CN104932328B - 一种综合环境试验处理方法 - Google Patents

Abstract

针对长时间综合环境试验业务中试验测试的协同处理效率不够高、试验测试应用软件的通用化程度低等问题，本发明公开了一种基于时间表的无人值守综合环境试验处理方法，采用多种信息化处理方式来使得整个试验活动的实施转变为按照预先设定的“时间表任务序列”来动态加载并执行所指定的试验测试应用任务项，进而实现了整个试验活动全过程的任务状态参数预先设置、可视化预先演练以及无人值守自动化控制。本发明不仅能够明显提升试验测试应用的通用化程度，而且使得环境试验活动过程有序可控；进一步提高了长时间试验活动的无人值守自动化程度、提升了试验技术人员的工作效率，确保了整个综合环境试验活动的高效率、高质量与高效益。

Description

一种综合环境试验处理方法

技术领域

本发明涉及测试技术领域，特别涉及一种综合环境试验处理方法。

背景技术

在电子元器件或设备作为试验件进行综合环境试验时，如工程研制试验、鉴定试验与环境适应性试验，往往需要实现多种环境应力(如振动、高温、低温、热真空与微放电等)下对试验件进行长时间不间断连续监测处理，以全面收集试验件在综合环境试验过程中的动态性能检测数据。

环境试验的历史开始于1919年美国的人工模拟环境试验，1943年美国陆海空军就制定了环境试验方法。我国的环境试验始于上世纪五十年代，70年代以后环境试验相关资源逐渐得到了快速发展。目前，环境试验的信息化、自动化、综合化趋势越来越明显，配套的自动测试系统与环境试验设备已经具备了通信控制接口并统一部署在专用环境试验场地内，已经出现了利用主控计算机进行协同控制的综合试验环境，不仅自动化程度越来越高，而且正朝着多功能综合参数、计算机智能控制的方向快速发展。

近年来，随着各种试验件的环境试验要求越来越高、试验规模越来越大、试验项目越来越复杂，导致试验活动周期也越来越长。很多情况下，试验活动的经历时间超过24小时，甚至数十天。这种环境试验不仅需要占用大量的时间、人力与物力资源，而且试验过程中的人为失误或者缺陷所造成的风险影响也越来越大。

现有技术存在如下缺点：

1，综合环境试验测试的协同处理效率低。现有技术途径中，综合环境试验测试的自动测试系统与环境试验设备分别需要各自的试验应用程序来进行控制，技术人员能够利用配套测试向导软件实现了一些试验预设值功能。比如提供按时间间隔进行周期性监测的工作模式，能够预先设置试验起始时间、终止时间与时间间隔，使得主控计算机能够按一定时间间隔进行指定特定试验测试应用程序，理想情况下技术人员每间隔一段时间后进行状态查看即可。但是，在试验过程中试验技术人员必须一直在试验现场值班，一边关注试验环境状态一边留意检测结果，随时有可能需要进行人工干预或状态确认。

此外，由于试验流程相对固化且无法预先演练，响应不及时或干预失误情况下有可能导致测试结果异常、试验过程终止甚至试验结果失效。自动化程度不高所导致的试验测试效率低的现象依然存在。

2，试验测试应用软件的通用化程度低。现有技术途径中，首先是试验测试应用程序只能进行简单的参数配置。由于未进行模块化、组件化优化设计，无法针对不同的试验项目进行状态参数配置与灵活选用，难以实现各个测试应用程序的功能扩展、升级维护与动态重构；其次，环境试验流程只能进行有限的调整，配套应用软件也基本上是专用定制产品，无法针对不同试验项目进行灵活选择与参数配置。尤其是进行多种环境应力不同环境条件下的综合环境试验时，难以实现整个试验活动全过程的无人值守处理，通用化程度亟待改善。

发明内容

针对长时间综合环境试验业务中试验测试的协同处理效率不够高、试验测试应用软件的通用化程度低等问题，本发明公开了一种基于时间表的无人值守综合环境试验处理方法，采用多种信息化处理方式来使得整个试验活动的实施转变为按照预先设定的“时间表任务序列”来动态加载并执行所指定的试验测试应用任务项，进而实现了整个试验活动全过程的任务状态参数预先设置、可视化预先演练以及无人值守自动化控制。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种综合环境试验处理方法，包括以下步骤：

步骤(101)，设计测试应用组件状态设置接口与执行调用接口；

步骤(102)，在主控计算机中部署测试应用组件；

步骤(103)，在主控计算机中部署试验方案信息管理器；

步骤(104)，在主控计算机中部署无人值守时间表；

步骤(105)，在主控计算机中部署试验测试向导；

步骤(106)，利用试验测试向导进行试验基本信息的输入确认；

步骤(107)，利用试验方案信息管理器进行试验方案的选择确认；

步骤(108)，利用无人值守时间表进入编辑维护模式，进行试验方案中任务时间序列的编辑确认；

步骤(109)，利用无人值守时间表进入预演执行模式，进行试验方案的模拟执行与效果预览；

步骤(110)，利用无人值守时间表进入无人值守模式，按照预先设定的任务时间表统一调配各个测试应用组件，自动进行加载、驱动、控制、采集、显示与记录存储处理；

步骤(111)，对当前试验测试结果数据进行查询浏览、统计分析、过程数据导出以及试验报告生成；

步骤(112)，确认试验业务是否结束，若否，则进行基本信息更新后，循环执行步骤(107)的处理；若是，则结束试验业务。

可选地，所述步骤(101)中，所述测试应用组件的状态设置接口以命令行传参的形式提供，所传递参数为全路径的状态参数属性配置文件；

所述测试应用组件的执行调用接口以命令行传参的形式提供，所传递参数为全路径的测试基本信息配置文件。

可选地，所述步骤(102)中，测试应用组件部署到指定目录下进行集中管理与选择配置。

可选地，所述步骤(103)中，试验方案信息管理器提供试验方案的装入、信息建模与保存，辅助用户进行测试应用的状态配置与试验方案的设计规划；其中，试验方案信息包括试验基本信息、试验测试应用状态参数、试验执行任务项与试验任务时间序列。

可选地，所述步骤(104)中，无人值守时间表对任务时间序列进行装入、编辑、验证与保存，借助内嵌的任务执行引擎来按照任务时间序列所表征的试验方案流程自动加载对应的试验任务或测试应用组件进行设备控制、数据采集、数据格式转换与数据收集入库。

可选地，所述步骤(105)中，试验测试向导作为统一的人机交互接口，以向导式交互方式引导用户进行试验基本信息输入、试验方案选择与试验执行模式选择，约束用户在试验测试过程中的操作流程与参数配置；并且，通过传递试验方案信息来协同无人值守时间表完成试验业务加载、试验任务执行、试验数据收集与试验数据分析。

可选地，所述步骤(107)中，试验方案信息管理器辅助用户进行试验方案的选择确认，所选试验方案表征将要实施的所有试验测试任务，退出试验方案信息管理器后进入试验测试向导界面。

可选地，所述步骤(108)中，任务时间序列编辑具体包括：对当前测试任务时间序列中的任务项进行编辑修改，任务项属性信息支持执行任务类型、时间设置以及时间范围限制，允许进行单个任务项试验测试应用的执行参数配置与执行效果验证。

可选地，所述步骤(109)中，时间表预演执行具体包括：切换到预演执行模式辅助用户进行当前试验方案的显示浏览、模拟执行与过程数据查看。

可选地，所述步骤(110)中，时间表无人值守执行具体包括：切换到无人值守时间表模式，依据任务时间序列来统一调配各个测试应用组件，来自动进行加载、驱动、控制、采集与记录存储，同时提供多种监视视图以进行过程状态数据的可视化展示，允许进行人工干预处理以确保操作可控化。

本发明的有益效果是：

(1)在整个环境试验活动中能够做到试验流程可调整、状态参数可配置、测试应用程序可重构而且试验流程方案可预演，不仅能够明显提升试验测试应用的通用化程度，而且使得试验活动过程有序可控；

(2)进一步提高了长时间无人值守的自动化程度、提升了试验技术人员的工作效率，确保了整个综合环境试验活动的高效率、高质量与高效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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为本发明的综合环境试验处理方法流程图；

图2为本发明的系列应用软件模块示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术一般是配备自动测试系统(试验件参数指标自动检测系统或自动检测设备)与环境试验设备(如温箱、真空罐与温度巡检仪等)来联合作业以减轻试验技术人员的工作压力进而降低试验风险、提高试验效益。

但是，在传统的试验活动中，需要专业试验技术人员按照所规定的试验流程来进行频繁地人工操作与信息确认控制，过多的人工干预不可避免地存在响应处理实时性差、操作效率低、容易引入人为误差乃至操作失误现象。尤其是试验活动经历过长时，极易导致人员失误频繁、试验消耗过高甚至试验结果无效。

本发明的目的是提供一种基于时间表的无人值守综合环境试验处理方法，在环境试验活动中按照预先设定的时间表来执行指定的任务项，任务项支持试验件加电、环境应力加载控制、试验件状态控制、测试应用程序加载执行、试验件关电等组件化测试应用程序且功能可扩展，整个过程中实时进行检测参数采集、过程数据记录乃至异常监测告警等。

如图1所示，本发明的综合环境试验处理方法，包括以下步骤：

步骤101，设计系列测试应用程序组件(以下简称测试应用组件)状态设置接口与执行调用接口；

步骤102，在主控计算机中部署测试应用组件；

步骤103，在主控计算机中部署试验方案信息管理器；

步骤104，在主控计算机中部署无人值守时间表；

步骤105，在主控计算机中部署试验测试向导；

步骤106，利用试验测试向导进行试验基本信息的输入确认；

步骤107，利用试验方案信息管理器进行试验方案的选择确认；

步骤108，利用无人值守时间表进入编辑维护模式，进行试验方案中任务时间序列的编辑确认；

步骤109，利用无人值守时间表进入预演执行模式，进行试验方案的模拟执行与效果预览；

步骤110，利用无人值守时间表进入无人值守模式，按照预先设定的任务时间表统一调配各个测试应用组件，自动进行加载、驱动、控制、采集、显示与记录存储处理。

步骤111，对当前试验测试结果数据进行查询浏览、统计分析、过程数据导出以及试验报告生成等。

步骤112，试验技术人员确认试验业务是否结束，若否，则进行基本信息更新后，循环执行步骤102的处理；若是，则结束试验业务。

测试应用组件主要包括试验件加电程序、环境应力加载控制程序、试验件状态控制程序、指标参数测试应用程序与试验件关电程序等模块化程序，既可以完成对其自身状态参数属性的装入、编辑与存储，又能够依据当前测试基本信息进行测试设备控制、测试数据采集、数据格式转换与数据收集入库，主要完成针对不同试验件的性能指标参数检测或试验件状态控制等。

状态参数属性项至少包括仪表控制配置参数、接口装置配置参数、试验件配置参数以及数据处理配置参数。

测试基本信息至少包括系统路径参数、数据源地址参数、数据库参数、数据记录文件参数、测试应用参数信息、试验件参数信息、当前计量参数信息以及执行模式参数。

测试应用组件的状态设置接口以命令行传参的形式提供，所传递参数为全路径的状态参数属性配置文件。

测试应用组件的执行调用接口以命令行传参的形式提供，所传递参数为全路径的测试基本信息配置文件。

优选地，测试应用组件需部署到指定目录下以便进行集中管理与选择配置。

试验方案信息管理器通过提供试验方案的装入、信息建模与保存来辅助用户进行测试应用的状态配置与试验方案的设计规划。其中，试验方案信息应包括试验基本信息、试验测试应用状态参数、试验执行任务项与试验任务时间序列。

试验基本信息应包括试验件、操作人员、试验周期、环境条件与试验类型等相关属性信息，发现不符合项进行修改编辑。

试验测试应用状态参数以可配置状态文件的形式存储，既可以作为指定测试应用组件的状态设置输入参数被编辑修改，又可以作为指定测试应用组件的执行调用输入参数被引用。

试验执行任务项可描述独立执行的任务项，包括试验件加电、环境应力加载控制、试验件状态控制、测试应用程序加载执行与试验件关电等。

试验任务时间序列可表征所有试验测试任务的完整试验方案执行时间表，每个任务项的属性信息应包括执行任务类型与执行时间属性，执行任务类型支持从试验执行任务项中进行选择且可选择第三方程序，执行时间属性包括时间范围限制标识、起始时间、终止时间与执行时刻。

无人值守时间表作为一个可独立使用的应用软件，既可以对任务时间序列进行装入、编辑、验证与保存，也可以借助内嵌的任务执行引擎来进行任务时间序列的解释执行，即按照任务时间序列所表征的试验方案流程自动加载对应的试验任务或测试应用组件进行设备控制、数据采集、数据格式转换与数据收集入库等。

无人值守时间表辅助用户进行试验任务时间序列的生成、验证与执行，支持编辑维护、预演执行与全自动执行等多种工作模式。其中，编辑维护模式允许用户对任务时间序列进行编辑，对序列中的任务项进行添加、插入、删除、前移、后移、编辑与验证等；预演执行模式允许对当前任务时间序列进行显示浏览、启动模拟执行、停止模拟执行以及过程数据查看等；全自动执行模式允许对当前任务时间序列进行显示浏览、启动执行、停止执行以及过程数据查看等。

试验测试向导作为统一的人机交互接口，以界面友好的向导式交互方式来引导用户进行试验基本信息输入、试验方案选择与试验执行模式选择等操作，以约束用户在试验测试过程中的操作流程与参数配置。此外，试验测试向导通过传递试验方案信息来协同“无人值守时间表”等相关部件来完成试验业务加载、试验任务执行、试验数据收集与试验数据分析等处理。

试验方案能够识别无人值守时间表所保存的任务时间序列信息，试验执行模式支持预演执行模式与无人值守模式。

在预演执行模式下，可以利用无人值守时间表中的任务处理引擎对所选择的试验方案进行显示浏览、模拟执行与过程数据查看等；无人值守模式下，可以利用无人值守时间表中的任务处理引擎来依据任务时间序列来统一调配相关测试应用组件，来自动进行加载、驱动、控制、采集与记录存储等，同时提供多种监视视图以进行过程状态数据的可视化展示，允许用户进行停止、重启等人工干预处理以确保操作可控化。

无人值守时间表进行试验方案中时间任务序列的编辑确认，退出无人值守时间表后仍然进入试验测试向导界面。

无人值守时间表进行试验方案的模拟执行与效果预览，退出无人值守时间表后仍然进入试验测试向导界面。

无人值守时间表按照预先设定的任务时间表统一调配各个测试应用组件，自动进行加载、驱动、控制、采集、显示与记录存储处理，退出无人值守时间表后仍然进入试验测试向导界面。

测试向导提供退出功能以结束当前试验业务；若用户不执行退出功能则可以更新下一个试验件的试验基本信息，进而进入下一个试验件的试验流程，即执行步骤107；若用户执行退出功能，测试向导将直接退出。

试验方案信息管理器辅助用户进行试验方案的选择确认，所选试验方案应表征将要实施的所有试验测试任务，退出试验方案信息管理器后仍然进入试验测试向导界面。

上述步骤107中，试验方案选择具体包括：选择一个已保存的试验方案，对方案中的试验项目信息、试验测试应用信息与执行任务项信息等进行确认或修改编辑。其中，所支持试验项目包括振动试验、高温试验与低温试验等；试验测试应用包含当前试验件所有试验测试项目对应的测试应用或测试参数；执行任务项包含当前试验方案中所涉及到的所有执行任务，如试验件加电、环境应力加载控制、试验件状态控制、测试应用程序加载执行与试验件关电等。

上述步骤108中，任务时间序列编辑具体包括：对当前测试任务时间序列中的任务项进行编辑修改，包括添加任务项、插入任务项、删除任务项、前移任务项、后移任务项与编辑任务项等，任务项属性信息支持执行任务类型、时间设置以及时间范围限制等，允许进行单个任务项试验测试应用的执行参数配置与执行效果验证等。

上述步骤109，时间表预演验证具体包括：切换到预演模式辅助用户进行当前试验方案的显示浏览、模拟执行与过程数据查看等。

上述步骤110，时间表无人值守执行具体包括：切换到无人值守时间表模式，依据任务时间序列来统一调配各个测试应用组件，来自动进行加载、驱动、控制、采集与记录存储等，同时提供多种监视视图以进行过程状态数据的可视化展示，允许用户进行停止、重启等人工干预处理以确保操作可控化。

在电子元器件或设备的综合环境试验活动中，典型用户角色为试验技术人员。试验技术人员借助各种试验资源来准备试验、实施试验并最终形成试验报告。这些试验资源除了试验件、环境试验设备与自动测试系统等硬件资源之外，还应包括一系列配套试验测试应用软件模块。这些应用软件模块配合硬件资源来协同完成试验方案规划、试验任务执行、试验资源控制、试验数据收集、试验数据分析与试验报告生成等业务功能。本发明的技术方案中，系列应用软件模块包括试验方案建模模块、试验任务执行模块、试验数据管理模块与组网维护管理模块，辅助试验技术人员进行多种模块或部件产品在综合环境试验中的无人值守试验测试处理。

下面结合图2对本发明的系列应用软件模块进行详细说明。

试验方案建模模块：对振动试验设备、高温试验设备、低温试验设备、热真空试验设备、测试仪表设备、真空计、温度巡检仪、试验测试应用、试验项测试目、试验件等相关资源的信息进行建模，辅助用户进行试验基本信息(包括试验件、操作人员、试验周期、环境条件与试验类型等)、试验测试项目、试验测试应用、试验任务项以及任务时间序列的配置管理，形成表征所有试验测试任务的完整试验方案及执行时间表。

试验任务执行模块：提供界面友好的试验测试一体化向导，引导用户进行试验方案选择、试验基本信息调整与试验执行模式选择。其中，试验执行模式支持预演执行模式与无人值守模式。预演执行模式下，用户可以对所选择的试验方案进行显示浏览、模拟执行与过程数据查看等；无人值守模式下，利用无人值守时间表中的任务处理引擎并依据任务时间序列来统一调配各个测试应用相关组件，自动进行加载、驱动、控制、采集与记录存储等，同时提供多种监视视图以进行过程状态数据的可视化展示，允许用户进行停止、重启等人工干预处理以确保操作可控化。

试验数据管理模块：提供试验记录数据的查询、浏览、统计与报表输出；允许授权用户获取各种试验数据信息，进行试验数据的添加录入、编辑修改、删除、清空、导入与导出下载等。

本机维护管理模块：提供常规选项、用户权限控制、测试工程管理、测试资源管理、试验件信息管理、试验测试项目信息管理、试验测试应用信息管理与版本注册控制等。

本发明的基于时间表的无人值守综合环境试验处理方法，在整个环境试验活动中能够做到试验流程可调整、状态参数可配置、测试应用程序可重构而且试验流程方案可预演，不仅能够明显提升试验测试应用的通用化程度，而且使得试验活动过程有序可控；进一步提高了长时间试验活动的无人值守自动化程度、提升了试验技术人员的工作效率，确保了整个综合环境试验活动的高效率、高质量与高效益。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种综合环境试验处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(101)，设计测试应用组件状态设置接口与执行调用接口；

步骤(102)，在主控计算机中部署测试应用组件；

步骤(103)，在主控计算机中部署试验方案信息管理器；

步骤(104)，在主控计算机中部署无人值守时间表；

步骤(105)，在主控计算机中部署试验测试向导；

步骤(106)，利用试验测试向导进行试验基本信息的输入确认；

步骤(107)，利用试验方案信息管理器进行试验方案的选择确认；

步骤(108)，利用无人值守时间表进入编辑维护模式，进行试验方案中任务时间序列的编辑确认；

步骤(109)，利用无人值守时间表进入预演执行模式，进行试验方案的模拟执行与效果预览；

步骤(110)，利用无人值守时间表进入无人值守模式，按照预先设定的任务时间表统一调配各个测试应用组件，自动进行加载、驱动、控制、采集、显示与记录存储处理；

步骤(111)，对当前试验测试结果数据进行查询浏览、统计分析、过程数据导出以及试验报告生成；

步骤(112)，确认试验业务是否结束，若否，则进行基本信息更新后，循环执行步骤(107)的处理；若是，则结束试验业务。

2.如权利要求1所述的综合环境试验处理方法，其特征在于，所述步骤(101)中，所述测试应用组件的状态设置接口以命令行传参的形式提供，所传递参数为全路径的状态参数属性配置文件；

所述测试应用组件的执行调用接口以命令行传参的形式提供，所传递参数为全路径的测试基本信息配置文件。

3.如权利要求1所述的综合环境试验处理方法，其特征在于，所述步骤(102)中，测试应用组件部署到指定目录下进行集中管理与选择配置。

4.如权利要求1所述的综合环境试验处理方法，其特征在于，所述步骤(103)中，试验方案信息管理器提供试验方案的装入、信息建模与保存，辅助用户进行测试应用的状态配置与试验方案的设计规划；其中，试验方案信息包括试验基本信息、试验测试应用状态参数、试验执行任务项与试验任务时间序列。

5.如权利要求1所述的综合环境试验处理方法，其特征在于，所述步骤(104)中，无人值守时间表对任务时间序列进行装入、编辑、验证与保存，借助内嵌的任务执行引擎来按照任务时间序列所表征的试验方案流程自动加载对应的试验任务或测试应用组件进行设备控制、数据采集、数据格式转换与数据收集入库。

6.如权利要求1所述的综合环境试验处理方法，其特征在于，所述步骤(105)中，试验测试向导作为统一的人机交互接口，以向导式交互方式引导用户进行试验基本信息输入、试验方案选择与试验执行模式选择，约束用户在试验测试过程中的操作流程与参数配置；并且，通过传递试验方案信息来协同无人值守时间表完成试验业务加载、试验任务执行、试验数据收集与试验数据分析。

7.如权利要求1所述的综合环境试验处理方法，其特征在于，所述步骤(107)中，试验方案信息管理器辅助用户进行试验方案的选择确认，所选试验方案表征将要实施的所有试验测试任务，退出试验方案信息管理器后进入试验测试向导界面。

8.如权利要求1所述的综合环境试验处理方法，其特征在于，所述步骤(108)中，任务时间序列编辑具体包括：对当前测试任务时间序列中的任务项进行编辑修改，任务项属性信息支持执行任务类型、时间设置以及时间范围限制，允许进行单个任务项试验测试应用的执行参数配置与执行效果验证。

9.如权利要求1所述的综合环境试验处理方法，其特征在于，所述步骤(109)中，时间表预演执行具体包括：切换到预演执行模式辅助用户进行当前试验方案的显示浏览、模拟执行与过程数据查看。

10.如权利要求1所述的综合环境试验处理方法，其特征在于，所述步骤(110)中，时间表无人值守执行具体包括：切换到无人值守时间表模式，依据任务时间序列来统一调配各个测试应用组件，来自动进行加载、驱动、控制、采集与记录存储，同时提供多种监视视图以进行过程状态数据的可视化展示，允许进行人工干预处理以确保操作可控化。