一種基于虛擬儀器的汽車電子綜合測試平臺

　　針對質量控制等非生產部門，我們不能為一種產品而單獨開發一套測試設備，而必須能在一套測試系統上完成絕大多數的汽車電子模塊的測試。同時，測試程序的開發必須十分快速，這樣才能應對測試產品種類多、要求高、時間緊的特點。由于我們的測試系統主要運用于首件產品檢驗、故障件診斷和EOL系統的驗證這三大方面，因此，這種系統必須具有測試序列可配置，既可實現自動測試又可以實現手動分析。并且對測試結果具有追溯能力(Traceability)，即具有在數據庫中記錄自動測試結果的功能。針對以上的要求，我們基于National Instrument PXI系統，利用LABVIEW、CVI、Java等軟件開發出了TVS(Test and Verification System)測試系統。此系統很好地解決了實際設計和生產中的一系列問題。

　　本系統采用NI PXI硬件平臺，使用LABVIEW、NISWITCH EXECUITEIVE、CVI等軟件編寫程序，實現了基于虛擬儀器的汽車電子綜合測試平臺。

　　NI PXI平臺構架的KTVS系統具有靈活、可配置、可快速開發等特點，十分適合用在汽車電子行業的產品分析、首件測試、功能實驗等方面。它不同于EOL系統，可以提供全面、快速、準確的產品測試和分析能力，并且系統操作界面簡單、清晰，使用方便。

　　汽車電子模塊的功能測試要求綜合利用CAN、LIN、KLINE等通信協議，并且測試的通道較多。功能測試除需要測試電壓、電流、電阻、電容等參數外，還要測試管腳波形、響應時間。

　　針對以上傳統的測試參數，我們利用NI PXI模塊中的PXI 4071可以精確測試電壓、電流和電阻值。這塊板卡具有7位半的精度和1.8MS／S的采樣速率，能夠滿足汽車電子對信號精度和變化率的苛刻要求。如需多通道測量．利用NI PXI 2532可以實現測量通道的切換。在我們的應用中，我們使用TB2641將矩陣接成8×64型式，可以實現8路儀表對64路通道的切換測量。由于NI PXI 2532切換速率高，且允許通過0.5A的電流，所以可以滿足測試通道多和切換速率快的要求。

　　對于無線的產品如RKE(遠程無鑰匙系統)、PKE(被動無鑰匙系統)、TPS(胎壓檢測)等，還需要進行射頻通信的測試。在RKE的測試中，使用了NI的射頻測試解決方案。我們使用NI PXI 5661和NI PXI 5671，并結合與硬件配套的調制解調工具包和頻譜測量工具包組建了一個完整的射頻信號調制、接收、解調的測試平臺。由于Nl的射頻測試系統中自帶了ASK、FSK、QAM等常用的調制解調方法，與其他儀器相比不僅節省了大筆購買調制解調附件的成本，同時使程序的開發和調試變得方便快捷。

　　利用這兩個測試模塊，我們對RKE、PKE的載波偏移、功率、BER、EVM進行了測試和控制，并對產品發出的射頻信號進行了解調比對，同時模擬RKE tag發射預定義的信號，對接收模塊的靈敏度和可接收的載波偏移等參數進行了測量。通過NI PXI射頻測試系統，使產品PPM值大大下降。同時發現了很多設計中潛在的問題。

　　采用具有高可靠性的NI PXI系統，借助其編程簡單、快捷的特性和強大的功能，為開發一個基于配置的汽車電子產品測試分析系統KTVS提供了強有力的保證。

　　隨著汽車工業的迅猛發展，汽車電子產業正在逐漸壯大。汽車電子行業的質量、設計等部門十分需要一種具有電子產品測試分析的系統，來幫助他們應對設計和生產過程中出現的質量問題。

　　由于部門的特殊性，這種系統將承擔各種不同產品的測試和分析，所以要求能在該平臺上迅速切換不同產品，并能快速開發出產品的測試軟件。為此必須設計一種軟件模版原型。通過簡單配置就可以實現對各種產品的測試。

　　通過精心的設計和不斷的實踐，我們在KOSTAL中首先實現了一種能夠通過配置文件實現產品測試軟件開發的原型。通過它，我們基本不用修改LABVIEW程序，而只要調用配置文件進行配置就可以實現對新產品測試程序的開發。圖1為TVS系統的整體結構圖。