测试设备和测试系统的制作方法

1.本实用新型实施例涉及测试技术领域，尤其涉及一种测试设备和测试系统。


背景技术：

2.卫星上的设备，主要包括各种卫星有效载荷和卫星星务两大部分，其中，卫星星务相当于主设备，卫星有效载荷相当于从设备，卫星星务可以对各个卫星有效载荷进行管理和调度。
3.目前的卫星有效载荷，通常需要涵盖大量不同的应用，且需要在恶劣的太空环境中运行，并要保证在数十年的运行期间提供可靠的服务，因而，在卫星升空之前，需要对其有效载荷的功能及性能指标等进行全面严格的测试。
4.由于卫星有效载荷型号繁多，接口各异，为了对不同类型的卫星有效载荷进行测试，现有技术中，通常会使用不同的测试设备、编写不同的测试代码，导致测试周期长、测试效率低、测试成本高。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种测试设备和测试系统，能够缩短测试周期，提高测试效率，降低测试成本。
6.第一方面，本实用新型实施例提供了一种测试设备，所述测试设备包括上位机和下位机，所述上位机通过外设部件互连标准pci总线与所述下位机连接，所述下位机包括至少两个板卡，所述至少两个板卡的接口类型不同；
7.所述上位机，用于根据配置文件生成测试指令，并将所述测试指令发送给所述下位机；
8.所述下位机，用于通过与被测设备的接口类型相同的板卡将所述测试指令转发给所述被测设备，以及将所述被测设备的反馈指令转发给所述上位机。
9.可选地，所述至少两个板卡包括1553b接口板卡、控制器局域网络can接口板卡、低电压差分信号lvds接口板卡、422接口板卡中的至少两个。
10.可选地，所述上位机为具有至少两个卡槽的工业控制计算机，所述至少两个板卡插在所述至少两个卡槽内。
11.可选地，所述配置文件中包括所述被测设备的型号标识、接口类型标识和所述被测设备所采用的通信协议标识。
12.可选地，每个板卡具有板卡地址，所述上位机通过板卡地址识别与所述被测设备的接口类型相同的板卡，并将识别出的板卡的板卡地址封装在所述测试指令内。
13.可选地，所述下位机查找所述测试指令中封装的板卡地址所指示的板卡，利用查找到的板卡将所述测试指令转发给所述被测设备。
14.可选地，所述上位机还用于根据所述反馈指令生成所述被测设备的测试报告。
15.可选地，所述上位机设有可视化用户界面，所述可视化用户界面用于为用户提供
所述配置文件的配置入口，以及展示所述测试报告。
16.第二方面，本实用新型实施例还提供了一种测试系统，包括上述测试设备和被测设备。
17.可选地，所述被测设备为卫星有效载荷。
18.本实用新型实施例提供的测试设备包括上位机和下位机，上位机通过外设部件互连标准pci总线与下位机连接，下位机包括至少两个板卡，至少两个板卡的接口类型不同；在对被测设备进行测试时，上位机可以根据配置文件生成测试指令，并将测试指令发送给下位机，下位机可以通过与被测设备的接口类型相同的板卡将测试指令转发给被测设备，以及将被测设备的反馈指令转发给上位机。即本实用新型实施例所提供的测试设备，采用上下位机的方式，且下位机配置不同接口类型的板卡，因而可适配不同类型的被测设备，上位机统一根据配置文件生成测试指令，因而，在测试不同类型的被测设备时，只需要在上位机中载入不同的配置文件即可，整个测试过程通用可配置，无需更换测试设备，且无需为每种类型的被测设备单独编写测试代码即可实现对不同类型的被测设备进行测试，大大缩短了测试周期，提高了测试效率，降低了测试成本。
附图说明
19.图1是本实用新型实施例提供的测试设备的一个结构示意图。
20.图2是本实用新型实施例提供的1553b接口板卡的一个结构示意图。
21.图3是本实用新型实施例提供的can接口板卡的一个结构示意图。
22.图4是本实用新型实施例提供的lvds接口板卡的一个结构示意图。
23.图5是本实用新型实施例提供的422接口板卡的一个结构示意图。
24.图6是本实用新型实施例提供的测试系统的一个结构示意图。
25.图7是本实用新型实施例提供的测试系统的另一结构示意图。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
27.图1是本实用新型实施例提供的一种测试设备的结构示意图，如图1所示，该测试设备包括上位机和下位机，上位机通过外设部件互连标准(peripheral component interconnect，pci)总线与下位机连接，下位机包括至少两个板卡，至少两个板卡的接口类型不同。
28.在一个具体的实施例中，上位机可以是具有至少两个卡槽的工业控制计算机，上位机上可安装windows系统，上位机软件可运行在windows系统上。至少两个卡槽可为不同接口类型的卡槽，至少两个板卡可以以可插拔的方式分别插在工业控制计算机的对应类型的卡槽内，至少两个板卡可预先全部插在工业控制计算机的对应类型的卡槽内，也可以根据实际测试需要实时插入工业控制计算机的对应类型的卡槽内，比如，可以根据实际需要测试的被测设备的接口类型，选取对应类型接口的板卡，将选取的板卡实时插在工业控制计算机的对应类型的卡槽内。
29.示例地，至少两个板卡可以包括1553b接口板卡、控制器局域网络(controller area network，can)接口板卡、低电压差分信号(low
‑
voltage differential signaling，lvds)接口板卡、422接口板卡中的至少两个。
30.在一个具体的实施例中，1553b接口板卡可如图2所示，can接口板卡可如图3所示，lvds接口板卡可如图4所示，422接口板卡可如图5所示。每种板卡对外的端子均可以包括秒脉冲端子和对应类型的数据端子，其中，秒脉冲端子可以用于接收信号发生器产生的脉冲信号，该脉冲信号可以用于在测试时，将上位机、下位机与对应类型的被测设备进行时序同步，对应类型的数据端子用于与对应类型的被测设备连接。每种板卡的电路均可由微控制单元(microcontroller unit，mcu)，mcu外围电路、随机存取存储器(random access memory，ram)、flash存储器、接口电路、地址单元、现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array，fpga)组成，其中，脉冲信号可以接入到mcu的外部中断引脚，地址单元可以用来存储对应板卡的板卡地址，fpga用于实现mcu与pci总线之间通信。
31.在具体的测试过程中，上位机用于根据配置文件生成测试指令，并将测试指令发送给下位机；下位机用于通过与被测设备的接口类型相同的板卡将测试指令转发给被测设备，以及将被测设备的反馈指令转发给上位机。
32.示例地，配置文件中可以包括被测设备的型号标识、接口类型标识和被测设备所采用的通信协议标识，其中，相同接口类型的被测设备采用的通信协议可能不同，比如，can接口的被测设备，其采用的通信协议可能包括canopen协议，device net协议和j1939协议。比如，当需要对某种接口类型的被测设备进行测试时，上位机可以根据测试人员的操作将该被测设备的配置文件载入，然后根据该配置文件生成测试指令。
33.由于下位机包括多种接口类型的板卡，而不同接口类型的板卡用于与不同接口类型的被测设备通信，即不同被测设备的测试指令，需要用不同接口类型的板卡转发，因而，上位机在生成测试指令时，还可以通过板卡地址识别与被测设备的接口类型相同的板卡，并将识别出的板卡的板卡地址封装在该测试指令内，具体地，可以将板卡地址封装在该测试指令的帧头。例如，需要对can接口的被测设备进行测试，则在上位机根据该被测设备的配置文件生成测试指令时，还需要根据板卡地址识别出can接口板卡，并将识别出的can接口板卡的板卡地址封装在该测试指令的帧头。
34.对应地，下位机在接收到上位机发送的测试指令时，可以先解析该测试指令的帧头，获取其中封装的板卡地址，然后查找该板卡地址所指示的板卡，利用查找到的板卡将该测试指令转发给被测设备。
35.被测设备在接收到该测试指令之后，可以执行该测试指令，并在执行之后通过下位机向上位机发送反馈指令，上位机在接收到该反馈指令之后，可以根据该反馈指令生成被测设备的测试报告。比如，可以生成被测设备的功能测试报告、状态测试报告等。
36.在一个具体的实施例中，上位机上可以设有可视化用户界面，该可视化用户界面用于展示被测设备的测试报告，比如可以通过图、文等方式展示该测试报告；此外，该可视化用户界面还可以为用户提供配置文件的配置入口，比如在可视化用户界面提供文件上传控件，以使得用户通过该文件上传控件将配置文件上传至上位机。
37.本实用新型实施例所提供的测试设备，采用上下位机的方式，且下位机配置不同接口类型的板卡，因而可适配不同类型的被测设备，上位机统一根据配置文件生成测试指
令，因而，在测试不同类型的被测设备时，只需要在上位机中载入不同的配置文件即可，整个测试过程通用可配置，无需更换测试设备，且无需为每种类型的被测设备单独编写测试代码即可实现对不同类型的被测设备进行测试，大大缩短了测试周期，提高了测试效率，降低了测试成本。
38.本实用新型实施例还提供了一种测试系统，如图6所示，该测试系统包括测试设备和被测设备，该测试设备可以是上述实施例所描述的测试设备，该测试设备可以用于对该被测设备进行测试。
39.在一个具体的应用场景中，该被测设备可以是卫星有效载荷，该被测设备可以有一个或多个，即该测试设备可以模拟卫星星务对一个或多个卫星有效载荷进行测试。
40.下面以被测设备有多个为例，说明利用本实用新型实施例公开的测试设备对该多个被测设备进行测试的过程。比如以被测设备有四个为例，该测试系统可如图7所示，测试系统包括一个测试设备和四个被测设备，测试设备包括上位机和下位机，上位机和下位机通过pci总线连接，下位机包括四个接口类型不同的板卡：板卡1、板卡2、板卡3和板卡4，其中，板卡1可以为1553b接口板卡、板卡2可以为can接口板卡、板卡3可以为lvds接口板卡、板卡4可以为422接口板卡，这四个板卡分别插入上位机对应类型的四个卡槽内，假如这四个被测设备的接口类型也不同，其中，被测设备1的接口类型为1553b接口、被测设备2的接口类型为can接口、被测设备3的接口类型为lvds接口、被测设备4的接口类型为422接口，则可以利用该测试设备对这四个被测设备进行测试。
41.在具体测试时，可以根据接口类型将这四个被测设备和下位机的四个板卡一一对应连接，比如被测设备1连接板卡1，被测设备2连接板卡2、被测设备3连接板卡3、被测设备4连接板卡4，接下来可以利用这一个测试设备对这四个被测设备逐一进行测试，也可以利用这一个测试设备同时对这四个被测设备进行测试，此处不做具体限定。
42.以对被测设备1进行测试为例，具体地，测试人员可以将被测设备1的配置文件载入上位机，被测设备1的配置文件中可以包括被测设备1的型号标识、接口类型标识(比如1553b)和被测设备1所采用的通信协议标识，上位机根据被测设备1的配置文件可以生成测试指令1，同时在生成测试指令1时，根据板卡标识寻找与被测设备1接口类型相同的板卡，即板卡1，将板卡1的板卡地址封装在测试指令1中，然后将测试指令1下发给下位机；下位机在接收到测试指令1时，可以根据测试指令1中封装的板卡地址找到板卡1，将测试指令1通过板卡1转发给被测设备1；被测设备1执行测试指令1，执行之后，通过下位机向上位机发送反馈指令，上位机可以根据被测设备1的反馈指令生成被测设备1的测试报告，上位机可以在其可视化用户界面展示该测试报告，测试人员通过查看该测试报告即可获知被测设备1的测试情况。
43.针对被测设备2、被测设备3和被测设备4，上位机可以采用与被测设备1类似的方法，分别生成测试指令2、测试指令3和测试指令4，下位机通过板卡2将测试指令2转发给被测设备2，通过板卡3将测试指令3转发给被测设备3，通过板卡4将测试指令4转发给被测设备4，并将被测设备2、被测设备3和被测设备4的反馈指令均转发给上位机，上位机可以分别生成被测设备2、被测设备3和被测设备4的测试报告并展示，以此实现利用一个测试设备对四个接口类型不同的被测设备进行测试，整个测试过程，通用可配置。
44.需要说明的是，以上仅以下位机包括上述四种接口类型不同的板卡为例进行说
明，实际应用中，并不构成对板卡数量和接口类型设置的限定。比如，下位机包括的板卡数量可以不限于四个，当下位机包括多个板卡时，这多个板卡的接口可以部分类型相同，比如板卡1和板卡2可以均为1553b接口板卡，板卡3和板卡4可以均为can接口板卡，此处不做具体限定。
45.本实用新型实施例所提供的测试设备，采用上下位机的方式，且下位机配置不同接口类型的板卡，因而可适配不同类型的被测设备，上位机统一根据配置文件生成测试指令，因而，在测试不同类型的被测设备时，只需要在上位机中载入不同的配置文件即可，整个测试过程通用可配置，无需更换测试设备，且无需为每种类型的被测设备单独编写测试代码即可实现对不同类型的被测设备进行测试，大大缩短了测试周期，提高了测试效率，降低了测试成本。
46.注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。