一种基于虚拟电表的通信模块测试方法、系统及存储介质与流程

本发明涉及虚拟电表，尤其涉及的是一种基于虚拟电表的通信模块测试方法、系统及存储介质。

背景技术：

1、虚拟电表是指根据dl/t645-1997规约、dl/t645-2007规约和bnc智能终端规约等设计的用于模拟真实电表的软件程序，运行于电脑端，在使用时，虚拟电表通过虚拟串口充当真实电表。

2、现有技术中，虚拟电表通常用于进行事件采集测试，以通过虚拟电表可任意设置各类事件发生与记录，以期克服真实电表部分事件难以模拟的问题。

3、比如：申请号为2015209645609的实用新型专利公开了一种基于虚拟电能表模块的智能电表全事件采集测试系统，如图1所示，其包括：虚拟电能表模块ⅰ、新型采集器ⅱ、采集器载波通信模块ⅲ、终端载波通信模块ⅳ、采集终端ⅴ和用电信息采集主站ⅵ。

4、再比如：申请号为2019218678239的实用新型专利公开了一种用于测试集中器的系统，如图2所示，其包括：工控机，所述工控机接入待测集中器，根据电能表系统模拟虚拟电能表系统，接收以太网转rs232模组传输的运行数据，根据运行数据对集中器进行测试；控制器，所述控制器生成模拟信号，并输出模拟信号至以太网转rs232模组；以太网转rs232模组，所述以太网转rs232模组根据模拟信号，模拟电能表运行，输出运行数据，并传输至工控机；辅助模块，所述辅助模块传输模拟信号。

5、不难看到的是，虚拟电表的功能足够强大，但目前对于虚拟电表的应用仅限于模拟真实电表，对事件采集进行测试，较为单一。

6、而传统的通信模块测量通常由人工来完成，测量效率及精准度较低。

7、可见，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于虚拟电表的通信模块测试方法、系统及存储介质，旨在解决目前对于虚拟电表的应用仅限于模拟真实电表，对事件采集进行测试，较为单一；而传统的人工测试通信模块的方式测量效率及精准度较低的问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种基于虚拟电表的通信模块测试，其包括：

4、初始化测试电路板上的模块通信插口、usb虚拟串口、flash控制器及事件引脚，槽位管理模块预先对通信模块插槽进行抽象化，并记录所述通信模块插槽的索引信息，所述索引信息包括：槽位号、地址、数据项、串口及事件触发pin；

5、待测试通信模块经初始化后的模块通信插口传输串口数据至测试电路板；

6、测试电路板上的uart利用中断接收机制接收并缓存所述串口数据；

7、插拔接口串口应用判断所缓存的串口数据是否符合预定格式，若否则将不符合预定格式的串口数据丢弃，若是则继续判断所述串口数据是否支持预定的数据项，若否则发送否定结论至所述待测试通信模块，若是则回复肯定结论至所述待测试通信模块并记录所确认的串口数据；

8、命令行调试模块通过所述usb虚拟串口调用预先在电脑端配置好的命令行，并判断所调用的命令行是否属于预定义的命令列表，若否则报错，若是则通过所调用的命令行调试虚拟电表；

9、槽位管理模块记录所调试虚拟电表的数据增长，并轮询数据项，直至所有数据项在数据增长周期内完成数据自增；

10、事件模拟模块检测到所述待检测通信模块对应的触发按键被按压后准备事件数据并记录事件标志，在事件流程被触发判断待测试通信模块是否在预设周期内完成事件查询，若是则判定所述待测试通信模块可正常使用，若否则判定所述待测试通信模块不可正常使用。

11、上述方案的效果在于：本发明利用虚拟电表可以模拟电表事件的特性，通过设置测试电路板，并利用测试电路板的通信模块插槽连接待测试通信模块，使待测试通信模块主动发送串口数据至测试电路板后，由测试电路板上的uart利用中断接收机制接收并缓存串口数据，而后由运行于测试电路板的插拔接口串口应用进行串口数据的筛选，排除不符合预设条件的串口数据，使测试电路板上的命令行调试模块能够根据符合条件的串口数据调用预先在电脑端配置好的命令行调试虚拟电表，并通过测试电路板上的槽位管理模块记录所调试虚拟电表的数据增长至数据自增完成，在人工按压对应触发按键后，事件模拟模块即可触发预设好的事件流程并根据待测试通信模块是否在预设周期内完成事件查询来判定所述待测试通信模块是否可正常使用；与现有技术虚拟电表的应用相比，本发明丰富了虚拟电表的应用方式；与现有人工测试通信模块的方式相比，本发明提高了通信模块的测试效率及精准度。

12、在进一步地优选方案中，所述通信模块插槽设置有多个，每个所述通信模块插槽对应设置有一个触发按键；

13、所述事件模拟模块检测到所述待检测通信模块对应的触发按键被按压后准备事件数据并记录事件标志，在事件流程被触发判断待测试通信模块是否在预设周期内完成事件查询，若是则判定所述待测试通信模块可正常使用，若否则判定所述待测试通信模块不可正常使用的步骤具体为：当有多个触发按键被先后按压时，事件模拟模块逐一准备事件数据并记录事件标志，在事件流程被触发逐一判断待测试通信模块是否在预设周期内完成事件查询，若是则判定通信模块插槽对应的待测试通信模块可正常使用，若否则判定通信模块插槽对应的待测试通信模块不可正常使用。

14、上述方案的效果在于：uart是一种异步收发传输器，uart使hplc通信模块发出串口数据后，无需等待测试电路板发回响应，即可接着发送下个串口数据；而测试电路板利用中断接收机制接收所有的串口数据都会进行缓存，无论所缓存的串口数据何时被进行下一步处理皆不影响继续接收；因整个测试流程中除人工按压触发按键的时间不可控制外，其他的步骤包括数据发送、接收、筛选及处理等等所耗费的时间极短(在10ms左右)，故此使用uart并利用中断接收机制使得测试电路板不会因为阻塞通信导致先接收的串口数据不处理完成而无法进行下一数据的接收，因此本发明将通信模块插槽设置有多个，使测试电路板可以进行通信模块可用性的批量化测试，比如通信模块插槽设置有10个，而每个通信模块测试所需的前置数据处理只需要10ms，10个也只需要0.1s，因此，本发明可以在极短的时间内完成大批量的通信模块可用性测试，极大的提高了测试效率。

15、在进一步地优选方案中，所述当有多个触发按键被先后按压时，事件模拟模块逐一准备事件数据并记录事件标志，在事件流程被触发逐一判断待测试通信模块是否在预设周期内完成事件查询，若是则判定通信模块插槽对应的待测试通信模块可正常使用，若否则判定通信模块插槽对应的待测试通信模块不可正常使用的步骤具体包括：

16、当有多个触发按键被先后按压时，事件模拟模块根据所述通信模块插槽对应的i/o查询预先存储好的模拟事件，准备事件数据并记录事件标志；

17、事件模拟模块触发插槽事件流程，并在预设时间内周期性判断所述通信模块插槽对应的通信模块是否发送事件类型的查询数据，若是则判定通信模块插槽对应的待测试通信模块可正常使用，若否则判定通信模块插槽对应的待测试通信模块不可正常使用。

18、上述方案的效果在于：当所有前置数据处理完成后，虚拟电表已完成事件模拟的准备，此时，工作人员可随时按压任意一个触发按键来触发模拟事件，而事件模拟模块则根据触发按键对应的通信模块插槽所对应的芯片输入输出管脚来查询预先存储好的模拟事件，并准备事件数据记录事件标志，触发模拟事件后即可将事件数据发送至通信模块，通信模块收到事件数据后若在预设时间内发送查询数据，则证明通信模块可完成模拟事件数据的正常收发，可正常使用，若不然则证明通信模块无法正常使用，整个过程完成了虚拟电表的模拟事件流程，保证了测试结果的准确性，且流程完成事件极短，保证了测试的效率。

19、在进一步地优选方案中，所述事件模拟模块触发插槽事件流程，并在预设时间内周期性判断所述通信模块插槽对应的通信模块是否发送事件类型的查询数据，若是则判定通信模块插槽对应的待测试通信模块可正常使用，若否则判定通信模块插槽对应的待测试通信模块不可正常使用的步骤之后还包括：停止事件触发并清除所记录的事件标志。

20、上述方案的效果在于：停止事件触发并清除所记录的事件标志使得事件模拟模块可及时进行下一模拟事件的触发，并保证所记录的事件标志始终唯一，保证测试效率的同时防止出现误报的现象发生。

21、本发明还提供了一种用于实现基于虚拟电表的通信模块测试方法的系统，其包括：待测试通信模块、测试电路板及电脑端；所述测试电路板包括：通信模块插槽、usb虚拟串口、触发按键、uart、控制芯片及控制开关，所述通信模块插槽与控制芯片相连接且包括：模块通信插口及hplc强电接口，所述uart用于利用中断接收机制接收并缓存待测试通信模块经模块通信插口发送来的串口数据；所述测试电路板上运行有插拔接口串口应用、命令行调试模块、槽位管理模块及事件模拟模块，所述插拔接口串口应用用于判断所缓存的串口数据是否符合预定格式，若否则将不符合预定格式的串口数据丢弃，若是则继续判断所述串口数据是否支持预定的数据项，若否则发送否定结论至所述待测试通信模块，若是则回复肯定结论至所述待测试通信模块并记录所确认的串口数据；所述命令行调试模块用于通过所述usb虚拟串口调用预先在电脑端配置好的命令行，并判断所调用的命令行是否属于预定义的命令列表，若否则报错，若是则通过所调用的命令行调试虚拟电表；所述槽位管理模块用于记录所调试虚拟电表的数据增长，并轮询数据项，直至所有数据项在数据增长周期内完成数据自增；所述事件模拟模块用于在检测到所述待检测通信模块对应的触发按键被按压后准备事件数据并记录事件标志，在事件流程被触发判断待测试通信模块是否在预设周期内完成事件查询，若是则判定所述待测试通信模块可正常使用，若否则判定所述待测试通信模块不可正常使用。

22、由于上述系统包括上述基于虚拟电表的通信模块测试方法的所有技术特征，因此上述系统亦具有上述基于虚拟电表的通信模块测试方法的所有技术效果，不再赘述。

23、在进一步地技术方案中，所述通信模块插槽设置有多个，每个所述通信模块插槽对应设置有一个触发按键，所述事件模拟模块具体用于：当有多个触发按键被先后按压时，逐一准备事件数据并记录事件标志，在事件流程被触发逐一判断待测试通信模块是否在预设周期内完成事件查询，若是则判定通信模块插槽对应的待测试通信模块可正常使用，若否则判定通信模块插槽对应的待测试通信模块不可正常使用。

24、在进一步地技术方案中，所述事件模拟模块包括：模拟准备单元及模块测试判定单元，所述模拟准备单元用于当有多个触发按键被先后按压时，根据所述通信模块插槽对应的i/o查询预先存储好的模拟事件，准备事件数据并记录事件标志；所述模块测试判定单元用于触发插槽事件流程，并在预设时间内周期性判断所述通信模块插槽对应的通信模块是否发送事件类型的查询数据，若是则判定通信模块插槽对应的待测试通信模块可正常使用，若否则判定通信模块插槽对应的待测试通信模块不可正常使用。

25、在进一步地技术方案中，所述事件模拟模块还用于停止事件触发并清除所记录的事件标志。

26、一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的基于虚拟电表的通信模块测试方法的步骤。所述存储介质包括上述基于虚拟电表的通信模块测试方法的所有技术特征，因此也具有上述基于虚拟电表的通信模块测试方法的所有技术效果，此处不再赘述。

27、与现有技术相比，本发明通过设置测试电路板，使待测试通信模块主动发送串口数据至测试电路板后，利用中断接收机制接收并缓存串口数据，而后进行串口数据的筛选，排除不符合预设条件的串口数据，根据符合条件的串口数据调用预先在电脑端配置好的命令行调试虚拟电表，并记录所调试虚拟电表的数据增长至数据自增完成，在人工按压对应触发按键后，触发预设好的事件流程并根据待测试通信模块是否在预设周期内完成事件查询来判定其是否可正常使用；与现有技术虚拟电表的应用相比，本发明丰富了虚拟电表的应用方式；与现有人工测试通信模块的方式相比，本发明提高了通信模块的测试效率及精准度。