集成自动拨打测试设备的制作方法
【专利摘要】本申请提供了一种集成自动拨打测试设备，包括：M个主板、电源转换分配单元、内部交换单元和风扇单元，其中，M为大于1的正整数，M个主板中的每个主板上有N个通用串行总线USB接口，通过USB接口与待测试终端相连接，用于自动拨打待测试终端，记录待测试终端的测试数据，并将测试数据发送给内部交换单元，其中，N为正整数；内部交换单元，与M个主板中的每个主板相连，用于将测试数据发送给管理计算机；电源转换分配单元，用于为M个主板、风扇单元和内部交换单元供电；风扇单元，用于为M个主板和电源转换分配单元提供排风散热。本申请降低了设备的制造成本。
【专利说明】集成自动拨打测试设备
【技术领域】
[0001]本申请涉及测试【技术领域】，特别是涉及一种集成自动拨打测试设备。
【背景技术】
[0002]随着时分-同步码分多址(TimeDivision-Synchronous Code DivisionMultiple Access, TD-SCDMA)和时分长期演进(Time Division Long Term Evolution,TD-LTE)技术的成熟，通过连接商用终端对TD-SCDMA/TD-LTE基站进行压力测试是一个必然需求和常规测试项。在现有技术中，存在以下三种方式进行测试:
[0003]方式一，由测试人员人工操作和控制每一个终端，通过人工的方式进行测试，但是，每个人操作的终端数量有限，这种方式需要大量的人力投入，测试成本高，测试效率低。
[0004]方式二，使用单模块自动拨测设备进行测试，该设备包括:一套主板和一个硬盘，最多可提供8个终端连接端口。单模块自动拨测设备能够部分替代人工操作，一定程度上提高了测试效率。但是，单功能模块自动拨测设备用于连接终端的接口有限，最多8个，测试能力有限，因此，能够提供更多接口和接口扩展的自动拨测设备的需求就变得非常迫切。另外，该类设备外型结构不符合工业标准，一般只支持桌面放置，不适合机柜安装；设备不能用于温度较高的环境，对环境温度的适应性较差；另外，每个功能模块都配置一套结构外壳和一套电源，配件和加工成本都较高。
[0005]方式三，使用多模块堆叠式自动拨测设备进行测试，该设备能够为测试多于8个终端，但是，该设备除了主板、硬盘和电源模块以外，其它机械结构、硬件配件和连接件、接口组件均为定制开发和加工。例如，在该设备中，需要将通用串行总线(Universal SerialBus, USB)接口都集成在一个电路板上，这样就需要定制一个USB模板，提高了设备的制造成本。另外，该设备结构设计较松散，外形尺寸大，外形尺寸不符合工业标准，内部各模块的位置分布设计不合理，各模块之间的连接线缆比较杂乱，当硬件出现故障时检修困难。
[0006]总之，需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是:如何降低测试设备的制造成本。
实用新型内容
[0007]本申请所要解决的技术问题是提供一种集成自动拨打测试设备，能够降低测试设备的制造成本。
[0008]为了解决上述问题，本申请公开了一种集成自动拨打测试设备，包括:M个主板、电源转换分配单元、内部交换单元和风扇单元，其中，M为大于I的正整数，M个主板中的每个主板上有N个通用串行总线USB接口，通过USB接口与待测试终端相连接，用于自动拨打待测试终端，记录待测试终端的测试数据，并将测试数据发送给内部交换单元，其中，N为正整数；内部交换单元，与M个主板中的每个主板相连，用于将测试数据发送给管理计算机；电源转换分配单元，用于为M个主板、风扇单元和内部交换单元供电；风扇单元，用于为M个主板和电源转换分配单元提供排风散热。[0009]优选地，风扇单元包括:第一风扇单元，用于为电源转换分配单元提供排风散热；第一开关，用于控制第一风扇单元的开关；第二风扇单元，用于为M个主板提供排风散热；第二开关，用于控制第二风扇单元的开关。
[0010]优选地，电源转换分配单元用于将输入的交流电转换成不同电压的直流电，为M个主板、风扇单元和内部交换单元供电。
[0011]优选地，不同电压的直流电包括:9V直流电和12V直流电，其中，9V直流电用于为内部交换单元供电，12V直流电用于为M个主板和风扇单元供电。
[0012]优选地，上述设备还包括:机箱，用于容纳M个主板、电源转换分配单元、内部交换单元和风扇单元，其中，电源转换分配单元和内部交换单元之间的布线集成在机箱中。
[0013]优选地,机箱的后盖板包括:第一后盖板，用于覆盖电源转换分配单元；第二后盖板，用于覆盖设备的操作维护区域。
[0014]优选地，M个主板堆叠放置在机箱中，M个主板的USB接口位于机箱的表面；电源转换分配单元位于M个主板和机箱的后盖板之间，通过M个主板上的接口与M个主板相连接；风扇单元位于M个主板和电源转换分配单元的侧面；内部交换单元为8 口路由器，集成在电源转换分配单元中。
[0015]优选地，M个主板的每个主板上包含控制该主板的开关。
[0016]优选地，M为4。
[0017]优选地，N为8。
[0018]与现有技术相比，本申请具有以下优点:
[0019]在【背景技术】的方式三中，需要对诸多元件进行定制，例如，需要将USB接口都集成在一个电路板上，这样就需要定制一个USB模板，提高了设备的制造成本。而在本申请中，测试设备包括M个主板，每个主板上都有N个USB接口，这些主板就可以使用现有的主板，无需将所有USB接口都集成在一个电路板上，也就不需要定制一个USB模板，从而降低了设备的制造成本。另外，本实施例中的设备M个主板，可以使用这M个主板进行测试，增加了可以连接的终端数量，提高了测试的效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是根据本实用新型实施例一的集成自动拨打测试设备的结构示意图；
[0021]图2是根据本实用新型实施例一的优选的集成自动拨打测试设备的结构示意图；
[0022]图3是根据本实用新型实施例二的堆叠式集成自动拨侧仪硬件连接原理示意图；
[0023]图4是根据本实用新型实施例二的堆叠式集成自动拨侧仪外形结构尺寸示意图；
[0024]图5是图4所示设备的正面示意图；
[0025]图6是图4所示设备的背面示意图；
[0026]图7是根据本实用新型实施例二的功能主板的示意图；
[0027]图8是根据本实用新型实施例二的接口板的示意图；
[0028]图9是根据本实用新型实施例二的风扇单元的示意图；
[0029]图10是根据本实用新型实施例二的电源转换分配单元的示意图；
[0030]图11是根据本实用新型实施例二的机箱后盖板的示意图。【具体实施方式】
[0031]为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本申请作进一步详细的说明。
[0032]实施例一
[0033]参照图1，示出了本申请一种集成自动拨打测试设备，包括:M个主板12、电源转换分配单元14、内部交换单元16和风扇单元18，其中，M为大于I的正整数，M个主板12中的每个主板上有N个通用串行总线USB接口，通过USB接口与待测试终端相连接，用于自动拨打待测试终端,记录待测试终端的测试数据,并将测试数据发送给内部交换单元16，其中，N为正整数；内部交换单元16，与M个主板中的每个主板相连，用于将测试数据发送给管理计算机；电源转换分配单元14，用于为M个主板12、风扇单元18和内部交换单元16供电；风扇单元18，用于为M个主板和电源转换分配单元提供排风散热。
[0034]在【背景技术】的方式三中，需要对诸多元件进行定制，例如，需要将USB接口都集成在一个电路板上，这样就需要定制一个USB模板，提高了设备的制造成本。而在本实施例中，测试设备包括M个主板，每个主板上都有N个USB接口，这些主板就可以使用现有的主板，无需将所有USB接口都集成在一个电路板上，也就不需要定制一个USB模板，从而降低了成本。另外，本实施例中的设备M个主板，可以使用这M个主板进行测试，增加了可以连接的终端数量，提高了测试的效率。
[0035]在本实用新型实施例的一个优选实例中，如图2所示，风扇单元18包括:第一风扇单元22，用于为电源转换分配单元14提供排风散热；第一开关24，用于控制第一风扇单元22的开关；第二风扇单元26，用于为M个主板12提供排风散热；第二开关28，用于控制第二风扇单元26的开关。在本实施例中，将风扇单元分成两部分，一部分用于为电源转换分配单元提供排风散热，另一部分用于为M个主板提供排风散热，并且对这两部分分别进行控制，当电源转换分配单元温度较低时，可以不对电源转换分配单元提供排风散热，而仅对M个主板提供排风散热，反之亦然，从而能够节约能源，避免了能源的浪费。
[0036]在本实用新型实施例的一个优选实例中，电源转换分配单元14用于将输入的交流电转换成不同电压的直流电，为M个主板12、风扇单元18和内部交换单元16供电。例如，不同电压的直流电包括:9V直流电和12V直流电，其中，9V直流电用于为内部交换单元供电，12V直流电用于为M个主板和风扇单元供电。在现有的多模块堆叠式自动拨测设备中，由于不同元件使用的电压是不同的，使用了多个电源为设备进行供电。而在本实施例中，通过电源转换分配单元将输入的交流电(如，220V交流电)转换成可供内部各元件使用的不同电压的直流电，并将不同电压的直流电发送给对应的元件，从而只需一个电源供电即可，因此，本实施例节省了元件的个数，降低了设备的制造成本。
[0037]在本实用新型实施例的一个优选实例中，如图2所示，上述设备还包括:机箱，用于容纳M个主板12、电源转换分配单元14、内部交换单元16和风扇单元18，其中，电源转换分配单元和内部交换单元之间的布线集成在机箱的箱体中。在现有的多模块堆叠式自动拨测设备中，设备结构设计较松散，各模块之间的连接线缆比较杂乱当硬件出现故障时检修困难。而在本实施例中，电源转换分配单元和内部交换单元之间的布线集成在机箱的箱体中，减少了机箱内模块之间的布线，当硬件出现故障时，不会受到机箱内部布线的影响，降低了检修的难度。[0038]在本实用新型实施例的一个优选实例中，机箱的后盖板包括:第一后盖板，用于覆盖电源转换分配单元；第二后盖板，用于覆盖设备的操作维护区域。在本实施例中，后盖板的分区设计使得操作维护区域和电源转换分配单元区域分开，在日常维护时，只需要拆下第二后盖板即可，避免了将整个后盖板拆下时触碰到电源，造成人员触电或设备受损。
[0039]在本实用新型实施例的一个优选实例中，M个主板12堆叠放置在机箱中，M个主板12的USB接口位于机箱的表面；电源转换分配单元14位于M个主板12机箱的后盖板之间，通过M个主板12上的接口与M个主板12相连接；风扇单元18位于M个主板12和电源转换分配单元14的侧面，内部交换单元16包括8 口路由器，集成在电源转换分配单元14中。在本实用新型实施例中，各个元件紧凑放置，能够减少设备的体积。
[0040]在本实用新型实施例的一个优选实例中，M个主板的每个主板上包含控制该主板的开关。在本实施例中，通过在每个主板上设置开关，实现对设备电源的多级开关控制，当不使用部分主板时，可以将这部分主板关闭，从而避免空载运行造成的能源浪费。
[0041]在本实用新型实施例的一个优选实例中，M个主板为4个主板，N为8。需要说明的是，4个主板、每个主板上有8个USB接口仅是本实用新型的优选实施例，还可以有其他个数的主板，例如，有2个、6个等，这可以根据需要进行调整。
[0042]实施例二
[0043]本申请还提供了一种集成自动拨打测试设备，该设备可以和上述设备相结合。下面结合图3对该设备的工作原理进行说明。
[0044]电源转换分配单元外接一路220V交流电输入，经过交流/直流转换分别输出5路12V直流电和I路9V直流电，其中，5路12V直流电分别为四个功能主板(也成为主板)和一个风扇单元供电，I路9V直流给内部交换单元供电。
[0045]风扇单元共包括6个风扇，可以分为两组，第一组包括4个风扇，为功能主板区域提供主动排风散热；第二组包括2个风扇，为电源转换分配单元区域提供主动排风散热，两组风扇分别设置开关控制。
[0046]内部交换单元集成在箱体内部，对内提供4个接口，分别与4块功能主板连接，对外提供一个接口，连接上级计算机，实现上级计算机与各功能主板的连接和通信，用于存储功能主板测试的信息，以及上报测试的信息给上级计算机，以便上级计算机通过显示器对各功能主板工作状况进行监控和操作。
[0047]功能主板共4块，每块功能主板通过内部交换单元与上级计算机相连，实现硬件连接和通信。每个功能主板都安装有操作系统、自动拨打和控制终端的软件系统，通过主板面板上的USB数据接口，最多可以连接8部终端(包括手机或数据卡)，通过主板集成的软件可以实现对多部终端(最多32部)同时自动不间断拨打，进而实现针对基站的多用户自动拨打压力测试，同时记录过程参数。
[0048]在本实施例中，该设备通过配置稳定的电源系统、良好的散热通风系统，可以支持设备长时间连续稳定工作，同时支持与测试屏蔽箱配合使用，将终端和信号源(天线)放置在屏蔽箱内，可以实现在发杂射频环境下的多终端、长时间、自动拨打测试，代替了多名人员同时操作，实现了自动化，极大的提高了测试效率和测试质量，减少人力投入，降低测试成本。
[0049]下面对本实施例中的设备进行具体说明。[0050]该设备的外形结构和尺寸参见图4。该设备的箱体的外形尺寸为:宽*高*深=482.6mm*266mm*400mm，其中，宽度尺寸符合标准19英寸设备的规范要求，高度尺寸为19寸规范的6U(6*44.45=266.7mm)。该设备结构紧凑,布局合理,外形美观,便于携带,便于放置，支持台面放置和标准19寸机柜(或机架)内安装。
[0051]图5是图4所示设备的正面示意图，图6是图4所示设备的背面示意图，如图5和图6所示，该设备包括:4块功能主板、一块接口板、一组风扇单元、一个电源转换和分配单元(集成内部交换机)。在该设备的正面，堆叠排列4块功能主板，各主板之间采用具有电磁屏蔽功能的材料隔开，例如，采用屏蔽条隔开。在这4块功能主板下面设置有接口板，这4块功能主板下面设置有风扇单元。在该设备的后面，设置有机箱的后盖板，后盖板内侧具有电源转换分配单元(也成为电源转换、分配单元)。通过这样的设置方式，该设备的内部空间得到合理高效地利用，并且，功能单元布置区域空间相对独立，安装拆卸互不影响，维护方便，同时有效解决了集中供电、分区域通风散热、结构电磁屏蔽等问题。
[0052]下面对该设备的各模块的功能和结构进行具体说明:
[0053]功能主板(也称为主板或功能单板)
[0054]在该设备中，共4块功能主板按上下顺序叠放布置，单板结构支持安装各主流厂家的主板；功能主板用于完成终端连接、上位机通信、终端控制、过程信息记录等功能；该功能主板的结构如图7所示，该功能主板包括:结构支撑托板(含拉手、锁紧螺钉等)、主板、硬盘、接口线缆、电源开关、电源指示灯、重启开关等。
[0055]功能主板后端面有一个电源连接端口和一个网络连接端口，前面板有8个USB终端接口、一个视频图形阵列(Video Graphics Array, VGA)接口、一个电源开关按钮、一个重启按钮、和一个电源指示灯。
[0056]根据测试终端使用接口的数量，通过每个单板的电源开关实时关闭未使用单板，避免空载运行造成能源浪费，达到节能环保目的。该设备的功能主板采用模块化设计，通过对外的电源、网络和终端接口、可以独立运行和维护，也可以多个功能主板协同运行，单板与主机箱使用两个锁紧螺钉可靠连接，同时达到了加工装配的方便性，固定的可靠性，屏蔽性能的优越性。
[0057]接口板
[0058]如图8所示，该接口板包括:一个电源总开关和一个对外网络接口(连接计算机)。该接口板用于实现对设备总电源的开关控制，以及对上级计算机的网络连接。
[0059]风扇单元
[0060]风扇单元位于机箱的左侧，采用集中布置和集中供电设计，如图9所示，风扇单元包括两组风扇，一组为单板散热风扇组，一组为电源散热风扇组，配合机箱左右侧壁的通风孔，两组风扇分别对功能主板区域和电源单元区域执行主动通风散热。并且，分别为两组风扇设置有开关，即，风扇电源开关01和风扇电源开关02，其中，风扇电源开关01控制单板散热风扇组的4个风扇的电源通断，风扇电源开关02控制电源散热风扇组的2个风扇的电源通断。根据设备所处的环境温度以及设备运行的实际状态，实时打开和关闭两组风扇的任何一组，，避免能源浪费，达到节能环保目的。
[0061]电源转换分配单元
[0062]如图10所示，电源转换分配单元内集成安装一套8 口路由器，整体采用半封闭外壳，独立安装于设备机箱的后部，该单元外部只呈现对外接口，电源模块、路由器、汇流排等采用封闭安装。在电源转换分配单元内集成了一个8 口路由器，避免了路由器单独安装，提高了空间利用率。
[0063]该单元输入一路220V交流电源，通过接线排分成两路交流电源，通过接口板安装的开关控制输入电源的通断。其中一路交流电源连接到交流220V转直流12V的电源模块的输入端，另一路交流电源连接到交流220V转直流9V的电源模块的输入端。12V电源模块输出的直流12V分别给四个功能主板和风扇单元供电。9V电源模块输出的直流9V给路由器供电。该电源转换分配单元使用通用电源模块和配件集成设计，同时做到了成本低、结构紧凑、和性能可靠。该电源转换分配单元可以使用市场通用的交流转直流电源模块匹配通用的多位接线端子，实现了电源多级转换和分配。
[0064]机箱后盖板
[0065]如图11所示，机箱后盖板分两块，其中一个后盖板(电源区域后盖板)覆盖电源模块的区域，设备组装后不需要拆卸。另一块后盖板(维护区域后盖板)覆盖设备的操作维护区域，在设备日常维护时需要拆卸。后盖板的分区设计将操作维护区域和电源模块安装区域分开，避免日常维护拆下后盖板时触及电源，造成人员触电或设备受损。
[0066]通过将上述设备组装在一起，即可获得本实施例所述的设备。在实施例得到的堆叠式集成自动拨打测试设备中，设备主体采用钣金结构，通过结构的加工工艺优化设计，避免使用特殊模具加工，有效控制样品和小批量的加工成本。另外，该设备使用的所有紧固件、连接件和固定件均使用标准件和通用件，未采用任何定制件，降低了成本。并且，该设备使用的所有转接头、转接跳线、电源模块、接线端子、汇流排、屏蔽条等均使用通用件和通用材料，无需任何定制或特殊加工。该设备采用模块化设计，各模块功能和安装方式相互独立，每个功能模块都独立加工，可以单独装配和更换。功能主板的结构设计支持安装不同厂家标准接口的主板，对外接口可以根据需求进行缩减和扩展。
[0067]通过本实施例，提供了一种在一个紧凑的箱体内堆叠集成多套功能主板、风扇单元、配电单元、网络交换机等模块的设备，该设备结构外形紧凑、牢固，支持多终端连接，解决了集中供电、散热和整机电磁屏蔽，具有美观、便携等优点，该设备内外接口均采用通用型接口，选用通用配件，采用通用加工工艺，支持不同厂家的主板，方便实验室和外场环境下连接多终端对基站进行自动拨打压力测试的需求。同时，该设备与测试屏蔽箱通过普通USB线缆连接后配合使用，可以满足在实验室复杂无线环境中进行以上测试的特殊需求。
[0068]另外，该设备在整体高度集成的前提下，各功能模块实现完全独立，设置了多级电源开关，实现了各模块独立运行和堆叠协调运行(多用户压力测试)需求的统一，其中模块独立运行通过每个模块设置的独立电源开关实现，堆叠协调运行(多用户压力测试)是在功能主板模块同时运行的情况下通过软件控制实现，分级上下电增加了设备运行的安全性。
[0069]本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0070]以上对本申请所提供的一种集成自动拨打测试设备，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
【权利要求】
1.一种集成自动拨打测试设备，其特征在于，包括:M个主板、电源转换分配单元、内部交换单元和风扇单元，其中，M为大于I的正整数， 所述M个主板中的每个主板上有N个通用串行总线USB接口，通过所述USB接口与待测试终端相连接，用于自动拨打所述待测试终端，记录所述待测试终端的测试数据，并将所述测试数据发送给所述内部交换单元，其中，N为正整数； 所述内部交换单元，与所述M个主板中的每个主板相连，用于将所述测试数据发送给管理计算机； 所述电源转换分配单元，用于为所述M个主板、所述风扇单元和所述内部交换单元供电； 所述风扇单元，用于为所述M个主板和所述电源转换分配单元提供排风散热。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述风扇单元包括: 第一风扇单元，用于为所述电源转换分配单元提供排风散热； 第一开关，用于控制所述第一风扇单元的开关； 第二风扇单元，用于为所述M个主板提供排风散热； 第二开关，用于控制所述第二风扇单元的开关。
3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述电源转换分配单元用于将输入的交流电转换成不同电压的直流电，为所述M个主板、所述风扇单元和所述内部交换单元供电。
4.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述不同电压的直流电包括:9V直流电和12V直流电，其中，所述9V直流电用于为所述内部交换单元供电，所述12V直流电用于为所述M个主板和所述风扇单元供电。
5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括:机箱，用于容纳所述M个主板、所述电源转换分配单元、所述内部交换单元和所述风扇单元，其中，所述电源转换分配单元和所述内部交换单元之间的布线集成在所述机箱中。
6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述机箱的后盖板包括: 第一后盖板，用于覆盖所述电源转换分配单元； 第二后盖板，用于覆盖所述设备的操作维护区域。
7.如权利要求5所述的设备，其特征在于， 所述M个主板堆叠放置在所述机箱中，所述M个主板的USB接口位于所述机箱的表面；所述电源转换分配单元位于所述M个主板和所述机箱的后盖板之间，通过所述M个主板上的接口与所述M个主板相连接； 所述风扇单元位于所述M个主板和所述电源转换分配单元的侧面； 所述内部交换单元为8 口路由器，集成在所述电源转换分配单元中。
8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述M个主板的每个主板上包含控制该主板的开关。
9.如权利要求1至8任一项所述的设备，其特征在于，所述M为4。
10.如权利要求1至8任一项所述的设备，其特征在于，所述N为8。
【文档编号】H04W24/06GK203788469SQ201420050890
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年1月26日 优先权日:2014年1月26日
【发明者】史跃文, 曾凯 申请人:大唐移动通信设备有限公司