CN111025046A - 一种测试系统、控制矩阵开关的方法及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及自动化测试领域，公开了一种测试系统、控制矩阵开关的方法及存储介质。本发明中的测试系统，包括：控制模块、仿真模块和配线管理模块，多个待测设备与配线管理模块中各自对应的矩阵开关电气连接；控制模块用于构建指定的待测设备所对应的矩阵开关的矩阵构型，将矩阵构型发送至配线管理模块；配线管理模块用于根据接收的矩阵构型，开启指定的待测设备所对应的矩阵开关，以使指定的待测设备与仿真模块电气连接；仿真模块用于为指定的待测设备提供测试信号，采集指定的待测设备产生的反馈数据；根据反馈数据，确定指定的待测设备的检测数据。本实施方式，使得可以灵活对待测设备进行测试，提高测试效率。

Description

一种测试系统、控制矩阵开关的方法及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及自动化测试领域，特别涉及一种测试系统、控制矩阵开关的方法及存储介质。

背景技术

随着科技的不断发展，目前出现了各种电子系统，为了保证电子系统运行的安全性，需要对电子系统中各电子设备进行综合性测试。电子系统如：航电系统、机电系统、飞控系统等；航电系统又称“综合航空电子系统”，是指采用分布式计算机，通过多路传输数据总线把多种机载电子分系统交联在一起的综合体。它将现有单一功能的分散系统，如通信电台、雷达、导航设备等纵横兼顾，统筹安排，组成多功能综合系统，能实现信息的测量、采集、传输、处理、监控和显示功能，并完成飞行控制、发动机控制、导航、性能管理等任务。

发明人发现相关技术中至少存在如下问题：目前的测试系统无法同时对多个电子设备进行测试，导致对电子系统(如航电系统、机电系统、飞控系统等)的测试速度慢，效率低。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种测试系统、控制矩阵开关的方法及存储介质，使得可以灵活对待测设备进行测试，提高测试效率。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种测试系统，包括：控制模块、仿真模块和配线管理模块，控制模块、仿真模块和配线管理模块三者相互通信连接，其中，多个待测设备与配线管理模块中各自对应的矩阵开关电气连接；控制模块用于构建指定的待测设备所对应的矩阵开关的矩阵构型，将矩阵构型发送至配线管理模块；配线管理模块用于根据接收的矩阵构型，控制指定的待测设备所对应的矩阵开关，以使指定的待测设备与仿真模块电气连接；仿真模块用于为指定的待测设备提供测试信号，采集指定的待测设备产生的反馈数据；根据反馈数据，确定指定的待测设备的检测数据，并将检测数据上传至控制模块，由控制模块根据检测数据确定指定的待测设备的检测结果。

本发明的实施方式还提供了一种控制矩阵开关的方法，应用于配线管理模块，包括：接收控制模块发送的矩阵构型，其中，配线管理模块分别连接控制模块、指定的待测设备以及仿真模块；根据矩阵构型，开启连接指定的待测设备的矩阵开关，以使指定的待测设备与仿真模块电气连接。

本发明的实施方式还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现控制矩阵开关的方法。

本发明实施方式相对于现有技术而言，多个待测设备与配线管理模块中各自对应的矩阵开关电气连接，控制模块用于构建矩阵构型，配线管理系统根据控制模块发送的矩阵构型，开启待测设备对应的矩阵开关，以使指定的待测设备与仿真模块电气连接，由于控制模块、仿真模块和配线管理模块三者相互通信，从而使得多个待测设备可以通过各自对应的矩阵开关与仿真模块连接；配线管理模块可以根据矩阵构型，开启指定的待测设备对应的矩阵开关，从而使得测试过程中，指定的待测设备与仿真模块之间通信连接，进行仿真测试，由于测试过程中，无需人工手动连接仿真模块和指定的待测设备，使的可以快速连接指定的待测设备和仿真模块，提高了测试速度；另外，由于多个待测设备已经与配线管理模块中各自对应的矩阵开关电气连接，还可以选择多个指定的待测设备同时进行测试，进一步提高测试的效率。

另外，配线管理模块包括：主处理器、多个矩阵开关以及每个矩阵开关各自的子处理器，其中，主处理器分别与每个子处理器连接；主处理器用于解析接收到的矩阵构型，得到指定的待测设备所对应的矩阵开关的控制指令，并将控制指令发送至子处理器；子处理器用于获取接收到的控制指令，按照控制指令控制指定的待测设备对应的矩阵开关中各开关元件的开启或关闭。每个矩阵开关都有对应的子处理器进行管理，从而使得每个矩阵开关的开闭互不影响，也使得该配线管理系统可以接收多个矩阵构型，通过多个矩阵构型，开启多个矩阵开关，实现多个指定的待测设备与仿真模块的通信连接。

另外，仿真模块包括：仿真机和硬件板卡，仿真机分别通信连接控制模块和硬件板卡，硬件板卡与配线管理模块的矩阵开关连接。仿真模块包括仿真机和硬件板卡，硬件板卡实现了仿真机与配线管理模块的矩阵开关的连接，提高仿真机连接的适用范围。

另外，仿真机具体用于：运行与指定的待测设备对应的仿真模型，以使仿真模型与指定的待测设备建立通信连接；根据仿真模型生成为指定的待测设备提供的测试信号，将测试信号发送至指定的待测设备，由指定的待测设备根据测试信号产生反馈信号；采集反馈信号；并输入反馈信号，得到指定的待测设备的检测数据并上传检测数据。每个指定的待测设备都有各自对应的仿真模型，通过仿真模型可以针对该指定的待测设备进行特定测试，具有针对性；同时运行该仿真模型可以产生指定的待测设备所需的测试信号，以使指定的待测设备根据测试信号产生反馈信号，进而根据该反馈信号确定检测数据并上传控制模块，提高了测试的准确性。

另外，控制模块还用于：构建与指定的待测设备对应的仿真模型，将仿真模型发送至仿真机；仿真机还用于：接收并解析仿真模型。仿真模型由控制模块确定，无需由人工将仿真模型传输给仿真机，提高了整个测试系统的智能程度。

另外，控制模块用于：根据仿真模型的接口信息以及指定的待测设备的接口信息，构建矩阵构型。控制模块根据仿真模型的接口和指定的待测设备的接口去，构建矩阵构型，使得确定的矩阵构型与指定的待测设备和对应的仿真模型更具有针对性，提高测试的准确度。

另外，指定的待测设备至少包括两个。

另外，控制模块、仿真模块以及配线管理模块三者之间通信连接的组件包括：总线板卡或以太网板卡。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是根据本发明第一实施方式提供的一种测试系统的具体结构示意图；

图2是根据本发明第一实施方式提供的配线管理模块中矩阵模块的结构示意图；

图3是根据本发明第二实施方式提供的仿真模块的一种结构示意图；

图4是根据本发明第三实施方式提供的一种控制控制矩阵开关的方法的具体流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本发明的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。

发明人发现目前的测试系统不能同时支持测试多台待测设备，降低了测试效率。另外，在对电子系统如航电系统进行测试的过程中，还需要将各种测试信号，例如机载信号、总线信号、传感器信号、操纵手柄信号、仿真器、激励器等接入不同待测试设备中，获取待测设备的反馈信号，这需要待测设备与仿真件之间的信号进行频繁切换，传统的切换都是通过人工插拔航空插头实现的，在集成度和复杂度较高的系统中，通过不断插拔插头非常浪费时间，导致对航电系统的测试效率低，也容易造成待测设备的机械损坏；且由于插头数目多，航电系统的待测设备数量多，也极易导致插错插头的问题。

本发明的第一实施方式涉及一种测试系统。该测试系统1的具体结构如图1所示，包括：控制模块10、仿真模块20和配线管理模块30。控制模块10、仿真模块20和配线管理模块30三者相互通信连接，其中，多个待测设备与配线管理模块30中各自对应的矩阵开关电气连接。

具体的说，该测试系统中控制模块10、仿真模块20以及配线管理模块30三者之间通信连接的组件包括：总线板卡、以太网板卡以及其他I/O板卡，例如，硬件板卡可以为模拟量输入/输出(Analog Input/Output，简称“AIO”)、数字量输入/输出(Digital Input/Output，简称“DIO”)、控制器局域网络(Controller Area Network，简称“CAN”)总线、ARINC429总线、1553B总线等板卡。即，该控制模块10与仿真模块20之间通过总线板卡或以太网板卡连接，仿真模块20与配线管理模块30之间通过总线板卡或以太网板卡连接，该配线管理模块30与控制模块10之间通过总线板卡或以太网板卡连接。

一个具体的实现中，控制模块10用于构建指定的待测设备所对应的矩阵开关301的矩阵构型，将矩阵构型发送至配线管理模块30。

具体的说，该控制模块10可以是具有数据处理功能的电子设备，例如，计算机等。该控制模块10可以作为整个测试系统的主控模块，用于控制整个测试系统1对指定的待测设备进行各种功能或性能测试。由于每个待测设备都有各自特有的性能，为每个待测设备设置各自对应的矩阵开关，且每个待测设备与各自对应的矩阵开关电气连接，该控制模块10可以根据输入的指定的待测设备的信息，确定指定的待测设备所对应的矩阵开关的矩阵构型，指定的待测设备的信息可以包括指定的待测设备的接口数目信息。如图1中所示，待测设备有n个，均与配线管理模块电气连接。

指定的待测设备可以包括至少两个，控制模块10可以构建每个指定的待测设备所对应的矩阵开关的矩阵构型，该矩阵构型用于指示该矩阵开关中待开启的开关元件的排列结构，例如，矩阵构型为2*3的结构，则表明对应的矩阵开关中的2行3列的开关元件待开启。

配线管理模块30用于根据接收的矩阵构型，开启指定的待测设备所对应的矩阵开关301，以使指定的待测设备40与仿真模块20电气连接。

一个具体的实现中，配线管理模块30包括：主处理器、多个矩阵开关以及每个矩阵开关各自的子处理器，其中，主处理器分别与每个子处理器连接；主处理器用于解析接收到的矩阵构型，得到指定的待测设备所对应的矩阵开关的控制指令；子处理器用于获取接收到的控制指令，按照控制指令控制指定的待测设备对应的矩阵开关中各开关元件的开启或关闭。

具体的说，矩阵开关通常包括n行*m列的开关元件，n和m均为大于1的整数，配线管理模块中包括的所有矩阵开关所包含的开关元件的数目应大于所有待测设备中的接口数目的总和，以使每个待测设备均有各自对应的矩阵开关，例如，如图2所示，矩阵开关有16个，每个矩阵开关的包含3*48的开关元件。每个待测设备的接口与对应的矩阵开关电气连接，仅需通过控制矩阵开关中的开关元件的开闭，即可接通待测设备不同的接口。

主处理器将接收到的矩阵构型进行解析，得到指定的待测设备所对应的矩阵开关的控制指令；为了便于矩阵构型的快速传输，控制模块10将矩阵构型进行压缩，再发送至配线管理模块30，由配线管理模块30中的主处理器进行解析，得到子处理器可以读取的控制指令，并将控制指令发送至子处理器。每个矩阵开关具有各自对应的子处理器，子处理器用于获取接收到的控制指令，按照控制指令控制指定的待测设备对应的矩阵开关中各开关元件的开启或关闭。例如，指定的待测设备的矩阵开关为3*4的开关结构，而控制指令为开启处于3*2的开关元件，关闭该矩阵开关中的其余开关元件。

在根据控制指令控制指定的矩阵开关中的开关元件开启后，指定的待测设备与仿真模块20中正确的电气接口匹配，并连接，实现指定的待测设备与仿真模块20的电气连接，使得仿真模块20与指定的待测设备之间可以进行通信。仿真模块20用于为指定的待测设备提供测试信号，采集指定的待测设备产生的反馈数据；根据反馈数据，确定指定的待测设备的检测数据，并将检测数据上传至控制模块10，由控制模块10根据检测数据确定指定的待测设备的检测结果。

一个具体的实现中，该仿真模块20可以产生指定待测设备所需的测试信号，并将该测试信号发送至指定的待测设备上，指定的待测设备产生反馈信号，由仿真模块20中的硬件板卡采集该反馈数据，仿真模块20运行该反馈数据，得到检测数据，并上传至控制模块，。由控制模块对检测数据进行分析，确定该指定的待测设备的功能和性能是否符合要求。

另一个具体实现中，由于指定的待测设备产生的反馈数据不能由以太网进行传输，需要进行转化，故可以通过仿真模块采集该指定的待测设备产生的反馈数据，并将该反馈数据作为检测数据，上传至控制模块，由控制模块对检测数据进行分析，确定该指定的待测设备的功能和性能是否符合要求。

此外，该控制模块10还可以用于进行试验管理、对上传的数据进行数据监控，以及数据分析等，从而可以更加准确地检测该待测设备的各项功能。

本发明实施方式相对于现有技术而言，多个待测设备与配线管理模块中各自对应的矩阵开关电气连接，控制模块用于构建矩阵构型，配线管理系统根据控制模块发送的矩阵构型，开启待测设备对应的矩阵开关，以使指定的待测设备与仿真模块电气连接，由于控制模块、仿真模块和配线管理模块三者相互通信，从而使得多个待测设备可以通过各自对应的矩阵开关与仿真模块连接；配线管理模块可以根据矩阵构型，开启指定的待测设备对应的矩阵开关，从而使得测试过程中，指定的待测设备与仿真模块之间通信连接，进行仿真测试，由于测试过程中，无需人工手动连接仿真模块和指定的待测设备，使的可以快速连接指定的待测设备和仿真模块，提高了测试速度；另外，由于多个待测设备已经与配线管理模块中各自对应的矩阵开关电气连接，还可以选择多个指定的待测设备同时进行测试，进一步提高测试的效率。

本发明的第二实施方式涉及一种测试系统。第二实施方式是对第一实施方式中仿真模块20的具体细化，在本发明第二实施方式中，仿真模块的具体结构如图3所示，包括：仿真机201和硬件板卡202，仿真机201分别通信连接控制模块10和硬件板卡202，硬件板卡202与配线管理模块30的矩阵开关连接。

一个具体的实现中，控制模块10还用于，构建与指定的待测设备对应的仿真模型，将仿真模型发送至仿真机。由于每个指定的待测设备的测试的内容不同，每个指定的待测设备有对应的仿真模型，仿真模型用于根据待测设备的反馈信号进行仿真。控制模块10基于输入的测试信息，例如，测试内容、指定的待测试设备的接口信息等，构建仿真模型。仿真模型还可以是预先存储在控制模块10中。

一个具体的实现中，该仿真机201具体用于：运行与指定的待测设备对应的仿真模型，以使仿真模型与指定的待测设备建立通信连接；生成指定的待测设备所需的测试信号，将测试信号发送至指定的待测设备，由指定的待测设备根据测试信号产生反馈信号；采集反馈信号；并输入反馈信号，得到指定的待测设备的检测数据并上传检测数据。

具体的说，硬件板卡202可以是总线板卡或以太网板卡，通过总线板卡可以将采集的反馈信号转换为仿真机201可以使用信号。仿真机201运行指定的待测设备对应的仿真模型，从而使得该仿真模型与指定的待测设备建立通信连接，便于对待测设备进行仿真测试。

指定的待测设备部分接口需要测试信号才会产生反馈信号，测试信号可以为：激励信号、传感器信号等；故通过运行仿真模型，生成为指定的待测设备提供的测试信号，指定的待测设备接收该测试信号，生成反馈信号，通过硬件板卡采集该反馈信号，并将该反馈信号输入该仿真机中，得到该指定的待测设备的检测数据并上传检测数据。控制模块10根据检测数据，进行分析，确定该指定的待测设备的功能是否正常。

需要说明的是，控制模块10还用于：根据仿真模型的接口信息以及指定的待测设备的接口信息，构建矩阵构型。例如，仿真模型的接口数目为n,待测设备的接口数目为m,n和m均为大于1的整数；那么矩阵构型指示的开关元件的数目至少大于n*m个。

本实施方式提供的测试系统，每个指定的待测设备都有各自对应的仿真模型，可以针对该指定的待测设备进行测试，具有针对性；同时该仿真机模型可以产生指定的待测设备所需的测试信号，以使指定的待测设备根据测试信号产生反馈信号，进而根据该反馈信号确定检测数据并上传控制模块。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本发明第三实施方式涉及一种控制矩阵开关的方法，该方法应用在如第一实施方式或第二实施方式的测试系统的配线管理模块上。该控制矩阵开关的方法的具体流程图如图4所示。

步骤301：接收控制模块发送的矩阵构型，其中，配线管理模块分别连接控制模块、指定的待测设备以及仿真模块。

具体的说，如第一实施方式或第二实施方式中的测试系统，该测试系统包括控制模块、仿真模块和配线管理模块，控制模块、仿真模块和配线管理模块三者相互通信连接。该控制模块构建指定的待测设备对应的矩阵开关的矩阵构型，并将该矩阵构型发送给配线管理模块。

步骤302：根据矩阵构型，开启连接指定的待测设备的矩阵开关，以使指定的待测设备与仿真模块电气连接。

具体的说，配线管理模块包括多个矩阵开关、主处理器以及每个矩阵开关各自的子处理器；通常矩阵开关的数目大于待测设备的数量，以使每个待测设备有对应的矩阵开关。主处理器将接收到的矩阵构型进行解析，得到该指定的待测设备的矩阵开关对应的控制指令。子处理器根据该控制指令控制开启该指定的待测设备的矩阵开关。

本发明第四实施方式涉及一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现第三实施方式中的控制矩阵开关的方法。

不难发现，本实施方式为与第一实施方式相对应的系统实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种测试系统，其特征在于，包括：控制模块、仿真模块和配线管理模块，所述控制模块、仿真模块和所述配线管理模块三者相互通信连接，其中，多个待测设备与所述配线管理模块中各自对应的矩阵开关电气连接；

所述控制模块用于构建指定的待测设备所对应的矩阵开关的矩阵构型，将所述矩阵构型发送至所述配线管理模块；

所述配线管理模块用于根据接收的所述矩阵构型，控制所述指定的待测设备所对应的矩阵开关，以使所述指定的待测设备与所述仿真模块电气连接；

所述仿真模块用于为所述指定的待测设备提供测试信号，采集所述指定的待测设备产生的反馈数据；根据所述反馈数据，确定所述指定的待测设备的检测数据，并将所述检测数据上传至所述控制模块，由所述控制模块根据所述检测数据确定所述指定的待测设备的检测结果。

2.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述配线管理模块包括：主处理器、多个矩阵开关以及每个矩阵开关各自的子处理器，其中，所述主处理器分别与每个子处理器连接；

所述主处理器用于解析接收到的所述矩阵构型，得到所述指定的待测设备所对应的矩阵开关的控制指令并将所述控制指令发送至所述子处理器；

所述子处理器用于获取接收到的控制指令，按照所述控制指令控制所述指定的待测设备对应的矩阵开关中各开关元件的开启或关闭。

3.根据权利要求1或2所述的测试系统，其特征在于，所述仿真模块包括：仿真机和硬件板卡，所述仿真机分别通信连接所述控制模块和所述硬件板卡，所述硬件板卡与所述配线管理模块的矩阵开关连接。

4.根据权利要求3所述的测试系统，其特征在于，所述仿真机具体用于：

运行与所述指定的待测设备对应的仿真模型，以使所述仿真模型与所述指定的待测设备建立通信连接；

根据所述仿真模型生成为所述指定的待测设备提供的测试信号，将所述测试信号发送至所述指定的待测设备，由所述指定的待测设备根据所述测试信号产生所述反馈信号；

采集所述反馈信号；

并输入所述反馈信号，得到所述指定的待测设备的检测数据并上传所述检测数据。

5.根据权利要求4所述的测试系统，其特征在于，所述控制模块还用于：构建与所述指定的待测设备对应的仿真模型，将所述仿真模型发送至所述仿真机；

所述仿真机还用于：运行并解算所述仿真模型。

6.根据权利要求4或5所述的测试系统，其特征在于，所述控制模块用于：根据所述仿真模型的接口信息以及所述指定的待测设备的接口信息，构建所述矩阵构型。

7.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述指定的待测设备至少包括两个。

8.根据权利要求1或2所述的测试系统，其特征在于，所述控制模块、仿真模块以及所述配线管理模块三者之间通信连接的组件包括：总线板卡或以太网板卡。

9.一种控制矩阵开关的方法，其特征在于，应用于配线管理模块，包括：

接收控制模块发送的矩阵构型，其中，所述配线管理模块分别连接控制模块、指定的待测设备以及仿真模块；

根据所述矩阵构型，开启连接指定的待测设备的矩阵开关，以使所述指定的待测设备与所述仿真模块电气连接。

10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求9所述的控制矩阵开关的方法。

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