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CN111077877A - 一种测试与监控系统 - Google Patents

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CN111077877A CN201911274921.6A CN201911274921A CN111077877A CN 111077877 A CN111077877 A CN 111077877A CN 201911274921 A CN201911274921 A CN 201911274921A CN 111077877 A CN111077877 A CN 111077877A
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孙辉
柳朝华
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Abstract

本发明提供一种测试与监控系统，所述测试与监控系统包括测试系统与监控系统，所述监控系统能够实时获取所述测试系统发出的测试指令信息和测试样品反馈的测试状态信息，因此，可以减少数据处理的节点，保证试验数据的可信度，避免了测试数据泄露或者丢失；另外，所述监控系统还能够获取测试样品的标记信息和测试环境信息，因此，有利于最终数据的分类记录和分析处理。

Description

一种测试与监控系统
技术领域
本发明涉及电子类产品测试技术领域，特别涉及一种测试与监控系统。
背景技术
电子类产品的零部件依靠CAN总线实现相互之间的通讯和交互。CAN支持分布式控制和分时控制，允许网络中的各个节点根据总线访问优先权采用无损结构的逐位仲裁的方式竞争向总线发送数据。
图1所示是一种典型的电子类产品零部件的测试系统，包括测试台架11和台架上位机12，测试台架11给测试样品13提供测试环境(包括提供电能)，台架上位机12与测试样品13建立基于CAN通讯协议的一对一通讯。测试样品13接收测试台架11发送的工作指令，而测试台架11接收测试样品反馈的工作状态。通过数据交互，可以实现按照设计工况设定产品的工作状态，同时还可以在测试台架上位机本地记录和监控产品的运行状态，判断其是否符合预期。
现有的电子类产品零部件测试的实时远程监控，通常通过台架上位机12向服务器终端发送运行数据实现的远程监控，如图2所示，这种方式使用网络协议，无需借助CAN总线。由于台架上位机12端会接收到所有测试数据，既包含CAN总线能够覆盖到的控制指令和产品状态反馈的信息，还包含环境控制设备对样品所处环境信息的反馈信息，因此，该方案可以最大限度地保证监控系统能够获取到所有的测试数据。同时，包含在CAN上的产品的运行数据在台架上位机本地进行解码，服务器终端14接受到的是解码后的信息，可以方便服务器终端进行数据的分析。但是，另一方面，这种远程监控的实现方式也存在一些缺陷：1)测试样品的运行数据经过台架上位机处理后发送，由于数据处理过程不可控(存在被人为增加数据筛选功能的风险)，当在委托实验时，数据的可信度下降；2)部分台架上位机软件由于已被封装，往往面临改造难度大，改造成本高的问题；3)由于CAN报文的解码在台架上位机本地进行，如果在数据从台架上位机传递到服务器终端的过程中不增加新的加密算法，则明文信息容易被截获，造成信息泄露；4)台架上位机本质是一台电脑，存在被网络攻击、病毒攻击的问题，增加了信息泄露、信息丢失的风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种测试与监控系统，以解决在对电子类产品的零部件进行测试时，远程得到的数据可信度不高以及测试数据容易泄露或丢失等问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种测试与监控系统，包括：测试系统和监控系统；其中，
所述测试系统被配置为，给测试样品创建测试环境，以报文的形式发送测试指令和接收所述测试样品反馈的测试状态信息，以及将所述测试样品的标记信息及测试环境信息以报文的形式发送给所述监控系统；
所述监控系统被配置为，获取代表所述测试指令信息的第一类报文和代表所述测试状态信息的第二类报文，并按预设的通用规则对接收到的代表所述标记信息的第三类报文进行解析以得到所述标记信息，再根据所述标记信息选择匹配的解码文件对所述第一类报文、所述第二类报文以及接到的代表所述测试环境信息的第四类报文进行解析以得到所述测试指令信息、所述测试状态信息和所述测试环境信息，进而对全部解析出来的数据进行分析处理。
可选的，在所述的测试与监控系统中，所述测试系统、所述监控系统和所述测试样品之间通过一总线分别进行通讯。
可选的，在所述的测试与监控系统中，所述监控系统包括报文转发设备和服务器终端；其中，
所述报文转发设备被配置为，通过所述总线读取所述第一类报文和所述第二类报文，以及通过所述总线接收所述测试系统发送的所述第三类报文和第四类报文，并将所述第一类报文、所述第二类报文、所述第三类报文及所述第四类报文发送给所述服务器终端。
所述服务器终端被配置为，按预设的通用规则对接收到的所述第三类报文进行解析以得到出所述标记信息，再根据所述标记信息选择匹配的解码文件对所述第一类报文、所述第二类报文及所述第四类报文进行解析以得到所述测试指令信息、所述测试状态信息和所述测试环境信息，进而对全部解析出来的数据进行分析处理。
可选的，在所述的测试与监控系统中，所述总线对所述第三类报文和所述第四类报文的标识符的仲裁优先级小于所述第一类报文和所述第二类报文的标识符的仲裁优先级。
可选的，在所述的测试与监控系统中，所述测试系统包括测试台架和台架上位机；
所述测试台架配置为，给测试样品创建立测试环境；
所述台架上位机配置为，通过所述总线以报文的形式发送测试指令和接收所述测试样品反馈的测试状态信息，以及将所述测试样品的标记信息及测试环境信息通过所述总线以报文的形式发送给所述监控系统。
可选的，在所述的测试与监控系统中，其特征在于，所述总线为CAN总线。
可选的，在所述的测试与监控系统中，所述测试环境信息包括环境箱温度、环境箱湿度、冷却液温度及冷却液流量。
可选的，在所述的测试与监控系统中，所述标记信息包括项目名、样品编号、测试名、测试程序以及测试系统编号。
可选的，在所述的测试与监控系统中，所述对全部解析出来的数据进行分析处理包括：
利用所述标记信息，对样品整个测试流程的所述测试状态信息进行标记，进而对持有相同标记的所有测试结果进行汇总分析。
可选的，在所述的测试与监控系统中，所述对全部解析出来的数据进行分析处理包括：根据所述测试状态信息诊断测试是否出现异常情况，若出现异常情况，则发出警示信号。
在本发明提供的所述测试与监控系统中，包括：测试系统和监控系统；其中，所述测试系统被配置为，给测试样品创建测试环境，以报文的形式发送测试指令和接收所述测试样品反馈的测试状态信息，以及将所述测试样品的标记信息及测试环境信息以报文的形式发送给所述监控系统；所述监控系统被配置为，获取代表所述测试指令信息的第一类报文和代表所述测试状态信息的第二类报文，并按预设的通用规则对接收到的代表所述标记信息的第三类报文进行解析以得到所述标记信息，再根据所述标记信息选择匹配的解码文件对所述第一类报文、所述第二类报文以及接到的代表所述测试环境信息的第四类报文进行解析以得到所述测试指令信息、所述测试状态信息和所述测试环境信息，进而对全部解析出来的数据进行分析处理。与现有技术相比，具有如下优势：
(a)远程监控端能够实时获取测试系统发出的测试指令信息和测试样品反馈的测试状态信息，减少数据处理的节点，保证试验数据的可信度，避免测试数据泄露或者丢失；
(b)远程监控端还能够获取测试样品的标记信息和测试环境信息，有利于最终数据的分类记录和分析处理。
附图说明
图1所示为现有的一种电子类产品零部件的测试系统的组成示意图；
图2所示为现有的一种电子类产品零部件的测试与监控系统的组成示意图；
图3所示为本发明实施例提供的测试与监控系统的组成示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的测试与监控系统作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。
请参考图2，本实施例提供一种测试与监控系统，包括：测试系统101和监控系统102；
其中，所述测试系统101被配置为，给测试样品103创建测试环境，以报文的形式发送测试指令和接收所述测试样品103反馈的测试状态信息，以及将所述测试样品103的标记信息及测试环境信息以报文的形式发送给所述监控系统102；
所述监控系统102被配置为，获取代表所述测试指令信息的第一类报文和代表所述测试状态信息的第二类报文，并按预设的通用规则对接收到的代表所述标记信息的第三类报文进行解析以得到所述标记信息，再根据所述标记信息选择匹配的解码文件对所述第一类报文、所述第二类报文以及接到的代表所述测试环境信息的第四类报文进行解析以得到所述测试指令信息、所述测试状态信息和所述测试环境信息，进而对全部解析出来的数据进行分析处理。
在本实施例提供的所述测试与监控系统中，所述监控系统102能够实时获取所述测试系统101发出的测试指令信息和测试样品103反馈的测试状态信息，因此，可以减少数据处理的节点，保证试验数据的可信度，避免了测试数据泄露或者丢失；另外，所述监控系统102还能够获取测试样品103的标记信息和测试环境信息，因此，有利于最终数据的分类记录和分析处理。
较佳的，如图1所示，所述测试系统101、所述监控系统102和所述测试样品103之间通过一总线分别进行通讯，设置所述第一类报文和所述第二类报文符合所述测试样品103特定的通讯规则(对于CAN协议一般以.dbc文件进行定义)，对于不符合所述测试样品103特定的通讯规则的所述第三类报文和第四类报文，虽然能被样品节点接收，但不能被识别。在此基础上，通过设计合理的标识符，使得所述总线对所述第三类报文和所述第四类报文的标识符的仲裁优先级小于所述第一类报文和所述第二类报文的标识符的仲裁优先级，如此，可使得在不造成通讯阻塞的前提下，监控系统的加入对传统测试系统无任何影响。
其中，所述总线可为CAN总线、基金会现场总线、Lonworks、DeviceNet、PROFIBUS、HART、CC-Link、WorldFIP、INTERBUS等，有鉴于传统测试系统一般通过CAN总线实现测试系统和测试样品103之间通过CAN总线实现信息的传递，本实施例优选采用CAN总线。
参考于现有技术的测试系统，本实施例的所述测试系统101也包括测试台架21和台架上位机22。相同的是，所述测试台架21配置为给测试样品103创建测试环境，所述台架上位机22配置为通过所述总线以报文的形式发送测试指令和接收所述测试样品103反馈的测试状态信息；不同的是，本实施例的所述测试系统101对现有测试系统中一对一的通讯方式做了修改，台架上位机22在发送测试指令和测试样品103在反馈测试状态信息时，基于总线协议，所述测试指令信息和所述测试状态信息还被所述监控系统102所获取；进一步不同的是，所述台架上位机22还配置为将所述测试样品103的标记信息及测试环境信息通过所述总线以报文的形式发送给所述监控系统102。
即，一方面基于总线协议对现有测试系统中一对一的通讯方式做修改，实现了数据全方位的在线监控，可避免数据测试完成之后由上位机处理发生时数据可信度下降、对台架上位机改造困难大且成本高以及报文在本地解码容易造成测试数据泄露或丢失等问题，另一方面增加了对测试样品的测试环境信息和标记信息的监控，有利于最终所有数据折分类记录和分析处理。
可选的，本实施例的所述监控系统102包括报文转发设备23和服务器终端24，其中，所述报文转发设备23被配置为，通过所述总线读取所述第一类报文和所述第二类报文，以及通过所述总线接收所述测试系统101发送的所述第三类报文和第四类报文，并将所述第一类报文、所述第二类报文、所述第三类报文及所述第四类报文发送给所述服务器终端24，具体的，可通过LAN、WIFI或者4G/5G网络等形式发送到服务器；所述服务器终端24被配置为，按预设的通用规则对接收到的所述第三类报文进行解析以得到出所述标记信息，再根据所述标记信息选择匹配的解码文件对所述第一类报文、所述第二类报文及所述第四类报文进行解析以得到所述测试指令信息、所述测试状态信息和所述测试环境信息，进而对全部解析出来的数据进行分析处理。
又或者，所述报文转发设备23除了读取所述第一类报文、所述第二类报文，接收所述第三类报文和第四类报文之外，还执行对所有报文的解析，并将解析得到的数据发送给所述服务器终端24，进而通过所述服务器终端24对数据进行分析处理。理论上，服务器和报文转发设备23均可以用于解码，不影响本系统的实际效果。当报文转发设备23无中央处理器(CPU)，无能力进行解码时，解码操作只能在服务器终端24完成。当报文设备有能力进行报文解码时，解码操作既可以在服务器终端24完成，也可以在报文转发设备23完成。不管解码操作在服务器终端24还是报文转发设备23端完成，均无需人为介入，即可实现全自动解析。
当采用CAN总线来进行通讯时，所述报文转发设备23为CAN报文转发设备23，而当采用其它总线来进行通信时，只需要把CAN报文转发设备23替换成为对应的总线转发设备即可。
本实施例为了描述的方便，描述所述报文转发设备23时按功能将其划分为所述监控系统102的一组成单元来进行描述。但应理解，所述报文转发设备23既可作为独立的一设备或独立外挂，也可集成在所述台架上位机22中。
结合电子类产品零部件的测试场景，所述测试台架21可包括环境箱，常还可包括电源、负载、冷水机组等，相应的，所述测试环境信息包括环境箱温度、环境箱湿度、冷却液温度及冷却液流量等。
结合电子类产品零部件的测试的一般行为，所述标记信息可包括项目名、样品编号、测试名、测试程序以及测试系统编号。因此，所述服务器在解析出来所有的数据之后，可进行的分析处理包括：利用所述标记信息，对样品整个测试流程的所述测试状态信息进行标记，进而对持有相同标记的所有测试结果进行汇总分析。另外，所述对全部解析出来的数据进行分析处理包括：根据所述测试状态信息诊断测试是否出现异常情况，若出现异常情况，则发出警示信号。例如，通过发送邮件或短信提醒发生了异常情况。对于长周期试验，在无人值守的时候可帮助实现快速响应。
另外，所述监控系统还可包括电脑、手机等智能设备，便于用户端通过此类特别智能设备可移动的实时监控测试状态或者下载符合用户设置条件的运行数据。
本实施例提供的所述测试与监控系统的各组成部分，其功能可以概括总结如下：
(11)测试台架21为测试样品103提供测试环境(包括提供电能)；
(12)测试上位机接收并处理测试样品103的输出信号(该信号依据测试样品103类型不同，可包括电信号、声信号、光信号、机械动作等)；
(13)测试上位机通过总线发送测试样品103接点可以识别的指令信号，该信号同时被报文转发设备23读取；测试样品103发送自身工作状态的信号给测试机，该信号同时被报文转发设备23读取；
(14)台架上位机22发送测试样品103测试环境的状态变量给报文转发设备23，该部分报文会被样品节点接收，但不会被识别；
(15)台架上位机22通过总线发送测试样品103的标记信息给报文转发设备23，该部分报文会被样品节点接收，但不会被识别；
(16)服务器终端24或报文转发设备23利用预设的通用规则解析出测试样品103的标记信息，再依据标记信息选择匹配的解码对其它报文进行解读；
(17)服务器终端24利用标记信息样品对整个测试流程的测试状态信息进行标记，并对持有相同标记的所有测试结果进行汇总分析。
本实施例所提供的所述测试与监控系统，与现有技术相比，其优势可概括总如下：
(21)基于报文转发设备，减少数据处理的节点，保证试验数据的可信度；
(22)基于总线协议对现有测试系统中一对一的通讯方式做修改，增加测试样品测试环境的数据监控；
(23)增加测试样品标记信息的报文，由于测试样品的标记信息的编码规则可以设置为通用形式，服务器终端可以首先提取出样品信息，再选择合适的解码规则和算法，方便服务器终端对数据进行分类记录和分析处理。
综上所述，本发明提供的所述测试与监控系统，解决了在对电子类产品的零部件进行测试时，远程得到的数据可信度不高以及测试数据容易泄露或丢失等问题。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种测试与监控系统，其特征在于，包括：测试系统和监控系统；其中，
所述测试系统被配置为，给测试样品创建测试环境，以报文的形式发送测试指令和接收所述测试样品反馈的测试状态信息，以及将所述测试样品的标记信息及测试环境信息以报文的形式发送给所述监控系统；
所述监控系统被配置为，获取代表所述测试指令信息的第一类报文和代表所述测试状态信息的第二类报文，并按预设的通用规则对接收到的代表所述标记信息的第三类报文进行解析以得到所述标记信息，再根据所述标记信息选择匹配的解码文件对所述第一类报文、所述第二类报文以及接到的代表所述测试环境信息的第四类报文进行解析以得到所述测试指令信息、所述测试状态信息和所述测试环境信息，进而对全部解析出来的数据进行分析处理。
2.如权利要求1所述的测试与监控系统，其特征在于，所述测试系统、所述监控系统和所述测试样品之间通过一总线分别进行通讯。
3.如权利要求2所述的测试与监控系统，其特征在于，所述监控系统包括报文转发设备和服务器终端；其中，
所述报文转发设备被配置为，通过所述总线读取所述第一类报文和所述第二类报文，以及通过所述总线接收所述测试系统发送的所述第三类报文和第四类报文，并将所述第一类报文、所述第二类报文、所述第三类报文及所述第四类报文发送给所述服务器终端；
所述服务器终端被配置为，按预设的通用规则对接收到的所述第三类报文进行解析以得到出所述标记信息，再根据所述标记信息选择匹配的解码文件对所述第一类报文、所述第二类报文及所述第四类报文进行解析以得到所述测试指令信息、所述测试状态信息和所述测试环境信息，进而对全部解析出来的数据进行分析处理。
4.如权利要求2所述的测试与监控系统，其特征在于，所述总线对所述第三类报文和所述第四类报文的标识符的仲裁优先级小于对所述第一类报文和所述第二类报文的标识符的仲裁优先级。
5.如权利要求2所述的测试与监控系统，其特征在于，所述测试系统包括测试台架和台架上位机；
所述测试台架配置为，给测试样品创建立测试环境；
所述台架上位机配置为，通过所述总线以报文的形式发送测试指令和接收所述测试样品反馈的测试状态信息，以及将所述测试样品的标记信息及测试环境信息通过所述总线以报文的形式发送给所述监控系统。
6.如权利要求2～5中任一项所述的测试与监控系统，其特征在于，所述总线为CAN总线。
7.如权利要求1所述的测试与监控系统，其特征在于，所述测试环境信息包括环境箱温度、环境箱湿度、冷却液温度及冷却液流量。
8.如权利要求1所述的测试与监控系统，其特征在于，所述标记信息包括项目名、样品编号、测试名、测试程序以及测试系统编号。
9.如权利要求1所述的测试与监控系统，其特征在于，所述对全部解析出来的数据进行分析处理包括：
利用所述标记信息，对样品整个测试流程的所述测试状态信息进行标记，进而对持有相同标记的所有测试结果进行汇总分析。
10.如权利要求1所述的测试与监控系统，其特征在于，所述对全部解析出来的数据进行分析处理包括：根据所述测试状态信息诊断测试是否出现异常情况，若出现异常情况，则发出警示信号。
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