硬件測試的案例
【干貨分享】為什么硬件測試如此重要？？？
為什么要寫一篇關于硬件測試的文章？
硬件測試是電子產品開發過程很重要一環，產品在設計階段很多潛在的問題只看表面是看不出來的，各模塊電路必須有針對性的測試才能將問題扼殺在搖籃里。因此，硬件測試工作顯得尤其重要。
硬件測試工作從什么階段開始？
我們一般認為硬件測試是產品研發后期階段要做的，其實不然，在項目開始階段，相關測試人員就應該參與到對產品的可測試性、測試方案等等的評估中來。并且產品硬件測試會伴隨整個產品研發周期。
對于測試，我們一般會進行功能測試、電源測試、信號測試、關鍵元器件測試、環境測試、EMC測試、機械相關的測試、特殊的設備還會進行鹽霧試驗、硫化試驗。整機結構還會進行：跌落試驗、擠壓、扭曲等等。本文主要將重點主要放在硬件相關的測試上。
測試準備工作
硬件測試前期準備工作包括：
測試用硬件版本
確保測試所用硬件平臺為項目最新調整過的版本。
測試用軟件版本
確保測試所用固件為項目最新調整過的版本。
測試工具
硬件測試一般需要可調電源、示波器、數字萬用表、電子負載、電流鉗等等。
功能測試
功能測試主要是針對產品實現具體功能進行初步的測試。
舉個例子，比如產品某些接口具備短路保護功能，那么我們要考慮如何對產品進行短路測試，包括接口上哪些信號需要做短路測試？對電源還是地做短路？
再舉個栗子，比如某個產品具備揚聲器播放功能，那么我們要考慮如何對揚聲器驅動電路進行測試？包括產品要求具備的音頻分貝值、揚聲器驅動電路所用功放的類型及其驅動功率的測試等等。
展開 AR 眼鏡硬件可靠性測試方法
AR 眼鏡作為集成了光學、電子、傳感器等復雜硬件的智能設備，其硬件可靠性直接影響產品使用壽命和用戶體驗。硬件可靠性測試需針對 AR 眼鏡特殊結構和使用場景，從機械強度、環境適應、電池性能、傳感器精度等方面展開系統性驗證，以下為具體測試方法與要點。
一、機械可靠性測試：抵御日常物理沖擊
（一）跌落測試：模擬意外掉落場景
測試場景設計：
分別從 0.5 米（口袋滑落）、1 米（正常握持掉落）、1.5 米（站立高度掉落）三個高度，將 AR 眼鏡以不同姿態（正面、側面、背面、眼鏡腿朝下）跌落至水泥地、木質地板、瓷磚地面等不同材質表面，每個高度和姿態組合測試 3 次。
關鍵檢測點：
外觀檢查：鏡片是否開裂、鏡框是否變形、接縫處是否松動；
功能驗證：光學顯示是否正常（如有無暗斑、圖像偏移）、傳感器功能是否失靈（如陀螺儀數據異常）、按鍵與接口是否卡頓或損壞。
（二）擠壓測試：驗證結構抗壓能力
測試方法：
使用壓力測試機對 AR 眼鏡施加線性壓力，壓力范圍根據產品設計目標設定（如消費級產品通常測試 50-100N 壓力，工業級產品需達 200N 以上），保持壓力 30 秒后緩慢釋放，重復測試 5 次。
重點評估：
鏡框與鏡片的形變程度，是否出現不可逆變形；
內部光學元件（如光波導鏡片、投影模塊）是否因擠壓移位，導致顯示異常。
（三）振動測試：模擬運動中的機械應力
測試參數：
通過振動臺施加 5-2000Hz 頻率范圍的正弦或隨機振動，振幅根據使用場景設定（如跑步場景模擬 5-50Hz 低頻振動，工業場景需覆蓋全頻段），持續測試 4-8 小時。
展開 智能座艙振動 / 沖擊環境下硬件連接可靠性（如線束松動）測試
技術趨勢：從 “被動測試” 到 “主動設計”
隨著智能座艙向 “多域融合”（如座艙域與自動駕駛域的集成）發展，硬件連接的復雜度將進一步提升，對可靠性的要求也將從 “不失效” 向 “可預測、可自愈” 演進。未來，振動與沖擊可靠性測試將呈現兩大趨勢：
數字化孿生測試：通過構建座艙硬件連接的數字模型，在虛擬環境中模擬千萬次振動 / 沖擊循環，快速迭代優化線束走向、固定方式等設計，減少物理測試成本；
閉環驗證體系：將測試數據與車輛實際行駛中的振動反饋（通過車端傳感器采集）聯動，形成 “實驗室測試 - 實車數據 - 模型優化” 的閉環，使測試場景更貼近用戶真實使用習慣。
智能座艙的每一次流暢交互、每一項安全預警，都依賴于看不見的硬件連接在振動與沖擊中保持穩定。而可靠性測試的價值，正是通過科學的驗證方法，讓這些 “隱形連接” 成為用戶感知不到的 “堅實保障”—— 這不僅是技術要求，更是汽車智能化時代對 “安全” 二字的深刻詮釋。
北京沃華慧通測控技術有限公司在測試設備研發與系統集成方面經驗豐富。在智能座艙硬件連接可靠性測試場景中，其能夠提供定制化的測試方案，從精準模擬振動、沖擊環境的試驗設備，到實時監測數據傳輸完整性的專業儀器，一應俱全。通過融合先進的運動控制、傳感器測量、高速數據采集等技術，確保測試數據的準確性與全面性。
展開 汽車高精度衛星導航硬件在環HiL測試怎么做？
SMW200A或SMBV100B都可單臺儀表實現多頻信號產生，如下圖所示，通過SMBV100B實現L1/L2/L5任意頻率組合方式的測試框圖：
圖5：雙頻(L1+L2/L5)接收機或多頻（L1+L2+L5）測試框圖
載波相位實時動態差分接收機RTK測試
載波相位動態實時接收機RTK：Real - Time Kinematic。是實時處理兩個測量站載波相位觀測量的差分方法，將基準站采集的載波相位發給用戶接收機，進行求差解算坐標。
此類接收機，本身就是具備高精度定位功能，大多數都會采用雙頻/多頻接收機的定位方式，目的是提高定位精度。同時，在校正數據的傳輸過程中，有私有網絡和公有網絡，私有網絡主要是通過ASK/FSK/WLAN的通信方式，大多工作在ISM頻段，如433MHz。公有網絡大多是基于運營商的移動通信網絡，如：GSM、LTE等。其測試框圖如下：
圖6：DNSS/RTK接收機測試框圖
汽車導航硬件在環HiL測試
硬件在環是一種測試方法，其中，被測設備或系統（DUT或SUT）被嵌入到模擬器系統中，該模擬器系統主要實時地模擬設備或系統的真實環境，允許在閉環中實時評估其在整個系統中的性能。HIL測試中的一部分是GNSS衛星信號的仿真。為此，使用了GNSS模擬器，例如R&S SMBVB或SMW，如下圖所示：
圖7：GNSS硬件在環HiL測試框圖
所有R＆S GNSS模擬器都可以實時進行遠程控制，可以集成到動態HIL環境中。
展開 
基于PXI和StarSim的含雙饋發電機組的功率硬件在環仿真測試平臺
五、總結
在該項目中，清華大學智能電網運行與優化實驗室與上海遠寬能源科技有限公司共同合作完成了功率硬件在環平臺的設計工作，實時仿真器采用NI公司的PXI硬件和上海遠寬能源科技有限公司的StarSim電磁暫態仿真軟件加以實現。通過有功實驗和電壓不對稱實驗測試雙饋發電機組接入功率硬件在環平臺的可行性。為后續更多設備的測試和實驗提供了平臺設計基礎。
汽車硬件在環（HIL）之車身電子測試解析
自動化測試機器人：可模擬人工操作車載物理按鍵、旋鈕或觸控屏，執行重復性測試，如車身電子系統中車載屏幕的觸控靈敏度測試、按鍵壽命測試等，提高測試效率和準確性，減少人工誤差。
六、車身電子 HIL 測試的未來趨勢
多域融合測試：與底盤、智能駕駛系統聯動，如測試 “緊急制動時雙閃自動開啟” 的跨域功能；
數字孿生深化：構建更精細的車身零部件 3D 模型（如車門密封膠條的形變仿真），提升測試精度；
功能安全合規強化：依據 ISO 26262，增加系統性失效分析（如 BCM 芯片單點故障對全車燈光的影響）。
總結
車身電子 HIL 測試通過 “虛擬場景 + 硬件驗證” 的模式，將傳統需要實車投入的測試場景數字化，不僅大幅提升研發效率，更能覆蓋物理測試難以觸及的極端工況與故障場景。隨著汽車電子化程度加深，HIL 技術將成為車身電子系統從設計到量產的關鍵質量屏障。
北京沃華慧通測控技術有限公司深耕汽車測試設備，聚焦車身電子領域。從環境模擬到自動化測試，設備精準覆蓋車窗、燈光等系統驗證需求，以標準化方案與定制化服務，助力車企壓縮測試周期、降低研發成本。用技術筑牢硬件可靠性根基，與行業共探汽車電子品質升級之路，選沃華慧通，讓每一次測試都成為安全出行的堅實注腳。
展開 DNV GL和ContiOcean上海匯舸啟動船用廢氣凈化系統硬件在環（HIL）測試合作
“我們很高興為致力于在海事行業提供高質量和可靠洗滌塔的上海匯舸提供HIL測試服務。 通過利用基于模擬器的測試而不是實際系統的物理測試，使得數字孿生技術得以現實應用。利用標準的HIL測試工作，我們還可以為洗滌塔供應商的服務工程師和船上船員提供量身定制的數字化培訓模擬器?！盌NV GL大中華區技術中心總經理陸福凱/Mr.FalkRothe表示。
“國際海事組織的法規旨在限制船舶運營中有害物質排放到空氣和水中。 為應對這一要求，許多船東選擇安裝洗滌塔，繼而降低船上安裝洗滌塔過程中帶來的風險對他們來說尤其重要，因為國內的洗滌塔供應商常常面臨著證明其產品集成到船上系統的功能性的挑戰，HIL測試是確保高質量控制系統的一個非常好的途徑，并有利于各方。”DNV GL認證業務商務經理陳建新先生表示。
與ContiOcean上海匯舸在HIL測試方面的合作涵蓋了一系列船舶，雙方都期待著在這個項目和未來的長期開展友好的合作。
關于HiL（硬件在環）測試
采用硬件在環（HIL）技術對控制系統軟件進行驗證和測試將減少軟件帶來的問題，從而實現更安全，更可靠的自動化系統和更短的調試時間。到目前為止，我們只對洗滌塔進行Scheme B測試，這需要整個系統在船上進行測試。但是，船東/船廠在海上試航期間將對順利按時交付有著巨大壓力。 這就是為什么他們希望提前進行模擬測試的原因。HIL測試將在FAT（工廠驗收測試）期間進行，該工具也可用于培訓船員。任何控制系統都可以進行HIL測試，例如洗滌塔，選擇性催化還原系統（SCR），LNG雙燃料，能源管理系統，壓載水處理系統等。
通過在供應商的場所將模擬器連接到目標控制系統來執行洗滌塔 HIL測試，從而可以在受控環境中進行測試。HIL仿真器通過模擬必要的執行器，動態反應和各類傳感器，充當控制系統的虛擬控制目標。
展開 RVS—面向目標硬件的軟件性能測試工具
其顯著特點如下：
? 一種通用的解決方案，能夠復用在不同的工程當中
? 收集和輸出數據簡單和快速
? 巨大的數據儲存能力
? RTBx將檢測點代碼尺寸和執行時間開銷降到了較低
? 直接與用戶目標硬件的TTL或LVDS等I/O接口相連
? 長達數天的連續數據存儲能力
? 展示目標硬件針腳狀態
應用案例
智能眼鏡硬件可靠性：跌落、振動、溫濕度環境測試
其集成顯示模組、傳感器等精密硬件，日常跌落、通勤振動、溫濕度波動易導致故障，因此跌落、振動、溫濕度環境測試成為產品上市的必經之路，更是保障用戶體驗與品牌口碑的關鍵。
智能眼鏡的硬件可靠性，是其在預期場景中抵御環境應力、維持正常功能的能力。因其體積小、結構特殊、重心不均，傳統電子設備測試標準無法套用，需制定專項方案確保測試貼合實際，為產品優化提供依據。
跌落測試：抵御意外沖擊，守護結構與功能完整性
意外跌落在智能眼鏡使用中十分常見，跌落測試核心是模擬不同高度、姿態的跌落場景，驗證產品結構強度、部件連接及核心硬件穩定性，避免鏡片開裂、鏡腿斷裂等問題。
跌落測試主要參考IEC 60068-2-32標準，測試前需將樣品在標準環境（25℃±2℃，50%±5%RH）放置24小時；測試時用專業設備，消費級產品模擬1.2-1.5米跌落，工業級、戶外級提升至1.5-2米，覆蓋正面、側面等常見跌落姿態，部分專業測試還會結合真實跌落數據模擬非標角度，確保全面性。
全自動微跌測試系統WH-2108-5A 擁有五個獨立測試工位，可實現六面四角跌落，支持24小時無人值守連續測試，精準匹配智能眼鏡跌落測試的全場景需求，有效提升測試效率與精準度。
全自動微跌測試系統WH-2108-5A-北京沃華慧通測控技術有限公司
測試后需全面檢測外觀與功能：外觀檢查鏡片、鏡框等是否完好，功能測試顯示、觸控、傳感器及無線通信等是否正常。行業數據顯示，中低價位產品1.2米跌落鏡片開裂率31%，而經結構優化的產品一次跌落完好率可達91.7%，凸顯測試的優化價值。
振動測試：應對持續顛簸，保障硬件長期穩定
通勤、運動、工業巡檢等場景的持續振動，易導致智能眼鏡焊點脫落、電池接觸不良等故障。
展開 自動駕駛 | Ansys AVxcelerate Sensors利用NI-RDMA進行硬件在環（HiL）測試
讓自動駕駛感知更清晰的強大組合
Ansys AVxcelerate Sensors仿真軟件、NI硬件和基于融合以太網鏈路的RDMA可創建與物理世界的連接或環路，使OEM廠商能夠在實際車輛上放置傳感器，以進行進一步測試和驗證。通過這種閉環解決方案，客戶可以將虛擬原型如何與運行感知算法的硬件和實時系統進行交互可視化，并進行分析與驗證。該解決方案增強了測試環境和接口功能，包含完整的操作系統、應用堆棧和硬件，并且，還可以擴展以重放測試，通過測試感知算法和充分激勵高級駕駛輔助系統（ADAS）ECU，將仿真數據與記錄的真實世界數據進行比較和對比。
Ansys與NI的合作有助于提升車輛感知技術的精準度，幫助汽車企業在研發過程中快速、安全地掌握相關技術，從而獲得顯著優勢。
展開 FUSION-LN硬件平臺 + BK Connect軟件優惠，測試能力全面躍升
</strong>HBK推出劃時代的<strong>FUSION-LN 下一代硬件采集平臺</strong>，并對BK Connect 8404-NS 軟件包進行重大功能升級，以極具吸引力的價格，助您解鎖更強大的測試潛能！</p><p><br></p><p><strong>FUSION-LN數據采集平臺登場！</strong></p><p>硬實力爆發</p><p><br></p><p><strong>這不是簡單的迭代，而是性能的飛躍！</strong>FUSION-LN平臺專為追求極致精度與效率的測試而設計。</p><p><br></p><p><strong>【明星型號】</strong></p><p><strong>FUSION-LN 3070型：</strong> 6輸入通道，高達<strong>262 kHz</strong>采樣率</p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmecoa.qpic.cn/mmecoa_png/OZOcVSxAOZVxZGZeFHjyvniaD7EGZx4tBQrYGa29ZRkIvzDxVzB1u00K8icpchxicg4icwvYMaQYeeuxz5IsHYaOag/640?
展開 
如果用C#編寫程序讀寫西門子PLC？
測試環境說明：
1、連接S7200 SMART：
測試硬件：CPU SR20，自帶以太網接口
2、連接S7-200：（因該系列CPU無以太網接口，需外接模塊，如：西門子CP243-1，大連德嘉CP243u、ETH-ibus等）
測試硬件：S7-200 CPU226 CN + 大連德嘉CP243u模塊（西門子CP243-1設置太麻煩，這里用CP243u代替，協議都一樣）。
3、連接S7-300：（該系列PLC也多數不帶以太網口，需外接模塊，如CP343-1、大連德嘉ETH-MPI(Plus)等）
測試硬件1：CPU 314 + ETH-MPI(Plus) （同上,CP343-1設置同樣麻煩，這里用ETH-MPI(Plus)代替，協議一樣）
測試硬件2：CPU315-2PN/DP，自帶以太網接口
4、連接S7-1200：
測試硬件：CPU 1214C AC/DC/Rly
5、連接S7-1500：
測試硬件：CPU 1511-1PN
6、連接S7-400：未經測試，鄙人手上無S7-400 CPU，如有哪位幫忙測試，請告知結果（請給出詳細硬件說明）。
展開 中汽研黃登高：BMS功能安全標準、研發及測試
我們當時做研發時也采用了兩核或三核芯片做相應的硬件架構研發工作，其中涉及A級參考的控制硬件架構。其中涉及到繼電器包含前端采集的冗余和后端執行過程中的比較與判斷。
軟件部分，常規采用AUTOSAR開發工具，目前常用兩種，一個是達芬奇工具，還有一個是ETAS的SA和SB，行業里用的比較多，進行軟件架構的開發。在軟件架構開發過程中，要定義軟件處理流程和架構模塊。主要包含底層部分數據的采集和執行機的驅動和通信，中間層包含控制器多核之間的驗證和memory的校驗。
常用到的軟件系統三層架構，第一層是狀態估計、熱管理、均衡控制、充放電控制；第二層是診斷監控功能，檢測電壓電流和溫度信號是否在許可范圍內、當前是否允許均衡，散熱等指令。第三層是硬件監控模塊。
我們用ETAS工具配AUTOSAR的應用軟件和底層軟件。該張圖為AUTOSAR開發V流程，包含開發和測試兩個部分。我們自己開發的電池管理系統的控制策略模型，主要采用模型化方式進行開發。開發完以后，很大一部分是電控系統的測試，測試包含硬件測試、軟件測試，軟件包含軟件單元以及軟件集成和軟硬件集成之后的HIL測試工作。
硬件部分首先要進行失效概率校核，針對功能安全目標進行校核。硬件不僅要進行功能安全相應的失效概率校核，還要進行相應的環境性、電機兼容性、電氣特性相應的測試，測試主要包含低溫、高低溫相應的環境適應性測試。
除了系統級測試之外，現在做得比較多的是根據虛擬硬件環境，目前虛擬硬件環境類有一些做的內核仿真，過程中比較復雜，而且會跟平臺比較相關，好處是能夠模擬類似于內核或memory、硬件上的問題。針對這種問題，底層程序或底層監控程序能否及時發現它，這個過程中，有的廠家直接采用產品認證方式，還有企業采用自己直接測量方式。
展開 如果用C#編寫程序讀寫西門子PLC？
測試環境說明：
1、連接S7200 SMART：
測試硬件：CPU SR20，自帶以太網接口
2、連接S7-200：（因該系列CPU無以太網接口，需外接模塊，如：西門子CP243-1，大連德嘉CP243u、ETH-ibus等）
測試硬件：S7-200 CPU226 CN + 大連德嘉CP243u模塊（西門子CP243-1設置太麻煩，這里用CP243u代替，協議都一樣）。
3、連接S7-300：（該系列PLC也多數不帶以太網口，需外接模塊，如CP343-1、大連德嘉ETH-MPI(Plus)等）
測試硬件1：CPU 314 + ETH-MPI(Plus) （同上,CP343-1設置同樣麻煩，這里用ETH-MPI(Plus)代替，協議一樣）
測試硬件2：CPU315-2PN/DP，自帶以太網接口
4、連接S7-1200：
測試硬件：CPU 1214C AC/DC/Rly
5、連接S7-1500：
測試硬件：CPU 1511-1PN
6、連接S7-400：未經測試，鄙人手上無S7-400 CPU，如有哪位幫忙測試，請告知結果（請給出詳細硬件說明）。
展開 新一代LDS V8800振動臺即將問世！
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