CN103542865A

CN103542865A - 测控方法和装置

Info

Publication number: CN103542865A
Application number: CN201310374010.7A
Authority: CN
Inventors: 陈留涛; 杨业明; 胡广明; 权晓蕾; 尹伟伟; 郭悦; 林渊; 秦振汉
Original assignee: Aerospace Science and Industry Inertia Technology Co Ltd
Current assignee: Aerospace Science and Industry Inertia Technology Co Ltd
Priority date: 2013-08-23
Filing date: 2013-08-23
Publication date: 2014-01-29
Anticipated expiration: 2033-08-23
Also published as: CN103542865B

Abstract

本发明公开的测控方法和装置，涉及测控系统技术领域，无需根据每个被测对象专门开发测控系统，操作简单、效率高，节省了大量的人力、物力资源。该方法通过组态实现，包括：根据用户通过显示控制单元和组态单元的选择确定插件；接收用户通过显示控制单元和组态单元设定的插件配置信息，并根据插件配置信息修改插件属性；根据用户通过组态单元设定的连接关系确定各个插件的执行顺序；按照各个插件的执行顺序运行各个插件，与被测对象进行通讯，对被测对象进行测试和控制。主要用于测控，尤其用于惯导系统测控。

Description

测控方法和装置

技术领域

本发明涉及测控系统技术领域，尤其涉及测控方法和装置。

背景技术

惯导系统研制完成后，需要对其功能和性能进行测试和验证，目前，由于惯导系统对外的通讯接口种类很多，如异步RS422通讯接口、异步RS485通讯接口、异步RS232通讯接口、同步RS485通讯接口、CAN总线通讯接口、1553B通讯接口等，即便采用的是同种类型的通讯接口，其通讯协议也不相同。因此，为了配合惯导系统接口使用，现有技术中，在对惯导系统进行测试时，首先需要根据每个惯导系统的具体情况和测试要求，设计专门的测控系统，过程非常繁琐、效率低、浪费大量的人力资源。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供了一种测控方法和装置。无需根据每个被测对象专门开发测控系统，操作简单、效率高，节省了大量的人力、物力资源。

本发明的技术解决方案：

一方面，一种测试方法，通过组态实现，所述方法包括：

根据用户通过显示控制单元和组态单元的选择确定插件；

接收用户通过显示控制单元和组态单元设定的插件配置信息，并根据所述插件配置信息修改插件属性；

根据用户通过组态单元设定的连接关系确定各个插件的执行顺序；

按照各个插件的执行顺序运行各个插件，与被测对象进行通讯，对所述被测对象进行测试。

第二方面，结合第一方面可能的实现方式，还包括：

根据用户的再次设定，重新确定各个插件的执行顺序。

第三方面，结合第二方面可能的实现方式，所述方法还包括：

根据用户的插件添加请求添加插件；和／或，

根据用户的插件删除请求删除插件。

第四方面，结合第三方面可能的实现方式，在所述根据用户通过显示控制单元和组态单元的选择确定插件之前，所述方法还包括：

进行插件扫描，对扫描到的插件进行初始化，并加载和注册扫描到的插件。

第五方面，结合第一方面至第四方面任一可能的实现方式，所述插件包含一个工厂类组件以及至少一个功能组件，所述工厂类组件为插件提供对外交互的接口。

第六方面，结合第一方面至第四方面任一可能的实现方式，所述插件包括硬件接口插件、通讯数据解析插件、数据显示插件、数据保存插件、逻辑运算插件及算法插件。

第七方面，一种测试装置，通过组态实现，所述装置包括：

显示控制单元，用于对测试过程中的显示方式和显示内容进行控制；

组态单元，用于确定并保存各个插件的连接关系；

插件选择单元，用于跟据用户通过显示控制单元和组态单元的选择确定并保存插件，并将确定的插件信息向插件配置单元发送；

插件配置单元，用于接收所述插件选择单元发送的插件信息，和接收并保存用户通过显示控制单元和组态单元设定的插件配置信息，并根据所述插件配置信息修改插件属性；

执行顺序确定单元，用于根据用户通过组态单元设定的连接关系确定各个插件的执行顺序，并将确定的插件执行顺序发送给测试单元；

测试单元，用于接收所述执行顺序确定单元发送的插件执行顺序，按照各个插件的执行顺序运行各个插件，与被测对象进行通讯，对所述被测对象进行测试。

第八方面，结合第七方面可能的实现方式，还包括：

插件顺序重新确定单元，用于根据用户的再次设定，重新确定各个插件的执行顺序。

第九方面，结合第八方面可能的实现方式，还包括：

插件添加单元，用于根据用户的插件添加请求添加插件；和／或，

插件删除单元，用于根据用户的插件删除请求删除插件。

第十方面，结合第九方面可能的实现方式，还包括：

插件控制器，用于插件扫描，对扫描到的插件进行初始化，并加载和注册扫描到的插件。

第十一方面，结合第七方面至第十方面可能的实现方式，所述插件包含一个工厂类组件以及至少一个功能组件，所述工厂类组件为插件提供对外交互的接口。

第十二方面，结合第七方面至第十方面可能的实现方式，所述插件包括硬件接口插件、通讯数据解析插件、数据显示插件、数据保存插件、逻辑运算插件及算法插件。

本发明提供的测试方法和装置，通过组态实现，用户通过显示控制单元和组态单元选择插件并设定插件配置信息，避免了被测对象通讯接口不统一或者虽然接口统一但通讯协议不同造成的测试困难；用户通过组态单元设定的连接关系确定各个插件的执行顺序；按照各个插件的执行顺序运行各个插件，与被测对象进行通讯，对所述被测对象进行测试。无需根据每个被测对象专门开发测控系统，操作简单、效率高，节省了大量的人力、物力资源。

附图说明

所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中一种测试方法的流程图；

图2为本发明实施例中另一种测试方法的流程图；

图3为本发明实施例中工厂类组件的结构示意图；

图4为本发明实施例的异步RS422／RS485／RS232通讯板卡组成原理图；

图5为本发明实施例的同步RS485通讯板卡组成原理图；

图6为本发明实施例的CAN总线通讯板卡组成原理图；

图7为本发明实施例的1553B通讯板卡组成原理图；

图8为本发明实施例插件连接示意图；

图9为本发明实施例中一种测试装置结构示意图；

图10为本发明实施例中另一种测试装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。在下面的描述中，出于解释而非限制性的目的，阐述了具体细节，以帮助全面地理解本发明。然而，对本领域技术人员来说显而易见的是，也可以在脱离了这些具体细节的其它实施例中实践本发明。

在此需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的设备结构和／或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。

本发明实施例提供了一种测试方法，如图1所示，该方法通过组态实现，所述方法包括：

101、根据用户通过显示控制单元和组态单元的选择确定插件；

组态是指用户在明确了被测对象的测试要求之后，用户通过显示控制单元和组态单元选择插件并设定插件配置信息，之后确定插件执行顺序的过程。

显示控制单元中，会将每个插件以图形的方式进行显示，如控制按钮、数据列表、数据输入框等。

被测对象对外通讯接口的多样性，给测控系统的构建带来很大困难，为解决上述问题，用户通过显示控制单元和组态单元灵活选择插件，以适应被测对象对外通讯接口的变化。

102、接收用户通过显示控制单元和组态单元设定的插件配置信息，并根据所述插件配置信息修改插件属性；

被测对象的同一种对外通讯接口，其通讯协议也不相同，这给测控系统的构建带来很大麻烦，为了解决通讯接口统一但通讯协议不同的问题，用户通过显示控制单元和组态单元根据被测对象的接口通讯协议信息输入插件配置信息。测控系统根据用户输入的插件配置信息修改插件属性，使修改后的插件能够和被测对象接口通讯协议相适应，满足互相通讯的需要。

插件配置信息具体内容本发明实施例不做限定，可以根据每个插件的情况进行设置。

103、根据用户通过组态单元设定的连接关系确定各个插件的执行顺序；

组态单元中，会将每个插件以图标方式进行显示，并且用户可以直接在各个插件之间绘制连线，此处连线带有箭头指向，用于表述数据的传输方向，测控系统根据用户通过组态的那样设定的连接关系确定各个插件的执行顺序。

104、按照各个插件的执行顺序运行各个插件，与被测对象进行通讯，对所述被测对象进行测试。

经过步骤101-步骤103的操作，测控系统已经搭建完成，该测控系统和被测对象具有相适应的通讯接口，以及根据测试要求设置的测试流程，启动测控系统，测控系统和被测对象之间进行通讯，测控系统获取被测对象的运行结果，测试和验证被测系统的各种性能。

本实施例提供的测试方法，通过组态实现，用户通过显示控制单元和组态单元选择插件并设定插件配置信息，有效解决了被测对象对外通讯接口及通讯协议不统一造成的测试困难；用户通过组态单元设定的连接关系确定各个插件的执行顺序；按照各个插件的执行顺序运行各个插件，与被测对象进行通讯，对所述被测对象进行测试。无需根据每个被测对象专门开发测控系统，操作简单、效率高，节省了大量的人力、物力资源。

作为图1对应实施例的一种改进，本发明实施例提供另一种测试方法，该方法通过组态实现，下面以将该方法用于惯导系统的测试为例进行说明，对于该方法用于其它软件、硬件、软件加硬件构成的系统测试时，具体实现过程雷同，如图2所示，该方法包括：

201、扫描插件，对扫描到的插件进行初始化，并加载和注册扫描到的插件；

用户启动测控系统，测控系统启动后自动扫描可用插件，完成插件接口的初始化并对插件进行加载和注册，加载插件可以使用LoadPlugIn()方法，注册插件可以使用Register()方法。LoadPlugIn()方法和Register()方法是本领域技术人员所熟知的注册和加载方法，这两种方法的具体实现方式此处不再赘述。

进一步可选的，所述插件可以包括硬件接口插件、通讯数据解析插件、数据显示插件及数据保存插件。其中，通过选择配置硬件接口插件，完成对通讯板卡的操作和控制，实现与惯导系统的通讯功能；通过选择配置通讯数据解析插件，实现通讯数据的解帧和组帧；通过选择配置数据显示插件，实现解帧后数据的显示；通过选择配置数据保存插件，实现解帧后数据的保存。

优选的，如图3所示，每个插件包含一个工厂类组件以及至少一个功能组件。其中，所述工厂类组件为插件提供对外交互的接口，可以提供功能组件的相关信息，并根据需要实例化相应的功能组件。组件是插件内部实现的具有单一功能的模块。

用于惯导系统的通讯板卡有异步RS422／RS485／RS232通讯板卡、同步RS485通讯板卡、CAN总线通讯板卡和1553B通讯板卡，下面结合附图对每种板卡做详细介绍：

参见图4，为本发明实施例的异步RS422／RS485／RS232通讯板卡组成原理图，包括总线接口控制器，用于控制数据在计算机总线上的传输，FPGA控制模块，用于实现通讯的逻辑控制，数据存储模块，用于对通讯数据进行保存，电磁隔离模块，用于实现输入／输出信号的隔离，数据收发器，用于实现数据的接收和发送，异步串口输入输出模块，用于实现通讯数据的输入／输出控制；异步RS422／RS485／RS232通讯板卡用于实现与惯导系统的通讯。

参见图5，为本发明实施例的同步RS485通讯板卡组成原理图，包括总线接口控制器，用于控制数据在计算机总线上的传输，FPGA控制模块，用于实现通讯的逻辑控制，数据存储模块，用于对通讯数据进行保存，电磁隔离模块，用于实现输入／输出信号的隔离，电平转换模块，用于实现输入／输出信号的电平转换，同步RS485输入输出模块，用于实现通讯数据的输入／输出控制；同步RS485通讯板卡用于实现与惯导系统的通讯。

参见图6，为本发明实施例的CAN总线通讯板卡组成原理图，包括总线接口控制器，用于控制数据在计算机总线上的传输，FPGA控制模块，用于实现CAN总线通讯的逻辑控制，数据存储模块，用于对通讯数据进行保存，CAN控制器，实现数据的编码和解码，光电隔离模块，实现输入／输出信号的隔离，CAN总线驱动器，用于控制数据在CAN总线上的传输，CAN总线，用于实现数据传输；CAN总线通讯板卡用于实现与惯导系统进行通讯。

参见图7，为本发明实施例的1553B通讯板卡组成原理图，包括总线接口控制器，用于控制数据在计算机总线上的传输，FPGA控制模块，用于实现通讯的逻辑控制，数据存储模块，用于对通讯数据进行保存，数据收发器，用于实现数据的接收和发送，A通道耦合变压器，用于实现A通道信号隔离，B通道耦合变压器，用于实现B通道数据隔离；1553B通讯板卡用于实现与惯导系统的通讯。

202、根据用户通过显示控制单元和组态单元的选择确定插件；

203、接收用户通过显示控制单元和组态单元设定的插件配置信息，并根据所述插件配置信息修改插件属性；

本实施例中，惯导系统通过异步RS422接口对外通讯，下面通过具体实例说明步骤202-203的实现过程：

选择异步RS422通讯板卡插件，对其功能及参数进行配置，包括板卡号(0号板卡)、通道号(0号通道)、波特率(614400bps)、数据位(8位)、停止位(1位)、校验位(无校验)和协议号(0号协议)。

选择通讯数据解析插件，对其功能及参数进行配置，包括帧唯一标识(0X1000)、帧长度(20字节)、帧中的数据长度(16字节)、校验和(数据长度及全部数据累加和的低8位)和通讯方式(先发送低字节后发送高字节)。

选择数据显示插件，对其功能及参数进行配置，包括显示周期(1s显示1次)和显示方式(显示原始数据)。

选择数据保存插件，对其功能及参数进行配置，包括文件保存路径(D：／测试数据)、文件名称(2013001)和数据保存方式(同时保存毫秒数据、秒累加数据)。

204、根据用户通过组态单元设定的连接关系确定各个插件的执行顺序；

组态单元中，会将每个插件以图标方式进行显示，并且用户可以直接在各个插件之间绘制连线，此处连线为带有箭头指向的直线段或折线段，连线的起始端为组件的输出端，连线的结束端为另一个组件的输入端，用于表述数据的传输方向，测控系统根据用户通过组态单元设定的连接关系确定各个插件的执行顺序。

参见图8，本实施例中，用户将异步RS422通讯板卡插件和通讯数据解析插件相连接，箭头指向通讯数据解析插件；又将通讯数据解析插件分别和数据显示插件、数据保持插件相连接，箭头分别指向数据显示插件和数据保存插件。

205、按照各个插件的执行顺序运行各个插件，与被测对象进行通讯，对所述被测对象进行测试。

经过步骤201-步骤204的操作，测控系统已经搭建完成，该测控系统和被测对象具有相适应的通讯接口，以及根据测试要求设置的测试流程，启动测控系统，测控系统和被测对象之间进行通讯，测控系统获取被测对象的运行结果，测试和验证被测系统的各种性能。

具体的，步骤205通过以下过程实现：

首先，异步RS422通讯板卡插件向惯导系统发送控制指令并接收惯导系统发送的数据，惯导系统发送的数据帧内容为0XAA、0XBB、0X10、0X01、0X00、0X00、0X00、0X02、0X00、0X00、0X00、0X03、0X00、0X00、0X00、0X04、0X00、0X00、0X00、0X1A，数据帧总长度为20个字节，帧头两个字节0XAA、0XBB，帧中的数据长度为16个字节，帧中包含4个数据，每个数据用4个字节表示，帧中的最后一个字节为校验和。

然后，异步RS422通讯板卡插件的输出端与通讯数据解析插件的输入端相连，通讯数据解析插件按照通讯协议对接收到的字节数据进行解析，解析之后形成有具体物理含义的数据，解析出4个数据的值分别为1、2、3、和4。

再后，数据解析插件的输出端与数据显示插件及数据保存插件的输入端连接，数据显示插件接收到数据后，按照设定的周期(1s)及显示方式(显示原始数据)进行显示。

最后，数据保存插件接收到数据后，将数据保存在D：／测试数据文件夹中，该文件夹中保存了两个文件，其中毫秒数据文件的名称为2013001_ms.txt、秒累加数据文件的名称为2013001_1s.txt，接收到的数据在文件中按行进行保存。

上述过程中，数据显示和数据保存的过程顺序可以根据实际需要进行调整。

205、根据用户的再次设定，重新确定各个插件的执行顺序。

在测试流程改变时，用户可以通过组态单元重新设定各个插件的连接关系，也就是说可以对测试流程进行调整，无需重新编制测试流程，调整过程操作简单、效率高。

206、根据用户的插件添加请求添加插件；

当需要时，用户可以请求添加插件，具体实现方式为，将需要添加的插件放置在测控系统扫描路径下，测控系统启动时将自动扫描并加载这些新添加的插件。

207、根据用户的插件删除请求删除插件。

删除插件的具体实现方式为，删除测控系统扫描路径下的相关插件。

插件可以动态添加和删除，实现测控流程组态单元功能的动态扩展和升级。

本发明实施例对上述步骤201-步骤208的执行顺序不做限定，可以根据实际需要进行调整，调整的各种流程都属于本发明技术方案的一部分。

本实施例提供的测试方法，该方法中，异步RS422通讯板卡2与惯导系统对外通讯的异步RS422接口相连接，实现与惯导系统的通讯；测控流程通过发送控制指令使惯导系统进入预订的工作流程，同时接收惯导系统发送的数据，对惯导系统的工作状态及各项性能指标进行测试和验证。通过组态实现，用户通过显示控制单元和组态单元选择插件并设定插件配置信息，有效解决了被测对象对外通讯接口及通讯协议不统一造成的测试困难；用户通过组态单元设定的连接关系确定各个插件的执行顺序；按照各个插件的执行顺序运行各个插件，与被测对象进行通讯，对所述被测对象进行测试。无需根据每个被测对象专门开发测控系统，操作简单、效率高，节省了大量的人力、物力资源。

为了配合上述方法的实施，本发明实施例提供了一种测试装置，如图9所示，通过组态实现，所述装置包括：显示控制单元91、组态单元92、插件选择单元93、插件配置单元94、执行顺序确定单元95、测试单元96、插件顺序重新确定单元97、插件添加单元98、插件删除单元99、插件控制器100。

显示控制单元91，用于对测试过程中的显示方式和显示内容进行控制；

组态单元92，用于确定并保存各个插件的连接关系；

插件选择单元93，用于根据用户通过显示控制单元和组态单元的选择确定并保存插件，并将确定的插件信息向插件配置单元发送；

插件配置单元94，用于接收并保存用户通过显示控制单元和组态单元设定的插件配置信息，并根据所述插件配置信息修改插件属性；

执行顺序确定单元95，用于根据用户通过组态单元设定的连接关系确定并保存各个插件的执行顺序，并将确定的插件执行顺序发送给测试单元；

测试单元96，用于接收所述执行顺序确定单元发送的插件执行顺序，按照各个插件的执行顺序运行各个插件，与被测对象进行通讯，对所述被测对象进行测试。

进一步可选的，还包括：

插件顺序重新确定单元97，用于根据用户的再次设定，重新确定各个插件的执行顺序。

进一步可选的，还包括：

插件添加单元98，用于根据用户的插件添加请求添加插件；和／或，

插件删除单元99，用于根据用户的插件删除请求删除插件。

进一步可选的，还包括：

插件控制器100，用于插件扫描，对扫描到的插件进行初始化，并加载和注册扫描到的插件。

优选的，所述插件包含一个工厂类组件以及至少一个功能组件，所述工厂类组件为插件提供对外交互的接口。

优选的，所述插件包括硬件接口插件、通讯数据解析插件、数据显示插件及数据保存插件。

本实施例提供的测试装置，通过组态实现，用户通过显示控制单元和组态单元选择插件并设定插件配置信息，有效解决了被测对象对外通讯接口及通讯协议不统一造成的测试困难；用户通过组态单元设定的连接关系确定各个插件的执行顺序；按照各个插件的执行顺序运行各个插件，与被测对象进行通讯，对所述被测对象进行测试。无需根据每个被测对象专门开发测控系统，操作简单、效率高，节省了大量的人力、物力资源。

上述测试装置尤其可以用于惯导系统测试，在用户惯导系统测试时，除了包含图9对应实施例中的组成部分外，通过计算机总线和各个通讯模块相连接，为了适应各种惯导系统接口的需要，该装置配置异步RS422通讯接口、异步RS485通讯接口、异步RS232通讯接口、同步RS485通讯接口、CAN总线通讯接口、1553B通讯接口，参见图10，上述接口可以根据实际需要进行删减或添加。

如上针对一种实施例描述和／或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用，和／或与其它实施例中的特征相结合或替代其它实施例中的特征使用。

应该强调，术语“包括／包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤、组件或其组合的存在或附加。

本发明以上的装置和方法可以由硬件实现，也可以由硬件结合软件实现。本发明涉及这样的计算机可读程序，当该程序被逻辑部件所执行时，能够使该逻辑部件实现上文所述的装置或构成部件，或使该逻辑部件实现上文所述的各种方法或步骤。本发明还涉及用于存储以上程序的存储介质，如硬盘、磁盘、光盘、DVD、flash存储器等。

这些实施例的许多特征和优点根据该详细描述是清楚的，因此所附权利要求旨在覆盖这些实施例的落入其真实精神和范围内的所有这些特征和优点。此外，由于本领域的技术人员容易想到很多修改和改变，因此不是要将本发明的实施例限于所例示和描述的精确结构和操作，而是可以涵盖落入其范围内的所有合适修改和等同物。

本发明未详细说明部分为本领域技术人员公知技术。

Claims

1.一种测控方法，其特征在于，通过组态实现，所述方法包括：

根据用户通过显示控制单元和组态单元的选择确定插件；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据用户的再次设定，重新确定各个插件的执行顺序。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据用户的插件添加请求添加插件；和／或，

根据用户的插件删除请求删除插件。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述根据用户通过显示控制单元和组态单元的选择确定插件之前，所述方法还包括：

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述插件包含一个工厂类组件以及至少一个功能组件，所述工厂类组件为插件提供对外交互的接口。

6.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述插件包括硬件接口插件、通讯数据解析插件、数据显示插件、数据保存插件、逻辑运算插件及算法插件。

7.一种测控装置，其特征在于，通过组态实现，所述装置包括：

组态单元，用于确定并保存各个插件的连接关系；

执行顺序确定单元，用于根据用户通过组态单元设定的连接关系确定并保存各个插件的执行顺序，并将确定的插件执行顺序发送给测试单元；

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括：

插件删除单元，用于根据用户的插件删除请求删除插件。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，还包括：

11.根据权利要求7-10任一项所述的装置，其特征在于，所述插件包含一个工厂类组件以及至少一个功能组件，所述工厂类组件为插件提供对外交互的接口。

12.根据权利要求7-10任一项所述的装置，其特征在于，所述插件包括硬件接口插件、通讯数据解析插件、数据显示插件、数据保存插件、逻辑运算插件及算法插件。