遥信SOE单元测试板的程序设计与实现-PPT文档资料
遥测模块自动测试系统设计
遥测模块自动测试系统设计李超谢雪松（北京工业大学半导体可靠性研究室，北京朝阳 100124）摘要介绍了一种遥测模块自动测试系统的设计方法，分别从系统架构、主要模块功能及软件功能等方面进行说明。
下位机的硬件是基于FPGA搭建的，上位机软件交互界面基于LabView图形编辑工具进行设计。
关键词遥测FPGA LabView中图分类号TN79 文献标识码ADesign of a Telemetry module Automatic Test SystemLi Chao XieXuesong（Semiconductor Reliability Research, Beijing University of Technology, Beijing, 100124）Abstract Introduces a design method of telemetry module automatic test system, and describes in architecture, the functions of main modulesas well as software functions, etc. The hardware of lower machine bases on FPGA,and the software interface on PC is designed by using LabViewgraphical programming tool.Keywords Telemetry; FPGA; LabView引言近年来，数字式遥测系统已经取代了模拟式遥测系统[1]，在航空航天领域得到了广泛的应用[2]。
随着科技水平的日益发展，被测系统越来越复杂，对遥测系统精度的要求也越来越高，遥测系统的可靠性变得越来越重要，所以开发一个用于检验和校准遥测系统的测试系统具有非常重大的意义。
遥测模块自动测试系统主要用于对小型化、标准化、系列化遥测信号调理、编码及发射机的性能指标进行自动化综合检测，以提升遥测装置的快速研发水平。
遥控遥测PPT第6章
6.1 无线通信技术基本原理
终端 终端
当有多个用户同时使用时, 或者当两个用户相距遥远, 彼此不能直接通信时,就 需要其他形式的网络 蜂窝电话和个人通信系统 (Personal Communication System,PCS)都有精心 布置的中继站网络
集线器
终端
终端
星型网络
6.2 模拟信号的调制
1.AM调幅 调幅
f (t ) = A0 + m(t ), c (t ) = cos(ω c + 0 )
时域表达式为
s AM (t ) = c (t ) f (t ) = [ A0 + m(t )]cos(ω c t + 0 )
A0 c (t )
c(t )
A0
∑
m(t )
s AM (t )
AM调制系统框图
H SSB (ω ) =
{
1 | ω |≤ ωc 0 | ω |> ωc
下边带信号频谱是该LPF传递函数与DSB频谱的乘积
1 S SSB (ω ) = [ M (ω + ω c ) + M (ω ω c )] H SSB (ω ) 2
(1)
6.2.1 幅值调制
对式(1)进行傅立叶反变换
ωc sin(ωc t ) sSSB (t ) = [m(t ) cos ωc t ] Sa (ωc t ) = m(t ) cos ωc t (2) π πt
将式(2)写成数学卷积表达式,并根据三角函数关系
s SSB ( t ) = sin ω c ( t τ ) ]d τ π (t τ )
∫
∞ ∞
m (τ ) cos ω cτ [
1 1 = sin ω c t 2 π 1 1 cos ω c t 2 π
单元测试详解课件
如何保证单元测试的覆盖率？
覆盖率保证
单元测试的覆盖率是衡量测试质量的重要指标之一。为了确保单元测试的覆盖率，需要采用多种策略 和技术。例如，使用代码覆盖率工具来分析测试用例对代码的覆盖情况，编写更多的测试用例来覆盖 更多的代码路径，以及使用设计模式和重构技巧来提高代码的可测试性。
如何提高单元测试的效率？
可维护性，提高代码质量。
未来单元测试将更加注重与其他 测试方法的结合使用，如集成测 试、系统测试等，形成完整的测
试体系。
随着云计算、容器化等技术的发 展，单元测试将更加注重与持续 集成、持续部署等工具的集成，
提高软件交付效率。
T的程序设计中，一个函数 或一个过程通常被视为一个单元
。
在单元测试中，测试人员需要编 写测试用例，通过运行这些测试 用例来检查单元的功能是否符合
预期。
单元测试的重要性
提高软件质量
通过单元测试，可以发现和修复代码 中的错误和缺陷，从而提高软件的质 量。
降低维护成本
单元测试可以确保代码的正确性和稳 定性，从而降低软件维护和升级的成 本。
执行测试
按照测试用例执行测试，记录测试结果和异 常情况。
测试数据准备
准备必要的测试数据，包括正常情况和异常 情况的数据。
回归测试
对已修复的缺陷进行回归测试，确保问题得 到彻底解决。
单元测试的执行工具
自动化测试工具
使用自动化测试工具可以 提高测试效率和准确性， 如Selenium、Appium等 。
详细描述
对于复杂的函数，单元测试需要将其分解为多个小单元进行测试。每个小单元的测试应 关注输入参数的组合和函数内部状态的变化。例如，对于一个复杂的算法函数，可以将 其分解为多个小的算法步骤，对每个步骤进行单独的单元测试，以确保每个步骤的逻辑
单元测试流程示例分析
单元测试流程示例分析单元测试是软件开发中非常重要的环节，通过对系统中的单元模块进行独立测试，可以有效发现和纠正程序中的错误。
本文将介绍一个常见的单元测试流程示例，帮助读者更好地理解单元测试的过程。
步骤一：制定测试计划在进行单元测试之前，首先需要制定一个详细的测试计划。
测试计划应包括测试目的、测试范围、测试方法、测试环境等内容。
通过制定测试计划，可以明确测试的目标和范围，有助于提高测试的效率和质量。
步骤二：编写测试用例在制定好测试计划后，接下来需要编写测试用例。
测试用例是描述单元模块如何进行测试的文档，包括测试输入、预期输出以及测试步骤等内容。
编写完善的测试用例可以确保测试全面且有条理。
步骤三：执行测试用例执行测试用例是单元测试的核心过程。
在执行测试用例时，需要按照测试用例的要求输入测试数据，运行程序并比对实际输出与预期输出。
如果实际输出与预期输出不一致，就表明程序存在错误。
步骤四：分析测试结果在执行完测试用例后，需要对测试结果进行分析。
分析测试结果可以帮助开发人员快速定位程序中的错误，并及时进行修复。
同时，还可以总结测试过程中的经验教训，为未来的测试工作提供参考。
步骤五：编写测试报告最后一步是编写测试报告。
测试报告应包括测试结果、测试覆盖率、发现的缺陷及风险评估等内容。
编写完善的测试报告有助于项目组成员了解测试情况，促进错误的准确修复和项目质量的提升。
通过以上流程示例分析，我们可以看到单元测试是一个系统而有序的过程，可以有效提高软件的质量和稳定性。
希望通过本文的介绍，读者能更深入地了解单元测试的重要性和实施过程，从而在实际开发中更好地运用单元测试技术。
单元测试方案
单元测试方案引言单元测试是软件开发中的一种测试方法，它用于检验代码中最小的可测试单元——函数、方法或类的正确性。
通过单元测试，可以提高代码的质量、降低代码出错的风险，并且方便代码的维护和重构。
本文将介绍一个完整的单元测试方案，包括单元测试的流程、工具和注意事项。
流程单元测试的基本流程包括测试准备、执行测试和结果验证三个步骤。
1.测试准备在测试准备阶段，需要完成以下几个任务：–确定要进行单元测试的代码模块。
–了解代码的功能和预期结果。
–编写测试用例，覆盖各种边界情况和常规情况。
–配置测试环境，包括必要的依赖项和测试数据。
2.执行测试在执行测试阶段，按照已经编写好的测试用例，运行单元测试代码，并记录测试结果。
可以采用以下几种方式执行测试：–手动执行测试：适用于简单的测试场景，可以通过调试工具或者命令行工具手动运行测试用例，并观察验证结果。
–自动执行测试：适用于复杂的测试场景，可以使用自动化测试框架来自动运行测试用例，并生成测试报告。
3.结果验证在结果验证阶段，需要对测试结果进行验证和分析。
具体包括以下几个步骤：–比较实际结果与预期结果，判断单元测试是否通过。
–记录测试结果，包括通过的测试用例和未通过的测试用例。
–分析未通过的测试用例，定位问题所在，并进行修复。
工具在实施单元测试方案时，可以借助以下几种工具来提高效率和效果。
1.测试框架测试框架是一种可以组织和执行测试用例的工具。
常见的测试框架有JUnit（Java）、Pytest（Python）、Mocha （JavaScript）等。
选择适合项目的测试框架，可以规范测试用例的编写和执行，提供丰富的断言和报告功能。
2.代码覆盖率工具代码覆盖率是衡量测试用例对代码覆盖程度的一种指标。
通过代码覆盖率工具，可以评估测试用例的有效性，并发现未被覆盖到的代码区域。
常见的代码覆盖率工具有Jacoco （Java）、Coverage.py（Python）、Istanbul（JavaScript）等。
单元测试流程模板
单元测试流程模板在软件开发过程中，单元测试是非常重要的一环，它可以确保代码的质量并帮助开发人员快速发现和修复bug。
为了有效进行单元测试，我们需要一个清晰的流程模板，以下是一个通用的单元测试流程模板供参考：流程概述单元测试是对软件中最小可测试单元进行测试的工作，通常是针对函数、方法或类来进行测试，其目的是保证这些最小单元的功能和逻辑正常运行。
流程步骤1.制定测试计划–确定要进行单元测试的范围和目标–制定测试计划，明确每个单元测试的目的和内容2.编写测试用例–根据测试计划编写测试用例，包括输入数据、预期输出和测试方法3.准备测试环境–搭建单元测试所需的环境，如测试框架、模拟数据等4.执行单元测试–运行编写好的测试用例，检查测试结果是否符合预期–确认每个单元的功能是否正确，修复发现的问题5.分析测试结果–分析测试结果，了解每个单元的测试覆盖率和通过率–总结出哪些单元存在问题，需要进一步优化6.优化和重复测试–根据分析结果，对出现问题的单元进行优化–重复执行单元测试，确保问题得到有效解决7.提交测试报告–汇总单元测试的执行结果，编写测试报告–报告包括测试覆盖率、通过率、问题单元及解决方案等信息流程总结单元测试流程模板是一个很好的指导工具，可以帮助团队规范单元测试的流程、提高测试效率和质量。
通过遵循单元测试流程模板，开发团队可以更好地掌握代码质量，及时发现和解决问题，提高软件的稳定性和可靠性。
以上就是单元测试流程模板的概述及步骤介绍，希望可以帮助开发团队更加高效地进行单元测试工作。
通过严格执行单元测试流程，我们可以保证软件质量，提升团队的开发速度和产品质量。
软件测试第5章单元测试和集成测试ppt课件
单元测试的目标
单元实现了其特定的功能，返回正确的值 单元的运行能够覆盖预先设定的各种逻辑 在单元工作过程中，其内部数据能够保持完整性，包括全局变量的处
理、内部数据的形式、内容及相互关系等不发生错误 可以接受正确数据，也能处理非法数据，在数据边界条件上，单元也
能够正确工作 该单元的算法合理，性能良好 代码经过扫描，符合代码规范，不存在安全性等问题
第5章内容
5.1 什么是单元测试 5.2 单元测试的方法 5.3 白盒测试方法的用例设计 5.4 代码审查 5.5 集成测试 5.6 单元测试工具
5.2 单元测试的方法
5.2.1 黑盒方法和白盒方法 5.2.2 驱动程序和桩程序
持续集成
Continuous integration
持续集成是软件开发越来越普遍的一种优秀实践，即团队开发成员 经常集成他们的工作，通常每天新完成的代码至少集成一次，也就 意味着每天可能会发生多次集成
什么是持续集成？
Martin Fowler 论持续集成
Continuous Integration is a software development practice where members of a team integrate their work frequently, usually each person integrates at least daily - leading to multiple integrations per day. Each integration is verified by an automated build (including test) to detect integration errors as quickly as possible
单元测试PPT课件
级别上进行单元测试。 • 单元测试的原则同样被扩展到第四代语言(4GL)的开发中，在这里基本单元被
集成测试关注的重点
• 在把各个模块连接起来时，穿越模块接口的数据 是否会丢失。
• 各个子功能组合起来，能否达到预期要求的父功 能。
• 一个模块的功能是否会对另一个模块的功能产生 不利的影响。
• 全局数据结构是否有问题，会不会被异常修改。 • 单个模块的误差积累起来，是否会放大，从而达
到不可以接受的程度。
Click to edit title style
Text in here
Assert.AreEqual(sum,3); }
单元测试
步骤5 使用nunit进行测试 工程---属性---调试---启动外部程序
步骤6
编译运行测试
集成测试
集成测试
集成测试：也叫做组装测试、联合 测试、子系统测试和部件测试。
在单元测试的基础上，将所有模块 按照概要设计要求组装成为子系统或 系统，进行集成测试。
单元测试需要从程序的内部结构出发设 计测试用例。多个模块可以平行地独立进行 单元测试。
单元测试
public void AddTwoNumbers() { int a=1; int b=2; int sum=a+b; Assert.AreEqual(sum,3); }
public void multiplyTwoNumbers() { int a=1; int b=2; int product=a*b; Assert.AreEqual(2,product); }
遥信SOE单元测试板的程序设计与实现-PPT文档资料
N
N
是否 连续 3 次 失 败？ Y
所接收的数据正确否？ N 是否连续 3 次失败 ？ Y 向应用程序报告 N Y 发送表示接收正确的回应
PC机通信流程
应用程序通知通新开始
发送命令
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
监视串口、等待回应信号
在规定时间内是否有回 应信号？
N
Y
接收回应信息
向应用程序报告
监视串口流程
通信开始
发送命令，写串口
监视串口，线程处于阻塞 状态，直到所设事件发生 或等待超时
N 事件发生否？ Y 接收回应，读串口
返回执行结果
四、总结
本文实现了PC机与单片机间的串行通 信。通信接口电路简单可靠，并采用了流 行的C51语言进行程序设计，提供了具体 的通信程序代码。系统具有良好的稳定性 ，经过运行检验，其通信的可靠性以及实 时性均获得了令人满意的效果，程序实际 运行稳定，具有参考与实用价值。
遥信SOE单元测试板的程序设计与
实现
专 婷
业: 电子信息工程 系 别: 电子与电气工程系
一、本课题的任务、目的和意义
通过所做课题熟悉单片机工作原理以及软 硬件设计的工作方法、工作内容、工作步骤， 以及训练正确地应用单片机，完成遥信单元下 位机电路板的设计及实现以及用C语言对其编写 程序。我们国家在遥信通信方面很多技术没有 得到实质性的应用，比如，在短距离遥信通信 方面，很多还是基于红外编码解码的模拟控制 技术。而且，基于SOE的控制还不够成熟。
二、系统硬件设计
硬件电路设计图
系统结构设计图 系统功能模块图见图2和图3：
主程序及界面
按键处理
数据发送
电力系统通信规约培训ppt课件
21
IEC60870-5-101规约ASDU
归一化遥测值（NVA） 8765 43
S
21
遥测值低字节 遥测值高字节
• S 符号位（0-正数原码、1-负数补码）
标度化遥测值（SVA）
• 同上，不需要进行系数运算 • S 符号位（0-正数原码、1-负数补码）
22
IEC60870-5-101规约ASDU
• 应用环境（变电站与控制中心之间网络数据通 信、一般采用平衡方式)
• 帧格式（U格式帧、S格式帧、I格式帧） • 网络端口号（2404）
37
IEC60870-5-104规约相关名词
• K（发送方未被确认的I格式帧的最大数目，12） • W（接受方最多收到未给出确认的I格式帧的最
大数目，8） • t0（网络建立链接超时时间，30s） • t1（发送或测试APDU的超时时间,15s） • t2（接收方无数据报文时确认的超时时间,10s） • t3 （ 通 道 长 期 空 闲 时 发 送 测 试 帧 的 超 时 时
带品质描述不带时标 带品质描述不带时标 带品质描述不带时标 带品质描述不带时标 带品质描述不带时标 带品质描述不带时标 带变位检出标志 不带品质描述不带时标 带品质描述带绝对时标 带品质描述带绝对时标 带品质描述带绝对时标 带品质描述带绝对时标 带品质描述带绝对时标 带品质描述带绝对时标
1 3 9 11 13 15 20 21 30 31 34 35 36 37
20
IEC60870-5-101规约ASDU
遥测信息的品质描述词（QDS）
8765 43 IV NT SB BL 保
21 留 OV
• OV（0-未溢出、1-遥测溢出） • BL（0-未被封锁、1-被当地封锁） • SB（0-未被取代、1-被人工设置或取代） • NT（0-当前值、1-非当前值） • IV（0-遥测有效、1-遥测无效）
单元测试的流程和方法怎么写
单元测试的流程和方法单元测试在软件开发过程中扮演着至关重要的角色。
它能够帮助开发人员确保代码的质量，提高软件可靠性，并在提供修改代码自信心的同时，提高代码的可维护性。
本文将介绍单元测试的流程和方法。
单元测试的定义单元测试是针对软件中的最小可测试单元进行的测试，通常是针对函数或方法进行测试。
其目的是验证该单元的行为符合预期，并且在进行更大规模的集成测试前，确保该单元是有效的。
单元测试的流程1. 确定被测单元首先需要确定要进行单元测试的具体单元，通常是函数或方法。
在确定被测单元时，需要考虑它的功能、输入输出以及边界条件。
2. 编写测试用例编写测试用例是单元测试的重点。
测试用例应该覆盖被测单元的不同情况，包括正常输入、边界条件和异常情况。
每个测试用例应该具有确定的输入和期望的输出。
3. 执行测试通过运行编写的测试用例，对被测单元进行测试。
测试过程中需要确保每个测试用例都能独立运行，并且能够重复执行。
4. 分析测试结果分析测试结果，检查实际输出是否与期望输出一致。
如果测试用例失败，需要检查代码逻辑，并修改被测单元的实现。
单元测试的方法1. 黑盒测试黑盒测试是一种测试方法，只关注输入和输出，忽略代码内部的实现细节。
通过黑盒测试，可以验证被测单元的功能是否符合需求，并且能够帮助发现潜在的逻辑错误。
2. 白盒测试白盒测试是一种测试方法，关注被测单元的内部逻辑。
通过白盒测试，可以验证代码的执行路径是否正确，是否覆盖了所有的分支和语句，并帮助发现潜在的代码错误。
3. 自动化测试自动化测试是一种通过编写测试脚本自动执行测试用例的方法。
通过自动化测试，可以提高测试效率，减少人工工作量，并确保在代码修改后能够快速进行回归测试。
总结单元测试是软件开发过程中非常重要的一环。
通过遵循上述的单元测试流程和方法，可以帮助开发人员提高代码质量，降低代码错误率，提高软件的可靠性。
希望本文能够帮助读者更好地理解单元测试的概念和实施方法。
遥信知识_精品文档
遥信知识1、遥信回路图+U（110V或220V）+5V光电耦合YQF遥信回路图1、1、强电和弱点系统的隔离1、1、1、继电器：信号输入和输出的响应时间较长，达几毫秒至几十毫秒，在分辨率要求较高的场合不适用。
1、1、2、光电耦合：信号输入和输出的响应时间较短，只有几微秒，适用于分辨率要求较高的场合。
2、遥信类型2、1、无源接点和有源节点的划分2、1、1、无源接点：又称空节点，这种接点不论是在“开”或“合”状态，接点两端均无电位差，断路器或刀闸提供的就是这类接点。
2、1、2、有源接点：接点在“开”状态时两端有一个直流电压（直流110V或220V），一些保护信号提供此类接点。
2、2、硬遥信和软遥信的划分2、2、1、硬遥信：测控装置端子排对应的遥信（即有电缆接线的），如开关、刀闸信号等。
2、2、2、软遥信：除硬遥信之外的遥信，主要是一些保护事件，如过流I段等。
3、遥信变位和SOE3、1、遥信变位遥信状态发生变化（由分到合或由合到分）；3、2、SOE （equenceofevent）是指开关或继电保护动作时，按动作的时间先后顺序进行的记录。
（主要用于维护人员进行故障分析）备注：信号的异常应结合遥信变位和SOE进行分析，而不能单凭遥信变位进行分析，因为有时候系统本身存在缺陷或受到干扰时也会发送变位遥信。
这个主要靠经验的积累来进行判断。
3、2、1、事件分辨率：指能正确区分事件发生顺序的最小时间间隔。
《广东电网110kV，220kV变电站自动化系统技术规范》规定，SOE的分辨率不能大于2m。
4、数据采集（刷新）和防抖时间4、1、定时扫描方式周期性地进行扫描。
其周期必须小于2m。
4、1、1、优缺点优点：遥信定时扫查模式方式简单、结构清晰；缺点：周期性地进行扫描，若需采集的遥信量大，同时要求分辨率高时，则会加重测控装置PCU的负担。
4、2、变位触发模式有遥信状态的变化情况驱动程序，程序将最新的遥信状态与上一次采集到的状态进行对比，若发生变化，则直接输出遥信变位信息。
遥信
目录
01 程序简介
02 用途
遥信是指远动通信数据的开关量，例如断路器或隔离开关的分/合状态，保护信号的动作/复归，AGC/AVC功 能的投入/退出等，通常用1个或2个二进制位表示。
程序简介
遥信信号要求采用无源接点方式,即某一路遥信量的输入应是一对继电器的触点，是闭合或者是断开。通过遥 信端子板将继电器触点的闭合或断开转换成为低电平或高电平信号送入RTU的YX模块。自动调节装置的运行状态 信号和其它可提供继电器方式输出的信号;事故总信号及装置主电源停电信号等。
遥信就是远方状态信号，它是将被监视厂站的设备状态信号远距离传给调度，如开关位置信号、保护信号等。
用途
遥信功能通常用于测量下列信号，开关的位置信号、变压器内部故障综合信号、保护装置的动作信号、通信 设备运行状况信号、调压变压器抽头位置信号。
谢谢观看
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单片机通信流程
串口接收到一帧命令 N 此命令信号格式是否正确？ Y 执行相应操作 N 操作成功否？ 发送回应，表示接 收出错
Y 发送回应，表示操作成功
发送回应，表示操 作失败
等待接收下一帧命令
单片机接收命令、回应流程图
、？
PC机读取数据流程
开始
发送读命令
等待单片机的回应信号
单片机是否以正确接收？ Y 发送表示接受错误 的回应 接受单片机发来的数据
请各位老师批评与指正！
谢谢！
N
N
是否 连续 3 次 失 败？ Y
所接收的数据正确否？ N 是否连续 3 次失败 ？ Y 向应用程序报告 N Y 发送表示接收正确的回应
PC机通信流程
应用程序通知通新开始
发送命令
监视串口、等待回应信号
在规定时间内是否有回 应信号？
N
Y
接收回应信息
向应用程序报告
监视串口流程
通信开始
发送命令，写串口
监视串口，线程处于阻塞 状态，直到所设事件发生 或等待超时
N 事件发生否？ Y 接收回应，读串口
返回执行结果
四、总结
本文实现了PC机与单片机间的串行通 信。通信接口电路简单可靠，并采用了流 行的C51语言进行程序设计，提供了具体 的通信程序代码。系统具有良好的稳定性 ，经过运行检验，其通信的可靠性以及实 时性均获得了令人满意的效果，程序实际 运行稳定，具有参考与实用价值。
遥信SOE单元测试板的程序设计与
实现
专 婷
业: 电子信息工程 系 别: 电子与电气工程系
一、本课题的任务、目的和意义
通过所做课题熟悉单片机工作原理以及软 硬件设计的工作方法、工作内容、工作步骤， 以及训练正确地应用单片机，完成遥信单元下 位机电路板的设计及实现以及用C语言对其编写 程序。我们国家在遥信通信方面很多技术没有 得到实质性的应用，比如，在短距离遥信通信 方面，很多还是基于红外编码解码的模拟控制 技术。而且，基于SOE的控制还不够成熟。
二、系统硬件设计
硬件电路设计图
系统结构设计图 系统功能模块图见图2和图3：
主程序及界面
按键处理
数据发送
数据接收
窗口显示
图2 上位机模块
主程序
按键处理
数据发送
数据接收
LED显示
图3 下位机模块
三、系统软件设计
系统主要包括以下几个流程： 单片机通信流程 PC机读取数据流程 PC机通信流程 监视串口流程 其系统程序流程图如图所示: