CN104579420A - 一种电力猫的测试方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种电力猫的测试方法及系统，测试方法包括：设置与第一电力猫有线连接的第一测试终端和与第二电力猫有线连接的第四测试终端相互传输数据，与第一电力猫有线连接的第二测试终端和第二电力猫无线连接的第三测试终端相互传输数据；第一测试终端、第二测试终端、第三测试终端和第四测试终端同时发送和接收数据；调节测试环境；调整第一电力猫和第二电力猫之间通信的电力线的负载电压；获取第一测试终端和第四测试终端的吞吐量以获得第一电力猫和第二电力猫的有线吞吐量，及获取第二测试终端和第三测试终端的吞吐量以获得第二电力猫的无线吞吐量。本发明提供的测试方法及系统，达到测试电力猫在不同测试环境和负载电压下的信号传输能力。

Description

一种电力猫的测试方法及系统
技术领域
本发明涉及通过电力配电线传输信息的技术领域，尤其涉及一种电力猫的测试方法及系统。
背景技术
电力猫简称PLC(Power Line Communication），又名电力网络桥接器，是一种把网络信号调制到电线上，利用电力线传输数据和话音信号的一种通信方式,即利用现有电线来解决网络布线问题的设备。该技术是把载有信息的高频信号加载于电流，然后用电线传输，接受信息的调制解调器再把高频从电流中分离出来，并传送到计算机或电话，以实现信息传递。
目前在多种场合使用的低速（1200bps以下）电力载波已很普遍。利用输电线路作为信号的传输媒介，人们利用电力线可以传输电话、电报、远动、数据和远方保护信号等。由于电力线机械强度高，可靠性好，不需要线路的基础建设投资和日常的维护费用，因此电力猫(PLC)具有较高的经济性和可靠性，在电力系统的调度通信、生产指挥、行政业务通信以及各种信息传输方面发挥了重要作用。
网络吞吐量是衡量电力猫(PLC)的重要性能指标。如果网络吞吐量太小，就会成为网络瓶颈，给整个网络的传输效率带来负面影响。网络吞吐量测试是网络维护和故障查找中最重要的手段之一，尤其是在分析与网络性能相关的问题时吞吐量的测试是必备的测试手段。作为验证和测试网络带宽最常用的技术就是吞吐量测试。一个典型的吞吐量测试方法是从网络的一个设备向另一个设备发送流量并且确定一个速率和发送时间间隔，而接收端的设备计算接收到的测试帧，测试结束时系统计算接收率――即吞吐速率。这种测试也被称作端到端网络性能测试，它被广泛地应用在局域网内、局域网间和通过广域网互联的网络测试环境中。
带有无线功能的电力猫(PLC)在网络吞吐量的测试方法上，当前的法规及测试标准通常都只要求置于常温环境下进行吞吐量的性能测试，要么只测无线性能的吞吐量，要么只测有线性能的吞吐量，而用户大都会同时使用电力线通信技术的无线功能及有线功能，并且用户使用的温度、湿度环境也有所不同，故当前的测试方法存在缺陷，不能很好的检验产品性能。
另外，带有无线功能的电力猫(PLC)对于交流电压并没有限制，100-240V电压都适用，当前的测试标准中没有考虑在不同交流电压、不同频率的情况下被测样品是否可以正常工作。在国际法规的标准中，已明确规定了各个国家的交流电压值及频率值，如美国是AC120V/60Hz，中国是AC220V/50Hz，日本是AC100V/50Hz，欧盟是AC230V/50Hz，澳大利亚是AC240V/50Hz，台湾是AC110V/60Hz，韩国是AC220V/60Hz，故当前的测试方法同样存在缺陷，不能周全地检验产品使用于各种不同交流电压的电气性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电力猫的测试方法及系统，用来测试电力猫在不同测试环境下以及在不同负载电压电力线上的信号传输能力。
一种电力猫的测试方法，包括步骤：
设置与第一电力猫有线连接的第一测试终端和与第二电力猫有线连接的第四测试终端相互传输数据，与第一电力猫有线连接的第二测试终端和第二电力猫无线连接的第三测试终端相互传输数据；
第一测试终端、第二测试终端、第三测试终端和第四测试终端同时发送和接收数据；
调节测试环境；
调整第一电力猫和第二电力猫之间通信的电力线的负载电压；
获取第一测试终端和第四测试终端的吞吐量以获得第一电力猫和第二电力猫的有线吞吐量，及获取第二测试终端和第三测试终端的吞吐量以获得第二电力猫的无线吞吐量。
可选的，所述调节测试环境包括调节测试环境下的温度和湿度。
可选的，所述调整测试环境是调整测试环境为温度低于-10℃的环境、温度高于55℃的环境、温度在-10℃与55℃之间不断变化的环境、温度高于40℃湿度高于95%RH的环境的其中之一。
可选的，所述电力线的负载电压在电压值90V频率50HZ、电压值176V频率60HZ、电压值220V频率50HZ、电压值264V频率50HZ四种状态下各持续一段时间。
可选的，所述负载电压四种状态的持续时间分别在四个小时以上。
可选的，所述电力猫的测试方法还包括设置第一电力猫的无线功能关闭。
一种电力猫的测试系统，包括第一电力猫、第二电力猫、测试环境调节箱、第一测试终端、第二测试终端、第三测试终端、第四测试终端和交流稳压电源，所述第一电力猫和所述第二电力猫并联在交流稳压电源的两端，所述第一电力猫、所述第二电力猫和连接第一电力猫与第二电力猫的电力线置于测试环境调节箱内，所述第一电力猫分别与第一测试终端和第二测试终端有线连接，所述第二电力猫与所述第三测试终端无线连接，所述第二电力猫与所述第四测试终端有线连接。
可选的，所述测试环境调节箱为温湿度调节箱或温度调节箱。
可选的，所述第一测试终端、第二测试终端、第三测试终端及第四测试终端是计算机，所述计算机安装了网络吞吐量的测试软件。
可选的，所述第一电力猫的无线功能关闭。
本发明提供的测试方法及测试系统可以在测试过程中调整电力线的负载电压和测试环境，达到了测试电力猫在不同测试环境和负载电压电力线下的信号传输能力。本发明还实现了测试电力猫的有线功能和无线功能，对有线性能、无线性能进行全方位的监控。另外，本发明的测试系统简单，稳定性高。
附图说明
图1是本发明的一种电力猫监测方法的流程示意图；
图2是本发明的一种电力猫测试系统的结构示意图；
图3是本发明的一种电力猫测试系统的低温状态试验图；
图4是本发明的一种电力猫测试系统的高温状态试验图；
图5是本发明的一种电力猫测试系统的高低温循环状态试验图；
图6是本发明的一种电力猫测试系统的高温高湿状态试验图。
具体实施方式
为了使本领域相关技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合本发明实施方式的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。
图1是本发明实施例一种电力猫检测方法的流程示意图，具体步骤包括：
在步骤S001中，设置与第一电力猫有线连接的第一测试终端和与第二电力猫有线连接的第四测试终端相互传输数据、与第一电力猫有线连接的第二测试终端和与第二电力猫无线连接的第三测试终端相互传输数据，具体的是为四个测试终端分配IP地址，然后设置设有测试软件Chariot的第一测试终端和设有测试软件Chariot的第四测试终端之间传输数据，设置设有测试软件Chariot的第二测试终端和设有测试软件Chariot的第三测试终端之间传输数据。
在步骤S002中，第一测试终端、第二测试终端、第三测试终端和第四测试终端同时发送和接收数据，具体是第一测试终端、第二测试终端、第三测试终端和第四测试终端的测试软件Chariot同时运行。
在步骤S003中，调节测试环境，即包括调节测试环境的温度和湿度，具体是调节测试环境的温度低于-10℃，或调节测试环境的或调节测试环境的温度高于55℃、或调节测试环境的温度在-10℃与55℃之间不断变化、或调节测试环境的温度高于40℃且湿度高于95%RH。
在步骤S004中，调整第一电力猫和第二电力猫之间通信的电力线的负载电压，具体是调整所述电力线的负载电压在电压值90V频率50HZ、电压值176V频率60HZ、电压值220V频率50HZ、电压值264V频率50HZ四种状态下各持续一段时间，所述负载电压四种状态的持续时间分别在4个小时以上。
在步骤S005中，获取第一测试终端和第四测试终端的吞吐量、第二测试终端和第三测试终端的吞吐量。所述第一测试终端和第四测试终端的吞吐量就是第一电力猫和第二电力猫的有线吞吐量，体现了第一电力猫和第二电力猫之间的有线传输性能。所述第二测试终端和第三测试终端的吞吐量就是第二电力猫和第三测试终端的无线吞吐量，体现了第二电力猫与第三测试终端的无线传输性能。
本发明还可以在测试过程中设置第一电力猫的无线功能关闭，来确保测试过程正常进行。
图2是本发明实施例一种电力猫测试系统示意图，包括第一电力猫10、第二电力猫20、测试环境调节箱30、第一测试终端40、第二测试终端50、第三测试终端60、第四测试终端70和交流稳压电源80。所述第一电力猫10和所述第二电力猫20并联在交流稳压电源80的两端，如此所述交流稳压电源80一方面为第一电力猫10和第二电力猫20供电，另一方面交流稳压电源80为连接第一电力猫10和第二电力猫20的电力线提供测试的负载电压，所述第一电力猫10、所述第二电力猫20和所述连接第一电力猫10和第二电力猫20的电力线置于测试环境调节箱30内，所述第一电力猫10分别与第一测试终端40和第二测试终端50有线连接，所述第二电力猫20与所述第三测试终端60无线连接，所述第二电力猫20与所述第四测试终端70有线连接。所述测试环境调节箱30为温湿度调节箱或温度调节箱。所述第一测试终端40、第二测试终端50、第三测试终端60及第四测试终端70是计算机，所述计算机安装了网络吞吐量的测试软件。所述第一电力猫10的无线功能关闭。
第一测试终端40和第四测试终端70的软件设置如下：
给第一测试终端40和第四测试终端70分配静态IP地址192.168.1.10和192.168.1.20，在第一测试终端40和第四测试终端70之间运行Chariot软件，打开Chariot，将第一测试终端40和第四测试终端70的IP地址分别填写在Endpoint1address和Endpoint2address中，然后点击Select Script选择High PerformanceThroughput.scr，最后点击OK。如此一共新建六条流量，其中三条流量与另外三条流量在Endpoint1address和Endpoint2address中填写的地址互换。Chariot软件设置完成以后在第一测试终端40和第四测试终端70上分别开启endpoint，最后点击run就可以开始测试两个电力猫的有线吞吐量。
第二测试终端50和第三测试终端60的软件设置如下：
给第二测试终端50分配静态IP192.168.1.30，给第三测试终端60的无线网卡分配静态IP192.168.1.40，然后在第二测试终端50和第三测试终端60之间运行Chariot软件，其余设置与第一测试终端40和第四测试终端70的软件设置类似，此处不再赘述。Chariot软件设置完成以后在第二测试终端50和第三测试终端60上分别开启endpoint，最后点击run就可以开始测试电力猫的无线吞吐量。
完成以上电力猫的测试系统的软件和硬件设置后，开始测试电力猫在不同环境下的性能：
1）在低温环境中测试
将第一电力猫10、第二电力猫20以及连接两个电力猫的电力线放入测试环境调节箱30内，调节环境调节箱30内的温度至低温如-10℃，图3中所示的TL，四个测试终端同时发送数据和接收数据，交流稳压电源80的电压分别设置为电压值90V频率50HZ、电压值176V频率60HZ、电压值220V频率50HZ、电压值264V频率50HZ四个电压等级并分别持续运行4小时以上（如图3中所示的t1=16小时，t2=4小时，t3=4小时，t4=4小时），在交流稳压电源80电压变化的同时测试电力猫的无线和有线吞吐量。
2）在高温环境中测试
将第一电力猫10、第二电力猫20以及连接两个电力猫的电力线放入测试环境调节箱30内，调节环境调节箱30内的温度至高温如55℃，图4中所示的TH，四个测试终端同时发送数据和接收数据，交流稳压电源80的电压分别设置为电压值90V频率50HZ、电压值176V频率60HZ、电压值220V频率50HZ、电压值264V频率50HZ四个电压等级并分别持续运行4小时以上（如图4中所示的t1=16小时，t2=4小时，t3=4小时，t4=4小时），在交流稳压电源80电压变化的同时测试电力猫的无线和有线吞吐量。
3）在高低温循环的环境中测试
将第一电力猫10、第二电力猫20以及连接两个电力猫的电力线放入测试环境调节箱30内，调节环境调节箱30内的温度在低温TL和高温TH循环变化，如图5所示，TL=-10℃，TH=55℃，T1=3小时，r=1小时，同时四个测试终端同时发送数据和接收数据，交流稳压电源80的电压分别设置为电压值90V频率50HZ、电压值176V频率60HZ、电压值220V频率50HZ、电压值264V频率50HZ四个电压等级并分别持续运行5.5小时，电压等级变化经过两个循环，测试过程持续44小时。在交流稳压电源80电压和测试环境温度变化的同时测试电力猫的无线和有线吞吐量。
4）在高温高湿环境中测试
将第一电力猫10、第二电力猫20以及连接两个电力猫的电力线放入测试环境调节箱30内，调节环境调节箱30内的温度至高温如40℃，湿度至95%RH，图6中所示，四个测试终端同时发送数据和接收数据，交流稳压电源80的电压分别设置为电压值90V频率50HZ、电压值176V频率60HZ、电压值220V频率50HZ、电压值264V频率50HZ四个电压等级并分别持续运行12.5小时，共持续50个小时。在交流稳压电源80电压变化的同时测试电力猫的无线和有线吞吐量。
以上仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电力猫的测试方法，包括步骤：
设置与第一电力猫有线连接的第一测试终端和与第二电力猫有线连接的第四测试终端相互传输数据，与第一电力猫有线连接的第二测试终端和第二电力猫无线连接的第三测试终端相互传输数据；
第一测试终端、第二测试终端、第三测试终端和第四测试终端同时发送和接收数据；
调节测试环境；
调整第一电力猫和第二电力猫之间通信的电力线的负载电压；
获取第一测试终端和第四测试终端的吞吐量以获得第一电力猫和第二电力猫的有线吞吐量，及获取第二测试终端和第三测试终端的吞吐量以获得第二电力猫的无线吞吐量。
2.根据权利要求1所述的电力猫的测试方法，其特征在于所述调节测试环境包括调节测试环境下的温度和湿度。
3.根据权利要求2所述的电力猫的测试方法，其特征在于所述调整测试环境是调整测试环境为温度低于-10℃的环境、温度高于55℃的环境、温度在-10℃与55℃之间不断变化的环境、温度高于40℃湿度高于95%RH的环境的其中之一。
4.根据权利要求1所述的电力猫的测试方法，其特征在于所述电力线的负载电压在电压值90V频率50HZ、电压值176V频率60HZ、电压值220V频率50HZ、电压值264V频率50HZ四种状态下各持续一段时间。
5.根据权利要求4所述的电力猫的测试方法，其特征在于所述负载电压四种状态的持续时间分别在四个小时以上。
6.根据权利要求1所述的电力猫的测试方法，其特征在于还包括设置第一电力猫的无线功能关闭。
7.一种电力猫的测试系统，其特征在于，包括第一电力猫、第二电力猫、测试环境调节箱、第一测试终端、第二测试终端、第三测试终端、第四测试终端和交流稳压电源，所述第一电力猫和所述第二电力猫并联在交流稳压电源的两端，所述第一电力猫、所述第二电力猫和连接第一电力猫与第二电力猫的电力线置于测试环境调节箱内，所述第一电力猫分别与第一测试终端和第二测试终端有线连接，所述第二电力猫与所述第三测试终端无线连接，所述第二电力猫与所述第四测试终端有线连接。
8.根据权利要求7所述的电力猫的测试系统，其特征在于所述测试环境调节箱为温湿度调节箱或温度调节箱。
9.根据权利要求7所述的电力猫的测试系统，其特征在于所述第一测试终端、第二测试终端、第三测试终端及第四测试终端是计算机，所述计算机安装了网络吞吐量的测试软件。
10.根据权利要求7所述的电力猫的测试系统，其特征在于所述第一电力猫的无线功能关闭。
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