CN104065530A - 电力猫自动化测试方法及测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力猫自动化测试方法及测试系统。本方法通过对多个待测电力猫搭建测试连接，依次使一个待测电力猫通电，通过与主测电力猫通信完成测试，其他待测电力猫处于断路，并自动切换使完成测试的待测电力猫断电、下一个待测电力猫通电测试，直至所有待测电力猫完成测试。其测试系统包括主测电力猫、终端PC、测试PC、控制板和交换机，设计要点是利用单片机控制板上的多个继电器控制与多个待测电力猫相连的开关，每次使一个待测电力猫通电与主测电力猫通信测试。本发明能对电力猫产品性能进行高精度的批量测试，能对测试数据进行自动记录和储存，以实现大幅度降低电力猫产品的测试成本、提升测试效率。

Description

电力猫自动化测试方法及测试系统

技术领域

本发明属于电力线通信调制解调器的自动测试技术领域，具体地指一种电力猫自动化测试方法及测试系统。

背景技术

电力线通信是一种利用电力猫的调制解调功能实现由电力线作为信号传输的媒介来传送数据和媒体信号的通信方式，其在不影响电力传输的情况下，能充分利用现有的电力传输网络实现宽带信号的“无线”传输。

为保证电力猫的通信质量，其在出厂前都要经过严格的性能测试。目前大部分厂商对电力猫的测试都采用一对一的测试方法，这种测试方法由于需要重复手动的更换待测电力猫以及记录测试数据，更换电力猫和记录数据的时间远大于实际测试时间，测试成本高、测试效率低下。为了提高电力猫性能的测试效率，近年来有一种一对多的测试方案提出，中国专利《一种电力猫生产测试方法及装置》(公开号：CN103560934A)公开了一种使用电力猫连接多个网卡的方式来实现一对多的测试，但是这种方案存在以下缺陷，实际的实用性很差，主要表现在以下几个方面：

(1)该方法会受到网口带宽的限制，一次最多只能测试5个以下的电力猫：目前市场上最大网卡带宽为千兆网口，而电力猫的理论传输速率为200Mbps，所以如果超过5个电力猫同时与另外一个电力猫(假设网卡为1000Mbps带宽)进行数据传输时，将会超过网卡带宽的限制，无法进行有效测试。

(2)该方法测试项目很少，不能全面体现电力猫的性能：利用这种方法，可以测试一对电力猫之间是否连接上，是否能立连接如互 相ping通。但是不能测试电力猫的部分主要参数，如上电连网时间，此项测试在实际应用中一般要求电力猫在上电后5s内能够连网建立通信。由于这种测试方法要求电力猫始终为上电状态，没有从断电到上电启动的过程，所以不能同时也高效的测试电力猫的上电连网时间。

(3)在一对多同时测试时会影响数据传输速率指标的准确性。由于多个电力猫都为载波信号，虽然用不同网卡地址来区分，但是在同时上电时，电力猫之间仍然存在互相干扰。尤其在电力猫数量较多时，对数据传输速率的影响更为明显，会导致数据传输速率的下降。所以不建议这种方法作为电力猫数据传输速率测试的标准方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种不受网口带宽限制、能全面测试电力猫主要参数的电力猫自动化测试方法及测试系统，能够在一对多同时测试时数据传输速率指标的准确性。

为实现上述目的，本发明所设计的电力猫自动化测试方法及测试系统，其特殊之处在于，包括如下步骤：

1)将主测电力猫与终端PC通过网线连接，并将所有待测电力猫分别与交换机通过网线连接，再将交换机与测试PC通过网线连接，然后使主测电力猫通电；

2)使一个待测电力猫通电，即所述主测电力猫与通电的待测电力猫通过电力线连接；

3)通过所述测试PC对通电的待测电力猫进行性能测试；

4)使通电的待测电力猫断电，并使下一个待测电力猫通电，即所述主测电力猫与通电的待测电力猫通过电力线连接，实施步骤3)；

5)重复实施步骤4)直至所有待测电力猫完成测试。

优选地，所述步骤2)中使一个待测电力猫通电和步骤4)中使通电的待测电力猫断电，并使下一个待测电力猫通电的步骤通过测试PC和控制板实现，步骤1)完成后，所述测试PC向控制板发出启动 信号，所述控制板接收启动信号后使一个待测电力猫的电源导通，经过设定时间后，所述控制板切断通电的待测电力猫的电源，并使下一个待测电力猫的电源导通。

优选地，所述步骤5)完成后测试PC向控制板发出结束信号，所述控制板接收结束信号后切断所有待测电力猫的电源。

优选地，所述步骤3)中的性能测试包括读取/修改电力猫MAC地址、读取/修改电力猫的主从属性、上电连网时间测试和电力猫数据传输速率测试。

一种用于上述的电力猫自动化测试方法的测试系统，其特殊之处在于，包括主测电力猫、终端PC、测试PC、控制板和交换机，所述终端PC与主测电力猫通过网线连接，所述交换机与每个待测电力猫分别通过网线连接，所述测试PC与交换机通过网线连接，所述控制板与主测电力猫通过电力线连接，所述测试PC向控制板发出启动信号和结束信号，并对通电的待测电力猫进行性能测试，所述控制板根据测试PC的启动信号依次为每一个待测电力猫在设定的一段时间内导通电源，且一个待测电力猫通电时其余所有待测电力猫断电，则通电的待测电力猫与主测电力猫通过电力线连接，所述控制板接收结束信号后切断所有待测电力猫的电源。

进一步地，所述控制板包括单片机、n个继电器和n个电源插座，所述单片机分别与n个继电器电连接，所述n个继电器与n个电源插座一一对应连接，所述n个电源插座与n个待测电力猫一一对应连接(n为所有待测电力猫的数量)。

更进一步地，所述测试PC还与单片机通过串口转USB线相连，由测试PC对控制板的测试状态进行控制。

更进一步地，所述终端PC可以替换为图形信号发生器。

更进一步地，所述所有待测电力猫的数量n等于47。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

(1)提升批量电力猫测试效率：改进了目前数量较多电力猫的测试方法中，人为更换电力猫，人为记录测试数据、整理测试数据的过程，极大地提高了测试效率。以48口交换机为例，生产每人每天测试数量为200台左右，应用此方法可以实现生产工人每人每天2000台以上的测试数量。

(2)可扩展性：通过单片机、交换机的级联方式，可以实现更多数量电力猫的测试需求，且在测试电力猫数量越多时，优势越明显。

(3)有效规避目前一对多测试研究方案中测试项目少、局限性大的缺陷，避免了多个电力猫同时上电时，数据传输速率受影响的问题，有效保障了测试数据的准确性。

(4)低成本：通过一个单片机和交换机来处理批量电力猫的测试，用较低的成本得到了极大的效率提升。

附图说明

图1为本发明电力猫自动化测试系统的结构示意图；

图中：1.主测电力猫，2.终端PC，3.待测电力猫，3-1.第一个待测电力猫，3-2.第二个待测电力猫，……，3-47.第四十七个待测电力猫，3-n.第n个待测电力猫，4.测试PC，5.控制板，5-1单片机，5-21第一个继电器，5-22第二个继电器，……，5-2n第n个继电器，5-31第一个电源插座，5-32第二个电源插座，……，5-3n第n个电源插座，6.交换机。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

本发明电力猫自动化测试系统，包括主测电力猫1、终端PC2、测试PC4、控制板5和交换机6，终端PC2与主测电力猫1通过网线连接，终端PC2可以用图形信号发生器或其他终端代替。交换机6与每个待测电力猫3分别通过网线连接，测试PC4与交换机6通过网线连接。测试PC4向控制板5发出启动信号和结束信号，并对通电的待测电力猫3进行性能测试。控制板5根据测试PC4的启动信号依次为 每一个待测电力猫3在设定的一段时间内导通电源，且一个待测电力猫3通电时其余所有待测电力猫3断电，则通电的待测电力猫3与主测电力猫1通过电力线连接，控制板5接收结束信号后切断所有待测电力猫3的电源。

其中，控制板5包括单片机5-1、n个继电器5-21～5-2n和n个电源插座5-31～5-3n，单片机5-1分别与n个继电器5-21～5-2n电连接，n个继电器5-21～5-2n与n个电源插座5-31～5-3n一一对应连接，n个电源插座5-31～5-3n与n个待测电力猫3-1～3-n一一对应连接(n为所有待测电力猫的数量)。测试PC4还与单片机5-1通过串口转USB线相连，由测试PC4对控制板5的测试状态进行控制。

上述电力猫自动化测试系统的测试方法以使用48口交换机6为例，批量检测47个待测电力猫3-1～3-47的实施具体过程如下：

1)将主测电力猫1与终端PC2通过网线连接，并将47个待测电力猫3分别与交换机6的47个网线端口通过网线连接，再将交换机6的1个网线端口与测试PC4通过网线连接，然后使主测电力猫1通电；

2)测试PC4向控制板5的单片机5-1发出启动信号，单片机5-1接收启动信号并计时，单片机5-1控制第一个继电器5-21打开第一个电源插座5-31，则与第一个电源插座5-31相连的第一个待测电力猫3-1通电，即主测电力猫1与通电的第一个待测电力猫3-1通过电力线连接；

3)测试PC4对通电的第一个待测电力猫3-1进行性能测试；

4)计时达到设定时间如3分钟后，单片机5-1控制第一个继电器5-21关闭第一个电源插座5-31，则第一个待测电力猫3-1断电；

单片机5-1控制第二个继电器5-22打开第二个电源插座5-32，则与第二个电源插座5-32相连的第二个待测电力猫3-2通电，即主测电力猫1与通电的第二个待测电力猫3-2通过电力线连接，实施步骤3对通电的第二个待测电力猫3-2进行性能测试；

5)重复实施步骤4依次对第二个待测电力猫3-2至第四十七个待 测电力猫3-47进行断电、通电，直至所有待测电力猫3-1～3-47完成测试。

测试PC4向单片机5-1发出结束信号，单片机5-1接收结束信号后切断所有待测电力猫3-1～3-47的电源。

步骤3)中的性能测试包括读取/修改电力猫MAC地址、读取/修改电力猫的主从属性、上电连网时间测试和电力猫数据传输速率测试。

读取/修改电力猫MAC地址的性能测试的具体步骤包括：测试PC4运行系统控制软件，获取通电的待测电力猫3的MAC地址，将MAC地址与预设MAC地址比对，如果通电的待测电力猫3的MAC地址与预设的MAC地址不一致，则修改并保存为预设MAC地址。

读取/修改电力猫的主从属性的性能测试的具体步骤包括：测试PC4运行系统控制软件，获取通电的待测电力猫3的主从属性信息并将其与预设主从属性信息比对，如果通电的待测电力猫3的主从属性信息与预设主从属性信息不一致，则修改并保存为预设主从属性信息。

上电连网时间的性能测试的具体步骤包括：测试PC4记录待测电力猫3通电的实时时间为t1，测试PC4向终端PC2不断发送网络数据包并尝试连接，记录测试PC4与终端PC2网络连接建立实现通信的实时时间为t2，记录并保存上电连网时间数据，即t2-t1。

数据传输速率的性能测试的具体步骤包括：测试PC4运行编写的VB软件脚本，通过调用Ixchariot吞吐量测试软件包括从主测电力猫1到待测电力猫3与从待测电力猫3到主测电力猫1两个方向，同时定义吞吐量测试模板、测试线程数量和测试周期，待上电连网时间的性能测试完成后，读取并保存通电的待测电力猫3的总传输速率值。

本发明在硬件平台和软件功能两个方面同时作出改进，在硬件平台方面，制作单片机控制板，通过控制继电器的开关，实现多个电力猫的自动切换；在软件功能方面，使用VB语言，编写软件脚本，实 现自动读取/修改MAC地址、读取/修改电力猫的主从属性、上电连网时间、常温下电力猫通信速率、高低温下通信速率等操作，达到自动化测试的目的。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以设计出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种电力猫自动化测试方法，其特征在于包括如下步骤：

1)将主测电力猫(1)与终端PC(2)通过网线连接，并将所有待测电力猫(3-1～3-n)分别与交换机(6)通过网线连接，再将交换机(6)与测试PC(4)通过网线连接，然后使主测电力猫(1)通电；

2)使一个待测电力猫(3)通电，即所述主测电力猫(1)与通电的待测电力猫(3)通过电力线连接；

3)通过所述测试PC(4)对通电的待测电力猫(3)进行性能测试；

4)使通电的待测电力猫(3)断电，并使下一个待测电力猫(3)通电，即所述主测电力猫(1)与通电的待测电力猫(3)通过电力线连接，实施步骤3)；

5)重复实施步骤4)直至所有待测电力猫(3-1～3-n)完成测试。

2.根据权利要求1所述的电力猫自动化测试方法，其特征在于：所述步骤2)中使一个待测电力猫(3)通电和步骤4)中使通电的待测电力猫(3)断电，并使下一个待测电力猫(3)通电的步骤通过测试PC(4)和控制板(5)实现，步骤1)完成后，所述测试PC(4)向控制板(5)发出启动信号，所述控制板(5)接收启动信号后使一个待测电力猫(3)的电源导通，经过设定时间后，所述控制板(5)切断通电的待测电力猫(3)的电源，并使下一个待测电力猫(3)的电源导通。

3.根据权利要求2所述的电力猫自动化测试方法，其特征在于：所述步骤5)完成后测试PC(4)向控制板(5)发出结束信号，所述控制板接收结束信号后切断所有待测电力猫(3-1～3-n)的电源。

4.根据权利要求2所述的电力猫自动化测试方法，其特征在于：所述步骤3)中的性能测试包括读取/修改电力猫MAC地址、读取/修改电力猫的主从属性、上电连网时间测试和电力猫数据传输速率测试。

5.一种用于权利要求1所述的电力猫自动化测试方法的测试系统，其特征在于：包括主测电力猫(1)、终端PC(2)、测试PC(4)、控制板(5)和交换机(6)，所述终端PC(2)与主测电力猫(1)通过网线连接，所述交换机(6)与每个待测电力猫(3)分别通过网线连接，所述测试PC(4)与交换机(6)通过网线连接，所述控制板(5)与主测电力猫(1)通过电力线连接，所述测试PC(4)向控制板(5)发出启动信号和结束信号，并对通电的待测电力猫(3)进行性能测试，所述控制板(5)根据测试PC(4)的启动信号依次为每一个待测电力猫(3)在设定的一段时间内导通电源，且一个待测电力猫(3)通电时其余所有待测电力猫(3)断电，则通电的待测电力猫(3)与主测电力猫(1)通过电力线连接，所述控制板(5)接收结束信号后切断所有待测电力猫(3)的电源。

6.根据权利要求5所述的电力猫自动化测试系统，其特征在于：所述控制板(5)包括单片机(5-1)、n个继电器(5-21～5-2n)和n个电源插座(5-31～5-3n)，所述单片机(5-1)分别与n个继电器(5-21～5-2n)电连接，所述n个继电器(5-21～5-2n)与n个电源插座(5-31～5-3n)一一对应连接，所述n个电源插座(5-31～5-3n)与n个待测电力猫(3)一一对应连接(n为所有待测电力猫的数量)。

7.根据权利要求6所述的电力猫自动化测试系统，其特征在于：所述测试PC(4)还与单片机(5-1)通过串口转USB线相连。

8.根据权利要求6所述的电力猫自动化测试系统，其特征在于：所述终端PC(2)可以替换为图形信号发生器。

9.根据权利要求7所述的电力猫自动化测试系统，其特征在于：所述所有待测电力猫(3)的数量n等于47。