基于C#技術(shù)儀控信號點(diǎn)自動測試工具的開發(fā)及應(yīng)用

張一馳

摘 要：隨著現(xiàn)代化電廠儀控工程規(guī)模的不斷發(fā)展，工程中信號點(diǎn)測試是工程安全及質(zhì)量保證非常重要的一環(huán)，本文首先闡述了開發(fā)該自動測試工具的必要性，然后重點(diǎn)介紹了該自動測試工具的總體架構(gòu)設(shè)計以及具體實(shí)現(xiàn)功能，希望能對相關(guān)行業(yè)的測試工作起到一定的幫助。

關(guān)鍵詞：儀控系統(tǒng)；軟件開發(fā)；測試工具

中圖分類號：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

電廠儀控工程中信號點(diǎn)的數(shù)量成千上萬，過去往往是通過人工逐個進(jìn)行測試，效率非常低下，而采用計算機(jī)程序進(jìn)行測試，將大大提高測試效率，同時也保證了測試的準(zhǔn)確性，同時測試工具還具有人工無法達(dá)到的批量修改測試參數(shù)、多線程執(zhí)行、測試時間間隔批量修改等功能，為儀控工程的質(zhì)量提供更完善的保障。

1 工具設(shè)計目標(biāo)

現(xiàn)代的電廠儀控系統(tǒng)工程中，需要進(jìn)行測試的信號點(diǎn)數(shù)以萬計，過去通過人工測試往往費(fèi)時費(fèi)力，并且質(zhì)量得不到有效的保障，采用編程語言進(jìn)行自動化測試替代人工測試是大勢所趨，通過用戶調(diào)研以及用戶根據(jù)用戶提出需求，該自動測試工具應(yīng)具有多用例、多參數(shù)、批量執(zhí)行的功能，以保證用戶能更好地進(jìn)行測試，提升測試效率，從而更好地為公司服務(wù)。

2 工具設(shè)計原則

（1）標(biāo)準(zhǔn)化，規(guī)范化，用于該自動測試工具的測試用例以及生成出來的測試報告均采用行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的模板，以確保測試結(jié)果能方便地被使用或其他文件引用。

（2）可靠性，該工具應(yīng)當(dāng)具有比較好的容錯能力以及錯誤處理能力，保證該自動測試工具不會因?yàn)闇y試用例的不正當(dāng)填寫或錯誤寫法而崩潰。

（3）可擴(kuò)展性，該自動測試工具后臺有預(yù)留相關(guān)接口，用來和其他系統(tǒng)互相通信， 以便于相關(guān)測試數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)以及使用。

（4）可操作性，該自動測試工具應(yīng)具有良好的人機(jī)交互界面，方便使用者的理解，以及進(jìn)行相關(guān)操作。

（5）可修改性，以合理的軟件架構(gòu)設(shè)計該自動測試工具，使該自動測試工具在以后的迭代更易于進(jìn)行重構(gòu)。

（6）效率性，在達(dá)到原理要求功能指標(biāo)的前提下，程序運(yùn)行所需時間愈短和占用存儲容量愈小，則效率愈高。

（7）容易理解，軟件的可理解性是其可靠性和可修改性的前提。它并不僅僅是文檔清晰可讀的問題，更要求軟件本身具有簡單明了的結(jié)構(gòu)。這在很大程度上取決于設(shè)計者的洞察力和創(chuàng)造性以及對設(shè)計對象掌握得透徹程度，當(dāng)然它還依賴于設(shè)計工具和方法的適當(dāng)運(yùn)用。

3 工具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計

C#是一種安全的、穩(wěn)定的、簡單的、優(yōu)雅的，由C和C++衍生出來的面向?qū)ο蟮木幊陶Z言。它在繼承C和C++強(qiáng)大功能的同時去掉了一些它們的復(fù)雜特性（例如沒有宏以及不允許多重繼承）。C#綜合了VB簡單的可視化操作和C++的高運(yùn)行效率，以其強(qiáng)大的操作能力、優(yōu)雅的語法風(fēng)格、創(chuàng)新的語言特性和便捷的面向組件編程的支持成為.NET開發(fā)的首選語言。

C#是面向?qū)ο蟮木幊陶Z言。它使得程序員可以快速地編寫各種基于MICROSOFT .NET平臺的應(yīng)用程序，MICROSOFT .NET提供了一系列的工具和服務(wù)來最大程度地開發(fā)利用計算與通信領(lǐng)域。

所以本自動測試工具采用C#開發(fā)，本自動測試工具是一款桌面級別的單機(jī)軟件，總體架構(gòu)如圖1所示，用戶界面采用Winfrom框架開發(fā)，數(shù)據(jù)庫采用Sqlite作為本地數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)，總體結(jié)構(gòu)可分為界面層、業(yè)務(wù)邏輯層以及數(shù)據(jù)訪問層。其中界面主要模塊可分為項(xiàng)目模塊、執(zhí)行測試模塊、測試報告模塊、參數(shù)修改模塊。

4 自動測試工具功能概況

該自動測試工具界面總共分為4個模塊（圖2），導(dǎo)入測試用例模塊、參數(shù)修改模塊、執(zhí)行項(xiàng)目模塊以及測試報告模塊，自動測試工具通過導(dǎo)入Excel將測試用例表格輸入，然后執(zhí)行項(xiàng)目模塊通過調(diào)用底層C++代碼接口以實(shí)現(xiàn)信號的模擬輸入以及取得信號的實(shí)時數(shù)據(jù)。

項(xiàng)目執(zhí)行模塊中，該模塊采用多線程技術(shù)支持多線程執(zhí)行測試用例，及時顯示每一個項(xiàng)目每一步執(zhí)行的結(jié)果以及狀態(tài)，以方便用戶查看當(dāng)前測試執(zhí)行的情況，同時該工具也支持暫停功能，用戶能在相對應(yīng)的步驟進(jìn)行暫停操作。

用戶參數(shù)修改模塊中，用戶可以設(shè)置每一步測試的時間間隔，每一步測試的延遲時間，報告的時間及操作人員名稱以及其他相關(guān)的參數(shù)。

測試報告模塊中，用戶能在界面中看到每一步的執(zhí)行結(jié)果以及執(zhí)行時間，并且可以從相關(guān)文件模板導(dǎo)出自動測試報告結(jié)果的pdf。

邏輯層內(nèi)部邏輯處理模塊是采用相關(guān)的C++代碼來調(diào)用底層接口，用代碼模擬相關(guān)的點(diǎn)的輸出，底層采用C++的理由是為了保證了數(shù)據(jù)通信處理的效率，相對于C#，C++的處理速度更快，更高效，底層的代碼部分代碼如圖3所示。

為了保證測試數(shù)據(jù)的完整性，當(dāng)每次用例執(zhí)行完成后，自動測試工具將自動通過數(shù)據(jù)庫Sqlite模塊存在本地，記錄每次執(zhí)行的結(jié)果以及過程，保證了用戶可對操作的歷史記錄可隨時進(jìn)行回看，保證用戶能及時回復(fù)到歷史測試的某一步進(jìn)行查看。

結(jié)語

該自動測試工具使用的是C#開發(fā)，基本實(shí)現(xiàn)了儀控系統(tǒng)中的相關(guān)自動執(zhí)行測試用例，批量執(zhí)行參數(shù)自定義等功能，該自動測試工具為儀控系統(tǒng)中信號點(diǎn)的測試提供了一個種新的測試方式，方便用戶執(zhí)行測試方案，充分發(fā)揮了計算機(jī)高效穩(wěn)定多線程的優(yōu)勢，從而為公司提供了更好的服務(wù)，節(jié)約了人力的成本。

參考文獻(xiàn)

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