电子设备测试装置的通用测试工装及其测试方法
【专利摘要】本发明提供了一种电子设备测试装置的通用测试工装及其测试方法,所述电子设备测试装置的通用测试工装包括能够建立被测电子设备仿真模型和仿真被测地址你设备正常与故障信号的客户端、能够获取客户端的参数并对数据进行分析形成控制信号的服务器、接收服务器的控制产生各种正常或故障物理信号的仪器设备，所述客户端与服务器通过网络相连接，服务器的控制信号输出端通过网络连接仪器设备的信号输入端，所述仪器设备的信号输出端通过测试适配器与用于测试仪器设备传送出的物理信号的测试设备相连接。本发明通用性强、成本低、便于推广，且对于所有被测电子设备都适用。本发明适用于对任意被测电子设备进行功能、性能测试。
【专利说明】
电子设备测试装置的通用测试工装及其测试方法
技术领域
[0001]本发明属于电子器件测试领域，具体地说是一种电子设备测试装置的通用测试工装。本发明还提供了一种电子设备测试装置的通用测试工装的测试方法。【背景技术】
[0002]随着电子设备的应用领域越来越广泛，对于电子设备的功能要求也越来越高，尤其是现代电子设备功能越来越先进，系统构成越来越复杂，因此其出现故障的几率也随之增加，需要利用电子测试设备对电子设备进行测试。为了确保测试装置的设计、开发的要求，需要在测试装置开发出来后进行功能和性能的验证，现有技术中需要利用测试装置对被测电子设备进行故障测试验证试验，目前的做法一般是:1)针对特定电子设备，将需要测试装置的物理故障注入被测电子设备，验证电子测试设备对故障信号的测试能力；2)开发专用测试工装，模拟被测设备的故障信号，提供给电子测试设备进行测试，验证测试装置的测试能力。
[0003]对于第一种将物理故障信号注入被测电子设备的方法，可能会造成对被测对象的损害，甚至是机毁人亡的灾难，而且很多的故障是无法注入到被测对象中的。而对于第二种需要针对不同的被测电子设备开发专用的测试工装的方法，则需要耗费大量的时间和费用，开发难度也比较大，一般研发、生产单位都承担不起这样的成本，导致无测试工装可用。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题，是提供一种电子设备测试装置的通用测试工装，能够为各种不同的测试装置提供一个通用的平台，产生所需要的各种正常和故障信号，在保证不损坏被测电子设备的同时，能够验证各种不同测试装置的功能和性能。
[0005]为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是:一种电子设备测试装置的通用测试工装，它包括能够建立被测电子设备仿真模型和仿真被测电子设备正常与故障信号的客户端、能够获取客户端的参数并对数据进行分析形成控制信号的服务器、接收服务器的控制产生各种正常或故障物理信号的仪器设备，所述客户端与服务器通过网络相连接，服务器的控制信号输出端通过网络连接仪器设备的信号输入端，所述仪器设备的信号输出端通过测试适配器与用于测试仪器设备传送出的物理信号的测试设备相连接。
[0006]作为对本发明的限定:所述仪器设备包括作为控制中心的控制单元，以及用于将服务器传送来的数据信号转换成正常或故障物理信号的转换单元，所述控制单元通过网络与客户端相连接，控制单元的控制信号输出端连接转换单元的信号输入端，所述转换单元输出的正常或故障物理信号通过同轴线缆连接测试适配器。
[0007]作为对本发明的进一步限定:所述转换单元为基于PXI总线技术的信号产生板卡。
[0008]本发明还提供了一种电子设备测试装置的通用测试工装的测试方法，基于上述的电子设备测试装置的通用测试工装完成，它包括依次进行的以下步骤:一)工作人员利用客户端建立被测电子设备的电路仿真模型，然后分别仿真运行正常或故障情况下的被测电子设备电路，并保存各个被测点的电信号仿真数据；二)服务器通过网络从客户端获取电信号仿真数据，并对数据进行分析处理，产生能控制仪器设备所需的各种参数；三)仪器设备通过网络接收服务器传送的参数后产生各种正常或故障的物理信号并通过测试适配器传送出去；四)测试设备通过测试适配器接收仪器设备传出的各种正常或故障的物理信号后对该物理信号进行相应测试，最终得到被测电子设备的功能、性能。
[0009]作为对上述方法的限定:所述步骤二)包括依次进行的以下步骤:①服务器通过网络从客户端载入仿真后的正常或故障信号的仿真数据文件，读取文件中各个测试点的数据，判断读取的数据的信号类型；②根据读取数据的信号类型进行相应的处理，并计算仪器设备需要产生的信号幅度和衰减量；③根据数据的信号类型选择需要下发给仪器设备的测试点信号，并将测试点信号下发给仪器设备。
[0010]作为对上述方法的进一步限定:所述步骤①中读取的数据的信号类型包括周期信号与非周期信号；步骤②中对于周期信号的处理为:计算周期信号的频率、周期相关参数， 并根据信号的幅度和仪器设备所能产生信号的幅度极限计算仪器设备需要产生的信号幅度和衰减量，而对于非周期信号的处理为:只计算仪器设备需要产生的信号幅度和衰减量； 步骤③中对于周期信号的处理为截取一个周期的测试点信号下发给仪器设备，而对于非周期信号则需要下发测试点的所有数据给仪器设备。
[0011]作为对上述方法的更进一步限定:所述服务器对周期信号的判断方法包括依次进行的以下步骤:i)记录第一个数据点电压，遍历数组直到电压值于第一点相同，记录第一点到第二点区间内的所有数据，并以此区间长度判断下一区间内数据是否与第一区间内数据相同，如果误差在三个数据以内则认定为周期信号;如果不相同则从第二记录点开始继续遍历寻找下一点，并重复上述方法进行判断；ii)经历步骤i)后如果未判断出信号为周期信号，则服务器读取客户端仿真后正常信号或故障信号的仿真数据文件中测试点所包含的时间和电压、电流等电信号数值，并保存在数组中，遍历数据找到电压的最大值和最小值，计算出电压的中间值，通过循环判断电压在上一时间点小于中间值，下一时间点大于中间值则记录该点的时间，遍历完数组后，判断各区间的时间差如果小于10%则断定为周期信号。
[0012]由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，所取得的技术进步在于:(1)本发明通过客户端上搭载的仿真软件能够仿真各种被测电子设备的电路而代替被测电子设备，并直接在客户端上利用虚拟技术模拟产生被测电子设备的各测试点的故障或正常信号，而无需对被测电子设备直接注入物理故障信号，不仅能够得到测试设备的功能、 性能，而且保证了被测电子设备的安全；(2)本发明采用客户端上搭载的仿真软件能够仿真各种被测电子设备的电路，能够仿真各类不同的被测电子设备，令本发明的通用性更强，成本更低，且便于推广。
[0013]综上所述，本发明通用性强、成本低、便于推广，且对于所有被测电子设备都适用。
[0014]本发明适用于对任意测试装置进行功能、性能测试。
[0015]本发明下面将结合具体实施例作进一步详细说明。【附图说明】
[0016]图1为本发明实施例1的原理框图；图2为本发明实施例2的流程图。【具体实施方式】
[0017]实施例1电子设备测试装置的通用测试工装本实施例提供了一种电子设备测试装置的通用测试工装，如图1所示，它包括:客户端，本实施例中的客户端采用现有技术中的电脑即可，在客户端上搭载有建立被测电子设备仿真模型的仿真软件(例如对电子设备进行仿真的Pspice软件)，通过所述仿真软件建立被测电子设备的电路仿真模型后，仿真运行该电路模型，客户端得到仿真被测电子设备正常与故障信号，并保存各个被测试点的电信号仿真数据。
[0018]服务器，能够获取客户端的参数并对数据进行分析形成控制信号，所述服务器采用现有技术中的Delphi编程语言开发实现，其上存储有分析处理程序，能够对从客户端获取的参数进行分析处理，最终产生控制参数下发出去，本实施例中的服务器通过网络连接客户端。
[0019]仪器设备，用于接收服务器的控制产生各种控制参数，并根据服务器提供的参数产生各种正常或故障物理信号，并传送出去。本实施例中的仪器设备如图1所示，包括作为控制中心的控制单元，以及用于将服务器传送来的数据信号转换成正常或故障物理信号的转换单元，其中控制单元采用现有技术中的Visual Stud1开发工具基于PXI板卡的驱动程序开发实现，转换单元采用现有技术中的基于PXI总线技术的信号产生板卡;所述控制单元通过网络与客户端相连接，控制单元的控制信号输出端连接转换单元的信号输入端，所述转换单元输出的正常或故障物理信号。
[0020]测试适配器，用于将仪器设备产生的物理信号传送给后续的测试设备，通过测试设备对仪器设备传送的物理信号进行测试，最终得到相应测试设备的功能、性能，所述测试适配器采用现有技术中的通用测试面板加装被测设备测试孔或测试接口即可，后续的测试设备则为现有技术中已有的结构，所述测试适配器的信号输入口通过同轴线缆连接仪器设备，测试适配器的信号输出口直接连接测试设备。[0021 ]实施例2 —种电子设备测试装置的通用测试工装的测试方法本实施例提供了一种实施例1的测试方法，它包括依次进行的以下步骤:一)工作人员利用客户端建立被测电子设备的电路仿真模型，然后分别仿真运行正常或故障情况下的被测电子设备电路，并保存各个被测点的电信号仿真数据。[〇〇22]二)服务器通过网络从客户端获取电信号仿真数据，并对数据进行分析处理，产生能控制仪器设备所需的各种参数。
[0023]本步骤中又包括依次进行的以下步骤:①服务器通过网络从客户端载入仿真后的正常或故障信号的仿真数据文件，读取文件中各个测试点的数据，判断读取的数据的信号类型。
[0024]其中本步骤中读取的数据的信号类型包括周期信号与非周期信号，而周期信号的判定过程为:i)记录第一个数据点电压，遍历数组直到电压值与第一点相同，记录第一点到第二点区间内的所有数据，并以此区间长度判断下一区间内数据是否与第一区间内数据相同，如果误差在三个数据以内则认定为周期信号;如果不相同则从第二记录点开始继续遍历寻找下一点，并重复上述方法进行判断;如果本步骤中判定信号不满足周期信号的条件，并不代表所测得的信号为非周期信号，这是因为常见的周期信号为方波信号与正弦波信号，为了提高本实施例的精度，本步骤中首先对是否为方波信号进行的判定，如果判定不是则需要判定是否为正弦波周期信号，即进入下一步骤。[〇〇25] ii)经历步骤i)后如果未判断出信号为周期信号，则服务器读取客户端仿真后正常信号或故障信号的仿真数据文件中测试点所包含的时间和电压、电流等电信号数值，并保存在数组中，遍历数据找到电压的最大值和最小值，计算出电压的中间值，通过循环判断电压在上一时间点小于中间值，下一时间点大于中间值则记录该点的时间，遍历完数组后， 判断各区间的时间差如果小于10%则断定为周期信号。
[0026]②根据读取数据的信号类型进行相应的处理，并计算仪器设备需要产生的信号幅度和衰减量。
[0027]本步骤中对于周期信号的处理为:计算周期信号的频率、周期相关参数，并根据信号的幅度和仪器设备所能产生信号的幅度极限计算仪器设备需要产生的信号幅度和衰减量，而对于非周期信号的处理为:只计算仪器设备需要产生的信号幅度和衰减量；③根据数据的信号类型选择需要下发给仪器设备的测试点信号，并将测试点信号下发给仪器设备。
[0028]本步骤中对于周期信号的处理为:截取一个周期的测试点信号下发给仪器设备， 而对于非周期信号则需要下发测试点的所有数据给仪器设备。[〇〇29]三)仪器设备通过网络接收服务器传送的参数后产生各种正常或故障的物理信号并通过测试适配器传送出去。
[0030]四)测试设备通过测试适配器接收仪器设备传出的各种正常或故障的物理信号后对该物理信号进行相应测试，最终得到被测电子设备的性能。
【主权项】
1.一种电子设备测试装置的通用测试工装，其特征在于:它包括能够建立被测电子设 备仿真模型和仿真被测电子设备正常与故障信号的客户端、能够获取客户端的参数并对数 据进行分析形成控制信号的服务器、接收服务器的控制产生各种正常或故障物理信号的仪 器设备，所述客户端与服务器通过网络相连接，服务器的控制信号输出端通过网络连接仪 器设备的信号输入端，所述仪器设备的信号输出端通过测试适配器与用于测试仪器设备传 送出的物理信号的测试设备相连接。2.根据权利要求1所述的电子设备测试装置的通用测试工装，其特征在于:所述仪器设 备包括作为控制中心的控制单元，以及用于将服务器传送来的数据信号转换成正常或故障 物理信号的转换单元，所述控制单元通过网络与客户端相连接，控制单元的控制信号输出 端连接转换单元的信号输入端，所述转换单元输出的正常或故障物理信号通过同轴线缆连 接测试适配器。3.根据权利要求2所述的电子设备测试装置的通用测试工装，其特征在于:所述转换单 元为基于PXI总线技术的信号产生板卡。4.一种电子设备测试装置的通用测试工装的测试方法，基于权利要求1至3中任意一项 所述的电子设备测试装置的通用测试工装完成，其特征在于:它包括依次进行的以下步骤:一)工作人员利用客户端建立被测电子设备的电路仿真模型，然后分别仿真运行正常 或故障情况下的被测电子设备电路，并保存各个被测点的电信号仿真数据；二)服务器通过网络从客户端获取电信号仿真数据，并对数据进行分析处理，产生能控 制仪器设备所需的各种参数；三)仪器设备通过网络接收服务器传送的参数后产生各种正常或故障的物理信号并通 过测试适配器传送出去；四)测试设备通过测试适配器接收仪器设备传出的各种正常或故障的物理信号后对该 物理信号进行相应测试，最终得到被测电子设备的功能、性能。5.根据权利要求4所述的电子设备测试装置的通用测试工装的测试方法，其特征在于: 所述步骤二)包括依次进行的以下步骤:①服务器通过网络从客户端载入仿真后的正常或故障信号的仿真数据文件，读取文件 中各个测试点的数据，判断读取的数据的信号类型；②根据读取数据的信号类型进行相应的处理，并计算仪器设备需要产生的信号幅度和 衰减量；③根据数据的信号类型选择需要下发给仪器设备的测试点信号，并将测试点信号下发 给仪器设备。6.根据权利要求5所述的电子设备测试装置的通用测试工装的测试方法，其特征在于: 所述步骤①中读取的数据的信号类型包括周期信号与非周期信号;步骤②中对于周期信号 的处理为:计算周期信号的频率、周期相关参数，并根据信号的幅度和仪器设备所能产生信 号的幅度极限计算仪器设备需要产生的信号幅度和衰减量，而对于非周期信号的处理为: 只计算仪器设备需要产生的信号幅度和衰减量;步骤③中对于周期信号的处理为截取一个 周期的测试点信号下发给仪器设备，而对于非周期信号则需要下发测试点的所有数据给仪 器设备。7.根据权利要求6所述的电子设备测试装置的通用测试工装的测试方法，其特征在于:所述服务器对周期信号的判断方法包括依次进行的以下步骤:i)记录第一个数据点电压，遍历数组直到电压值于第一点相同，记录第一点到第二点 区间内的所有数据，并以此区间长度判断下一区间内数据是否与第一区间内数据相同，如 果误差在三个数据以内则认定为周期信号;如果不相同则从第二记录点开始继续遍历寻找 下一点，并重复上述方法进行判断；ii)经历步骤i)后如果未判断出信号为周期信号，则服务器读取客户端仿真后正常信 号或故障信号的仿真数据文件中测试点所包含的时间和电压、电流等电信号数值，并保存 在数组中，遍历数据找到电压的最大值和最小值，计算出电压的中间值，通过循环判断电压 在上一时间点小于中间值，下一时间点大于中间值则记录该点的时间，遍历完数组后，判断 各区间的时间差如果小于10%则断定为周期信号。
【文档编号】G01R31/00GK106019021SQ201610510265
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月1日
【发明人】马彦恒, 李刚, 尹园威, 刘新海
【申请人】中国人民解放军军械工程学院