發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集層（13）、數(shù)據(jù)計(jì)算層（15）、參數(shù)設(shè)置層（14）、數(shù)據(jù)顯示層（16）、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層（17）及數(shù)據(jù)處理層（18）；數(shù)據(jù)采集層通過多端口多協(xié)議采集通道（12）與數(shù)據(jù)采集設(shè)備（11）相連，該數(shù)據(jù)采集層是用戶在可開發(fā)動(dòng)態(tài)鏈接庫（DLL）的開發(fā)環(huán)境下開發(fā)的數(shù)據(jù)處理動(dòng)態(tài)鏈接庫（DLL），遵循已規(guī)定的接口定義規(guī)則的數(shù)據(jù)處理模塊；參數(shù)設(shè)置層用于使參數(shù)與采集端口一一對應(yīng)，并設(shè)定相應(yīng)參數(shù)的優(yōu)先級，保證數(shù)據(jù)采集速度及多通道大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)采集；然后通過參數(shù)設(shè)置層的調(diào)配進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算，接著發(fā)送給數(shù)據(jù)顯示層進(jìn)行顯示，以及報(bào)警、控制等操作，同時(shí)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層進(jìn)行存儲(chǔ)。
【專利說明】發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)性能測試系統(tǒng)，尤其涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車動(dòng)力的來源，發(fā)動(dòng)機(jī)性能的優(yōu)良是汽車產(chǎn)生負(fù)面影響的關(guān)鍵因素。采用石油作為動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)在工作過程中會(huì)排放出眾多的有害有毒物質(zhì)，其中主要是NOx, CO、CH等有害氣體和固態(tài)微粒，這些直接影響到人類的健康和安全；人們在乘坐汽車的同時(shí)越來越注重乘坐舒適性和安全性，希望汽車的振動(dòng)和噪聲越小越好、故障發(fā)生率越低越好，這都與發(fā)動(dòng)機(jī)的測試息息相關(guān)。發(fā)動(dòng)機(jī)的好壞直接關(guān)系到汽車工業(yè)的發(fā)展進(jìn)程，現(xiàn)代汽車技術(shù)越來越注重發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，對發(fā)動(dòng)機(jī)的測試精度和控制要求也越來越高。在汽車設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程中進(jìn)一步控制發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，有效地對汽車發(fā)動(dòng)機(jī)性能進(jìn)行測量并對結(jié)果進(jìn)行分析處理，使其具有很高的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)效益變得尤為重要。
[0003]發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理，運(yùn)行情況是否穩(wěn)定，不同工況條件下的運(yùn)行狀態(tài)是否正常，都需要測試系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與測試分析，所以系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)合理，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，測試快速準(zhǔn)確，操作靈活方便的測試系統(tǒng)對于發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)特性信息的反應(yīng)尤為重要。隨著測試任務(wù)對系統(tǒng)靈活性和測試成本要求的越來越嚴(yán)格，傳統(tǒng)的測試系統(tǒng)逐漸暴露了其最大的缺陷:傳統(tǒng)測試和控制系統(tǒng)絕大多數(shù)都是針對生產(chǎn)廠商的某一特定產(chǎn)品開發(fā)的，實(shí)現(xiàn)特定的測試功能，專機(jī)專用，即測試任務(wù)一旦更改需要重新搭建軟硬件系統(tǒng)，硬件儀器需要重新選擇，上位機(jī)應(yīng)用程序重新編寫，通信協(xié)議的多樣性使系統(tǒng)的搭建更加復(fù)雜。傳統(tǒng)測試方法的最大缺點(diǎn)是功能單一，價(jià)格昂貴，靈活性及開放性差。這延長了測試任務(wù)的周期，增加了測試的成本，提高了多任務(wù)測試的復(fù)雜性，不符合測試任務(wù)對測試系統(tǒng)靈活搭建和快速搭建的發(fā)展要求，且可操作性差，系統(tǒng)采集速度慢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)能對數(shù)據(jù)采集設(shè)備端口的多種通信協(xié)議兼容，提高發(fā)動(dòng)機(jī)測試數(shù)據(jù)采集速度，改善發(fā)動(dòng)機(jī)測試系統(tǒng)的可操作性，降低發(fā)動(dòng)機(jī)測試系統(tǒng)的成本。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)計(jì)算層、參數(shù)設(shè)置層、數(shù)據(jù)顯示層、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層及數(shù)據(jù)處理層；
所述數(shù)據(jù)采集層通過多端口多協(xié)議采集通道與數(shù)據(jù)采集設(shè)備相連，數(shù)據(jù)采集層支持多種采集設(shè)備的輸入，該數(shù)據(jù)采集層是用戶在可開發(fā)動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)的開發(fā)環(huán)境下開發(fā)的數(shù)據(jù)處理動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)，遵循已規(guī)定的接口定義規(guī)則的數(shù)據(jù)處理模塊；
所述數(shù)據(jù)計(jì)算層，用于對不同數(shù)據(jù)采集設(shè)備的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分割、平均計(jì)算，提取出有效數(shù)據(jù)，并統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式； 所述參數(shù)設(shè)置層，用于使參數(shù)與采集端口一一對應(yīng)，并設(shè)定相應(yīng)參數(shù)的優(yōu)先級，保證數(shù)據(jù)采集速度及多通道大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)采集；
所述數(shù)據(jù)顯示層，通過多種形式對用戶希望顯示的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，并提供用戶自定義操作；
所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層，能根據(jù)測試任務(wù)動(dòng)態(tài)生成數(shù)據(jù)庫，用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)，及后期數(shù)據(jù)分析；
所述數(shù)據(jù)處理層，用于后期的數(shù)據(jù)處理。
[0006]所述數(shù)據(jù)采集層是用戶能根據(jù)實(shí)際測試所需調(diào)用已有數(shù)據(jù)處理動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)內(nèi)的數(shù)據(jù)處理過程。
[0007]所述數(shù)據(jù)采集層能兼容串口、USB、CAN及TCP/IP通信協(xié)議，在系統(tǒng)框架下通過安裝設(shè)備驅(qū)動(dòng)，調(diào)用設(shè)備的動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)添加新的采集設(shè)備或通信協(xié)議。
[0008]所述數(shù)據(jù)計(jì)算層包含一個(gè)虛擬的“設(shè)備庫”，根據(jù)不同的通信協(xié)議及端口設(shè)備，調(diào)用不同的“設(shè)備庫”內(nèi)的代碼，對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行不同的計(jì)算、分割、求平均值的數(shù)據(jù)處理。
[0009]所述參數(shù)設(shè)置層包含為參數(shù)設(shè)立的各個(gè)屬性，包括:參數(shù)上下限、端口類型、優(yōu)先級，其中:端口類型屬性使參數(shù)與采集端口及相關(guān)通信協(xié)議對應(yīng)，且標(biāo)明了在數(shù)據(jù)計(jì)算層要調(diào)用設(shè)備庫內(nèi)的代碼，優(yōu)先級則表明了參數(shù)的采集速度。
[0010]所述數(shù)據(jù)計(jì)算層的數(shù)據(jù)輸出采用多線程技術(shù)。所述數(shù)據(jù)計(jì)算層的數(shù)據(jù)輸出采用多線程技術(shù)并在各個(gè)線程中使用高速定時(shí)器timeSetEvent、高精度計(jì)數(shù)器QueryPerformance Frequency。
[0011]所述數(shù)據(jù)顯示層包含teechart插件，該插件構(gòu)建了曲線顯示模塊、數(shù)字顯示模塊和儀表顯示模塊，通過VC++面向?qū)ο蟮木幊谭椒?，提供給用戶豐富靈活的操作。
[0012]所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層使用ADO技術(shù)，能根據(jù)測試任務(wù)的需要及參數(shù)的設(shè)定，動(dòng)態(tài)建立數(shù)據(jù)庫及表，根據(jù)字段名進(jìn)行存儲(chǔ)和讀取。
[0013]本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有測試系統(tǒng)相比，其積極效果是:
(I)基于Visual C++構(gòu)建的測試系統(tǒng)框架，采用了“柔性測試”技術(shù)，使得測試系統(tǒng)具有通用性、合理性和良好的擴(kuò)展性。
[0014](2)數(shù)據(jù)采集層采用安裝設(shè)備驅(qū)動(dòng)及開發(fā)動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)的方式進(jìn)行開發(fā)，使基于虛擬儀器理念開發(fā)的數(shù)據(jù)采集層“模塊庫”能支持多種設(shè)備及不同通信協(xié)議，針對用戶不同的測量要求依據(jù)規(guī)定好的接口規(guī)則開發(fā)新的數(shù)據(jù)采集模塊，或修改現(xiàn)有數(shù)據(jù)采集模塊的動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)中的數(shù)據(jù)處理過程，與現(xiàn)有技術(shù)相比，明顯提高了發(fā)動(dòng)機(jī)測試系統(tǒng)的開發(fā)效率，降低了開發(fā)的成本和風(fēng)險(xiǎn)。
[0015](3)數(shù)據(jù)采集層兼容串口、USB、CAN及TCP/IP等多種通信協(xié)議及采集設(shè)備，當(dāng)測試任務(wù)更換后，如有需要部分?jǐn)?shù)據(jù)采集設(shè)備可在新的測試任務(wù)中重復(fù)使用，且可方便的添加新的采集設(shè)備，與現(xiàn)有技術(shù)相比，明顯提高了采集的重用效率，及新設(shè)備的兼容性。
[0016](4)系統(tǒng)使用多線程技術(shù)，為每個(gè)參數(shù)提供一個(gè)采集通道，使用高速定時(shí)器timeSetEvent、高精度計(jì)數(shù)器Query Performance Frequency,提高了每個(gè)通道的采集速度及精度，與現(xiàn)有技術(shù)相比，提高了系統(tǒng)多通道高速采集的能力。
[0017](5)基于Viusal C++ (簡稱VC++)面向?qū)ο蟮木幊趟枷爰安捎胻eechart插件開發(fā)的系統(tǒng)操作界面，teechart是功能強(qiáng)大的圖標(biāo)類控件，提供了豐富靈活的用戶自定義功能，參數(shù)設(shè)置層和用戶界面自定義功能可使用戶在無需掌握系統(tǒng)開發(fā)語言的情況下，通過了解測試任務(wù)，設(shè)置不同的參數(shù)，來針對新的測試任務(wù)使用發(fā)動(dòng)機(jī)測試系統(tǒng)。
[0018](6)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層使用ADO技術(shù)(AD0的全名是ActiveX Data Ob ject (ActiveX數(shù)據(jù)對象)，根據(jù)采集速度需求創(chuàng)建高速存儲(chǔ)表和低速存儲(chǔ)表，使高速采集數(shù)據(jù)與低速采集數(shù)據(jù)分離，避免采集速度之間的相互干擾，同時(shí)使用ADO技術(shù)存儲(chǔ)讀取時(shí)僅按字段名進(jìn)行，無需遍歷整個(gè)數(shù)據(jù)庫字段進(jìn)行搜索，與現(xiàn)有技術(shù)相比提高了存儲(chǔ)及讀取速度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明對于多通道高速數(shù)據(jù)采集的實(shí)施過程示意圖。
[0020]圖中:11數(shù)據(jù)采集設(shè)備，12多端口多協(xié)議采集通道，13數(shù)據(jù)采集層，14參數(shù)設(shè)置層，15數(shù)據(jù)計(jì)算層，16數(shù)據(jù)顯示層，17數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層，18數(shù)據(jù)處理層。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0022]參見圖1，一種發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集層13、數(shù)據(jù)計(jì)算層
15、參數(shù)設(shè)置層14、數(shù)據(jù)顯示層16、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層17及數(shù)據(jù)處理層18。
[0023]所述數(shù)據(jù)采集層13通過多端口多協(xié)議采集通道12與數(shù)據(jù)采集設(shè)備11相連，數(shù)據(jù)采集層13支持多種采集設(shè)備的輸入，該數(shù)據(jù)采集層是用戶在可開發(fā)動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)的開發(fā)環(huán)境下開發(fā)的數(shù)據(jù)處理動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)，遵循已規(guī)定的接口定義規(guī)則的數(shù)據(jù)處理模塊；其兼容多種通信協(xié)議及通信端口，且可方便擴(kuò)展，用戶設(shè)立測試項(xiàng)目時(shí)不需過多的考慮硬件采集設(shè)備兼容問題。所述數(shù)據(jù)計(jì)算層15用于對不同數(shù)據(jù)采集設(shè)備的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分割、平均計(jì)算，提取出有效數(shù)據(jù)，并統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式。所述參數(shù)設(shè)置層14用于使參數(shù)與采集端口一一對應(yīng)，并設(shè)定相應(yīng)參數(shù)的優(yōu)先級，保證數(shù)據(jù)采集速度及多通道大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)采集。所述數(shù)據(jù)顯示層16通過多種形式對用戶希望顯示的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，并提供用戶豐富多樣的自定義操作。所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層17能根據(jù)測試任務(wù)動(dòng)態(tài)生成數(shù)據(jù)庫，用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)，及后期數(shù)據(jù)分析，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層17使用ADO技術(shù)，可根據(jù)測試任務(wù)的需要及參數(shù)的設(shè)定，動(dòng)態(tài)建立數(shù)據(jù)庫及表，根據(jù)字段名進(jìn)行存儲(chǔ)和讀取。所述數(shù)據(jù)處理層17用于后期的數(shù)據(jù)處理。
[0024]所述參數(shù)設(shè)置層14作為數(shù)據(jù)采集層13的輸出端，根據(jù)參數(shù)設(shè)定的屬性，將參數(shù)與相應(yīng)的端口對應(yīng)，并調(diào)用“設(shè)備庫”內(nèi)的代碼對相應(yīng)端口的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)計(jì)算層15做特定的數(shù)據(jù)計(jì)算或不經(jīng)數(shù)據(jù)計(jì)算層15，直接向上一層傳遞給。數(shù)據(jù)顯示層16與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層17根據(jù)用戶的設(shè)置進(jìn)行顯示和/或存儲(chǔ)，且存儲(chǔ)層可根據(jù)參數(shù)優(yōu)先級，將高速數(shù)據(jù)與低速數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)處理層18采用ADO技術(shù)從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層17中讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的后期處理與分析。
[0025]所述數(shù)據(jù)采集層13、數(shù)據(jù)計(jì)算層15、參數(shù)設(shè)置層14、數(shù)據(jù)顯示層16、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層17及數(shù)據(jù)處理層18構(gòu)成了上位機(jī)，上位機(jī)的數(shù)據(jù)采集層13通過多端口多協(xié)議采集通道12與硬件數(shù)據(jù)采集設(shè)備11相連，數(shù)據(jù)采集設(shè)備11與需測試的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備相連，上位機(jī)采用Viusal C++面向?qū)ο蟮木幊趟枷脒M(jìn)行編寫。
[0026]本發(fā)明的一種變化實(shí)施方式中，對于數(shù)據(jù)采集層13，可兼容串口、USB、CAN及TCP/IP等多種通信協(xié)議，用戶可根據(jù)測試任務(wù)及參數(shù)需求對采集端口及通信協(xié)議進(jìn)行選擇，且在系統(tǒng)框架下可通過安裝設(shè)備驅(qū)動(dòng)，調(diào)用設(shè)備的動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)方便的添加新的采集設(shè)備或通信協(xié)議，如有需要用戶也可以根據(jù)實(shí)際測試所需重新編寫或調(diào)用已有數(shù)據(jù)處理動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)內(nèi)的數(shù)據(jù)處理過程。數(shù)據(jù)采集層13的數(shù)據(jù)采集通過使用多線程技術(shù)、高速定時(shí)器timeSetEvent、高精度計(jì)數(shù)器QueryPerformanceFrequency,能保證多通道高速數(shù)據(jù)采集的實(shí)時(shí)性要求。數(shù)據(jù)采集層13代替實(shí)際儀器提高了程序的靈活性和擴(kuò)展性，當(dāng)測試任務(wù)發(fā)生變化時(shí)，用戶只需要針對測試任務(wù)重新設(shè)置參數(shù)設(shè)置層14中的信息即可，這樣顯著地提升了開發(fā)測試系統(tǒng)的效率，符合柔性測試的理念；另一方面，數(shù)據(jù)采集層13類似于虛擬儀器的編程方式顯著降低了針對硬件設(shè)備更改的風(fēng)險(xiǎn)和成本。
[0027]在一種變化的實(shí)施方式中，所述數(shù)據(jù)計(jì)算層15包含一個(gè)虛擬的“設(shè)備庫”，根據(jù)不同的通信協(xié)議及端口設(shè)備，調(diào)用不同的“設(shè)備庫”內(nèi)的代碼，對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行不同的計(jì)算、分害I]、求平均值等數(shù)據(jù)處理。添加新設(shè)備后，需在“設(shè)備庫”內(nèi)設(shè)立相關(guān)屬性，添加對應(yīng)代碼，來對新設(shè)備的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算與處理。
[0028]在一種變化實(shí)施方式中，用戶可以通過參數(shù)設(shè)置層14提供的用戶自定義界面，使參數(shù)與采集端口形成一一對應(yīng)的采集通道，從而規(guī)定各個(gè)采集通道的參數(shù)屬性，其中主要包括采集頻率，端口類型，數(shù)據(jù)包長度，觸發(fā)采集/循環(huán)采集類型，優(yōu)先級等。其中:端口類型屬性使參數(shù)與采集端口及相關(guān)通信協(xié)議對應(yīng)，且標(biāo)明了在數(shù)據(jù)計(jì)算層要調(diào)用設(shè)備庫內(nèi)的代碼；參數(shù)設(shè)置層14的優(yōu)先級屬性可以使高速采集數(shù)據(jù)與低速采集數(shù)據(jù)通過多線程技術(shù)在不同的采集通道中分開進(jìn)行，且存儲(chǔ)在不同的數(shù)據(jù)庫表中，從而保證了多通道大數(shù)據(jù)量采集的實(shí)時(shí)性。
[0029]在一種變化的實(shí)施方式中，所述數(shù)據(jù)顯示層16包含teechart插件，該插件構(gòu)建了曲線顯示模塊、數(shù)字顯示模塊和儀表顯示模塊，通過VC++面向?qū)ο蟮木幊谭椒ǎ峁┙o用戶豐富靈活的操作，其中包括數(shù)據(jù)是否實(shí)時(shí)顯示、數(shù)據(jù)顯示的控件類型、數(shù)據(jù)是否保存、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的位置、存儲(chǔ)頻率、顯示界面各控件屬性設(shè)置中的一種或多種。
[0030]本發(fā)明一種發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)對于多通道高速數(shù)據(jù)采集的實(shí)施過程如下:
參見圖2，數(shù)據(jù)由硬件數(shù)據(jù)采集設(shè)備11進(jìn)行采集，然后通過多端口多協(xié)議采集通道12將數(shù)據(jù)傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集層13。由于本發(fā)明是柔性測試系統(tǒng)，為了針對不同的測試任務(wù)，提供給用戶靈活的設(shè)置與操作，所以參數(shù)與端口并不是固定的，而是通過在參數(shù)設(shè)置層14中設(shè)置相關(guān)屬性，通過調(diào)用相關(guān)模塊使用戶設(shè)置的參數(shù)與設(shè)置的端口完成對應(yīng)的目的。其中端口類型141模塊使用了 VC++面向?qū)ο蟮木幊趟枷?，在參?shù)設(shè)置層14提供給用戶相關(guān)的設(shè)置選項(xiàng)，為每一個(gè)定義好的參數(shù)選擇其數(shù)據(jù)來源的端口，這樣，就使參數(shù)與其數(shù)據(jù)來源在數(shù)據(jù)采集層13上實(shí)現(xiàn)了 “軟連接”。
[0031]參數(shù)1、參數(shù)2、參數(shù)3......參數(shù)N等參數(shù)采集到相應(yīng)的數(shù)據(jù)后,便將數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)
據(jù)計(jì)算層15，此時(shí)參數(shù)的“端口類型”屬性及其他的相關(guān)屬性便成為了參數(shù)調(diào)用的參數(shù)設(shè)置層14中設(shè)備庫142的標(biāo)志。舉例說明，如參數(shù)3的數(shù)據(jù)來源為串口，且包含3個(gè)有效數(shù)據(jù)，每個(gè)數(shù)據(jù)的有效位數(shù)為8，那么在參數(shù)設(shè)置層14提供的參數(shù)設(shè)置界面上會(huì)有相應(yīng)的屬性供用戶選擇，然后根據(jù)這些屬性設(shè)置好的串口波特率進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并在參數(shù)計(jì)算層15調(diào)用設(shè)備庫模塊142內(nèi)對應(yīng)的代碼或函數(shù)，將該參數(shù)的數(shù)據(jù)源按標(biāo)志位分割為3份，并提取出每份的8為有效數(shù)據(jù)。又如參數(shù)4與CAN總線的計(jì)數(shù)器發(fā)送的計(jì)數(shù)值軟連接，由于參數(shù)是定時(shí)采集，所以需對定時(shí)周期內(nèi)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行求平均值計(jì)算，則可根據(jù)相關(guān)設(shè)置屬性，調(diào)用設(shè)備庫模塊142內(nèi)對應(yīng)的代碼或函數(shù)對該數(shù)據(jù)進(jìn)行平均值計(jì)算，從而獲得有效值。此外數(shù)據(jù)計(jì)算層15將所有的有效數(shù)據(jù)設(shè)定為統(tǒng)一的格式，以便后續(xù)的數(shù)據(jù)處理，存儲(chǔ)及顯示。參數(shù)設(shè)置層14中設(shè)備庫142的理念與現(xiàn)有計(jì)算相比，保證了系統(tǒng)的通用性、兼容性，且對于程序員來說擴(kuò)展方便，只需設(shè)立調(diào)用的標(biāo)志位，及相關(guān)代碼或函數(shù)即可。
[0032]參數(shù)數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)計(jì)算層15后得到統(tǒng)一的幀格式數(shù)據(jù)，然后按照優(yōu)先級屬性，通過參數(shù)設(shè)置層14中的優(yōu)先級模塊143將不同優(yōu)先級，即不同采集速度的數(shù)據(jù)分成不同通道向上層傳輸，圖2中只表示了兩個(gè)通道，但在實(shí)際使用時(shí)可根據(jù)用戶對優(yōu)先級等級的設(shè)置開設(shè)多個(gè)通道。以圖2所示的兩個(gè)通道進(jìn)行說明，若某幾個(gè)參數(shù)的優(yōu)先級為高，則通過調(diào)用高速定時(shí)器timeSetEvent函數(shù)及高精度計(jì)數(shù)器Query Performance Frequency函數(shù)進(jìn)行，設(shè)立一個(gè)高速數(shù)據(jù)傳輸通道，該通道的采集周期很短一般為毫秒級。同時(shí)在參數(shù)顯示層16可根據(jù)實(shí)時(shí)顯示界面提供的曲線顯示模塊161、數(shù)字顯示模塊162及儀表顯示模塊163通過用戶的設(shè)定進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層17動(dòng)態(tài)創(chuàng)建一個(gè)高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫表171，用來接收高速采集數(shù)據(jù)。優(yōu)先級低的數(shù)據(jù)，則將高速定時(shí)器timeSetEvent函數(shù)及高精度計(jì)數(shù)器Query Performance Frequency函數(shù)的周期值設(shè)置的較大,如設(shè)置成500ms,同時(shí)也可根據(jù)用戶的設(shè)置，與曲線顯示模塊161、數(shù)字顯示模塊162及儀表顯示模塊163連接進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，在參數(shù)存儲(chǔ)層17動(dòng)態(tài)創(chuàng)建一個(gè)低速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫表172，用來接收低速采集數(shù)據(jù)。此外在低速通道還應(yīng)采用循環(huán)緩存技術(shù)，以避免優(yōu)先級較低的低速采集通道由于線程阻塞而造成的數(shù)據(jù)丟失。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過上述方法保證了系統(tǒng)的多通道大數(shù)據(jù)量米集。
[0033]參數(shù)顯示層16中的曲線顯示模塊161、數(shù)字顯示模塊162、儀表顯示模塊163及其他設(shè)置模塊164，可添加、拖動(dòng)、編輯、刪除等，提供了豐富多樣的用戶操作，充分體現(xiàn)了柔性測試技術(shù)的特點(diǎn)。
[0034]本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)針對傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)測試系統(tǒng)的缺陷，融入了 “柔性測試”技術(shù)的思想。柔性測試的思想主要體現(xiàn)在:(一)數(shù)據(jù)采集層，具有多端口多通信協(xié)議的兼容性，可支持多種采集設(shè)備的輸入，使用者可以根據(jù)系統(tǒng)框架定義柔性開發(fā)和擴(kuò)展數(shù)據(jù)采集層，從而針對不同的測試任務(wù)開發(fā)相應(yīng)的測試系統(tǒng)；(二)參數(shù)設(shè)置層，提供柔性的用戶自定義功能，可使參數(shù)與采集通道軟連接，從而保證新測試任務(wù)的快速開發(fā)；(三)使用Windows的多線程技術(shù),采用多媒體高速定時(shí)器timeSetEvent、高精度計(jì)數(shù)器QueryPerformanceFrequency,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的多通道高速采集；(四)使用Visual C++面向?qū)ο蟮木幊谭椒皌eechart插件，使用者可以自定義數(shù)據(jù)的后續(xù)處理，包括數(shù)據(jù)是否即時(shí)顯示，數(shù)據(jù)是否保存，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)頻率，顯示界面的控件類型，各控件的屬性設(shè)置等，實(shí)現(xiàn)柔性設(shè)置的目的。
[0035]本發(fā)明的柔性測試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集層13與數(shù)據(jù)采集設(shè)備11及多端口多協(xié)議采集通道12通信，根據(jù)設(shè)置信息進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，然后通過參數(shù)設(shè)置層14的調(diào)配在數(shù)據(jù)計(jì)算層15進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算，接著發(fā)送給數(shù)據(jù)顯示層16進(jìn)行顯示，以及報(bào)警、控制等操作，同時(shí)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層17進(jìn)行存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)處理層18獲取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層17存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)后用于后期的數(shù)據(jù)處理，參見圖1。
[0036]本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，克服了傳統(tǒng)測試系統(tǒng)的缺陷，滿足了現(xiàn)代測試任務(wù)的需求，提高了更新測試任務(wù)的效率，降低了系統(tǒng)開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)和成本，柔性測試技術(shù)的引入解決了傳統(tǒng)測試系統(tǒng)擴(kuò)展性、靈活性不足的問題。
[0037]以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，因此，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，其特征是:包括數(shù)據(jù)采集層(13)、數(shù)據(jù)計(jì)算層(15)、參數(shù)設(shè)置層(14)、數(shù)據(jù)顯示層(16)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層(17)及數(shù)據(jù)處理層(18)； 所述數(shù)據(jù)采集層(13 )通過多端口多協(xié)議采集通道(12 )與數(shù)據(jù)采集設(shè)備(11)相連，數(shù)據(jù)采集層(13)支持多種采集設(shè)備的輸入，該數(shù)據(jù)采集層(13)是用戶在可開發(fā)動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)的開發(fā)環(huán)境下開發(fā)的數(shù)據(jù)處理動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)，遵循已規(guī)定的接口定義規(guī)則的數(shù)據(jù)處理模塊； 所述數(shù)據(jù)計(jì)算層(15)，用于對不同數(shù)據(jù)采集設(shè)備(12)的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分割、平均計(jì)算，提取出有效數(shù)據(jù)，并統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式； 所述參數(shù)設(shè)置層(14)，用于使參數(shù)與采集端口一一對應(yīng)，并設(shè)定相應(yīng)參數(shù)的優(yōu)先級，保證數(shù)據(jù)采集速度及多通道大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)采集； 所述數(shù)據(jù)顯示層(16)，通過多種形式對用戶希望顯示的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，并提供用戶自定義操作； 所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層(17)，能根據(jù)測試任務(wù)動(dòng)態(tài)生成數(shù)據(jù)庫，用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)，及后期數(shù)據(jù)分析； 所述數(shù)據(jù)處理層(18)，用于后期的數(shù)據(jù)處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，其特征是:所述數(shù)據(jù)采集層(13)是用戶能根據(jù)實(shí)際測試所需調(diào)用已有數(shù)據(jù)處理動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)內(nèi)的數(shù)據(jù)處理過程。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，其特征是:所述數(shù)據(jù)采集層(13)能兼容串口、USB、CAN及TCP/IP通信協(xié)議，在系統(tǒng)框架下通過安裝設(shè)備驅(qū)動(dòng)，調(diào)用設(shè)備的動(dòng)態(tài)鏈接庫(DLL)添加新的采集設(shè)備或通信協(xié)議。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，其特征是:所述數(shù)據(jù)計(jì)算層(15)包含一個(gè)虛擬的“設(shè)備庫”，根據(jù)不同的通信協(xié)議及端口設(shè)備，調(diào)用不同的“設(shè)備庫”內(nèi)的代碼，對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行不同的計(jì)算、分割、求平均值的數(shù)據(jù)處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，其特征是:所述參數(shù)設(shè)置層(14)包含為參數(shù)設(shè)立的各個(gè)屬性，包括:參數(shù)上下限、端口類型、優(yōu)先級，其中:端口類型屬性使參數(shù)與采集端口及相關(guān)通信協(xié)議對應(yīng)，且標(biāo)明了在數(shù)據(jù)計(jì)算層要調(diào)用設(shè)備庫內(nèi)的代碼，優(yōu)先級則表明了參數(shù)的采集速度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，其特征是:所述數(shù)據(jù)計(jì)算層(15)的數(shù)據(jù)輸出采用多線程技術(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，其特征是:所述數(shù)據(jù)計(jì)算層(15)的數(shù)據(jù)輸出采用多線程技術(shù)并在各個(gè)線程中使用高速定時(shí)器(timeSetEvent)、高精度計(jì)數(shù)器(Query Performance Frequency)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，其特征是:所述數(shù)據(jù)顯示層(16)包含teechart插件，該插件構(gòu)建了曲線顯示模塊、數(shù)字顯示模塊和儀表顯示模塊，通過VC++面向?qū)ο蟮木幊谭椒ǎ峁┙o用戶豐富靈活的操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)臺架性能柔性測試系統(tǒng)，其特征是:所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層(17)使用ADO技術(shù)，能根據(jù)測試任務(wù)的需要及參數(shù)的設(shè)定，動(dòng)態(tài)建立數(shù)據(jù)庫及表，根據(jù)字段名進(jìn)行存儲(chǔ)和讀取。
【文檔編號】G01M15/02GK103900822SQ201310248070
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月21日
【發(fā)明者】汪飆, 邱寧生, 易建軍, 耿旭, 羅飛, 馮昊哲, 王陸嬌, 史曉麗, 王偉, 萬雄偉, 桂亞煒 申請人:上海汽車集團(tuán)股份有限公司, 上海華力內(nèi)燃機(jī)工程公司