專利名稱：：基于軟件的事件順序記錄系統(tǒng)的測試接口的制作方法基于軟件的事件jim己錄系統(tǒng)的測試接口
背景技術(shù)：
本發(fā)明一涉及事州|記錄系統(tǒng)的測試和校驗，特別地，涉及基于軟件的事州',記錄系統(tǒng)的測試和校驗。公知的事件順序記錄器一般至少包括一個存儲器和一個控帝幡，例如可編程邏輯控制器，用于在系統(tǒng)處理期間記錄事件。例如，在操作腿或系統(tǒng)啟動Ml呈中記錄事件。一般地，外部硬件或電子模i^ffl于檢觀,記錄事件順序記錄器輸AMit狀態(tài)的變化。公知的用于校驗事件順序記錄器的精確功能性的外部硬件和電子模塊是昂貴的，可能增加這些記錄器的總成本。進(jìn)一步的，最公知的事件順序記錄系統(tǒng)艦特別設(shè)計的硬件模鵬亍信號檢測，這也會增加脈一些公知的事件順序記錄系統(tǒng)f頓軟件檢測和記錄輸AM道狀態(tài)的變化。然而，對于制造和供電系統(tǒng)應(yīng)用，公知的基于軟件的事件順序記錄系統(tǒng)一般使消費者感到不可靠和不夠健壯。另外，基于軟件和基于硬件的事件順序記錄系統(tǒng)都被限定至湘對小數(shù)量的輸入，從16到32錯入。
發(fā)明內(nèi)容一方面，提供用于校驗基于軟件的事件順序記錄器的可靠性和健壯性的方法。該方法包括向基于軟件的事件順序記錄制專輸許多的精確信號，檢測和記錄i午多的電壓變化以及比較所述精確信號的i[a和所述電壓變化的iS。另一方面，事件順序測試接口包括一個電路，該電路包括多個電子設(shè)備和多個程序。當(dāng)執(zhí)行多個程序中的每一個時，使得該電路在輸出通道間產(chǎn)生具有一毫秒的許多精確信號。再一方面，提供用于校驗事州頓序記錄器的正確工作和同步的事件順序記錄器測試系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括一個電路，該電路包括多個電子設(shè)備和多個程序，以及該系統(tǒng)還包括包含控制器和存儲器的事件順序記錄器。事州i,記錄器耦合到戶鵬電路，使得當(dāng)多個禾驕中的一個被選擇時定義時間W^庫。圖1是代表性的電子電路的示意圖；圖2劐頓圖1中電子電路的事彬,記錄器的控制的結(jié)構(gòu)圖；圖3是詳細(xì)說明圖2中存儲器的結(jié)構(gòu)圖；圖4是說明艦事州頓序測試接口倉犍時間戳娜庫的^該性方法的漸呈圖。具體實施方式圖1是〗撥性的電子電路的示意圖，也是事件",(SOE)測試接口10。在4樣性實施例中，SOE測試接口10包括印刷電路板(PCB)12,多個電子設(shè)備安裝在其上。更具體地，SOE測試接口10包括電源14、第一調(diào)壓器17、第二調(diào)壓器18、開關(guān)20、按鈕開關(guān)22、微處理器24、16兆赫AT切害U晶體26、多個CMOS光隔離器28、多個電阻器網(wǎng)絡(luò)30、連接器32、LED33以及另一個光隔離器34。割樣性實施例中，電源14是連接到裝配于PCB12上的接線盒36的24伏電源。接線盒36是絕緣，，具有8個接線端用于禾,電導(dǎo)線連接到其它電子設(shè)備。電源14包括兩根電線，一根電線耦合到接線盒36.的接線端38，另一根電線耦合到接線盒36的接線端40。將電源14耦合到接線端38和40為SOE觀賦接口10提供功率，并通過二極管42衝共反極性二極斷驟。應(yīng)當(dāng)離的是，電源14可以是任何使SOE測試接口按此^b0f描述的紅作的電源。在i^性實施例中，第一和第二調(diào)壓器17和18分別地可以是使SOE測試接口10按此處所描述的紅作的倒可為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的調(diào)壓器。另外，第一和第二調(diào)壓器17和18的每一個分別包括綠色發(fā)光二極管(LED)44和46。第一個和第二調(diào)壓器17和18分別地用于衝共+15伏和+5伏調(diào)整腿。在4樣性實施例中，開關(guān)20是旋轉(zhuǎn)的BCD開關(guān)，并且?guī)躁P(guān)22是SPST按關(guān)。開關(guān)20用于從多個程序中選擇程序，并且開關(guān)22用于輸Aif的,選擇并^T活微處理器24。應(yīng)當(dāng)理解的是，在其它實施例中，開關(guān)20和22可以是使SOE測試接口10肯,按此姬萬描述的1作的任何的開關(guān)。在代表性實施例中，微處理器24可包括任f呵編程系統(tǒng)，可編程系統(tǒng)包括{頓,偉螺的系統(tǒng)、精簡指令集計^m(RISC)、特定用途集成電路(ASIC)、邏輯電路、以及能夠執(zhí)行此處所描述功能的任何其它電路或處理器。微處理器24例如可以是ATMELAIMEGA16—16PCRISC微處理器。以上的實例，于示范，并沒有試圖以任何方式限定術(shù)語"微M器"的定義和/或意義。應(yīng)當(dāng)?shù)氖牵bS器24包括用于存儲SOE測試接口10執(zhí)行的，的非易失性存儲部分27，以及也一般地控制SOE測試接口10。應(yīng)當(dāng),的是，16-兆赫AT切害ij晶體26為微處理器24跑嫌蕩器頻率，并且可劍射封可使SOE測試接口10按此^^述的來工作的任何頻率。CMOS光隔離器28是包括發(fā)光二極管(沒有示出)、照片檢測器(沒有示出)以及不使用電聯(lián)接來耦合信號的功能的設(shè)備。在示范性實施例中，光隔離器28可是任何為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知并可使SOE測試接口10按此處所描述的來工作的光隔離器28。光隔離器28作為多個輸出通道(沒有示出)的信號開關(guān)而工作。更具體地，每個光隔離器28作為為了對,出通道的開關(guān)而工作。在示范性實施例中，在SOE測試接口10中包括十六銷隔離器，因此多達(dá)十六個對應(yīng)的出口Mit可以被同時控制。應(yīng)當(dāng)理解的是，雖然示范性實施例中使用了十六個光隔離器28，但其它實施例可使用使SOE測試接口10按此處所述的來工作的《ff可數(shù)量的光隔離器28。在示范性實施例中，電阻器網(wǎng)絡(luò)30的每一個都包括多個電阻器(沒有示出)，荊乍為光隔離器28的信號t跑(pull-up)而工作。g范性實施例中，連接器32是24引腳連接器，用于將SOE測試接口10耦合到事件順序記錄器(SER)100(如圖2所示)。應(yīng)當(dāng)理解的是，雖然示范性實施例中包括24引腳連接器32，其它實施例可使用使SOE測試接口10按此姬萬述的:作的包括任何弓胸的連接器320在示范性實施例中，LED33可是允許SOE觀賦接口10按此處戶膽的紅作的任何LED。LED33在SOE測試接口10操作期間周期性的纖閃光，從而校驗測試接口10正確:t^作。在示范性實施例中，GEFanuc輸入模塊35用于將SER100耦合到雜器32。應(yīng)當(dāng)理解的是，雖然示范性實施伊HOT輸入模決35，其它實施例可在SER100和連接器32間使用使SOE測試接口10按此處所述的來工作的任何類型的多觸點信號電纜。進(jìn)一步的，應(yīng)當(dāng)理解的是，使用多觸點電纜后不再需要與蟲的信號線。在示范性實施例中，微M器24的非易失性存儲部分27包括多個示范性辦58，這些程序使得SOE測試接口10產(chǎn)生模擬真實世鵬制系統(tǒng)(沒有示出)操作的波形60。在示范性實施例中，控制系統(tǒng)可以是在制造赫在用于發(fā)電的發(fā)電場中使用的一連串過程。應(yīng)當(dāng)理解的是，其它實施例可《OT適^T模擬招可類型的系統(tǒng)或^f呈的任何程序58和波形60。多個程序58中的每一個都不同，^H吏得SOE測試接口IO產(chǎn)生對應(yīng)的波形60。更具體地，如下面表1中所示，十個程序58可用于選擇，使得SOE測試接口產(chǎn)生多種波形頻率和脈沖寬度。SOE測試接口IO產(chǎn)生電壓，此電壓易于以已知的且可測量的頻率定義非常精確的測試信號，以允許艦標(biāo)準(zhǔn)頻率計數(shù)器(沒有示處)來計數(shù)信號傳輸。更具體地，SOE測試接口10在輸出通道間以產(chǎn)生具有一毫秒(0.001)分隔的精確測試信號。例如，在表l中i頓數(shù)字6指明的禾聘58，產(chǎn)生精確的測微形60，^h輸出通道彼此偏移一毫秒。偏移在80%正占空因數(shù)皿輸出通道1起并且在95。/。占空因數(shù)Mil輸出通道16。測試信號作為離散電壓的恒定流而產(chǎn)生，因而定義波形60。波形60可從10赫茲變化到250赫茲，并具有對+/—2微秒的脈沖頻率穩(wěn)定性。測試信號在被稱為測試周期的預(yù)定時間周期內(nèi)產(chǎn)生。將SOE測試接口10在測試期間操作的時間長度定義成測試周期。應(yīng)當(dāng)理解的是，測試周期可在持續(xù)時間內(nèi)變化，并可包括時間周肌例如但不限于，併中、小時、天或星期。應(yīng)當(dāng)理解的是，測試信號或輸出電壓從O到15伏變化，每個電壓的變化都意狀態(tài)的變^者一個事件。迸一步的，應(yīng)當(dāng)理解的是，狀態(tài)的變化或事j牛被定義為正和負(fù)電壓變化的發(fā)生。如下面表l中所示，M程序58產(chǎn)生有占空因數(shù)62的波形60、活動輸出數(shù)量64以及每秒的事fl^量66?；顒虞敵鰯?shù)量64代表對^ft寺定程序58是^J的輸出通道的數(shù)量。每秒的事件66f^特定程序58的每秒電壓變化的次數(shù)。應(yīng)當(dāng)理解的是，雖然示范性實施例中j頓了十(例如0—9)個不同的辦58以艦應(yīng)的波形60，其它實施例可以4頓任何數(shù)量的使SOE測試接口10肯鏃按此艦^ig行的程序58。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>雖然*波形60都是不同的，應(yīng)當(dāng)理解的是，*娜60都是周期性的驢復(fù)的。因此，針禾聘58使得SOE測試接口10產(chǎn)生周斯性波形60的恒定流。波形60的周期性特性禾盱檢測和記錄事件。然而，非周期性波形不利于檢測和記錄事件。因而，程序58使SOE測試接口10只產(chǎn)生周期性波形60。光隔離器34電耦合到接線盒36的接線端70和72，并便于衛(wèi)共外部同步信號以驅(qū)動輸出通道。在示范性實施例中，光隔離器34便于允許由相同同步信號驅(qū)動最大八個SOE觀賦接口10，微制多魏自相同信號源的一百二十八個的輸出通道。更具體地，在表l中數(shù)字9指明的選擇程序58允許使用來自于全球定位系統(tǒng)(GPS)Ai^E星的外部測試信號或波形60,以驅(qū)動多個SOE測試接口IO。GPS波形60通常為1脈沖/秒，關(guān)于絕對時間是非常精確的，并且有內(nèi)建的位置和時間函數(shù)。標(biāo)范性實施例中，八個SOE測試接口IO可被GPS波形60同時驅(qū)動。由于旨SOE測試接口10可控制多達(dá)16個出口Mit，使用一個GPS信號可同時控制多達(dá)128個出口M。應(yīng)當(dāng)理解的是，從接收到輸入同步信號起，用于輸出信號激活的響應(yīng)時間少于四微秒。圖2是結(jié)構(gòu)圖，示出了已知的基于軟件(SER)100的實例，用于{頓SOE觀賦接口10來檢驗SER100的同步。已知的基于軟件SER100通常至少^括存儲器106、可編程邏輯控制器(PLC)104以及軟件應(yīng)用樹字103。g范性實施例中，PLC104包括軟件應(yīng)用程序103。應(yīng)當(dāng)理解的是，雖然示范性實施例中描述PLC104包括軟件應(yīng)用程序103,SER100的其它實施例可分別地配置PLC104以及軟件應(yīng)用禾聘103，或者以使SERIOO按此艦述的紅作的{琉其它配置。進(jìn)一步的，應(yīng)當(dāng)理解的是，SER100可以是樹可^M用于iat在系統(tǒng)M期間發(fā)生的事件的設(shè)備。應(yīng)當(dāng)働軍的是，雖然示范性實施例中包括一個SOE領(lǐng)賦接口10，但其它實施例中可^ffl任何數(shù)量的SOE測試接口以校驗SER100的同步。圖3是說明存儲器106的原理圖。存儲器106可包括預(yù)定禾ij^部分107—116、測試周期部分118、事件總數(shù)部分120、時間戳部分122、在前電壓部分124以及即時電壓部分126。預(yù)定禾歸部分107-116分別與十個(例如編號0—9)禾歸58對應(yīng)。每個預(yù)定禾聘部分107—116存儲應(yīng)當(dāng)由旨相，序58產(chǎn)生的代表每秒發(fā)生事件數(shù)的預(yù)定值。部分118存儲很短時間的測試周期。事件總數(shù)部分120存條合定時間周期內(nèi)發(fā)生的電壓變化的總數(shù)。時間戳部分122剤^h事件的時間戳。存儲器106可使用任何適當(dāng)?shù)目勺兊囊资Щ蚍且资Т鎯ζ骰蚍强勺兊幕蚬潭ǖ拇鎯ζ鞯慕M合實現(xiàn)?？勺兊拇鎯ζ?，無論易失或非易失的，可《OT樹可一個或多個靜態(tài)或動態(tài)RAM(隨機(jī)存儲器)、軟盤以及M驅(qū)動器、可寫或再寫光盤以及光盤驅(qū)動器、硬盤驅(qū)動器、閃存等等來實現(xiàn)。相對以地，非可變的或固定的存儲器可〗頓任何一個或多個ROM(只讀存儲器)、PROM(可編程只讀存儲器)、EPROM(可擦可編程只，儲器)、EEPROM(電可擦除只^#儲器)、光電ROM磁盤例如CD—ROM或DVD—ROM磁盤以及磁盤驅(qū)動器等等來實現(xiàn)。在示范性實施例中，PLC104包括輸入電路102，該電路從信號源，例如SOE測試接口10接收傳輸?shù)絊ER100的信號。更具體的是，PLC104^J出電路102接收SOE測試接口10產(chǎn)生的精確的測試信號并確定事件是否發(fā)生，如果發(fā)生，給該事f^旨定一個時間戳。PLC104在存儲器106的時間戳部分122也存儲針時間戳。進(jìn)一步的，PLC104計數(shù)在測i微間發(fā)生的事件的縫，并在存儲器106的事件總數(shù)部分120存儲總的計數(shù)。而且，PLC104比較在一個測試周期內(nèi)產(chǎn)生的事件總數(shù)和為該測試周期確定的事件數(shù)量。在這樣的操作中，PLC104校驗在一個觀iji調(diào)期中檢觀御記錄的事件的精確數(shù)量。PLC104的軟件應(yīng)用程序103提供了一個可靠而健壯的方法，用于檢測和記錄輸Ail道狀態(tài)的變化或者事件，而不4頓外部硬件或電子模i^^檢測和記錄事件。軟件應(yīng)用程序103在存儲器106的時間戳部分122剤il^事件的時間戳。更具體地，軟件應(yīng)用程序103存儲精確度在一毫秒內(nèi)的齡薪牛的日期和時間。3til在存儲器106的時間戳部分122存儲齡執(zhí)牛的時間戳，時間戳部分122^:起包含大量時間戳的庫。這些時間戳有利于定義單個事件間的時間關(guān)系，這可被用于確定特定的SER100是否被增卻同步。圖4是一個^f呈圖，示出了用于在一個測試周期中測試SER100的示范性方法。從步驟200開始操作。在步驟200，輸入模塊35耦合到SOE測試接口10的連接器32和SER100間，電源14耦合到接線盒36并確定測i式周期時間。接^SA步驟210。在步驟210，使用開關(guān)20，選擇表l中十(例如編號0—9)個程序58中的一^N^莫擬系統(tǒng)或過程。按鈕開關(guān)22被按壓一次以執(zhí)行選擇的禾Mj^58。接著itA步驟220。在步驟220，初始化參數(shù)。更具體地，指定為在前電壓的參數(shù)初始設(shè)置為零，并存儲在存儲器106的在前電壓部分124中。同樣地，指定為事件總數(shù)的參數(shù)初始設(shè)置為零，并存儲在存儲器106的事件總數(shù)部分。在所選#^辦58執(zhí)行期間，SOE測試接口10產(chǎn)生精確波形60。應(yīng)當(dāng)理解的是，在所選^f圼序58執(zhí)行期間，LED33周期性i^^賣閃爍以指示所選擇的禾歸58的正確執(zhí)行。進(jìn)一步的，應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)選敏表l中數(shù)字9指定的禾驕58時，LED33以每秒脈沖皿的輸入信號閃爍。接著i4A步驟230。在步驟230，PLC104確定精確波形60的即時電壓，并在存儲器106的即時電壓部分126存儲即時電壓。接著在步驟240，PLC104確定是否發(fā)生了電壓變化。更具體地，PLC104M比較波形60的即時電壓和在前電壓，確定即時電壓是否等于在前電壓。如果兩個電壓相等，操作進(jìn)入步驟230，在步驟230確定另一個即時電壓。否則，操作進(jìn)入步驟250。在步驟250，包含在PLC104中的SER軟件應(yīng)用程序103確定時間戳，該時間戳作為一條記錄存儲在存儲器106的時間戳部分122中。存儲完時間戳后，操作JSA步驟260，在這里PLC104為事件總數(shù)加一。操作接著進(jìn)入步驟270。在步驟270，PLC104決定電JE1^控是否繼續(xù)。更具體地，PLC104確定是否電源14正向SOE測試接口10供電。如果是，操作iSA步驟280。在步驟280，即時^H指定為在前電壓并且操作iaA步驟230。否則，如果電源14沒有向SOE測試接口10供電，操作在步驟290結(jié)束。在完成一個測試周期后，分析存儲在存儲器106的時間戳部分122中的時間戳數(shù)據(jù)。分析時間據(jù)以校驗在測試周期內(nèi)檢測和存儲的事#^量與事件的預(yù)期數(shù)量匹配。例如，<頓五併中的觀賦周期并選擇數(shù)字6指定的辦58,事件總數(shù)預(yù)期為48，000(5併中x60秒/射中xl60事件/秒)。PLC104ffi31比較在給定的仿真期間內(nèi)記錄的事件數(shù)量與預(yù)期的事件總量，例如48，000，來校驗事件的精確數(shù)量。如果PLC104確定精確的事件數(shù)量與預(yù)期的事件總數(shù)不相等，這種差異表示測試接口10不能以充分的3I^作，赫軟件應(yīng)用禾歸103不能檢測和記錄一個信號，即是SER100沒有正確同步或有了故障。然而，如果精確的事j微量與事件的總數(shù)相等，SER100被測試，并且它的軟件應(yīng)用辦103是可靠而足夠健壯的。ilil與精確的SOE測試接口10產(chǎn)生的信號比^^校驗在輸出ilit間一毫秒的分隔，時間戳數(shù)據(jù)也被分析以驗i正軟件應(yīng)用程序103是否可靠和足,壯。當(dāng)在輸出通道間存在一毫秒的分隔時，SER100和它的軟件應(yīng)用禾SJ^103能正確工作和同步。如果在輸出通道間不存在一毫秒的分隔，SER100和它的軟件應(yīng)用禾歸103沒有正確工作。時間據(jù)也被分析以解析輸入信號關(guān)于它們精確時間關(guān)系的的順序。如果事件間的時間差異與由SOE測試接口10產(chǎn)生的精確輸入波形60不相容，則SER100和它的軟件應(yīng)用程序103沒有正確工作或同步。然而，如果時間差異相容，則SER100和它的軟件應(yīng)用禾將103可以正確工作和同步。因此，當(dāng)記錄的事件數(shù)量等于預(yù)期的事件數(shù)量，在輸出通道間存在一毫秒的分隔并且事件間的時間差異與精確的輸入波形60相容時，基于軟件的SER100被確定是可靠而足纖壯的。在齡實施例中，上述SOE測試接口提供了一個方法，用于通過校驗正確的同步和工作，來建立基于軟件的事件順序記錄器的可靠性和健壯性。更具體地，在每個實施例中，SOE測試接口產(chǎn)生帶有精確性和頻萄急定性的信號，這信號被傳輸?shù)接糜谔幚淼氖录樞蛴涗浧?。事件順序記錄器檢測、記錄輸入信號的變化并打上時間戳，因而創(chuàng)建可被分析以確定事件順序記錄器是否正確同步和工作的數(shù)據(jù)庫。因此，系統(tǒng)的性能和部^W效期限便于以成本有效的和可靠的方式被增強。以上詳細(xì)描述了SOE測試接口的一個示范性實施例。測試接口不限于^ffi此處描述的特定電路實施例，相反，測試接口可與此處描述的其它測試接口部件4^她或和分開地1鈔目。而且，本發(fā)明不限于以上詳細(xì)描述的觀賦接口的實施例。而是，測試接口實施例的其它變化可在權(quán)利要求的樹特喊圍內(nèi)艦。雖然本發(fā)明已^M各種特定的實施例描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以意識到，本發(fā)明可以用在權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的翅實施。權(quán)利要求1、一種用于校驗事件順序記錄器的可靠性和健壯性的方法，所述方法包括向基于軟件的事件順序記錄器傳輸許多的精確信號；檢測許多的電壓變化并記錄電壓變化的數(shù)量；以及比較精確信號的數(shù)量和電壓變化的數(shù)量。2、如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括為許多事件中的每一個指定時間3、如權(quán)利要求1所述的方法，其中檢測許多的事件進(jìn)J包括比較即時電壓與在前電壓。4、如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括〗OT事件順序測試接口來產(chǎn)4^f述許多的精確信號中的每一個。5、如權(quán)利要求1所述的方法，其中傳輸許多的精確信號進(jìn)一步包括傳輸全球定位系統(tǒng)信號。6、一種事件鵬測試接口，包括包括多個電子設(shè)備禾哆個程序的電路，當(dāng)執(zhí)行多個程序中的每一個時，使得所述電路出通道間產(chǎn)生具有一毫秒的許多精確信號。7、如權(quán)利要求6所述的事州l,測試接口，進(jìn)一步包括耦合至U所述事件順序測試接口的事州l,記錄器。8、如權(quán)利要求6所述的事件順序測試接口，其中所述許多精確信號定義周期性的波形。9、一種事件順序記錄翻賦系統(tǒng)，用于校驗事州l,記錄器的正確工作和同步，所述系統(tǒng)包括包括多個電子設(shè)備和多個禾聘的電路；以及包括控制器和存儲器的事件)1記錄器，所述事件順序記錄器f^到所述電路，使得當(dāng)所述多個，辨中的一個l雌擇時定義時間離據(jù)庫。10、如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述時間i^庫包括多個用于確定所述事柳記錄器的同步的時間戳。11、如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述多個，辨中的每一個使得所述電路板產(chǎn)生周期性的波形。12、如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中戶脫事件)IOT記錄纖測許多的事件并記錄所述事件的數(shù)量。全文摘要基于軟件的事件順序記錄系統(tǒng)的測試接口。本發(fā)明涉及一種用于校驗事件順序記錄器的可靠性和健壯性的方法，包括向基于軟件的事件順序記錄器傳輸許多的精確信號，檢測并記錄許多的電壓變化，以及比較所述精確信號的數(shù)量和所述電壓變化的數(shù)量。文檔編號G05B23/02GK101236432SQ20071018007公開日2008年8月6日申請日期2007年12月3日優(yōu)先權(quán)日2006年12月3日發(fā)明者M(jìn)·A·羅布諾申請人:通用電氣范努克自動控制美國有限公司