本发明属于测试领域,具体涉及一种基于继电器的多种类信号的测试系统及测试方法。
背景技术:
1、在未来战争中,弹上控制设备(以下简称“被测对象或产品”)作为武器装备的控制中心备受关注,其研制、生产、使用、作训、维护、维修、保养均需要使用综合测试系统,保证其安全、可靠。自动化测试系统是检测产品质量的重要手段,是研制厂家、用户必不可少的设备。
2、在研制过程中,产品调试、整机测试,出厂检测、验收交付,环境试验等环节,均需要测试系统来保证产品性能。现有产品拥有rs422、rs485、开关量信号、1553b等多种类信号接口,急需一种拥有标准化、模块化、可扩展性的设计理念,能够全面覆盖各类测试信号,满足产品全生命周期过程各项功能性能测量的测试系统。然而现有测试设备集成度不高,扩展性不好,不能满足覆盖产品全种类信号的测试需求。针对上述问题,本发明提出的基于继电器的多种类信号测试系统,能够满足当前产品的所有测试需求,且对后续的新增信号测试需求留有足够的扩展空间,提升产品的测试效率,满足产品批生产测试、环境试验等需求。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、本发明要解决的技术问题是如何提供一种基于继电器的多种类信号的测试系统,以解决现有测试系统测试效率较低,多类信号不能覆盖测试,无法满足短时间大批量的测试任务等问题。
3、(二)技术方案
4、为了解决上述技术问题,本发明提出一种基于继电器的多种类信号的测试系统,该系统包括测量设备,调理模块以及被测设备,所述测量设备为被测设备产生标准的源信号,所述测量设备包括rs485模块、rs422模块、开关量模块、1553b模块、矩阵开关模块以及万用表与示波器模块;
5、rs485模块用于实现信号源与被测设备之间的rs485通信,通过测量设备的上位机软件发送指令控制调理模块的继电器,切换电路分别连通自检回路实现rs485信号自检,或者连通待测设备测试回路,实现与待测设备的rs485通信;
6、rs422模块用于实现信号源与被测设备之间的rs422通信,通过测量设备的上位机发送指令控制调理模块中继电器,切换电路分别连通自检回路实现rs422信号自检,或者连通待测设备测试回路实现与待测设备的rs422通信;
7、开关量模块包括64路输入开关量和64路输出开关量,能够实现与被测设备进行数据同步,提供ttl电平的输入输出功能,实现不同的测试需求,在输出开关量自检或待测设备测试时,通过上位机发送控制信号,控制矩阵开关和继电器,使得自检回路导通或者待测设备测试回路导通;
8、1553b模块通过上位机发送指令控制调理模块中的继电器,切换电路分别连通自检回路实现1553b模块通信自检,或者连通待测设备测试回路实现1553b模块通信;
9、矩阵开关模块由多路矩阵开关组成,具备4×128的开关信号切换功能,每一路被测设备信号和对应的使能信号连接到一路开关,由被测设备提供的使能信号控制开关的导通,进而将各类信号输入到测试系统部分;
10、万用表与示波器模块由万用表和示波器两个板卡组成,具备万用表和示波器的测量功能,根据测量需求,完成自检和测试过程中物理量信号的测试;
11、调理模块包括继电器,调理模块用于实现对接口进行重新分配,并且对传输的信号进行调理转换和隔离处理,通过控制继电器对电路进行切换控制,使得在不同的测试项目中测试信号与测试点相匹配。
12、本发明还提出了一种基于上述测试系统的测试方法,包括如下步骤:
13、步骤一、测试系统开展自检测试,测量设备上电,测量设备上位机发送自检指令,测量设备中的各模块依次自检,反馈状态字,若状态字为aa,上位机判断状态字为正确,则上位机显示自检正常,随后执行步骤二;若状态字为55,上位机判断状态字为错误,上位机显示自检异常,测试人员检查测试系统线路是否连接正常,重启电源,确认后再进行自检,直至自检正常;
14、步骤二、测量设备发送测试指令,矩阵开关模块根据测试指令打开相应的开关节点;
15、步骤三、开关导通后,测量设备中的rs422模块、rs485模块、1553b模块和开关量模块根据接收到的指令,发送相应的测试信号到调理模块,经调理模块转换处理后,送至被测设备;
16、步骤四、被测设备根据接收信号进行动作,同时反馈应答帧至调理模块,经调理模块转换处理后,测量设备接收应答帧,判断测试信号的有效性,同时测量设备中的万用表与示波器模块完成信号的电平、脉宽参数的测量;
17、步骤五、测量完成,将矩阵开关模块的所有开关断开。
18、进一步地,对于rs485功能测试,控制继电器使得rs485测试电路导通;
19、被测设备发送数据时,被测设备发送的信号经调理模块调理转换后,接入测量设备中rs485模块的接收端口,rs485模块接收数据,若收发数据一致,则表示发送功能正常;
20、被测设备接收数据时,测量设备中的rs485模块发送数据,发送数据经调理模块调理转换后,接入被测设备rs485接收端口,若收发数据一致,则表示接收功能正常。
21、进一步地,对于rs422功能测试,控制继电器使得rs422测试电路导通;
22、被测设备发送数据时,被测设备发送的信号经调理模块调理转换后,接入测量设备中的rs422模块的接收端口,rs422模块接收数据,若收发数据一致,则表示发送功能正常;
23、被测设备接收数据时,测量设备中的rs422模块发送数据,发送数据经调理模块调理转换后,接入被测设备rs422模块的接收端口,若收发数据一致,则表示接收功能正常。
24、进一步地,对于输入开关量功能测试,控制继电器使得输入开关量测试电路导通,被测设备的输出信号经调理模块调理、光耦隔离后,接入测量设备中开关量输入接口,并用万用表与示波器模块测量开关量信号。
25、进一步地,对于输出开关量功能测试,控制继电器使得输出开关量测试电路导通,测量设备开关量功能模块输出的ttl信号连接到调理模块,信号经调理处理后,接入被测设备,被测设备接收电平信号,根据输入信号做出相应动作,判断是否满足测试要求,并将结果反馈给上位机并显示,同时采用万用表与示波器模块对调理后的信号进行测量。
26、进一步地,对于1553b功能测试,当被测设备做bc功能时,测量设备中的1553b模块仿真rt功能,按照协议要求,配置1553b模块的rt数据,被测设备发送命令字,1553b模块根据命令字回传数据和状态字,若数据和状态字符合预期要求,表明总线通信功能正常;
27、当被测设备做rt功能时,测量设备1553b模块仿真bc功能,按照协议要求,配置1553b模块发送命令字,被测设备根据命令字回传数据和状态字,当数据和状态字符合预期要求表明总线通信功能正常。
28、进一步地,在步骤一中,测试系统开展自检测试时,测量设备通过上位机发送指令,将调理模块内部继电器切换至自检线路,测量设备发送自检信号给调理模块,自检信号送达自检电路模块,自检电路模块处理自检信号,并将处理后的应答信号发送给测量设备,测量设备接收应答信号,并由上位机软件分析判定接收信号是否为预期的应答信号,最终将自检结果发送至软件界面显示。
29、(三)有益效果
30、本发明提出一种基于继电器的多种类信号的测试系统,本发明的测试系统包括测量设备、调理模块和被测设备。通过本发明设计的基于继电器的多种类信号的测试系统,实现测量设备中信号源模块输出信号的自检,确保信号源输出信号的准确性和可靠性,实现具有多种类信号的性能测试需求的被测设备自动化测试,完成多种类信号的扩展性测量,降低了在批产阶段测试设备的成本,提高了测试人员的利用率。
1.一种基于继电器的多种类信号的测试系统,其特征在于,包括测量设备、调理模块和被测设备,所述测量设备为被测设备产生标准的源信号,所述测量设备包括rs485模块、rs422模块、开关量模块、1553b模块、矩阵开关模块以及万用表与示波器模块;
2.一种基于权利要求1所述的测试系统的测试方法,其特征在于,包括如下步骤:
3.根据权利要求2所述的测试方法,其特征在于,对于rs485功能测试,控制继电器使得rs485测试电路导通;
4.根据权利要求2所述的测试方法,其特征在于,对于rs422功能测试,控制继电器使得rs422测试电路导通;
5.根据权利要求2所述的测试方法,其特征在于,对于输入开关量功能测试,控制继电器使得输入开关量测试电路导通,被测设备的输出信号经调理模块调理、光耦隔离后,接入测量设备中开关量输入接口,并用万用表与示波器模块测量开关量信号。
6.根据权利要求2所述的测试方法,其特征在于,对于输出开关量功能测试,控制继电器使得输出开关量测试电路导通,测量设备开关量功能模块输出的ttl信号连接到调理模块,信号经调理处理后,接入被测设备,被测设备接收电平信号,根据输入信号做出相应动作,判断是否满足测试要求,并将结果反馈给上位机并显示,同时采用万用表与示波器模块对调理后的信号进行测量。
7.根据权利要求2所述的测试方法,其特征在于,对于1553b功能测试,当被测设备做bc功能时,测量设备中的1553b模块仿真rt功能,按照协议要求,配置1553b模块的rt数据,被测设备发送命令字,1553b模块根据命令字回传数据和状态字,若数据和状态字符合预期要求,表明总线通信功能正常;
8.根据权利要求2所述的测试方法,其特征在于,在步骤一中,测试系统开展自检测试时,测量设备通过上位机发送指令,将调理模块内部继电器切换至自检线路,测量设备发送自检信号给调理模块,自检信号送达自检电路模块,自检电路模块处理自检信号,并将处理后的应答信号发送给测量设备,测量设备接收应答信号,并由上位机软件分析判定接收信号是否为预期的应答信号,最终将自检结果发送至软件界面显示。