本发明公开了一种智能座舱主机USB识别自动化测试装置及方法，所述装置中，PC机和串口继电器相连接，串口继电器和USB控制继电器相连接，USB控制继电器分别与U盘插入单元、智能座舱主机相连接，智能座舱主机和中控屏相连接；USB控制继电器通过截断的USB数据线与U盘插入单元、智能座舱主机分别连接，其中截断的USB数据线的母头插入U盘插入单元，公头插入智能座舱主机，截断的USB数据线的截断部分内部的子线分别按照颜色对应连接在USB控制继电器的公共触点和常开触点两端上。本发明解决了稳定性测试中，手动插拔引起的劳动强度和风险增加问题；或者自动化方式在出现识别失败后，必须暂停测试进程等待人工拍照、录屏、抓取log问题。
1.一种智能座舱主机USB识别自动化测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
将带有公母头的USB数据线，中间剪断，剪断的两端内部子线按照颜色对应连接在USB控制继电器（3）公共触点和常开触点两端，母头一端插入测试使用的U盘，公头插入智能座舱主机（5）USB接口；
利用串口继电器（2）的通断，控制USB控制继电器（3）线圈的吸合和断开，进而实现模拟U盘的插入和拔出；
智能座舱主机（5）在USB控制继电器（3）吸合前3秒开始录屏，在USB控制继电器（3）断开延时3秒后录屏结束，保证录屏视频包括一个完整的插入拔出周期；
在智能座舱主机（5）识别U盘成功后，PC机（1）上的软件会根据识别成功后的相关标志位，延时N1秒，断开串口继电器（2），进而实现模拟U盘拔出；再次延时N2秒后，PC机（1）上的软件控制串口继电器（2）吸合，进而实现模拟U盘的插入，进入下一循环；
在智能座舱主机（5）识别U盘失败后，PC机（1）上的软件会根据识别失败后的相关标志位，对中控屏（6）进行自动截屏和抓取log，并存储在事先建立好的文件夹下；自动截屏和抓取log完成后，延时N3秒，断开串口继电器（2），进而实现模拟U盘拔出；再次延时N4秒后，PC机（1）上的软件控制串口继电器（2）吸合，进而实现模拟U盘的插入，进入下一循环；
设定次数测试完成后，自动测试停止；测试人员根据输出数据，统计分析测试结果，并将相关截图、录屏视频和log交予研发参考处理问题；
所述延时时间数值N1、N2、N3、N4为根据不同主机响应时间需求自定义的时间间隔。
2.应用于权利要求1所述的智能座舱主机USB识别自动化测试方法的自动化测试装置，其特征在于，包括PC机（1）、串口继电器（2）、USB控制继电器（3）、U盘插入单元（4）、智能座舱主机（5）和中控屏（6），所述PC机（1）和串口继电器（2）相连接，所述串口继电器（2）和USB控制继电器（3）相连接，所述USB控制继电器（3）分别与U盘插入单元（4）、智能座舱主机（5）相连接，所述智能座舱主机（5）和中控屏（6）相连接；
所述USB控制继电器（3）通过截断的USB数据线与U盘插入单元（4）、智能座舱主机（5）分别连接，所述USB数据线两端分别为公头和母头；其中所述截断的USB数据线的母头插入U盘插入单元（4），所述截断的USB数据线的公头插入智能座舱主机（5），所述截断的USB数据线的截断部分内部的子线分别按照颜色对应连接在USB控制继电器（3）的公共触点和常开触点两端上。
3. 如权利要求2所述的自动化测试装置，其特征在于：所述智能座舱主机（5）和USB控制继电器（3）连接12V/10A 可调节电源。
4.如权利要求2所述的自动化测试装置，其特征在于：所述PC机（1）为已装载Python编程的笔记本电脑或台式计算机。
5.如权利要求2所述的自动化测试装置，其特征在于：所述串口继电器（2）为已装载驱动程序和APP的单路继电器。
6.如权利要求2所述的自动化测试装置，其特征在于：所述USB控制继电器（3）为带有4组常开触点、4组常闭触点的12V直流继电器，所述4组常开触点两端分别连接所述截断的USB数据线的截断部分内部的四根子线。
7.如权利要求2所述的自动化测试装置，其特征在于：所述智能座舱主机（5）为测试用智能座舱控制器，用于控制中控屏（6）的显示以及和PC机（1）的通讯。
8.如权利要求2所述的自动化测试装置，其特征在于：所述中控屏（6）为LED屏或者LCD屏，用于显示U盘插入成功和失败提示。
一种智能座舱主机USB识别自动化测试装置及其方法
技术领域
[0001] 本发明涉及USB识别自动化测试技术领域，尤其涉及一种智能座舱主机USB识别自动化测试装置及其方法。
背景技术
[0002] 汽车USB功能是整车非常重要的功能，目前车载智能座舱都集成了USB 模块，支持USB功能。USB拔插也是车主最经常使用的操作之一，反复拔插会产生较多问题，为了检测和验证USB 反复拔插功能和性能，软件测试人员必须在交付前对车载主机USB功能进行功能和稳定性测试。
[0003] 功能测试，目前行业内主要是通过手动插拔U盘或USB数据线实现，目的是为了测试U盘插入识别功能。稳定性测试，方法主要有两种，第一种是测试人员通过动手操作进行测试，这种测试方法对人力资源需求较多，同时，随着测试时间的增长和测试次数的增加，人为插拔测试效率会逐渐降低，重复性工作非常枯燥，软件测试人员容易疲劳，难以保证每次插入的质量，还有一定的人身伤害风险，无法满足高时长、高频次的耐久性测试需求。第二种是基于往复电机或者往复气缸，通过软件编程控制往复电机或气缸的往复运动来实现USB的自动化插拔。这种实现方式，有两点不足：一是对硬件尤其是机械结构依赖较大，实现起来比较复杂，且花费代价较高。二是这种USB自动化方式，仅适用于插拔寿命的检测，无法自动正确判断每次插拔时USB接口是否正确识别到了USB设备。如果要判断车机是否识别成功，依旧需要人工干预，整个自动化进程就必须暂停，等待人工拍照、抓取log等，执行效率低，自动化意义不大。所以，对于USB稳定性测试，迫切需要简便、快捷且高效的自动化实现形式。
发明内容
[0004] 鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种智能座舱主机USB识别自动化测试装置及其方法，解决稳定性测试中，手动插拔对人力资源占用及高强度手动插拔引起的劳动强度和劳动风险增加问题；或者自动化方式在出现识别失败后，必须暂停测试进程等待人工拍照、录屏、抓取log的问题。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供了一种智能座舱主机USB识别自动化测试装置，包括PC机、串口继电器、USB控制继电器、U盘插入单元、智能座舱主机和中控屏，所述PC机和串口继电器相连接，所述串口继电器和USB控制继电器相连接，所述USB控制继电器分别与U盘插入单元、智能座舱主机相连接，所述智能座舱主机和中控屏相连接；
[0006] 所述USB控制继电器通过截断的USB数据线与U盘插入单元、智能座舱主机分别连接，所述USB数据线两端分别为公母头；其中所述截断的USB数据线的母头插入U盘插入单元，所述截断的USB数据线的公头插入智能座舱主机，所述截断的USB数据线的截断部分内部的子线分别按照颜色对应连接在USB控制继电器的公共触点和常开触点两端上。
[0007] 进一步的，所述智能座舱主机和USB控制继电器连接12V/10A 可调节电源。
[0008] 进一步的，所述PC机为已装载Python编程的笔记本电脑或台式计算机。
[0009] 进一步的，所述串口继电器为已装载驱动程序和APP的单路继电器。
[0010] 进一步的，所述USB控制继电器为带有4组常开触点、4组常闭触点的12V直流继电器，所述4组常开触点两端分别连接所述截断的USB数据线的截断端内的四根子线。
[0011] 进一步的，所述智能座舱主机为测试用智能座舱控制器，用于控制中控屏的显示以及和PC机的通讯。
[0012] 进一步的，所述中控屏为LED屏或者LCD屏，用于显示U盘插入成功和失败提示。
[0013] 本发明还提供一种智能座舱主机USB识别自动化测试方法，包括以下步骤：
[0014] 将带有公母头的USB数据线，中间剪断，剪断的两端内部子线按照颜色对应连接在USB控制继电器公共触点和常开触点两端，母头一端插入测试使用的U盘，公头插入智能座舱主机USB接口；
[0015] 利用串口继电器的通断，控制USB控制继电器线圈的吸合和断开，进而实现模拟U盘的插入和拔出；
[0016] 智能座舱主机在USB控制继电器吸合前3秒开始录屏，在USB控制继电器断开延时3秒后录屏结束，保证录屏视频包括一个完整的插入拔出周期；
[0017] 在智能座舱主机识别U盘成功后，PC机上的软件会根据识别成功后的相关标志位，延时N1秒，断开串口继电器，进而实现模拟U盘拔出；再次延时N2秒后，PC机上的软件控制串口继电器吸合，进而实现模拟U盘的插入，进入下一循环；
[0018] 在智能座舱主机识别U盘失败后，PC机上的软件会根据识别失败后的相关标志位，对中控屏进行自动截屏和抓取log，并存储在事先建立好的文件夹下；自动截屏和抓取log完成后，延时N3秒，断开串口继电器，进而实现模拟U盘拔出；再次延时N4秒后，PC机上的软件控制串口继电器吸合，进而实现模拟U盘的插入，进入下一循环；
[0019] 设定次数测试完成后，自动测试停止；测试人员根据输出数据，统计分析测试结果，并将相关截图、录屏视频和log交予研发参考处理问题；
[0020] 所述延时时间数值N1、N2、N3、N4为根据不同主机响应时间需求自定义的时间间隔。
[0021] 本发明的有益效果是：
[0022] 1.设计USB控制继电器，用于仿真U盘插入和拔出的过程，省去机械插拔的复杂机械结构及其他设备投入，节省大量成本。传统方法用于固定U盘的机械结构属于非标件，机加工成本很高。用于插拔U盘使用的电机或气缸，都需要其他外设进行驱动，成本也很高。
[0023] 2.设计USB控制继电器，用于仿真U盘插入和拔出的过程，避免长时间手动插拔产生的插入质量下降和人身风险问题，使得操作更加便捷、人身风险消除，测试效率得到提高。
[0024] 3.设计U盘识别失败时，自动截屏、自动抓log功能，有效避免了现有自动化测试方式中存在的U盘识别失败就必须中断或停止测试等待人工处理的问题，使得测试效率大大提升。
[0025] 4.设计U盘识别失败时，自动截屏、自动抓log功能，以及定次测试功能，能够在测试结束时快速形成测试报告，展示识别成功率。
[0026] 5.设置自动录屏功能，选取合适的软件节点，通过定义程序参数，保证U盘插入和拔出的全周期都在录屏的范围，对插入识别成功的录屏视频进行覆盖，只保存识别失败时的视频，避免了硬盘资源占用，方便后期人工筛查，提高了软件处理问题的效率。
附图说明
[0027] 图1是本发明的测试装置原理框图；
[0028] 图2是本发明的测试方法流程图。
[0029] 图中标号：1、PC机；2、串口继电器；3、USB控制继电器；4、U盘插入单元；5、智能座舱主机；6、中控屏。
具体实施方式
[0030] 以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
[0031] 如图1所示，一种智能座舱主机USB识别自动化测试装置，包括PC机1、串口继电器2、USB控制继电器3、U盘插入单元4、智能座舱主机5和中控屏6，PC机1和串口继电器2相连接，串口继电器2和USB控制继电器3相连接，USB控制继电器3分别与U盘插入单元4、智能座舱主机5相连接，智能座舱主机5和中控屏6相连接；
[0032] USB控制继电器3通过截断的USB数据线与U盘插入单元4、智能座舱主机5分别连接，USB数据线两端分别为公母头；其中截断的USB数据线的母头插入U盘插入单元4，截断的USB数据线的公头插入智能座舱主机5，截断的USB数据线的截断部分内部的子线分别按照颜色对应连接在USB控制继电器3的公共触点和常开触点两端上。
[0033] 本装置供电电源选用12V/10A可调节电源，统一为智能座舱主机5和USB控制继电器3供电。
[0034] PC机1为已装载Python编程的笔记本电脑或台式计算机，用于控制串口继电器2的通断。
[0035] 串口继电器2为已装载驱动程序和APP的单路继电器，用于控制USB控制继电器3的通断。
[0036] USB控制继电器3为带有4组常开触点、4组常闭触点的12V直流继电器，用于仿真USB的插入和拔出；4组常开触点两端分别连接截断的USB数据线的截断端内的四根子线。
[0037] U盘插入单元4，为一个测试使用的U盘。USB数据线，为一根两端分别为公母头的USB数据线，中间剪断，剪断部位的8根线，按照颜色对接在USB控制继电器3公共触点和常开触点两端上，母头一端插入测试使用的U盘，公头插入智能座舱主机5的USB接口。
[0038] 智能座舱主机5为测试用智能座舱控制器，用于控制汽车中控屏6的显示，以及和PC1的通讯。
[0039] 中控屏6为智能座舱用于娱乐控制和车辆控制的显示屏幕，在本发明中用于显示盘插入成功和失败的提示。USB数据线为通用micro通用数据线，用于智能座舱主机5和PC的通讯和数据传输。
[0040] 如图2所示，本发明还提供一种智能座舱主机USB识别自动化测试方法，包括以下步骤：
[0041] 将带有公母头的USB数据线，中间剪断，剪断的两端内部子线按照颜色对应连接在USB控制继电器3公共触点和常开触点两端，母头一端插入测试使用的U盘，公头插入智能座舱主机5USB接口；
[0042] 利用串口继电器2的通断，控制USB控制继电器3线圈的吸合和断开，进而实现模拟U盘的插入和拔出；
[0043] 智能座舱主机5在USB控制继电器3吸合前3秒开始录屏，在USB控制继电器3断开延时3秒后录屏结束，保证录屏视频包括一个完整的插入拔出周期；
[0044] 在智能座舱主机5识别U盘成功后，PC1机上的软件会根据识别成功后的相关标志位，延时N1秒，断开串口继电器2，进而实现模拟U盘拔出；再次延时N2秒后，PC机1上的软件控制串口继电器2吸合，进而实现模拟U盘的插入，进入下一循环；
[0045] 在智能座舱主机5识别U盘失败后，PC机1上的软件会根据识别失败后的相关标志位，对中控屏6进行自动截屏和抓取log，并存储在事先建立好的文件夹下；自动截屏和抓取log完成后，延时N3秒，断开串口继电器2，进而实现模拟U盘拔出；再次延时N4秒后，PC机1上的软件控制串口继电器2吸合，进而实现模拟U盘的插入，进入下一循环；
[0046] 设定次数测试完成后，自动测试停止；测试人员根据输出数据，统计分析测试结果，并将相关截图、录屏视频和log交予研发参考处理问题。
[0047] 上述延时时间数值N1、N2、N3、N4为根据不同主机响应时间需求自定义的时间间隔。比如N1、N2为1秒，N3、N4为2秒。
[0048] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
