摘要：随着各种平面显示器（LCD，Plasma TV，LCOS….）的大量生产，使得电脑业界强烈的需要一个数位化的传输界面，来连接电脑与数位化的平面显化器，于是由Intel，Compaq，Fujitsu，HP，IBM，NEC，Silicon Image，所主导成立的DDWG工作小组，便制订了DVI 1.0（Digital Visual Interface）规范来成为业界连接电脑与各式平面显示器的标准，由于DVI 1.0所传输的信号为了符合高分辨率与大尺寸显示器大量信号高频传输的要求，线材制造商面临了如何生产符合传输的频宽可达到1.65Gbps的难题外，在大量生产方面对线材质量的管控有着绝对的必要性。
关键词：数位化：规范；频宽；
前言：为符合解决生产线的仪器需求，操作不易、价格昂贵、无法真正的判断产品好坏等难题，《PLT2050C DVI/HDMI生产线测试系统》提供快速监测，简单操作的特性，大量的在生产线上进行测试，不需要有仪器操作的基础，以及专业的训练，首次操作本仪器即可上手。
一、市场现状
从市场生命周期来看，我国DVI/HDMI生产线测试系统的生产还为从传统设备中转变过来，PLT2050C DVI/HDMI生产线测试系统的市场空间还较充裕，极具生命力。目前我国市场上大多还在使用传统的检测设备，由于传统线上测试设备存在价格昂贵、测试时间长、兼容性不高并且存在测试许多盲点等缺点，所以急需一款全新的检测系统的诞生。为符合解决生产线的仪器需求，操作不易、价格昂贵、无法真正的判断产品好坏等难题，PLT2050C DVI/HDMI生产线测试系统提供快速监测，简单操作的特性，大量的在生产线上进行测试，不需要有仪器操作的基础，以及专业的训练，首次操作本仪器即可上手。就全球来说，根据调查结果显示，DVI/HDMI生产线测试系统市场将从2015年的55亿美元增长到2022年的120亿美元，市场累积达900亿美元。就中国来说， DVI/HDMI生产线测试系统的市场占有约为全球市场的12%，其中73.6%的测试系统为传统测试系统。就项目所计划的试点桂林来说，桂林地区的几家精密仪器企业基本全部生产传统线上检测设备，PLT2050C DVI/HDMI生产线测试系统相比几乎毫无优势。经团队调研，桂林地区PLT2050C DVI/HDMI生产线测试系统的市场约为0.8亿人民币左右。综上所述，无论在桂林地区，还是在国内市场，乃至全球市场，PLT2050C DVI/HDMI生产线测试系统的市场可谓是潜力巨大且为泛蓝海的区域。
二、汽车电器生产线自动化测试系统设计与实现
1.系统的硬件组成。本测试系统采用分体式独立结构，由测试机柜和测试平台两个独立部分组成，两者通过连接器相连。机柜内设有示波器、万用表等测试工具和自主设计的信号调理箱，机柜主要功能包括:上位机的控制和显示、故障注入、测试数据获取、报告生成。测试平台可实现ECU的挂载式接入，从而形成不同网络适用不同车型。前面板的分为DUT、CAN、LIN3部分。DUT部分通过连接器连到被测控制器上;CAN部分的5路CAN和LIN部分的2路LIN可通过跨接线进行选择。将DUT的测试端和需要的总线端连接起来，并拨动相应的开关至“1”后，当前被测节点即接入相应的被测网络。通过上述方法，测试平台上的36个节点可以配置各种网络结构。平台的每个节点后面均封装了一块电源控制模块，连接着被测ECU的KL.30、KL.15等端子，从而实现上位机对各个被测节点是否上电和接入的控制。PCU通过CAN信号(独立于被测的CAN线)与上位机实现通讯。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，测试平台具有可拓展性，两个测试平台可以通过连接线连在一起，形成更大的配置网络，从而满足更复杂的网络测试需求。测试机柜是整个测试系统的核心，而信号调理箱是核心中的核心。信号调理箱起着测试平台和测试仪器间中转站的作用，实现了各个测试电路的搭建和故障的注入。信号调理箱内部设有5块故障注入模块(FIU)以控制被测信号的走向，每块FIU对应控制一条被测的CAN信号。FIU和PCU采用同一路CAN信号控制。
2.系统的软件架构。本测试系统的软件基于LabVIEW进行编写，是一个多线程、需要在多线程间传递消息的工程。采用多队列，生产者，消费者的框架来实现。系统采用分层模块化的设计，将传统测试仪器数据采集、数据处理、数据显示3大功能分离，测试过程中测试仪器只需采集数据，由上位机程序来实现数据处理和数据显示等其他工作。开发设计系统前期，在统计所有测试用例后，分析测试用例过程每个步骤，将每个测试仪器的各项测试功能分别分解成若干个执行动作，将这些执行动作写成底层子vi。用例执行过程中只需通过资源管理层的接口函数调用相应的仪器执行动作序列即可完成测试。用户通过主UI配置基础的网络测试参数和选择所需的测试用例，测试系统便可实现自动化测试。系统后台程序经两条线程同时运行:一条根据用户配置、所选的用例发送CAN信号来控制PCU和FIU，搭建出相应的测试电路。另一条根据设计的自动化测试方案，调取相应仪器的动作执行序列来获取测试数据，最后由上位机分析数据，保存相关数据和日志文件，生成报告。主UI除了测试用例和参数配置以外，还带有用户管理、系统自检、数据管理等其他基础功能，方便使用者进行人员与数据的管理和维护系统。
3.测试。本测试系统设计的自动化测试用例针对物理层、通讯层和网络管理层3个层次。自动化测试用例在传统手工测试方案的基础上进行优化，使之便于实施。通过本系统，用户只需简单配置即可获得全部测试数据和测试结果，大幅提高了测试效率。物理层的典型用例是测量总线跳变电平的斜率，规范要求上升斜率和下降斜率在2.5～50V·μs－1的范围内。本系统示波器的测量模块不可以直接获得斜率，程序首先根据波特率计算得出示波器水平时基;然后在关键目标位置设定触发，将CAN波形定格在合适的位置，获取波形的上升时间、下降时间和幅值，计算出斜率，相较于手动调整示波器、寻找合适位置、观察波形，本测试系统大幅缩短了测试时间。传统测试时需要不断增加模拟节点发送帧的数量，还要不断观察总线负载率和总线通讯情况。测试人员面对多个窗口的海量数据，效率低下且容易出错。本测试系统将CANoe作为模拟节点，根据总线负载率对模拟节点发送的报文数量形成闭环控制，与此同时不断查询总线的通信情况，从而实现自动化测试。
结束语：系统检测界面风格简单明了、用例安全可靠，实现了替代手动测试的设计目标。设计的总线测试系统易配置、可拓展、全自动化，能有效地提高测试效率，并解决了以往测试系统只能局限于固定产品的不足。总体而言，本测试系统符合企业需求，具有较好的实用价值。
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本文是2019年国家大学生创业训练“PLT2050C DVI/HDMI生产线测试系统”（项目编号201910595257 ）项目成果
论文作者:邢埔源,曹春晓,吴成龙,黄晓婷,杨柳菊
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第07期
论文发表时间:2019/9/3
标签：测试论文; 系统论文; 生产线论文; 信号论文; 总线论文; 斜率论文; 市场论文; 《科学与技术》2019年第07期论文;