CN201903786U - 微小型航天器地面自动化测试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种微小型航天器地面自动化测试系统，包括星上模块、核心模块和外围模块，所述星上模块包括星载计算机、配电器以及待测试的部件或分系统；所述核心模块包括设备模拟器组合单元和信号采集与数据监测单元；所述外围模块包括调度计算机、数据库服务器和动力学实时仿真计算机；所述核心模块还包括身份识别单元，所述调度计算机包括调度测试序列自动生成及优化单元；所述身份识别单元，对待测试的部件或分系统进行身份识别；所述调度测试序列自动生成及优化单元，根据识别结果和用户选择的测试项目，从所述数据库服务器的测试算法数据库中调用与该测试项目对应的算法，以完成测试。本实用新型减小了测试系统应用范围的局限性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种自动化测试系统，尤其涉及一种微小型航天器地面自动化测试系统。
背景技术
微小型航天器地面测试系统主要由调度计算机、动力学计算机、地面数据库以及测试机箱等组合组成。微小型航天器的地面测试，包括部件级测试、闭环测试、整星测试以及靶场测试等环节。当前的地面测试设备，部件级测试和闭环测试过程较为繁琐，耗费了整个测试过程的绝大部分时间。在部件级测试中，依靠人工完成的测试项，往往不能涵盖所有测试要求。并且测试数据的处理过程较为繁琐，错误率高。在系统闭环测试中，测试设备相互影响，无法并行测试。如果在测试过程中，测试设备需要调整，比如需要增加或减少测试设备，则需要终止整个测试过程，这极大的限制了测试的灵活性。当前测试设备中存在的以上不足对于提高航天器空间响应速度构成了很大的瓶颈。
发明内容
本实用新型的主要目的在于提供一种微小型航天器地面自动化测试系统，在不同的型号测试中，允许用户通过界面选择测试部件型号，选择测试项目，设定初始参数，确定测试算法等操作，从而减小了测试系统应用范围的局限性。
为了达到上述目的，本实用新型提供了一种微小型航天器地面自动化测试系统，包括星上模块、核心模块和外围模块，所述星上模块包括星载计算机、配电器以及待测试的部件或分系统；所述核心模块包括设备模拟器组合单元和信号采集与数据监测单元；所述外围模块包括调度计算机、数据库服务器和动力学实时仿真计算机；
所述核心模块还包括身份识别单元，所述调度计算机包括调度测试序列自动生成及优化单元；
所述身份识别单元，对待测试的部件或分系统进行身份识别，并将识别结果上报给所述调度测试序列自动生成及优化单元；
所述数据库服务器中预先存储有由不同型号的部件相关参数组成的部件数据库，以及由按照测试要求确定的测试算法组成的测试算法数据库；
所述调度测试序列自动生成及优化单元，分别与所述身份识别单元和所述数据库服务器连接，根据所述身份识别单元传送的识别结果，从所述数据服务器的部件数据库中调用与该识别结果对应的参数进行初始化配置，并根据用户选择的测试项目，从所述数据库服务器的测试算法数据库中调用与该测试项目对应的算法，以完成测试。
实施时，本实用新型所述的微小型航天器地面自动化测试系统，还包括即插即用接口，所述即插即用接口，与所述身份识别单元连接，用于将不同的待测试的部件或分系统互不影响地接入。
与现有技术相比，本实用新型所述的微小型航天器地面自动化测试系统，在不同的型号测试中，允许用户通过界面选择测试部件型号，选择测试项目，设定初始参数，确定测试算法等操作，从而减小了测试系统应用范围的局限性。
附图说明
图1是本实用新型所述的微小型航天器地面自动测试系统的一实施例的结构图；
图2是本实用新型所述的微小型航天器地面自动测试系统的自动测试序列生成及实施过程示意图；
图3是本实用新型所述的微小型航天器地面自动测试系统的即插即用接口以及身份识别单元的示意图；
图4是本实用新型所述的微小型航天器地面自动测试系统的数据库服务器中存储的部件参数数据库与部件测试算法数据库的示意图。
具体实施方式
本实用新型提供了一种微小型航天器地面自动测试系统，提出了实现自动化测试的手段，具体涉及调度测试序列自动生成及优化单元、即插即用接口及部件身份识别单元和存储有部件数据库及测试算法数据库的数据库服务器等部分。
本实用新型提供了一种微小型航天器地面自动测试系统，其采用调度测试序列自动生成及优化单元、即插即用接口、身份识别单元和存储有部件数据库及测试算法数据库的数据库服务器，对传统的测试系统方案进行了综合改进。
为了克服传统测试方法的不足，本发明从多个角度入手，设计了新的测试方案。该方案主要由调度测试序列自动生成及优化单元、即插即用接口、身份识别单元以及数据库服务器等部分组成，所述数据库服务器中存储有部件数据库及测试算法数据库。在不同的型号测试中，允许用户通过界面选择测试部件型号，选择测试项目，设定初始参数，确定测试算法等操作。从而减小了测试系统应用范围的局限性。通过该测试方案，测试系统实现了测试自动化，并行化和通用化。
本实用新型所述的微小型航天器地面自动测试系统，包括以下部分：
调度测试序列自动生成及优化单元；
即插即用接口；
身份识别单元；
存储有部件数据库以及测试算法数据库的数据库服务器。
所述调度测试序列自动生成及优化单元，为调度计算机的测试序列管理单元，该调度测试序列自动生成及优化单元负责解释用户的输入指令，根据测试序列生成策略生成测试序列，再在测试序列基础上，结合序列优化方法，生成测试主机或卫星中心计算机识别的可执行测试序列。
所述即插即用接口，用于将不同的待测设备或分系统互不影响的接入测试网络。采用该即插即用接口有利于实现部件或分系统的并行化测试，避免了传统测试中待测部件或分系统互相依赖、互相影响的弊端。
所述身份识别单元，将通过所述即插即用接口接入的设备或分系统进行身份识别，上报给测试调度计算机，使调度计算机能够进行准确的识别和资源配置。
预先将不同型号的部件相关参数存入所述部件数据库，并将按照测试要求确定的测试算法存入所述测试算法数据库，提高测试系统通用性。
本发明的有益效果是，通过所述调度测试序列自动生成及优化单元、即插即用接口、身份识别单元、部件数据库以及测试算法数据库，提高了微小型航天器地面测试系统自动化测试能力。对于提高未来空间竞争的快速响应能力具有一定的意义。
图1为本发明微小型航天器地面测试系统自动化测试的总体方案。其中，星载计算机和配电器以及待测试的部件或分系统构成星上部分；设备模拟器组合单元、信号采集与数据监测单元和身份识别单元构成测试系统核心模块；调度计算机、数据库服务器和动力学实时仿真计算机构成测试调度外围。
该方案中，待测试的部件或分系统即为可即插即用的部件及分系统。在测试过程中，待测的部件或分系统可直接通过即插即用接口与电连接器转接电路相连接，在该过程中，系统无需断电或停机。
身份识别单元是为了识别即时接入的分系统或部件。本方案中待测部件或分系统接入后，通过电平转换首先通知身份识别单元，经身份识别单元识别后将相关信息上报测试调度计算机，由测试调度计算机通过数据库对其进行参数初始化配置，然后根据用户的选择，生成相应的优化指令序列，并从数据库服务器中调用相应的测试算法对其进行测试。
图2是自动测试序列生成及实施过程示意图。首先由用户通过人机界面确定测试项目，然后由调度计算机分析测试项目，并生成相应的测试序列组合。该测试序列组合通过与测试设备的交互，完成整个测试过程。
图3是即插即用接口身份识别功能示意图。两个或两个以上的部件或分系统可以同时连接入测试平台进行测试，相互之间无干扰。当部件或分系统接入时，由专门的身份识别单元对其进行身份识别，为进一步的测试做准备。身份识别的实现可采用部件上电后自动报告自身信息的方法，或者采用调度计算机与部件或分系统之间的查询-应答方式。测试平台硬件上具有多个部件或分系统接入的接口，同时对各分系统都需要的资源进行分配，保证各分系统所需要的资源同时得到满足。总结起来该测试平台单元具有如下特点
1)测试平台满足多个部件或分系统同时接入；
2)测试平台允许多个测试任务同时运行，并且能够正确处理；
3)各分系统测试之间可以相互联系，也可以相互独立；
4)当一个分系统需要与另一个未完善的分系统对接时，测试平台提供虚拟对接功能，且当发现一个正在测试的分系统需要修改时，可以随时停止该分系统的测试工作，而不影响其它分系统正在进行的测试工作；
5)各分系统的测试结果不会相互影响。
图4对系统的部件数据库以及测试算法数据库进行了必要的说明。部件根据不同的型号，其固有技术指标及参数被预先存放在部件数据库里，当部件确定其身份后，调度计算机会从数据库中调用相关参数对其进行初始化配置。算法数据库主要存储针对部件和分系统的算法。当部件及分系统确定后，根据用户选择的测试项目，从测试算法数据库中调用相应的算法完成测试过程。
以下实施例(某型号微小型航天器地面测试系统)用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在某型号微小型航天器地面测试系统中，采用工业PC机作为调度计算机，该计算机主要用于生成及优化测试指令序列，同时在测试调度计算机软件算法中集成了身份识别模块。用于识别接入的待测部件或分系统。数据库服务器采用浪潮军用加固服务器，运行Windows 2003 Server服务器操作系统，数据库采用SQL server 2000，该数据库服务器除了用于存储遥控遥测数据、动力学数据、数据采集及监测数据等，同时用于测试部件参数存储以及测试算法的存储，即构成了部件参数数据库和部件测试算法数据库。电连接器转接与即插即用处理单元为单独开发的测试机箱，该机箱直接通过电连接器与星上待测设备或分系统相连接。
在某型号微小型航天器地面测试系统中的应用实践证明，该实验方法能够有效地提高测试效率。
以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化，或等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。
Claims (2)
1.一种微小型航天器地面自动化测试系统，包括星上模块、核心模块和外围模块，所述星上模块包括星载计算机、配电器以及待测试的部件或分系统；所述核心模块包括设备模拟器组合单元和信号采集与数据监测单元；所述外围模块包括调度计算机、数据库服务器和动力学实时仿真计算机；其特征在于，
所述核心模块还包括身份识别单元，所述调度计算机包括调度测试序列自动生成及优化单元；
所述身份识别单元，对待测试的部件或分系统进行身份识别，并将识别结果上报给所述调度测试序列自动生成及优化单元；
所述数据库服务器中预先存储有由不同型号的部件相关参数组成的部件数据库，以及由按照测试要求确定的测试算法组成的测试算法数据库；
所述调度测试序列自动生成及优化单元，分别与所述身份识别单元和所述数据库服务器连接，根据所述身份识别单元传送的识别结果，从所述数据服务器的部件数据库中调用与该识别结果对应的参数进行初始化配置，并根据用户选择的测试项目，从所述数据库服务器的测试算法数据库中调用与该测试项目对应的算法，以完成测试。
2.如权利要求1所述的微小型航天器地面自动化测试系统，其特征在于，其还包括即插即用接口，所述即插即用接口，与所述身份识别单元连接，用于将不同的待测试的部件或分系统互不影响地接入。
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