一种采集棒的测试架及系统的制作方法

1.本实用新型涉及测试系统技术领域，尤其涉及一种采集棒的测试架及系统。


背景技术：

2.工业级wi-fi采集棒的现场安装环境主要存在以下问题：单位区域内安装密度高、自然条件复杂恶劣、网络环境不稳定、维护成本较高。因此对wi-fi采集棒的稳定性和可靠性要求很高，所以在wi-fi采集棒进行安装前需要对其进行性能测试，从而根据测试反馈的问题改良产品，以此保障现场应用的稳定性；但目前的测试方法都是采用单一测试法，无法模拟现场多个采集棒同时运行的场景，测试效果不能真实反映wi-fi采集棒在实际场景中的性能，测试效果不佳，且效率较低。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种采集棒的测试架及系统，模拟现场多台终端同时运行的情景，优化测试效果，提高测试效率。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
5.一种采集棒的测试架，包括至少一个pcb测试模组，所述pcb测试模组包括输入电源、电源总线、pcb板和多个测试卡位；所述输入电源连接所述电源总线，所述电源总线围绕所述测试卡位设置在所述pcb板上，并与所述测试卡位连接，所述多个测试卡位按照阵列排布于所述pcb板上。
6.进一步的，所述测试卡位包括数字/模拟电源、自锁开关、电源电路、测试接口、采集电路、主控电路、和数字/模拟地；
7.所述数字/模拟电源连接所述自锁开关，所述自锁开关分别连接所述电源电路和测试接口，所述电源电路连接所述主控电路的电源端，所述测试接口连接所述采集电路，所述采集电路分别连接所述主控电路的数据端和数字/模拟地；
8.所述数字/模拟电源和所述数字/模拟地分别连接所述电源总线。
9.进一步的，所述数字/模拟电源连接所述电源总线的正极，所述数字/模拟地连接所述电源总线的负极。
10.进一步的，所述测试卡位还包括三位指示灯，所述主控电路的数据端还连接所述三位指示灯。
11.进一步的，所述pcb测试模组包括多个预留接线孔，所述预留接线孔设置于所述电源总线上。
12.进一步的，多个所述pcb测试模组之间为水平连接；所述多个pcb测试模组按照阵列排布，相邻的pcb测试模组的预留接线孔通过接线端子连接。
13.进一步的，多个所述pcb测试模组之间为垂直连接；所述多个pcb测试模组按照上下分层排布，相邻的pcb测试模组的预留接线孔通过支撑铝柱连接。
14.进一步的，所述主控电路包括主控芯片，所述主控芯片的型号为r7f0c901。
15.进一步的，所述采集电路包括rs-485芯片，所述rs-485芯片的型号为hd588eesa。
16.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的另一种技术方案为：
17.一种采集棒的测试系统，包括所述的一种采集棒的测试架，所述测试系统还包括主站服务器，所述主站服务器连接所述一种采集棒的测试架。
18.本实用新型的有益效果在于：通过测试架可同时对多台wi-fi采集棒进行批量测试，提高测试效率的同时，还模拟了多台wi-fi采集棒同时运行的情景，并且根据测试架反馈wi-fi采集棒存在的问题改良产品，提高产品的稳定性和可靠性，保证采集棒在现场应用的性能效果。
附图说明
19.图1为本实用新型实施例所提供的一种采集棒的测试架的结构示意图；
20.图2为本实用新型实施例所提供的一种采集棒的测试架的水平连接结构图；
21.图3为本实用新型实施例所提供的一种采集棒的测试架的垂直连接结构图；
22.图4为本实用新型实施例所提供的测试卡位的模块结构图；
23.图5为本实用新型实施例所提供的测试卡位的结构示意图；
24.图6为本实用新型实施例所提供的测试卡位的主控电路示意图；
25.图7为本实用新型实施例所提供的测试卡位的采集电路示意图；
26.图8为本实用新型实施例所提供的一种采集棒的测试系统的模块示意图；
27.标号说明：
28.1、pcb测试模组；11、输入电源；12、电源总线；13、pcb板；14、测试卡位；15、预留接线孔；101、接线端子；102、支撑铝柱。
具体实施方式
29.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
30.请参照图1，本实用新型实施例提供了一种采集棒的测试架，包括至少一个pcb测试模组，所述pcb测试模组包括输入电源、电源总线、pcb板和多个测试卡位；所述输入电源连接所述电源总线，所述电源总线围绕所述测试卡位设置在所述pcb板上，并与所述测试卡位连接，所述多个测试卡位按照阵列排布于所述pcb板上。
31.从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：通过测试架可同时对多台wi-fi采集棒进行批量测试，提高测试效率的同时，还模拟了多台wi-fi采集棒同时运行的情景，并且根据测试架反馈wi-fi采集棒存在的问题改良产品，提高产品的稳定性和可靠性，保证采集棒在现场应用的性能效果。
32.进一步的，所述测试卡位包括数字/模拟电源、自锁开关、电源电路、测试接口、采集电路、主控电路和数字/模拟地；
33.所述数字/模拟电源连接所述自锁开关，所述自锁开关分别连接所述电源电路和测试接口，所述电源电路连接所述主控电路的电源端，所述测试接口连接所述采集电路，所述采集电路分别连接所述主控电路的数据端和数字/模拟地；
34.所述数字/模拟电源和所述数字/模拟地分别连接所述电源总线。
35.由上述描述可知，按下测试卡位的自锁开关，数字/模拟电源为电源电路及测试接口供入一定的电压，插入测试接口的采集棒与测试卡位均开始工作，采集棒通过采集电路与测试卡位的主控电路实现数据信息同步，故通过获取主控电路的模拟数据进行分析处理后，向主控电路回传当前状态信息，即可得知采集棒的工作状态，从而根据其工作状态进行调试，校正采集棒。
36.进一步的，所述数字/模拟电源连接所述电源总线的正极，所述数字/模拟地连接所述电源总线的负极。
37.由上述描述可知，电源总线通过数字/模拟电源稳定输入电压，避免电源总线的大电流对数字/模拟地造成干扰。
38.进一步的，所述测试卡位还包括三位指示灯，所述主控电路的数据端还连接所述三位指示灯。
39.由上述描述可知，主控电路和采集棒的工作状态通过三位指示灯分别进行指示，其中包括运行指示灯、网络指示灯和故障指示灯，从而根据测试架反馈wi-fi采集棒存在的问题改良产品，提高产品的稳定性和可靠性。
40.进一步的，所述pcb测试模组包括多个预留接线孔，所述预留接线孔设置于所述电源总线上。
41.由上述描述可知，pcb测试模组已排布电源总线连通电源正极和负极回路，在电源总线上预留接线孔以便多个pcb测试模组之间的电路连接，不用额外接线即可连通整个回路，实现测试效果。
42.进一步的，多个所述pcb测试模组之间为水平连接；所述多个pcb测试模组按照阵列排布，相邻的pcb测试模组的预留接线孔通过接线端子连接。
43.由上述描述可知，测试架采用模块化设计，成本低，方便拓展，可根据测试数量的需求便捷搭建测试架。
44.进一步的，多个所述pcb测试模组之间为垂直连接；所述多个pcb测试模组按照上下分层排布，相邻的pcb测试模组的预留接线孔通过支撑铝柱连接。
45.由上述描述可知，测试架不仅可以通过水平拓展，也可在垂直拓展，根据测试架的应用场景进行拓展，提高了测试架的灵活性。
46.进一步的，所述主控电路包括主控芯片，所述主控芯片的型号为r7f0c901。
47.由上述描述可知，主控芯片可模拟被采集设备工作状态，使用随机算法模拟被采集设备在日常使用中不定时的发送不同数据。
48.进一步的，所述采集电路包括rs-485芯片，所述rs-485芯片的型号为hd588eesa。
49.由上述描述可知，测试架与采集棒通过主控芯片的串口转rs-485电平，从而实现测试架与采集棒之间的数据通信。
50.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的另一种技术方案为：
51.请参照图8，本实用新型另一实施例提供了一种采集棒的测试系统，包括上述一种采集棒的测试架，所述测试系统还包括主站服务器，所述主站服务器连接所述一种采集棒的测试架。
52.从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：通过测试架可同时对多台wi-fi采集棒进行批量测试，提高测试效率的同时，还模拟了多台wi-fi采集棒同时运行的情景，并
且根据测试架反馈wi-fi采集棒存在的问题改良产品，提高产品的稳定性和可靠性，保证采集棒在现场应用的性能效果。
53.本实用新型实施例所提供的一种采集棒的测试架及系统，可用于无线采集器的批量自动化测试，提高测试效率，模拟实际场景。
54.请参照图1至图7，本实用新型的实施例一为：
55.一种采集棒的测试架01，包括至少一个pcb测试模组1，所述pcb测试模组1包括输入电源11、电源总线12、pcb板13和多个测试卡位14。
56.参照图1，本实施例以单块长为312mm，宽为306mm的pcb板设计25个测试卡位来进行说明。
57.具体的，所述输入电源11连接所述电源总线12，所述电源总线12围绕所述测试卡位14设置在所述pcb板13上，并与所述测试卡位14连接，所述多个测试卡位14按照阵列排布于所述pcb板13上；
58.其中，电源总线12通过印刷电路方式设置在pcb板13上，电源总线的设计参数为10mm线宽和1oz铜厚。
59.所述pcb测试模组1还包括多个预留接线孔15，所述预留接线孔15设置于所述电源总线12上；其中，所述预留接线孔15的设计参数为6mm或8mm内径接线孔。
60.在一种可选的实施方式中，参照图2，所述pcb测试模组1之间为水平连接；所述pcb测试模组1按照阵列排布，相邻的pcb测试模组1的预留接线孔15通过接线端子101连接；其中，所述接线端子为4mm/6mm内径，8mm/10mm外径的环形接线端子(即o型接线端子)。
61.在一种可选的实施方式中，参照图3，多个所述pcb测试模组1之间为垂直连接；所述多个pcb测试模组1按照上下分层排布，相邻的pcb测试模组的预留接线孔15通过支撑铝柱102连接；其中，所述支撑铝柱采用4mm/6mm内径，8mm/10mm外径铝柱。
62.由上述描述可知，若需要同时测试400个待测设备，则需使用16块pcb测试模组进行水平拼接或垂直拼接即可；wifi采集棒峰值电流为60ma，电压为12v，故100个采集棒同时测试时峰值电流为6a，电压为12v，测试架的电源使用12v 29a开关电源，最多可支持400余台采集棒同时测试，若增加额外数量的采集棒进行测试，可再添加开关电源并联供电。
63.参照图4，所述测试卡位14包括数字/模拟电源、自锁开关、电源电路、测试接口、采集电路、主控电路和数字/模拟地；
64.所述数字/模拟电源连接所述自锁开关，所述自锁开关分别连接所述电源电路和测试接口，所述电源电路连接所述主控电路的电源端，所述测试接口连接所述采集电路，所述采集电路分别连接所述主控电路的数据端和数字/模拟地；
65.所述数字/模拟电源和所述数字/模拟地分别连接所述电源总线12的正极和负极。
66.所述测试卡位14还包括三位指示灯，所述主控电路的数据端还连接所述三位指示灯；其中，指示灯通过常亮、慢闪、快闪、间隔闪等多种方式指示采集棒与测试卡位的运行、网络、故障状态。
67.其中，参照图5，所述测试卡位14还包括调试口，所述调试口分别连接rs-485芯片和主控芯片，用于调试芯片代码。
68.进一步的，参照图6，所述主控电路包括主控芯片，所述主控芯片的型号为r7f0c901；其中，r7f0c901通过串口转485电平与采集棒通信，其23引脚的串口5(u5)与采集
电路hd588eesa的1引脚串口2(u2)连接，其22引脚的串口5(u5)连接1k电阻。
69.由上述描述可知，每个测试卡位拥有独立的主控电路，对采集棒的使用场景数据进行全面模拟，例如独有的sn号，字节长度不一的数据帧，随机变化的电流、电压、功率，随机的上电响应时间等；主控电路综合多种随机方式实现模拟，例如使用不同的sn码运算出的随机码、采样芯片底噪取样作为随机运算值等。
70.进一步的，参照图7，所述采集电路包括rs-485芯片，所述rs-485芯片的型号为hd588eesa；其中，hd588eesa控制引脚re、de通过电路实现自动控制，无需软件控制：在不发送数据时，txd0常态处于高电平，三极管截止，re、de为低电平，发送功能失效，只能接收数据；在发送数据时，txd0发送低电平时三极管导通，re、de为高电平，发送功能有效。
71.一种采集棒的测试架的工作原理为：
72.开始测试，则按下测试卡位的自锁开关，12v电源总线为电源电路和测试接口供入12v电压；其中，测试接口用于采集棒的插入，使得采集棒与测试架连接；测试卡位与采集棒均开始工作，采集棒通过rs-485采集电路与测试卡位的主控电路同步数据，采集棒实时获取主控电路的模拟数据，测试架通过采集棒向测试系统上传当前状态信息，从而模拟采集棒在实际场景中收集数据的过程；测试系统进行相关逻辑判断和数据分析后，向采集棒回传反馈信息；采集棒与测试系统完成数据交互后，采集棒通过采集电路将反馈信息传输至测试卡位的主控电路，测试卡位的主控电路根据反馈信息将当前自身及采集棒的工作状态通过三位指示灯指示，从而根据指示灯调整采集棒相关参数。
73.其中，测试系统的反馈信息包括：
74.(1)采集棒自身反馈信息：1、wi-fi模组固件正确/错误帧；2、wifi模组正常/异常帧；3、flash电路正常/异常帧；4、同步正常/异常帧；5、卡位数据正常/异常帧；6、sn、pw、ip、端口信息帧；7、被采集设备数据打包信息帧。
75.(2)测试系统反馈信息：1、当前有线/无线连接网络状态；2、ap节点的ssid及网络信息；3、持续时间内ap节点驻网信息；4、当前采集棒与系统主站服务器的同步状态信息；5、各ip、端口接入状态信息。
76.请参照图8，本实用新型的实施例二为：
77.一种采集棒的测试系统，包括实施例一所述的一种采集棒的测试架，所述测试系统还包括主站服务器，所述主站服务器连接所述一种采集棒的测试架。
78.具体的，参照图8，所述测试系统还包括测试电脑a、测试电脑b、无线接入控制器、poe交换机和多个无线ap；所述主站服务器分别连接所述测试电脑a、无线接入控制器、测试电脑b，所述无线接入控制器还连接所述poe交换机，所述poe交换机连接多个所述无线ap；其中，待测采集棒插入所述测试架01后，与所述无线ap进行无线通信连接。
79.其中，测试电脑、主站服务器、无线接入控制服务器之间通过tcp/ip协议进行连接，在不同的测试电脑上通过ip、端口即可访问主站服务器。主站服务器负责计算处理无线接入控制服务器上传的采集棒数据，将采集棒的上传数据及网络状态呈现为可视化数据。无线接入控制服务器、poe交换机、无线ap构成ac+ap组网，ac+ap组网是针对大型无线网络的一种组网方案，拥有无缝漫游，统一控制、管理，网络干扰小，传输数据快且稳定等优势。无线接入控制服务器(ac)负责汇总来自不同ap的数据，同时完成ap设备的配置管理、ssid认证、带宽访问、安全控制、接入信息统计等。无线ap则提供wifi的接入点，一个无线ap最大
可提供60个wifi接入点，实际使用需根据测试数量选择，例如测试100台采集棒则需要2个无线ap，1个三端口poe交换机；具体的，一个无线接入控制服务器拥有十个网口，故无线接入控制服务器最多可接十个ap，而一个ap最多提供60个wifi接入点，故一套测试系统最多可同时测试600个wi-fi采集棒模块。
80.一种采集棒的测试系统实现wifi采集棒故障分析的工作原理为：
81.(1)测试架：测试架的单个测试卡位的主控电路通过采集电路与wifi采集棒数据交互，每个测试卡位拥有独立的sn号，所述测试架通过各个ac+ap通信链路反馈信息并汇总、定位故障问题。
82.(2)测试系统：每个wifi采集棒具有独立的sn号及密码，对应测试卡位也具有独立的sn号，当wifi采集棒插入测试接口后，wifi采集棒与测试卡位的主控芯片实现数据同步，然后将测试卡位的sn号通过wifi采集棒发送至ac+ap链路，无线接入控制服务器将数据汇总后发送至主站服务器，并将数据作为关键检索数据进行存档。若存在测试卡位的sn数据缺少与wifi采集棒一致的sn数据，则判断wifi采集棒存在漏写sn数据的问题；若存在测试卡位的sn数据相同，则判断wifi采集棒存在重号问题，并根据同步上传的测试卡位sn数据找到与其对应的重号采集棒。
83.(3)待测wifi采集棒：wifi采集棒的物理电路承载了一定的功能，可根据该功能是否实现间接判断该部分电路是否损坏。例如其flash电路主要存储升级文件，可通过判断读取升级文件版本是否成功检测flash电路是否正常；其wifi模组主要负责无线通信，可通过at指令判断wifi模组是否损坏，可通过读取wifi模组固件版本判断wifi模组是否烧录固件或固件版本是否正确，可通过入网指令和信号强度指令判断wifi模组是否入网。
84.以上所有判断结果均通过采集电路回传至测试架，并点亮对应指示灯，指示故障问题和定位故障采集棒。
85.综上所述，本实用新型提供的一种采集棒的测试架及系统，通过测试架和测试系统的组合可同时对多台wifi采集棒进行批量测试，二者均采用模块化设计，可根据测试需求，拓展测试卡位数量，测试线路简单测试架搭建方便，提高测试效率的同时，降低测试成本，高度模拟采集棒现场高密度安装、随机变化实时数据、不同响应时间的使用环境；测试系统采用组网的方式，对高并发数据的处理迅速，避免上电瞬间数百台采集棒抢占网络导致的上线成功率低；且所有测试结果可通过测试架进行定位反馈，提高了采集棒的稳定性和可靠性，保证采集棒在现场应用的性能效果。
86.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种采集棒的测试架，其特征在于，包括至少一个pcb测试模组，所述pcb测试模组包括输入电源、电源总线、pcb板和多个测试卡位；所述输入电源连接所述电源总线，所述电源总线围绕所述测试卡位设置在所述pcb板上，并与所述测试卡位连接，所述多个测试卡位按照阵列排布于所述pcb板上。2.根据权利要求1所述的一种采集棒的测试架，其特征在于，所述测试卡位包括数字/模拟电源、自锁开关、电源电路、测试接口、采集电路、主控电路、和数字/模拟地；所述数字/模拟电源连接所述自锁开关，所述自锁开关分别连接所述电源电路和测试接口，所述电源电路连接所述主控电路的电源端，所述测试接口连接所述采集电路，所述采集电路分别连接所述主控电路的数据端和数字/模拟地；所述数字/模拟电源和所述数字/模拟地分别连接所述电源总线。3.根据权利要求2所述的一种采集棒的测试架，其特征在于，所述数字/模拟电源连接所述电源总线的正极，所述数字/模拟地连接所述电源总线的负极。4.根据权利要求2所述的一种采集棒的测试架，其特征在于，所述测试卡位还包括三位指示灯，所述主控电路的数据端还连接所述三位指示灯。5.根据权利要求1所述的一种采集棒的测试架，其特征在于，所述pcb测试模组包括多个预留接线孔，所述预留接线孔设置于所述电源总线上。6.根据权利要求5所述的一种采集棒的测试架，其特征在于，多个所述pcb测试模组之间为水平连接；所述多个pcb测试模组按照阵列排布，相邻的pcb测试模组的预留接线孔通过接线端子连接。7.根据权利要求5所述的一种采集棒的测试架，其特征在于，多个所述pcb测试模组之间为垂直连接；所述多个pcb测试模组按照上下分层排布，相邻的pcb测试模组的预留接线孔通过支撑铝柱连接。8.根据权利要求2所述的一种采集棒的测试架，其特征在于，所述主控电路包括主控芯片，所述主控芯片的型号为r7f0c901。9.根据权利要求2所述的一种采集棒的测试架，其特征在于，所述采集电路包括rs-485芯片，所述rs-485芯片的型号为hd588eesa。10.一种采集棒的测试系统，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的一种采集棒的测试架，所述测试系统还包括主站服务器，所述主站服务器连接所述一种采集棒的测试架。

技术总结
本实用新型提供了一种采集棒的测试架及系统，包括至少一个PCB测试模组，所述PCB测试模组包括输入电源、电源总线、PCB板和多个测试卡位；所述输入电源连接所述电源总线，所述电源总线围绕所述测试卡位设置在所述PCB板上，并与所述测试卡位连接，所述多个测试卡位按照阵列排布于所述PCB板上；通过测试架可同时对多台Wi-Fi采集棒进行批量测试，提高测试效率的同时，还模拟了多台Wi-Fi采集棒同时运行的情景，并且根据测试架反馈Wi-Fi采集棒存在的问题改良产品，提高产品的稳定性和可靠性，保证采集棒在现场应用的性能效果。证采集棒在现场应用的性能效果。证采集棒在现场应用的性能效果。


技术研发人员：王世沛 付亮 孙明
受保护的技术使用者：深圳慧联软通科技有限公司
技术研发日：2022.07.28
技术公布日：2023/1/6