一种USB端口短路的测试方法及装置与流程

本发明涉及电子设备自动化测试领域，尤其涉及一种USB端口短路的测试方法及装置。

背景技术：

USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)是新一代的外围设备接口，它是由Intel、Compaq、NEC、DEC、IBM、Northern Telecom、Microsoft七家软硬件制造商所共同制定的，这种接口的传输速率有1.5Mbps与12Mbps两种形式，最多可以电连接到127个外围设备，因为它的传输速率比起个人计算机所使用的并行端口或是串行端口都快了许多，所以USB对于计算机设备与周边接口的传输效率会有显著的提高。

在Windows 98操作系统当中支持USB接口，它将个人计算机的外围通讯端口统一制定规格，例如支持USB接口网络卡、集线器、键盘、鼠标、游戏杆、光盘驱动器、磁带驱动器、打印机、扫描仪、数字相机等外围装置，几乎包含了所有的外围设备，这些USB装置不但支持即插即用的能力，而且不必重新开机便可使用。

通过USB，可以将不同类型的外围设备(如鼠标、键盘、游戏杆、喇叭、数据机、扫描仪、光盘驱动器等等)，通过相同的接口电连接在个人计算机上。从而简化了个人计算机电连接接口类型。另外，USB还具有成本低，支持热插拔，电连接设备多，占用系统资源少，支持多种传输类型(最多可支持四种传输类型)等优点。

目前针对USB端口短路的测试，各大公司的测试标准中有明确的短路时间、间隔时间、短路次数的要求，但是目前通常采用人工方式，手动地实现USB端口短路，所以很难做到时间上的精细化控制，无法完全满足测试标准中的要求。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种USB端口短路的测试方法及装置，用以解决现有技术中存在USB端口短路测试无法满足测试要求的问题。

本发明方法包括一种USB端口短路的测试装置，该装置包括：第一时间继电器、第二时间继电器，其中，所述第一时间继电器和所述第二时间继电器各包括一对常开触点，所述第一时间继电器和所述第二时间继电器电连接；

所述第一时间继电器的一对常开触点的两端分别电连接到USB端口的零线和火线上，所述第一时间继电器，用于当计时到达第一设定时长时，控制所述第一时间继电器的一对常开触点闭合从而使得所述USB端口的零线和火线短路，并触发所述第二时间继电器的一对常开触点闭合，从而所述第二时间继电器启动计时，其中，所述第一设定时长为所述USB端口的短路间隔周期；

所述第二时间继电器用于当计时到达第二设定时长时，所述第二时间继电器的一对常闭触点断开，触发所述第一时间继电器的常开触点断开，从而使得所述USB端口的零线和火线开路，其中，所述第二设定时长为所述USB端口的短路时长。

进一步地，所述第一时间继电器还各包括一对常闭触点；

所述第一时间继电器具体用于：当所述第一时间继电器的一对常闭触点闭合时，开始计时；当所述第一时间继电器计时到达所述第一设定时长时，所述第一时间继电器的一对常闭触点断开，并且所述第一时间继电器的一对常开触点闭合，从而使得所述USB端口的零线和火线短路。

所述第二时间继电器具体用于：当所述第一时间继电器的一对复位触点闭合时，所述第二时间继电器的一对常开触点闭合，所述第二时间继电器开始计时；当所述第二时间继电器计时到达所述第二设定时长时，所述第二时间继电器的一对常开触点断开，并且触发所述第一时间继电器的一对常开触点断开，从而使得所述USB端口的零线和火线开路。

进一步地，所述第一时间继电器和所述第二时间继电器还各包括一对复位触点；

所述第一时间继电器的一对复位触点与所述第二时间继电器的一对常开触点电连接，所述第二时间继电器的一对复位触点与所述第一时间继电器的一对常闭触点电连接；

所述第一时间继电器还用于：当所述第一时间继电器计时到达所述第一设定时长时，所述第一时间继电器一对复位触点闭合，触发所述第二时间继电器的一对常开触点闭合；

所述第二时间继电器具体用于：当所述第一时间继电器的一对复位触点闭合时，所述第二时间继电器的一对常开触点闭合，所述第二时间继电器开始计时；当所述第二时间继电器计时到达所述第二设定时长时，所述第二时间继电器的一对复位触点闭合，触发与所述第二时间继电器的一对复位触点电连接的所述第一时间继电器的一对常闭触点闭合，并且触发所述第一时间继电器的一对常开触点断开，从而使得所述USB端口的零线和火线开路。

进一步地，所述装置还包括还包括：计数器；

所述第一时间继电器的一对复位触点还与所述计数器的一对复位触点电连接；

所述第一时间继电器具体用于：当所述第一时间继电器计时到达所述第一设定时长时，所述第一时间继电器一对复位触点闭合，触发所述计数器的一对复位触点闭合；

所述计数器具体用于：当所述计数器的一对复位触点闭合时，累计计数一次。

进一步地，所述计数器还用于：当判断计数器当前累计计数值小于设定值时，所述计数器的一对复位触点保持闭合，从而触发所述第一时间继电器的复位触点闭合，并且触发所述第一时间继电器的常闭触点闭合，从而所述第一时间继电器开始计时；

当判断计数器当前累计计数值等于设定值时，所述计数器的一对常开触点闭合，触发所述第一时间继电器的一对暂停触点闭合，从而控制所述测试装置暂停短路测试。

基于同样的发明构思，本发明实施例进一步地提供一种USB端口短路的测试方法，该方法包括：

当第一时间继电器计时到达第一设定时长时，所述第一时间继电器的一对常开触点闭合从而使得所述USB端口的零线和火线短路，其中，所述第一时间继电器的一对常开触点的两端与所述USB端口的零线和火线电连接；

当所述第一时间继电器的一对常开触点闭合时，所述第一时间继电器触发与所述第一时间继电器的一对常开触点电连接的第二时间继电器的一对常开触点闭合；

当所述第二时间继电器的一对常开触点闭合时，开始计时；

当所述第二时间继电器计时到达第二设定时长时，所述第二时间继电器一对常开触点断开，从而触发所述第一时间继电器的一对常开触点断开，从而所述USB端口的零线和火线开路。

进一步地，所述第一时间继电器和所述第二时间继电器还各包括一对常闭触点；

所述当第一时间继电器计时到达第一设定时长时，所述第一时间继电器的第一对触点闭合从而控制所述USB端口的零线和火线短路，包括：

当所述第一时间继电器的一对常闭触点闭合时，开始计时；

当所述第一时间继电器计时到达所述第一设定时长时，所述第一时间继电器的一对常闭触点断开，并且所述第一时间继电器的一对常开触点闭合，从而控制所述USB端口的零线和火线短路。

进一步地，所述第一时间继电器和所述第二时间继电器还各包括一对复位触点；

所述当所述第一时间继电器计时到达所述第一设定时长时之后，还包括：

所述第一时间继电器一对复位触点闭合，触发所述第二时间继电器的一对常开触点闭合，其中，所述第一时间继电器的一对复位触点与所述第二时间继电器的一对常开触点电连接；

所述当所述第二时间继电器的一对常开触点闭合时，开始计时，包括：

当所述第二时间继电器的一对常开触点闭合时，所述第二时间继电器开始计时；

所述当所述第二时间继电器计时到达第二设定时长时，所述第二时间继电器触发所述第一时间继电器的一对常开触点断开，从而所述USB端口的零线和火线开路，包括：

当所述第二时间继电器计时到达所述第二设定时长时，所述第二时间继电器的一对复位触点闭合，触发所述第一时间继电器的一对常闭触点闭合，并且所述第一时间继电器的一对常开触点断开，从而控制所述USB端口的零线和火线开路，其中，所述第二时间继电器的一对复位触点与所述第一时间继电器的一对常闭触点电连接。

进一步地，所述当第一时间继电器计时到达第一设定时长时之后，还包括：

所述第一时间继电器一对复位触点闭合，触发计数器的一对复位触点闭合，其中，所述第一时间继电器的一对复位触点还与所述计数器的一对复位触点电连接；

当所述计数器的一对复位触点闭合时，累计计数一次。

进一步地，当所述计数器判断当前累计计数值小于设定值时，所述计数器的一对复位触点保持闭合，从而触发所述第一时间继电器的复位触点闭合，并且触发所述第一时间继电器的常闭触点闭合，从而所述第一时间继电器开始计时；

当判断计数器当前累计计数值等于设定值时，所述计数器的一对常开触点闭合，触发所述第一时间继电器的一对暂停触点闭合，从而控制所述测试装置暂停短路测试。

本发明实施例通过针对USB端口短路的测试需求，设计了一种测试装置，该装置包括第一时间继电器和第二时间继电器，从而实现对短路时长以及短路间隔时间的精确控制，其中，第一时间继电器实现了对短路间隔时间的控制，第二时间继电器实现了对短路持续时长的控制，这样一来，就可以利用测试装置代替测试人员手动控制，同时时间控制更加精确，从而能够满足测试要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种USB短路测试装置装配电路示意图；

图2为本发明实施例提供的一种USB短路测试装置内部连接方式示意图一；

图3为本发明实施例提供的一种USB短路测试装置内部连接方式示意图二；

图4为本发明实施例提供的一种USB短路测试方法流程示意图一；

图5为本发明实施例提供的一种USB短路测试方法流程示意图二。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

针对背景技术中提及的短路测试要求中对短路测试时长和短路测试周期的要求，本发明实施例设计了一种USB短路测试装置，该装置可以按照图1所示的电路连接方法接入充电电路中，在图1中，直流电源101利用USB线102的零线和火线给手机103进行充电，其中USB线102的零线和火线接入到USB短路测试装置104中，220V交流电源105为USB短路测试装置104提供电源。因为USB短路测试装置104中的时间继电器内部的一对常开触点每隔设定时长会发生闭合，所以与该时间继电器的一对常开触点相连的USB线102的零线和火线就会每隔设定时长发生短路，从而利用USB短路测试装置实现了自动进行短路测试的目的。

具体地，USB短路测试装置104中至少包括第一时间继电器201和第二时间继电器202，第一时间继电器201和第二时间继电器202相连接，如图2所示，第一时间继电器201和第二时间继电器202属于同一规格的继电器，均包含一对常开触点6/8，一对常闭触点5/8，一对复位触点3/1，一对暂停触点4/1，一对电源触点2/7。其中，第一时间继电器201的触点6与USB火线相连接，第一时间继电器201的触点8与USB零线相连接，第一时间继电器201和第二时间继电器202的连接关系为第一时间继电器201的3/1与第二时间继电器202的6/8相连接，第二时间继电器202的3/1与第一时间继电器201的5/8相连接，当然，第一时间继电器201和第二时间继电器202的电源触点2/7均连接到220V交流电源105上(图2中并未示出)。

其中，第一时间继电器201，用于当计时到达第一设定时长时，控制所述一对常开触点6/8闭合从而使得所述USB端口的零线和火线短路，并触发所述第二时间继电器202的一对常开触点6/8闭合，从而所述第二时间继电器202启动计时，其中，所述第一设定时长为所述USB端口的短路间隔周期。

第二时间继电器202用于当计时到达第二设定时长时，第二时间继电器的一对常闭触点5/8断开，触发第一时间继电器的常开触点6/8断开，从而使得所述USB端口的零线和火线开路，其中，所述第二设定时长为所述USB端口的短路时长

具体地，第一时间继电器201具体用于：当所述第一时间继电器201的一对常闭触点6/8通电时，开始计时；当所述第一时间继电器201计时到达所述第一设定时长时，所述第一时间继电器201的一对常闭触点5/8断开，并且所述第一时间继电器201的一对常开触点6/8闭合，从而使得所述USB端口的零线和火线短路。

进一步地，所述第一时间继电器201还用于：当所述第一时间继电器201计时到达所述第一设定时长时，所述第一时间继电器201一对复位触点3/1闭合，触发所述第二时间继电器202的一对常开触点6/8闭合；

进一步地，所述第二时间继电器202具体用于：当所述第一时间继电器201的一对复位触点3/1闭合时，所述第二时间继电器202的一对常开触点6/8闭合，所述第二时间继电器202开始计时；当所述第二时间继电器202计时到达所述第二设定时长时，所述第二时间继电器202的一对复位触点3/1闭合，触发与所述第二时间继电器202的一对复位触点3/1电连接的所述第一时间继电器201的一对常闭触点5/8闭合，并且触发所述第一时间继电器201的一对常开触点6/8断开，从而使得所述USB端口的零线和火线开路。

进一步地，测试标准中还有设定次数的要求，因此，再增加一个预置数计数器203，如图3所示，预置数计数器203的复位触点3/1与第一时间继电器201的一对复位触点3/1相连接，预置数计数器203的常闭触点6/8与第一时间继电器201的一对暂停触点4/1相连接。当然，预置数计数器的203的一对电源触点2/7也连接到220V交流电源104上(图3中未示出)。

其中，当所述第一时间继电器201计时到达所述第一设定时长时，所述第一时间继电器201一对复位触点3/1闭合，触发所述计数器203的一对复位触点3/1闭合；所述计数器203具体用于：当所述计数器的一对复位触点3/1闭合时，累计计数一次。

进一步地，当计数器203判断当前累计计数值小于设定值时，所述计数器的一对复位触点3/1保持闭合，从而触发所述第一时间继电器201的复位触点3/1闭合，并且触发所述第一时间继电器201的常闭触点5/8闭合，从而所述第一时间继电器开始计时，重复执行上述步骤；

当判断计数器203当前累计计数值等于设定值时，所述计数器203的一对常开触点6/8闭合，触发所述第一时间继电器201的一对暂停触点4/1闭合，从而控制所述测试装置暂停短路测试。可见，通过这一方法，就可以有效地控制USB端口短路测试的次数，直至计数器203判断累计的计数值达到设定阈值时，就可以自动停止端口短路的测试。

基于图2所示的电子设备，本发明实施例提供一种USB端口短路的测试方法流程示意图，参见图4所示，具体地实现方法包括：

步骤S101，当第一时间继电器计时到达第一设定时长时，所述第一时间继电器的一对常开触点闭合从而使得所述USB端口的零线和火线短路，其中，所述第一时间继电器的一对常开触点的两端与所述USB端口的零线和火线电连接。

步骤S102，当所述第一时间继电器的一对常开触点闭合时，所述第一时间继电器触发与所述第一时间继电器的一对常开触点电连接的第二时间继电器的一对常开触点闭合。

步骤S103，当所述第二时间继电器的一对常开触点闭合时，开始计时。

步骤S104，当所述第二时间继电器计时到达第二设定时长时，所述第二时间继电器一对常开触点断开，从而触发所述第一时间继电器的一对常开触点断开，从而所述USB端口的零线和火线开路。

需要说明的是，在图2中的第一时间继电器201和第二时间继电器202开始工作之前，需要先进行复位，也就是数值归零的动作，具体地，技术人员手动对第一时间继电器201手动复位，因为第一时间继电器201的复位触点3/1复位了，所以与第一时间继电器201相连的第二时间继电器的6/8闭合，第二时间继电器开始计时，当计时到达第二设定时长，例如50ms时，第二时间继电器计时结束，第二时间继电器的复位触点3/1复位，至此，第一时间继电器201和第二时间继电器202均完成了复位清零的动作。

当第二时间继电器202完成复位动作之后，与第二时间继电器202的一对复位触点相连的第一时间继电器的5/8触点开始闭合，因此第一时间继电器开始计时，当计时达到第一设定时长时，例如2s，第一时间继电器的5/8触点断开，6/8触点闭合，并且复位触点3/1闭合，2s计时清零，这样，USB端口的零线和火线就短接在一起了，发生短路。

进一步地，因为第一时间继电器201的复位触点3/1和第二时间继电器的6/8相连接，所以，当第一时间继电器201计时到达发生复位时，第二时间继电器的6/8闭合，所以第二时间继电器开始计时，当计时达到第二设定时长，例如50ms时，第二时间继电器的6/8断开，同时第二时间继电器的复位触点3/1闭合，因此与第二时间继电器3/1相连接的第一时间继电器的5/8闭合，6/8断开。也就是说，USB端口的零线和火线短路50ms之后断开。因为图2中的第一时间继电器的5/8触点闭合，因此第一时间继电器重新开始计时，当计时达到2S时，6/8又闭合，从而再次发生短路，也就是说，USB短路前后两次短路的间隔时间为2S。这样，通过两个时间继电器就可以实现自动控制USB端口发生短路，短路的时长和短路间隔时间均可以得到有效地控制。

进一步地，USB端口短路测试要求中通常有短路测试次数的要求，因此，本发明实施例进一步地增加计数器，对短路次数进行控制。具体地，结合图3进行说明。因为预置数计数器203的一对复位触点3/1与第一时间继电器201的一对复位触点3/1连接，所以每当第一时间继电器的复位触点3/1发生复位时，计数器的复位触点3/1就被连通，因此计数器就累计计数1次，假设计数器预先设置的阈值为三次，那么计数器判断累计的数值小于3之前，第一时间继电器仍然重新开始计时，再次进行短路，直至计数器累计的数值等于3时，计数器的6/8触点闭合，因此第一时间继电器的暂停触点4/1闭合，故第一时间继电器停止计时，至此，USB端口短路次数满足设定次数3，停止进行短路测试。

为了更加系统地描述上述USB端口短路测试的过程，本发明实施例进一步地结合图5所示的方法流程图进行说明，详细步骤如下。

步骤301，测试人员将计数器、第一时间继电器、第二时间继电器按照图3所示的连接方法进行连接，连接完成后，首先设置预置数计数器203的预设次数为3次、第一时间继电器201的设定时长为2S、第二时间继电器202的设定时长为50ms。

步骤302，当接通220V交流电源104后，预置数计数器203和第一时间继电器201、第二时间继电器202被供电。

步骤303，第一时间继电器从0开始工作，计时至2S发生动作，即一对常开触点6,8触点闭合，USB的火线和零线短路。

步骤304，第一时间继电器计时至2S时，即一对复位触点3,1触点闭合，触发第二时间继电器开始计时，计时至50ms时，发生动作，即复位触点3/1闭合，触发第一时间继电器5/8闭合、3/1复位，USB火线和零线开路。

步骤305，第一时间继电器的3,1复位触发计数器203累计计数1次。

步骤306，计数器判断当前累计计数数值是否等于3，若小于3，则返回执行步骤303，否则继续执行307。

步骤307，计数器的常开触点6/8闭合，触发第一时间继电器的4/1闭合，短路测试停止。

综上，本发明实施例通过提供一种短路测试装置，从而实现对短路时长以及短路间隔时间的精确控制，其中，第一时间继电器实现了对短路间隔时间的控制，第二时间继电器实现了对短路持续时长的控制，这样一来，就可以利用测试装置代替测试人员手动控制，同时时间控制更加精确，从而能够满足测试要求。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。