專利名稱：基于ZigBee的無線并行測試系統(tǒng)及測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測試技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于無線網(wǎng)絡(luò)的測試系統(tǒng)及方法。 —種基于ZigBee技術(shù)的無線并行測試系統(tǒng)，低成本、高效率地對多個相同待測設(shè)
備進行測試。也廣泛適用于現(xiàn)代化自動測試領(lǐng)域中各種測試設(shè)備的無線測試。
背景技術(shù)：
在儀器測試領(lǐng)域，一個現(xiàn)代化的自動測試系統(tǒng)(ATS， automated test system)集 成了多個待測設(shè)備，組成一個網(wǎng)絡(luò)化的測試中心，在這樣的測試系統(tǒng)中，各個設(shè)備間的通信 是一個影響測試系統(tǒng)性能的重要因素，傳統(tǒng)的測試系統(tǒng)一般是由有線網(wǎng)絡(luò)組成，布線復(fù)雜， 成本高，同時由于每次只能對一臺待測設(shè)備進行測試，因此測試的效率很低。使用起來故障 較多而且不易排除，使用也很不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有測試系統(tǒng)采用有線通信的方式進行測試過程中，存在的現(xiàn)場布 線施工量大以及測試效率低的問題，提供了一種基于ZigBee的無線并行測試方法及測試 系統(tǒng)。 基于ZigBee的無線并行測試系統(tǒng)由多個待測設(shè)備、一個主無線通信設(shè)備和測試
控制終端組成，每個待測設(shè)備中有一個內(nèi)置的測試模塊和一個無線通信模塊，所述內(nèi)置的
測試模塊通過UART接口和所述無線通信模塊連接，多個待測設(shè)備中的無線通信模塊和主
無線通信設(shè)備組成ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)，測試控制終端與主無線通信設(shè)備通過UART接口連接。 基于上述測試系統(tǒng)的并行測試方法的過程為 A、測試控制終端通過UART接口向主無線通信設(shè)備發(fā)送測試命令； B、主無線通信設(shè)備將接收到的測試命令通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)廣播發(fā)出； C、每個待測設(shè)備中的無線通信模塊將接收到的測試命令通過UART接口轉(zhuǎn)發(fā)給所
述待測設(shè)備中的內(nèi)置的測試模塊； D、所述內(nèi)置的測試模塊根據(jù)接收到的測試命令開始測試，測試完畢后將測試結(jié)果 通過UART接口發(fā)送給所述待測設(shè)備中的無線通信模塊； E、所述無線通信模塊將UART接口接收到的測試結(jié)果通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給主無 線通信設(shè)備； F、主無線通信設(shè)備通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)接收測試結(jié)果，并將接收到的測試結(jié)果數(shù)據(jù) 通過UART接口發(fā)送至測試控制終端，完成測試. 本發(fā)明提供了一種基于ZigBee的無線并行測試系統(tǒng)及方法，實現(xiàn)了低成本、短距 離的自動并行測試系統(tǒng)，同時具有信息加密功能，提高了信息傳輸?shù)陌踩浴１景l(fā)明是基于 ZigBee實現(xiàn)的，根據(jù)ZigBee的特點，本發(fā)明最多可以有255個待測設(shè)備。主無線通信設(shè)備 和所有待測設(shè)備中的無線通信模塊組成ZigBee網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線傳輸，即實現(xiàn)控 制命令的發(fā)送和測試結(jié)果數(shù)據(jù)的反饋。主無線通信設(shè)備與測試控制終端(PC機或者掌上電腦PDA)通過UART接口接收所述測試控制終端的命令信息，并將所述測試命令信息通過無 線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給相應(yīng)的待測設(shè)備(如果是所有設(shè)備，采用廣播方式)，每個待測設(shè)備的內(nèi)部無 線通信模塊無線接收測試命令并將其傳輸給內(nèi)置的測試模塊(BIT，buit-in test)，該內(nèi)置 的測試模塊根據(jù)接收到的測試命令進行測試，并將測試結(jié)果通過相應(yīng)的無線通信模塊發(fā)送 給主無線通信設(shè)備。所述主無線通信設(shè)備通過無線通信的方式接收所有待測設(shè)備的測試結(jié) 果數(shù)據(jù)，然后通過UART接口發(fā)送給測試控制終端。 本發(fā)明所述的ZigBee是一種基于IEEE 802. 15. 4協(xié)議的高可靠的無線通信網(wǎng)絡(luò) 協(xié)議，在中國被譯為〃 紫蜂〃 ，它與藍牙相類似.是一種新興的短距離無線技術(shù)。它具有近 距離、低功耗、低速率并且雙向無線通信的優(yōu)點。工作在2.4GHz的ISM頻段上，傳輸速率 為20kb/s-250kb/s，傳輸距離為10m-75m，ZigBee技術(shù)提供了數(shù)據(jù)完整性檢查和鑒權(quán)功能， 采用AES-128加密算法，安全性很高，而且具有協(xié)議簡單、成本低、時延短、網(wǎng)絡(luò)容量大的優(yōu) 點。依據(jù)IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)，一個ZibBee網(wǎng)絡(luò)可以容納高達65，000個節(jié)點。同時這些節(jié) 點的功耗很低，單靠2節(jié)5號電池就可以維持工作6至24個月。本發(fā)明的優(yōu)點有一、由 于本發(fā)明采用了無線通信方式進行測試數(shù)據(jù)的傳送，因此不存在現(xiàn)場布線的問題，完全避 免了由于現(xiàn)場布線而引起的布線工程量大、以及測試效率低，成本高的問題。二、當(dāng)測試系 統(tǒng)需要擴展，增加待測設(shè)備時，不需現(xiàn)場施工布線，只需要增加無線通信模塊即可。三、由于 各個無線通信模塊之間沒有相對位置要求，因此測試系統(tǒng)中各個待測設(shè)備的地點的選擇靈 活，可以不改變待測系統(tǒng)的原有結(jié)構(gòu)，即只在原有待測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)之上，在每個待測 設(shè)備的測試端口的位置連接無線通信模塊即可。四、由于測試點的選擇和安裝靈活，因此本 發(fā)明的測試系統(tǒng)可根據(jù)待測系統(tǒng)的情況靈活、迅速組建。五、本發(fā)明的測試系統(tǒng)可以同時對 多個待測設(shè)備進行并行測試，提高了測試的效率和資源利用率，減少測試設(shè)備的閑置時間， 并通過對貴重設(shè)備的共享來節(jié)約測試成本。六、由于無線通信模塊采用ZigBee通信終端， 成本低，功耗低，降低了整個測試系統(tǒng)的功率和成本，節(jié)約了能源和費用。
本發(fā)明的測試方法適用于現(xiàn)有各種測試系統(tǒng)，尤其適用于對大批量相同設(shè)備的并 行高效率測試。


圖l是具體實施方式
一所述的基于ZigBee的無線并行測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖 2是具體實施方式
三所述的主無線通信設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)框圖。圖3是具體實施方式
四所述 的主無線通信設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)框圖。圖4是具體實施方式
一中所述的基于ZigBee的無線 并行測試方法的流程圖。圖5是測試控制終端中嵌入的測試用戶界面程序的流程圖。圖6 是具體實施方式
一種所述的主無線通信設(shè)備的主工作流程。圖7是待測設(shè)備中的無線通信 模塊的主工作流程示意圖。
實施方式具體實施方式
一 參見圖1說明本實施方式。本實施方式所述的基于ZigBee的無 線并行測試系統(tǒng)由多個待測設(shè)備(DUT，Device Under Test) 3、一個主無線通信設(shè)備2和測 試控制終端1組成，每個待測設(shè)備3中有一個內(nèi)置的測試模塊(BIT，buit-in test)31和一 個無線通信模塊32，所述內(nèi)置的測試模塊31通過UART接口和所述無線通信模塊32連接， 多個待測設(shè)備3中的無線通信模塊32和主無線通信設(shè)備2組成ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)，測試控制終端1與主無線通信設(shè)備2通過UART接口連接。 本實施方式中所述的測試控制終端1可以采用PC機或者掌上電腦(PDA)實現(xiàn)。
本實施方式中的主無線通信設(shè)備是作為整個ZigBee網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)器，實現(xiàn)建立、啟 動和管理無線網(wǎng)絡(luò)，以及廣播測試命令及收集測試結(jié)果的功能。 本實施方式所述的UART接口采用RS232串行通信協(xié)議通信。本實施方式中的主 無線通信設(shè)備的UART接口用于實現(xiàn)與測試控制終端1連接，UART接口實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
采用本實施方式所述的基于ZigBee的無線并行測試系統(tǒng)實現(xiàn)自動測試的過程 為 A、測試控制終端通過UART接口向主無線通信設(shè)備發(fā)送測試命令； B、主無線通信設(shè)備將接收到的測試命令通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)廣播發(fā)出； C、每個待測設(shè)備中的無線通信模塊將接收到的測試命令通過UART接口轉(zhuǎn)發(fā)給所
述待測設(shè)備中的內(nèi)置的測試模塊； D、所述內(nèi)置的測試模塊根據(jù)接收到的測試命令開始測試，測試完畢后將測試結(jié)果 通過UART接口發(fā)送給所述待測設(shè)備中的無線通信模塊； E、所述無線通信模塊將UART接口接收到的測試結(jié)果通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給主無 線通信設(shè)備； F、主無線通信設(shè)備通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)接收測試結(jié)果，并將接收到的測試結(jié)果數(shù)據(jù) 通過UART接口發(fā)送至測試控制終端，完成測試。 本實施方式所述的ZigBee網(wǎng)絡(luò)可以采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實現(xiàn)信息的傳輸。 本實施方式采用ZigBee網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)造簡單，適合于設(shè)備數(shù)量較多，物理范圍較小的
場合。例如本實施方式中的主無線通信設(shè)備和多個無線通信模塊之間可以采用數(shù)據(jù)傳輸速
率為250kbps的無線射頻收發(fā)芯片來實現(xiàn)雙向通信，頻段為2. 4GHz，并采用良好性能的天
線和較大的發(fā)射功率來實現(xiàn)較遠的通信距離；同時為使該系統(tǒng)具有信息加密功能，我們采
用射頻收發(fā)芯片內(nèi)置的AES功能，有硬件的128位密鑰生成器，加密速度快，成本低。也可
采用簡化的加密算法，通過軟件來實現(xiàn)加密。 本實施方式所述的測試系統(tǒng)在實際工作過程中，通過主無線通信設(shè)備和多個待測
設(shè)備中的無線通信模塊組成ZigBee網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)信號的無線傳輸。在測試過程中，通過測試
控制終端發(fā)送測試命令，所述測試命令通過主無線通信設(shè)備廣播給各個待測設(shè)備，每個待
測設(shè)備中內(nèi)置的測試模塊根據(jù)接收到的測試命令對本待測設(shè)備進行測試，并將測試結(jié)果數(shù)
據(jù)通過無線通信模塊發(fā)送給主無線通信設(shè)備，所述主無線通信設(shè)備在廣播發(fā)送完測試命令
后，等待并通過ZigBee接收各個待測設(shè)備反饋的測試結(jié)果，進而完成測試工作。 本實施方式中的測試控制終端(PC機或者掌上電腦PDA)、主無線通信設(shè)備和每個
待測設(shè)備中內(nèi)置的測試模塊中均嵌入有軟件功能模塊，以實現(xiàn)測試功能，具體為 測試控制終端1中嵌入有測試用戶界面模塊；所述測試用戶界面模塊可以采用
CVI 8.5進行設(shè)計，測試結(jié)果存儲數(shù)據(jù)庫采用SQL 2005。 所述測試用戶界面模塊的工作流程參見圖5所示 步驟Jl、用于設(shè)置參數(shù)的步驟；所述參數(shù)包括串口號、串口的波特率、SQL數(shù)據(jù)庫 的IP地址； 步驟J2、用于判斷用戶是否需要顯示網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的步驟，如果判斷結(jié)果為是，則執(zhí)行步驟J10，否則執(zhí)行步驟J3; 步驟J3、用于判斷用戶是否需要進行測試的步驟，如果判斷結(jié)果為是，則執(zhí)行步驟 J4，否則返回執(zhí)行步驟J2 ; 步驟J4、用于判斷是否測試所有的待測設(shè)備的步驟，如果判斷結(jié)果為是，則執(zhí)行步 驟J5，否則執(zhí)行步驟J6; 步驟J5、用于通過串口控制主無線通信設(shè)備向所有待測設(shè)備發(fā)送測試命令的步 驟，然后執(zhí)行步驟J7; 步驟J6、用于通過串口控制主無線通信設(shè)備向被選擇的待測設(shè)備發(fā)送測試命令的 步驟，然后執(zhí)行步驟J7; 步驟J7、用于接收主無線通信設(shè)備發(fā)送的測試結(jié)果數(shù)據(jù)的步驟； 步驟J8、用于將接收到的測試結(jié)果數(shù)據(jù)存儲在SQL數(shù)據(jù)庫中的步驟； 步驟J9、用于將接收到的測試數(shù)據(jù)顯示輸出的步驟，完成本次測試； 步驟J10、用于通過串口控制主無線通信設(shè)備采集網(wǎng)絡(luò)節(jié)點拓?fù)鋽?shù)據(jù)的步驟； 步驟J11、用于根據(jù)SQL數(shù)據(jù)庫中的拓?fù)鋽?shù)據(jù)，繪制當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的步驟；然后
執(zhí)行步驟J3。 所述步驟J10、用于通過串口控制主無線通信設(shè)備采集網(wǎng)絡(luò)節(jié)點拓?fù)鋽?shù)據(jù)的步驟 由下述步驟完成 步驟J101、用于通過串口向主無線通信設(shè)備發(fā)送拓?fù)湔埱髷?shù)據(jù)的步驟； 步驟J102、用于接收主無線通信設(shè)備反饋的所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)的步
驟，所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)包括每個節(jié)點的父節(jié)點和所述節(jié)點自身的物理地址以及網(wǎng)絡(luò)地址； 步驟J103、用于將接收到的所有節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)更新后，保存到SQL數(shù)據(jù)庫
中的步驟。
上述流程中，還可以在步驟Jl之前增加下述步驟用于輸入用戶名和密碼的登錄
步驟。增加該步驟，能夠達到限制使用者權(quán)限范圍的目的。
主無線通信設(shè)備采用串口中斷的工作模式，其具體工作流程為 步驟K1、掃描所有信道的狀態(tài)，選擇能量最低的一個信道組建網(wǎng)絡(luò)，然后開啟所述
的無線網(wǎng)絡(luò)，并允許其它無線設(shè)備加入所述網(wǎng)絡(luò)； 步驟K2、檢測是否有射頻信號，如果檢測到射頻信號，判斷所述射頻信號的類別， 當(dāng)所述射頻信號是新節(jié)點申請加入網(wǎng)絡(luò)的請求時，執(zhí)行步驟K3，當(dāng)所述射頻信號是上行數(shù) 據(jù)時，執(zhí)行步驟K4; 步驟K3、通過主無線網(wǎng)絡(luò)向申請加入網(wǎng)絡(luò)的新節(jié)點發(fā)出響應(yīng)信號，同時分配一個 16位的網(wǎng)絡(luò)地址給所述節(jié)點；然后執(zhí)行步驟K5 ; 步驟K4、將所述射頻信號中的數(shù)據(jù)通過UART接口發(fā)送給測試控制終端，返回執(zhí)行 步驟K2 ; 在上述工作過程中，當(dāng)UART接口接收到測試控制終端發(fā)送的測試命令時，串口中 斷被觸發(fā)，執(zhí)行串口中斷程序 接收該測試命令，然后通過無線廣播的形式，將所述測試命令發(fā)送給所有或者指 定的待測設(shè)備，然后跳出中斷程序； 所述測試命令中，包括有所有或者指定待測設(shè)備的節(jié)點網(wǎng)絡(luò)地址信息。
每個待測設(shè)備中的無線通信模塊采用串口中斷的工作模式，其具體工作流程為
步驟Z1、掃描信道狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)并通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送申請加入網(wǎng)絡(luò)請求信息；
步驟Z2、檢測接收到的信息；判斷接收到的信息是否是請求響應(yīng)信號及分配的網(wǎng) 絡(luò)地址，如果是，則本待測設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)成功；執(zhí)行步驟Z3，否則返回執(zhí)行步驟Z1，繼續(xù)申 請加入網(wǎng)絡(luò)； 步驟Z3、檢測接收到的信息，如果沒有信息，則再次檢測，直到檢測到接收的信息， 執(zhí)行步驟Z4 ; 步驟Z4、判斷接收到的信號的類型，當(dāng)所述信號為測試命令時，執(zhí)行步驟Z5 ;當(dāng)所 述信息是拓?fù)湫畔r，執(zhí)行步驟Z6 ; 步驟Z5、接收所述測試命令，并將所述測試命令通過UART接口轉(zhuǎn)發(fā)給內(nèi)置的測試 模塊，返回執(zhí)行步驟Z3; 步驟Z6、將本無線通信模塊的父節(jié)點和本身的物理地址和網(wǎng)絡(luò)地址以點對點形式 通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給主無線通信設(shè)備，返回執(zhí)行步驟Z3 ; 在上述工作過程中，當(dāng)UART接口接收到內(nèi)置的測試模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)時，串口中斷 被觸發(fā)，執(zhí)行串口中斷服務(wù)程序 接收UART接口發(fā)送來的所有測試結(jié)果數(shù)據(jù)，同時將接收到的所有測試結(jié)果數(shù)據(jù) 通過無線通信模塊發(fā)送給主無線通信設(shè)備，完成一次測試，退出中斷程序。
上述主無線通信設(shè)備和待測設(shè)備中的無線通信模塊均可采用微處理器MCU和射 頻芯片來構(gòu)成。軟件開發(fā)環(huán)境可以采用IAR V4. IOA來開發(fā)設(shè)計，無線通信功能軟件部分通 過ZigBee協(xié)議棧實現(xiàn)，ZigBee協(xié)議?？刹捎肨I公司提供的免費協(xié)議棧Z-Stack 2006。
具體實施方式
二 本實施方式是對具體實施方式
一的進一步說明。本實施方式與具體實施方式
一所述的基于ZigBee的無線并行測試系統(tǒng)的區(qū)別在于，所述主無線通信設(shè) 備2和每個待測設(shè)備3中的無線通信模塊32的結(jié)構(gòu)相同，均采用微處理器和ZigBee專用 的射頻通信芯片實現(xiàn)。
具體實施方式
三參見圖2說明本實施方式。本實施方式是對具體實施方式
二中 所述的主無線通信設(shè)備和每個待測設(shè)備3中的無線通信模塊的具體結(jié)構(gòu)的進一步說明。本 實施方式所述的主無線通信設(shè)備2包括微處理器MCU21、晶振22、射頻芯片23和UART接口 電路24，所述晶振22的脈沖信號輸出端連接微處理器MCU21的時鐘信號輸入端，所述微處 理器MCU21通過SPI串行通信端口與射頻芯片23連接，所述微處理器MCU21的無線通信模 塊控制I/O端口連接射頻芯片23的控制I/O端口 ，所述UART接口電路24的串行數(shù)據(jù)輸入 /輸出端口與微處理器MCU21的串行數(shù)據(jù)輸入/輸出端口連接。
本實施方式所述的晶振根據(jù)微處理器MCU性能要求選擇配置。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
三所述的基于ZigBee的無線并行 測試系統(tǒng)的區(qū)別在于，所述主無線通信設(shè)備2還包括鍵盤25和顯示電路26，所述鍵盤25的 數(shù)據(jù)輸出端連接微處理器MCU21的鍵盤數(shù)據(jù)輸入端，所述顯示電路26的顯示數(shù)據(jù)輸入端連 接微處理器MCU的顯示數(shù)據(jù)輸出端。 本實施方式中的顯示電路可以選用LED電路、LCD電路等常用電路。 本實施方式增加了用于人機交互的顯示電路和鍵盤，更方便測試操作人員對測試
系統(tǒng)的操作和使用。
參見圖3是本實施方式所述的主無線通信設(shè)備2的一種電路結(jié)構(gòu)圖，其中，射頻通 信芯片選用CC2520型集成電路，微處理器MCU選用MSP430F2618型集成電路，UART接口電 路采用MAX232芯片實現(xiàn)RS232串行通信接口 ，電路采用LED電路，晶振采用一個6M的高頻 晶振和一個32k的低頻晶振實現(xiàn)。微處理器MCU通過SPI串行通信端口與射頻通信芯片實 現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，所述微處理器MCU還通過I/O端口控制射頻芯片的VERG_EN信號和RESETn信 號，實現(xiàn)對射頻芯片的功耗和復(fù)位的控制，所述微處理器MCU還通過UCAO接口實現(xiàn)與UART 接口電路的通信。電路中的兩個晶振分別為高速處理的CPU和低速外設(shè)提供時鐘信號。
權(quán)利要求
基于ZigBee的無線并行測試系統(tǒng)，其特征在于所述測試系統(tǒng)由多個待測設(shè)備(3)、一個主無線通信設(shè)備(2)和測試控制終端(1)組成，每個待測設(shè)備(3)中有一個內(nèi)置的測試模塊(31)和一個無線通信模塊(32)，所述內(nèi)置的測試模塊(31)通過UART接口和所述無線通信模塊(32)連接，多個待測設(shè)備(3)中的無線通信模塊(32)和主無線通信設(shè)備(2)組成ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)，測試控制終端(1)與主無線通信設(shè)備(2)通過UART接口連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZigBee的無線并行測試系統(tǒng)，其特征在于，所述的測試 控制終端(1)是PC機或者掌上電腦。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZigBee的無線并行測試系統(tǒng)，其特征在于，所述主無線 通信設(shè)備(2)和每個待測設(shè)備(3)中的無線通信模塊(32)的結(jié)構(gòu)相同。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于ZigBee的無線并行測試系統(tǒng)，其特征在于，所述的主無 線通信設(shè)備(2)包括微處理器MCU(21)、晶振(22)、射頻芯片(23)和UART接口電路(24)， 所述晶振(22)的脈沖信號輸出端連接微處理器MCU(21)的時鐘信號輸入端，所述微處理器 MCU(21)通過SPI串行通信端口與射頻芯片(23)連接，所述微處理器MCU(21)的無線通信 模塊控制I/0端口連接射頻芯片(23)的控制I/0端口，所述UART接口電路(24)的串行數(shù) 據(jù)輸入/輸出端口與微處理器MCU (21)的串行數(shù)據(jù)輸入/輸出端口連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于ZigBee的無線并行測試系統(tǒng)，其特征在于所述主無線 通信設(shè)備還包括鍵盤(25)和顯示電路(26)，所述鍵盤(25)的數(shù)據(jù)輸出端連接微處理器 MCU(21)的鍵盤數(shù)據(jù)輸入端，所述顯示電路(26)的顯示數(shù)據(jù)輸入端連接微處理器MCU的顯 示數(shù)據(jù)輸出端。
6. 基于ZigBee的無線并行測試方法，其特征在于它是基于下述測試系統(tǒng)實現(xiàn)的，所述 測試系統(tǒng)由多個待測設(shè)備(3)、一個主無線通信設(shè)備(2)和測試控制終端(1)組成，每個待 測設(shè)備(3)中有一個內(nèi)置的測試模塊(31)和一個無線通信模塊(32)，所述內(nèi)置的測試模 塊(31)通過UART接口和所述無線通信模塊(32)連接，多個待測設(shè)備(3)中的無線通信模 塊(32)和主無線通信設(shè)備(2)組成ZigBee網(wǎng)絡(luò)，測試控制終端(1)與主無線通信設(shè)備通 過UART接口連接，所述并行測試方法的過程為A、 測試控制終端通過UART接口向主無線通信設(shè)備發(fā)送測試命令；B、 主無線通信設(shè)備將接收到的測試命令通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)廣播發(fā)出；C、 每個待測設(shè)備中的無線通信模塊將接收到的測試命令通過UART接口轉(zhuǎn)發(fā)給所述待 測設(shè)備中的內(nèi)置的測試模塊；D、 所述內(nèi)置的測試模塊根據(jù)接收到的測試命令開始測試，測試完畢后將測試結(jié)果通過 UART接口發(fā)送給所述待測設(shè)備中的無線通信模塊；E、 所述無線通信模塊將UART接口接收到的測試結(jié)果通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給主無線通 信設(shè)備；F、 主無線通信設(shè)備通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)接收測試結(jié)果，并將接收到的測試結(jié)果數(shù)據(jù)通過 UART接口發(fā)送至測試控制終端，完成測試。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于ZigBee的無線并行測試方法，其特征在于，所述測試控 制裝置、主無線通信設(shè)備和每個待測設(shè)備中內(nèi)置的測試模塊中均嵌入有軟件功能模塊，其 中測試控制裝置中嵌入有測試用戶界面模塊，所述測試用戶界面模塊的工作流程為步驟Jl、用于設(shè)置參數(shù)的步驟；所述參數(shù)包括串口號、串口的波特率、SQL數(shù)據(jù)庫的IP 地址；步驟J2、用于判斷用戶是否需要顯示網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的步驟，如果判斷結(jié)果為是，則執(zhí)行步 驟J10，否則執(zhí)行步驟J3 ;步驟J3、用于判斷用戶是否需要進行測試的步驟，如果判斷結(jié)果為是，則執(zhí)行步驟J4， 否則返回執(zhí)行步驟J2;步驟J4、用于判斷是否測試所有的待測設(shè)備的步驟，如果判斷結(jié)果為是，則執(zhí)行步驟 J5，否則執(zhí)行步驟J6 ;步驟J5、用于通過串口控制主無線通信設(shè)備向所有待測設(shè)備發(fā)送測試命令的步驟，然 后執(zhí)行步驟J7 ;步驟J6、用于通過串口控制主無線通信設(shè)備向被選擇的待測設(shè)備發(fā)送測試命令的步驟，然后執(zhí)行步驟J7;步驟J7、用于接收主無線通信設(shè)備發(fā)送的測試結(jié)果數(shù)據(jù)的步驟；步驟J8、用于將接收到的測試結(jié)果數(shù)據(jù)存儲在SQL數(shù)據(jù)庫中的步驟；步驟J9、用于將接收到的測試數(shù)據(jù)顯示輸出的步驟，完成本次測試；步驟J10、用于通過串口控制主無線通信設(shè)備采集網(wǎng)絡(luò)節(jié)點拓?fù)鋽?shù)據(jù)的步驟；步驟J11、用于根據(jù)SQL數(shù)據(jù)庫中的拓?fù)鋽?shù)據(jù)，繪制當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的步驟；然后執(zhí)行 步驟J3，主無線通信設(shè)備采用串口中斷的工作模式，其具體工作流程為步驟K1、掃描所有信道的狀態(tài)，選擇能量最低的一個信道組建網(wǎng)絡(luò)，然后開啟所述的無 線網(wǎng)絡(luò)，并允許其它無線設(shè)備加入所述網(wǎng)絡(luò)；步驟K2、檢測是否有射頻信號，如果檢測到射頻信號，判斷所述射頻信號的類別，當(dāng)所 述射頻信號是新節(jié)點申請加入網(wǎng)絡(luò)的請求時，執(zhí)行步驟K3，當(dāng)所述射頻信號是上行數(shù)據(jù)時， 執(zhí)行步驟K4;步驟K3、通過主無線網(wǎng)絡(luò)向申請加入網(wǎng)絡(luò)的新節(jié)點發(fā)出響應(yīng)信號，同時分配一個16位的網(wǎng)絡(luò)地址給所述節(jié)點；然后執(zhí)行步驟K5 ;步驟K4、將所述射頻信號中的數(shù)據(jù)通過UART接口發(fā)送給測試控制終端，返回執(zhí)行步驟K2 ;在上述工作過程中，當(dāng)UART接口接收到測試控制終端發(fā)送的測試命令時，串口中斷被觸發(fā)，執(zhí)行串口中斷程序接收該測試命令，然后通過無線廣播的形式，將所述測試命令發(fā)送給所有或者指定的待測設(shè)備，然后跳出中斷程序；每個待測設(shè)備中的無線通信模塊采用串口中斷的工作模式，其具體工作流程為步驟Z1、掃描信道狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)并通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送申請加入網(wǎng)絡(luò)請求信息；步驟Z2、檢測接收到的信息；判斷接收到的信息是否是請求響應(yīng)信號及分配的網(wǎng)絡(luò)地址，如果是，則本待測設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)成功；執(zhí)行步驟Z3，否則返回執(zhí)行步驟Z1，繼續(xù)申請加 入網(wǎng)絡(luò)；步驟Z3、檢測接收到的信息，如果沒有信息，則再次檢測，直到檢測到接收的信息，執(zhí)行 步驟Z4 ;步驟Z4、判斷接收到的信號的類型，當(dāng)所述信號為測試命令時，執(zhí)行步驟Z5 ;當(dāng)所述信息是拓?fù)湫畔r，執(zhí)行步驟Z6 ;步驟Z5、接收所述測試命令，并將所述測試命令通過UART接口轉(zhuǎn)發(fā)給內(nèi)置的測試模 塊，返回執(zhí)行步驟Z3;步驟Z6、將本無線通信模塊的父節(jié)點和本身的物理地址和網(wǎng)絡(luò)地址以點對點形式通過 無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給主無線通信設(shè)備，返回執(zhí)行步驟Z3 ;在上述工作過程中，當(dāng)UART接口接收到內(nèi)置的測試模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)時，串口中斷被觸發(fā)，執(zhí)行串口中斷服務(wù)程序接收UART接口發(fā)送來的所有測試結(jié)果數(shù)據(jù)，同時將接收到的所有測試結(jié)果數(shù)據(jù)通過 無線通信模塊發(fā)送給主無線通信設(shè)備，完成一次測試，退出中斷程序。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于ZigBee的無線并行測試方法，其特征在于，在步驟Jl之 前增加下述步驟用于輸入用戶名和密碼的登錄步驟。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于ZigBee的無線并行測試方法，其特征在于，所述步驟 J10、用于通過PC機的串口控制測試裝置采集網(wǎng)絡(luò)節(jié)點拓?fù)鋽?shù)據(jù)的步驟由下述步驟完成步驟J101、用于通過串口向主無線通信設(shè)備發(fā)送拓?fù)湔埱髷?shù)據(jù)的步驟； 步驟J102、用于接收主無線通信設(shè)備反饋的所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)的步驟，所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)包括每個節(jié)點的父節(jié)點和所述節(jié)點自身的物理地址以及網(wǎng)絡(luò)地址；步驟J103、用于將接收到的所有節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)更新后，保存到SQL數(shù)據(jù)庫中的步驟。
全文摘要
基于ZigBee的無線并行測試系統(tǒng)及測試方法，涉及測試技術(shù)領(lǐng)域。它解決現(xiàn)有測試系統(tǒng)采用有線通信的方式采集測試信號存在的現(xiàn)場布線施工量大以及測試信號受現(xiàn)場布線質(zhì)量的影響的問題。本發(fā)明的測試系統(tǒng)采用主無線通信設(shè)備和多個無線通信模塊組成ZigBee網(wǎng)絡(luò)，主無線通信設(shè)備和測試控制終端采用UART接口連接，每個測試設(shè)備中的無線通信模塊和內(nèi)置的測試模塊采用UART接口連接。上述測試系統(tǒng)實現(xiàn)測試的方法為測試控制終端通過UART接口與主通信設(shè)備連接實現(xiàn)測試命令和測試結(jié)果的傳送，主無線通信設(shè)備與多個待測設(shè)備之間采用ZigBee網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。本發(fā)明適用于現(xiàn)代化的自動測試系統(tǒng)中，可實現(xiàn)幾百個設(shè)備之間相互協(xié)調(diào)實現(xiàn)通信，測試效率高。
文檔編號H04B17/00GK101783708SQ20101030049
公開日2010年7月21日 申請日期2010年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月21日
發(fā)明者喬立巖, 彭喜元, 彭宇, 潘大為, 羅悅, 羅清華 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)