專利名稱：一種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)及其方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電氣測試系統(tǒng)及其方法，尤其是涉及一種應用于電氣化軌道交通設備的機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)及其方法。
背景技術：
目前的機車開關電源具有如下特點(I)輸入有AC(交流WPDC (直流)兩種；(2)不同機車開關電源的輸入電壓及輸入欠壓保護值、輸入過壓保護值不同，而且差異很大；不同機車開關電源的輸出電壓不同且對負載的要求不同；(4)不同機車開關電源的輸出電壓路數(shù)不同，而且差異很大。為了適應機車開關電源的這些特點，當前的機車開關電源測試系統(tǒng)具有如下特點
(1)測試系統(tǒng)具備的資源比較豐富，在某一特定的機車開關電源測試時，測試系統(tǒng)僅利用了其中的一部分資源，其余的資源則處于閑置狀態(tài)，因而測試系統(tǒng)資源的利用率不高；
(2)同時，即使一些資源需求較少的開關電源因不能同時測試，只能等待。也就是說，原有的機車開關測試系統(tǒng)僅允許一人操作，且一次僅能完成一塊開關電源的測試，即屬于單用戶操作模式。隨著自動化技術的發(fā)展，開關電源自動測試系統(tǒng)也應運而生?，F(xiàn)有的開關電源自動測試系統(tǒng)構成如附圖I所示，包括機車開關電源自動測試系統(tǒng)100、過渡線束2、被測開關電源3。其中，機車開關電源自動測試系統(tǒng)100又進一步包括第I直流電源4 (第I路可編程直流電源)、第2直流電源5 (第2路可編程直流電源)、交流電源6、第I直流負載7(第I路可編程直流負載)、第2直流負載(第2路可編程直流負載)、第3 m直流負載9(第3 m路可編程直流負載)、檢測設備10 (可編程示波器、萬用表等測量設備)、計算機11 (由主機及一個顯示器、一個鼠標、一個鍵盤組成)，以及對外接口 12。然而，機車開關電源的類型多樣，從輸入路數(shù)及輸出路數(shù)上分為以下幾類(為便于理解，可取m=12) (A) I路交流輸入，小于等于m/2路直流輸出；(B) I路直流輸入，小于等于m/2路直流輸出；(C) I路直流輸入，大于m/2路，小于等于m路直流輸入；(D) 2路直流輸入，小于等于m/2路直流輸出。由于機車開關電源種類多，數(shù)量少的特點，經(jīng)常需要同時測試多種開關電源。而當前的機車開關電源測試系統(tǒng)由于是單用戶測試系統(tǒng)，僅允許一人操作，就會產(chǎn)生如下技術問題
(1)資源利用率不高，僅測試每類機車開關電源時，機車開關電源測試系統(tǒng)的資源均不同程度的存在剩余(未利用)現(xiàn)象；
(2)一次僅能測試一塊機車開關電源，即便剩余資源滿足要求也只能等待；
(3)同一時刻只允許一人運用機車開關電源測試系統(tǒng)的測試資源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)及其方法，該系統(tǒng)及其方法能夠現(xiàn)有技術存在的資源利用率不高，一次僅能測試一塊機車開關電源，以及同一、時刻只允許一人運用機車開關電源測試系統(tǒng)資源的技術問題。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明具體提供了一種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)的技術實現(xiàn)方案，一種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)，包括第I直流電源、第2直流電源、交流電源、第I直流負載、第2直流負載、第3 m直流負載、檢測設備、計算機和n個對外接口，計算機與第I直流電源、第2直流電源、交流電源、第I直流負載、第2直流負載、第3 m直流負載和檢測設備之間通過控制總線相連。n個對外接口與第I直流電源、第2直流電源、交流電源(可編程交流電源)、第I直流負載、第2直流負載、第3 m直流負載和檢測設備之間通過導線相連，m的值根據(jù)被測開關電源的最大值確定。n個對外接口通過n條過渡線束分別與n個被測開關電源相連，n的值與第I直流電源、第2直流電源、交流電源、第I直流負載、第2直流負載、第3 m直流負載和檢測設備、以及計算機的多用戶配置軟件模塊之間存在依賴關系，同時需要考慮機車開關電源特點來綜合確定(如取n=2)。隨機車開關電源特點的變化，直流電源、交流電源、直流負載、檢測設備的數(shù)量可進行適當?shù)脑鰷p。計算機采用多用戶配置模式，計算機包括n (2 < n < t，t由多用戶配置軟件模塊決定)個的用戶配置模塊及一套安裝于主機的多用戶配置軟件。直流電源、交流電源、直流負 載、檢測設備均為可編程設備。作為本發(fā)明一種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)技術方案的進一步改進，計算機包括主機(含安裝于主機的多用戶配置軟件模塊和資源分配軟件模塊)和n個用戶配置模塊，主機與n個用戶配置模塊分別相連，每個用戶配置模塊包括顯卡、顯示器、鍵盤和鼠標各一套。一個用戶配置模塊對應測試一個被測開關電源，用戶配置模塊的數(shù)量與被測開關電源的數(shù)量相等。作為本發(fā)明一種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)技術方案的進一步改進，機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)中計算機的主機，以及機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)中包括第I直流電源、第2直流電源、交流電源、第I直流負載、第2直流負載、第3 m直流負載和檢測設備在內(nèi)的測試資源由所有用戶共同占有。作為本發(fā)明一種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)技術方案的進一步改進，每個用戶配置模塊的顯卡、顯示器、鍵盤和鼠標的控制權由被分配的用戶獨自享有，每個用戶使用各自分配到的對外接口、過渡線束，分別對相應的被測開關電源進行獨立的測試。
本發(fā)明還另外具體提供了一種機車開關電源多用戶并行測試方法的技術實現(xiàn)方案，一種機車開關電源多用戶并行測試方法，包括以下步驟
5100:所有用戶共同占用機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)中計算機的主機，以及機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)中包括第I直流電源、第2直流電源、交流電源、第I直流負載、第2直流負載、第3 m直流負載和檢測設備在內(nèi)的測試資源；
5101:每個用戶各自享有分配到的顯卡、顯示器、鍵盤和鼠標的控制權，對其他用戶的顯卡、顯示器、鍵盤和鼠標無控制權限；
5102:每個用戶使用各自分配到的對外接口、過渡線束，分別對相應的被測開關電源進行獨立的測試；
5103:不同用戶間占用的測試資源是互斥關系，不同用戶同時控制同一個測試資源是非法的。作為本發(fā)明一種機車開關電源多用戶并行測試方法技術方案的進一步改進，在步驟S103中不同用戶間占用的測試資源滿足互斥關系是通過以下過程實現(xiàn)的
包括第I直流電源、第2直流電源、交流電源、第I直流負載、第2直流負載、第3 m直流負載和檢測設備在內(nèi)的每一個測試資源均定義兩個狀態(tài)0狀態(tài)和I狀態(tài)，O狀態(tài)代表空閑，I狀態(tài)代表忙碌。作為本發(fā)明一種機車開關電源多用戶并行測試方法技術方案的進一步改進，在步驟S103中不同用戶間占用的測試資源滿足互斥關系進一步通過以下過程實現(xiàn)
每個用戶在開始一個被測開關電源的測試前，首先向主機申請分配該用戶所需要的測試資源，主機將測試資源的狀態(tài)分配情況存儲在資源分配表中；當主機接收到分配申請后，即與資源分配表中測試資源的狀態(tài)(初始值均為0)逐一進行比較；若資源分配表中相應的測試資源狀態(tài)均為0，則準予分配，并將測試資源表中相應的測試資源的狀態(tài)修改為I ;若 資源分配表中相應的測試資源中至少有I個狀態(tài)為I (未利用資源不足)，則拒絕分配測試資源。作為本發(fā)明一種機車開關電源多用戶并行測試方法技術方案的進一步改進，在每個用戶結束一個被測開關電源的測試后，向主機申請注銷已分配給該用戶的測試資源，當主機接收到注銷申請后，即將資源分配表中相應的測試資源的狀態(tài)修改為O。通過實施上述本發(fā)明作為本發(fā)明一種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)及其方法的技術方案，具有以下技術效果
(1)本發(fā)明構建了一種機車開關電源多用戶測試系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)兩人或多人同時測試相同或不同的機車開關電源，同時測試的兩塊或多塊開關電源能夠共同使用測試系統(tǒng)的資源而互不干擾；
(2)本發(fā)明實現(xiàn)了機車開關電源測試系統(tǒng)測試資源的動態(tài)分配和并行測試，提高了測試資源的利用率，并提高了測試吞吐率。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是現(xiàn)有技術一種機車開關電源測試系統(tǒng)的系統(tǒng)結構框圖。圖2是本發(fā)明機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)一種具體實施方式
的系統(tǒng)結構框圖。圖3是本發(fā)明機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)一種具體實施方式
計算機的系統(tǒng)結構框圖。圖中100-機車開關電源測試系統(tǒng)，I-機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)，2-過渡線束，3-被測開關電源，4-第I直流電源，5-第2直流電源，6-交流電源，7-第I直流負載，8-第2直流負載，9-第3 m直流負載，10-檢測設備，11_計算機，12-對外接口，121-第I對外接口，12n-第n對外接口，21-第I過渡線束，2n_第n過渡線束，31-第I被測開關電源，3n-第n被測開關電源，13-主機，141-第I顯卡，151-第I顯示器，161-第I鍵盤，171-第I鼠標,181-第I用戶配置模塊，14n-第n顯卡，15n_第n顯不器，16n_第n鍵盤，17n_第n鼠標,18n-第n用戶配置模塊。
具體實施例方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。如附圖2和附圖3所示，給出了本發(fā)明一種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)及其方法的具體實施例，下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。如附圖2所示的一種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)的具體實施方式
，包括第I直流電源4、第2直流電源5、交流電源6、第I直流負載7、第2直流負載8、第3 m直流負載9、檢測設備10、計算機11和n個對外接口。計算機11與第I直流電源4、第2直流電源5、交流電源6、第I直流負載7、第2直流負載8、第3 m直流負載9和檢測設備10之 間通過控制總線相連。n個對外接口(包括從第I對外接口 121 第n對外接口 12n的共n個對外接口)與第I直流電源4、第2直流電源5、交流電源6、第I直流負載7、第2直流負載8、第3 m直流負載9和檢測設備10之間通過導線相連。其中，m的值根據(jù)實際被測開關電源的最大值確定，如m=12。n個對外接口通過n條過渡線束(包括從第I過渡線束21 第n過渡線束2n的共n個過渡線束)分別與n個被測開關電源(包括從第I被測開關電源31 第n被測開關電源3n的共n個被測開關電源)相連。計算機11進一步采用多用戶配置模式，計算機11包括兩個以上的用戶配置模塊。n的值與第I直流電源、第2直流電源、交流電源、第I直流負載、第2直流負載、第3 m直流負載和檢測設備、以及計算機多用戶配置軟件之間存在依賴關系，同時需要考慮機車開關電源特點來綜合確定(如取n=2)，隨機車開關電源特點的變化，直流電源、交流電源、直流負載、檢測設備的數(shù)量可進行適當?shù)脑鰷p。如附圖3中所示的計算機11進一步包括主機13 (含安裝于主機13的多用戶配置軟件模塊、資源分配軟件模塊)和n個用戶配置模塊，2 < n^t (t由多用戶配置軟件模塊決定)，主機13與n個用戶配置模塊分別相連，用戶配置模塊進一步包括顯卡、顯示器、鍵盤和鼠標。在計算機11的多用戶硬件配置中，包括主機13和第I用戶配置模塊181至第n用戶配置模塊18n共n個用戶配置模塊。其中，主機13為計算機11的主體部分。顯卡包括第I顯卡141 第n顯卡14n共n個顯卡。顯示器包括第I顯示器151 第n顯示器15n共n個顯示器。鍵盤包括第I鍵盤161 第n鍵盤16n共n個鍵盤。鼠標包括第I鼠標171 第n鼠標17n共n個鼠標。第I用戶配置模塊181至第n用戶配置模塊18n則分別由相應顯卡、顯示器、鍵盤、鼠標構成。機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)I中計算機11的主機13，以及機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)I中包括第I直流電源4、第2直流電源5、交流電源6、第I直流負載
7、第2直流負載8、第3 m直流負載9和檢測設備10在內(nèi)的測試資源由所有用戶共同占有。每個用戶配置模塊的顯卡、顯示器、鍵盤和鼠標的控制權由被分配的用戶獨自享有，該用戶對其他用戶配置模塊的顯卡、顯示器、鍵盤和鼠標無控制權限。每個用戶使用各自分配到的對外接口、過渡線束，分別對相應的被測開關電源進行獨立的測試。
一種利用上述機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)進行機車開關電源多用戶并行測試的方法的具體實施方式
，包括以下步驟
5100:所有用戶共同占用機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)I中計算機11的主機13，以及機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)I中包括第I直流電源4、第2直流電源5、交流電源6、第I直流負載7、第2直流負載8、第3 m直流負載9和檢測設備10在內(nèi)的測試資源；
5101:每個用戶各自享有分配到的顯卡、顯示器、鍵盤和鼠標的控制權，對其他用戶的顯卡、顯示器、鍵盤和鼠標無控制權限(控制權限的設置由運行于主機13的多用戶配置軟件實現(xiàn));
5102:每個用戶使用各自分配到的對外接口、過渡線束，分別對相應的被測開關電源進行獨立的測試；
S103:不同用戶間占用的測試資源是互斥關系，不同用戶同時控制同一個測試資源是非法的。在步驟S103中不同用戶間占用的測試資源滿足互斥關系是通過以下過程實現(xiàn)的
包括第I直流電源4、第2直流電源5、交流電源6、第I直流負載7、第2直流負載8、第3 m直流負載9和檢測設備10在內(nèi)的每一個測試資源均定義兩個狀態(tài)0狀態(tài)和I狀態(tài)，0狀態(tài)代表空閑，I狀態(tài)代表忙碌。在步驟S103中不同用戶間占用的測試資源滿足互斥關系進一步通過以下過程實現(xiàn)
當主機13開機運行時，用戶在開始被測開關電源的測試前，主機13的測試資源分配軟件自動將包括第I直流電源4、第2直流電源5、交流電源6、第I直流負載7、第2直流負載
8、第3 m直流負載9和檢測設備10在內(nèi)每個測試資源的狀態(tài)均復位(初始化)為0 ;
每個用戶在開始一個被測開關電源的測試前，首先向主機13的測試資源分配軟件申請分配該用戶所需要的測試資源，主機13的測試資源分配軟件將測試資源的狀態(tài)分配情況存儲在資源分配表中；當主機13的測試資源分配軟件接收到分配申請后，即與資源分配表中測試資源的狀態(tài)逐一進行比較；若資源分配表中相應的測試資源狀態(tài)均為0，則準予分配，并將測試資源表中相應的測試資源的狀態(tài)修改為I ;若資源分配表中相應的測試資源中至少有I個狀態(tài)為I (未利用資源不足)，則拒絕分配測試資源；
在每個用戶結束一個被測開關電源的測試后，向主機13的測試資源分配軟件申請注銷已分配給該用戶的測試資源，當主機13的測試資源分配軟件接收到注銷申請后，即將資源分配表中相應的測試資源的狀態(tài)修改為O。下面具體結合實施例說明本發(fā)明機車開關電源多用戶并行測試方法中的測試資源分配過程。當機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)I開機運行時，每個測試資源的狀態(tài)均復位(初始化)為0，資源分配表的初始化狀態(tài)如下表I所示。表I
Iii資源|獲￥
第I直流電源4 0_
第2直流電源5 0~
交流電源6|o
權利要求
1.一種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)，其特征在于，包括第I直流電源(4)、第2直流電源(5)、交流電源(6)、第I直流負載(7)、第2直流負載(8)、第3 m直流負載(9)、檢測設備(10 )、計算機(11)和η個對外接ロ，所述計算機(11)與第I直流電源(4 )、第2直流電源(5)、交流電源(6)、第I直流負載(7)、第2直流負載(8)、第3 m直流負載(9)和檢測設備(10)之間通過控制總線相連；所述η個對外接ロ與第I直流電源(4)、第2直流電源(5)、交流電源(6)、第I直流負載(7)、第2直流負載(8)、第3 m直流負載(9)和檢測設備(10)之間通過導線相連，m的值根據(jù)被測開關電源(3)的輸出路數(shù)最大值確定；n個對外接ロ通過η條過渡線束分別與η個被測開關電源相連；所述計算機(11)采用多用戶配置模式，計算機(11)包括η個的用戶配置模塊，其中，2 < n^t,t由多用戶配置軟件模塊設定。
2.根據(jù)權利要求I所述的ー種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)，其特征在于，所述計算機(11)還包括主機(13)，以及安裝于主機(13)的多用戶配置軟件模塊和資源分配軟件模塊，主機(13)與η個用戶配置模塊分別相連，用戶配置模塊包括顯卡、顯示器、鍵盤和鼠標。
3.根據(jù)權利要求2所述的ー種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)，其特征在于所述機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)(I)中計算機(11)的主機(13)，以及機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)(I)中包括第I直流電源(4)、第2直流電源(5)、交流電源(6)、第I直流負載(7)、第2直流負載(8)、第3 m直流負載(9)和檢測設備(10)在內(nèi)的測試資源由所有用戶共同占有。
4.根據(jù)權利要求3所述的ー種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)，其特征在于每個用戶配置模塊的顯卡、顯示器、鍵盤和鼠標的控制權由被分配的用戶獨自享有，每個用戶使用各自分配到的對外接ロ、過渡線束，分別對相應的被測開關電源進行獨立的測試。
5.一種機車開關電源多用戶并行測試方法，其特征在于，包括以下步驟 5100:所有用戶共同占用機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)(I)中計算機(11)的主機(13)，以及機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)(I)中包括第I直流電源(4)、第2直流電源(5)、交流電源(6)、第I直流負載(7)、第2直流負載(8)、第3 m直流負載(9)和檢測設備(10)在內(nèi)的測試資源； 5101:每個用戶各自享有分配到的顯卡、顯示器、鍵盤和鼠標的控制權，對其他用戶的顯卡、顯示器、鍵盤和鼠標無控制權限； 5102:每個用戶使用各自分配到的對外接ロ、過渡線束，分別對相應的被測開關電源進行獨立的測試； S103:不同用戶間占用的測試資源是互斥關系，不同用戶同時控制同一個測試資源是非法的。
6.根據(jù)權利要求5所述的ー種機車開關電源多用戶并行測試方法，其特征在于在所述步驟S103中不同用戶間占用的測試資源滿足互斥關系是通過以下過程實現(xiàn)的 包括第I直流電源(4)、第2直流電源(5)、交流電源(6)、第I直流負載(7)、第2直流負載(8)、第3 m直流負載(9)和檢測設備(10)在內(nèi)的每ー個測試資源均定義兩個狀態(tài)O狀態(tài)和I狀態(tài)，O狀態(tài)代表空閑，I狀態(tài)代表忙碌。
7.根據(jù)權利要求6所述的ー種機車開關電源多用戶并行測試方法，其特征在于在所述步驟S103中不同用戶間占用的測試資源滿足互斥關系進一步通過以下過程實現(xiàn) 每個用戶在開始ー個被測開關電源的測試前，首先向主機(13)申請分配該用戶所需要的測試資源，主機(13)將測試資源的狀態(tài)分配情況存儲在資源分配表中當主機(13)接收到分配申請后，即與資源分配表中測試資源的狀態(tài)逐一進行比較；其中，測試資源的狀態(tài)初始值均為O ;若資源分配表中相應的測試資源狀態(tài)均為O，則準予分配，并將測試資源表中相應的測試資源的狀態(tài)修改為I ;若資源分配表中相應的測試資源中至少有I個狀態(tài)為1，則拒絕分配測試資源。
8.根據(jù)權利要求7所述的ー種機車開關電源多用戶并行測試方法，其特征在于在每個用戶結束ー個被測開關電源的測試后，向主機(13)申請注銷已分配給該用戶的測試資源；當主機(13)接收到注銷申請后，即將資源分配表中相應的測試資源的狀態(tài)修 改為O。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種機車開關電源多用戶并行測試系統(tǒng)及其方法，第1直流電源、第2直流電源、交流電源、第1直流負載、第2直流負載、第3～m直流負載和檢測設備之間通過控制總線相連；n個對外接口與第1直流電源、第2直流電源、交流電源、第1直流負載、第2直流負載、第3～m直流負載和檢測設備之間通過導線相連，并通過控制總線與計算機相連。m的值根據(jù)被測開關電源的輸出路數(shù)最大值確定；n個對外接口通過n條過渡線束分別與n個被測開關電源相連。計算機采用多用戶配置模式，計算機包括多個用戶配置模塊。本發(fā)明能夠解決現(xiàn)有技術存在的資源利用率不高，一次僅能測試一塊機車開關電源，以及同一時刻只允許一人運用機車開關電源測試系統(tǒng)資源的技術問題。
文檔編號G01R31/40GK102680911SQ201210175489
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權日2012年5月31日
發(fā)明者余志濤, 屈宏濤, 彭真, 曹金洲, 李濤, 耶小方, 蘇建輝, 陳志漫, 高峰, 黃進一 申請人:株洲南車時代電氣股份有限公司