CN107450528A - 固定节点手机自动化测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固定节点手机自动化测试设备，包括树莓派、一个定制测试电路板h和一套以上的手机卡具，定制测试电路板包括主控芯片，与主控芯片信号连通的电源、USB转串口芯片、USB接口物理控制A模块、电流检测模块、多功能扩展口、OLED显示屏和旋转编码器，以及串联在USB接口物理控制A模块输出端上并与电流检测模块和USB接口物理控制A模块一起组成电流检测回路的第一USB接口。其整个测试设备体型小、重量轻，便于集群部署和灵活装卡，功耗低，可在各种简单办公环境下使用，同时，任务下发简单，场景覆盖率高，可满足不同被测手机的广泛测试需要。

Description

固定节点手机自动化测试设备

技术领域

本发明涉及一种固定节点自动化测试设备，特别涉及一种体积小、场景覆盖率高、测试范围广的固定节点手机自动化测试设备。

背景技术

随着智能手机的普及以及研发更新过程的加快，对智能手机进行高效、全面的测试就成为手机定型生产和质量保证的一个关键。其中，自动化测试发现BUG的数量和质量都在下降，场景覆盖率达不到要求，需要通过固定节点自动化测试设备找到更多的BUG。

现市场上主要以提升测试覆盖率的方式来提高BUG的发现量，增加脚本量和测试量，人力、物力、财力消耗大，集群部署成本高，软件自动化率提升困难，硬件自动化设备贵等。

为确保测试场景覆盖率达标，及测试工作有序、简单、高效率进行，设计一种固定节点自动化手机测试设备，即适用性好、软硬件结合的解决方案，就成为本发明想要解决的主要问题。

发明内容

鉴于上述现有情况，本发明旨在提供一种消耗功率低、占用空间小、便于集群管理，人力、物力、财力消耗小，通用性强，软、硬件结合性好的手机测试设备，以提高测试场景覆盖率，方便测试场景灵活部署，满足智能手机更广泛、更灵活、更全面的测试需要。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

固定节点手机自动化测试设备，包括树莓派，树莓派包括通讯端口、TF卡、供电输入模块、GPIO模块和至少三个USB接口，TF卡集成云节点控制器和自动化执行引擎，TF卡通过通讯端口获取任务资源和启动脚本，并负责脚本任务下发。GPIO模块负责对外定时输出看门狗信号。还包括一个定制测试电路板和一套以上的手机卡具，定制测试电路板包括主控芯片，与主控芯片信号连通的电源、USB转串口芯片、USB接口物理控制A模块、电流检测模块、多功能扩展口、OLED显示屏和旋转编码器，以及串联在USB接口物理控制A模块输出端上并与电流检测模块和USB接口物理控制A模块一起组成电流检测回路的第一USB接口。主控芯片与GPIO模块信号连通，主控芯片通过USB转串口芯片与树莓派上的一个USB接口连通。USB接口物理控制A模块与树莓派上的一个USB接口连通。

主控芯片通过USB转串口芯片将串口数据和树莓派的USB协议数据进行相互转换，接收树莓派指令、反馈执行数据，并在GPIO模块喂狗信号的支持下完成对下级串联模块的指令控制和信号解析通讯。

USB接口物理控制A模块负责与树莓派形成USB连接链路，接受主控芯片控制实现USB连接链路的数据线模式、充电线模式和断开模式的转换。

电流检测模块负责接收主控芯片的电流采集参数以及向主控芯片发送实时采集到的连接在USB接口物理控制A模块上第一USB接口的电流值。

多功能扩展口负责驱动外界设备完成特定动作操作，或接收外界传感器的感应信号，经模数信号转换后与主控芯片实现数据通讯。

OLED显示屏用于显示开机画面、设备状态、任务进度或参数设置信息。

旋转编码器用于调整网络参数、管理已***外界设备和确认任务信息。

第一USB接口用于连接外界被测试手机。

手机卡具包括一个工作台、两个以上的长方形垫块和两个以上的正方形垫块，长方形垫块的顶面为台阶状；正方形垫块的其中一个角部设有沉台，或正方形垫块对角线方向的两个角部分别设有沉台；台阶状顶面和沉台上分别设有带有沉孔的连接用通孔，或长方形垫块和正方形垫块的底面上分别设有即时贴。

所述定制测试电路板上还包括相互串联的USB接口物理控制B模块和第二USB接口，USB接口物理控制B模块分别与主控芯片和树莓派上的一个USB接口信号连通，在主控芯片控制下与树莓派形成第二条USB连接链路；所述第二USB接口用于连接外界被测试手机。

本发明所述的固定节点手机自动化测试设备的有益效果包括：

1、整个测试设备的外部尺寸（mm）为33×125×115，体型小、重量轻，便于集群部署、不用重复搭建网络环境，价格低廉，占用空间小，可在各种简单办公环境下使用。

2、任务下发简单，只需要电源和网络连接即可实现云端任务资源下发，可在无人值守状态下进行设备测试，降低了测试强度，提高了测试灵活性。

3、树莓派具有喂狗功能，可使整个固定节点自动化测试设备运行稳定，避免了断电、死机等对测试过程的影响。

4、整机功耗明显低于传统计算机，节能环保，对电网环境要求低，可实现几十个或几百个被测手机同时测试。

5、利用不同数量的长方形垫块和正方形垫块的相互组合，可完成对不同规格和形状的手机支撑并固定，支撑方式灵活、多样，避免了一体式固定卡具使用中存在的不足以及使用的不便。

6、通过设置多功能扩展口，可以接入执行或传动机构以及连接各种传感器，为复杂场景的自动化操作和测试提供了物理实现，场景覆盖率高，可满足不同被测手机的广泛测试需要。

附图说明

图1为本发明中树莓派和定制测试电路板的结构框图；

图2为本发明中手机卡具的结构安装示意图。

具体实施方式

本发明的中心思想是：缩小测试设备体积，简化测试环境，提高测试空间利用效率，并通过云端实现无人看守下的全自动、多功能、全天候、多设备、多场景模拟下的待测手机的全面测试，以满足和保证实际测试需要。

下面结合附图1、图2对本发明所述的固定节点手机自动化测试设备作进一步的详细描述：

本发明所述的固定节点手机自动化测试设备，包括树莓派、一个定制测试电路板和一套手机卡具。树莓派负责与云端进行数据通讯，通过云端接收任务资源，启动脚本后进行任务下发。定制测试电路板用于外界被测试设备的连接，通过多种场景模拟和指令控制完成脚本任务的实际测试，并将测试数据反馈到树莓派中。手机卡具用于固定各种型号的被测试手机，并根据需要固定外界相应的模拟指尖操作的操作机构。

本例中，树莓派包括USB1、USB2、USB3、USB4、网口、无线网卡、TF卡、供电输入模块和GPIO模块。其中，TF卡集成云节点控制器和自动化执行引擎，自动化执行引擎包括方案解读器、脚本解释器和远程调试接口。云平台下发任务资源至树莓派后，云节点控制器获取任务资源和启动脚本，自动化引擎通过内部解读将任务下发到定制测试电路板。GPIO模块具有喂狗功能，GPIO模块定时输出看门狗信号，当定制测试电路板接收不到喂狗信号后，定制测试电路板将对树莓派执行断电和再供电操作，树莓派实现重启，树莓派中的脚本记录使重启后的数据恢复至断电前状态，避免了测试中断或重复进行。

定制测试电路板包括主控芯片，与主控芯片信号连通的电源、USB转串口芯片、USB接口物理控制A模块、USB接口物理控制B模块、电流检测模块、多功能扩展口、OLED显示屏和旋转编码器，以及串联在USB接口物理控制A模块输出端上的第一USB接口和串联在USB接口物理控制B模块输出端上的第二USB接口。其中，第一USB接口、电流检测模块和USB接口物理控制A模块一起组成一个电流检测回路。主控芯片与GPIO模块信号连通，主控芯片通过USB转串口芯片与树莓派上的USB3连通。USB接口物理控制A模块与树莓派上的USB2连通，USB接口物理控制B模块与树莓派上的USB1连通。

主控芯片是定制测试电路板的控制中心，其通过USB转串口芯片将串口数据和树莓派的USB协议数据进行相互转换，接收树莓派任务指令并反馈执行数据，同时，在GPIO模块喂狗信号的支持下完成对下级串联模块的指令控制和信号解析通讯，协调各模块工作。

USB接口物理控制A模块负责与树莓派上的USB2形成USB连接链路，在接受主控芯片控制的前提下实现USB连接链路的数据线模式、充电线模式和断开模式的转换，从而通过第一USB接口完成对其上连接的待测手机的相关检测。同样，USB接口物理控制B模块也会在主控芯片控制下与树莓派上的USB1形成第二条USB连接链路，并通过第二USB接口完成对另外待测试手机的相关检测。

为实现对待测手机功耗情况进行检测，本例中，在第一USB接口和USB接口物理控制A模块的串联电路上还连接有电流检测模块。电流检测模块负责接收主控芯片的电流采集参数以及向主控芯片发送实时采集到的连接在USB接口物理控制A模块上第一USB接口的电流值，从而完成连接在第一USB接口上的待测手机在充电状态或单一运行某个功能状态下的功耗情况检测，使检测过程精细化，满足了不同手机、不同客户的检测需要。

为进一步提高检测效果，扩大检测范围，本例中，在定制测试电路板上还设置有多功能扩展口，多功能扩展口负责驱动外界设备完成特定动作操作，或连接外界相应的传感器，接收外界传感器的感应信号，经模数信号转换后与主控芯片实现数据通讯，从而完成对被测手机在特定条件下的辅助检测。其中，被驱动的外界设备包括各种操作指或操作手，或者其它传动、操作机构，如舵机等。而传感器可以为温度传感器、湿度传感器或光照传感器等。

为方便定制测试电路板的管理和初始设置，本例中，在定制测试电路板上还连接有OLED显示屏和旋转编码器。OLED显示屏用于显示开机画面、设备状态、任务进度或参数设置信息。旋转编码器通过顺时针或逆时针旋转操作，以及按压操作，可调整网络参数、管理已***外界设备和确认任务信息等，操作简单、灵活。

手机卡具包括一个板状的工作台9、两个长方形垫块7和两个正方形垫块1。长方形垫块7和正方形垫块1用于支撑和固定待测手机6，通过不同数量的长方形垫块7和正方形垫块1的组合，完成对不同类型、不同结构分布的待测手机6的固定。其中，长方形垫块7的顶面为台阶状；正方形垫块1对角线方向的两个角部也分别设有沉台2。为方便垫块固定在工作台9上，在台阶面8和沉台2上分别设有带有沉孔3的连接用通孔，通过螺栓穿过通孔可将长方形垫块7和正方形垫块1分别固定连接在工作台9上，沉孔3可保证螺栓连接时表面平整。本例中，两个正方形垫块1对角分布，两个长方形垫块7分别支撑在待测手机6的左、右两侧，右上角的长方形垫块可避开对待测手机6侧面音量键和电源键位置的影响，以方便相应测试过程。当然，长方形垫块7和正方形垫块1的底面上也可分别设置即时贴，利用即时贴粘接在工作台9的相应位置上，简化垫块连接过程，完成对待测手机6的支撑。

具体测试时，首先，将待测手机6放置在两个长方形垫块7和两个正方形垫块1以及工作台9组成的手机卡具上，长方形垫块7和正方形垫块1的位置以待测手机6的规格为标准与工作台9进行螺栓连接。将待测手机6与第一USB接口连接，为实现对待测手机温度情况的检测，将温度传感器连接在多功能扩展口上，同时，将温度传感器的感应端放置在待测手机6的被测试点上，通过OLED显示屏和旋转编码器完成测试前的初始化设定，测试设备准备完成。接着，通过云端向树莓派发送任务资源，经TF卡解读后启动脚本，通过USB转串口芯片转译下发至定制测试电路板中的主控芯片侧。再接着，主控芯片对USB接口物理控制A模块进行控制，实现USB接口物理控制A模块与第一USB接口保持连通，通过USB接口物理控制A模块中的5V供电经电流检测模块对第一USB接口上的待测手机6进行供电，同时，通过USB接口物理控制A模块中数据信号侧向第一USB接口上待测手机6下发任务指令，并对运行过程进行相应功耗检测，反馈功耗检测信息至主控芯片，主控芯片将此信息以及温度传感器感应到的温度信息一起通过USB转串口芯片转译反馈至树莓派侧。由于第一USB接口与USB接口物理控制A模块中的数据信号侧相连接，待测手机6的内部数据会经数据信号侧以及与树莓派的USB连接链路传送到树莓派中，树莓派由此获取待测手机6的内部数据信息，为检测过程待测手机6内部运行情况、功耗情况和温度情况提供准确的比对数据，实现了对检测过程的准确把控，检测数据准确、可靠。当然，整个定制测试电路板的运行过程都需要在树莓派中GPIO模块定时输出看门狗信号的支持下完成，当定制测试电路板接收不到喂狗信号时，定制测试电路板将对树莓派执行断电和再供电操作，树莓派实现重启，树莓派中的脚本记录使重启后的数据恢复至断电前状态，避免了测试中断或重复进行。

上述过程只是其中一个具体测试实例，在实际测试中，还可根据需要在主控芯片的控制下，对第一USB接口进行充电或断电检测，或利用连接在多功能扩展口上的传动机构或传感器对被测手机进行必要的操作检测或相应的湿度检测、光照检测等，以满足不同手机的不同检测需要，在此不一一赘述。

Claims (2)

1.固定节点手机自动化测试设备，包括树莓派，所述树莓派包括通讯端口、TF卡、供电输入模块、GPIO模块和至少三个USB接口，所述TF卡集成云节点控制器和自动化执行引擎，TF卡通过通讯端口获取任务资源和启动脚本，并负责脚本任务下发；所述GPIO模块负责对外定时输出看门狗信号，其特征在于，还包括一个定制测试电路板和一套以上的手机卡具，所述定制测试电路板包括主控芯片，与主控芯片信号连通的电源、USB转串口芯片、USB接口物理控制A模块、电流检测模块、多功能扩展口、OLED显示屏和旋转编码器，以及串联在USB接口物理控制A模块输出端上并与电流检测模块和USB接口物理控制A模块一起组成电流检测回路的第一USB接口；所述主控芯片与GPIO模块信号连通，主控芯片通过USB转串口芯片与树莓派上的一个USB接口连通；所述USB接口物理控制A模块与树莓派上的一个USB接口连通；

所述主控芯片通过USB转串口芯片将串口数据和树莓派的USB协议数据进行相互转换，接收树莓派指令、反馈执行数据，并在GPIO模块喂狗信号的支持下完成对下级串联模块的指令控制和信号解析通讯；

所述USB接口物理控制A模块负责与树莓派形成USB连接链路，接受主控芯片控制实现USB连接链路的数据线模式、充电线模式和断开模式的转换；

所述电流检测模块负责接收主控芯片的电流采集参数以及向主控芯片发送实时采集到的连接在USB接口物理控制A模块上第一USB接口的电流值；

所述多功能扩展口负责驱动外界设备完成特定动作操作，或接收外界传感器的感应信号，经模数信号转换后与主控芯片实现数据通讯；

所述OLED显示屏用于显示开机画面、设备状态、任务进度或参数设置信息；

所述旋转编码器用于调整网络参数、管理已***外界设备和确认任务信息；

所述第一USB接口用于连接外界被测试手机；

所述手机卡具包括一个工作台、两个以上的长方形垫块和两个以上的正方形垫块，所述长方形垫块的顶面为台阶状；所述正方形垫块的其中一个角部设有沉台，或正方形垫块对角线方向的两个角部分别设有沉台；所述台阶状顶面和沉台上分别设有带有沉孔的连接用通孔，或长方形垫块和正方形垫块的底面上分别设有即时贴。

2.根据权利要求1所述的固定节点手机自动化测试设备，其特征在于，所述定制测试电路板上还包括相互串联的USB接口物理控制B模块和第二USB接口，所述USB接口物理控制B模块分别与主控芯片和树莓派上的一个USB接口信号连通，在主控芯片控制下与树莓派形成第二条USB连接链路；所述第二USB接口用于连接外界被测试手机。