CN110968071B - 铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法，其包含以下步骤：依据导入的接线表生成电气屏柜内器件的物料清单表、待测器件线圈的驱动逻辑表以及待测触点的驱动逻辑表；基于物料清单表、待测器件线圈的驱动逻辑表以及待测触点的驱动逻辑表生成端口点位数据以及索引；根据端口点位数据以及索引生成测试序列表格，其中，测试序列表格包含结果判据信息。本发明实现测试用例的自动编制和后续的自动测试相结合，可保证测试的快捷、高效、精确；取代传统的用例编写方式，取代逐条梳理，逐条验证的方式，省去繁琐的中间过程；根据指定的产品形式和验证规则，自动由现成的接线表作为输入识别筛选需测试的逻辑回路并自动合成测试用例。

Description

铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法及系统

技术领域

本发明涉及电气测试领域，具体地说，涉及一种铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法及系统。

背景技术

车辆电气柜是车辆控制系统的重要组成部分，参与整车的配电控制和逻辑控制，与牵引系统、制动系统、网络系统、车门系统、PIS系统、空调控制器等关键子系统直接关联，其控制信号及逻辑控制回路的正确性直接影响车辆运行。电气柜的逻辑控制回路极其复杂、控制回路功能各异、电气元器件种类繁多，驱动回路形式多样，为保证产品功能完整、逻辑控制回路正确，设计阶段以及产品维修过程中均需要编写完善的测试方案以检查每一条回路完整性，每一种元件的可靠性，每一个控制端口的正确性。

电气屏柜种类繁多，通过根据系统的各种状态和参数进行逻辑运算、判断，实现信号传递和自动控制。自动生成测试用例以及自动实现用例验证电气屏柜相关的多种关键功能回路实现与控制及保护等意义重大。

现有的测试方案编写大都依靠人工去整理元器件BOM清单，人工梳理器件线圈和触点的驱动逻辑，人工编写测试条目，人工编号测试序列，依据测试用例的产品测试也是借助手动测试台进行。由于产品功能更新导致逻辑回路更改以后，重复修改的工作量较大。鉴于产品的复杂性以及人工的不精确性，对产品的测试不仅耗时耗力，故障排查费事费力，也难以提高效率，难以提高测试的准确性。

因此，本发明提供了一种铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法及系统。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法，所述方法包含以下步骤：

依据导入的接线表生成电气屏柜内器件的物料清单表、待测器件线圈的驱动逻辑表以及待测触点的驱动逻辑表；

基于所述物料清单表、所述待测器件线圈的驱动逻辑表以及所述待测触点的驱动逻辑表生成端口点位数据以及索引；

根据所述端口点位数据以及所述索引生成测试序列表格，其中，所述测试序列表格包含结果判据信息。

根据本发明的一个实施例，基于所述物料清单表、所述待测器件线圈的驱动逻辑表以及所述待测触点的驱动逻辑表生成端口点位数据以及索引的步骤中，还包含以下步骤：

导入所述待测器件线圈的驱动逻辑表以及所述待测触点的驱动逻辑表，并计算得到待测线圈的数量以及待测触点的数量。

根据本发明的一个实施例，计算得到待测线圈的数量以及待测触点的数量的步骤后，还包含以下步骤：

依据待测线圈的排列顺序，依次存储线圈的正负端口数据，得到待测线圈端口点位数据，其中，所述待测线圈端口点位数据属于所述端口点位数据。

根据本发明的一个实施例，若当前待测线圈包含驱动回路，则建立当前待测线圈名称定义的查找索引并将当前待测线圈驱动回路的线圈端口数据存储至所述端口点位数据，其中，当前待测线圈名称定义的查找索引属于所述索引。

根据本发明的一个实施例，依据待测线圈的排列顺序，依次存储线圈的正负端口数据，得到待测线圈端口点位数据的步骤后，还包含以下步骤：

依据待测触点的排列顺序，依次存储触点线圈的正负端口数据以及触点端口数据，得到待测触点端口点位数据，其中，所述待测触点端口点位数据属于所述端口点位数据。

根据本发明的一个实施例，若当前待测触点包含中间驱动回路，则建立当前待测触点名称定义的查找索引并将当前触点中间驱动回路线圈的正负端口数据存储至所述端口点位数据，其中，当前待测触点名称定义的查找索引属于所述索引。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成系统，所述系统包含：

导入生成模块，其用于依据导入的接线表生成电气屏柜内器件的物料清单表、待测器件线圈的驱动逻辑表以及待测触点的驱动逻辑表；

数据及索引生成模块，其用于基于所述物料清单表、所述待测器件线圈的驱动逻辑表以及所述待测触点的驱动逻辑表生成端口点位数据以及索引；

测试序列表格生成模块，其用于根据所述端口点位数据以及所述索引生成测试序列表格，其中，所述测试序列表格包含结果判据信息。

根据本发明的一个实施例，所述数据及索引生成模块包含：

计算单元，其用于导入所述待测器件线圈的驱动逻辑表以及所述待测触点的驱动逻辑表，并计算得到待测线圈的数量以及待测触点的数量。

根据本发明的一个实施例，所述数据及索引生成模块还包含：

数据存储单元，其用于依据待测线圈的排列顺序，依次存储线圈的正负端口数据，得到待测线圈端口点位数据，其中，所述待测线圈端口点位数据属于所述端口点位数据。

根据本发明的一个实施例，所述数据及索引生成模块还包含：

判断单元，其用于若当前待测线圈包含驱动回路，则建立当前待测线圈名称定义的查找索引并将当前待测线圈驱动回路的线圈端口数据存储至所述端口点位数据，其中，当前待测线圈名称定义的查找索引属于所述索引。

本发明提供的铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法及系统实现测试用例的自动编制和后续的自动测试相结合，可保证测试的快捷、高效、精确；取代传统的用例编写方式，取代逐条梳理，逐条验证的方式，省去繁琐的中间过程；根据指定的产品形式和验证规则，自动由现成的接线表作为输入识别筛选需测试的逻辑回路并自动合成测试用例；前端用例编写程序与自动测试台无缝衔接，可与下位机配合自动完成所有回路的功能测试。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1显示了根据本发明的一个实施例的铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法流程图；

图2显示了根据本发明的一个实施例的铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法；

图3显示了根据本发明的一个实施例的测试流程图；

图4显示了根据本发明的一个实施例的铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成系统结构框图；以及

图5显示了根据本发明的一个实施例的测试界面示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本发明实施例作进一步地详细说明。

现有测试用例编写以及测试方法存在以下缺点：

1、需手动整理元器件清单，挑选被测的器件清单；

2、需要手动由图纸或接线表逐个清点挑选测试回路，手动清理逻辑关系，工作量很大，且容易出错；

3、挑选完测试回路后，需要根据逻辑关系逐个手动填写确定测试回路的驱动条件，确定激励源参数；

4、产品更新或升级之后，更新的逻辑回路需要重新整理，用例需要重新手动维护，重复工作量较大；

5、测试方式多为手动或半自动测试，自动化程度较低，效率较低。

针对以上缺点，本发明提供一种铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法，解决现有方法测试效率低、数据处理效率低、自动化程度低等问题，并具有通用性。

图1显示了根据本发明的一个实施例的铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法流程图。

如图1所示，在步骤S101中，依据导入的接线表生成电气屏柜内器件的物料清单表、待测器件线圈的驱动逻辑表以及待测触点的驱动逻辑表。

在步骤S102中，基于物料清单表、待测器件线圈的驱动逻辑表以及待测触点的驱动逻辑表生成端口点位数据以及索引。根据本发明的一个实施例，在本步骤中还包含以下步骤：导入待测器件线圈的驱动逻辑表以及待测触点的驱动逻辑表，并计算得到待测线圈的数量以及待测触点的数量。

计算得到待测线圈的数量以及待测触点的数量后，可以依据待测线圈的排列顺序，依次存储线圈的正负端口数据，得到待测线圈端口点位数据，其中，待测线圈端口点位数据属于端口点位数据。

根据本发明的一个实施例，若当前待测线圈包含驱动回路，则建立当前待测线圈名称定义的查找索引并将当前待测线圈驱动回路的线圈端口数据存储至端口点位数据，其中，当前待测线圈名称定义的查找索引属于索引。

然后，依据待测触点的排列顺序，依次存储触点线圈的正负端口数据以及触点端口数据，得到待测触点端口点位数据，其中，待测触点端口点位数据属于端口点位数据。

根据本发明的一个实施例，若当前待测触点包含中间驱动回路，则建立当前待测触点名称定义的查找索引并将当前触点中间驱动回路线圈的正负端口数据存储至端口点位数据，其中，当前待测触点名称定义的查找索引属于索引。

最后，在步骤S103中，根据端口点位数据以及索引生成测试序列表格，其中，测试序列表格包含结果判据信息。

本发明能够实现不同应用环境、不同类型电气屏柜产品相关的逻辑测试、电气性能测试等试验内容，从电气回路的源头开始，实现自动整理测试逻辑、生成测试用例并自动生成逻辑关系图以便直观了解逻辑功能并可快速定位到故障点；生成的标准模板测试用例导入自动测试台以后可实现自动性能测试，打印测试报告并将结果存储至云端。通过此方案可大为简化测试用例的编写工作，简化测试工作量，覆盖到所有测试回路，最终能提高产品可靠性及稳定性。

图2显示了根据本发明的一个实施例的铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法。

如图2所示，在步骤S201中，有接线表生成相关器件的BOM表，其中，BOM表为物料清单表(Bill of Material)的简称，是以数据格式来描述产品结构的文件，是计算机可以是识别的产品结构数据文件。通过筛选出被测屏柜内部器件的BOM清单，可由型号判断被测器件的线圈和触点常开常闭特征值。基于电气屏柜产品的功能特性，可定义内部回路的逻辑特征作为程序筛选条件，器件的型号对应出接线表中的器件点位信息，比如线圈正负极性，触点开闭特性，器件是否有延时特征等。根据特征信息便于提取被测的逻辑链路。

然后，在步骤S202中，由接线表生成线圈的驱动逻辑表。在步骤S203中，由接线表生成触点的驱动逻辑表。接着，在步骤S204中，导入线圈的驱动逻辑表和触点的驱动逻辑点表。在步骤S205中，计算相关线圈数量M，相关触点数量N。

随后，在步骤S206中，赋值i＝0。在步骤S207中，判断i是否等于M。如果i等于M，则进入步骤S212。如果i不等于M，则进入步骤S208，存储第i个线圈自身的正负端口数据。然后，在步骤S209中，判断该线圈是否具备驱动回路。

如果该线圈具备驱动回路，则进入步骤S211，索引并存储该线圈的驱动回路的线圈端口数据。如果该线圈不具备驱动回路或步骤S211执行完成，则进入步骤S210，i++，即i的值增加1。

步骤S210执行完成后，进入步骤S207，直至在步骤S207中，判断i＝M后，进入步骤S212，赋值j＝0。接着，在步骤S213中，判断j是否等于N。如果j等于N，则进入步骤S218。如果j不等于N，则进入步骤S214，存储第j个触点本身的线圈正负端口数据和该触点数据。

在步骤S215中，判断改触点是否具备中间驱动回路。如果该触点具备中间驱动回路，则进入步骤S217，索引并存储中间驱动回路线圈正负端口数据。如果该触点不具备中间驱动回路或步骤S217执行完成，则进入步骤S216，j++，即j的值增加1。

步骤S216执行完成后，进入步骤S213，直至在步骤S213中，判断j＝N后，进入步骤S218，生成逻辑试验用测试序列表格(包含判据)。

在本发明的一个实施例中，通过程序编程可以自动完成驱动回路的连接关系梳理。内部器件可以通过接线点位相互由导线或PCB线路连接，只要筛选出器件线圈的驱动条件，比如串并连关系，驱动的触点开闭特性；进而筛选出被测触点若要成功驱动，需要激励的线圈列表和激励参数。综合被测回路所有相关器件形成的逻辑关系，可以实现自动生成哪些端口需要激励源，哪些端口需要读取反馈结果。

在本发明的一个实施例中，可以由被测回路源端发起激励，检测回路终端反馈信息，比对后标记测试结果。程序内部对线圈极性状态和触点开闭关系以及器件的时序均通过唯一标记存储，便于后级自动测试程序的协议通讯。测试用例最终形式可根据预定义格式生成，回路的逻辑测试包括正向激励和反向激励测试，结果覆盖器件的所有模式。

在本发明的一个实施例中，基于测试用例不需要额外转化，可直接与自动测试台衔接完成测试。测试用例已经定义好激励源的种类和反馈的信息，直接通过定义的通讯协议完成测试台的测试，可实时监控测试进展以及选择手动执行测试等。测试过程中故障信息进行存储，便于排查解决故障。

图3显示了根据本发明的一个实施例的测试流程图。如图3所示的测试流程需要使用本发明提供的铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法得到的测试序列表格。

如图3所示，在步骤S301中，对自动测试系统进行系统自检，在系统自检通过后，进入步骤S302，启动测试主界面。图5显示了根据本发明的一个实施例的测试界面示意图。如图5所示，测试界面包含可以点击的按钮以及、导入接线表的特定区域、可以选择的下拉菜单以及可以显示测试结果的特定区域。其中，可以点击的按钮包含：开始按钮、生成测试大纲按钮、启动自检按钮、自动测试按钮、手动测试按钮、故障记录按钮、生成测试报告按钮以及停止按钮。可以选择的下来菜单包含选择被测对象，在本发明中，被测对象可以是电气屏柜。

启动测试主界面后，在步骤S303中，读取测试序列并计算测试条数N。在本步骤中，读取的测试序列表格为本发明提出的方法得到的测试序列表格。在步骤S304中，赋值i＝0。接着，在步骤S305中，判断i是否等于N。

如果i等于N，则进入步骤S311，完成测试并生成测试报告。如果i不等于N，则进入步骤S306，执行第i条测试指令并比对测试结果。接着，在步骤S307中，判断是否存在测试故障。

如果存在测试故障，则进入步骤S308，存储故障并调取测试序列该条目相关的回路数据并保存。如果不存在测试故障，则进入步骤S309，记录测试结果。

在执行完步骤S308以及步骤S309后，进入步骤S310，i++，即i的值增加1。步骤S310执行完成后，进入步骤S305。直至步骤S305中，i＝N时，进入步骤S311。

需要说明的是，图3中的N与图2中的N的含义并不相同，图3中的N表示测试条数。图2中的N标识触点数量。

图3所示的自动测试台需要的输入文件可由原始人工编写的用例，依据测试台通信协议形式人工二次转化为自动测试台识别的用例，也可实现半自动测试。自动生成测试用例的输入文件(接线表)，也可由产品接线图纸或原理图进行生成。

图4显示了根据本发明的一个实施例的铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成系统结构框图。

如图4所示，系统包含导入生成模块401、数据及索引生成模块402以及测试序列表格生成模块403。

其中，导入生成模块401用于依据导入的接线表生成电气屏柜内器件的物料清单表、待测器件线圈的驱动逻辑表以及待测触点的驱动逻辑表。

数据及索引生成模块402用于基于物料清单表、待测器件线圈的驱动逻辑表以及待测触点的驱动逻辑表生成端口点位数据以及索引。数据及索引生成模块402包含计算单元4021、数据存储单元4022以及判断单元4023。

其中，计算单元用于导入待测器件线圈的驱动逻辑表以及待测触点的驱动逻辑表，并计算得到待测线圈的数量以及待测触点的数量。

数据存储单元用于依据待测线圈的排列顺序，依次存储线圈的正负端口数据，得到待测线圈端口点位数据，其中，待测线圈端口点位数据属于端口点位数据。

判断单元用于若当前待测线圈包含驱动回路，则建立当前待测线圈名称定义的查找索引并将当前待测线圈驱动回路的线圈端口数据存储至端口点位数据，其中，当前待测线圈名称定义的查找索引属于索引。

测试序列表格生成模块403用于根据端口点位数据以及索引生成测试序列表格，其中，测试序列表格包含结果判据信息。

本发明提供的铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法及系统实现测试用例的自动编制和后续的自动测试相结合，可保证测试的快捷、高效、精确；取代传统的用例编写方式，取代逐条梳理，逐条验证的方式，省去繁琐的中间过程；根据指定的产品形式和验证规则，自动由现成的接线表作为输入识别筛选需测试的逻辑回路并自动合成测试用例；前端用例编写程序与自动测试台无缝衔接，可与下位机配合自动完成所有回路的功能测试。

应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定结构、处理步骤或材料，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的这些特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意味着限制。

说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语“一个实施例”或“实施例”并不一定均指同一个实施例。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：

依据导入的接线表生成电气屏柜内器件的物料清单表、待测器件线圈的驱动逻辑表以及待测触点的驱动逻辑表；

基于所述物料清单表、所述待测器件线圈的驱动逻辑表以及所述待测触点的驱动逻辑表生成端口点位数据以及索引，其中，所述端口点位数据包含待测线圈端口点位数据以及待测触点端口点位数据，所述索引包含待测线圈名称定义的查找索引以及待测触点名称定义的查找索引；

根据所述端口点位数据以及所述索引生成逻辑试验用测试序列表格，其中，所述测试序列表格包含结果判据信息，测试用例最终形式根据预定义格式生成，回路的逻辑测试包括正向激励和反向激励测试，结果覆盖器件的所有模式。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述物料清单表、所述待测器件线圈的驱动逻辑表以及所述待测触点的驱动逻辑表生成端口点位数据以及索引的步骤中，还包含以下步骤：

导入所述待测器件线圈的驱动逻辑表以及所述待测触点的驱动逻辑表，并计算得到待测线圈的数量以及待测触点的数量。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，计算得到待测线圈的数量以及待测触点的数量的步骤后，还包含以下步骤：

依据待测线圈的排列顺序，依次存储线圈的正负端口数据，得到所述待测线圈端口点位数据。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

若当前待测线圈包含驱动回路，则建立当前待测线圈名称定义的查找索引并将当前待测线圈驱动回路的线圈端口数据存储至所述端口点位数据。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，依据待测线圈的排列顺序，依次存储线圈的正负端口数据，得到待测线圈端口点位数据的步骤后，还包含以下步骤：

依据待测触点的排列顺序，依次存储触点线圈的正负端口数据以及触点端口数据，得到所述待测触点端口点位数据。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，

若当前待测触点包含中间驱动回路，则建立当前待测触点名称定义的查找索引并将当前触点中间驱动回路线圈的正负端口数据存储至所述端口点位数据。

7.一种铁路车辆电气屏柜功能测试用例的生成系统，其特征在于，执行如权利要求1-6中任一项所述的方法，所述系统包含：

导入生成模块，其用于依据导入的接线表生成电气屏柜内器件的物料清单表、待测器件线圈的驱动逻辑表以及待测触点的驱动逻辑表；

数据及索引生成模块，其用于基于所述物料清单表、所述待测器件线圈的驱动逻辑表以及所述待测触点的驱动逻辑表生成端口点位数据以及索引；

测试序列表格生成模块，其用于根据所述端口点位数据以及所述索引生成测试序列表格，其中，所述测试序列表格包含结果判据信息。

8.如权利 要求7所述的系统，其特征在于，所述数据及索引生成模块包含：

计算单元，其用于导入所述待测器件线圈的驱动逻辑表以及所述待测触点的驱动逻辑表，并计算得到待测线圈的数量以及待测触点的数量。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述数据及索引生成模块还包含：

数据存储单元，其用于依据待测线圈的排列顺序，依次存储线圈的正负端口数据，得到待测线圈端口点位数据，其中，所述待测线圈端口点位数据属于所述端口点位数据。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述数据及索引生成模块还包含：

判断单元，其用于若当前待测线圈包含驱动回路，则建立当前待测线圈名称定义的查找索引并将当前待测线圈驱动回路的线圈端口数据存储至所述端口点位数据，其中，当前待测线圈名称定义的查找索引属于所述索引。

Images