專利名稱：基于pxi總線的測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種基于PXI總線的測(cè)試系統(tǒng)，應(yīng)用于控制系統(tǒng)的測(cè)試。
背景技術(shù)：
一個(gè)復(fù)雜的控制系統(tǒng)一般由多個(gè)單機(jī)組成，通過(guò)各個(gè)模塊的組合完成較為復(fù)雜的控制任務(wù)。為檢測(cè)控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)是否合格，通常需要配備多個(gè)測(cè)試系統(tǒng)以完成不同的測(cè)試任務(wù)。在控制系統(tǒng)總裝前，由不同的測(cè)試設(shè)備分別對(duì)不同單機(jī)的性能進(jìn)行檢測(cè)；控制系統(tǒng)完成總裝后，又需開發(fā)一套測(cè)試設(shè)備進(jìn)行整體性能的測(cè)試。從而造成了測(cè)試設(shè)備數(shù)目眾多、功能單一的局面，使得設(shè)備的使用、管理、維護(hù)難度大，也造成了資源浪費(fèi)嚴(yán)重、成本居高不下的局面，加大了產(chǎn)品研制難度，研制周期被拖長(zhǎng)。而且，早期的測(cè)試設(shè)備一般基于VXI總線，在使用過(guò)程中存在系統(tǒng)自檢時(shí)間長(zhǎng)、工作量大、人工檢測(cè)易出錯(cuò)等缺點(diǎn)，設(shè)備性能的先進(jìn)性、可靠性、維修性、綜合保障能力均面臨挑戰(zhàn)。因此，為解決上述問(wèn)題，伴隨測(cè)控技術(shù)的發(fā)展，必須開發(fā)具備“一機(jī)多能”的測(cè)試系統(tǒng)，且具有先進(jìn)的性能，良好的可靠性、維修性、綜合保障能力，以完成對(duì)控制系統(tǒng)的各項(xiàng)測(cè)試功能。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于PXI總線的測(cè)試系統(tǒng)，用于控制系統(tǒng)的測(cè)試，僅以一套測(cè)試系統(tǒng)完成控制系統(tǒng)的不同測(cè)試任務(wù)，通過(guò)選擇不同的測(cè)試項(xiàng)目完成不同的測(cè)試任務(wù)，易于設(shè)備維護(hù)和管理，且降低了研制成本、縮短了研制周期。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種基于PXI總線的測(cè)試系統(tǒng)，用于控制系統(tǒng)的測(cè)試，采用PXI總線模塊作為主要硬件平臺(tái)，PXI控制器模塊作為整個(gè)系統(tǒng)的主控計(jì)算機(jī)，運(yùn)行測(cè)試軟件，控制測(cè)試過(guò)程，并與其他外設(shè)相連接。該測(cè)試系統(tǒng)以PXI總線作為控制總線，各測(cè)試項(xiàng)目的采用自動(dòng)方式執(zhí)行，操作簡(jiǎn)單，具備良好的擴(kuò)展性和通用性，設(shè)備開發(fā)簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，其技術(shù)方案為由硬件和軟件兩部份組成。硬件包括顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)、PXI機(jī)箱、適配器和電纜，集成在一個(gè)機(jī)柜中；所述PXI機(jī)箱包括主控器、數(shù)字輸入輸出卡、數(shù)據(jù)采集卡、串行通訊卡，所述數(shù)字輸入輸出卡、數(shù)據(jù)采集卡、串行通訊卡分別通過(guò)PXI總線與主控器通訊連接；所述顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)分別連接所述主控器，所述數(shù)字輸入輸出卡、數(shù)據(jù)采集卡、串行通訊卡通過(guò)所述電纜連接所述適配器，所述適配器連接被測(cè)試對(duì)象。軟件依照控制系統(tǒng)的測(cè)試要求設(shè)置了不同的測(cè)試項(xiàng)目，點(diǎn)擊相應(yīng)項(xiàng)目進(jìn)入相關(guān)測(cè)試流程，依據(jù)判據(jù)自動(dòng)判讀結(jié)果是否合格。具體地講，本實(shí)用新型提供一種基于PXI總線的測(cè)試系統(tǒng)，包括(I)PXI機(jī)箱選用NI公司現(xiàn)成的PXI機(jī)箱，是整套測(cè)試系統(tǒng)的主控部分，含主控器和相關(guān)板卡。相關(guān)板卡用于測(cè)試信號(hào)的采集和輸出，根據(jù)所需測(cè)試信號(hào)的特性配備，包括數(shù)字輸入輸出卡、數(shù)據(jù)采集卡、串行通訊卡。(2)適配器完全自主設(shè)計(jì)，其主要功能是給控制系統(tǒng)供電、信號(hào)轉(zhuǎn)換、信號(hào)轉(zhuǎn)接等，包括一體化電源、信號(hào)調(diào)理板、開關(guān)/指示燈、測(cè)試接口。所述一體化電源、開關(guān)/指示燈、測(cè)試接口分別連接信號(hào)調(diào)理板，所述信號(hào)調(diào)理板分別連接所述數(shù)字輸入輸出卡、數(shù)據(jù)采集卡、串行通訊卡。一體化電源用于實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的供電；信號(hào)調(diào)理板的作用是搭建信號(hào)轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)接所需的外圍電路；開關(guān)/指示燈是依據(jù)控制系統(tǒng)的測(cè)試要求完成某些信號(hào)的硬件開關(guān)控制和信號(hào)顯示；測(cè)試接口是控制系統(tǒng)與測(cè)試系統(tǒng)的連接端口，所述測(cè)試接口通過(guò)測(cè)試電纜連接被測(cè)試對(duì)象。(3)電纜包括板卡電纜和測(cè)試電纜。板卡電纜用于實(shí)現(xiàn)PXI機(jī)箱與適配器之間的信號(hào)連接，對(duì)板卡自帶的板卡電纜進(jìn)行改制。測(cè)試電纜是測(cè)試系統(tǒng)和控制系統(tǒng)信號(hào)連接的橋梁，不同的測(cè)試電纜對(duì)應(yīng)不同的測(cè)試項(xiàng)目。(4)軟件開發(fā)以硬件為基礎(chǔ)，使用板卡自帶的驅(qū)動(dòng)程序與底層硬件進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，通過(guò)操控相關(guān)板卡實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的控制或采集。(5)軟件運(yùn)行在Windows2000或WindowsXP操作系統(tǒng)上，采用VC++與MeasurementStudio混合編程。其中使用VC++進(jìn)行文件處理、流程控制和人機(jī)交互等設(shè)計(jì)，使用MeasurementStudio進(jìn)行人機(jī)界面和數(shù)據(jù)顯示等設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型的有益效果在于提供一種基于PXI總線的測(cè)試系統(tǒng)，具備“一機(jī)多能”的功效，一套設(shè)備可以集成多項(xiàng)測(cè)試功能，能夠完成控制系統(tǒng)所有相關(guān)項(xiàng)目的測(cè)試，不再需要繁多的單機(jī)測(cè)試儀，縮短了系統(tǒng)的研制周期、節(jié)約了研制成本，也解決了設(shè)備繁多、管理困難的問(wèn)題。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型的硬件組成圖；圖2為本實(shí)用新型的信號(hào)調(diào)理電路圖；其中，圖2 (a)為A/D采樣電路圖，2 (b)為大電路控制電路圖，2 (c)為串口轉(zhuǎn)換電路圖；圖3為本實(shí)用新型的軟件工作項(xiàng)目組成圖；圖4為本實(shí)用新型的軟件主流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型所述的基于PXI總線的測(cè)試系統(tǒng)包括PXI機(jī)箱1、板卡電纜2、適配器3、外設(shè)4和測(cè)試電纜5。PXI機(jī)箱I與適配器3之間通過(guò)板卡電纜2連接，適配器3與被測(cè)對(duì)象之間通過(guò)測(cè)試電纜連接，外設(shè)4與PXI機(jī)箱I連接。PXI機(jī)箱I包括主控器、數(shù)字輸入輸出卡、數(shù)據(jù)采集卡、串行通訊卡；板卡電纜2包括板卡電纜一、板卡電纜二、板卡電纜三；適配器3包括信號(hào)調(diào)理板、一體化電源、開關(guān)/指示燈、測(cè)試接口 ；外設(shè)4包括鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)。如圖2所示，本實(shí)用新型的信號(hào)調(diào)理電路包括(a)A/D采集電路、(b)大電流控制電路、(c)串口轉(zhuǎn)換電路。A/D采集電路實(shí)現(xiàn)信號(hào)的分壓和濾波，使得待采集的模擬信號(hào)滿足板卡對(duì)信號(hào)采集的要求。大電流控制電路為繼電器電路，測(cè)試系統(tǒng)通過(guò)操控板卡發(fā)出小電流指令輸出滿足測(cè)試要求的大電流信號(hào)。串口轉(zhuǎn)換電路是將RS-232通訊串口轉(zhuǎn)換為帶隔離的RS-422通訊串口。在圖(a)中，ADl為待采集的模擬信號(hào)，ADI_1是進(jìn)入數(shù)據(jù)采集卡的模擬信號(hào)。ADl經(jīng)電阻Rl、R2、R3分壓以及電容Cl濾波后成為滿足板卡采集要求的ADI_1。在圖(b)中，ZL為操控板卡輸出的控制指令，XH為待輸出的大電流信號(hào)，XH_1為經(jīng)過(guò)電路轉(zhuǎn)換后的電流信號(hào)。在圖(c)中，RXD、TXD、GND為板卡的RS-232通訊信號(hào)，經(jīng)電路轉(zhuǎn)換后得到RS-422通訊信號(hào) RXD+、RXD-, TXD+, TXD- 如圖3所示，本實(shí)用新型的軟件工作項(xiàng)目包括自檢測(cè)試、單機(jī)I測(cè)試、單機(jī)2測(cè)試、單機(jī)3測(cè)試、系統(tǒng)集成測(cè)試、文本處理、軟件更新。自檢測(cè)試的目的是確保測(cè)試系統(tǒng)自身工作正常；單機(jī)I測(cè)試、單機(jī)2測(cè)試、單機(jī)3測(cè)試、系統(tǒng)集成測(cè)試的目的是檢測(cè)控制系統(tǒng)的單機(jī)或整體的性能；文本處理的工作內(nèi)容包括測(cè)試結(jié)果的顯示、打印、保存等；軟件更新是利用測(cè)試系統(tǒng)對(duì)控制系統(tǒng)的某些控制參數(shù)進(jìn)行更新，不需將單機(jī)拆開用仿真器重新寫入程序。如圖4所示，本實(shí)用新型的軟件主流程圖包括首先選擇工作項(xiàng)目，然后加載相應(yīng)程序，運(yùn)行測(cè)試，軟件自動(dòng)對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行判讀。針對(duì)測(cè)試結(jié)果是否合格做出選擇，若測(cè)試結(jié)果合格，則顯示合格，保存或打印測(cè)試結(jié)果；否則，顯示不合格，詢問(wèn)是否重新測(cè)試。需要重新測(cè)試時(shí)，重新運(yùn)行測(cè)試；不需重新測(cè)試，則保存或打印測(cè)試結(jié)果。最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上具體實(shí)施方式
僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋 在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種基于PXI總線的測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，包括顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)、PXI機(jī)箱、適配器和電纜，集成在一個(gè)機(jī)柜中；所述PXI機(jī)箱包括主控器、數(shù)字輸入輸出卡、數(shù)據(jù)采集卡、串行通訊卡，所述數(shù)字輸入輸出卡、數(shù)據(jù)采集卡、串行通訊卡分別通過(guò)PXI總線與主控器通訊連接；所述顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)分別連接所述主控器，所述數(shù)字輸入輸出卡、數(shù)據(jù)采集卡、串行通訊卡通過(guò)所述電纜連接所述適配器，所述適配器連接被測(cè)試對(duì)象。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PXI總線的測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述適配器包括一體化電源、信號(hào)調(diào)理板、開關(guān)/指示燈、測(cè)試接口 ；所述一體化電源、開關(guān)/指示燈、測(cè)試接口分別連接信號(hào)調(diào)理板，所述信號(hào)調(diào)理板分別連接所述數(shù)字輸入輸出卡、數(shù)據(jù)采集卡、串行通訊卡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于PXI總線的測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述電纜包括板卡電纜和測(cè)試電纜；所述PXI機(jī)箱與適配器之間通過(guò)所述板卡電纜連接，所述測(cè)試接口通過(guò)測(cè)試電纜連接被測(cè)試對(duì)象。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種基于PXI總線的測(cè)試系統(tǒng)，包括顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)、PXI機(jī)箱、適配器和電纜，集成在一個(gè)機(jī)柜中；所述PXI機(jī)箱包括主控器、數(shù)字輸入輸出卡、數(shù)據(jù)采集卡、串行通訊卡，所述數(shù)字輸入輸出卡、數(shù)據(jù)采集卡、串行通訊卡分別通過(guò)PXI總線與主控器通訊連接；所述顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)分別連接所述主控器，所述數(shù)字輸入輸出卡、數(shù)據(jù)采集卡、串行通訊卡通過(guò)所述電纜連接所述適配器，所述適配器連接被測(cè)試對(duì)象。該套測(cè)試系統(tǒng)具備一機(jī)多能的功效，集成了多項(xiàng)測(cè)試功能，能夠完成控制系統(tǒng)所有相關(guān)項(xiàng)目的測(cè)試，不再需要繁多的單機(jī)測(cè)試系統(tǒng)，縮短了系統(tǒng)的研制周期、節(jié)約了研制成本，也解決了設(shè)備管理困難的問(wèn)題。
文檔編號(hào)G05B23/02GK202904367SQ201220274930
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月12日
發(fā)明者蘭利寶, 楊玉枝 申請(qǐng)人:湖北三江航天紅峰控制有限公司