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功能测试实用13篇

引论:我们为您整理了13篇功能测试范文,供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源,期望它们能够激发您的创作灵感,让您的文章更具深度。

功能测试

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随着科技的发展,汽车技术领域也日新月异。而作为作为汽车零部件之一的汽车仪表技术也日趋重要和复杂。从第一代的数字码表,到现在的步进电机,从第一代的断码显示到现在的TFT屏,无不见证科技的发展。可以预见到2020年左右,全屏幕仪表将占据市场主导地位。与此同时,仪表的功能测试领域也要有更新的测试理论和技术来满足全屏技术的需求。以下将会和读者分享仪表HMI测试领域里最新的技术发展。

自动化测试基础,在仪表HMI的测试中,需要验证图像能否按照逻辑在正确时间点,顺序,像素显示给测试人员。随着仪表功能的复杂度增加,HMI的信息量越来越大,原始的人工测试特别在TFT屏幕时代已经满足不了需求。因此基于Labview ,C++或者C#编写的自动化测试工具应运而生。通过这些工具,在编译好测试脚本的情况下,可以完成按照脚本自动的触发模拟信号,自动的读或者写EEPROM,自动的对比图片和标志位,从而完成图片的逻辑和正确性的验证。在仪表测试领域HMI自动化测试的结构一般如下:

在上图中,自动化测试工具可以控制电源的电压,来模拟正常和欠压状态下测试对象的工作特性,通过可编程开关和电阻来模拟汽车点火状态或者供出不同阻值的电阻来模拟汽车上的阻值型传感器,而通过调用通信模块可以模拟整车状态下的通信情况,同时可以控制图像抓取工具实时的下载图像。在抓取图片以后就可以自动的来对比相应的图像,这个对比也是通过自动化测试工具来调用图像对比工具而进行的对比,而对比的前提是已经有可用的图片用来对比,我们称之为图像生成。

图像生成,汽车生产商提供的图片都是分解开的图片,我们要做的工作就是依据汽车生产商的需求按照逻辑组合条件生将分解开的图片组合在一块。例如,四个门,引擎盖和后备箱都有各自的信号来控制,当某一个或者几个信号都触发的时候,相应的组合图片就应该显示出来。而这个组合的过程需要一个专门的图像处理工具,这里就不介绍这个工具的使用方法,但是这些工具要具有能够定义图像的如下属性:图像坐标、X_Alignment、Y_Alignment、文本的颜色、字体大小、字体类型、对齐方式等。当然这种图像生成工具也要具备逻辑编译的特性以使图像能够按照一定的逻辑条件显示并导出。随着图像数量的增多,可编程的自动化导出图像的工具会成为未来发展的方向。因为通过穷举的方法很难将各种组合都一一考虑到,而且原始的方法也会耗费很大的人力和时间。为了提高效率,图像生成的工具还要能整合所有的图像资源,语言类型,信号资源。

图像资源:就是将这个项目能用到的零碎图像都放在一块,而每个零碎图像都有唯一的名字,这样编译者只要通过调用想要的图像的名字就可以得到想要的图片,一般图片类文件的格式有 .PSD,.PNG, .BMP,QML 和 DOORS ,这些格式都应该是图像生成工具应该考虑支持的。

语言类型:一个商品的销售区域有可能涉及的不同的国家,因此针对可能的市场区域要给每个提示信息能够配置不同的国家语言,所以图像生成工具也要具备能调用文本类型资源的功能。

信号资源:在实车中驾驶员触动某一个功能键就会有相应的信息触发来告诉驾驶员操作是否成功,而图像生成工具也要有模拟相应信号的功能,这样才能按照编译者想要的功能按照信号的触发逻辑正确的显示出来。下面将以车门开作为案例来描述图像生成的具体过程:

我们定义左前门,右前门,左后门,右后门信号名字分别为LFDoorsts,RFDoorsts,LRDoorsts,RRDoorsts ,车门打开的条件是相应的信号置1,关闭则置0,要显示门打开的图像总的包括四个门,整车图片,后视镜图片,引擎盖图片,后备箱图片,如果我们想显示左前门被打开,就要显示左前门和整车图片而其他图片就不需要显示,这样我们就可以定义图片显示属性中的“可显示性”放入如下的逻辑:LFDoorsts=1& RFDoorsts=0& LRDoorsts=0& RRDoorsts=0,这里可以设置整车默认是一直显示的,而引擎盖和后备箱图片默认不显示的。通过这样的逻辑就会让左前门和整车图片一起显示出来,现实中就是显示车门已经打开。

图像的采集,图像获得的方法有很多种,可以通过高清相机,像素下载工具,缓存读取工具。高清相机具有价格昂贵,固定困难,可移植性差的特点只适合在工业生产领域,缓存读取工具依附于软件开发,可复用性差,相对于更改频率高的软件开发阶段 ,像素下载工具具有,移动方便,价格便宜的特性而成为首选。

首先,需要一个图像采集卡,例如Matrox Solios,这是迈创公司的一款数据采集卡,可以通过Labview 来驱动,然后,通过FPGA模块和Input Adapter 和Output Adapter 模块将HMI屏幕上的数据直接采集到电脑上,可以支持显示尺寸 从320x240 到 1920x720,最后通过电脑上的软件将采集的图像保存供自动化比对时使用。在图像抓取前有一项重要的工作就是定义你所要抓取的图像的中心点,这个中心点就是用来定义坐标的起始位置。然后再定义每个像素点的坐标,这样就可以保证每一个像素不会被遗漏掉。像素下载工具的通信速率也要满足被测试对象的设计标准,一般来说,在没有进入动画视频时代的仪表HMI,60fps的通信速率已经可以满足需求。同时,为了适用不同屏幕大小的需求,图像下载工具还要有能够配置下载图像的区域大小,可以通过编辑FPGA来实现这个功能。

对于一个设备,它的适用性也很重要,为了使图像下载工具能够适用不同项目的需求,可以通过更改input adapter 上的Display Connector的接口形式来扩展其适用性。在数据采集软件工具的控制面板上我们可以通过定义采集的时间间隔,采集后保存图片的格式 等等。

以上就是从结构上介绍了汽车仪表HMI功能测试的方法,将图像生成,图像采集,图像对比做了简单的介绍,相信随着科技的进步,更高级,自动化程度更高的测试方法还会被发明出来。

篇2

一、功能测试概述

功能测试(FCT:Functional Circuit Test)指的是对测试目标板(UUT:Unit Under Test)提供模拟的运行环境(激励和负载),使其工作于各种设计状态,从而获取到各个状态的参数来验证UUT的功能好坏的测试方法。简单地说,就是对UUT加载合适的激励,测量输出端响应是否合乎要求。一般专指实装电路板(PCBA)上电后的功能测试,包括:电压、电流、功率、功率因素、频率、占空比、位置测定等功能参数的测量。功能测试涉及模拟、数字、存储器、RF和电源电路,通常要用不同的测试策略。测试包括大量实际重要功能通路及结构验证(确定没有硬件错误),以弥补前面测试过程遗漏的部分。这需要将大量模拟/数字激励不断加到UUT上,同时监测同样多数量的模拟/数字响应,并完全控制其执行过程。功能测试有多种形式,这些形式在成本、时间、效果和维护性方面各有优缺点,主要分为下面四种基本类型:(1)模型测试系统。从理论上说检验一个设备(线路板或模块)功能最简单的方法就是把它放在和真的环境一样的模型系统或子系统中,然后看它工作是否正常。如果正常,我们可以有很大把握认为它是好的,如果不正常,技术人员将进行检测希望找出失效的原因以指导维修。但实际上,这种插入上电方式有很多缺点而且很少有效,虽然它有时可作为其它测试方案的补充。(2)测试台。测试台是一个常规测试环境,包括与被测设备之间的激励/响应接口、专门测试规程规定的测试序列与控制。激励与响应通常由标准电源及实验仪器、专用开关、负载以及终端自定义电子设备(如数字激励)提供。在这里夹具是非常重要的一个部分,可提供到被测设备正确的信号路径和连通。在很多情况下,夹具基本上是针对每个应用而定制的,需要结合手工操作进行设置。测试过程和控制通常手动进行,有时靠PC协助,通过书面的协议或规程进行规定。测试台连接到具体的产品,优点是成本相对较低,设备比较简单,但在应对多种产品时灵活性较差。(3)专用测试设备(STE)。从理论上专用测试设备就是使测试台操作自动化的系统,系统的心脏通常是一台电脑,通过专用总线和一些可编程仪器进行控制。速度、性能、适用情况、成本及其它因素影响着仪器总线和结构的选择。各种仪器和通用设备堆叠在一个或多个垂直机箱里,然后再连到被测设备上。有自动化处理,设置时间、测试时间以及整体操作都比手工测试台更加快速而容易。STE可以扩展为满足多种性能需要,通常用于生产或维修中心。STE最明显的是总体成本:设备投资成本、操作成本以及程序开发成本。(4)自动测试设备(ATE)。通用自动测试设备(GPATE,或简称为ATE)是一种非常先进灵活的方案,可以满足多种产品与程序测试要求。系统集成、信号连通灵活性、增值软硬件、面向测试的语言、图形用户界面等是ATE和STE之间的主要区别。除了仪器全面集成带来的优点之外,ATE还能为信号路由和连接提供更好方案。ATE专用背板大多数情况下包括一个模拟总线,可以让仪器直接连到任何引脚,而不会使内外引线变得复杂。这种灵活性通常可扩展到将模拟和数字通道合在一起,使用户在任何时候连接数字或模拟激励,并测量接收器任意引脚。其结果是不仅使成本大大简化降低,同时测试程序也更易于实现。依据控制模式的不同,可以分为:手动控制功能测试、半自动控制功能测试、全自动控制功能测试。随着科技的高速发展,为了节约生产成本和提高生产效率,现在的功能测试有些使用全自动的测试方案。目前,对于一些简单的被测板的功能测试,基于简化设计和减少制作成本考虑,仍然采用手动或者半自动的测试方案。

二、模块化的开放性PCBA功能测试平台

(一)系统结构

由于全自动控制的功能测试需要购置或开发全自动设备,前期资金投入较大,而半自动控制的功能测试对设备需求相对较低,因此目前中小企业使用的大多是半自动控制功能测试,本文提出的测试平台也是半自动方式。本文提出的测试平台主要由三个部分组成:系统控制中心、检测台、测试仪器,结构如图1所示。

图1 功能测试平台结构

1.系统控制中心。这部分由安装了FCT测试软件的PC

组成,是整个测试系统的核心部件,它的主要作用是控制整个测试过程的运行状态,并对每一步的测试内容及结果进行判断和记录,最终得出测试结果,并把这些结果和数据存储、输出,更方便于对PCBA产品质量进行有效控制。FCT软件如图2所示。

图2 FCT软件界面

FCT软件采用模块化设计,由图1可知其由7个模块组成:显示模块、数据库、用户管理模块、编程模块、结果处理模块、程序执行模块、通讯模块。显示模块是人机交互接口,将操作员的操作指令传达给其他模块,并将其他模块的实时信息显示给操作员。数据库是整个控制中心的核心模块,它保存了用户信息、可编程仪器的指令信息、测试仪器信息、界面显示信息。采用ACCESS 2000作为数据库,保证了数据库的通用性和易用性。用户管理模块用于管理登录用户的操作权限,有操作员和程序员两类用户。操作员无法使用编程模块,只能操作已经编写好的测试文件;程序员权限高于操作员,可使用编程模块编写或修改测试流程,并将测试流程保存为测试文件以供操作员使用。在程序启动时会首先启动用户管理模块,弹出用户登录对话框(如图3所示),选择相应用户并输入密码后,用户管理模块会根据数据库保存的用户信息授予登录用户相应的权限,根据权限启动软件并禁用相应模块。图2显示的即为程序员登陆后的界面,操作员登陆后编程面板(Program pane)是不可见的。

图3 FCT软件登陆界面

编程模块用于测试文件的编写或修改,编程面板如图4所示,每点击一次“确定”或“增加”就修改或增加了一条测试程序。各项输入框的作用为:检验项目——用于描述增加/修改的程序的作用;指令——选择程序所要执行的动作,如向测试设备发命令、向智能工装板发命令、延时等;描述——用于详细解释检验项目;参数——用于设定执行指令时所需的参数,如图4所示,需要打开13号继电器,则参数中需输入继电器编号13;设备——执行指令的目标设备的列表,包括检测设备、智能工装板和PC机,其中检测设备必须为可编程仪器,如泰克DMM4050数字万用表等;功能——选择目标设备需要执行的动作,如测量电压、测量电流等;跳转指令——用于指定当前程序执行失败/通过后需要执行的下一条程序;条件——指定程序运行成功的判断条件,如大于、小于等;单位——选择检验项目的单位,如V、A等;上/下限值——当指定通过条件为大于、小于等范围值时,需要在上/下限值输入框内设定条件范围。点击“确定”为修改当前程序,“增加”为在当前程序后增加设定好的程序。编程模块中的指令、设备、功能、条件四项信息都保存在数据库中。整个编程过程非常简单,仅需在编程面板上选择相应目标设备和指令动作即可,不需要去研究检测设备复杂的编程手册。

图4 编程面板

程序执行模块:用于打开和运行编程模块配置好的测试文件。运行时采用多线程,后台线程执行设定好的程序,按程序流程向检测台或测试仪器发送命令或接收数据。图2中显示的“测试程序”界面为一个测试流程,即一个测试文件。结果处理模块:用于处理检测仪器传回来的检测结果,根据程序执行模块中测试文件设定的结果通过条件判断相应的结果是否符合要求,并将结果通过显示模块显示给操作员,对于不符合要求的测试结果会以不同的颜色标示出来。操作员还可通过结果处理模块将检测结果保存或打印出来。通信模块一共有两个,分别用于与检测设备和检测台相互传送数据。每个通信模块都可选择USB或串口通信方式。

2.检测台。检测台主要由智能工装板和针床组成,它是测试过程逻辑动作的感应和执行机构,系统通过它来搭建各种测试环境,实现测试功能。智能工装板是单片机控制的继电开关组,每一个继电器即为一个测试通道,当继电器闭合时,检测设备就可通过该通道测试PCBA上测试点的数据。针床结构如图5所示,针床上根据PCBA的测试点位置配置了探针,每一根探针严格对应PCBA上的一个测试点,将PCBA固定于针床上,探针就会与相应的测试点接触。而探针另一端通过导线与智能工装板上的继电器相连,通过继电器的开关来选择检测仪器的测试通道。

图5 针床结构

3.测试仪器。测试仪器主要由各种可编程的检测设备组成(如泰克DMM4050数字万用表),它主要完成测试过程中各种模拟或者数字量的采集工作。测试仪器可根据FCT需求更换,如当需要做电磁兼容性测试时,可采用相关仪器。

(二)系统检测

在启用本系统检测PCBA前,首先由程序员根据测试需求编写测试文件。在程序员启动编程面板时,编程模块会先读取数据库,将指令列表、设备列表、功能列表、条件列表显示在编程面板上以供程序员选择,同时,也会把这些选项相互的限制关系(如当选择“延时”指令时,功能列表和条件列表都将变灰,处于不可选的状态)保存到编程模块中。当程序员选择好要执行的指令并点击“确定”或“增加”按钮后,编程模块首先根据指令确定执行命令的设备目标,然后根据选择的功能从数据库中查询出相应的仪器编程指令,然后将程序员输入的参数加入编程指令字符串中,最后将字符串保存到程序执行模块中的程序指令队列里。所有程序编辑完毕后,将指令队列保存为测试文件。当要执行测试操作时,先开启智能工装板的电源,这时PC

BA也由工装板供电并开始工作。操作员打开一个测试文件(操作员不能修改程序列表),选择需要执行的测试指令和需要记录结果的指令,点击“连续运行”或“单步运行”就可以开始测试工作了。程序运行的一般流程如下:(1)程序执行模块首先向检测设备和检测台发送握手信息,确认连接。(2)程序执行模块向智能工装板的单片机发送激励信息,单片机根据指令闭合相应的继电器,开启一个测试通道。如果需要测量波形或者频率等,程序执行模块还命令单片机产生一个PWM波或正弦波等。(3)程序执行模块向测试仪器发送启动信号,测试仪器根据发来的指令字符串切换成相应的检测模式,并通过开启的测试通道开始采样。此时系统控制中心处于等待状态并同时启动计时器,当测试仪器在预期的时间内没有发回测试结果,就认为测试仪器没有接到指令并重新发送指令字符串。若系统控制中心重复发送了多次相同指令却仍然没有收到回复,则认为连接中断并通知操作员检查线路。(4)测试仪器将检测结果通过通信模块发送给结果处理模块。(5)结果处理模块根据程序员设定的结果通过条件分析检测数据,并按操作员需求将结果添加到“测试结果”列表,不符合结果通过条件的将会以不同的颜色标示出来。至此,一个指定测试点的检测已经完成。如果有其他测试点需检测,则返回(2),执行下一轮检测,直到所有程序指令执行完毕。在所有程序执行完毕后,显示界面会自动切换到“测试结果”界面,操作员可将检测的结果列表保存为一个文件,也可直接打印出来。测试过程表明,有60个步骤的测试流程执行一次所需的时间不到1分钟,结果显示界面如图6所示。

图6 结果显示界面

(三)系统的扩展

该系统是一个通用的开放测试平台,用户可根据需求任意扩展其功能。通常可分为两类扩展:PCBA扩展和功能扩展。(1)PCBA扩展。由于不同的PCBA测试点不一样,因此一种PCBA通常只能对应一块针床。如果要测试不同的PCBA,可以将针床上的探针重新配置到PCBA对应的测试点位置坐标上,然后把探针一端与继电器相连即可。考虑到系统的复用性(即一套系统可随时测试不同的PCBA),若每次都重新排布探针并连线,反而费时费力,会导致测试效率大大降低。因此,通常对于一类PCBA都会预先制作好匹配的检测台,在测试这类PCBA时,只需将替换对应的检测台,打开测试文件即可开始检测,大大提高了功能测试的效率。(2)功能扩展。一台测试仪器所能检测的项目是有限的,若遇到一些特殊的检测项目,则需要更换测试仪器以扩展系统的测试功能。例如,泰克DMM4050数字万用表,可以做电压、电流、频率等测试,但若要做负载测试或通信测试则无法完成,此时就需要更换相应的测试仪器。更换测试仪器后,只需更新系统控制中心的数据库,将仪器加入设备列表,并增加其对应功能的指令集即可,升级过程非常简单,无需修改软件的源程序。为了避免临时升级系统,我们为系统预先储存了多种仪器的配置信息,基本满足大多数功能测试的需求。

本文所设计的模块化开放性由系统控制中心、检测台和测试仪器三个部分构成。该系统仅需测试人员选择相应的测试功能即可编写出完整的测试流程,极大地降低了测试程序的编写难度。软件界面友好,功能强大,操作简单,大大提高了PCBA功能测试效率。该系统扩展性强,可通过切换检测台实现多种PCBA的检测,还可通过增加测试仪器并升级数据库来增加检测项目,因此该系统的通用性极强,可满足于大多数功能测试的需求。该系统目前已应用于PCBA的生产线,经生产检验,是一种成熟可靠的测试平台。

参 考 文 献

[1]Salvatore Nuccio,Ciro Spataro.Assessment of virtual instrumentsmeasurement uncertainty[J].Computer Standards & Interfaces.2001(23):39~46

[2]王晏斌.基于单片机的PCBA测试系统研究[J].科技资讯.2011(3):76~78

[3]张伦,吴常津等.电子故障分析手册[M].北京:科学出版社,2002

[4]高泽涵编.电子电路故障诊断技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2000

[5]朱大奇著.电子设备故障诊断原理与实践[M].北京:电子工业出版社,2004

篇3

TD-SCDMA技术作为已经国际化的中国3G标准,在社会各界的共同努力下,已全面进入了产业化、商用化和技术推广的新阶段。如今,整个阶段的进程在不断加快,TD-SCDMA网络和终端产品已进入了大规模建设和蓬勃发展时期。

现今的移动网络新业务层出不穷,移动终端也从简单的语音通讯过渡到集数据、多媒体、信息处理等多种业务功能的通信信息平台。从专业测试人员的角度看,终端的业务功能日益强大,测试也就日益复杂,测试内容也将超出传统的通信业务。如何选择合理的测试项目,采取何种测试手段成为业界关注的重点,文章将从这些方面对TD-SCDMA终端的业务和功能进行探讨。

2TD-SCDMA终端发展现状

从2007年至今,在国家大力的支持下,TD终端产品的发展是十分迅速的,截至2009年10月,进网的TD终端数量已达到200余款,高、中、低端TD手机进入市场接受消费者的挑选,影响TD商用的终端瓶颈已经不复存在。对于终端产品,按产品类别可分为手机、数据卡和固定无线终端;从制式上又可分为单模、双模单待、双模双待等;从支持的功能上可分为支持HSDPA、支持CMMB等。这些不同的功能、制式的组合使TD-SCDMA终端产品种类繁多,覆盖不同业务范围,满足不同消费人群的需要。

作为主要的TD终端产品――手机,其业务功能不断演进发展,创新就成了TD产品的一大特色。同时,TD手机制式也多种多样,如图1所示。从初期分组域承载业务最高支持384kbps速率到目前支持HSDPA最高支持2.8Mbps速率;从初期的2G和TD不能 “携号转网”到目前的GSM向TD平滑转网;从单纯的通信产品到支持各种媒体、广播、电视的综合通信信息终端,现阶段的TD手机终端逐渐成熟、稳定。基于对数据业务的很好支持,TD终端的功能和应用有着巨大的拓展空间。

作为TD-SCDMA的系列产品,数据卡和无线固话补充着TD产品线的空白。数据卡定位于满足信息类产品在移动中提供高速率数据业务,主流的数据卡均支持HSDPA,最高速率能够达到2.8Mbps,其高速率、移动性的特点和笔记本之类的产品构成了最佳的组合。TD数据卡制式比例如图2所示。

数据卡的姊妹产品――数据模块,通过USB口或者是专用接口和不同的信息平台结合,衍生出许多新型的产品,比如:上网本、电子书、家庭网关等。在2008年,TD数据卡给市场带来了较大的冲击。固定无线终端从另一个方向丰富着TD产品的结构,TD的固定无线终端仅提供语音业务和低速数据业务,是定位在企业和家庭用户的低端产品。

如今,随着移动通信领域市场竞争的加剧,要求不断地将用户进行细分,针对用户的个性化需求而设计产品。拥有多种业务能力、针对不同用户的TD终端都已逐步投入市场,TD终端产品也渐渐向产品结构细化、功能多样化、高性能化发展,它们将能够实现更多复杂的功能业务。对于广大终端用户而言,将会能够体验到更多的便利。

3 TD-SCDMA终端业务功能测试

TD-SCDMA的技术给电信市场带来了想象空间,产品功能的多样性和复杂性最终落到了用户直接体验的功能的应用上。因此要保障终端产品的稳定性、可靠性、高效性、安全性,需要对终端产品进行系列的性能测试,测试是以国标、行标为依据的,企业通常采用更为严格和细致的测试。业务功能测试是产品性能测试中的一项重要的测试内容,其具体测试内容主要包括业务测试和功能测试,按照测试性质可分为:电信业务、终端功能和网络信息安全。

3.1 业务测试

业务测试是基础的测试项,包括了电信业务、承载业务、补充业务、增值业务。电信业务包含了电话、紧急呼叫、电路域和分组域的短信息以及小区广播短消息业务。这些测试项代表了终端最基本的业务――语音通话、短消息业务。欧洲以及日、韩3G运营商的运营数据表明,即使在3G时代,这些基本业务仍会是最大的用户需求,用户对使用语音通信的需求并没有因为对数据业务的需求上升而降低,终端制造商在研发TD手机时,首要的考虑仍然是要确保手机在语音通信方面的表现。终端应该能保证拨号/接听正常、通话质量正常、挂机正常,正常释放与本次呼叫有关的资源。而对于消息业务,在电路域中,终端应保证短消息发送/接收正常;在分组域中,短消息需发送正常,被测终端能收到SGSN返回的发送成功消息,SMSC能收到正确的短消息信息,目的终端能收到正确的短消息信息,并且短消息接收正常,被测终端正确接收到SGSN转发的短消息,并返回接收成功消息。这要求测试人员对业务实现过程中的信令流程有很好的理解,这样有利于分析可能出现的各种问题。

TD-SCDMA的承载业务有:多种速率的AMR语音、透明数据业务、非透明数据业务、可视电话、分组域承载业务、多个承载业务组合。由于TD-SCDMA的移动无线系统是针对所有无线环境下对称和非对称的3G业务设计的,运行在不成对的射频频谱上,自适应资源分配性能可以取得独立于对称业务负载关系的频谱分配的最佳利用率。这样,TD-SCDMA通过最佳自适应资源的分配和频谱效率,可支持速率从8kbit/s到2.8Mbit/s的包括语音、数据等在内的各种业务应用,并且对具有不对称特点的互联网业务可以很好支持。在测试中主要涉及对数据传输速率的监控、多承载组合等,按照标准要求,对于TD的分组域承载传输速率下行最高为384kbps;若支持HSDPA,应能达到下行384kbps到2.8Mbps的速率。多个承载业务组合测试的方法为并发测试,主要验证用户终端同时支持AMR语音和分组域的数据业务,同时支持电路域的数据业务和分组域的数据业务。并发测试的主要目的是保证用户在使用数据业务的同时能够正常使用基本电信业务,能够得到电信业务的正确提示。3G在数据传输速率上比2G终端拥有巨大的提升,从而可对移动终端用户提供更多更高级的服务。在目前,支持HSDPA的终端在理论上能够达到2.8Mbps的高速率,在这样强大的数据传输平台上,将能给3G终端带来更多的数据应用空间、更多的增值业务,使终端能够很好处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。

补充业务是对基本电信业务的补充、扩展从而实现业务增值,包括号码识别类、呼叫提供类、呼叫完成类、多方通信类、计费类、呼叫限制类、非结构化补充业务数据(USSD)等。与2G网络相比,3G网络在带宽、传输速率以及QoS方面都有相当显著的优势,为开展宽带多媒体数据应用提供了良好的基础平台。与此同时,运营商应对3G网络能够支持的多种复杂的数据业务进行有效及时的计费,并在终端上有所体现:终端应具备相应的计费业务的设置操作,能使用户能根据自身需求制定恰当的业务。

另外,USSD是一种新型交互式数据业务,能够为移动通信终端用户提供文本菜单方式的使用界面,既有利于运营商对业务进行整合和管理,也为用户使用业务提供了很大的便利。USSD交互性强、响应速度快以及安全可靠等特点,使运营商可以给客户提供多种多样的业务,例如面向个人的业务,主要是一些信息咨询类和下载类的业务,包括信息咨询类、客户服务类、下载类、小额支付类以及互动游戏类等业务。

增值业务在3G时代会得到更广泛应用,一般增值业务包括:MMS(多媒体短消息)、JAVA、WAP、流媒体、定位业务、Email等等。增值业务的应用是以稳定、高速的承载平台作为基础,配合各种数据服务以及强大的终端处理能力等必要支撑,可以衍生出各种各样的业务。因此在对增值业务的测试中包含了3个重要的测试点:网络的承载能力的测试;对各种不同的数据服务的测试;对终端处理能力的验证。其中重点是对各种不同数据服务的验证。

3.2 终端功能测试

终端的功能,主要是指和通信相关的终端功能,可以按照性质分为显示通信状态的信息提示类和功能执行类。信息提示类的主要目的是给予用户正确、及时、安全的提示,其中包括:被叫号码显示、呼叫进展信号指示、国家/PLMN指示、短消息指示和确认、短消息溢出指示、业务指示器、电池容量指示及告警、主叫号码识别指示、呼叫时间提示指示。功能执行类包括:国家/PLMN选择、键盘、IMEI、双音多频功能、签约识别管理、开关、中文支持能力、电话号码簿功能。

传统的功能测试也存在一些需要注意的项目,如:“国家/PLMN选择”项目在我国的现网测试中就很就有意义。随着终端的发展,越来越多的娱乐、信息处理等功能也集成在手机中,手机功能也应更多地考虑这些功能和通信的相互联系和影响。比如集成了CMMB的终端,在CMMB工作的状态时,来电话或短信等电信业务,要求终端能够保证通信的最高优先,并能在用户未处理的情况下保留提示信息。因此在测试中就要模拟出不同的测试场景进行验证,考验终端并行处理的能力和终端资源分配等是否合理。

3.3 终端信息安全测试

在3G时代,随着信息产业的发展,通信中的网络、终端的信息安全越发重要。移动终端作为移动业务对用户的唯一体现形式以及存储用户个人信息的载体,要配合移动网络保证移动业务的安全,实现移动网络与移动终端之间通信通道的安全可靠,同时保证用户个人信息的机密性、完整性。对终端而言,通过网络和外设传播手机病毒和恶意代码是主要的途径,几种典型的方式是:

(1)利用蓝牙方式,病毒会修改智能手机的系统设置,通过蓝牙自动搜索相邻的手机是否存在漏洞,并进行攻击;

(2)感染PC机上的手机可执行文件,这类病毒感染电脑后,会搜索电脑硬盘上的手机可执行文件并进行感染;

(3)通过MMS多媒体信息服务方式来传播;

(4)利用手机的BUG进行攻击。

通过分析可以看到,终端的安全问题主要是传播途径和终端自身的数据、操作系统的漏洞。因此在对安全进行测试时,对外设采取的安全措施要进行验证,例如:外设对码的可靠性、外设的可控性(手动关闭、开启)等。自身数据、操作系统的安全重点在于终端本身的能力,测试时需验证终端对自身数据和操作系统的加密、访问权限等的操作。

在对TD终端的功能业务的测试中,涉及网络信息安全的项目包括:紧急呼叫、主叫号码识别显示、签约识别管理、补充业务、鉴权;涉及终端自身安全的项目有用户身份认证、终端硬件安全、数据安全、操作系统的安全几大类。通过测试能够在终端侧树立安全屏障,保证终端业务功能的正常使用。

在测试过程中,针对不同制式的终端会有不同的测试项目,例如:某些支持HSDPA的终端,在测试时会增加对其下行384kbps以上到2Mbps分组数据业务进行测试;某些支持CMMB的终端,会增加其CMMB功能的测试,并对终端CMMB业务与语音、消息类业务的并况进行测试;对于数据卡、固定无线终端不具备的功能(语音通话类、消息类业务,数据业务等),在测试中将会视情况对测试项目进行删减。

3.4 终端业务功能测试系统

测试中,通常采用现网与模拟网结合的测试环境。现网主要是验证终端在实际网络中业务功能的实现情况,在测试中出现的一些问题,在终端侧无法定位,分不清问题源自网络侧还是终端侧,在模拟网环境下对业务的测试则可以很清楚业务的工作流程,对于测试过程出现的问题可以作出准确的分析和判断。终端业务测试系统是全面的手机功能性研发平台,内置的基站模拟器模块,可支持2G/3G不同的手机制式,可以测试标准的符合性、与现网服务器的互通性,并支持所有常见的手机应用程序的功能性验证。

测试过程中,将TD终端与测试系统相连,终端和系统服务器之间可以实现上下行语音通话、上下行短信/彩信业务、通话中上行/下行短信业务的并发、通话中下行彩信业务并发、流媒体、Browsing等。也可将两个终端与服务器相连,实现Mobile-to-Mobile短信业务、Mobile-to-Mobile通话等业务。系统拥有简易的脚本生成器,实现手机的自动化Regression测试。通过系统的客户端图形用户界面可以直观监测到终端的业务信令流程,还可以反映并发业务的真实情况。客户端以文本的方式实时记录测试过程中的信息,便于分析测试操作,内嵌的分析网络流量的软件可以给出测试过程的详尽的log分析,这样能够对终端业务功能的实现过程、终端运行过程中出现的问题进行追踪、剖析。整个测试系统使测试过程清晰,受测终端状态一目了然。

4 结束语

TD-SCDMA以无线宽带为承载平台,通过业务整合,改进终端的交互和界面,使用户更便利地体验到更友好的无线数据业务,是技术和应用的演进。其以宽带及数据业务为主,最主要的目的就是提升用户业务体验。随着发展,终端用户将能够体验到更多多样化、个性化、智能化的移动业务。技术的推动,将会使更多拥有更强业务功能类型的终端迈入市场,终端的功能也会随着业务功能的扩展而得到拓广。测试工作的前瞻性要求测试人员能够把握测试对象的发展趋势,对测试项目拿捏准确,能够根据终端性质、特点制定相应的测试方案,逐步开发测试系统、优化测试环境,让终端和测试方法及技术相互促进共同发展。

参考文献

[1]YD/T 1777.1-2008,2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入(HSDPA)终端设备测试方法[S].

[2]张传福,彭灿等.第三代移动通信资源管理与新业务[M].北京:人民邮电出版社,2005.

[3]郭葆明,刘丕东.TD-SCDMA业务发展趋势分析[J].现代电信科技,2008(12):20-24.

[4]谢俊松.3G业务演进与未来移动通信发展趋势[J].通信与信息技术,2006(4):79-83.

篇4

软件测试是一种用来促进鉴定软件的正确性、完整性、安全性和质量的过程,而不能证明软件完全没有缺陷。软件测试可分为黑盒测试和白盒测试,他们的主要区别在于是否关注于软件的内部结构。这两种测试方法从不同的角度出发,反映了软件的不同侧面,也适用于不同的开发环境。黑盒测试常用于功能测试,白盒测试常用于性能测试。由于黑盒测试不涉及内部设计和代码,通过较好的组织、计划与设计同样可以运用到软件的用户测试中。

1功能测试介绍

软件测试中的功能测试也叫黑盒测试,只测试应用程序的功能,而不考虑其内部结构或运作。测试者只需要输入特定的数据,得到预期的输出,且输入输出、操作过程均满足系统的功能需求即可。功能测试是数据驱动的测试,它不基于内部设计和代码,而是基于系统的需求和功能,针对软件界面和功能进行测试。

功能测试主要是为了发现以下几类错误:是否有不正确或遗漏了的功能;在接口上,输入能否正确地接受,能否输出正确的结果;是否有数据结构错误或外部信息(例如数据文件)访问错误;性能上是否能够满足要求;是否有初始化或终止性错误。为了节省时间和资源,提高测试效率,功能测试的测试方法主要有等价类划分、边值分析、因果图、错误推测等。采用这样的方法才能高效地发现软件中隐藏的错误和缺陷。

2功能测试在应用系统中的应用

当应用系统通过单元测试、集成测试、系统测试和验收测试后,系统基本满足了开发的要求,经验收后方可交付使用。

2.1测试的方法和应用

(1)单元测试的策略,是把白盒测试与黑盒测试结合使用。先根据黑盒测试的测试方法提出一组基本的测试用例,然后用白盒测试方法作为验证。先根据白盒测试方法分析模块的逻辑结构,提出一批测试用例,然后根据模块的功能用黑盒测试进行补充。(2)集成测试及其后的测试阶段一般采用黑盒测试。用边界值分析法或等价类分析法提出基本的测试用例。用猜测法补充新的测试用例。如果系统中含有复合的输入条件,则应先使用因果图发,再按前两步进行。

2.2测试人员的组织

软件测试应贯穿于系统设计与开发的整个过程,因此在软件测试不同段也应组织相应的测试人员。在需求分析阶段:系统分析人员,系统设计人员,开发人员,测试人员和用户。在设计评审阶段:系统分析员,软件设计人员,测试负责人等。编码和单元测试阶段:系统开发人员进行内部的交叉测试。综合测试阶段:具有一定的分析、设计和开发经验的专业人员。

2.3软件测试的文档

测试分析报告,是对测试结果的分析和说明。经过测试后,证实了软件具有的能力,以及它的缺陷和限制,并给出评价的结论性意见,这些意见既是对软件质量的评价,又是决定该软件是否交付用户使用的依据。

3功能测试在用户测试中应用

3.1特点及目的

软件的用户测试是基于所开发的应用系统,根据具体的业务需求,对组织结构,工作流程,角色权限,业务数据和报表等方面,从用户的角度出发对系统进行再测试,是使软件更加成熟必须经历的过程成。对用户来说,在进行用户测试时,软件本身只是个黑匣子。开发者只需为用户提供满足需求的用户界面,对于软件的核心技术是保密的。对于用户只需关注输入了什么和得到了什么,不必了解系统的工作过程。因此,对于软件的用户测试和验收,用户的主要的测试方法就是功能测试即黑盒测试方法。软件用户测试目的同软件测试的目的是一致的,即测试软件的功能是否满足用户的需要。

3.2方法及步骤

用户面对着黑匣子进行测试,由于受制于软件原有的功能,无法按照自己的意愿随意订制软件功能,测试的目的和要求同测试人员有所不同。但软件测试的方法还是可以借鉴的。对于测试的过程设计、计划编制,样例设计、测试文档的编写、组织等都可以参照软件测试的原理来设计。对于人员的要求,同样可对照测试人员的标准。因此,从以上分析来看,结合软件用户测试的特点和目的,其过程至少包括:编制测试计划、设计测试样例、编写测试文档、组织测试人员。一个成功的软件用户测试要求具备强有力的组织,完备详尽的测试计划,完备的测试样例体系,周详的测试文档。在历年的某企业主要业务评估及管理系统的实施过程中,系统在交付使用前都会组织一定规模针对用户的客户化测试,下面结合该系统的实例来介绍如何实施软件的客户化测试。

(1)强有力的组织。组织成员应当包括:行政技术领导、系统开发及测试人员、关键用户。对于该业务评估及管理系统,该公司业务办公室的行政技术领导在软件用户测试中,统一管理和掌控测试工作,并在具体的工作节点把关。我公司作为系统实施方,在客户化测试中配备了开发人员和测试人员。这样就具备了即了解客户化的全过程,又熟悉业务流程。设计的测试用例结合了用户在实际工作中的业务特点和软件系统开发中的技术特点。在关键用户方面。根据该公司的组织结构,分为上级总公司及下属四家分公司共五个组。每组配备了负责相关业务三条线及经济评价的四名关键用户。关键用户是用户测试的重要成员,决定了测试工作是否成功。通过关键用户介绍工作流程及提供的数据,才能设计出与系统实际应用相符合的测试用例,也只有这样才能做到发现问题解决问题。当然我们的关键用户都是高素质的,具备一定的计算机方面的基础知识,保证了测试工作顺利进行。(2)测试计划。测试计划就是对测试的工作范围和具体的测试工作步骤进行规划。完备的测试计划,就是要计划的详细、可操作,对关键用户的测试工作能够起到指导的作用,这样用户测试工作才能顺利进行。在该业务系统的关键用户测试前,我们不但制订了完备详尽的测试计划,也设计了应对出现问题的解决方法,并从硬件、软件方面对测试工作进行了保障。(3)测试样例体系。测试样例设计的好坏决定了整个测试工作的成功与否。影响测试样例设计的因素很多,首先设计人员对系统的功能尽可能全面了解;其次设计人员对用户需求全面把握;第三设计满足测试需要能够到达测试目标的样例。另外测试样例应为一个完备的体系。体系有清晰的层次结构,与系统的功能结构相对应。这样使测试样例有条理,便于关键用户测试。在某企业主要业务评估及管理系统的关键用户测试中,测试用例按系统功能的体系结构设计,依据相关业务的三条线、系统管理、经济评价、ORGE、电子文档、领导查询等进行分类。每一类根据用户需求设计测试用例的功能点,例如:自动计算功能、提醒功能、审核方式一致、采用国家标准的参数单位、Excel导出功能等。(4)详细的测试文档。通过软件客户化测试,对关键用户的提出的调整问题及建议进行收集整理,如:界面设置、增加表格内项目等。并参照用户提出的对系统的整体印象,如:可提高系统性能进行服务器扩容,形成最终的测试文档。对发现的系统缺陷进行及时完善。

4结论

通过对软件功能测试和软件用户测试的分析与研究,二者的共同点在于都不需要考虑软件的内部逻辑结构,而只关注软件的外部,如软件界面和软件功能是否满足需求。因此在软件用户测试工作中,可以参照软件功能测试的方法和步骤,并结合软件用户测试的特点进行用户测试工作,使软件更好的满足用户的需要。目前某企业主要业务评估及管理系统的用户测试工作借鉴了软件测试的方法,组织实施的很成功。

参考文献:

[1]Patton R.软件测试[M].北京:机械工业出版社,2002.

[2]朱少民.软件测试方法和技术[M].北京:清华大学出版社,2005.

[3]周伟明.软件测试实践[M].北京:电子工业出版社,2008.

篇5

Hu Jian

(Shanghai Bell Co.,ltd.,Shanghai Jiaotong University Shanghai 201206, China)

Abstract:According to the function of MME/SAE GW,2 standards selected - test environment and test methods,six specific operation test analysis and test results showed that the normal operation,accord with network data transmission requirements.

Keywords:LTE;MME/SAE GW;Functional allocation

中图分类号:TN929.5 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2010) 09-0000-01

一、测试环境和测试工具

1.测试环境1将MME/S-GW/P-GW/HSS等集成到一个硬件设备中,除S6a口和S5/S8口不能观测外,其它核心网接口均能观测。

2.测试环境2:MME + HSS + RAN模拟器+S-GW/P-GW模拟器,该套环境中MME和HSS为独立的真实网元,其它网元均用模拟器替代,能观察S6a口消息。该套环境主要用于补充测试环境1中无法测试的一些项目以及观察环境1中无法监测的接口。

3.测试工具仪表

测试终端UE:LG M7 2.6GHz Device

4.测试软件与信令分析工具

WireShark(版本 0.99)并加载Packet Analysis插件;Agilent(版本6.70)

二、测试内容和测试方法

(一)FTP下载业务测试

1.测试目的:验证UE附送之后,能够正常进行FTP下载业务

2.测试步骤:

(1)UE附着并建立默认承载;

(2)UE执行FTP下载,下载一个大文件(测试中使用PC连到UE拨号上网,在PC上下载);

3.测试结果:

(1)文件下载是否成功:

(2)用户EMM状态和ECM状态:

(二)流媒体业务测试

1.测试目的:验证UE附送之后,能够正常进行流媒体业务

2.测试步骤:

(1)UE附着并建立默认承载;

(1)在UE上观看流媒体;

3.测试结果:

(1)成功观看流媒体业务

(2)用户EMM状态为EMM-REGISTERED,ECM状态为ECM-CONNECTED

三、MME功能测试项目与分析

(一)移动用户没有正常去附着的情况下,又重新附着到同一MME

测试目的:验证当用户发起附着,而在MME中该用户仍附着状态的时候,MME能够正确处理。

1.测试步骤:

(1)UE开机发起GUTI附着;

(2)拔掉UE的电板;

(3)UE插上电板再次开机发起附着;

(4)在网络侧查询用户的信息;

2.消息流程:在测试环境1中的消息流程参考分析软件相关显示信息

3.测试结果:

(1)UE第一次附着成功;

(2)UE第二次附着成功;

(3)能够看到第二次附着的时候,MME先发起删除默认承载,然后再建立,默认承载建立成功;

4.MME上用户EMM状态为EMM-REGISTERED,ECM状态为ECM-CONNECTED

测试环境1中查询用户状态:

用户状态:EMM UE-ATTACHED ECM S1-CONNECTED

5.消息跟踪能够跟踪到相应的消息,流程正确,符合详细消息流程图及其描述;

注:由于UE拔电板以后重起,无法发起old GUTI附着,第二次附着时发起的是IMIS附着。

(二)移动用户从E-UTRAN发起附着请示,身份标识为IMSI

1.测试目的:验证MME能够正确处理用户发起的去附着流程。

2.测试步骤:

(1)UE关机发起分离;

(2)在网络侧查询用户的信息

3.消息流程:在测试环境1中的消息流程参考分析软件和插件相关显示信息

1.测试结果:

(1)UE分离成功;

(2)MME上用户状态为非注册态;在MME上无法查到用户信息;

(3)由于是关机分离,MME不会回Detach Accept消息;

(4)消息跟踪能够跟踪到相应的消息,流程正确,符合详细消息流程图及其描述;

(三)移动用户显式分离引起的MME发起purge流程

测试目的:验证在移动用户显示分离之后,MME能够正确发起Purge流程

1.测试步骤:

(1)UE发起分离;

(2等待Purge定时器超时之后,在网络侧查询用户的信息

2.流程:在测试环境2中的消息流程参考分析软件相关显示信息

3.结果:

(1)Purge流程成功;

(2在用户分离之后,经过了Purge定时器设置的时长后,发起Purge流程;

(3)MME上没有用户的信息;

(4)消息跟踪能够跟踪到相应的消息,流程正确,符合详细消息流程图及其描述;

(四)移动用户隐式分离引起的MME发起Purge流程

测试目的:验证在移动用户隐式分离之后,MME能够正确发起Purge流程。

1.步骤:

(1)UE移动到信号覆盖区之外,在隐式分离定时器超时之后,MME隐式分离用户;

(2等待Purge定时器超时之后,在网络侧查询用户的信息;

2.流程:在测试环境2中的消息流程参考分析工具软件及插件相关显示信息

3.结果:

(1)Purge流程成功;

(2)在用户隐式分离之后,经过了Purge分离器设置的时长后,发起Purge流程;

(3)MME上没有用户的信息;

(4)消息跟踪能够跟踪到相应的消息,流程正确,符合详细消息流程图及其描述;

(五)移动用户发起周期性TAU

测试目的:验证MME能够正确处理UE发起的周期性TAU

1.测试步骤:

(1)UE在周期TA更新定时器超时之后,发起周期TAU;

(2)在网络侧查询用户的信息;

2.消息流程:在测试环境1中的消息流程参考分析工具软件及插件相关显示信息

3.测试结果:

(1)TAU成功;

(2)进入ECM-IDLE状态后经过周期TA更新定时器时长发起周期TAU;

TAU的时间周期设定是10秒。

(3)MME中用户EMM状态为EMM-REGISTERED;

(4)消息跟踪能够跟踪到相应的消息,流程正确,符合详细消息流程图及其描述;

(六)网络侧有下行数据,触发Service Request

测试目的:验证在网络侧有下行数据,触发Service Request,MME能够恢复承载

1.测试步骤:

(1)在外部应用服务器上下发数据包给UE;

(2)在网络侧查询用户的信息;

2.消息流程:在测试环境1中的消息流程参考分析工具软件及插件相关显示信息

3.测试结果:

(1)MME发起Paging,寻呼范围为整个TA LIST中的TA,Service Request流程成功;

(2)承载恢复,数据恢复;

(3)用户EMM状态为EMM-REGISTERED,ECM状态为ECM-CONNECTED;

在测试环境1中检查用户状态:

用户状态: EMM UE-ATTACHED ECM S1-CONNECTED

(4)消息跟踪能够跟踪到相应的消息,流程正确,符合详细消息流程图及其描述;

四、研究结论

本次测试包括基本业务、MME/SAE GW功能测试等多种层面的测试,测试工作依据相关标准进行,测试选择最为通用的各种情况和环境进行,具有较强的代表性。从测试的6项具体数据和结果表明:测试结果显示各项测试指标正常。

参考文献:

[1]张海滨.正交频分复用的基本原理与关键技术.北京:国防工业出版社出版,2006

篇6

The Process of Design and Practice for Software Functional Test Case

YU Jiu-jiu

(Anhui Wenda Information and Technology College,Hefei 231201,China)

Abstract: The article introduces the process of design software functional test case and practice on RMDB system, reviewing and tracing test case, and improve the efficiency on functional test case design.

Key words: test case; review; trace

1 前言

软件测试用例就是设计一种情况,软件程序在这种情况下,希望能够正常运行并且达到程序事先所设计的执行结果。测试用例由测试输入数据和预期的输出结果两部分组成。软件测试用例的设计和执行是软件测试工作的核心,也是工作量最大的任务之一,良好的测试用例设计过程能够提高测试用例的设计质量,便于跟踪测试用例的执行结果,自动生成测试用例覆盖率报告。测试用例可以用数据库、Word 、Excel 、XML 等格式进行管理,市面亦有成熟的商业软件工具和开源工具等。对于一般中小软件企业,使用文档来管理测试用例是较为方便、经济的途径。

2 软件功能测试用例的设计

软件功能测试是对软件系统最基本的一类测试,功能测试用例即指软件产品在交付于用户前对其是否达到事先所定义的用户需求规格说明书上说指定的产品功能要求进行测试的测试用例。它是站在用户角度上,也是较重要的一类测试用例。

2.1 设计原理

测试用例由测试输入数据和预期的输出结果两部分组成。在设计测试用例的输入条件中应包括合理的输入条件和不合理的输入条件。人们往往倾向于过多地考虑合法的和期望的输入条件,以检查程序知否做了它应该做的事情,而忽视了不合法的和预想不到的输入条件。如果开发出的软件遇到非法情况不能做出适当的反应,会导致软件的失效。用不合理的输入条件测试程序时,会比合理的输入条件进行测试能发现更多的错误。所以就软件功能测试而言,测试用例设计要从4个方面考虑:

1) 系统功能是否符合需求说明;

2) 系统功能是否完善;

3) 系统功能是否有作用;

4) 系统功能是否无错误。

2.2 设计方法

测试用例的设计和编制是软件测试活动中最重要的。测试用例是测试工作的指导,是软件测试的必须遵守的准则。更是软件测试质量稳定的根本保障。

测试用例设计的目的就是将系统需求具体化,提取测试需求,通过可测试的方法对每个功能点进行描述。测试用例设计的好坏直接关系到测试质量的高低。用最少的测试用例覆盖最全的功能点是测试用例设计的目标。

在测试用例的设计过程中,应用一个有效的测试用例模板对用例的管理,测试的执行具有十分重要的作用。

2.3 功能测试用例组成要素

1) 用例场景:描述该测试用例所验证的需求用例。通常一个需求用例与多个测试用例对应。对每个需求用例,有时可能需要两个或多个测试用例与其对应。一个测试用例描述正常工作流情况,另一个或多个描述异常处理工作流。通常异常工作流的测试用例往往是正常工作流测试用例的几倍。

2) 测试用例序号:每个测试用例都有一个惟一的序列号,用于标识。

3) 测试用例描述:对测试内容的简单描述,让阅读者能够很快对这个测试用例有个大概的了解。

4) 前置条件:描述执行该测试用例需要满足什么条件。

5) 步骤:实现测试用例的各个操作。

6) 预期结果:每个测试步骤执行之后的预期结果,是建议需求验证是否被通过的标准。预期结果不是在测试执行当中才被考虑的,应该在测试用例设计阶段由需求分析推导而得。

7) 注释:填写测试中应当注意的问题或者说明。注释不是必须填写的列,而其他列则是必须要填写的。

8) 真实结果:每一个版本对应真实结果的一列。这一列里填写测试的真实结果(通过/失败/不可测/跳过)。如果测试用例执行失败,需要填写失败的详细结果,以及对应的缺陷号。(注:真实结果也可以在相应的测试报告中填写)

3 软件功能测试用例的设计过程在RMDB系统中的实践

3.1RMDB系统简介

RMDB系统是某信息公司用来进行人力资源管理和项目分配的数据库系统,主要用来对当前公司所从事的信息项目进行合理的人员分配,同时管理每个员工的工作信息,个人信息及所在部门的人员行政关系等。该系统还具有对各种类型的员工的工作量进行合理分配并时刻追踪员工的工作绩效等功能。

RMDB系统的功能架构图如图1所示。

3.2 功能测试用例(版本)计划的制定

在功能测试执行之前,需要制定版本的功能测试计划,对即将进入的测试过程和测试内容进行计划。版本测试计划中最难的就是决定选择哪些功能测试用例,以什么样的顺序来执行,以及预测执行这些测试用例所需要的时间。在实际的项目过程中,由于时间的限制,我们往往无法对系统的每一个版本进行完全的功能测试和回归测试。因此在有限的时间内选择怎样的测试用例集合执行能,能够减少因为缩减测试用例而带来的风险,在测试计划里显得非常重要。

对于测试测试用例需求复杂度的分析是进行测试执行时间预测的第一步。测试需求的复杂度取决于下列因素:

1) 包含功能验证点的数目;

2) 测试用例里测试步骤的数目;

3) 执行该测试用例所需环境设置的复杂度。

除了这些因素之外,还需要综合考虑其他系统因素。通过测试复杂度的分析,我们可以得出一张测试需求复杂度的表。每一个测试用例的复杂度被标记为

‘High’,‘Middle’,‘Low’中的一种。

图2是RMDB系统中某功能主模块部分测试用例的测试复杂度分析。

测试用例是在对测试任务进行安排时划分的最小单位。根据测试经验对每一个复杂度的测试用例预测一个时间长度。然后可以考虑用MS- Project对任务进行分配。在分配任务的过程中,需要考虑测试用例之间的依赖性和关联性,以及测试人员的可用时间(也考虑到一些测试人员可能同时工作在几个项目上)。

3.3 建立好缺陷分析及预防的系统化流程工作

在测试过程中,需要常常思考怎样更好地利用以前的测试数据,对今后测试计划和开发计划起指导作用。其中对缺陷根本原因的分析,能够帮助项目管理人员掌握缺陷集中的区域,明晰缺陷发展趋势,了解缺陷产生的主要原因,以便有针对性地提出遏制缺陷发生的措施,降低缺陷数量,降低测试成本。在今后的测试工作中,测试人员与开发人员一起,建立起一个缺陷分析和预防的流程。

在测试过程中我们针对系统缺陷分析表对系统当前的缺陷状态和数目进行分析和统计,如果系统某些模块缺陷数目过多,或者严重级别的缺陷数目剧增,我们有必要对这些缺陷进行根本原因的分析。通过分析,可以了解缺陷原因的分布。我们所制定的RMDB系统缺陷分析表如图3所示。

3.4 RMDB系统功能测试用例的设计及实施

测试用例的设计和编制是软件测试活动中最重要的。测试用例是测试工作的指导,是软件测试的必须遵守的准则。更是软件测试质量稳定的根本保障。

测试用例设计的目的就是将系统需求具体化,提取测试需求,通过可测试的方法对每个功能点进行描述。测试用例设计的好坏直接关系到测试质量的高低。用最少的测试用例覆盖最全的功能点是测试用例设计的目标。

在测试用例的设计过程中,应用一个有效的测试用例模板对用例的管理,测试的执行具有十分重要的作用。以RMDB测试中的某功能测试用例模板为例。

测试数据工作表中存放每一个测试用例所需要用到的测试数据。同一个测试用例有可能用到不同的数据组合,但是测试步骤是相同的。

测试用例包总结工作表(图4)中对各个测试周期里以测试包为单位的测试用例执行结果进行统计。通过测试包总结工作表,可以看出每一个测试周期里成功/失败的测试用例数目,计划和实际实行的测试用例数目,以及错误报告的统计情况。这些数据是我们对某个测试周期的测试结果进行统计的依据。如图5所示。

3.5 测试用例在软件测试中的作用

1) 指导测试的实施

测试用例主要适用于集成测试、系统测试和回归测试。在实施测试时测试用例作为测试的标准,测试人员一定要按照测试用例严格按用例项目和测试步骤逐一实施测试。并对测试情况记录在测试用例管理软件中,以便自动生成测试结果文档。

根据测试用例的测试等级,集成测试应测试那些用例,系统测试和回归测试又该测试那些用例,在设计测试用例时都已作明确规定,实施测试时测试人员不能随意作变动。

2) 规划测试数据的准备

在我们的实践中测试数据是与测试用例分离的。按照测试用例配套准备一组或若干组测试原始数据,以及标准测试结果。尤其象测试报表之类数据集的正确性,按照测试用例规划准备测试数据是十分必须的。

3) 评估测试结果的度量基准

完成测试实施后需要对测试结果进行评估,并且编制测试报告。判断软件测试是否完成、衡量测试质量需要一些量化的结果。例:测试覆盖率是多少、测试合格率是多少、重要测试合格率是多少,等等。以前统计基准是软件模块或功能点,显得过于粗糙。采用测试用例作度量基准更加准确、有效。

4) 分析缺陷的标准

通过收集缺陷,对比测试用例和缺陷数据库,分析确证是漏测还是缺陷复现。漏测反映了测试用例的不完善,应立即补充相应测试用例,最终达到逐步完善软件质量。而已有相应测试用例,则反映实施测试或变更处理存在问题。

4 测试用例的评审和追踪

4.1 测试用例的评审

RMDB系统的需求用例业务逻辑较复杂,在迭代开发的过程中随着新功能的添加而涉及到与局域网内多个数据应用系统的交互。在开发的过程中,测试人员是根据需求用例和业务背景知识设计测试用例的。系统功能测试用例的设计基本上是在开发详细设计之前完成。由于系统测试用例是系统需求可测试的描述,开发人员在进行代码开发的过程中结合测试步骤的流程,对代码设计和开发十分有帮助。

由于测试用例在项目中成为需求的一部分,需要采取一定的流程对测试用例进行评审,以保证测试用例的正确性。测试用例是软件测试的准则,但它并不是一经编制完成就成为准则。测试用例在设计编写过程中要组织同级互查。完成编写后应组织专家评审,需获得通过才可以使用。评审委员会可由项目负责人、测试、编程、分析设计等有关人员组成,也可邀请客户代表参加。通常评审测试用例的衡量标准有:

1) 准确:测试用例符合用例描述中所需测试的内容

2) 概要:包括必须的测试步骤

3) 可重复,容易理解:测试用例是一个可重复的实验。不同的测试人员进行测试可以得出相同的测试结果。如果仅仅只有设计者知道怎么执行,那么这就不是一个好的测试用例。

4) 合适:测试用例在相应的测试环境下具有可执行性,而不应依赖于测试人员的个人技能和经验

5) 可跟踪:在执行每一轮的测试中,需要追踪共执行了多少测试用例,执行的测试用例中通过的,未通过的及未使用的占多少,未使用的原因是什么。为以后的测试用例更新做准备。

6) 可恢复:测试用例执行后,测试环境需要恢复到测试前的状态。如果对系统进行恢复测试,需要说明如何使系统回到正常状态。

在评审会议中,会议主持者负责控制评审的进度和时间,通过评审,把需要澄清和改进的问题记录下来,由测试用例的设计者会后进行修改,修改完成后的测试用例需要提交再次评审,直到所有的用例通过评审为止。

最后,测试用例在形成文档后也还需要不断完善。主要来自三方面的缘故:第一、在测试过程中发现设计测试用例时考虑不周,需要完善;第二、在软件交付使用后反馈的软件功能性缺陷,而缺陷又是因测试用例存在漏洞造成;第三、软件自身的新增功能以及软件版本的更新,测试用例也必须配套修改更新。

一般小的修改完善可在原测试用例文档上修改,但文档要有更改记录。软件的版本升级更新,测试用例一般也应随之编制升级更新版本。

4.2 测试用例的追踪

因为测试用例具有易组织性,可评估性和管理性,在测试用例执行过程中,实现测试用例执行过程的跟踪可以有效地将测试过程量化。例如,执行一轮测试中,共执行了多少测试用例,哪些成功的预测到缺陷,那些没有,等等。当然,这只是一个相对过程,测试人员的工作量不应仅仅凭借测试用例的执行情况来判定,但至少每轮测试后通过对实现所设计的测试用例的追踪可以判断当前软件测试的质量,并对测试的有效性进行评估。

追踪测试用例的形式一般有以下几种:

1) 记忆:凭借个人的记忆力来追踪测试用例,方法是不可取的。

2) 书面文档:使用书面文档记录测试用例,主要使用列表的形式。但作为组织和搜索数据分析时,这种方法是很局限的。

3) 电子表格:通过表格中列出的测试用例的跟踪细节,可以直观的砍刀测试状态以及分析合同及测试用例的通过与否,它与软件缺陷相关联。这为测试中有效管理和分析测试过程以及软件的质量提供了有效的量化依据。

4) 自定义数据库:通过自己定义的数据库来跟踪测试用例的执行和覆盖率,并通过自己编写的工具生成相关报表,分析图等。当然,这种方法所花费的成本是最高的。

根据RMDB系统实际测试环境的现状,我们所采用的是电子表格形式对每一轮测试后的测试用例进行追踪。所用的测试用例覆盖缺陷追踪统计表模板主要由以下几部分组成,分别是测试轮数,被测模块号,模块名,模块测试状态,缺陷号,未覆盖标识,覆盖标识(执行的用例号,为被执行的用例号),覆盖缺陷率。

1) 测试轮数:表明这是第几轮测试的统计表。

2) 被测模块号:每个被测模块都有一个惟一的序列号,用于标识。

3) 模块名:每个被测模块都有一个惟一的模块名,用于标识。

4) 模块测试状态:指该模块内是否发现缺陷(无论是哪一种缺陷),一般用Pass/Fail 标识。

5) 缺陷号:指在某一模块中所发现的一或多个缺陷序列号,每个缺陷序列号唯一,用于标识。

6) 未覆盖标识:指该缺陷未被事先设计的测试用例所覆盖到(预测到),标明相应的缺陷序列号。

7) 覆盖标识(执行的用例号):指该缺陷被事先设计的测试用例表中所覆盖到(预测到),并且该缺陷发生的结果与测试用例表中反映的一致。标明相应的测试用例序列号。

8) 覆盖标识(未执行的用例号):指该缺陷被虽然被事先设计的测试用例表中所覆盖到(预测到),但是该缺陷发生的结果与测试用例表中反映的不一致。标明相应的测试用例序列。

9) 覆盖缺陷率:统计此轮测试后,事先设计的测试用例表中成功的覆盖到(预测到)实际所发现缺陷的比率。(一般来说,若这个比率应不低于60%,则说明事先所设计的 测试用例是有效的。)

图6为RMDB系统在某一轮测试结束后测试用例评审时的跟踪统计工作表模版。

在每一轮测试工作结束后,测试人员要花一定时间对已发现的缺陷情况并结合已有的测试用例做测试用例的更新工作(若用户对系统的某些功能方面提出了新的需求,也是要进行相应测试用例更新操作)。这样一方面为下一轮的测试做好准备,另一方面可以有效的对测试用例进行科学化管理,从而提高测试用例的设计效率。

5 结束语

基于现代化软件开发规律,软件在其生命周期中会频繁地被修改和不断推出新的版本,修改后的或者新版本的软件会添加一些新的功能或者在软件功能上产生某些变化。随着软件的不断完善,软件的某些功能发生了演变,原有的测试用例可能会失去针对性和有效性,而另一些测试用例可能会变得过时,还有一些测试用例将完全不能运行。为了保证测试用例库中测试用例的有效性,还需要对测试用例进行维护。同时,被修改的或新增添的软件功能,仅仅通过重新运行以前的测试用例并不足以揭示其中的问题,有必要增加新的测试用例来测试这些新的功能或特征。因此,测试用例的维护工作还应包括开发新测试用例,这些新的测试用例用来测试软件的新特征或者覆盖现有测试用例无法覆盖的软件功能或特征。

参考文献:

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一、测试背景说明

测试对象 该测试以有独立域名的在线网络版的多媒体数字报纸为对象(选取爱读爱看网和Xplus两个数字报刊发行平台上的444家报纸,测试当日由于部分网站无法打开,实际有效测试对象为335家数字报纸),从用户角度对多媒体数字报纸的使用功能进行了测试,测试指标是以读者在浏览阅读多媒体数字报纸时,是否方便、快捷、人性化等方面进行设定的,其特性主要包括:功能性、易用性、互动性、效率等。测试指标 本次测试指标共有13个功能分类,其中包括40个测试指标(略)。

测试方法 采用人工手段进行单项功能测试。单项功能测试是指对每个单项功能进行一一测试,测试人员依据测试指标,打开所测试的多媒体数字报纸,点击按钮并查看其是否具备某一项功能。

测试时间 本次测试从2008年

1月14日开始到2008年3月27日结束,由于历时较长,在测试期间和测试后进行的更新因无法跟踪,故不在本次测试的统计范围内。

二、测试的基本结论

1. 八成多媒体数字报纸导航功能完备目前大多数多媒体数字报纸在导航功能设置方面做的还是比较完备的,读者可以根据自己的喜好来选择导航方式,如版面导航、标题导航、时间导航等,从而方便、快捷地找到自己感兴趣的文章。测试结果显示,在335份多媒体数字报纸中,同时具有这3项导航功能的有272份,占总数的81.19%。

2. 近四成多媒体数字报纸不具备

简单检索功能测试结果显示,在335份多媒体数字报纸中,具备关键字检索功能的多媒体数字报纸有200份;具备高级检索功能的多媒体数字报纸仅18份。据此,我们可以断定将近四成的多媒体数字报纸不具备简单搜索功能。这使已经习惯在互联网上通过搜索方式来快速获取信息的年轻读者不易接受和使用多媒体数字报纸这种阅读方式。

3. 绝大部分多媒体数字报纸更新周期与纸质报纸一致

测试结果显示,在335份多媒体数字报纸中,新闻内容进行实时更新的仅有1份,即宁波日报报业集团的《播•报》;同步更新的多媒体数字报纸有322份;数据显示,虽然超过九成的多媒体数字报纸已做到与纸质报纸更新的一致性,但并没有很好地利用多媒体数字报纸的技术和传播途径的巨大优势来彰显新闻报道的及时性,进行内容的实时更新;更为遗憾的是,有少数报社因担心纸质报纸的发行量受到影响,而有意推迟了其多媒体数字报纸的更新时间,这明显忽略了多媒体数字报纸的传播优势,使其沦为纸质报纸的点缀或附属品。

4. 半数以上多媒体数字报纸有两种在线浏览格式

目前,多媒体数字报纸主要通过四种格式来展现数字内容,分别为:Html格式、Flash格式、PDF格式和CEB格式。测试结果显示,在335份多媒体数字报纸中,不能在线浏览的有2份,占0.60%;具有一种在线浏览格式的有146份,占43.58%;具有两种在线浏览格式的有185份,占55.22%;具有三种在线浏览格式的有2份,占0.60%;没有一份多媒体数字报纸同时具有四种在线浏览格式。超过一半以上的多媒体数字报纸具有两种在线浏览格式。

5. 近半数多媒体数字报纸用户控制功能设置不完善

本次测试主要从七个方面来考查用户控制功能,即翻页、返回上一级、退出、字体缩放、自动滚屏、帮助功能、相关文章链接。测试结果显示,在335份多媒体数字报纸中,不具备用户控制功能的有22份,占6.57%;只具有其中一项功能的有41份,占12.24%;具有其中两项功能的有95份,占28.36%。从以上数据,我们可以看出近一半的多媒体数字报纸在用户控制功能设置方面不完善。这七项基本用户控制功能的完善与否,将影响读者在阅读和使用多媒体数字报纸时的最直观感受。在使用一种新的阅读介质时,只有其用户控制功能人性化程度高,读者才会继续通过使用该阅读方式来获取信息。

6. 绝大部分多媒体数字报纸没有真正实现多媒体化

数字媒体的特点是集图片、文字、声音、视频、在线直播于一体,从而使信息得到全方位的传播。本次测试显示,在335份多媒体数字报纸中,具备视频播报功能的仅有5份;具备语音播报功能的有30份,这些数据反映了现阶段我国多媒体数字报纸在这一方面的欠缺,而网络媒体在使用多媒体形式播报方面却有着很强的优势,它很好地利用了视频、语音、电视、FLASH等多媒体形式来传播内容信息。所以,我国多媒体数字报纸在这方面的功能设置有待于大幅度提高。7. 1/3多媒体数字报纸读者交互功能差,不太重视与读者的沟通测试结果显示,在335份多媒体数字报纸中,不具备在线评论、在线订阅、在线投稿、在线调查、RSS订阅、网上论坛六项读者交互功能的有110份,占33%;同时具有其中一项、两项、三项、四项、五项读者交互功能的多媒体数字报纸各占总数的15%、11%、19%、22%、1%,没有一份多媒体数字报纸同时具有这六项读者交互功能。从以上数据可以看出,有1/3的多媒体数字报纸没有设置任何读者交互功能,忽视与读者间的沟通交流,这可能与长期以来我国传统报业都是以自行采稿的作业方式为主,缺乏与读者互动的习惯和意识有关。

8. 仅有1份多媒体数字报纸是无纸版的原创数字报

本次测试显示,只有宁波日报报业集团旗下的《播•报》是原创数字报,不存在相关纸质版报纸;其余334份多媒体数字报纸,均是以纸版报纸数字化形式存在。从测试结果可以看出,目前国内多媒体数字报纸的形式多以其纸质报纸为基础,进行生产和制作;仅有的原创数字报宁波《播•报》,为每日4版,包括精华版、时政版、社会版和生活版。它是通过精选《宁波日报》、《宁波晚报》、《东南商报》及中国宁波网最新资讯组合成的一张新的互动多媒体导读报。据此,我们可知该报也是以其他纸版报纸的内容为基础来生产和制作的。换句话说,目前我国并没有一份真正意义上的原创数字报,这一点不同于现阶段数字期刊的发展模式,这种情况的出现可能与报纸内容的实时性、权威性等特性有关。

9. 多媒体数字报纸均未采用数字版权保护技术

数字版权保护技术是以数字加密技术为基础,结合一系列软硬件技术,来实现对数字化内容的保护。测试结果显示,在335份多媒体数字报纸中没有一份使用数字版权保护技术。这也许与多媒体数字报纸的特点有关,毕竟新闻媒体不同于电子书,过度保护可能不利于信息的传播。

10. 多媒体数字报纸的多媒体广告形式未得到广泛应用

广告目前很可能是多媒体数字报纸获得收益的主要方式之一。多媒体化有利于扩大广告的冲击力、影响力,更利于读者理解广告的宣传内容,而超链接技术又为实现即时交易提供了可能,从而使广告的价值得到极大地提升。受众范围的扩大,传播效果的增强将有助于报社提高与广告商谈判的筹码,收取更高的费用来增加多媒体数字报纸的收益。遗憾的是,测试结果显示,在我们抽样点开的页面里,尚无一份多媒体数字报纸的广告内容是以动画和视频等多媒体形式来展示的,虽然有多家多媒体数字报纸在使用说明中指出其具备这项功能,但测试期间并没有看到任何多媒体形式的广告内容。从中我们可以看出,虽然多媒体数字报纸完全具备把广告形式多媒体化的能力,但其加工成本、社会认知程度、运营等种种原因终使各家多媒体数字报纸并没有真正广泛地利用起这项功能。

11. 仅有4%的多媒体数字报纸为

付费浏览,盈利模式尚在探索中收费阅读是多媒体数字报纸增加收益的主要方式之一。测试结果显示,在335份多媒体数字报纸中,需要付费浏览的有14份,占4%;免费浏览的有321份,占96%。不过,本次测试发现,许多多媒体数字报纸,已经开始着手进行收费系统的调试改造并向着收费发行服务的方向发展,有偿阅读发行很可能是未来多媒体数字报纸非常重要的盈利模式之一。只有盈利模式不断成熟,才能更好地促进多媒体数字报纸的健康发展。

12. 绝大部分多媒体数字报纸依

托报社综合门户网站而存在目前很多报社和报业集团的网站已不仅是一个新闻平台,它们已成为包括各种实时新闻、资讯的服务平台,为读者提供各种各样的资讯、信息服务等。多媒体数字报纸通常会被安排在这些报纸综合门户网站首页的某一位置,作为一项服务提供给读者,以便于读者进行阅读。测试结果显示,在335份多媒体数字报纸中,以报纸综合门户网站的形式展现的有286份,这表明超过4/5的多媒体数字报纸存在于报纸综合门户网站。互联网最大的特点是信息共享、更新速度快、内容涵盖面广,而互联网读者对信息的渴求与时间的投入形成矛盾,所以如何能在较短时间内获取更多更全面的社会信息成了一般读者最突出的需求。很显然,从这个角度来看,综合性网站比特定的一份多媒体数字报更能满足读者的需求。

13.多媒体数字报纸排名情况

(1)按测试指标数进行排名

此项排名是按照多媒体数字报纸在本次测试中所具备的使用功能的多少进行排名的,参与排名的使用功能指标数共有7个功能分类指标,即:导航功能、用户控制功能、检索功能、多媒体功能、读者交互功能、在线浏览格式、下载格式。这些功能分类指标共含26个测试指标。按测试指标数量多少进行排名后的排名情况见表1(只列出前五名)。

(2)按测试指标的赋值排名

本次测试指标的赋值评价采用百分制,是按照多媒体数字报纸的特点来设置的,仅对涉及多媒体数字报纸本身的用户使用功能进行赋值并排名,旨在客观地列举出在使用功能设置方面比较突出的多媒体数字报纸。赋值标准如下:多媒体功能是网络媒体相对于平面媒体所具有的独特优势,为非常重要的衡量指标;导航功能、检索功能、读者交互功能、内容实时更新、在线浏览格式(Flash)、下载格式(Flash)等都是体现了互联网特点的功能,为比较重要的衡量指标;用户控制功能( 字体缩放、自动滚屏、帮助功能)、在线浏览格式(Html、PDF、CEB)、下载格式(PDF)等都是多媒体数字报纸的辅助功能,为一般重要的衡量指标;内容同步更新、用户控制功能(翻页功能、返回上一级、退出功能)等具有与纸质报纸相同或相似特征,为普通衡量指标;内容滞后更新设置为0。

所有赋值均按统计学原理所得,具体赋值见表2。按照上述赋值分配情况,计算出335份多媒体数字报纸的分数,并进行排名(见表3)。在此只列出排名前十位的数字报纸。

三、多媒体数字报纸发展趋势

(一)提供服务项目将增多

通过本次测试发现,现阶段,我国的多媒体数字报纸所提供的服务项目具有明显的局限性,多数多媒体数字报纸仅仅是其母报的简单翻版,与其报纸内容相关的服务信息提供得少之又少。地方报业的真正优势在于其独特的区域性,只有充分地利用区域优势,即本地的政治、新闻、品牌、受众优势,才能把新闻做好、做足、做透,形成自身特色,在激烈的市场竞争中脱颖而出。未来的多媒体数字报纸将积极转化本地优势,为本地消费市场提供优质的服务,将读者转化为消费者,从而促进网络广告和其他网络增值业务的增长。

(二)将成为集多种媒体形式于一体的载体

调查中发现,目前多媒体数字报纸还不能做到同网络媒体一样集各种媒体形式于一体。网络媒体的便利性以及多样化的新闻传播方式,吸引了越来越多的受众,使纸媒体的读者产生分流,逐渐流失。未来的多媒体数字报纸将成为整合视频、音频、流媒体、FLASH、电视、广播等多媒体形式于一体的最佳载体,通过插入广播、电视、FLASH等信息形式,即可实现多介质、多平台、多层次的媒体组合,强化其传播优势。

(三)个性化定制服务将得到加强

网络时代突显个性化需求,读者不是被动地接收,而是主动地依据自己的喜好来定制特定的新闻,不必再为不感兴趣的文章花费时间,所以个性化定制服务将是未来的发展趋势。RSS订阅就像订报纸一样,它可以把读者所关注、感兴趣的新闻内容第一时间送到读者的计算机上供读者阅读。如读者订阅关于沈阳的新闻,RSS就可以通过所订阅网站的新闻供应,可自动、定时地更新新闻标题,在最短的时间内将相关的动态信息送到读者面前,从而省去每天登录新浪、搜狐、网易等新闻门户网站,满世界找新闻的时间。

(四)阅读载体携带将更为方便

测试中发现,部分多媒体数字报纸开通了手机报订阅功能。随着电子技术的不断发展、网络技术的不断进步,未来的多媒体数字报纸的阅读载体不再仅仅局限于计算机终端,还将呈现在手机上或可折叠、有纸质阅读感的电子阅读器上,使携带和浏览将变得更加方便,以便读者可以随时、随地看到多媒体数字报纸。

(五)将找到适合自身发展的盈利模式

目前多媒体数字报纸的盈利模式尚不清晰,只有一少部分多媒体数字报纸采用收费阅读的盈利模式,而大部分的多媒体数字报纸盈利点并不明确,目前仍以免费形式进行赠阅。多媒体数字报纸尚处于起步阶段,随着数字出版技术和阅读群体的不断成熟,多媒体数字报纸将探索出成功的盈利模式。

(六)广告形式将不断创新

篇8

长期以来风力发电机组变流器的安全保护功能测试由于其测试方法较为复杂而且在测试过程中又极易损耗变流器的各相关元器件,因此各变流器供应商一直将其作为风机的型式试验要求来做而不作为出厂试验的测试要求。而型式试验只是在有试制的新产品或定型产品做重大改进时或产品质量遇到其它特殊情况时才做,而且一般也只测试一两台,其它相同型号的产品在出厂时就不再作为强制试验项目做出厂测试了。这样变流器安全保护方面的功能在平时的生产过程中就不易受重视,容易出现质量方面的问题,而变流器安全保护功能又恰恰是关系到风机变流器生命周期至关重要的一类保护功能。

一、风机变流器安全保护功能

风机变流器的安全保护功能根据其所保护的部位及类型的不同主要分为过温保护、过 流保护、开关与熔断器故障保护、缺相保护和相序错误保护、接地保护、发电机过速/欠速保护、直流环节过电压/欠电压保护和浪涌过电压及防雷电保护。

1.过温保护,其中包括绝缘栅双极晶体管IGBT模块散热器过温、输入电抗器过温和输出电抗器的过温保护。即当变流器某关键部位温度过高时其控制器发出报警信号或停机。

2.过流保护,为变流器控制器检测到网侧及转子侧过电流时,发出报警信号以及触发相应逻辑保护。

3.开关与熔断器故障保护,当主功率回路开关跳闸或主熔断器发生熔断故障时变流器控制器发出相应报警信息并触发相应逻辑保护的功能。

4.发电机过速/欠速保护,变流器通过发电机编码器传来发电机转速信号来判断其转速是否正常。当转速高于或低于一定的数值时即发出发电机过速或欠速报警信息并触发相应的保护逻辑。

(五)直流环节过电压/欠电压保护,当变流器控制器检测到直流母线电压超过或低于设定值时,即报出相应故障信息并触发相应保护逻辑。

二、风机变流器安全保护功能的测试方法

(一)过流保护过流保护包括网侧和转子侧过流保护

根据过电流采集信号的不同可分为两种情况:第一种是通过电流互感器进行模拟量的电流采样,这种较为简单,一般在测试程序中修改下调网侧及转子侧过流保护参数值,然后变流器启动运行,并网后给系统加载使网侧和转子侧电流上升至修改后的过流参数值,查看测试系统保护逻辑及故障信息是否准确即可(网侧和转子侧应分开测试)。第二种是通过数字量过电流传感器(比如霍尔元件)进行数字量过电流信号的采集。由于数字量过电流传感器的电流保护值是不能修改的,因此需通过并网加载加电流测试使过电流传感器置“1”的方式试验,显然这是一种带有一定破坏性的试验方法,容易损伤变流器的某些元器件,所以作为出厂测试一般可以省略并网加载环节,而采用直接断开连接过电流传感器信号线的方式测试,然后查看测试系统故障信息及保护逻辑动作是否准确即可。这种测试方法就是有不能验证过电流传感器本身是否符合要求的缺陷,但至少验证了过电流安全保护的其它所有功能,增加了该功能的出厂验证测试面,提高了可靠性。

(二)开关与熔断器故障保护

1.主功率回路开关故障安全保护功能测试:一般主功率回路开关的故障有触点烧毁、脱扣器损坏、操作机构损坏、过载线圈烧毁等等。当开关出现故障时,其自身会有一个数字量故障信号节点动作,此信号节点外接至变流器控制系统。为了安全的测试出此项的全部功能,主功率回路开关故障安全保护功能测试可分成两部分测试,即主功率回路开关故障测试部分和变流器控制系统响应部分。主功率回路开关故障可在变流器不通电的情况下测试,人为给主开关一个故障,然后用万用表电阻挡测量故障信号节点是否变化,变化为符合要求。变流器控制系统响应部分测试要先给变流器送控制电源,然后人为将连接主功率开关故障信号节点的信号线在主开关接线排上短接,待测试系统报出相应故障信息及触发相应保护逻辑即视为该安全保护功能测试通过。

2.熔断器故障安全保护功能测试:变流器主熔断器熔断后其辅助熔断器也跟着一起熔断并触发相故障开关量节点(微动开关),变流器控制系统接收到此熔断器熔断故障节点信号反馈后报出相应故障信息并触发相应保护逻辑。由于主熔断器的额定电流值要比辅助熔断器大很多,只要目击检查若辅助熔断器熔断后其微动开关是否能随之触发即可。微动开关的检查可以人为拨动其微动挡块听其分合动作声音是否清脆,或者用万用表电阻挡测量其节点是否有通断状态即可。相应变流器控制系统响应部分的测试同样要先给变流器送上控制电源,然后人为拨动其微动开关的微动挡块,测试系统报出相应故障信息及触发相应保护逻辑即可视为此功能测试通过。

3.缺相保护及相序错误保护缺相安全保护功能测试及相序错误安全保护功能测试分为总网侧、定子侧及转子侧三个变流器主电路进出线位置的安全保护功能测试。

(1)总网侧进线缺相及相序错误安全保护功能测试:这个测试的方法较为简单,缺相保护测试是在总网侧送电之前先将其三相进线接成二相进线,在并网接触器及励磁接触器主触头未闭合的情况下给总网侧进线送电并合上主断后,给网侧送电变流器测试系统应立即报出相应故障信息并触发相应保护逻辑(按照A、B、C三相分别做一次测试)。相序错误保护测试则是在总网侧送电之前将三相网侧进线相序人为接反,然后在并网接触器及励磁接触器主触头未闭合的情况下给总网侧进线送电并合上主断后,变流器测试系统也应立即报出相应故障信息及触发相应保护逻辑,这样即可视为此项功能测试通过。

(2)定子侧及转子侧缺相及相序错误安全保护功能测试:这两个位置的测试需要分开测试,但测试方法基本相同。缺相安全保护测试首先将定子侧或转子侧三相出线改接成二相出线,然后按测试程序正常启动运行变流器,期间测试系统报出相应故障信息并触发相应保护逻辑即视为此功能测试通过(按照A、B、C三相分别做一次测试);相序错误安全保护测试同样首先将定子侧或转子侧三相出线的相序接反,然后按测试程序正常启动运行变流器,期间测试系统报出相应故障信息并触发相应保护逻辑即视为此功能测试通过。

三、结束语

篇9

随着医用电气设备的广泛应用, 医用电气设备自身会发射电磁能,而一般医院又很多设备放在一起,这些电磁能相互干扰,使一些电磁防护脆弱的设备产生误动作,这些误动作会降低设备测量精度,同时有时也会对患者造成伤害。因此国家食品药品管理局要求,医疗设备必须符合YY0505-2012医用电气设备第1―2部分:”电磁兼容要求和试验”行业标准和GB/T18268.1-2010《测量、控制和实验室用的电设备 电磁兼容性要求》,为此对该设备做EMC项目整改。

电磁兼容性的英文为:Electromagnetic Compatibility,缩写为EMC,电气设备或系统在其使用的电磁环境中能正常工作而不致相互影响而使性能降低的一门技术,EMC的测试项目有:

EMC(电磁兼容)包括EMI(电磁骚扰)和EMS(抗扰度)。

EMI(电磁骚扰)包含:RE(辐射骚扰),CE(传导骚扰)。

EMS(抗扰度)包含:CS(传导抗扰度),ESD(静电放电),脉冲群,浪涌,电源变电压等。

1 电压暂降、短时中断和电压变化试验

就是模拟电网电源突变,如电网电压降低,瞬时失去电压或连续几个周期的变化,或电源电压的相位发生偏移。当发生这些故障时要求设备能正常工作或设备不能被损害。

本设备电网电源的的等级测试要求:

电压暂降试验等级和持续时间(ts)(50Hz/60Hz)

2类 0%,持续时间0.5周期,0%持续时间1周期,70%持续时间25/30周期

由于本设备原来的系统电源设计为线性电源,这样当电源电压突变时输出电压也瞬间突变,造成系统无法工作,该测试无法通过。

因此将线性电源整改为开关电源,但因甲状腺功能仪的设计原理就是对小信号拾取,然后放大计数。而一般开关电源的输出电压含有丰富的开关噪声,这些开关噪声很容易误当成小信号源串入放大电路,从而大大降低了设备的计量精度。为此选用集成单片式三端开关电源主芯片TOP225Y,它的优点是元件少,这样辐射小。由于开关频率高(100KHz),设计时能大幅度降低开关变压器的尺寸,变压器的气隙尽量小,绕制变压器时要求初次级隔离,变压器最外层用铜箔屏蔽,在具体加工开关变压器时要将漆包线先加热然后浸漆再烘干。最终设计出的电源为:宽范围电压(90V-264V)低漏电流(

2 浪涌(冲击)抗扰度试验

浪涌的产生原因:

一般分为两种情况:外部原因是雷击,内部原因是供电系统的开关操作。

雷击产生的浪涌的原因:由于云层和大地之间产生放电形成雷击闪电。这种浪涌的特点是:电压高,有几十伏,几百伏,几千上万伏等。电流大,有几十安甚至达到数千安。时间短,一般都是微妙级别或毫秒级,这种浪涌呈现脉冲波,它们会产生很强的电磁效应,耦合到设备接地端时会产生感应电压而破坏设备。

供电系统开关操作产生浪涌的原因:

供电配电柜鹊缛莶钩プ榈那谢唬内部开关触点动作产生的电弧等。

本设备浪涌抗扰度试验等级要求:

试验等级:3 开路试验电压+/-2.0KV(+/-10%)

因原设备没有考虑到浪涌吸收,所以测试没通过,为此进行如下整改:

在相,零与地线之间接上合适的压敏电阻和放电管。压敏电阻能吸收感应雷击产生的尖峰电压,但压敏电阻的选择很重要,选的电压过低,很容易被击穿。选的过高又不能起到吸收浪涌的目的。一般根据电网电压,元件老化系数,元件的误差范围来选择合适的参数。如我使用的压敏电阻型号是20D510K。但是压敏电阻也有它的弱点,电压太高很容易击穿,如当设备进行耐压测试时,就很容易损坏压敏电阻。它另外一个缺点是寄生电容大,进行漏电流测试时会产生很大的泄露电流,不符合安规要求。为此,我将它和放电管串起来接入电路中使用,放电管作为开关使用,当没有瞬态过高电压时它能将压敏电阻隔开,这样电路中几乎没有泄露电流,也能通过耐电压测试,完美的补偿了压敏电阻的缺陷。

经过上述改进,设备浪涌测试合格。

3 ESD(静电放电)抗扰度试验

静电产生的原因及危害。

由于两种不同物质的物体表面携带大量电子,一种物质带大量正电荷,另外一种带大量负电荷,当两种物体接触或摩擦后,产生电子转移,形成静电放电。它会干扰电路,使程序紊乱,损害电子元件,极大地伤害设备。

本设备静电放电抗扰度实验要求:

等级要求:3级 在空气放电抗扰度试验电平为+/-8KV,接触放电为:+/-6KV

我们的仪器由于是金属外壳而且设备外壳接地,所以做这个项目测试时仅有一处出问题,即串口对插接口的固定螺丝是金属的,当放电枪对该处放电时,串口数据紊乱,解决的方法如下:

(1)缩短串口通讯电缆长度,小于3米;

(2)通讯电缆采用双绞屏蔽线;

(3)改变对接方式,由外部对接改为内部连接;

(4)在电路中对发射和接收信号端分别对地并TVS(6.8KE20CA)。

通过上述措施,静电放电检测通过。

4 结束语

综上所述,EMC(电磁兼容)部分项目电压暂降、短时中断和电压变化试验, 浪涌(冲击)抗扰度试验, ESD(静电放电)整改后试验都检测合格。

参考文献

篇10

一、蓄电池在线监测及修复硬件的安装

(1)将蓄电池在线养护安装在蓄电池组出线附近的19英寸标准机柜内。

(2)将直流48V通过电源线接入蓄电池在线养护仪的电源接口。

(3)将除硫输出线的端子侧分别接入除硫输出端口,将除硫输出线的5根出线按照上文输出接线说明,正确连接至对应蓄电池的极柱。

(4)连接完成后,按下电源开关按键,设备首先进入工厂调试阶段,约2分钟后,开始正式启动工作。

蓄电池智能在线充放电系统的安装调试操作步骤如下:

(1)进入现场指定安装机柜旁边,观察走线走向后,确定系统安装机架离地面高度(需要割接电缆,做电缆线鼻)。

(2)将蓄电池检测控制器、养护仪辅机1、养护仪辅机1和容量检测模块进行安装固定(安装顺序应为由下向上依次是蓄电池检测控制器、养护仪辅机1、养护仪辅机1和容量检测模块)。

(3)开始下线,包括采样线和电池电缆线长度。

(4)将采样线和电池电缆线依现场绑扎方式绑扎整齐,做采样线线鼻和电池电缆线鼻。

(5)一切准备就绪后,进行设备接线,即:将整流器母排上的正负输出接至交流检测和控制模块的整流器引入端,从交流检测和控制模块的蓄电池引入端接至对应电池组的正负极。

(6)接线完毕后确定测量所有的采样和电池电缆接线正确性。

(7)打开工作电源,进行设备调试、配网。

(8)网管软件进行功能逐一测试。

二、系统修复功能的测试

本次测试对象为通信电源室2号通信电源的一组通信汤浅蓄电池组。汤浅蓄电池组于2012-08-16投入使用,为2V 24节电池。登录蓄电池在线维护监控管理系统,点击基站信息,可以看见已经创建好的通信汤浅蓄电池组。点击通信汤浅蓄电池组1号可以检测到它的实时参数:如图1所示。

从图1通信汤浅蓄电池组1号初始状态中可以很直观地看见蓄电池状态正常、当前蓄电池电压53.58V,当前温度28℃,单体最大值2.243V,单体最小值2.22V,单体平均值2.233V,因此该系统可以对蓄电池各项参数实时精细化网络监控,准确甄别电池劣化程度,提前预警劣态单体电池。

2015-10-2912∶01∶47由管理员账号对通信汤浅蓄电池组1号进行核对性放电测试,单体顺序号以整组负级开始为第一节,测试参数设置为负载电流为20A,放出容量100.0AH,端压终止48.0V,单体终止1.9V,温度上限70℃,放电时长05小时00分,以上任何一个条件达到,即停止放电。在图1界面点击远程放电即可设置通信汤浅蓄电池组1号的放电参数,放电参数设置如图2所示。

通信汤浅蓄电池组1号的放电开始后容量检测模块的蓄电池1号测试模式亮红灯,表示设备处于放电状态,同时通过通信电源显示器指示验证了放电正常,设备具备放电功能。

为了测试参数设置改变的灵活性,2015-10-2914∶10由管理员账号对通信汤浅蓄电池组1号放电参数更改为负载电流为50A,放出容量250.0AH,端压终止48.0V,单体终止1.9V,温度上限70℃,放电时长05小时00分,以上任何一个条件达到,即停止放电。放电停止后,实际端压48.03V,最大单体为第23节,最大单体电压为2.010V,最小单体为第19节,如图3所示为放电终止单体电压柱形图,最小单体电压为1.959V,平均单体电压2.001V,放出容量187.920AH,实际放电时长0天5小时1分,由于放电时间到原因停止放电。

放电参数改变后,通过图3放电端电压变化曲线放电电流变化曲线可以看出在放电参数改变后仍然可以完成放电,为参数设置错误后可以及时纠正提供了有利保障。

2015-10-2917∶02∶由通信汤浅蓄电池组1号由于放电时间到,自动转换为充电状态,通过蓄电池在线维护监控管理系统可以看见通信汤浅蓄电池组1号处于充电状态,放电结束原因,放电结束后通信汤浅蓄电池组1号在启动系统充放电和修复功能后通过图4充电终止单体电压柱形图与通信汤浅蓄电池组1号充电状态可以对第7节和第19节电池组有明显的修复作用。

从通信汤浅蓄电池组1号充电数据所示,从蓄电池在线维护监控数据中可以看出次系统可以完成充电功能。其中17∶3∶30时第7节、第19节蓄电池单节电池与其他蓄电池有明显差异,充电完成后第7节、第19节蓄电池单节电池与其他蓄电池差异减少,再次验证次系统对单节电池组有明显的修复作用。

三、蓄电池修复应注意的事项

1. 如果发现蓄电池组在投入使用初期(大概是20次充放电循环左右)次出现容量突然下降现象,每一次充放电循环后,蓄电池实际容量会下降,而且容量下降比较快且早。此时的蔼池板栅合金为低锑,正极容易发生软化,如果起初充电电流连续过低造成初期容量下降较快,这属于容量过早损失,导致电池性能不均衡,可以选择重新配组修复法,此方法适用于极板软化以和段隔的蓄电池,这属于物理损伤,修复后效果不明显,容量提升不大,但可以采取一些方法预防容量过早损失:(1)减少深度放电;(2)避免过充电;(3)避免初始充电电流持续过低;(4)不要利用添加活性物质来提升蓄电池容量。

2. 在容量测试中,如果测得当前容量和历史容量相比下降较多,且电导测试中发现蓄电池电导下降,则是因为蓄电池缺水,导致放电容量下降,内阻增大,这是由于长时间浮充电压过低,不足以支持蓄电池正极板处氧的循环;活性物质降低,蓄电池内阻增大,硫酸浓度升高,自放电加剧,同时加速了板栅的腐蚀,可以选择补水疗法修复,即向电池中加入水稀释电解液,提高硫酸的溶解度,且在充电电流为20h率下进行较长时间的充电,蓄电池可以恢复,但此方法只适用于硫化不太严重的蓄电池。

3. 当蓄电池长期欠充时,如果检测到整组电池浮充电压始终低于正常值(53.4V),对蓄电池进行充电实验发现充不进电,容量无法提升,这是由于放电过程中产生的硫酸铅并没有及时地还原成活性物质,阻隔了充放电反应的相互转化引起负极硫酸盐化,对于欠充造成轻度硫化的蓄电池可以采用上述完全充放电修复法,通过深度放电将硫酸铅完全转化为铅和二氧化铅提高蓄电池电化学反应效率。

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快车在最新版增加的电驴功能使用则相对复杂一些:首先,在安装过程中,emule模块就是一个可选项,默认是选中的,而安装后,要采用电驴方式下载,可以按照以下两种方式:

第一,点击“文件”下的“添加emule下载链接”选项,然后在弹出的窗口中输入一个或多个emule格式的下载链接,可能很多朋友都不知道这个下载链接该如何输入,因此,这种方式对大多数用户来说都不适用。当然,也是有解决办法的,就是我们的第二种方式。(如图2)

第二,登录网站搜索电驴资源,比如知名的VeryCD网(),打开网站后,点击你需要的资源,比如我们下载“寄生人”这部影片,那么将显示emule下载资源项,这里我们点击“复制选中的链接”,然后粘贴到快车的下载链接中即可下载,这种方法对通常的用户来说是可行的。(如图3)

而在脱兔中则提供了P2P工具选项,点击后进入emule搜索界面,只要输入关键字后即可很快得到搜索结果,点击文件后,点击“下载所选文件”即可开始下载,操作也比较简单。(如图4)

变态驴提供了搜索选项,直接通过ED2K网络搜索,双击搜索结果可以直接下载,当然,还可以通过“浏览”选项打开verycd网站来添加任务,具体操作与快车类似。(如图5)

点评:从以上的基本操作来看,单单从电驴这一功能上对比,显然,老牌的电驴最方便,而脱兔和变态驴操作也不复杂,但是变态驴的资源相对较少,快车在电驴这一功能上,资源的添加显得比较麻烦,直接添加链接的方式是一般的初级用户都不能接受的。

第二回合:拼实力,下载速度比拼

基本操作是留给用户的第一印象和感觉,但是作为一款下载软件,最重要的还是下载的功底,下面看看几款软件的“电驴”功能下载速度如何,我们对下载比较稳定的时候的速度进行了截图,以下依次是eMule、快车、脱兔、变态驴的下载速度:(如图6,图7,图8,图9)

在测试的过程中,发现电驴连接速度是最快的,而快车和变态驴连接速度都比较慢,而脱兔和变态驴在稳定性方面欠佳,表现为速度波动比较大,甚至变态驴有短暂中断现象。

点评:从以上的实际测试图,我们可以看到电驴速度具有绝对的优势,高达90多KB/s,而脱兔则逊色不少,只有近50KB/s,整个测试过程中快车和变态驴表现非常不好,速度一直在10KB/s,这一度让我们不好接受,但是经过反复测试,的确这一速度反映了其下载的真实速度。这么看来,快车初涉“电驴”领域,表现让大家很不满意,看来还有很长的路要走。而变态驴似乎也有“依葫芦画瓢”的意味,虽然界面和功能上都具备了BT和emule的一些特征,但是功底却差了很远。

第三回合:内存占用对比

随着软件功能增加,内存占用也是越来越多,内存占用也成了大家关心的话题,那么这几款软件在emule下载时内存占用如何呢?我们一起来看看:

电驴:25MB

快车:12MB

脱兔:11MB

变态驴:7MB

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Abstract:Smoke detector is one of the most common fire detection device in building fire protection facilities. According to the fire protection regulations maintenance units must be detector function test every year, and the third party inspection, a lot of work consumed in the smoke detector test. The author puts forward the idea about the smoke fire detector test function integration, in order to solve the problem of high cost and the detector alarm performance can not be quantified.

Key Words:smoke detectortestintegration

一、前言

随着国民经济的不断发展,人民生活水平的提高,国家及民众对于消防安全日益重视,火灾自动报警系统作为最为常用的早期火灾预警装置日益普及,从最新实施的《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013就可以看出,国家对住宅建筑火灾自动报警系统的设置提出了明确的要求。感烟火灾探测器作为火灾自动报警系统中最为常用的报警装置,其功能好坏直接关系到是否能够早报警早处置,正是基于此,《火灾自动报警系统施工及验收规范》GB50166-2007明确要求每年需对所有探测器进行功能测试,另外《消防法》规定需对建筑消防设施每年至少进行一次全面检测,即第三方消防检测机构年检。

二、传统测试方式的弊端

为了检验感烟探测器报警功能的好坏,主要的测试方法是使用感烟探测器测试工具(俗称烟枪)对其进行流动加烟试验。由于感烟探测器点多面散,操作人员需要扛枪流动作业,再加上点香及烟雾加注过多后的善后处理等,消耗了维保和检测单位的大量时间和人力、物力投入。

在传统的加烟测试过程中,烟雾的浓度很难控制,烟雾进入探测器内部的数量更是不得而知,这就造成了有些灵敏度高的探测器几秒钟内就立刻报警,而有些灵敏度差的探测器就需要注烟几分钟后才报警,虽然都有报警功能但是显然两者都存在着一定的问题,前者容易受环境影响产生误报警,而后者又不能做到火灾的早期预警,关键因素是烟量无法准确控制,现场加烟与实验室的标准烟室存在着很大的差别,这也是感烟探测器的报警功能参数未纳入计量认证的原因之一。

另外在一些特殊场所,如中庭、高架仓库等,点型感烟探测器安装高度能够达到极限高度12米,线型光束感烟探测器安装高度可以达到20米,烟枪无法触及,需登高作业方可进行测试,十分不便;再如一些危险场所,如变压器室、高压开关室等,平时人员无法进入,只能在停机的情况下才能进行测试。还有一些禁烟场所,如煤气等易燃易爆区域、高档宾馆酒店等,传统的加烟测试方式局限性很大。

三、感烟探测器测试功能集成化

造成目前这种现状的主要原因是探测器生产厂家设计探测器的初衷只是为了探测火灾,而没有考虑到日后测试及维护的方便快捷。随着人们对消防安全的日益重视,以及劳动力成本的不断提升,亟需一种既能够准确判断感烟探测器报警性能又便于测试的手段。

点型感烟火灾探测器是消防火灾自动报警系统中使用最为广泛的探测装置,虽然历经几十年的发展,但其探测原理没有发生实质性的改变,它是通过探测区域烟雾浓度变化影响到光线的变化,当烟雾造成的光线减弱到一定的数值后,再转化为电信号实现报警目的的一种器件。光电探测器的响应阈值,即用减光系数m值(单位为dB/m)表示的探测器报警时刻的烟浓度,需采用实验室方法测量确定,即在光学密度计利用光束受烟粒子作用后,光辐射能按指数规律衰减的原理测量烟浓度。减光系数用下式表示:

m=(10/d)lg(P0/P),式中:

m―减光系数,dB/m;

d―试验烟的光学测量长度,m;

P0―无烟时接收的辐射功率,W;

P―有烟时接收的辐射功率,W。

如果在其内部集成物理减光测试装置和执行机构,在测试时使减光装置动作,遮挡光源,同样能够启到模拟烟雾的效果,达到测试报警功能的目的。在现场使用了一段时间后,如果在减光装置动作后不能及时报警即可以判定该探测器的报警阈值已经达不到出厂时的最低要求,可以通过厂家提升灵敏度,或者进行清洗或更换,彻底解决了传统的通过加烟进行探测器测试方法中的烟量无法准确控制,判断报警时间是否及时的关键问题。由于目前感烟探测器在生产过程中可以设定不同的灵敏度,所以在减光装置的选择上应该与探测器最低灵敏度时的响应阈值相匹配,以准确判断在最不利的情况下探测器报警功能的好坏。

对于线型光束感烟探测器以及管路采样式吸气感烟火灾探测器测试装置的集成同样可以采用以上思路。前者可根据《建筑消防设施检测技术规程》GA503-2004的测试方法,在发射器及接收器处的光路上分别安装减光值为1.0dB和10dB的减光装置,分别启到测试报警及报故障的功能。而后者如果安装高度较高不便测试的话,可以在最不利的采样孔处安装一根空心伴随管便于将测试烟雾送入采用孔中。

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满足现时的需要和着眼未来的发展是软件设计的一般原则。对于

数字多用表自动测试系统而言,就是要能完成计量检定规程中所规定的主要检定内容或用户提出的具体测试内容,还要能满足对新型号的数字多用表的自动测试。

自动测试具有操作规范化的优点,而规范化的操作源于不折不扣

的执行计量检定规程。自动测试同手动测试一样,都要保证检测数据的准确、可靠,都要保证检测证书的公正、无误。因此,依据计量法律、法规文件进行软件设计,将计量法的思想溶于自动测试的软件设计中,这应成为计量工作者进行自动测试软件设计的主要特点。

2、 功能设计必须以检测数据为中心

自动测试与手动测试一样,都要求检测人员对其测量数据的负责。因此,在程序设计上,必须以测量数据为中心,做好测量数据的生成,分析、维护和管理工作。

2.1 生成测试数据

采用标准源法对数字多用表进行自动测试是在硬件的支持和软

件的适时控制下完成全部测量工作的。软件对硬件的控制,主要是改变仪器的功能、量程等工作状态和确定数据的采样时间及采样次数等,还控制着数据的传输。而这些控制并不会给整个自动测试系统带来系统误差。影响数字多用表自动测试系统系统误差的主要因素来自计量标准器和环境条件。

计量标准器具只有经过检定合格才能投入使用。而检定合格的计量标准器具也并不意味着没有误差。为了减小传递误差,在实际应用中,往往采用加修正值的办法。因此,在程序设计中,应具有对计量标准器具加修正值的功能。

在实际测量过程中,传递标准在其功能、量程、测量点变换后,都需要一定的稳定时间才能保证源输出值的准确。在手动测量中,我们通过观察多功能标准源前面板的稳定标志来判断,当稳定标志消失时既表示源输出值稳定。在自动测试中,我们是通过读取标志代码来判定的。在源的稳定标志消失的同时,标志代码既传到计算机,控制软件再自动加上几秒钟的延迟后,开始从数字多用表读取数据。对无标志的多功能标准源,我们通过直接加延迟的办法解决。延迟时间采用读秒的方法,可避免因计算机性能的不同而需要调整的麻烦。

2.2 分析测试数据

在手动测量中,偶然干扰产生的突跳数值可随时发现并能及时判

断剔除。但在自动测试过程中,计算机采集数据并不拒绝突跳的数值,而突跳的数值无一定范围,并毫无例外的作为“正常值”计入算数平均值中,使该点数值严重变坏。因此,必须用统计学方法进行判读。也就是说,在程序设计中,必须具备剔除粗大误差的功能。

对测量结果进行判断也是分析测试数据的一项重要内容。若测量结果在允许误差范围内,判定为合格。若测量结果超出允许误差的范围,则在进行一次重复测量,若两次测量值均不在误差范围内,就判定为“超差”。在实际设计中,为了检测人员分析、判断问题的方便,还增加了“临界”一种情况。即结论为“合格、临界、超差”三种情况,并用不同的颜色表示。

2.3 维护测量数据

维护测量数据主要是指:数据的录入、数据的显示、数据的修改、

数据的剔除、数据的添加和数据的备份等。

数据的录入主要包括被检计量器具的基本概况(如:名称、型号、产品号、证书编号等等)、计量标准器的修正值等。

数据的显示主要是指将检测数据从数据库中调出,以便检测人员进行综合分析、判断、比较等。

数据的修改、添加、剔除主要用于半自动和手动测量,同时也兼顾送检用户临时增加或减少测量点。

数据的备份主要是指将测量数据复制到其他存体中.

2.4 管理测量数据

管理测量数据主要是指安全管理,以确保检测数据的公正、准确、

可靠。这是将计量法的思想溶于程序设计中的一种主要表现形式。可采用加密码口令、和硬盘存储数据、光盘备份数据、打印原始记录等多种方式。前面提到的数据修改、添加、剔除并不是随意的,而是经过一定的权限批准后方可实施。在软件设计中,通过“检定员级”和“室主任级”两级安全管理“批准”后才能进行。

2.5 生成测试报告

包括原始数据的打印和检测证书的打印两份内容。在测试证书的

打印中分为检测证书封面的打印和检测数据的打印。而打印检测数据又可有两种设计风格,一种是按测量功能逐项打印,一种是将两项测量功能的检测数据同时分页打印。

2.6 开发环境的设计

这是着眼于发展的一项设计内容。

为提高系统的再开发效率,适应数字仪表行业的发展,保证新型号的数字多用表能很快投入到自动测量系统中,可设计提供一个高性能的人机界面特性指标库,形成初步的原型开发软件环境.

2.7 查询功能

可按检测证书编号、送检单位名称、被检计量器具的型号、产品

号等多种方式进行查询。

3、 按检测内容进行设计

3.1 测量功能

分为全自动测试系统和半自动测试两种方式。在这两种方式,又可分为全功能测试、单功能测试和某功能单一量程的测试三种情况。

半自动测试主要是针对无接口或接口系统有故障的数字多用表设计的。利用多功能标准源的微调机构将数字多用表的显示值调准到某一整数值,利用计算机的运算功能计算出被检表的实际值和误差。

在测量功能中还考虑24小时稳定性测试这一项目。

3.2 校准功能

可参照测量功能进行设计。

在校准或测量的过程中,都有可能由于功能的改变而导致测试线接线的变化,如:从电压测量转到电流测量,计算机应适时进行提示,以防出现操作上的错误。

3.3 检查接口

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