集成自動撥打測試設備的製作方法
2023-07-04 21:51:31 1
集成自動撥打測試設備的製作方法
【專利摘要】本申請提供了一種集成自動撥打測試設備，包括：M個主板、電源轉換分配單元、內部交換單元和風扇單元，其中，M為大於1的正整數，M個主板中的每個主板上有N個通用串行總線USB接口，通過USB接口與待測試終端相連接，用於自動撥打待測試終端，記錄待測試終端的測試數據，並將測試數據發送給內部交換單元，其中，N為正整數；內部交換單元，與M個主板中的每個主板相連，用於將測試數據發送給管理計算機；電源轉換分配單元，用於為M個主板、風扇單元和內部交換單元供電；風扇單元，用於為M個主板和電源轉換分配單元提供排風散熱。本申請降低了設備的製造成本。
【專利說明】集成自動撥打測試設備
【技術領域】
[0001]本申請涉及測試【技術領域】，特別是涉及一種集成自動撥打測試設備。
【背景技術】
[0002]隨著時分-同步碼分多址(TimeDivision-Synchronous Code DivisionMultiple Access, TD-SCDMA)和時分長期演進(Time Division Long Term Evolution,TD-LTE)技術的成熟，通過連接商用終端對TD-SCDMA/TD-LTE基站進行壓力測試是一個必然需求和常規測試項。在現有技術中，存在以下三種方式進行測試:
[0003]方式一，由測試人員人工操作和控制每一個終端，通過人工的方式進行測試，但是，每個人操作的終端數量有限，這種方式需要大量的人力投入，測試成本高，測試效率低。
[0004]方式二，使用單模塊自動撥測設備進行測試，該設備包括:一套主板和一個硬碟，最多可提供8個終端連接埠。單模塊自動撥測設備能夠部分替代人工操作，一定程度上提高了測試效率。但是，單功能模塊自動撥測設備用於連接終端的接口有限，最多8個，測試能力有限，因此，能夠提供更多接口和接口擴展的自動撥測設備的需求就變得非常迫切。另外，該類設備外型結構不符合工業標準，一般只支持桌面放置，不適合機櫃安裝；設備不能用於溫度較高的環境，對環境溫度的適應性較差；另外，每個功能模塊都配置一套結構外殼和一套電源，配件和加工成本都較高。
[0005]方式三，使用多模塊堆疊式自動撥測設備進行測試，該設備能夠為測試多於8個終端，但是，該設備除了主板、硬碟和電源模塊以外，其它機械結構、硬體配件和連接件、接口組件均為定製開發和加工。例如，在該設備中，需要將通用串行總線(Universal SerialBus, USB)接口都集成在一個電路板上，這樣就需要定製一個USB模板，提高了設備的製造成本。另外，該設備結構設計較鬆散，外形尺寸大，外形尺寸不符合工業標準，內部各模塊的位置分布設計不合理，各模塊之間的連接線纜比較雜亂，當硬體出現故障時檢修困難。
[0006]總之，需要本領域技術人員迫切解決的一個技術問題就是:如何降低測試設備的製造成本。
實用新型內容
[0007]本申請所要解決的技術問題是提供一種集成自動撥打測試設備，能夠降低測試設備的製造成本。
[0008]為了解決上述問題，本申請公開了一種集成自動撥打測試設備，包括:M個主板、電源轉換分配單元、內部交換單元和風扇單元，其中，M為大於I的正整數，M個主板中的每個主板上有N個通用串行總線USB接口，通過USB接口與待測試終端相連接，用於自動撥打待測試終端，記錄待測試終端的測試數據，並將測試數據發送給內部交換單元，其中，N為正整數；內部交換單元，與M個主板中的每個主板相連，用於將測試數據發送給管理計算機；電源轉換分配單元，用於為M個主板、風扇單元和內部交換單元供電；風扇單元，用於為M個主板和電源轉換分配單元提供排風散熱。[0009]優選地，風扇單元包括:第一風扇單元，用於為電源轉換分配單元提供排風散熱；第一開關，用於控制第一風扇單元的開關；第二風扇單元，用於為M個主板提供排風散熱；第二開關，用於控制第二風扇單元的開關。
[0010]優選地，電源轉換分配單元用於將輸入的交流電轉換成不同電壓的直流電，為M個主板、風扇單元和內部交換單元供電。
[0011]優選地，不同電壓的直流電包括:9V直流電和12V直流電，其中，9V直流電用於為內部交換單元供電，12V直流電用於為M個主板和風扇單元供電。
[0012]優選地，上述設備還包括:機箱，用於容納M個主板、電源轉換分配單元、內部交換單元和風扇單元，其中，電源轉換分配單元和內部交換單元之間的布線集成在機箱中。
[0013]優選地,機箱的後蓋板包括:第一後蓋板，用於覆蓋電源轉換分配單元；第二後蓋板，用於覆蓋設備的操作維護區域。
[0014]優選地，M個主板堆疊放置在機箱中，M個主板的USB接口位於機箱的表面；電源轉換分配單元位於M個主板和機箱的後蓋板之間，通過M個主板上的接口與M個主板相連接；風扇單元位於M個主板和電源轉換分配單元的側面；內部交換單元為8 口路由器，集成在電源轉換分配單元中。
[0015]優選地，M個主板的每個主板上包含控制該主板的開關。
[0016]優選地，M為4。
[0017]優選地，N為8。
[0018]與現有技術相比，本申請具有以下優點:
[0019]在【背景技術】的方式三中，需要對諸多元件進行定製，例如，需要將USB接口都集成在一個電路板上，這樣就需要定製一個USB模板，提高了設備的製造成本。而在本申請中，測試設備包括M個主板，每個主板上都有N個USB接口，這些主板就可以使用現有的主板，無需將所有USB接口都集成在一個電路板上，也就不需要定製一個USB模板，從而降低了設備的製造成本。另外，本實施例中的設備M個主板，可以使用這M個主板進行測試，增加了可以連接的終端數量，提高了測試的效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是根據本實用新型實施例一的集成自動撥打測試設備的結構示意圖；
[0021]圖2是根據本實用新型實施例一的優選的集成自動撥打測試設備的結構示意圖；
[0022]圖3是根據本實用新型實施例二的堆疊式集成自動撥側儀硬體連接原理示意圖；
[0023]圖4是根據本實用新型實施例二的堆疊式集成自動撥側儀外形結構尺寸示意圖；
[0024]圖5是圖4所示設備的正面示意圖；
[0025]圖6是圖4所示設備的背面示意圖；
[0026]圖7是根據本實用新型實施例二的功能主板的示意圖；
[0027]圖8是根據本實用新型實施例二的接口板的示意圖；
[0028]圖9是根據本實用新型實施例二的風扇單元的示意圖；
[0029]圖10是根據本實用新型實施例二的電源轉換分配單元的示意圖；
[0030]圖11是根據本實用新型實施例二的機箱後蓋板的示意圖。【具體實施方式】
[0031]為使本申請的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和【具體實施方式】對本申請作進一步詳細的說明。
[0032]實施例一
[0033]參照圖1，示出了本申請一種集成自動撥打測試設備，包括:M個主板12、電源轉換分配單元14、內部交換單元16和風扇單元18，其中，M為大於I的正整數，M個主板12中的每個主板上有N個通用串行總線USB接口，通過USB接口與待測試終端相連接，用於自動撥打待測試終端,記錄待測試終端的測試數據,並將測試數據發送給內部交換單元16，其中，N為正整數；內部交換單元16，與M個主板中的每個主板相連，用於將測試數據發送給管理計算機；電源轉換分配單元14，用於為M個主板12、風扇單元18和內部交換單元16供電；風扇單元18，用於為M個主板和電源轉換分配單元提供排風散熱。
[0034]在【背景技術】的方式三中，需要對諸多元件進行定製，例如，需要將USB接口都集成在一個電路板上，這樣就需要定製一個USB模板，提高了設備的製造成本。而在本實施例中，測試設備包括M個主板，每個主板上都有N個USB接口，這些主板就可以使用現有的主板，無需將所有USB接口都集成在一個電路板上，也就不需要定製一個USB模板，從而降低了成本。另外，本實施例中的設備M個主板，可以使用這M個主板進行測試，增加了可以連接的終端數量，提高了測試的效率。
[0035]在本實用新型實施例的一個優選實例中，如圖2所示，風扇單元18包括:第一風扇單元22，用於為電源轉換分配單元14提供排風散熱；第一開關24，用於控制第一風扇單元22的開關；第二風扇單元26，用於為M個主板12提供排風散熱；第二開關28，用於控制第二風扇單元26的開關。在本實施例中，將風扇單元分成兩部分，一部分用於為電源轉換分配單元提供排風散熱，另一部分用於為M個主板提供排風散熱，並且對這兩部分分別進行控制，當電源轉換分配單元溫度較低時，可以不對電源轉換分配單元提供排風散熱，而僅對M個主板提供排風散熱，反之亦然，從而能夠節約能源，避免了能源的浪費。
[0036]在本實用新型實施例的一個優選實例中，電源轉換分配單元14用於將輸入的交流電轉換成不同電壓的直流電，為M個主板12、風扇單元18和內部交換單元16供電。例如，不同電壓的直流電包括:9V直流電和12V直流電，其中，9V直流電用於為內部交換單元供電，12V直流電用於為M個主板和風扇單元供電。在現有的多模塊堆疊式自動撥測設備中，由於不同元件使用的電壓是不同的，使用了多個電源為設備進行供電。而在本實施例中，通過電源轉換分配單元將輸入的交流電(如，220V交流電)轉換成可供內部各元件使用的不同電壓的直流電，並將不同電壓的直流電發送給對應的元件，從而只需一個電源供電即可，因此，本實施例節省了元件的個數，降低了設備的製造成本。
[0037]在本實用新型實施例的一個優選實例中，如圖2所示，上述設備還包括:機箱，用於容納M個主板12、電源轉換分配單元14、內部交換單元16和風扇單元18，其中，電源轉換分配單元和內部交換單元之間的布線集成在機箱的箱體中。在現有的多模塊堆疊式自動撥測設備中，設備結構設計較鬆散，各模塊之間的連接線纜比較雜亂當硬體出現故障時檢修困難。而在本實施例中，電源轉換分配單元和內部交換單元之間的布線集成在機箱的箱體中，減少了機箱內模塊之間的布線，當硬體出現故障時，不會受到機箱內部布線的影響，降低了檢修的難度。[0038]在本實用新型實施例的一個優選實例中，機箱的後蓋板包括:第一後蓋板，用於覆蓋電源轉換分配單元；第二後蓋板，用於覆蓋設備的操作維護區域。在本實施例中，後蓋板的分區設計使得操作維護區域和電源轉換分配單元區域分開，在日常維護時，只需要拆下第二後蓋板即可，避免了將整個後蓋板拆下時觸碰到電源，造成人員觸電或設備受損。
[0039]在本實用新型實施例的一個優選實例中，M個主板12堆疊放置在機箱中，M個主板12的USB接口位於機箱的表面；電源轉換分配單元14位於M個主板12機箱的後蓋板之間，通過M個主板12上的接口與M個主板12相連接；風扇單元18位於M個主板12和電源轉換分配單元14的側面，內部交換單元16包括8 口路由器，集成在電源轉換分配單元14中。在本實用新型實施例中，各個元件緊湊放置，能夠減少設備的體積。
[0040]在本實用新型實施例的一個優選實例中，M個主板的每個主板上包含控制該主板的開關。在本實施例中，通過在每個主板上設置開關，實現對設備電源的多級開關控制，當不使用部分主板時，可以將這部分主板關閉，從而避免空載運行造成的能源浪費。
[0041]在本實用新型實施例的一個優選實例中，M個主板為4個主板，N為8。需要說明的是，4個主板、每個主板上有8個USB接口僅是本實用新型的優選實施例，還可以有其他個數的主板，例如，有2個、6個等，這可以根據需要進行調整。
[0042]實施例二
[0043]本申請還提供了一種集成自動撥打測試設備，該設備可以和上述設備相結合。下面結合圖3對該設備的工作原理進行說明。
[0044]電源轉換分配單元外接一路220V交流電輸入，經過交流/直流轉換分別輸出5路12V直流電和I路9V直流電，其中，5路12V直流電分別為四個功能主板(也成為主板)和一個風扇單元供電，I路9V直流給內部交換單元供電。
[0045]風扇單元共包括6個風扇，可以分為兩組，第一組包括4個風扇，為功能主板區域提供主動排風散熱；第二組包括2個風扇，為電源轉換分配單元區域提供主動排風散熱，兩組風扇分別設置開關控制。
[0046]內部交換單元集成在箱體內部，對內提供4個接口，分別與4塊功能主板連接，對外提供一個接口，連接上級計算機，實現上級計算機與各功能主板的連接和通信，用於存儲功能主板測試的信息，以及上報測試的信息給上級計算機，以便上級計算機通過顯示器對各功能主板工作狀況進行監控和操作。
[0047]功能主板共4塊，每塊功能主板通過內部交換單元與上級計算機相連，實現硬體連接和通信。每個功能主板都安裝有作業系統、自動撥打和控制終端的軟體系統，通過主板面板上的USB數據接口，最多可以連接8部終端(包括手機或數據卡)，通過主板集成的軟體可以實現對多部終端(最多32部)同時自動不間斷撥打，進而實現針對基站的多用戶自動撥打壓力測試，同時記錄過程參數。
[0048]在本實施例中，該設備通過配置穩定的電源系統、良好的散熱通風系統，可以支持設備長時間連續穩定工作，同時支持與測試屏蔽箱配合使用，將終端和信號源(天線)放置在屏蔽箱內，可以實現在發雜射頻環境下的多終端、長時間、自動撥打測試，代替了多名人員同時操作，實現了自動化，極大的提高了測試效率和測試質量，減少人力投入，降低測試成本。
[0049]下面對本實施例中的設備進行具體說明。[0050]該設備的外形結構和尺寸參見圖4。該設備的箱體的外形尺寸為:寬*高*深=482.6mm*266mm*400mm，其中，寬度尺寸符合標準19英寸設備的規範要求，高度尺寸為19寸規範的6U(6*44.45=266.7mm)。該設備結構緊湊,布局合理,外形美觀,便於攜帶,便於放置，支持臺面放置和標準19寸機櫃(或機架)內安裝。
[0051]圖5是圖4所示設備的正面示意圖，圖6是圖4所示設備的背面示意圖，如圖5和圖6所示，該設備包括:4塊功能主板、一塊接口板、一組風扇單元、一個電源轉換和分配單元(集成內部交換機)。在該設備的正面，堆疊排列4塊功能主板，各主板之間採用具有電磁屏蔽功能的材料隔開，例如，採用屏蔽條隔開。在這4塊功能主板下面設置有接口板，這4塊功能主板下面設置有風扇單元。在該設備的後面，設置有機箱的後蓋板，後蓋板內側具有電源轉換分配單元(也成為電源轉換、分配單元)。通過這樣的設置方式，該設備的內部空間得到合理高效地利用，並且，功能單元布置區域空間相對獨立，安裝拆卸互不影響，維護方便，同時有效解決了集中供電、分區域通風散熱、結構電磁屏蔽等問題。
[0052]下面對該設備的各模塊的功能和結構進行具體說明:
[0053]功能主板(也稱為主板或功能單板)
[0054]在該設備中，共4塊功能主板按上下順序疊放布置，單板結構支持安裝各主流廠家的主板；功能主板用於完成終端連接、上位機通信、終端控制、過程信息記錄等功能；該功能主板的結構如圖7所示，該功能主板包括:結構支撐託板(含拉手、鎖緊螺釘等)、主板、硬碟、接口線纜、電源開關、電源指示燈、重啟開關等。
[0055]功能主板後端面有一個電源連接埠和一個網絡連接埠，前面板有8個USB終端接口、一個視頻圖形陣列(Video Graphics Array, VGA)接口、一個電源開關按鈕、一個重啟按鈕、和一個電源指示燈。
[0056]根據測試終端使用接口的數量，通過每個單板的電源開關實時關閉未使用單板，避免空載運行造成能源浪費，達到節能環保目的。該設備的功能主板採用模塊化設計，通過對外的電源、網絡和終端接口、可以獨立運行和維護，也可以多個功能主板協同運行，單板與主機箱使用兩個鎖緊螺釘可靠連接，同時達到了加工裝配的方便性，固定的可靠性，屏蔽性能的優越性。
[0057]接口板
[0058]如圖8所示，該接口板包括:一個電源總開關和一個對外網絡接口(連接計算機)。該接口板用於實現對設備總電源的開關控制，以及對上級計算機的網絡連接。
[0059]風扇單元
[0060]風扇單元位於機箱的左側，採用集中布置和集中供電設計，如圖9所示，風扇單元包括兩組風扇，一組為單板散熱風扇組，一組為電源散熱風扇組，配合機箱左右側壁的通風孔，兩組風扇分別對功能主板區域和電源單元區域執行主動通風散熱。並且，分別為兩組風扇設置有開關，即，風扇電源開關01和風扇電源開關02，其中，風扇電源開關01控制單板散熱風扇組的4個風扇的電源通斷，風扇電源開關02控制電源散熱風扇組的2個風扇的電源通斷。根據設備所處的環境溫度以及設備運行的實際狀態，實時打開和關閉兩組風扇的任何一組，，避免能源浪費，達到節能環保目的。
[0061]電源轉換分配單元
[0062]如圖10所示，電源轉換分配單元內集成安裝一套8 口路由器，整體採用半封閉外殼，獨立安裝於設備機箱的後部，該單元外部只呈現對外接口，電源模塊、路由器、匯流排等採用封閉安裝。在電源轉換分配單元內集成了一個8 口路由器，避免了路由器單獨安裝，提高了空間利用率。
[0063]該單元輸入一路220V交流電源，通過接線排分成兩路交流電源，通過接口板安裝的開關控制輸入電源的通斷。其中一路交流電源連接到交流220V轉直流12V的電源模塊的輸入端，另一路交流電源連接到交流220V轉直流9V的電源模塊的輸入端。12V電源模塊輸出的直流12V分別給四個功能主板和風扇單元供電。9V電源模塊輸出的直流9V給路由器供電。該電源轉換分配單元使用通用電源模塊和配件集成設計，同時做到了成本低、結構緊湊、和性能可靠。該電源轉換分配單元可以使用市場通用的交流轉直流電源模塊匹配通用的多位接線端子，實現了電源多級轉換和分配。
[0064]機箱後蓋板
[0065]如圖11所示，機箱後蓋板分兩塊，其中一個後蓋板(電源區域後蓋板)覆蓋電源模塊的區域，設備組裝後不需要拆卸。另一塊後蓋板(維護區域後蓋板)覆蓋設備的操作維護區域，在設備日常維護時需要拆卸。後蓋板的分區設計將操作維護區域和電源模塊安裝區域分開，避免日常維護拆下後蓋板時觸及電源，造成人員觸電或設備受損。
[0066]通過將上述設備組裝在一起，即可獲得本實施例所述的設備。在實施例得到的堆疊式集成自動撥打測試設備中，設備主體採用鈑金結構，通過結構的加工工藝優化設計，避免使用特殊模具加工，有效控制樣品和小批量的加工成本。另外，該設備使用的所有緊固件、連接件和固定件均使用標準件和通用件，未採用任何定製件，降低了成本。並且，該設備使用的所有轉接頭、轉接跳線、電源模塊、接線端子、匯流排、屏蔽條等均使用通用件和通用材料，無需任何定製或特殊加工。該設備採用模塊化設計，各模塊功能和安裝方式相互獨立，每個功能模塊都獨立加工，可以單獨裝配和更換。功能主板的結構設計支持安裝不同廠家標準接口的主板，對外接口可以根據需求進行縮減和擴展。
[0067]通過本實施例，提供了一種在一個緊湊的箱體內堆疊集成多套功能主板、風扇單元、配電單元、網絡交換機等模塊的設備，該設備結構外形緊湊、牢固，支持多終端連接，解決了集中供電、散熱和整機電磁屏蔽，具有美觀、便攜等優點，該設備內外接口均採用通用型接口，選用通用配件，採用通用加工工藝，支持不同廠家的主板，方便實驗室和外場環境下連接多終端對基站進行自動撥打壓力測試的需求。同時，該設備與測試屏蔽箱通過普通USB線纜連接後配合使用，可以滿足在實驗室複雜無線環境中進行以上測試的特殊需求。
[0068]另外，該設備在整體高度集成的前提下，各功能模塊實現完全獨立，設置了多級電源開關，實現了各模塊獨立運行和堆疊協調運行(多用戶壓力測試)需求的統一，其中模塊獨立運行通過每個模塊設置的獨立電源開關實現，堆疊協調運行(多用戶壓力測試)是在功能主板模塊同時運行的情況下通過軟體控制實現，分級上下電增加了設備運行的安全性。
[0069]本說明書中的各個實施例均採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。對於系統實施例而言，由於其與方法實施例基本相似，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。
[0070]以上對本申請所提供的一種集成自動撥打測試設備，進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本申請的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本申請的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本申請的思想，在【具體實施方式】及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本申請的限制。
【權利要求】
1.一種集成自動撥打測試設備，其特徵在於，包括:M個主板、電源轉換分配單元、內部交換單元和風扇單元，其中，M為大於I的正整數， 所述M個主板中的每個主板上有N個通用串行總線USB接口，通過所述USB接口與待測試終端相連接，用於自動撥打所述待測試終端，記錄所述待測試終端的測試數據，並將所述測試數據發送給所述內部交換單元，其中，N為正整數； 所述內部交換單元，與所述M個主板中的每個主板相連，用於將所述測試數據發送給管理計算機； 所述電源轉換分配單元，用於為所述M個主板、所述風扇單元和所述內部交換單元供電； 所述風扇單元，用於為所述M個主板和所述電源轉換分配單元提供排風散熱。
2.如權利要求1所述的設備，其特徵在於，所述風扇單元包括: 第一風扇單元，用於為所述電源轉換分配單元提供排風散熱； 第一開關，用於控制所述第一風扇單元的開關； 第二風扇單元，用於為所述M個主板提供排風散熱； 第二開關，用於控制所述第二風扇單元的開關。
3.如權利要求1所述的設備，其特徵在於，所述電源轉換分配單元用於將輸入的交流電轉換成不同電壓的直流電，為所述M個主板、所述風扇單元和所述內部交換單元供電。
4.如權利要求3所述的設備，其特徵在於，所述不同電壓的直流電包括:9V直流電和12V直流電，其中，所述9V直流電用於為所述內部交換單元供電，所述12V直流電用於為所述M個主板和所述風扇單元供電。
5.如權利要求1所述的設備，其特徵在於，所述設備還包括:機箱，用於容納所述M個主板、所述電源轉換分配單元、所述內部交換單元和所述風扇單元，其中，所述電源轉換分配單元和所述內部交換單元之間的布線集成在所述機箱中。
6.如權利要求5所述的設備，其特徵在於，所述機箱的後蓋板包括: 第一後蓋板，用於覆蓋所述電源轉換分配單元； 第二後蓋板，用於覆蓋所述設備的操作維護區域。
7.如權利要求5所述的設備，其特徵在於， 所述M個主板堆疊放置在所述機箱中，所述M個主板的USB接口位於所述機箱的表面；所述電源轉換分配單元位於所述M個主板和所述機箱的後蓋板之間，通過所述M個主板上的接口與所述M個主板相連接； 所述風扇單元位於所述M個主板和所述電源轉換分配單元的側面； 所述內部交換單元為8 口路由器，集成在所述電源轉換分配單元中。
8.如權利要求1所述的設備，其特徵在於，所述M個主板的每個主板上包含控制該主板的開關。
9.如權利要求1至8任一項所述的設備，其特徵在於，所述M為4。
10.如權利要求1至8任一項所述的設備，其特徵在於，所述N為8。
【文檔編號】H04W24/06GK203788469SQ201420050890
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年1月26日 優先權日:2014年1月26日
【發明者】史躍文, 曾凱 申請人:大唐移動通信設備有限公司