CN112904125A - 一种电气自动化测试系统、方法、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电气自动化测试系统、方法、设备及存储介质，属于信息处理技术领域，通过对模拟量的数字化处理实现高效批产用总线产品电气自动化测试，通过响应评估模块计算出正确的采样时间触发数字化处理模块完成电气参数模拟量到数字量的转换，再通过对数字量的计算，实现电气参数的自动化测试。使用该发明提出的一种高效批产用总线产品电气自动化测试方法，只需要对被测器件的工作模式进行配置后，即可自动化完成各个电气测试项的测试，并完成数据记录，生成结果报表。本发明有效解决了传统总线产品电气测试方法效率低，测试结果容易产生误差的问题。

Description

一种电气自动化测试系统、方法、设备及存储介质

技术领域

本发明属于信息处理技术领域，涉及一种电气自动化测试系统、方法、设备及存储介质。

背景技术

目前I2C、CAN、SPI、1553B等总线产品已逐步应用，特别是1553B总线产品已批量应用于多个武器型号任务中，随着总线产品应用需求的增加，产品批产数量的增加，对相应产品的生产性测试手段和效率要求不断提高，如何优化产品的测试设备、提高测试效率和测试的准确性变得越来越重要。

传统的总线产品电气测试方法，是将被测电路置于测试板上，通过软件配置为相应模式进行通信，同时使用示波器对被测电路的输出波形进行测量，最后人工进行数据读取和记录。在进行不同的电气参数测试时，需要手动调节示波器的工作状态，每进行一个测试项均需要手动进行测试结果的记录，对手动记录的测试结果需要做进一步的整理才能得出整个批次器件的测试结果报表。在进行总线类产品的电气测试时，由于电气参数包含模拟信号的幅值、峰值、响应时间、过零稳定性等各种信息，因此使用传统方法测试的过程中需要不断调试示波器等测试设备的工作状态，以获得这些参数的读出值，大大限制了测试效率，同时由于设备仪器及人员操作带来的误差同样难以避免，使得测试结果的准确性也受到限制。

综上所述，传统的测试方法需要根据电气参数的不同需求对测试设备的工作状态进行人工调整，测试效率较低且容易产生误差。需要发明一种新的测试方法解决这些问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中，总线产品电气测试方法测试效率较低且容易产生误差的缺点，提供一种电气自动化测试系统、方法、设备及存储介质。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种高效批产用总线产品电气自动化测试系统，包括：

激励生成模块，用于产生符合被测器件总线通信协议的激励信号，并将激励信号发送至被测器件，使被测器件产生响应；

响应评估模块，与激励生成模块相交互，用于确定被测器件产生响应的时间；

数字化处理模块，与响应评估模块相交互，用于对被测器件产生的响应信号进行数字化处理，并将模拟量转换为数字量；

电气参数提取模块，与数字化处理模相交互，基于数字量获取电气参数相关数据；

数据分析整理模块，与电气参数提取算法模块相交互，用于对电气参数相关数据进行分析计算，得到最终的电气参数数值，并对电气参数数值进行整理，判断是否合格；

测试结果自动化保存模块，与数据分析整理模块相交互，基于整理后的电气参数数值生成测试结果报表，并将测试结果报表保存。

优选地，所述电气自动化测试系统还包括可视化显示模块，可视化显示模块分别与响应评估模块和电气参数提取模块相交互，用于对响应信号和电气参数相关数据进行自动化显示。

一种高效批产用总线产品电气自动化测试方法，包括如下步骤：

S1：产生符合被测器件总线协议规范的激励信号，将该激励信号发送至被测器件后，使被测器件识别该激励信号，并产生响应信号，之后评估响应信号产生的时间；

S2：对响应信号进行分析处理，获取并保存电气参数数值。

优选地，S1所述的评估响应信号产生的时间具体是通过计算激励信号与响应信号的消息长度和激励信号与响应信号之间的时间间隔，得到响应信号的响应时间。

优选地，S2所述的分析处理包括：

首先对响应信号进行数字化处理，将模拟量转换为数字量；再对数字量进行提取，得到与电气参数相关的数据；分析计算后得到电气参数数值。

进一步优选地，所述对数字量进行提取，具体是根据数字量的时间参数，提取出各个时间点或时间段所包含的电气参数数值，从而获得与电气参数相关的数据。

进一步优选地，所述分析计算过程包括：根据特定总线的各个电气参数测试项的定义及其相关测试条件，对电气参数相关的数据进行分析处理，计算出各个电气参数数值，同时对各个电气参数数值进行整理，判断其是否合格。

进一步优选地，所述数字化处理包括对数字量进行处理后绘制成波形曲线；所述分析计算包括对各个电气参数数值进行表格化显示，同时添加通过与不通过的结论显示。

一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述电气自动化测试方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述电气自动化测试方法的步骤。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明公开了一种高效批产用总线产品电气自动化测试系统，通过对模拟量的数字化处理实现高效批产用总线产品电气自动化测试，通过响应评估模块计算出正确的采样时间触发数字化处理模块完成电气参数模拟量到数字量的转换，再通过对数字量的计算，实现电气参数的自动化测试。使用该发明提出的一种高效批产用总线产品电气自动化测试系统，只需要对被测器件的工作模式进行配置后，即可自动化完成各个电气测试项的测试，并完成数据记录，生成结果报表。本发明有效解决了传统总线产品电气测试方法效率低，测试结果容易产生误差的问题。

本发明还公开了一种高效批产用总线产品电气自动化测试方法，该方法通过对总线工作模式及各个电气测试项进行分析，将被测产品的响应信号处理后进行数字化处理，再对数字化处理后得到的数据进行计算，得出各个电气参数的测试结果，并根据各总线产品电气测试规范判据进行判断，完成测试数据的自动化分析和保存，从而实现总线产品的电气自动化测试，明显的提升了批产电路的测试效率，提高了测试结果的准确性。通过对传统测试方法和本发明提出的测试方法进行对比，验证了该方法在测试准确性、测试效率、测试结果输出方面的优势。

附图说明

图1为本发明电气自动化测试方法的总体结构框图；

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

实施例1

一种高效批产用总线产品电气自动化测试系统，包括

激励生成模块，用于产生符合被测器件总线通信协议的激励信号，并将激励信号发送至被测器件，使被测器件产生响应；

响应评估模块，与激励生成模块相交互，用于确定被测器件产生响应的时间；

数字化处理模块，与响应评估模块相交互，用于对被测器件产生的响应信号进行数字化处理，并将模拟量转换为数字量；

电气参数提取算法模块，与数字化处理模相交互，基于数字量获取电气参数相关数据；

数据分析整理模块，与电气参数提取算法模块相交互，用于对电气参数相关数据进行分析计算，得到最终的电气参数数值，并对电气参数数值进行整理，判断是否合格；

测试结果自动化保存模块，与数据分析整理模块相交互，基于整理后的电气参数数值生成测试结果报表，并将测试结果报表保存。

一种高效批产用总线产品电气自动化测试方法，主要包括激励生成、总线响应评估、响应波形数字化处理、电气参数提取、可视化显示及测试数据分析整理、和测试结果自动化保存，具体过程是：产生符合被测器件总线协议编码的激励源，根据总线激励及响应的长度及二者之间的间隔计算响应产生的时间。对响应的总线波形模拟信号进行数字化处理。对响应评估模块的输出信号进行分析，提取出电气参数所需要的数字量。对数字化处理模块输出的数字量结果进行运算，计算出所需要测试的各个电气参数。

实施例2

除以下内容外，其余内容均与实施例1相同。

可视化显示模块是对响应评估模块及电气参数提取算法模块的输出结果通过可视化的窗口进行显示。测试结果自动化保存模块将电气参数提取模块的输出结果按照预定的格式进行保存。

实施例3

一种高效批产用总线产品电气自动化测试系统，如图1所示，包括：

激励生成模块主要功能是产生符合被测器件总线协议规范的激励，该模块将产生符合被测器件总线通信协议的消息流，该消息流发送至被测器件后，被测器件能够正确识别该消息流，并产生响应。

总线响应评估算法模块主要功能是评估响应产生的时间及长度，通过计算激励与响应的消息长度及二者之间的时间间隔，得出正确的响应时间，从而控制响应波形数字化处理模块的采样时间。

响应波形数字化处理模块主要功能是对被测器件产生的响应波形模拟信号进行数字化处理。当被测器件产生响应的模拟信号后，该模块首先对该模拟信号进行处理，达到符合AD采样标准后，使用AD器件进行采样，将模拟量转换为数字量。

电气参数提取算法模块主要功能是对响应波形数字化处理模块输出的数字量进行提取，从而得出与电气参数相关的数据。根据数字量的时间参数，提取出各个时间点或时间段所包含的电气参数数值，从而获得与电气参数相关的数据。

数据分析整理模块主要功能是对电气参数提取算法得到的电气参数相关数据进行分析计算，从而得到最终的电气参数数值。根据特定总线的各个电气参数测试项的定义及其相关测试条件，对电气参数提取算法得到的电气参数相关数据进行分析处理，计算出各个电气参数数值，同时对该数据进行整理，判断其是否合格。

可视化显示模块主要功能是对响应波形数字化处理及数据分析整理模块得到的数字量及电气参数结果进行自动化显示。使用软件对数字量进行处理后绘制成波形曲线，对各个电气参数数值进行表格化显示，同时添加通过与不通过的结论显示。

测试结果自动化保存模块主要功能是对各个被测器件的电气参数测量值进行自动化保存。通过自动化的数据保存，将被测器件的各项电气参数生成测试结果报表，以统一格式保存至文件。

实施例4

使用FPGA实现激励生成模块和总线响应评估算法模块，首先将被测1553B总线器件配置为RT工作模式，再使用FPGA产生符合1553B总线编码的消息流，对于1553B总线产品，该消息流为一条RT到BC带32个数据字的消息。根据被测器件配置的工作模式计算出响应产生的时间及响应持续的时间。

使用AD器件实现响应波形的数字化处理模块，在总线响应评估算法模块得到的正确的时间对响应的1553B总线波形模拟信号进行采样，使用AD器件完成数字化处理。

使用CVI软件实现电气参数提取算法模块、数据分析整理模块、可视化显示模块及测试结果自动化保存模块，对数字化处理后的数字量进行分析，提取出电气参数所需要的数据，对这些数据进行运算，计算出需要测试的1553B总线的各个电气参数。同时将AD器件转换之后的数字量进行等比放大后在软件界面绘制波形图，还原1553B总线波形，将计算得到的1553B总线各个电气参数数值进行显示并依据电气测试标准判断其通过与否，根据判断结果将测试结果按照预定格式保存，并生成测试结果报表。

该系统已应用于某1553B总线产品的生产性测试中，对实际应用情况统计结果进行分析，该自动化测试系统将该产品的电气测试效率从50只/2人/1天提升至200只/1人/1天，同时测试数据的准确性也有明显的提高。

根据上述方案，搭建的高效批产用1553B总线产品电气自动化测试系统。对发明的各个模块进行系统级验证，验证结果表明，本发明实现了设计功能，且性能满足预期。

实施例5

一种高效批产用总线产品电气自动化测试方法，包括如下步骤：

S1：产生符合被测器件总线协议规范的激励信号，将该激励信号发送至被测器件后，使被测器件识别该激励信号，并产生响应信号，之后评估响应信号产生的时间；

评估响应信号产生的时间具体是通过计算激励信号与响应信号的消息长度和激励信号与响应信号之间的时间间隔，得到响应信号的响应时间。

S2：对响应信号进行分析处理，获取并保存电气参数数值。

首先对响应信号进行数字化处理，将模拟量转换为数字量；再对数字量进行提取，得到与电气参数相关的数据；分析计算后得到电气参数数值。对数字量进行提取，具体是根据数字量的时间参数，提取出各个时间点或时间段所包含的电气参数数值，从而获得与电气参数相关的数据。

实施例6

除下述内容外，其余内容均与实施例5相同。

分析计算过程包括：根据特定总线的各个电气参数测试项的定义及其相关测试条件，对电气参数相关的数据进行分析处理，计算出各个电气参数数值，同时对各个电气参数数值进行整理，判断其是否合格。数字化处理包括对数字量进行处理后绘制成波形曲线；所述分析计算包括对各个电气参数数值进行表格化显示，同时添加通过与不通过的结论显示。

实施例7

在本实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现高效批产用总线产品电气自动化测试方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解图1中示出的结构仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例中的方法步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的方法步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

需要说明的是，本发明可用于I2C、CAN、SPI、1553B等各类总线芯片、电路产品电气参数的批量测试中。根据该发明提出的方法搭建高效批产用1553B总线产品电气自动化测试系统已经得到应用验证，并达到预期效果。

综上所述，本发明是通过对模拟量的数字化处理实现高效批产用总线产品电气自动化测试方法，该方法通过总线响应评估算法计算出正确的采样时间触发AD模块完成电气参数模拟量到数字量的转换，再通过对数字量的计算，实现电气参数的自动化测试。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效批产用总线产品电气自动化测试系统，其特征在于，包括：

激励生成模块，用于产生符合被测器件总线通信协议的激励信号，并将激励信号发送至被测器件，使被测器件产生响应；

响应评估模块，与激励生成模块相交互，用于确定被测器件产生响应的时间；

数字化处理模块，与响应评估模块相交互，用于对被测器件产生的响应信号进行数字化处理，并将模拟量转换为数字量；

电气参数提取模块，与数字化处理模相交互，基于数字量获取电气参数相关数据；

数据分析整理模块，与电气参数提取算法模块相交互，用于对电气参数相关数据进行分析计算，得到最终的电气参数数值，并对电气参数数值进行整理，判断是否合格；

测试结果自动化保存模块，与数据分析整理模块相交互，基于整理后的电气参数数值生成测试结果报表，并将测试结果报表保存。

2.根据权利要求1所述的电气自动化测试系统，其特征在于，所述电气自动化测试系统还包括可视化显示模块，可视化显示模块分别与响应评估模块和电气参数提取模块相交互，用于对响应信号和电气参数相关数据进行自动化显示。

3.一种高效批产用总线产品电气自动化测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：产生符合被测器件总线协议规范的激励信号，将该激励信号发送至被测器件后，使被测器件识别该激励信号，并产生响应信号，之后评估响应信号产生的时间；

S2：对响应信号进行分析处理，获取并保存电气参数数值。

4.根据权利要求3所述的电气自动化测试方法，其特征在于，S1所述的评估响应信号产生的时间具体是通过计算激励信号与响应信号的消息长度和激励信号与响应信号之间的时间间隔，得到响应信号的响应时间。

5.根据权利要求3所述的电气自动化测试方法，其特征在于，S2所述的分析处理包括：

首先对响应信号进行数字化处理，将模拟量转换为数字量；再对数字量进行提取，得到与电气参数相关的数据；分析计算后得到电气参数数值。

6.根据权利要求5所述的电气自动化测试方法，其特征在于，所述对数字量进行提取，具体是根据数字量的时间参数，提取出各个时间点或时间段所包含的电气参数数值，从而获得与电气参数相关的数据。

7.根据权利要求5所述的电气自动化测试方法，其特征在于，所述分析计算过程包括：根据特定总线的各个电气参数测试项的定义及其相关测试条件，对电气参数相关的数据进行分析处理，计算出各个电气参数数值，同时对各个电气参数数值进行整理，判断其是否合格。

8.根据权利要求5所述的电气自动化测试方法，其特征在于，所述数字化处理包括对数字量进行处理后绘制成波形曲线；所述分析计算包括对各个电气参数数值进行表格化显示，同时添加通过与不通过的结论显示。

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求3至8任一项所述电气自动化测试方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述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如权利要求3至8任一项所述电气自动化测试方法的步骤。

Images