[发明专利]一种基于声卡的工业控制系统的报警声音测试方法和装置

说明书

本发明公开了一种基于声卡的工业控制系统报警声音自动测试方法和装置，其中，自动测试方法包括在测试用例中设置与待测试软件的第一报警事件对应的第二报警声音；运行测试用例触发待测试软件的第一报警事件；基于python采集待测试软件发出的第一报警声音的模拟信号，对采集的模拟信号滤波和离散化计算得到对应的声音频率作为第二频率；基于采集的第一报警声音和触发第一报警事件的时序，比较预设第一频率和第二频率的值，从而确定触发第一报警事件时，待测试软件发出的第一报警声音是否正确。还包括了长期测试方法，无需进行声音识别，仅需进行频率的比较，实现准确的报警声音判断，从而减少人工干预，实现工业系统报警声音的自动测试和长期测试。

技术领域

本发明涉及一种工业控制系统的报警测试领域，具体涉及一种基于声卡的工业控制系统的报警声音测试方法和装置。

背景技术

在工业控制器系统的监控软件，报警功能是核心功能，操作员应快速处理报警，从而使工厂的生产过程能正常平稳的运行。如果报警状态发生变化，监控软件一般会以声光的方式提醒操作员。因此控制器系统应确保报警声音与报警状态的变化一致。

报警声音一般与报警的类型(如仪控系统报警、工艺过程报警)、报警等级(报警处理的紧急程度)、报警状态(报警产生、报警确认、报警恢复、报警瞌睡等)相关，控制系统会根据各种同时存在的报警事件计算出应该输出的报警声音。因此报警声音的正确性验证比较复杂，一般是手动测试，靠人耳去听声音然后和预期声音进行比较，这种方法比较耗费人力，而且无法进行长期过程验证。而且需要在测试过程中，验证各种条件下，各种报警状态发生变化时，报警声音的正确性。

而在实际工业现场，如果一段时间(如一分钟)或者在某些状态下，某个报警不发出报警声音，将可能会使操作员不能及时对现场情况进行处置，从而可能对生成现场造成严重的后果。

因此，迫切需要一种报警声音的测试方法和装置，在报警功能测试、回归测试、长期测试时使用。

现有的测试监控软件中使各种类型的报警状态发生变化，监控软件会产生相应的报警声音，报警声音通过音箱播报出来，人通过听到声音判断报警声音是否正确，这个测试过程如附图1所示。

发明内容

本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种基于声卡的工业控制系统报警测试方法和装置，通过捕获声卡上的电压输入，判断报警声音的类型，然后与预期声音进行比较，以达到自动测试和长期测试的目的。

本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：本发明的第一个方面提出了一种基于声卡的工业控制系统报警声音测试方法，基于待测试软件预设的第一报警事件和对应的第一报警声音，在测试用例中设置与第一报警事件对应的第二报警声音，其中，第二报警声音的频率为预设第一频率；运行测试用例触发待测试软件的第一报警事件；基于python根据预设采样频率采集待测试软件发出的第一报警声音的模拟信号，对采集的模拟信号滤波和离散化计算得到对应的声音频率作为第二频率；基于采集的第一报警声音和触发第一报警事件的时序，比较预设第一频率和第二频率的值，从而确定触发第一报警事件时，待测试软件发出的第一报警声音是否正确。

进一步的，运行测试用例对待测试软件产生的第一报警事件进行处理，并记录处理第一报警事件的时间，基于处理第一报警事件的时间，和基于python采集的模拟信号滤波和离散化处理后得到的声音频率，确定处理第一报警事件时，待测试软件发出的报警声音是否正确。

对采集的声音的电压模拟信号离散化后计算电压频率作为声音频率进行比较。