UTP系统对BCM控制器测试介绍
BCM控制器即车身控制模块,它整合电源管理、灯光、门锁、车窗等控制功能。通过接收传感器与开关信号,经处理后指挥执行器运作。凭借高度集成化,提升车辆安全性、舒适性,减少线束,降低成本,在汽车电子系统中至关重要 。

BCM 控制器经 CAN 总线与仪表盘相连。它接收车门、灯光、雨刮器等车辆传感器状态信息,基于此通过 CAN 总线向仪表盘发送车门未关提示、灯光故障报警等信号,方便驾驶员了解车辆状态。同时,仪表盘将车速、发动机转速等信息经 CAN 总线反馈给 BCM。二者借 CAN 总线高效稳定交互协同,确保车辆状态信息准确传递,提升驾驶安全性。
BCM 控制器雨通过LIN与刮器电机通信,发送实时运转速度及自身工作状态(正常、过载、短路等)数据。BCM 控制器依据这些数据,进行雨刮运行模式决策、故障排查,提升系统性能,确保雨刮器在不同天气下有效清理挡风玻璃,保障驾驶员视线良好。
BCM(车身控制模块)是车辆电子系统的关键。车主用车钥匙、车内按钮发出车门开关指令,信号先传至 BCM。BCM 解析处理后,经数字信号通道向车门执行机构发送精准控制信号。
BCM持续接收光照传感器发来的模拟信号。BCM 内部的高精度模拟数字转换器,将其精准转为数字信号,用于后续运算处理。BCM 据此判断外界光照强度,进而智能控制车辆多个功能模块。
BCM 是车辆核心控制中枢,运用 PWM 技术精准调节大灯亮度。车辆启动后,BCM 根据环境光照传感器反馈、驾驶员旋钮设定等输入信号,确定大灯合适亮度。
6.BCM 控制器通过外部继电器接口驱动调控喇叭,关乎车辆安全警示功能。驾驶员按下喇叭按钮,电信号传至 BCM。BCM 依据内部程序逻辑和车辆运行状态(如静音、故障等),判断是否执行发声指令。若满足条件,BCM 通过外部继电器接口输出电平信号,控制继电器开合 。
输入信号检测功能测试:验证 BCM 控制器能否准确检测到来自车辆各个传感器和开的输入信号,如车门开关信号、钥匙信号、温度传感器信号等,确保对车辆状态的实时感知准确无误。
输出控制功能测试:检查 BCM 控制器对各类执行器的输出控制能力,如控制车门锁电机、车窗电机、大灯、喇叭等设备的动作,确保输出信号的准确性和及时性,以实现对车辆各功能的有效控制。
通信功能测试:测试 BCM 控制器与车辆其他控制模块之间的通信功能,如通过 CAN 总线、LIN 总线等与发动机控制单元、仪表板、安全气囊控制单元等进行数据交互,确保通信的稳定性和数据传输的准确性。
故障诊断功能测试:验证 BCM 控制器的故障自诊断能力,检查其能否及时检测到自身或关联设备的故障,并准确记录故障代码和相关信息,以便维修人员快速定位和排除故障。
安全功能测试:对 BCM 控制器涉及的安全功能进行测试,如防盗报警功能、安全气囊触发逻辑、儿童锁功能等,确保车辆在各种情况下能够保障驾乘人员的安全。

UTP 自动化测试系统:具备强大的高实时性全自动闭环测试能力。该系统能够以极高的速度和精度,自动完成从测试数据输入、测试过程执行到结果反馈的全流程闭环操作,大大提升测试效率与准确性,满足现代车辆电子系统对高效、精准测试的严苛需求。
数字 IO 板卡:主要负责数字模拟开关量的输入工作,像车门开关状态变化、灯光开关的通断等信号都能精准采集。同时,它还能够高效采集 BCM 输出的继电器控制信号,为后续分析 BCM 对各类开关量的控制情况提供关键数据支持。
模拟量 IO 板卡 :其核心功能是模拟传感器信号,以光照传感器为例,该板卡能够精确模拟光照传感器在不同光照条件下输出的模拟信号,用于测试 BCM 在各种光照环境模拟下的响应及控制表现。
PWM 板卡:在测试过程中,主要承担模拟转速信号的重要任务,比如雨刮电机反馈的转速信号。通过精准模拟这类信号,可有效检测 BCM 对电机转速相关信号的处理和控制逻辑是否正确。
总线通信模块:配备 CAN/LIN 板卡,既能发送仿真车辆总线信号,包括 CAN 报文、LIN 指令等,以模拟车辆实际运行中的总线通信场景,又能实时监控 BCM 的总线通信行为,查看 BCM 在接收和发送总线信号时是否存在异常,确保其总线通信的稳定性与准确性。
负载模拟模块:采用电子负载箱来模拟 BCM 驱动的负载,涵盖车灯、电机、继电器等多种常见负载类型。值得一提的是,该模块支持动态负载变化模拟,能够模拟车辆在不同工况下负载的动态变化情况,更真实地测试 BCM 在复杂负载条件下的驱动能力与控制性能。
电源模块:选用程控电源(如 Keysight/EA 品牌)为 BCM 提供稳定的 12V/24V 供电。不仅如此,该电源模块还可模拟电压波动、瞬态干扰、掉电恢复等多种复杂的供电场景,用于检验 BCM 在不同供电状况下的工作稳定性与可靠性。
故障注入单元:借助可编程故障注入板卡,能够模拟短路、断路、信号干扰等各类硬件故障。通过人为注入这些故障,可全面验证 BCM 的故障诊断逻辑是否合理、有效,帮助开发者及时发现并修复 BCM 在故障诊断方面可能存在的问题。
信号调理模块:利用信号调理箱来适配 BCM 输入 / 输出信号电平,例如高边驱动、低边驱动等不同类型的电平信号。该模块能够确保 BCM 与外部设备之间的信号电平匹配,保障信号传输的准确性与稳定性,为 BCM 的正常工作奠定基础。
初始化阶段:UTP测试系统启动,加载 BCM控制器实时仿真模型,完成硬件设备初始化与自检,建立与 BCM 控制器的通讯连接。
输入信号检测功能测试:利用数字 IO 板卡模拟车门开关信号、钥匙信号等数字开关量输入,通过模拟不同的开关状态,如车门开启、关闭,钥匙插入、拔出等状态变化,向 BCM 控制器发送相应信号。同时,模拟量 IO 板卡模拟温度传感器信号,通过设置不同的模拟温度值,输出对应的模拟信号给 BCM。UTP 自动化测试系统实时监测 BCM 对这些模拟输入信号的响应,检查 BCM 是否能准确识别信号状态及数值变化,以此验证其对车辆状态实时感知的准确性。
输出控制功能测试:借助 UTP 自动化测试系统发送控制指令给 BCM,模拟车辆实际运行中需要 BCM 控制执行器动作的场景。数字 IO 板卡采集 BCM 输出的控制车门锁电机、车窗电机、喇叭等设备的继电器控制信号,判断信号的逻辑是否正确。负载模拟模块中的电子负载箱模拟车灯、电机等负载,通过观察负载在 BCM 输出控制信号后的实际动作情况,如车门锁是否正常锁止或解锁、车窗是否平稳升降、大灯是否正常点亮且亮度符合要求、喇叭是否按预期发声等,来验证 BCM 输出信号的准确性和及时性,确保其能有效控制车辆各功能。
通信功能测试:总线通信模块中的 CAN/LIN 板卡模拟车辆其他控制模块,通过 CAN 总线、LIN 总线向 BCM 发送仿真的车辆总线信号,如 CAN 报文、LIN 指令等,模拟发动机控制单元、仪表板、安全气囊控制单元等与 BCM 的数据交互场景。同时,实时监控 BCM 的总线通信行为,检查 BCM 接收和发送数据的准确性,是否存在数据丢失、错误帧等情况,以及通信是否稳定,有无中断或延迟过长的问题,以此验证 BCM 与其他控制模块之间通信的稳定性和数据传输的准确性。
故障诊断功能测试:故障注入单元通过可编程故障注入板卡,向 BCM 及其关联设备模拟短路、断路、信号干扰等硬件故障。例如,模拟 BCM 与传感器之间的线路短路或断路,或者干扰传感器输出信号。UTP 自动化测试系统实时监测 BCM 的反应,检查 BCM 能否及时检测到这些故障,并准确记录故障代码和相关信息,如故障发生时间、故障类型等,以便评估其故障自诊断能力,确保维修人员能够依据这些记录快速定位和排除故障。
安全功能测试:对于防盗报警功能,UTP 自动化测试系统模拟非法入侵场景,如通过数字 IO 板卡模拟车门被非法打开的信号,观察 BCM 是否能及时触发防盗报警系统,包括报警声音、灯光闪烁等动作是否正常执行。对于安全气囊触发逻辑测试,模拟车辆发生碰撞时的信号,如通过模拟量 IO 板卡模拟加速度传感器在碰撞时输出的特定信号,检查 BCM 是否能按照预设逻辑准确触发安全气囊。对于儿童锁功能,利用数字 IO 板卡模拟儿童锁开启和关闭的信号,验证 BCM 对儿童锁状态的控制以及对车门开启限制功能是否正常,从而确保车辆在各种情况下能保障驾乘人员的安全。典型时序示例
初始化:程控电源上电(12V),仿真机加载车灯控制模型。
输入激励:通过数字IO模拟“远光灯开关”信号。
BCM响应:检测BCM高边驱动输出是否激活远光灯负载。
总线验证:检查CAN总线是否发送“远光灯状态”报文(ID: 0x123, Data: 0x01)。
故障注入:触发远光灯负载短路故障,验证BCM过流保护及DTC(Diagnostic Trouble Code)存储。

初始化:程控电源上电(12V),为BCM和相关设备提供稳定的电源。
输入激励:通过数字IO模拟“车门开启开关”信号,模拟驾驶员操作开启车门的动作。
BCM响应:当模拟“车门开启开关”信号时,检测BCM高边驱动输出是否激活车门锁电机开启车门的动作,可通过观察车门锁的机械动作或者检测电机电流来判断。
总线验证:当车门开启动作发生时,检查CAN总线是否发送“车门开启状态”报文(ID: 0x234, Data: 0x01),确认BCM是否将车门开启状态准确通过总线传输。
故障注入:触发车门锁电机电路短路故障,例如通过故障注入单元模拟电机线路短路,验证BCM的过流保护功能,观察BCM是否能及时切断电机电源以保护电路。

电源管理:模拟蓄电池电压跌落(9V→16V),测试BCM复位阈值。
网络管理:验证BCM在KL15下电后能否正常进入睡眠模式(CAN总线静默)。
诊断协议:通过UDS(ISO 14229)读取DTC、刷新软件、读写参数。
边界条件:极端温度下(-40°C/85°C)信号稳定性(需环境舱支持)。
当采用 UTP 自动化测试系统后:①测试覆盖率广;②全自动化执行:参数化测试脚本一键触发;③系统通过程控信号发生器精确控制 PWM 占空比,消除人为操作误差;④通过can来发送报文,来确定这个是可以进行通信的;该方案不仅确保测试数据的一致性和可靠性,还可通过参数化脚本覆盖手动测试难以实现的极限场景与组合测试。
在实际测试中,有时候只需要进行某一种功能的测试,比如串口通信测试, 网络通信测试, HMI人机交互测试、信号分析测试等,宏控UTP协同自动化测试系统支持多种类型的自动化测试。
总线通信测试:,支持各种常用的总线,如:串口通信、CAN通信、以太网(TCP/UDP)通信,I2C通信,SPI通信,以及一些特定领域的总线,如航空总线,车载总线,高速总线等。
无线通信测试:,支持多种无线通信的仿真测试,如4G/5G、蓝牙、WIFI、导航等,通过通过仿真的方式实现对业务的全面自动化测试。
信号仿真测试:,支持对各种DA、AD、IO信号进行测试,支持自动注入信号、自动化检测信号、自动进行判定。
显示识别测试:,支持对各种桌面软件、嵌入式软件的GUI进行测试(如Qt软件测试),支持各种屏幕和数码管显示的识别、检测和自动判定。
语音交互测试:,支持按要求自动向设备发出语音,支持识别和判定被测设备输出的语音。
自动按键测试:,支持自动操作设备按键,自动检查设备的行为和状态。
支持图形化编辑自动化测试用例,自定义各种时序逻辑,能够进行各种“多输入多输出”复杂时序的自动化测试;
支持异常注入,能够对被测嵌入式系统的各种异常和正常的场景进行全覆盖测试
支持全流程的自动化测试管理,便于测试项目的长期管理和维护。
支持多人同时使用,系统共同进行测试