??? 被測(cè)UUT是發(fā)送器PCB,、接收器PCB,、接收器組件和發(fā)送器組件。部分測(cè)試需要使用射頻消音室用來(lái)去除射頻干擾,。在測(cè)試站中使用了一些儀器(包括射頻信號(hào)發(fā)生器,、射頻頻譜分析儀,、電源、數(shù)字電壓計(jì),、壓力發(fā)送器和光學(xué)編碼器),,并且使用GPIB 或RS232 通信接口由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。此外,,工作站需要繼電器控制用來(lái)激活螺旋管和開(kāi)關(guān),,這些可以使用PC-ER16 繼電器設(shè)備完成。數(shù)字I/O板卡用于在接收器和發(fā)送器PCB 中讀取/ 寫(xiě)入EEPROM 數(shù)據(jù),。所有的工作站包括底座固定或鉗位定位裝置,,用于安裝UUT,提供對(duì)UUT 電氣輸入點(diǎn)和測(cè)試點(diǎn)的訪問(wèn)。發(fā)送器組件測(cè)試工作站使用IMAQ 機(jī)器視覺(jué)軟件,、IMAQ 硬件以及相機(jī)用于測(cè)試UUT 的LCD屏幕,。
要求
??? 對(duì)于所有測(cè)試站的重點(diǎn)要求是簡(jiǎn)單易用、自動(dòng)測(cè)試序列,、用戶可配置測(cè)試序列,、測(cè)試門(mén)限、測(cè)試參數(shù),、測(cè)試分支、帶有對(duì)應(yīng)用戶級(jí)別的用戶可配置多安全等級(jí),、自我診斷,、用戶可配置維護(hù)計(jì)劃、監(jiān)視與記錄,。此外,,每個(gè)測(cè)試站還有其自己的測(cè)試需求。
項(xiàng)目管理和軟件設(shè)計(jì)
??? 由于其嚴(yán)格的截止期,、較短的開(kāi)發(fā)間隔,、設(shè)計(jì)變化、多人團(tuán)隊(duì)參與以及來(lái)自多個(gè)廠商的定制硬件與標(biāo)準(zhǔn)硬件,,項(xiàng)目管理是十分重要的,。
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??? 因此V I Engineering(簡(jiǎn)稱(chēng)VIE)開(kāi)發(fā)了一種綜合項(xiàng)目計(jì)劃,列出了所有主要軟件任務(wù),、硬件配送日程,、資源與截止期,并且根據(jù)依賴(lài)關(guān)系建立了項(xiàng)目計(jì)劃,。設(shè)計(jì)文檔為每個(gè)測(cè)試站定義了測(cè)試序列和軟件體系結(jié)構(gòu)文檔,。它作為工作范圍文檔提供給客戶。軟件體系結(jié)構(gòu)文檔更為具體地描述了測(cè)試序列和測(cè)試,。它作為開(kāi)發(fā)者參考文檔,,提供給VIE 項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)。它能夠找出需要建立的測(cè)試VI,、測(cè)試子VI 以及通用子VI,,還有需要使用的子VI。它定義了需要使用的術(shù)語(yǔ)和軟件規(guī)范,,因此所有的團(tuán)隊(duì)成員都可以以統(tǒng)一的方式開(kāi)發(fā)軟件,。
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??? 選擇使用LabVIEW 測(cè)試執(zhí)行是十分明顯的決定,因?yàn)樗軌驖M足大多數(shù)需求,。盡管NI Test Stand 更為強(qiáng)大,,我們還是選擇了測(cè)試執(zhí)行軟件,因?yàn)樗菀走M(jìn)行定制。我們使用多種新型特性增強(qiáng)了測(cè)試執(zhí)行,,其中包括用戶可配置安全與功能等級(jí),、用戶可配置測(cè)試參數(shù)、預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃與記錄,、增強(qiáng)測(cè)試報(bào)告和錯(cuò)誤消息功能與診斷,。圖1 顯示了測(cè)試執(zhí)行操作員界面屏幕。
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??? 對(duì)于每個(gè)測(cè)試站,,測(cè)試序列被分解成一系列測(cè)試,,我們可以作為獨(dú)立的LabVIEW 測(cè)試VI 進(jìn)行開(kāi)發(fā)。這些LabVIEW 測(cè)試VI 使用VIE狀態(tài)隊(duì)列軟件體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行建立,。這可以首先將每個(gè)測(cè)試分解為一系列測(cè)試步驟,,然后將每個(gè)步驟分配到狀態(tài)隊(duì)列中狀態(tài)??梢詾闇y(cè)試前以及測(cè)試后操作建立附加的步驟,,并集成到狀態(tài)隊(duì)列中去。其他LabVIEW VI 為前UUT,、后UUT,、前UUT 循環(huán)、后UUT 循環(huán)操作進(jìn)行建立,,并集成到測(cè)試序列中,。
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??? 典型的測(cè)試序列如下:
??? ● 操作者使用條形碼掃描器掃描UUT,讀取UUT 的ID,。
??? ● 軟件檢查主數(shù)據(jù)庫(kù),,查看UUT 是否通過(guò)了所有上行測(cè)試。
??? ● 操作者將UUT放在固定器具中,,關(guān)閉器具門(mén),。器具門(mén)上的開(kāi)關(guān)會(huì)啟動(dòng)自動(dòng)測(cè)試序列。
??? ● 軟件開(kāi)始通過(guò)控制儀器繼續(xù)測(cè)試序列的進(jìn)行,。軟件將通過(guò)或失敗信息顯示給操作者,。
發(fā)送器PCB 測(cè)試站
??? 測(cè)試站被設(shè)計(jì)用來(lái)完成包含6 個(gè)測(cè)試的測(cè)試序列。測(cè)試站的主要目的是驗(yàn)證發(fā)送器PCB的組件和功能,。發(fā)送器PCB由電源進(jìn)行供電,,電氣觸頭是由繼電器進(jìn)行控制的。通過(guò)對(duì)電氣觸頭進(jìn)行控制,,發(fā)送器PCB 運(yùn)行在工廠測(cè)試模式下,,在這個(gè)模式下,可以發(fā)送射頻信息,。射頻發(fā)送信息通過(guò)附帶的天線進(jìn)行接收,,并且使用頻譜分析儀進(jìn)行解調(diào)和分析,。
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??? 測(cè)試包括對(duì)射頻載波強(qiáng)度和頻率進(jìn)行驗(yàn)證、對(duì)調(diào)制信號(hào)頻率和占空比進(jìn)行驗(yàn)證等等,。在測(cè)試的最后,,數(shù)據(jù)將被利用數(shù)字輸出、繼電器寫(xiě)入發(fā)送器PCB 的EEPROM中,。通過(guò)控制電氣觸頭,,發(fā)送器PCB就可以發(fā)送射頻信息。射頻發(fā)送信息通過(guò)附帶的天線進(jìn)行接收,,并有頻譜分析儀進(jìn)行解調(diào)和分析,。
接收器PCB 測(cè)試站
??? 使用的測(cè)試站被設(shè)計(jì)用來(lái)完成12 項(xiàng)測(cè)試組成的測(cè)試序列。測(cè)試站的目的是驗(yàn)證多個(gè)子組件以及接收器PCB的特定功能,。接收器PCB使用電源供電,。信號(hào)發(fā)生器通過(guò)附帶的天線將射頻指令發(fā)送到接收器PCB 中,完成需要的測(cè)試,。從接收器PCB 的EEPROM 得到的數(shù)據(jù)之后通過(guò)光電編碼器進(jìn)行讀取。我們完成了多個(gè)測(cè)試以便對(duì)啟動(dòng)時(shí)間,、啟動(dòng)電壓,、電機(jī)電路、風(fēng)扇電路,、錯(cuò)誤代碼,、射頻靈敏度、關(guān)閉時(shí)間等等進(jìn)行驗(yàn)證,。
接收器組件測(cè)試站
??? 測(cè)試站被設(shè)計(jì)用于完成兩個(gè)測(cè)試組成的測(cè)試序列,。測(cè)試站的目的是對(duì)接收器組件進(jìn)行標(biāo)定以及完成操作檢查。使用信號(hào)發(fā)生器將射頻指令發(fā)送到接收器組件上,,用來(lái)控制其操作,。接收器組件閥電機(jī)通過(guò)從高壓到低壓漸變,用于標(biāo)定不同的壓力等級(jí),。之后,,軟件通過(guò)驗(yàn)證接收器組件是否能夠達(dá)到每個(gè)標(biāo)定位置的正確壓力等級(jí),完成操作檢查,。
發(fā)送器組件測(cè)試站
??? 測(cè)試站被設(shè)計(jì)用于完成10 項(xiàng)測(cè)試組成的測(cè)試序列,。測(cè)試站的目的是驗(yàn)證發(fā)送器組件LCD 屏幕的操作和圖像質(zhì)量。LCD 屏幕上的圖像使用相機(jī)和IMAQ硬件進(jìn)行采集,。利用位于鉗位固定裝置上的螺旋管按下適當(dāng)?shù)陌粹o,,發(fā)送器組件可以在多種工廠測(cè)試模式下工作。有些測(cè)試用于驗(yàn)證7 段發(fā)光二極管特性(垂直分段,、8’s 以及水平分段),,并且檢查圖標(biāo)和模式。此外,還有測(cè)試通過(guò)查看LCD屏幕上的顯示,,驗(yàn)證數(shù)據(jù)是否正確存儲(chǔ)在EEPROM 中,。
結(jié)論
??? 使用測(cè)試執(zhí)行軟件,能夠在給定較短的時(shí)間內(nèi),,比其他任何方法使射頻測(cè)試站具有更強(qiáng)的功能,、更高的魯棒性和一致性。用心地進(jìn)行項(xiàng)目計(jì)劃和管理可以加快大型項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的開(kāi)發(fā),。系統(tǒng)進(jìn)行了重復(fù)性測(cè)試,,能夠按照需要進(jìn)行工作。
致謝
??? VIE 感謝來(lái)自Honeywell Inc.的Robert Zak,、Brent Chiang,、Bruce Hill 對(duì)系統(tǒng)給出了眾多建議和貢獻(xiàn)。我們還要感謝V I Engineering的Stan Case 對(duì)測(cè)試執(zhí)行所作的諸多特性增強(qiáng),。