专利名称：一种网络化测试设备的制作方法
技术领域：
本实用新型属于监控测试领域，涉及一种测试设备，具体涉及一种网络化测试设备。
背景技术：
在卫星测试领域中，测试卫星的不同部件时，由于卫星设备的高度复杂和髙技术 性，各部件的测试工作由各研究室的设备分别完成。这样只能保证各部件在非组装的 情况下的性能。
当各部件组装成完整的卫星设备时，还需对整个卫星设备做总体测试，总体测试 中，只能一次次地分别测量组装后各部件中的几十，甚至上百个信号。这样一方面不
易于问题的发现，找到产生问题的根源部件；另一方面需要反复测试，花费很长时间 并浪费了物理资源。
使用传统测试仪器，对三种传感器分别做长时间测试，最快速度手工记录数据， 坚持时间不能太长；如果每几分钟手工记录一次数据，每个数据时间间隔又较长，中 间会遗漏很多重要测试点，而且由于每个信号每次测试时间长，所以在将三个信号绘 制在同一坐标系中时，手工绘制这个坐标图也会产生很大的偏差，难以发现问题，而 且经常丢数据，不能在线调整算法参数，使之达到最佳状态。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种网络化测试设备，该设备符合IEC61131标准， 可以对卫星设备工作时的所有信号同时测试，测试效果全面、迅速。
在本实用新型网络化测试设备的调度机上嵌有调节和改变测试方法的若干算法， 使测试机可以在不同的测试算法下进行工作。调度机和测试机、服务器和客户端这两 路数据流互不干扰，有效减缓了网络负载和网络拥塞，可以通过网络远程调整测试方 案、算法和参数，满足了当前大型对象的综合测试需求。
本实用新型为一种网络化测试设备，由测试网、管理网、总控网和服务器组成。 测试网由一台调度机和多台测试机组成的测试机阵列通过高速以太网与服务器一起 总线型连接，被测对象与各测试机相连接，获取被测对象的测试数据。管理网由多台 客户端组成的客户端阵列通过高速以太网与服务器一起总线型连接，客户端安装有数据分析检索工具，通过向服务器发送分析检索指令，得到结果，并将结果数据以多种 形式显示出来。用一台客户端作为网关接口与总控网连接，总控网由多台总控终端组 成的总控终端阵列通过髙速以太网总线型连接，总控终端阵列负责测试过程的总体调 度，实现測试过程的远程调度和监视。
所述测试网中釆用符合IEEE802.3标准的高速总线型以太网，多台测试机连接 到服务器，数据快速地传输，通过网络汇集到服务器，存储并提供分析检索。 本实用新型一种网络化测试设备的优点在于
(1) 本实用性新型符合IEC61131标准，可以对卫星设备工作时的所有信号同 时测试，而且这些信号中带有时标，根据时标即可以捕捉到信号的同步关系，方便的 找到根源部件的发送信号，测试效果全面、迅速；
(2) 本实用新型的调度机上嵌有调节和改变测试方法的若干算法，使测试机可 以在不同的测试箅法下进行工作；
(3) 本实用新型的调度机和测试机与服务器和客户端这两路数据流互不干扰， 有效减缓了网络负载和网络拥塞；
(4) 本实用新型的采用高速以太网，且运行的软件均符合IEC61131标准，数 据在高速以太网的网络环境下传输，可以使海量数据在线进行分析、处理。
图1是本实用新型一种网络化测试设备的结构图。
图2是本实用新型一种网络化测试设备的实时数据分析画面；
图3是本实用新型一种网络化测试设备的历史数据分析画面。
图中l.测试网 IOI.测试机阵列 102.调度机2.服务器 3.管理网
301.客户端阵列 302.网关4.总控网 401.总控终端阵列
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
本实用新型目的在于提供一种大型的网络化的测试设备，运用此设备，可以在不 大于lms的周期内，同步测控1500个以上的数据点，并且可以连续存储所有测试
数据达90天以上。在测试过程中，还可以在线以多种形式分析数据，并且可以通过 网络远程调整测试方案、箅法和参数。
如图l所示，本发明为一种网络化测试设备，由测试网l、管理网3、总控网4 和服务器2组成。测试网1由一台调度机102和多台测试机组成的测试机阵列101 通过高速以太网与服务器2 —起总线型连接，被测对象与各测试机通过端口相连接;301.客户端阵列 302.网关4.总控网 401.总控终端阵列
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
本实用新型目的在于提供一种大型的网络化的测试设备，运用此设备，可以在不 大于lms的周期内，同步测控1500个以上的数据点，并且可以连续存储所有测试 数据达90天以上。在测试过程中，还可以在线以多种形式分析数据，并且可以通过 网络远程调整测试方案、算法和参数。
如图l所示，本发明为一种网络化测试设备，由测试网l、管理网3、总控网4 和服务器2组成。测试网1由一台调度机102和多台测试机组成的测试机阵列101 通过高速以太网与服务器2 —起总线型连接，被测对象与各测试机通过端口相连接； 测试机阵列101中的测试机采集被测对象的数据，并对这些数据按选定的方案进行 分析和测试；如果遇到特定的需要需改变测试方案，则通过调度机102的调度算法 选择适合的测试方案来调度测试机阵列101测试。
管理网3由多台客户端组成的客户端阵列301通过高速以太网与服务器2 —起 总线型连接，客户端阵列301采用普通商用PC机，安装有数据分析检索工具，通 过向服务器2发送分析检索指令，得到结果，并将结果数据以多种形式显示出来。
总控网4由一台客户端作为网关302与多台总控终端组成的总控终端阵列401 通过高速以太网总线型连接，总控终端阵列401负责测试过程的总体调度，实现了 测试过程的远程调度和监视。使测试更加可控、更支持灵活调度。
所述测试网1中釆用符合IEEE802.3标准的高速总线型以太网，多台测试机连 接到服务器2，数据快速地传输，通过网络汇集到服务器2，存储并提供分析检索。
所述测试网1中测试机阵列101的测试机采用APCI系列工业控制机，内部配 置APCI5096CPU板和其他多种I/O采集控制板卡；APCI5096CPU板内安装有专 用实时操作系统，可以保证系统测控周期不大于lms，保证了数据的有效、快速的 分析采集。
所述测试网1中数据信号的信号帧采取时标标记，标记了当前的系统时间，可 以根据时标捕捉到信号间的同步关系。如果某信号发生异常，则可以通过查看该信号 的信号帧上的时标提取出相同时标的信号，即该信号的同步信号。根据这些同步信号
来进一步分析确定有错的部件。
调度机102采用普通商用计算机，测试网1中的运行的软件完全符合工业上的 IEC61131标准，具有良好的兼容性，保证了调度机102可以随时根据需要调度算法程序。为了能够在测试过程中，在线调整测试方案、算法和参数，系统配置了调度
机102，调度机102通过高速以太网连接到测试机阵列101。调度机102安装了符 合IEC61131标准的组态软件，软件可以以组态形式修改测试方案、算法和参数， 并在线下装到测试机阵列101。
为了降低成本，有效利用现有计算机硬件软件成本，所述服务器2采用了商用 服务器，数据库采用了大型商用数据库中的Microsoft SQLServer 2000的数据库
系统，可以稳定地提供数据服务；内存中建立了一个自主研发的实时数据库系统，对 数据进行缓冲、整理，然后再分批将数据写入硬盘上的Microsoft SQLServer 2000 数据库，两者相互配合调度。服务器2中的硬盘容量以T为单位计，可以长时间提 供数据服务。
所述测试网1中测试机阵列101的各测试机分别安装测试软件的客户端，且调 度机102安装测试软件的服务器端，数据在高速以太网的网络环境下传输，可以使 海量数据在线进行分析、处理。
如图2所示，实时数据分析画面可以在线以曲线形式显示多个信号的数值，信 号来自不同的测试机，具有不同数据采集周期。多个信号可以在同一时间坐标系内进 行比对，观察信号之间的变化关系。
图中坐标横轴是时间轴，以秒为单位， 一格为一秒，共显示20秒时间内的实时 数据。纵轴单位为角速度，单位弧度/秒，图中10个格代表从-0.1至0.1弧度/秒。 信号ZTXV、 ZTYV、 ZTZV三个变量，分别代表滚动角速度、俯仰角速度和偏航角 速度。曲线随测试过程向左侧推移，最右侧为当前数据，最左侧为20秒前数据。
这三个信号数值，来自三个不同传感器，本实用新型可以将三个传感器同时连接 至测试设备，同时启动，同时加入控制信号，动态观察三个传感器的反馈数据，在线 调整星体调姿算法，使之达到最佳状态。
如图3所示，历史数据分析画面可以在历史分析窗口中设定需要比对分析的信 号，设定起始和结束时间，系统自动从数据库中抽取各信号此时段的数据，分析结果 自动画出曲线。
图中横轴划分20个格，代表2小时11分12秒的时间间隔，纵轴代表信号输 出电压强度。图中绘制了 TMK227、 TMK228、 TMK221三个信号2小时11分12 秒内数据分析图，代表星体三个不同类型的太阳敏感器信号输出强度，各信号以不同 颜色绘制曲线。图中有一条竖线做游标，可用鼠标拖动，游标停止位置，三个信号数 值显示在坐标图下方。本实用新型可以将三个敏感器连接在测试设备上，同时启动，同步运行并采集数 据，由于数据实时被记录，不会丢掉任何有价值的测试点。由于时间同步，所以每个 时刻三个敏感器信号数据是紧密相关的，当数据被从服务器中调出，并绘制曲线时， 整个坐标曲线是精准可信的。而且，时间坐标可以随时调整时间跨度，既可以看到变 化趋势，也可以看到每个采集点的真实数据。
权利要求1、一种网络化测试设备，其特征在于，由测试网、管理网、总控网和服务器组成；测试网由一台调度机和多台测试机组成的测试机阵列通过高速以太网与服务器一起总线型连接，被测对象与各测试机相连接，获取被测对象的测试数据；管理网由多台客户端组成的客户端阵列通过高速以太网与服务器一起总线型连接，客户端安装有数据分析检索工具，通过向服务器发送分析检索指令，得到结果，并将结果数据以多种形式显示出来；一台客户端作为网关接口与总控网连接，总控网由多台总控终端组成的总控终端阵列通过高速以太网总线型连接，总控终端阵列负责测试过程的总体调度，实现测试过程的远程调度和监视。
2、 根据权利要求l所述的一种网络化测试设备，其特征在于所述测试网中采用符 合IEEE802.3标准的高速总线型以太网，多台测试机连接到服务器，通过网络汇集 到服务器，存储并提供分析检索。
专利摘要本实用新型的目的是提供一种网络化测试设备，由测试网、管理网、总控网和服务器组成。测试网由测试机阵列与服务器一起总线型连接，被测对象与各测试机相连接，获取被测对象的测试数据传递给服务器，由服务器负责运算，客户端通过管理网向服务器发送分析检索指令，得到结果，并将结果数据以多种形式显示出来，实现测试过程的远程调度和监视。本实用新型可海量存储测试数据的网络化测试设备，有效的利用了计算机、网络和工业控制行业最新的技术及成果，使之用于测试领域，实现了符合IEC61131标准的，可以实时、连续、海量的存储测试数据的网络化测试设备，满足了当前大型被测对象长时、综合测试需求。
文档编号H04L12/24GK201163777SQ20072019054
公开日2008年12月10日 申请日期2007年12月3日 优先权日2007年12月3日
发明者严海颖, 新 张, 戚朝晖, 辉 朱, 菲 李, 奋 潘, 王军鹰, 王迎春, 舒盛宇 申请人:北京康拓科技开发总公司