发明内容
为了克服背景技术的缺点与不足之处,本发明提出一种电子设备测试系统IP地址设定方法。
本发明的技术方案是:一种电子设备测试系统,其包括上位机、测试柜控制器、功能测试模拟设备以及若干待测电子设备,其还设有与若干倒T型DA转换电路以及用于切换倒T型DA转换电路的多路选择开关,所述待测电子设备通过倒T型DA转换电路与多路选择开关连接,所述待测电子设备与测试柜控制器通信连接,所述测试柜控制器与多路选择开关连接,所述测试柜控制器与上位机连接,所述倒T型DA转换电路包括正负输入端,所述正负输入端之间对应待测电子设备的位置设置切换开关,通过切换开关的闭合闸使得倒T型DA转换电路的输出电压V0的大小发生变化,并将该电压V0通过多路选择开关输入到测试柜控制器,根据切换开关的时间差以及多路选择开关的不同输入端口获得当前装入待测电子设备的放置编号。
一种用于上述的电子设备测试系统的电子设备测试系统IP地址设定方法,其步骤如下:
(a)依次将待测电子设备放入测试柜,并正确接好连线之后接通电源,直至所有待测电子设备均放入测试柜并依次接通电源;
(b)测试柜控制器对DA转换电路输出电压V0的采样结果,依次对放入测试柜的待测电子设备进行位置号识别和标记,并将依据识别地址得到的IP=j+i发送给待测电子设备,并确认IP设定成功,其中j为高字节表示行号,i为低字节表示列位置编号;
(c)所有待测电子设备放置完毕并且均收到测试柜控制器下发的IP地址之后,运行上位机测试程序;
(d)上位机发出测试流程的第一步指令,即获取电子设备IP地址;
(e)测试柜控制器收到上位机发出的获取IP地址命令之后,依据以获得的测试柜中待测电子设备放置的位置编号,按照行号j从小到大,列位置编号i从小到大的原则分配待测电子设备的IP地址;
(f)上位机依据获取的IP地址建立待测电子设备的测试数据库,地址设定流程结束,
步骤(e)的操作流程为:①初始化行数j=1;列位置编号i=1;②测试柜控制器将IP=j+i(低发送到通信总线上;③在规定的时间内接收地址回复确认信息;④逐次增加列位置编号i和行号j的值,重复步骤②~④直至所有的待测电子设备IP地址上传完成。
所述步骤(b)包括以下步骤:
一,从多路选择开关的输入端口j=1进行AD采样,并将AD采样的数据进行储存,即为Data1[j];
二,将步骤一中储存的数据Data1[j]与上次存入的数据Data0[j]进行异或操作,即
三,通过将步骤二中得出的结果进行判断,当结果不是temp==0时,则获取当前的temp对应的i值,1≤i≤K;
四,判断Data1[j]&(1<<(i-1))>0;
五,当步骤四的结果为是时,则更新放入新设备标识数组value[j][i]=1,发送IP=j+i给待测电子设备,并判断在规定的时间内是否收到待测电子设备IP确认回复,接受到回复信息则更新IP地址标识变量IP[j][i]=1;
六,当步骤四的结果为否时,则更新放入新设备标识数组value[j][i]=0,更新IP地址标识变量IP[j][i]=0;
七,更新存储采样数据变量Data0[j]=Data1[j];
八,当其收到IP上传命令,得出新设备标识数组中所有满足IP[j][i]=1对应的j和i,并上传IP=j+i给上位机;其中:1≤j≤N,1≤i≤K。
步骤一中,
首先控制多路选择地址线将开关切换至第j行倒T型DA转换电路,
其次,获取j行倒T型DA转换电路输出电压V0对应的采样数字量其中j为行号,i为待测电子设备放置的位置编号即列号,K为待测电子设备位置编号最大值及AD采样的位数;
最后,通过判断K位二进制数据Data[j]中哪些位为1,从而确定哪些位置放入了待测电子设备。
所述步骤(c)中,新装入的待测电子设备接收测试柜控制器下发的IP地址,并发送待测电子设备IP地址已设置的回复信息至测试柜控制器。
本发明具有以下有益效果:
与现有静态IP地址设定方案相比,具有以下优势:
①控制器的IP地址设定不需要操作人员设定,完全有测试系统自动分配;
②能保证所设定的IP地址与控制器放置位置编号严格保持一致;
③测试结束之后,该IP地址自动清除,不占用内存和影响其他功能;
④该IP地址设定方法准确、快速、简单易于实现;
⑤该地址IP设定方法具有很强的通用性,因而该发明具有很高的性价比和适用互换性;
⑥该地址IP设定方法能对断线的测试设备进行实时监控并报警处理;
与现有动态IP地址设定方案相比,具有以下优势:
①无需获取控制器主控芯片的任何信息,从而能实现基于不同主控芯片平台的控制器同时进行测试;
②能准确实现IP地址与控制器放置位置编号保持一致;
③该IP地址设定方法准确、快速、简单易于实现;
④该IP地址设定方法能对断线的测试设备进行实时监控并报警处理;
采用本发明所述的电子设备测试系统IP地址设定方法具有结构简单、可靠性高,实用性强等特点;可有快速、有效解决IP地址与位置编号不一致的问题,为设备组网地址分配领域提供了一种新的方案,特别是应用于开关电源、变频器、水泵控制器和LED控制器等测试系统IP地址分配。
具体实施方式
下面针对附图对本发明的实施例作进一步说明:
如图1所示,本发明提供一种电子设备测试系统,其包括上位机、测试柜控制器、功能测试模拟设备以及若干待测电子设备,其特征在于:其还设有与若干倒T型DA转换电路以及用于切换倒T型DA转换电路的多路选择开关,所述待测电子设备通过倒T型DA转换电路与多路选择开关连接,所述待测电子设备与测试柜控制器通信连接,所述测试柜控制器与多路选择开关连接,所述测试柜控制器与上位机连接,所述倒T型DA转换电路包括正负输入端,所述正负输入端之间对应待测电子设备的位置设置切换开关,通过切换开关的闭合闸使得倒T型DA转换电路的输出电压V0的大小发生变化,并将该电压V0通过多路选择开关输入到测试柜控制器,根据切换开关的时间差以及多路选择开关的不同输入端口获得当前装入待测电子设备的放置编号。
上位机、测试柜控制器和待测电子设备通过通信总线连接组成局域网,进行数据的交换;功能测试模拟设备主要实现模拟电子设备输入电压参数、静电,浪涌及雷击参数、负载特性参数、输出电流过载、轻载及短路特性模拟等;倒T型DA转换电路和多路选择开关用于识别设备是否接入测试柜及其位置。
一、上位机主要实现以下功能:①获取待测电子设备的IP地址;②按设定的测试流程调节和控制功能测试模拟设备运台数及运行参数;③接收上传数据生成被测设备的测试报告和相应数据库;
二、测试柜控制器主要实现以下功能:①待测电子设备IP地址设定及查询;②上传待测电子设备测试数据给上位机。
三、被测设备主要实现以下功能:①接收测试柜控制器设定的IP地址、测试流程和测试参数;②上传测试流程对应的状态数据。
四、功能测试模拟设备主要实现模拟电子设备的输入电压参数、静电,浪涌及雷击参数、负载特性参数、输出电流过载、轻载及短路特性模拟等
五、倒T型DA转换电路和多路选择开关主要用于识别待测电子设备放入测试柜的排号及对应排号的位置编号,其实现原理如下:测试柜控制器通过控制多路选择地址线对N路倒T型DA转换电路的输出电压Vo进行采样。
下面以第j(1≤j≤N)行为例进行说明:首先,控制多路选择地址线将开关切换至第j行倒T型DA转换电路;其次,获取j行倒T型DA转换电路输出电压V0对应的采样数字量(其中:j为行号,i为待测电子设备放置的位置编号即列号,K为待测电子设备位置编号最大值及AD采样的位数);最后,通过判断K位二进制数据Data[j]中哪些位为1,从而确定哪些位置放入了待测控制器。由于待测电子设备供电为强电,因而为了测试期间确保安全运行,会在每个测试位置安装电源开关。当测试操作人员将待测电子设备放入测试柜之后,会将按下启动电源开关,使其上电运行,因而不同电子设备电源开关不可能同时按下。依据上面操作流程可知,假设第j行i列待测电子设备放入并按下电源开关运行,则第j(1≤j≤N)倒T型DA转换电路的输出电压V0对应的采样数字量只有第i-1位的值从0变为1,避免了测试柜控制器发送的IP地址被多个被测设备接收,从而产生IP地址重复的问题。当测试柜第j行第i列位置放入了待测电子设备并接通电源开关,则常闭型单刀双掷开关Si触点投掷到常开点,从而使得DA转换电路的输出电压V0的大小发生变化,其满足经过测试柜控制器对V0进行AD采样得到的数字量为:从而实现待测电子设备放置编号的识别。
一种用于上述的电子设备测试系统的电子设备测试系统IP地址设定方法,其步骤如下:
(a)依次将待测电子设备放入测试柜,并正确接好连线之后接通电源,直至所有待测电子设备均放入测试柜并接通电源;
(b)测试柜控制器依次对放入测试柜的待测电子设备进行位置号识别和标记,并将依据识别地址得到的IP=j+i发送给待测电子设备,并确认IP设定成功,其中j为高字节表示行号,i为低字节表示列号;
(c)所有待测电子设备放置完毕并且均收到测试柜控制器下发的IP地址之后,运行上位机测试程序;
(d)上位机发出测试流程的第一步指令,即获取电子设备IP地址;
(e)测试柜控制器收到上位机发出的获取IP地址命令之后,依据以获得的测试柜中待测电子设备放置的位置编号,按照行数从小到大,列位置号从小到大的原则分配待测电子设备的IP地址;
(f)上位机依据获取的IP地址建立待测电子设备的测试数据库,地址设定流程结束,
步骤(e)的操作流程为:①初始化行数j=1;列位置编号i=1;②测试柜控制器将IP=j+i(低发送到通信总线上;③在规定的时间内接收地址回复确认信息;④逐次增加列位置编号i和行号j的值,重复步骤②~④直至所有的待测电子设备IP地址上传完成。
所述步骤(b)包括以下步骤:
一,从多路选择开关的输入端口j=1进行AD采样,并将AD采样的数据进行储存,即为Data1[j];
二,将步骤一中储存的数据Data1[j]与上次存入的数据Data0[j]进行异或操作,即
三,通过将步骤二中得出的结果进行判断,当结果不是temp==0时,则获取当前的temp对应的i值,1≤i≤K;
四,判断Data1[j]&(1<<(i-1))>0;
五,当步骤四的结果为是时,则更新放入新设备标识数组value[j][i]=1,发送IP=j+i给待测电子设备,并判断在规定的时间内是否收到待测电子设备IP确认回复,接受到回复信息则更新IP地址标识变量IP[j][i]=1;
六,当步骤四的结果为否时,则更新放入新设备标识数组value[j][i]=0,更新IP地址标识变量IP[j][i]=0;
七,更新存储采样数据变量Data0[j]=Data1[j];
八,当其收到IP上传命令,得出新设备标识数组中所有满足IP[j][i]=1对应的j和i,并上传IP=j+i给上位机;其中:1≤j≤N,1≤i≤K。
步骤一中,
首先控制多路选择地址线将开关切换至第j行倒T型DA转换电路,
其次,获取j行倒T型DA转换电路输出电压V0对应的采样数字量其中j为行号,i为待测电子设备放置的位置编号即列号,K为待测电子设备位置编号最大值及AD采样的位数;
最后,通过判断K位二进制数据Data[j]中哪些位为1,从而确定哪些位置放入了待测电子设备。
所述步骤(c)中,新装入的待测电子设备接收测试柜控制器下发的IP地址,并发送待测电子设备IP地址已设置的回复信息至测试柜控制器。
IP地址设定方法主要包括上位机IP地址获取方法、测试柜控制器IP地址设定方法和待测电子设备IP地址接收方法,
上位机IP地址获取方法,其中上位机的IP地址设定方法流程如图2所示,主要实现接收设备IP地址及建立对应的数据库,其地址设定流程说明如下:
(1)将所有待测设备放入测试柜之后,运行上位机测试软件,然后进入步骤(2);
(2)上位机发送广播命令给所有测试柜控制器获取所有测试设备的IP地址,然后进入步骤(3);
(3)接收所有测试柜上传的被测控制器的IP地址,然后进入步骤(4);
(4)建立所有设备IP地址对应的测试结果数据库,然后进入步骤⑸;
⑸执行测试程序的其他功能,然后进入步骤⑹;
⑹测试是否结束?如果是,进入(7);否则,进入⑸;
(7)发送测试程序结束命令,然后进入步骤(8);
(8)测试程序结束。
测试柜控制器IP地址设定方法流程如图3所示,主要实现测试柜中电子设备IP地址设定及查询、上传被测设备的IP地址给上位机,其地址设定流程说明如下:
(1)进入定时子程序,然后进入步骤(2);
(2)判断收到上位机测试结束命令?如果是,进入步骤(29);否则,进入步骤(3);
(3)更新多路选择开关地址线变量j=j+1,然后进入步骤(4);
(4)判断j>N?如果是,进入步骤(5);否则,进入步骤(6);
(5)更新多路选择开关地址线变量j=1,然后进入步骤(6);
(6)启动AD采样,然后进入步骤(7);
(7)初始化行数变量j=1,然后进入步骤(8);
(8)判断采样是否结束?如果是,进入步骤(9);否则,进入步骤(8);
(9)将采样数据存入数组元素Data1[j],然后进入步骤(10);
(10)将Data1[j]与上次存入的采样数据Data0[j]进行异或操作,即然后进入步骤(11);
(11)判断temp==0?如果是,则进入步骤(35);否则,进入步骤(12);
(12)求取temp&(1<<(i-1))对应的i的值,其中:1≤i≤K,然后进入步骤(13);
(13)判断Data1[j]&(1<<(i-1))>0?如果是,则进入步骤(14);否则,进入步骤(19);
(14)更新放入新设备标识数组value[j][i]=1,然后进入步骤(15);
(15)判断系统是否处于测试中?如果是,则进入步骤(28);否则,进入步骤(16);
(16)发送IP=j(高字节:行号)+i(低字节:列号)给被测电子设备,然后进入步骤(17);
(17)判断在规定的时间内是否收到被测设备IP确认回复?如果是,进入步骤(18);否则,进入步骤(22);
(18)更新IP地址标识变量IP[j][i]=1,然后进入步骤(22);
(19)更新放入新设备标识数组value[j][i]=0,然后进入步骤(20);
(20)判断系统是否处于测试中?如果是,则进入步骤(26);否则,进入步骤(21);
(21)更新IP地址标识变量IP[j][i]=0,然后进入步骤(22);
(22)更新存储采样数据变量Data0[j]=Data1[j],然后进入步骤(23);
(23)判断是否收到IP上传命令?如果是,则进入步骤(24);否则,进入步骤(35);
(24)求出二位地址标识数组中所有满足IP[j][i]=1对应的j和i,并上传IP=j(高字节:行号)+i(低字节:列号)给上位机;其中:1≤j≤N,1≤i≤K,然后进入步骤(25);
(25)设置系统测试运行标志,然后进入步骤(35);
(26)清零二位地址标识数组元素IP[j][i]=0,然后进入步骤(27);
(27)发送IP=j(高字节:行号)+i(低字节:列号)的设备断网给上位机,然后进入步骤(35);
(28)发送有新设备入网给上位机;然后进入步骤(35);
(29)清零系统处于测试状态,然后进入步骤(30);
(30)复位二位地址标识数组所有元素IP[j][i]=0(1≤j≤N,1≤i≤K),然后进入步骤(31);
(31)复位二位数组所有元素value[j][i]=0(1≤j≤N,1≤i≤K),然后进入步骤(32);
(32)复位存储采样数据数组Data0[j]=0(1≤j≤N),然后进入步骤(33);
(33)复位存储采样数据数组Data1[j]=0(1≤j≤N),然后进入步骤(34);
(34)清零接收上位机结束命令,然后进入步骤(35);
(35)定时子程序退出;
待测电子设备IP地址接收方法流程如图4所示,主要实现接收测试柜控制器IP地址设定和上传测试数据给测试柜控制器,其地址设定流程说明如下:
(1)进入IP地址设定子程序;然后进入步骤(2);
(2)判断本设备IP地址是否为null?如果是,则进入步骤(3);否则,进入步骤⑹;
(3)判断是否接收到测试柜控制器下发的IP地址?如果是,则进入步骤(4);否则,进入步骤⑹;
(4)接收来自测试柜控制器的IP=j(高字节:行号)+i(低字节:列号),然后进入步骤⑸;
⑸发送设备IP地址已设置的回复信息,然后进入步骤⑹;
⑹程序结束,退出;
基于上述方法给出如下一个实施例:
本例以测试柜为10×10结构,即每个测试柜有10行,每行10个电子设备放置为例进行阐述,测试实例基本流程为:
(a)操作员将一个待测电子设备放入测试柜,并正确接好连线之后接通电源,直至所有待测电子设备均放入测试柜并依次接通电源,;
(b)测试柜控制器通过运行定时子程序对放入测试柜的待测电子设备进行位置号识别和标记,并将依据识别地址得到的IP=j(高字节:行号)+i(低字节:列号)发送给待测电子设备,并确认IP设定成功;
(c)所有待测电子设备放置完毕并且均收到测试柜控制器下发的IP地址之后,运行上位机测试程序;
(d)上位机发出测试流程的第一步指令,即获取待测电子设备IP地址;
(e)测试柜控制器收到上位机发出的获取IP地址命令之后,依据以获得的测试柜中待测电子设备放置的位置编号,按照行数从小到大,列位置号从小到大的原则分配待测电子设备的IP地址(假设控制柜上位置全放置了待测电子设备,其操作流程为:①初始化行数j=1;列位置编号i=1;②测试柜控制器将IP=j(高字节:行号)+i(低字节:列号)发送到通信总线上;③在规定的时间内接收地址回复确认信息;④逐次增加列位置编号i和行号j的值,重复步骤②~④直至所有的待测电子设备IP地址上传完成。
(f)上位机依据获取的IP地址建立待测电子设备的测试数据库,地址设定流程结束。