CN112441255B - 一种飞参快取记录系统自动测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种飞参快取记录系统测试装置及方法，包括：工控机，被配置为用于实现与采集板和被测设备之间的信息传输；采集板，被配置为用于检测被测设备的电压和电流信息，同时根据数据模拟模块的数据模拟指令，产生相应的电平信号和信号脉冲，并发送被测设备进行数据记录；数据模拟模块，被配置为用于根据被测设备的测试需求，生成相应的数据模拟指令，同时接收被测设备的记录数据并与发送数据进行对比，判断被测设备是否正常。本发明具备对数据解析设备或数据存储设备单独测试的功能，可以精准定位被测设备的异常；根据数据模拟模块的提示信息，配置相应的参数，即可以自动的对被测设备完成测试。

Description

一种飞参快取记录系统自动测试装置及方法

技术领域

本发明涉及飞参快取记录系统测试技术领域，尤其涉及一种飞参快取记录系统自动测试装置及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

对于飞参快取记录系统的测试，用于对飞机加装国产化飞参快取记录系统(包括数据解析设备、数据存储设备)的产品联试及系统中单件产品(含数据卡)的检测。

现有的飞参快取记录系统测试设备自动化程度低，测试项目少，需手工测试，费时耗力，效率低，不能满足现有的测试需要；且设备操作复杂，易出现错误遗漏，导致测试结果不准确。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种飞参快取记录系统自动测试装置及方法，能够自动的对被测设备进行测试，测试过程中能够按照设定的电平值输出电平信号，同时产生相应的时序脉冲，供被测设备检测，对各种测试要求进行集成，提高了测试效率。

在一些实施方式中，采用如下技术方案：

一种飞参快取记录系统测试装置，包括：

工控机，被配置为用于实现与采集板和被测设备之间的信息传输；

采集板，被配置为用于检测被测设备的电压和电流信息，同时根据数据模拟模块的数据模拟指令，产生相应的电平信号和信号脉冲，并发送被测设备进行数据记录；

数据模拟模块，被配置为用于根据被测设备的测试需求，生成相应的数据模拟指令，同时接收被测设备的记录数据并与发送数据进行对比，判断被测设备是否正常。

作为进一步地方案，所述采集板包括：

控制器，被配置为用于根据数据模拟模块的数据模拟指令，产生相应的高低电平信号；

信号调理电路，被配置为用于根据控制器的高低电平信号，产生相应的电平及信号脉冲；

电流采集模块，被配置为用于采集被测设备的实际消耗的电流；

电压采集模块，被配置为用于采集被测设备的电压。

作为进一步地方案，所述数据模拟模块基于电流采集模块采集到的电流值，以及电压采集模块采集到的电压值，判断被测设备的电压电流是否正常。

作为进一步地方案，所述数据模拟模块将发送的数据以二进制形式存储在工控机指定的用于存储发送数据的第一文件中；

所述数据模拟模块下载被测设备记录的数据，并存储至工控机制定的用于存储接收数据的第二文件中；

所述数据模拟模块将第一文件和第二文件以文件流形式打开，每次从两个文件中取一帧数据，将数据分别存储在两个一维数组中，然后对两个一维数组进行比较；直到将文件流中的数据全部取出；

若出现两个进行对比的一维数组中的数据不相等，则判断被测设备出现异常。

作为进一步地方案，若判断被测设备不正常，则分别对数据解析设备和数据存储设备进行单独测试。

作为进一步地方案，所述工控机能够提供人机交互界面、显示被测设备信息、存储测试结果并形成电子化工卡，所述电子化工卡显示有本次测试的结果，能够直接从工控机导出并打印。

在另一些实施方式中，采用如下技术方案：

一种飞参快取记录系统自动测试方法，包括：

根据被测设备的测试需求，生成相应的数据模拟指令；

基于数据模拟指令生成飞行参数模拟数据；

将所述飞行参数模拟数据传送至被测设备进行记录；

将所述飞行参数模拟数据与被测设备记录的数据进行比对，判断被测设备是否正常。

作为进一步地方案，所述被测设备包括单独的数据解析设备或者数据存储设备，以及数据解析设备和数据存储设备的组合。

作为进一步地方案，如果判断数据解析设备和数据存储设备的组合出现异常，则分别对数据解析设备和数据存储设备进行单独的测试。

作为进一步地方案，所述飞行参数模拟数据包括标准数据和飞行数据，所述飞行数据为飞机飞行时存储的真实文件数据；所述标准数据的产生方法为：

根据要发送数据类型的帧长分配一个一维数组，然后通过for循环语句，为数组中的元素赋值；

循环发送给采集板，采集板正确接收后，会返回一个正确接收的指令；

接收到正确接收的指令后，代表发送数据帧长度的全局变量加1，直到该全局变量等于用户设定的该类型数据帧长度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明具备对数据解析设备或数据存储设备单独测试的功能，可以精准定位被测设备的异常。

本发明通过连接电缆对采集板，工控机进行集成，用户只需根据测试要求更换测试设备，启动飞参快取记录系统测试，根据数据模拟模块的提示信息，配置相应的参数，即可以自动的对被测设备完成测试。

测试过程中采集板会按照用户设定的电平值输出电平信号，同时产生相应的时序脉冲，供被测设备检测。

测试过程中被测设备的电压电流信息会实时的显示到数据模拟模块的主界面，方便用户查看被测设备是否发生异常。

测试的结果会以电子化工卡形式显示到软件的主界面，同时数据库中也会保存有测试结果。设备测试过程中的运行流程，也会形成完整的测试日志，方便用户日后查询。

本发明设计减少大量的培训时间，降低劳动强度，对各种测试要求进行集成，大大提高了测试效率。

附图说明

图1是本发明实施例中飞参快取记录系统自动测试系统结构示意图；

图2是本发明实施例中数据模拟模块功能示意图；

图3是本发明实施例中飞参快取记录系统自动测试方法流程图；

图4是本发明实施例中数据解析设备测试流程图；

图5是本发明实施例中数据存储设备测试流程图；

图6是本发明实施例中飞行参数模拟示意图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例一

在一个或多个实施方式中，公开了一种飞参快取记录系统测试装置，参照图1，飞参快取记录系统测试装置通过电缆与数据解析设备和数据存储设备分别连接，数据存储设备连接存储卡，用于存储记录数据。

飞参快取记录系统测试装置具体包括：

(1)工控机，被配置为用于实现与采集板和被测设备之间的信息传输；

工控机用于提供人机交互界面，通过电缆实现数据模拟模块与采集板和被测设备之间进行信息传输，显示被测设备信息，存储测试结果。

工控机具备丰富的通讯接口，实现工控机和采集板及被测设备的通讯，同时还具备稳定运行数据模拟模块，存储测试数据，及测试结果，存储时间达一年以上。

(2)采集板，被配置为用于检测被测设备的电压和电流信息，同时根据数据模拟模块的数据模拟指令，产生相应的电平信号和信号脉冲，并发送被测设备进行数据记录；

采集板通过通讯接口接收数据模拟模块指令，及时响应指令，输出模拟电平信号，测试被测设备的接口电平范围，对电源进行DC-DC转换供被测设备和内部其它器件使用，同时还具备通过通讯接口转发数据模拟软件发送数据给被测设备。

本实施例中，采集板包括：

控制器，被配置为用于根据数据模拟模块的数据模拟指令，产生相应的高低电平信号；

信号调理电路，被配置为用于根据控制器的高低电平信号，产生相应的电平及信号脉冲；

电流采集模块，被配置为用于采集被测设备的实际消耗的电流；

电流采集模块可以根据被测设备实际消耗的电流，产生一个成比例的电压值，采集板上处理器每经过一段时间就会AD采集该电压值，并将采集结果发送给运行在工控机中的数据模拟模块，数据模拟模块根据处理器采集到的数据经过数学关系式换算，得出真实的电流值，并将真实电流值与预先设定的电流范围比较，若真实的电流值在设定的电流值范围内，则认为被测设备电流检测正常，若超出预先设定的电流值范围，则认为被测设备电流检测不正常，把异常信息显示在数据模拟软件界面中。

电压采集模块，被配置为用于采集被测设备的电压。

在被测设备的电源输入端并联有电压检测电路，该支路对输入的电压进行处理，产生一个小的电压值，随后采集板上处理器每经过一段时间就会AD采集该电压值，并将采集结果发送给运行在工控机中的数据模拟模块，数据模拟模块根据处理器采集到的数据经过数学关系式换算，得出真实的电压值，并将真实电压值与预先设定的电压范围比较，若真实的电压值在设定的电压值范围内，则认为被测设备电压检测正常，若超出预先设定的电压值范围，则认为被测设备电压检测不正常，把异常信息显示在数据模拟软件界面中。

(3)数据模拟模块，被配置为用于根据被测设备的测试需求，生成相应的数据模拟指令，同时接收被测设备的记录数据并与发送数据进行对比，判断被测设备是否正常。

参照图2，数据模拟模块根据被测产品的测试需求，能够实现参数配置、模拟方式选择、数据发送、数据接收和数据比对模块、显示测试结果以及存储测试记录等功能。

数据模拟模块可根据被测设备的测试需求，配置相应的参数信息，显示设备的电压电流、设备累计工作时间、形成运行日志，记录所有运行过程、可对专用移动存储器内存储数据进行下载并比对、对测试结果形成电子化工卡且存储数据库中，可记录测试设备的编号、测试人员信息、测试单号、测试时间、测试结果等信息。具有操作流程简单、人机交互界面友好、易于掌握、运行速度快、稳定性高，软件模块挂接、集成方便、便于功能扩展和方便维护特点。

(4)电源模块，能够为工控机、采集板和数据模拟模块供电。

测试过程中采集板会按照用户设定的电平值输出电平信号，同时产生相应的时序脉冲，供被测设备检测。测试过程中被测设备的电压电流信息会实时的显示到数据模拟软件的主界面，方便用户查看被测设备是否发生异常。测试的结果会以电子化工卡形式显示到软件的主界面，同时数据库中也会保存有测试结果。设备测试过程中的运行流程，也会形成完整的测试日志，方便用户日后查询。

实施例二

在一个或多个实施方式中，公开了一种飞参快取记录系统测试方法，包括以下步骤：

(1)根据被测设备的测试需求，生成相应的数据模拟指令；

(2)基于数据模拟指令生成飞行参数模拟数据；

(3)将所述飞行参数模拟数据传送至被测设备进行记录；

(4)将所述飞行参数模拟数据与被测设备记录的数据进行比对，判断被测设备是否正常。

具体地，飞参快取记录系统测试装置根据测试的类型分为：系统测试和单件测试；系统测试为对数据解析设备和数据存储设备组合整体测试；单件测试又分为数据解析设备测试和数据存储设备测试。

测试的主要项目包含有：电压电流测试、工作状态模拟、标准数据模拟、飞行数据模拟、数据下载、数据比对、接口电平范围测试。

参照图6，飞行参数模拟数据包括标准数据和飞行数据，其中标准数据包含有全1、全0、递增、随机四种类型数据，飞行数据只有文件数据。标准数据由数据模拟软件产生，飞行数据为飞机飞行时存储的真实文件数据。用户配置完需要发送的数据类型后，运行数据模拟模块首先判断是发送标准数据还是飞行数据。

若需要发送标准数据，数据模拟模块中的ReadUserSetup函数会判断用户设定的数据类型，以及每种数据类型发送的数据帧长度。判断完毕后，数据模拟模块中的Setupdata函数会产生相应类型的数据。

具体产生方法为：首先根据要发送数据类型的帧长分配一个一维数组，然后通过for循环语句，为数组中的元素赋值。随后进入到数据模拟软件中的SendData函数，该函数为数据发送函数，功能为将Setupdata函数产生的一维数组，根据用户设定的数据帧长度，循环发送给采集板，采集板正确接收后，会返回一个正确接收的指令，数据模拟模块收到指令后，代表发送数据帧长度的全局变量会加1，直到该全局变量等于用户设定的该类型数据帧长度，则对该全局变量清0，退出SendData函数，重新发送新的数据类型。

若需要发送飞行数据，首先数据模拟模块中的SendF i l e函数，会将需要发送的飞行数据以文件流形式打开，并判断该文件流的长度。然后进入一个发送飞行数据的循环，从文件流中取一帧数据，将数据分配给一个一维数组，随后数据模拟模块通过SendData函数将这个一维数组存储数据发送给采集板，采集板正确接收后，代表数据模拟模块发送飞行数据数量的全局变量增加该一维数组长度，然后该全局变量和文件流长度比较，若小于文件流长度，则继续从文件流中取一帧数据并发送，代表数据模拟模块发送飞行数据长度的全局变量增加发送飞行数据的数量，直到该全局变量大小等于文件流的长度，才退出循环，停止发送飞行数据。

作为具体的实施方式，参照图3，将数据解析设备和数据存储设备通过电缆连接到飞参快取记录系统测试装置，对于数据解析设备和数据存储设备同时进行测试的过程包括：

数据模拟模块的工作流程如下：

1)数据模拟模块中输入产品编号、测试单号等关键信息；

2)配置信息参数，模拟工作状态，选择相应的测试；

3)发送标准数据或飞行数据；

4)接收采集板发送的设备累计工作时间及电压和电流数据；

5)卸载被测设备的存储数据；

6)进行发送数据和接收数据比对；

7)显示测试结果，同时存储测试结果。

8)测试结束，关闭被测设备。

采集板的工作流程如下：

1)接收数据模拟模块的指令信息；

2)对供电电源进行DC-DC转换，供被测设备和内部其它器件使用。

3)判断测试模式，通过处理器上的ADC采集被测设备的电压电流，返回给控制台测试模块。

4)根据数据模拟模块发送的指令，采集板上的控制器产生相应的高低电平信号。

5)采集板上的调理电路根据控制器的高低电平信号，产生相应的电平，及信号脉冲。

被测设备工作流程如下：

1)数据解析设备检测采集板产生的电平信号，及脉冲信号。

2)数据解析设备对采集数据进行解析。

3)将解析数据发送给数据存储设备

4)数据存储设备对数据进行存储。

本实施例中，参照图4，对于数据解析设备的测试工作流程与对于数据解析设备和数据存储设备同时进行测试的过程基于相同，区别在于：对数据解析设备进行单独测试时，数据解析设备通过通信电缆，将解析数据发送到工控机。

本实施例中，参照图5数据存储设备测试工作流程与对于数据解析设备和数据存储设备同时进行测试的过程基于相同，区别在于：采集板根据数据模拟模块发送的数据，通过采集板上的通讯接口发送给数据存储设备。数据存储设备接收采集板发送的数据后，对数据进行存储。

本实施例中，对于被测设备的故障检测方法，具体过程包括：

首先进行系统联调，运行测试台系统，数据模拟软件根据用户设定的数据类型，以每种数据帧类型为单位，发送数据帧给采集板，采集板收到数据模拟软件发送的数据后，产生相应的信号脉冲，数据解析设备对信号脉冲解析后，将解析的数据发送给数据存储设备，数据存储设备将数据保存到存储卡中。数据模拟软件在发送数据过程中，会将发送的数据以二进制形式存储在工控机的指定位置文件名称为“发送数据.txt”，待数据模拟软件将数据全部发送完毕，数据存储设备将所有数据存储到存储卡中，数据模拟软件会将存储卡中的数据下载，将下载数据存储在工控机的指定位置，文件名称为“接收数据.txt”。数据模拟软件将“发送文件.txt”和“接收数据.txt”以文件流形式打开，每次从两个文件中取一帧数据，将数据分别存储在两个一维数组中，然后对两个一维数组进行比较，比较结束后，数据模拟软件再从文件流中读取一帧数据存储到两个一维数组中，对两个数组进行比较，直到将文件流中的数据全部取出。若在两个一维数组比对过程中，没有出现数组元素不相等的情况，则认为数据解析设备和数据存储设备正常。反之若出现两数组元素不相等情况，则认为被测设备出现异常。

若系统测试后，被测设备出现异常，则需要判断是数据解析设备和数据存储设备是否异常，需要单独进行测试。

首先进行数据解析设备测试，数据模拟软件以用户设定的数据类型，以数据帧为单位发送数据给采集板，采集板产生相应脉冲信号给数据解析设备，数据解析设备对脉冲信号进行解析，将解析后的数据发送给工控机，工控机收到数据后，数据模拟软件将收到的数据与发送的数据进行比较，比较结束后，数据模拟软件再发送一帧数据，直到发送完用户配置数据类型，若测试过程中，数据解析设备发送给工控机的数据始终与模拟软件发送的数据一致，则认为数据解析设备无异常，反之则出现异常。

接着进行数据存储设备测试，数据模拟软件以用户设定的数据类型，以数据帧为单位发送数据给采集板，采集板收到数据后，将数据通过采集板上通讯接口发送给数据存储设备，数据存储设备将采集板发送的数据进行存储。数据模拟软件在发送数据过程中，会将发送的数据以二进制形式存储在工控机的指定位置文件名称为“存储设备发送数据.txt”，待数据模拟软件将数据全部发送完毕，数据存储设备将所有数据存储到存储卡中，数据模拟软件会将存储卡中的数据下载，将下载数据存储在工控机的指定位置，文件名称为“存储设备接收数据.txt”。数据模拟软件将“存储设备发送数据.txt”和“存储设备接收数据.txt”以文件流形式打开，每次从两个文件中取一帧数据，将数据分别存储在两个一维数组中，然后对两个一维数组进行比较，比较结束后，数据模拟软件再从文件流中读取一帧数据存储到两个一维数组中，对两个数组进行比较，直到将文件流中的数据全部取出。若在两个一维数组比对过程中，没有出现数组元素不相等的情况，则认为数据存储设备正常。反之若出现两数组元素不相等情况，则认为数据存储设备异常。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (9)

1.一种飞参快取记录系统测试装置，其特征在于，包括：

工控机，被配置为用于实现与采集板和被测设备之间的信息传输；

采集板，被配置为用于检测被测设备的电压和电流信息，同时根据数据模拟模块的数据模拟指令，产生相应的电平信号和信号脉冲，并发送被测设备进行数据记录；

数据模拟模块，被配置为用于根据被测设备的测试需求，生成相应的数据模拟指令，同时接收被测设备的记录数据并与发送数据进行对比，判断被测设备是否正常；

所述数据模拟模块将发送的数据以二进制形式存储在工控机指定的用于存储发送数据的第一文件中；

所述数据模拟模块下载被测设备记录的数据，并存储至工控机制定的用于存储接收数据的第二文件中；

所述数据模拟模块将第一文件和第二文件以文件流形式打开，每次从两个文件中取一帧数据，将数据分别存储在两个一维数组中，然后对两个一维数组进行比较；直到将文件流中的数据全部取出；

若出现两个进行对比的一维数组中的数据不相等，则判断被测设备出现异常。

2.如权利要求1所述的一种飞参快取记录系统测试装置，其特征在于，所述采集板包括：

控制器，被配置为用于根据数据模拟模块的数据模拟指令，产生相应的高低电平信号；

信号调理电路，被配置为用于根据控制器的高低电平信号，产生相应的电平及信号脉冲；

电流采集模块，被配置为用于采集被测设备的实际消耗的电流；

电压采集模块，被配置为用于采集被测设备的电压。

3.如权利要求2所述的一种飞参快取记录系统测试装置，其特征在于，所述数据模拟模块基于电流采集模块采集到的电流值，以及电压采集模块采集到的电压值，判断被测设备的电压电流是否正常。

4.如权利要求1所述的一种飞参快取记录系统测试装置，其特征在于，若判断被测设备不正常，则分别对数据解析设备和数据存储设备进行单独测试。

5.如权利要求1所述的一种飞参快取记录系统测试装置，其特征在于，所述工控机能够提供人机交互界面、显示被测设备信息、存储测试结果并形成电子化工卡，所述电子化工卡显示有本次测试的结果，能够直接从工控机导出并打印。

6.一种基于权利要求1-5任一所述的飞参快取记录系统测试装置的自动测试方法，其特征在于，包括：

根据被测设备的测试需求，生成相应的数据模拟指令；

基于数据模拟指令生成飞行参数模拟数据；

将所述飞行参数模拟数据传送至被测设备进行记录；

将所述飞行参数模拟数据与被测设备记录的数据进行比对，判断被测设备是否正常。

7.如权利要求6所述的一种飞参快取记录系统自动测试方法，其特征在于，所述被测设备包括单独的数据解析设备或者数据存储设备，以及数据解析设备和数据存储设备的组合。

8.如权利要求7所述的一种飞参快取记录系统自动测试方法，其特征在于，如果判断数据解析设备和数据存储设备的组合出现异常，则分别对数据解析设备和数据存储设备进行单独的测试。

9.如权利要求7所述的一种飞参快取记录系统自动测试方法，其特征在于，所述飞行参数模拟数据包括标准数据和飞行数据，所述飞行数据为飞机飞行时存储的真实文件数据；所述标准数据的产生方法为：

根据要发送数据类型的帧长分配一个一维数组，然后通过for循环语句，为数组中的元素赋值；

循环发送给采集板，采集板正确接收后，会返回一个正确接收的指令；

接收到正确接收的指令后，代表发送数据帧长度的全局变量加1，直到该全局变量等于用户设定的该类型数据帧长度。

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