一种基于LabVIEW模块化的电源测试系统软件设计方法

技术领域

本发明涉及一种电源测试系统，尤其涉及一种基于LabVIEW模块化的电源测试系统软件设计方法。

背景技术

为保证电源测试系统可靠稳定的最优输出性能，目前电源开发阶段需要系统集成测试，子系统性能测试，零部件性能测试。因此在测试过程中，系统以及子系统集成方案的改变或零部件的变更，均需要新的测试软件来支持改变或变更的性能验证测试。

现有技术在每次进行上述测试时，需要重新编写代码或架构：开发周期长，重用性差，可维护性差；加之现有燃料电池产品开发过程中面临诸多问题：

1.系统复杂程度高；

2.为保持竞争力并满足市场需求，开发周期缩短；

3.功能需求不断增大；传统的测试开发方法，难以满足对测试需求的要求。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是提供了一种基于LabVIEW模块化的电源测试系统软件设计方法，以解决现有技术中存在的上述技术问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的基于LabVIEW模块化的电源测试系统软件设计方法，包括步骤：

首先，将电源测试系统测试时可能用到的各种程序功能分别封装成模块，形成一个模块库，包括：

作为父类的用于进行基本操作的顶层应用程序模块、作为子类的用于各种性能测试的测试模块、作为子类的分别用于与测试设备连接的通信接口模块；

然后，每次需要进行电源系统测试时，电源测试系统软件导入配置文件，通过执行所述脚本文件从模块库中调用顶层应用程序模块、本次此时需要用到的测试模块以及通信接口模块在测试软件中进行加载，从而搭建不同的测试平台，以针对不同的情况进行测试。

与现有技术相比，本发明所提供的基于LabVIEW模块化的电源测试系统软件设计方法，突破了单一测试的局限性，提供专业的测试步骤，帮助用户大幅度地提高了测试效率。借助系统软件可对系统内设备进行同步远程控制。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基于LabVIEW模块化的电源测试系统组成图；

图2是本发明的基于LabVIEW模块化的电源测试系统软件设计方法一实施例的流程图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，这并不构成对本发明的限制。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

首先对本文中可能使用的术语进行如下说明：

术语“和/或”是表示两者任一或两者同时均可实现，例如，X和/或Y表示既包括“X”或“Y”的情况也包括“X和Y”的三种情况。

术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述，应被解释为非排它性的包括。例如：包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数、算法、信号、数据、产品或制品等)，应被解释为不仅包括明确列出的某技术特征要素，还可以包括未明确列出的本领域公知的其它技术特征要素。

术语“由……组成”表示排除任何未明确列出的技术特征要素。若将该术语用于权利要求中，则该术语将使权利要求成为封闭式，使其不包含除明确列出的技术特征要素以外的技术特征要素，但与其相关的常规杂质除外。如果该术语只是出现在权利要求的某子句中，那么其仅限定在该子句中明确列出的要素，其他子句中所记载的要素并不被排除在整体权利要求之外。

除另有明确的规定或限定外，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如：可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。

术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是明示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本文的限制。

本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本发明实施例中未注明具体条件者，按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本发明实施例中所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

本发明的基于LabVIEW模块化的电源测试系统软件设计方法，包括步骤：

首先，将电源测试系统测试时可能用到的各种程序功能分别封装成模块，形成一个模块库，包括：

作为父类的用于进行基本操作的顶层应用程序模块、作为子类的用于各种性能测试的测试模块、作为子类的分别用于与测试设备连接的通信接口模块；

然后，每次需要进行电源系统测试时，电源测试系统软件导入配置文件，通过执行所述脚本文件从模块库中调用顶层应用程序模块、本次此时需要用到的测试模块以及通信接口模块在测试软件中进行加载，从而搭建不同的测试平台，以针对不同的情况进行测试。

所述基本操作包括：

模块的初始化、数据的记录与保存、性能测试结果的异常报警、性能测试的启动和停止。

所述通信接口模块包括：

网络仪器类、串口仪器类、CAN通讯类三类模块，每个网络通信类模块，分别采用TCP/IP、UDP中的一种与各类测试设备进行通信连接；每个串口仪器类模块分别用于采用RS232、RS485、USB中的一种与测试设备通信连接；每个CAN通讯类分别用于采用CAN通信方式，与被测电源要提供电源的负载通信连接。

所述电源测试系统测试软件的操作界面中具有文件导入选项，以导入并执行所述脚本文件。

所述测试设备包括：

待测电源、程控交流电源、交流电子负载、直流电子负载、数字示波器、数字功率计、电压表、电流表、测试时的控制主机。

综上可见，本发明实施例的基于LabVIEW模块化的电源测试系统软件设计方法，基于LabVIEW Actor Framework设计，用户可自定义开发各类设备插件，实现设备的动态配置，支持测试序列二次开发、以插件的形式进行加载，序列编辑简单方便，支持多工位并行测试(可自行设置)、调试等其它功能.

电源测试系统专门用于测量各类型电源模块或者其他电源部件产品的性能测试，实现对电源的工况进行模拟，并在待测电源输入、输出过程中实时电源的电压、电流、功率、内阻、温度等重要参数，可用于评估电源模块的性能，并记录其各项产品参数。

电源测试系统由工业电脑、可编程交流电源、可编程电子负载、可编程回馈式电子负载、高精度数字万用表、数字示波器和工况控制设备组成，自动化程度高，具有较高的稳定性，是用户测试的优先选择。系统突破了单一测试的局限性，提供专业的测试步骤，帮助用户大幅度地提高了测试效率。借助系统软件可对系统内设备进行同步远程控制。

本发明的基于LabVIEW的模块化测试软件开发方法，主要是基于LabVIEW针对不同的测试项目开发的相应测试，在软件开发时提高代码的可重用性即模块可重复调用，可拓展性即新增性能可快速加入系统和可维护性即快速完成功能更改，使软件的各个功能做到模块化，快速搭建测试平台，完成对系统以及子系统集成方案改变或零部件的变更的测试。此软件开发方法可以提高测试能力，实现自动设置测试参数，节省时间和人力成本，从而极大提高测试效率，减少开发周期。

为了更加清晰地展现出本发明所提供的技术方案及所产生的技术效果，下面以具体实施例对本发明实施例所提供的进行详细描述。

本发明解决其技术问题所采用基于LabVIEW模块化的电源测试系统测试软件开发方法包含：

(1)基于LabVIEW的操作者框架Actor Framework架构的模块化设计，将电源测试系统测试时可能用到的各种程序功能分别封装成模块，形成一个模块库，包括：作为父类的用于进行基本操作的顶层应用程序模块、作为子类的用于各种性能测试的测试模块、作为子类的分别用于与测试设备连接的通信接口模块；

(2)每次需要进行电源测试系统测试时，控制电源测试系统测试软件导入脚本文件，通过执行所述脚本文件从模块库中调用顶层应用程序模块、本次此时需要用到的测试模块以及通信接口模块在测试软件中进行加载，从而搭建不同的测试平台，以针对不同的情况进行测试。

进一步地，在本发明的基于LabVIEW模块化的电源测试系统测试软件开发方法中，所述基本操作包括：模块的初始化、数据的记录与保存、性能测试结果的异常报警、性能测试的启动和停止。

进一步地，在本发明的基于LabVIEW模块化的电源测试系统测试软件开发方法中，通信接口模块包括：网络仪器类、串口仪器类、CAN通讯类三类模块，每个网络通信类模块，分别采用TCP/IP、UDP中的一种与各类测试设备进行通信连接；每个串口仪器类模块分别用于采用RS232、RS485、USB中的一种与测试设备通信连接；每个CAN通讯类分别用于采用CAN通信方式，与被测电源要提供电源的负载通信连接。

进一步地，在本发明的基于LabVIEW模块化的电源测试系统测试软件开发方法中，所述电源测试系统测试软件的操作界面中具有文件导入选项，以导入并执行所述脚本文件。

进一步地，在本发明的基于LabVIEW模块化的电源测试系统测试软件开发方法中，所述测试设备包括：燃料电池、燃料电池要提供电源的负载、测试传感通信、测试时的控制主机。

根据本发明的另一方面，本发明为解决其技术问题，所提供的基于LabVIEW模块化的电源测试系统包含：

模块封装单元，用于基于LabVIEW的操作者框架Actor Framework架构的模块化设计，将电源测试系统测试时可能用到的各种程序功能分别封装成模块，形成一个模块库，包括：作为父类的用于进行基本操作的顶层应用程序模块、作为子类的用于各种性能测试的测试模块、作为子类的分别用于与测试设备连接的通信接口模块；

测试平台搭建单元，用于每次需要进行电源测试系统测试时，控制电源测试系统测试软件导入脚本文件，通过执行所述脚本文件从模块库中调用顶层应用程序模块、本次此时需要用到的测试模块以及通信接口模块在测试软件中进行加载，从而搭建不同的测试平台，以针对不同的情况进行测试。

进一步地，在本发明的基于LabVIEW模块化的电源测试系统中，所述基本操作包括：模块的初始化、数据的记录与保存、性能测试结果的异常报警、性能测试的启动和停止。

进一步地，在本发明的基于LabVIEW模块化的电源测试系统中，通信接口模块包括：网络仪器类、串口仪器类、CAN通讯类三类模块，每个网络通信类模块，分别采用TCP/IP、UDP中的一种与各类测试设备进行通信连接；每个串口仪器类模块分别用于采用RS232、RS485、USB中的一种与测试设备通信连接；每个CAN通讯类分别用于采用CAN通信方式，与被测电源要提供电源的负载通信连接。

进一步地，在本发明的基于LabVIEW模块化的电源测试系统，所述电源测试系统测试软件的操作界面中具有文件导入选项，以导入并执行所述脚本文件。

进一步地，在本发明的基于LabVIEW模块化的电源测试系统，所述测试设备包括：燃料电池、燃料电池要提供电源的负载、测试传感通信、测试时的控制主机。

与现有技术相比，本发明的基于LabVIEW模块化的电源测试系统软件设计方法与系统包括以下改进点及有益效果：

(1)本发明适用于中大型程序的开发，Actor Framework能够避免锁死，竞争，增大代码重用性，提高了测试软件的健壮型；

(2)实现了功能的模块化，通过编辑文本即能够实现测试平台的快速搭建，节省时间和人力成本，提高测试效率，减少开发周期。

实施例1

如图1、图2所示：

参考图1，其为本发明的基于LabVIEW模块化的电源测试系统测试软件开发方法一实施例的流程图。在本实施例中，基于LabVIEW模块化的电源测试系统测试软件开发方法包含：

(1)基于LabVIEW的操作者框架Actor Framework架构的模块化设计，将电源测试系统测试时可能用到的各种程序功能分别封装成模块，形成一个模块库，包括：作为父类的用于进行基本操作的顶层应用程序模块、作为子类的用于各种性能测试的测试模块、作为子类的分别用于与测试设备连接的通信接口模块。其中，基本操作包括：模块的初始化、数据的记录与保存、性能测试结果的异常报警、性能测试的启动和停止。所述测试设备包括：待测电源、程控交流电源、交流电子负载、直流电子负载、数字示波器、数字功率计、电压表、电流表、测试时的控制主机。

(2)每次需要进行电源测试系统测试时，控制电源测试系统测试软件导入脚本文件，通过执行所述脚本文件从模块库中调用顶层应用程序模块、本次此时需要用到的测试模块以及通信接口模块在测试软件中进行加载，从而搭建不同的测试平台，以针对不同的情况进行测试。

参考图2，通信接口模块包括：网络仪器类、串口仪器类、CAN通讯类三类模块，每个网络通信类模块，分别采用TCP/IP、UDP中的一种与各类测试设备进行通信连接；每个串口仪器类模块分别用于采用RS232、RS485、USB中的一种与测试设备通信连接；每个CAN通讯类分别用于采用CAN通信方式，与被测电源要提供电源的负载通信连接。

电源测试系统测试软件的操作界面中具有文件导入选项，以导入并执行所述脚本文件。

根据本发明的另一方面，本发明为解决其技术问题，所提供的基于LabVIEW模块化的电源测试系统包含：

模块封装单元，用于基于LabVIEW的操作者框架Actor Framework架构的模块化设计，将电源测试系统测试时可能用到的各种程序功能分别封装成模块，形成一个模块库，包括：作为父类的用于进行基本操作的顶层应用程序模块、作为子类的用于各种性能测试的测试模块、作为子类的分别用于与测试设备连接的通信接口模块。其中，基本操作包括：模块的初始化、数据的记录与保存、性能测试结果的异常报警、性能测试的启动和停止。

测试平台搭建单元，用于每次需要进行电源测试系统测试时，控制电源测试系统测试软件导入脚本文件，通过执行所述脚本文件从模块库中调用顶层应用程序模块、本次此时需要用到的测试模块以及通信接口模块在测试软件中进行加载，从而搭建不同的测试平台，以针对不同的情况进行测试。

通信接口模块包括：网络仪器类、串口仪器类、CAN通讯类三类模块，每个网络通信类模块，分别采用TCP/IP、UDP中的一种与各类测试设备进行通信连接；每个串口仪器类模块分别用于采用RS232、RS485、USB中的一种与测试设备通信连接；每个CAN通讯类分别用于采用CAN通信方式，与被测电源要提供电源的负载通信连接。

读取预先配置的电源测试流程信息，所述电源测试流程信息包括电源测试标准参数和电源测试项目信息；根据所述电源测试项目信息，向电源测试辅助设备发送对所述电源测试项目进行测试的指令，控制所述电源测试辅助设备对待测电源的各项参数进行测试；统一存储阵列监控自身硬件的电源接口信号，并将电源接口信号经通讯测试接口模块发送至测试主控设备；测试主控设备对电源接口信号进行质量分析，得到统一存储阵列的电源测试结果；本发明实现电源的自动化测试，测试过程自动实现，测试结果自动输出，而且测试效率高效，测试依据准确、测试结果客观，避免了人为因素的影响。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。本文背景技术部分公开的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。