池管理系統(tǒng)反饋的各類響應(yīng)信息，比如前述充電確認(rèn)的響應(yīng)信息等，當(dāng)然也包括由待測電池管理系統(tǒng)所發(fā)送的查詢信息等。微處理器203主要用于對待測電池管理系統(tǒng)所發(fā)送的信息進(jìn)行對應(yīng)處理，比如當(dāng)待測電池管理系統(tǒng)反饋充電確認(rèn)響應(yīng)信號后，則微處理器203可控制第一供電模塊301開始對待測電池管理系統(tǒng)進(jìn)行供電；或者可以搭配輸出模塊204，比如當(dāng)待測電池管理系統(tǒng)反饋查詢信息后，則微處理器203將對應(yīng)參數(shù)信息通過輸出模塊204進(jìn)行輸出，發(fā)送給待測電池管理系統(tǒng)。另外，考慮到控制模塊2與待測電池管理系統(tǒng)之間一般可通過CAN進(jìn)行通信，因此，在本實(shí)施例中，還可增設(shè)CAN網(wǎng)絡(luò)控制模塊205對控制模塊2與待測電池管理系統(tǒng)之間的網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)行管理和控制。

不僅如此，為進(jìn)一步提高對待測電池管理系統(tǒng)的測試完善度，提高測試結(jié)果的真實(shí)性和可靠度，本實(shí)施例中增設(shè)了校核模塊6。該校核模塊6與待測電池管理系統(tǒng)信號連接，主要用于測試待測電池管理系統(tǒng)的輸入和輸出的響應(yīng)功能，如此，可首先測試出待測電池管理系統(tǒng)的輸入輸出響應(yīng)功能正常后，再通過控制模塊2進(jìn)行后續(xù)常規(guī)的信號交互測試。

具體的，該校核模塊2主要包括標(biāo)定模塊601、采集模塊602和鑒別模塊603。其中，標(biāo)定模塊601主要用于對待測電池管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定，即調(diào)節(jié)待測電池管理系統(tǒng)內(nèi)部的各個(gè)變量?？紤]到待測電池管理系統(tǒng)一般可通過CAN網(wǎng)絡(luò)與控制模塊2等外部模塊進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信，因此標(biāo)定模塊601一般可采用CAN標(biāo)定工具，比如INCA或CANape等工具。采集模塊602主要用于采集待測電池管理系統(tǒng)與控制模塊2等外部模塊交換的信息和命令等，在標(biāo)定模塊601改變了待測電池管理系統(tǒng)的內(nèi)部變量后，采集模塊602即可捕捉到待測電池管理系統(tǒng)所產(chǎn)生的對應(yīng)的響應(yīng)信號。同理，采集模塊602一般可為CANalyzer等工具。而鑒別模塊603與采集模塊602信號連接，主要用于根據(jù)采集模塊602所采集的信息——此處主要指待測電池管理系統(tǒng)的內(nèi)部變量改變之后的響應(yīng)信號——進(jìn)行分析，并判斷待測電池管理系統(tǒng)所發(fā)送的響應(yīng)信號是否正確。如此設(shè)置，校核模塊2即可準(zhǔn)確地獲知待測電池管理系統(tǒng)的輸入輸出的響應(yīng)狀態(tài)，有利于測試故障排查，提高測試完善度和測試數(shù)據(jù)可靠度。

對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。