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X-Designer 3.1,構(gòu)建型軟件平臺助力測試測量
北京泛華恒興科技有限公司
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Software platform of the construction type would contribute to test and measurement field
作者:李巍 (北京中科泛華測控技術(shù)有限公司,北京 100083)

摘要

目前,測試測量系統(tǒng)越來越趨向通用化、平臺化,特別是發(fā)展到以計算機為核心的測控系統(tǒng)組成的今天,軟件定義系統(tǒng)功能逐漸被業(yè)內(nèi)認可,工程師們迫切的需要一款擴展性好、靈活、專業(yè)并使用方便的測控系統(tǒng)軟件平臺。今天為大家介紹一款由泛華恒興自主研發(fā)的構(gòu)建型平臺軟件,該平臺最大的特點是通過圖形化設(shè)計模式,利用平臺組件、功能模塊、專業(yè)算法和專家知識構(gòu)成成熟穩(wěn)定的軟件貨架產(chǎn)品,并結(jié)合工程師多年的測控行業(yè)經(jīng)驗,為用戶提供專業(yè)可靠的系統(tǒng)級軟件解決方案。

Abstract

At present, test and measurement systems are becoming more and more universal, platform, especially to the development of the measurement and control system based on the computer as the core component of today, software defined system function is gradually recognized, engineers need a scalable, flexible, professional and the software platform of control system and convenient. Today to introduce a pansino-solutions independent research and development of the construction of software platform, the platform is the biggest characteristic of the graphical design mode, a software shelf products mature and stable use of platform components, function module, algorithm and expert knowledge, and in accordance with industry engineer with many years of experience, to provide professional and reliable system level software solution for the user.

關(guān)鍵詞

測試測量軟件平臺構(gòu)建型

Keyword

Test and measurement /Software platform/ Construction

序言

所謂測試測量就是借助專用的技術(shù)工具通過實驗和(或)計算,對被測對象搜集信息的過程。在自然界中,對于任何被研究的對象,若要定量地進行評價,必須通過測試測量來實現(xiàn)?梢哉f,測試測量是人們對大自然認識從感性世界跨入理性世界最直接的手段。在電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)等高速發(fā)展的基礎(chǔ)上,測試設(shè)備或系統(tǒng)經(jīng)過半個多世紀的時間,從電子管設(shè)備、晶體管設(shè)備,發(fā)展為由集成電路做成的電子測量設(shè)備,并具有了智能功能。特別是隨著計算機技術(shù)的蓬勃發(fā)展,計算機被引入測控系統(tǒng)中,利用計算機強大的處理功能,測試系統(tǒng)無論在測試精度、測試效率還是自動化程度上都得到了極大的提升。

測控行業(yè)發(fā)展的挑戰(zhàn)與機遇

那么,技術(shù)發(fā)展如此之快,是否就可以滿足目前國內(nèi)外對測試測量的需求了嗎?來自全球的測控領(lǐng)域?qū)<乙恢抡J為:中國工程師乃至世界各地的工程師面臨著相同的挑戰(zhàn)。一方面是待測產(chǎn)品的功能越來越多,測試的要求也越來越高,另一方面,留給測試的時間卻越來越少,因為產(chǎn)品要以最快的速度上市,從而形成了前所未有的測試效率方面的壓力。工程師面對著各種選擇,他們既需要一個具有很好的靈活性和兼容性、擴展性強,同時又很可靠穩(wěn)定的自動測試測量平臺,這個平臺不但可以滿足現(xiàn)有的需求,而且能很方便地進行系統(tǒng)升級,以符合今后越來越具有挑戰(zhàn)性的需求。而國內(nèi)的一些專家還認為中國工程師真正面臨的問題在于如何選擇與應(yīng)用相適應(yīng)的儀器設(shè)備和工具。
“現(xiàn)今不容樂觀的全球經(jīng)濟現(xiàn)狀使得越來越多的公司尋求現(xiàn)有測試工程技術(shù)的替代品。工程師們逐漸傾向于借助于軟件定義的儀器系統(tǒng)和最新商業(yè)技術(shù),在減少測試總成本的條件下獲得更高性能的靈活性的效果。”---NI市場部(測試與測量)副總裁 Eric Starkloff。

構(gòu)建型平臺軟件的設(shè)計與思考

在產(chǎn)品設(shè)計和客戶需求日益復(fù)雜的今天,用于測試測量的儀器系統(tǒng)也朝著以軟件為核心的平臺化發(fā)展。通過整合各類的模塊化硬件和平臺化軟件,使得用戶能夠更快更靈活地配置測試系統(tǒng),并滿足不斷改變的測試需求已經(jīng)成為先進測試與測量的趨勢和代表。國內(nèi)在測試測量行業(yè)中缺少平臺的測控系統(tǒng)設(shè)計軟件,來滿足我國測控行業(yè)的發(fā)展的需求和推動行業(yè)進步,行業(yè)內(nèi)長期使用國外軟件,在某種程度上受制于人,限制了行業(yè)發(fā)展,因此,國內(nèi)測控行業(yè)亟需一款平臺化的系統(tǒng)設(shè)計軟件。
為了滿足如上測控領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀和行業(yè)需要,我們設(shè)計并研發(fā)一套專業(yè)的測控平臺軟件,該平臺軟件具有三大特點:

  • 細分行業(yè)需求,設(shè)計并研發(fā)針對測控領(lǐng)域關(guān)鍵環(huán)節(jié)的平臺化軟件
  • 圖形化編程方式,工程師可以通過配置的方式搭建測控系統(tǒng)
  • 廣泛兼容行業(yè)內(nèi)不同廠商的設(shè)備

直接面向信號的采集控制、面向控制流程的測試管理以及面向數(shù)據(jù)的測試數(shù)據(jù)管理是測控行業(yè)里非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié),其中面向?qū)π盘栍蟹治霰4婊胤诺纫蟮臄?shù)采系統(tǒng)搭建,如發(fā)動機測試、風(fēng)洞系統(tǒng)測試、溫控系統(tǒng)或分布式環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)等;面向控制流程的測試管理針對國內(nèi)的測試系統(tǒng),對流程進行管理完成制定序列的運行和跳轉(zhuǎn),并給出報表結(jié)果,如灌裝流水線測試、汽車傳感器測試等;面向數(shù)據(jù)的測試數(shù)據(jù)管理偏重測試數(shù)據(jù)的整合及深度挖掘,同時兼顧資源管理和調(diào)配。
所謂構(gòu)建型測控軟件平臺在深入思考并解構(gòu)測控行業(yè)的一些典型應(yīng)用的基礎(chǔ)上,在一些諸如數(shù)據(jù)采集、流程管理、數(shù)據(jù)管理等方面利用應(yīng)用軟件、功能模塊、核心技術(shù)、專業(yè)知識、行業(yè)經(jīng)驗等作為支撐的測試行業(yè)軟件貨架體系。在測試測量需求紛繁復(fù)雜的今天,我們利用構(gòu)建型測試軟件平臺設(shè)計思想及其衍生的完整貨架體系,結(jié)合我們在行業(yè)內(nèi)的多年經(jīng)驗,為用戶搭建專業(yè)的、高效的測試系統(tǒng),既迎合了靈活可擴展等方面的要求,又解決了用戶面對龐雜測試測量工具而無法選擇的尷尬境況。

X-Designer測控平臺軟件體系介紹

泛華恒興自主研發(fā)的X-Designer圖形化測控系統(tǒng)平臺軟件就是這種構(gòu)建型的軟件平臺。
X-Designer是一個面向測試測量系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集分析,生產(chǎn)測試,數(shù)據(jù)管理和流程管理等關(guān)鍵環(huán)節(jié)設(shè)計的系統(tǒng)級平臺化解決方案。憑借明確的橫向組件分工和從硬件驅(qū)動到應(yīng)用層軟件縱向的體系設(shè)計,X-Designer平臺體系全面解決了在測控系統(tǒng)設(shè)計中的復(fù)雜問題與眾多難點,將系統(tǒng)流程管理中各個環(huán)節(jié)緊密的聯(lián)系起來。面向復(fù)雜流程和多對象應(yīng)用領(lǐng)域,憑借測試測量行業(yè)背景和多年積累,融合整個研發(fā)、生產(chǎn)和維護各個步驟的軟件需求,以平臺化的軟件體系提供專業(yè)組件和開放接口,提供統(tǒng)一而完備的系統(tǒng)級解決方案。


X-Designer體系結(jié)構(gòu)

作為X-Designer的核心組成部分,三大主體軟件提供靈活而強大的系統(tǒng)設(shè)計平臺,在深入研發(fā),模型驗證,系統(tǒng)搭建,流程測試和數(shù)據(jù)管理等各個環(huán)節(jié)進行需求細分,針對科學(xué)研究,生產(chǎn)測試和體系數(shù)據(jù)管理三個層面,推出DAQ On Demand、Test On Demand和Data On Demand,解決試驗數(shù)據(jù)的提取、存儲、檢索、基于權(quán)限的安全共享等問題,為試驗數(shù)據(jù)的展示分析、結(jié)論的報告,試驗經(jīng)驗的積累提供高效工具,從而實現(xiàn)歷史試驗數(shù)據(jù)挖掘、試驗流程的規(guī)范化管理。
使用X-Designer可以幫助您更富創(chuàng)造性地呈現(xiàn)想法并創(chuàng)建測控系統(tǒng),以分布式系統(tǒng)作為強大載體,可以隨時了解項目進展,通過同時共享數(shù)據(jù)信息的方式與其他終端高效互聯(lián),實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、實時分析、模型應(yīng)用、算法驗證、數(shù)據(jù)挖掘、序列部署等全局應(yīng)用。
DAQ On Demand,數(shù)據(jù)采集分析設(shè)計軟件是結(jié)合基于計算機或者其他專用測試平臺的測量軟硬件產(chǎn)品來實現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測量系統(tǒng)。它集成數(shù)采任務(wù)配置,數(shù)據(jù)管理,信號分析,數(shù)據(jù)保存與回放,離線高級分析,信號反饋控制等功能為一體的高效解決方案。它調(diào)用X-Advisor設(shè)備管理工具產(chǎn)生的平臺動作文件,通過設(shè)計流程圖的方式,應(yīng)用圖形化的語言管理數(shù)據(jù)采集任務(wù)的運行和用戶界面等系統(tǒng)相關(guān)設(shè)計。數(shù)據(jù)采集分析設(shè)計軟件(DAQ On Demand)的核心技術(shù)在于自創(chuàng)的多引擎調(diào)用機制,協(xié)同工作的多個引擎完成數(shù)據(jù)的高效交換與共享,其中包括數(shù)據(jù)采集引擎,數(shù)據(jù)分析引擎,用戶事件調(diào)用引擎數(shù)據(jù)保存引擎四大引擎的協(xié)同。我們設(shè)計的平臺型軟件以通用的接口支持各種模型的載入和數(shù)據(jù)分析,通過專用引擎在各個環(huán)節(jié)的運作和數(shù)據(jù)共享實現(xiàn)對整個系統(tǒng)設(shè)計上的支持與融合。在信號和數(shù)據(jù)的控制上創(chuàng)新的使用流程圖編程語言,以類流程圖的規(guī)劃方式,設(shè)計系統(tǒng)的運行方式和邏輯關(guān)系,在圖形化語言設(shè)計方面又提出了新的思路和實現(xiàn)方法,從程序設(shè)計的角度上說,在編寫程序的初期一定是先設(shè)計流程圖再用程序?qū)崿F(xiàn),而直接的流程圖就可以完成程序設(shè)計的方式,促進系統(tǒng)設(shè)計向高效、簡易、專業(yè)等方向進化。

DAQ On Demand界面


Test On Demand,測試流程控制管理軟件,是X-Designer的重要組件,它也是針對測試測量行業(yè)的通用平臺。這款軟件可以幫助你輕松的完成復(fù)雜的測試序列編輯和測試流程控制。經(jīng)過對自動流程測試方面的需求細化和深入思考,產(chǎn)品功能涵蓋基本測試程序集開發(fā)功能同時,提供諸如人員管理、適配器管理和系統(tǒng)自檢等構(gòu)建完整自動測試系統(tǒng)所需必要功能。優(yōu)化的高速多線程引擎與執(zhí)行界面顯示分立在不同應(yīng)用,極大提升軟件執(zhí)行效率,能夠滿足最嚴格測試需求,經(jīng)對比分析,絕大部分參數(shù)指標領(lǐng)先于業(yè)內(nèi)其他主流測試流程管理軟件。平臺允許用戶定制幾乎全部測試系統(tǒng)功能,包括測試流程定義、執(zhí)行界面自定義、測試報告定義等,以穩(wěn)定易擴展的通用平臺支撐客戶靈活多變的定制化測試需求。以Test On Demand通用測試平臺為支撐,兼容多行業(yè)的工具包,以便更好的滿足你在不同測試領(lǐng)域的測試需求。


Test On Demand執(zhí)行界面


Data On Demand是集項目管理、流程把控、進度監(jiān)管、資源調(diào)配、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)挖掘和分析處理于一身的分布式項目數(shù)據(jù)管理平臺。Data On Demand以項目生命周期為主線,整合項目流程中各個環(huán)節(jié)產(chǎn)生的試驗數(shù)據(jù)和項目信息,通過后臺數(shù)據(jù)庫技術(shù)支持,對試驗數(shù)據(jù)進行深度挖掘,同時基于項目管理體系統(tǒng)計資源信息從而體現(xiàn)其在項目管理方面的指導(dǎo)意義。

Data On Demand界面

總結(jié)

縱觀整個測試測量行業(yè)的發(fā)展,軟件是遠落后于硬件的,主要原因就是很多代碼大家都要從頭寫,造成人力物力的浪費。目前,測試測量行業(yè)軟件發(fā)展的一大趨勢就是測控軟件的平臺化和構(gòu)建型。通過集成現(xiàn)有的模塊和技術(shù),使我們用20%的時間完成80%的工作。模塊組件之間數(shù)據(jù)和信息的高效互連、功能的系統(tǒng)設(shè)計成為了平臺化和構(gòu)建型軟件發(fā)展的一大挑戰(zhàn)。X-Designer測控軟件平臺經(jīng)歷3個半版本的迭代,幾十個實際應(yīng)用的歷練,在高效、專業(yè)搭建測試測量系統(tǒng)方面奠定了堅實的基礎(chǔ),積累了豐富的經(jīng)驗。今后X-Designer的發(fā)展要向著兩個方面發(fā)展,一方面要逐步完善構(gòu)建體系的完整性,充實貨架體系的模塊、技術(shù)和知識,另一方面是使計算機技術(shù)在測控行業(yè)的應(yīng)用得到更充分的體現(xiàn),利用多核處理器技術(shù)等使測試測量系統(tǒng)變得更加穩(wěn)定高效。


 

狀 態(tài): 離線

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