專利名稱：一種網(wǎng)絡化測試設備的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于監(jiān)控測試領域，涉及一種測試設備，具體涉及一種網(wǎng)絡化測試設備。
背景技術：
在衛(wèi)星測試領域中，測試衛(wèi)星的不同部件時，由于衛(wèi)星設備的高度復雜和髙技術 性，各部件的測試工作由各研究室的設備分別完成。這樣只能保證各部件在非組裝的 情況下的性能。
當各部件組裝成完整的衛(wèi)星設備時，還需對整個衛(wèi)星設備做總體測試，總體測試 中，只能一次次地分別測量組裝后各部件中的幾十，甚至上百個信號。這樣一方面不
易于問題的發(fā)現(xiàn)，找到產(chǎn)生問題的根源部件；另一方面需要反復測試，花費很長時間 并浪費了物理資源。
使用傳統(tǒng)測試儀器，對三種傳感器分別做長時間測試，最快速度手工記錄數(shù)據(jù)， 堅持時間不能太長；如果每幾分鐘手工記錄一次數(shù)據(jù)，每個數(shù)據(jù)時間間隔又較長，中 間會遺漏很多重要測試點，而且由于每個信號每次測試時間長，所以在將三個信號繪 制在同一坐標系中時，手工繪制這個坐標圖也會產(chǎn)生很大的偏差，難以發(fā)現(xiàn)問題，而 且經(jīng)常丟數(shù)據(jù)，不能在線調整算法參數(shù)，使之達到最佳狀態(tài)。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種網(wǎng)絡化測試設備，該設備符合IEC61131標準， 可以對衛(wèi)星設備工作時的所有信號同時測試，測試效果全面、迅速。
在本實用新型網(wǎng)絡化測試設備的調度機上嵌有調節(jié)和改變測試方法的若干算法， 使測試機可以在不同的測試算法下進行工作。調度機和測試機、服務器和客戶端這兩 路數(shù)據(jù)流互不干擾，有效減緩了網(wǎng)絡負載和網(wǎng)絡擁塞，可以通過網(wǎng)絡遠程調整測試方 案、算法和參數(shù)，滿足了當前大型對象的綜合測試需求。
本實用新型為一種網(wǎng)絡化測試設備，由測試網(wǎng)、管理網(wǎng)、總控網(wǎng)和服務器組成。 測試網(wǎng)由一臺調度機和多臺測試機組成的測試機陣列通過高速以太網(wǎng)與服務器一起 總線型連接，被測對象與各測試機相連接，獲取被測對象的測試數(shù)據(jù)。管理網(wǎng)由多臺 客戶端組成的客戶端陣列通過高速以太網(wǎng)與服務器一起總線型連接，客戶端安裝有數(shù)據(jù)分析檢索工具，通過向服務器發(fā)送分析檢索指令，得到結果，并將結果數(shù)據(jù)以多種 形式顯示出來。用一臺客戶端作為網(wǎng)關接口與總控網(wǎng)連接，總控網(wǎng)由多臺總控終端組 成的總控終端陣列通過髙速以太網(wǎng)總線型連接，總控終端陣列負責測試過程的總體調 度，實現(xiàn)測試過程的遠程調度和監(jiān)視。
所述測試網(wǎng)中釆用符合IEEE802.3標準的高速總線型以太網(wǎng)，多臺測試機連接 到服務器，數(shù)據(jù)快速地傳輸，通過網(wǎng)絡匯集到服務器，存儲并提供分析檢索。 本實用新型一種網(wǎng)絡化測試設備的優(yōu)點在于
(1) 本實用性新型符合IEC61131標準，可以對衛(wèi)星設備工作時的所有信號同 時測試，而且這些信號中帶有時標，根據(jù)時標即可以捕捉到信號的同步關系，方便的 找到根源部件的發(fā)送信號，測試效果全面、迅速；
(2) 本實用新型的調度機上嵌有調節(jié)和改變測試方法的若干算法，使測試機可 以在不同的測試箅法下進行工作；
(3) 本實用新型的調度機和測試機與服務器和客戶端這兩路數(shù)據(jù)流互不干擾， 有效減緩了網(wǎng)絡負載和網(wǎng)絡擁塞；
(4) 本實用新型的采用高速以太網(wǎng)，且運行的軟件均符合IEC61131標準，數(shù) 據(jù)在高速以太網(wǎng)的網(wǎng)絡環(huán)境下傳輸，可以使海量數(shù)據(jù)在線進行分析、處理。
圖1是本實用新型一種網(wǎng)絡化測試設備的結構圖。
圖2是本實用新型一種網(wǎng)絡化測試設備的實時數(shù)據(jù)分析畫面；
圖3是本實用新型一種網(wǎng)絡化測試設備的歷史數(shù)據(jù)分析畫面。
圖中l(wèi).測試網(wǎng) IOI.測試機陣列 102.調度機2.服務器 3.管理網(wǎng)
301.客戶端陣列 302.網(wǎng)關4.總控網(wǎng) 401.總控終端陣列
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
本實用新型目的在于提供一種大型的網(wǎng)絡化的測試設備，運用此設備，可以在不 大于lms的周期內(nèi)，同步測控1500個以上的數(shù)據(jù)點，并且可以連續(xù)存儲所有測試
數(shù)據(jù)達90天以上。在測試過程中，還可以在線以多種形式分析數(shù)據(jù)，并且可以通過 網(wǎng)絡遠程調整測試方案、箅法和參數(shù)。
如圖l所示，本發(fā)明為一種網(wǎng)絡化測試設備，由測試網(wǎng)l、管理網(wǎng)3、總控網(wǎng)4 和服務器2組成。測試網(wǎng)1由一臺調度機102和多臺測試機組成的測試機陣列101 通過高速以太網(wǎng)與服務器2 —起總線型連接，被測對象與各測試機通過端口相連接;301.客戶端陣列 302.網(wǎng)關4.總控網(wǎng) 401.總控終端陣列
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
本實用新型目的在于提供一種大型的網(wǎng)絡化的測試設備，運用此設備，可以在不 大于lms的周期內(nèi)，同步測控1500個以上的數(shù)據(jù)點，并且可以連續(xù)存儲所有測試 數(shù)據(jù)達90天以上。在測試過程中，還可以在線以多種形式分析數(shù)據(jù)，并且可以通過 網(wǎng)絡遠程調整測試方案、算法和參數(shù)。
如圖l所示，本發(fā)明為一種網(wǎng)絡化測試設備，由測試網(wǎng)l、管理網(wǎng)3、總控網(wǎng)4 和服務器2組成。測試網(wǎng)1由一臺調度機102和多臺測試機組成的測試機陣列101 通過高速以太網(wǎng)與服務器2 —起總線型連接，被測對象與各測試機通過端口相連接； 測試機陣列101中的測試機采集被測對象的數(shù)據(jù)，并對這些數(shù)據(jù)按選定的方案進行 分析和測試；如果遇到特定的需要需改變測試方案，則通過調度機102的調度算法 選擇適合的測試方案來調度測試機陣列101測試。
管理網(wǎng)3由多臺客戶端組成的客戶端陣列301通過高速以太網(wǎng)與服務器2 —起 總線型連接，客戶端陣列301采用普通商用PC機，安裝有數(shù)據(jù)分析檢索工具，通 過向服務器2發(fā)送分析檢索指令，得到結果，并將結果數(shù)據(jù)以多種形式顯示出來。
總控網(wǎng)4由一臺客戶端作為網(wǎng)關302與多臺總控終端組成的總控終端陣列401 通過高速以太網(wǎng)總線型連接，總控終端陣列401負責測試過程的總體調度，實現(xiàn)了 測試過程的遠程調度和監(jiān)視。使測試更加可控、更支持靈活調度。
所述測試網(wǎng)1中釆用符合IEEE802.3標準的高速總線型以太網(wǎng)，多臺測試機連 接到服務器2，數(shù)據(jù)快速地傳輸，通過網(wǎng)絡匯集到服務器2，存儲并提供分析檢索。
所述測試網(wǎng)1中測試機陣列101的測試機采用APCI系列工業(yè)控制機，內(nèi)部配 置APCI5096CPU板和其他多種I/O采集控制板卡；APCI5096CPU板內(nèi)安裝有專 用實時操作系統(tǒng)，可以保證系統(tǒng)測控周期不大于lms，保證了數(shù)據(jù)的有效、快速的 分析采集。
所述測試網(wǎng)1中數(shù)據(jù)信號的信號幀采取時標標記，標記了當前的系統(tǒng)時間，可 以根據(jù)時標捕捉到信號間的同步關系。如果某信號發(fā)生異常，則可以通過查看該信號 的信號幀上的時標提取出相同時標的信號，即該信號的同步信號。根據(jù)這些同步信號
來進一步分析確定有錯的部件。
調度機102采用普通商用計算機，測試網(wǎng)1中的運行的軟件完全符合工業(yè)上的 IEC61131標準，具有良好的兼容性，保證了調度機102可以隨時根據(jù)需要調度算法程序。為了能夠在測試過程中，在線調整測試方案、算法和參數(shù)，系統(tǒng)配置了調度
機102，調度機102通過高速以太網(wǎng)連接到測試機陣列101。調度機102安裝了符 合IEC61131標準的組態(tài)軟件，軟件可以以組態(tài)形式修改測試方案、算法和參數(shù)， 并在線下裝到測試機陣列101。
為了降低成本，有效利用現(xiàn)有計算機硬件軟件成本，所述服務器2采用了商用 服務器，數(shù)據(jù)庫采用了大型商用數(shù)據(jù)庫中的Microsoft SQLServer 2000的數(shù)據(jù)庫
系統(tǒng)，可以穩(wěn)定地提供數(shù)據(jù)服務；內(nèi)存中建立了一個自主研發(fā)的實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，對 數(shù)據(jù)進行緩沖、整理，然后再分批將數(shù)據(jù)寫入硬盤上的Microsoft SQLServer 2000 數(shù)據(jù)庫，兩者相互配合調度。服務器2中的硬盤容量以T為單位計，可以長時間提 供數(shù)據(jù)服務。
所述測試網(wǎng)1中測試機陣列101的各測試機分別安裝測試軟件的客戶端，且調 度機102安裝測試軟件的服務器端，數(shù)據(jù)在高速以太網(wǎng)的網(wǎng)絡環(huán)境下傳輸，可以使 海量數(shù)據(jù)在線進行分析、處理。
如圖2所示，實時數(shù)據(jù)分析畫面可以在線以曲線形式顯示多個信號的數(shù)值，信 號來自不同的測試機，具有不同數(shù)據(jù)采集周期。多個信號可以在同一時間坐標系內(nèi)進 行比對，觀察信號之間的變化關系。
圖中坐標橫軸是時間軸，以秒為單位， 一格為一秒，共顯示20秒時間內(nèi)的實時 數(shù)據(jù)?？v軸單位為角速度，單位弧度/秒，圖中10個格代表從-0.1至0.1弧度/秒。 信號ZTXV、 ZTYV、 ZTZV三個變量，分別代表滾動角速度、俯仰角速度和偏航角 速度。曲線隨測試過程向左側推移，最右側為當前數(shù)據(jù)，最左側為20秒前數(shù)據(jù)。
這三個信號數(shù)值，來自三個不同傳感器，本實用新型可以將三個傳感器同時連接 至測試設備，同時啟動，同時加入控制信號，動態(tài)觀察三個傳感器的反饋數(shù)據(jù)，在線 調整星體調姿算法，使之達到最佳狀態(tài)。
如圖3所示，歷史數(shù)據(jù)分析畫面可以在歷史分析窗口中設定需要比對分析的信 號，設定起始和結束時間，系統(tǒng)自動從數(shù)據(jù)庫中抽取各信號此時段的數(shù)據(jù)，分析結果 自動畫出曲線。
圖中橫軸劃分20個格，代表2小時11分12秒的時間間隔，縱軸代表信號輸 出電壓強度。圖中繪制了 TMK227、 TMK228、 TMK221三個信號2小時11分12 秒內(nèi)數(shù)據(jù)分析圖，代表星體三個不同類型的太陽敏感器信號輸出強度，各信號以不同 顏色繪制曲線。圖中有一條豎線做游標，可用鼠標拖動，游標停止位置，三個信號數(shù) 值顯示在坐標圖下方。本實用新型可以將三個敏感器連接在測試設備上，同時啟動，同步運行并采集數(shù) 據(jù)，由于數(shù)據(jù)實時被記錄，不會丟掉任何有價值的測試點。由于時間同步，所以每個 時刻三個敏感器信號數(shù)據(jù)是緊密相關的，當數(shù)據(jù)被從服務器中調出，并繪制曲線時， 整個坐標曲線是精準可信的。而且，時間坐標可以隨時調整時間跨度，既可以看到變 化趨勢，也可以看到每個采集點的真實數(shù)據(jù)。
權利要求1、一種網(wǎng)絡化測試設備，其特征在于，由測試網(wǎng)、管理網(wǎng)、總控網(wǎng)和服務器組成；測試網(wǎng)由一臺調度機和多臺測試機組成的測試機陣列通過高速以太網(wǎng)與服務器一起總線型連接，被測對象與各測試機相連接，獲取被測對象的測試數(shù)據(jù)；管理網(wǎng)由多臺客戶端組成的客戶端陣列通過高速以太網(wǎng)與服務器一起總線型連接，客戶端安裝有數(shù)據(jù)分析檢索工具，通過向服務器發(fā)送分析檢索指令，得到結果，并將結果數(shù)據(jù)以多種形式顯示出來；一臺客戶端作為網(wǎng)關接口與總控網(wǎng)連接，總控網(wǎng)由多臺總控終端組成的總控終端陣列通過高速以太網(wǎng)總線型連接，總控終端陣列負責測試過程的總體調度，實現(xiàn)測試過程的遠程調度和監(jiān)視。
2、 根據(jù)權利要求l所述的一種網(wǎng)絡化測試設備，其特征在于所述測試網(wǎng)中采用符 合IEEE802.3標準的高速總線型以太網(wǎng)，多臺測試機連接到服務器，通過網(wǎng)絡匯集 到服務器，存儲并提供分析檢索。
專利摘要本實用新型的目的是提供一種網(wǎng)絡化測試設備，由測試網(wǎng)、管理網(wǎng)、總控網(wǎng)和服務器組成。測試網(wǎng)由測試機陣列與服務器一起總線型連接，被測對象與各測試機相連接，獲取被測對象的測試數(shù)據(jù)傳遞給服務器，由服務器負責運算，客戶端通過管理網(wǎng)向服務器發(fā)送分析檢索指令，得到結果，并將結果數(shù)據(jù)以多種形式顯示出來，實現(xiàn)測試過程的遠程調度和監(jiān)視。本實用新型可海量存儲測試數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡化測試設備，有效的利用了計算機、網(wǎng)絡和工業(yè)控制行業(yè)最新的技術及成果，使之用于測試領域，實現(xiàn)了符合IEC61131標準的，可以實時、連續(xù)、海量的存儲測試數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡化測試設備，滿足了當前大型被測對象長時、綜合測試需求。
文檔編號H04L12/24GK201163777SQ20072019054
公開日2008年12月10日 申請日期2007年12月3日 優(yōu)先權日2007年12月3日
發(fā)明者嚴海穎, 新 張, 戚朝暉, 輝 朱, 菲 李, 奮 潘, 王軍鷹, 王迎春, 舒盛宇 申請人:北京康拓科技開發(fā)總公司