專利名稱：一種燈具配光性能檢測的Modbus協(xié)議自動(dòng)測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于燈具配光性能測試方法，特別是一種可適用于計(jì)算機(jī)的燈具配光性能Modbus協(xié)議自動(dòng)測試方法。
背景技術(shù)：
燈具在照明過程中起著關(guān)鍵性作用，燈具所發(fā)出的光的性質(zhì)及其對(duì)光的控制取決于光源的種類、燈具的反光透光系統(tǒng)等，為確保燈具質(zhì)量，國家對(duì)不同用途的燈具有相應(yīng)的國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，配光性能檢測是對(duì)ー個(gè)燈具或其光源發(fā)射出的光在空間分布情況是否滿足現(xiàn)行國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)關(guān)鍵性依據(jù)。燈具配光性能的檢測方法一般有以下4種人エ逐點(diǎn)測試法、逐區(qū)測試法、燈具旋轉(zhuǎn)測試法、全屏攝像測試法，采用各種測試方法進(jìn)行配光檢測的儀器各有優(yōu)勢，相對(duì)應(yīng)地其成本也高低不同，目前使用最廣泛的測試方法是燈具旋轉(zhuǎn)測試法，在配光屏幕上測試燈具配光性能，配光屏幕為測試燈具配光性能的屏幕，標(biāo)定了燈具測試的基準(zhǔn)點(diǎn)、基準(zhǔn)線和不同位置配光性能，其中配光屏幕HV點(diǎn)為過基準(zhǔn)中心的水平線至配光屏幕的垂足；配光屏幕h-h線為在配光屏幕上過HV點(diǎn)的水平線；配光屏幕v-v線是在配光屏幕上過HV點(diǎn)的鉛垂線(配光鏡是根據(jù)配光性能要求，由ー種或ー種以上的光學(xué)單元組合的透鏡，其基準(zhǔn)軸線為汽車燈具的特性軸線，由制造廠在圖紙上表明；配光鏡基準(zhǔn)中心為基準(zhǔn)軸線與配光鏡表面的交點(diǎn))?，F(xiàn)有燈具配光性能標(biāo)準(zhǔn)屬于國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，頒布形式全部為國家標(biāo)準(zhǔn)形式的紙質(zhì)件，基于現(xiàn)有配光性能標(biāo)準(zhǔn)眾多，形式各異的現(xiàn)實(shí)，現(xiàn)有配光性能檢測過程，大都由人工旋轉(zhuǎn)燈具測試臺(tái)完成，檢測時(shí)間周期長，勞動(dòng)強(qiáng)度大，部分采用模擬光照儀表、電機(jī)等部件組成配光性能檢測電控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，但由于并不存在專門用于自動(dòng)化配光性能測試的數(shù)字化配光性能測試標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)的燈具旋轉(zhuǎn)電控系統(tǒng)普遍存在內(nèi)部測試方法無法修改、測試過程不透明等不足，不利于配光性能測試過程的功能擴(kuò)展和測試標(biāo)準(zhǔn)更新升級(jí)，使用范圍受到限制。隨著電子器件的集成化、小型化、智能化程度的不斷提高，配光測試系統(tǒng)主要向著精度更高、尺寸更小、互換性更好、綜合功能更強(qiáng)、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，期望在提高配光性能檢測效率的同時(shí)，開發(fā)出形式簡單、統(tǒng)ー性強(qiáng)、使用方便的新型高精度配光性能檢測裝置和方法，從而有效提高自動(dòng)化配光性能測試系統(tǒng)的通用性和易用性。國際上，現(xiàn)場總線控制技術(shù)發(fā)展迅速，我國以智能儀表為代表的現(xiàn)場總線控制技術(shù)起步不久，傳統(tǒng)的模擬儀表常采用RS-232或RS-485物理總線實(shí)現(xiàn)控制通信連接，但在實(shí)時(shí)性、可靠性等方面存在不足，目前國內(nèi)尚未形成統(tǒng)ー的總線標(biāo)準(zhǔn)，只能引進(jìn)和消化吸收國外多種總線標(biāo)準(zhǔn)，Modbus協(xié)議由美國Modicon公司開發(fā)，該協(xié)議支持傳統(tǒng)的RS-232、RS-422、RS-485和以太網(wǎng)設(shè)備，同其他總線相比具有較好的硬件通用性、較高的可靠性和性能價(jià)格比，在嵌入式網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、數(shù)字智能儀表、過程エ業(yè)、機(jī)械エ業(yè)、數(shù)控機(jī)床、樓宇自動(dòng)化等領(lǐng)域獲得了飛速發(fā)展擴(kuò)展，大量エ業(yè)設(shè)備都在使用Modbus協(xié)議作為彼此之間的通訊標(biāo) 準(zhǔn)，并將不同廠商生產(chǎn)的Modbus控制設(shè)備互聯(lián)成Modbusエ業(yè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，新的光度傳感器件大都具備Modbus協(xié)議接ロ，便于構(gòu)成光度傳感器光度傳感器網(wǎng)絡(luò)，采用數(shù)字量可有效克服遠(yuǎn)距離模擬量傳輸精度不足的問題，可有效提高配光性能檢測系統(tǒng)抗干擾性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的提供ー種形式簡單、統(tǒng)ー性強(qiáng)、使用方便、具有Modbus通信能力的配光性能測試方法，實(shí)現(xiàn)適用于自動(dòng)化配光性能測試過程。本發(fā)明的目的是以下述方式實(shí)現(xiàn)的一種燈具配光性能檢測的Modbus協(xié)議自動(dòng)測試方法，配光性能自動(dòng)化測試系統(tǒng)包括上位機(jī)I、電氣控制柜2、配光檢測臺(tái)3、測光幕4、光度傳感器集合5,自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6,上位機(jī)I通過Modbus通信線纜和電氣控制柜2、光度傳感器集合5相連接，電氣控制柜2的電氣控制線纜同配光檢測臺(tái)3和測光幕4的步進(jìn)電機(jī)相連，采用兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)對(duì)配光檢測臺(tái)X、Z兩方向上的位移進(jìn)行控制，一個(gè)步進(jìn)電機(jī)控制Y方向可滑動(dòng)的測光幕，光度傳感器集合5安裝在測光幕4平面上，自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6保存在上位機(jī)I的外部存儲(chǔ)器中，在自 動(dòng)化配光性能測試過程中，燈具安裝在配光檢測臺(tái)3上，上位機(jī)I分析處理自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6，通過Modbus通信線纜向電氣控制柜2傳輸X、Y、Z三方向步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)開關(guān)量信號(hào)，電氣控制柜2驅(qū)動(dòng)配光檢測臺(tái)3的X、Z兩方向步進(jìn)電機(jī)及測光幕3的Y方向步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)至規(guī)定位置，測光幕4中的光度傳感器集合5實(shí)時(shí)檢測配光檢測臺(tái)3上的燈具光度，上位機(jī)I可實(shí)時(shí)獲取并保存測試數(shù)據(jù)，完成燈具各方位的位置變換和記錄分析測試數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)繪制出光度曲線。并以國家燈光強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，將燈具各方位上的光照度要求逐條細(xì)化，排列組合出測試次序，使測試方位位置的順序燈具測試點(diǎn)可形成若干特定測試點(diǎn)、特定測試線和特定測試區(qū)域，將測試點(diǎn)的ニ維坐標(biāo)、測試線的起點(diǎn)和終點(diǎn)的ニ維坐標(biāo)、測試區(qū)域的左上點(diǎn)、左下點(diǎn)、右上點(diǎn)和右下點(diǎn)的ニ維坐標(biāo)及其照度限值保存下來，形成專門的自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件并保存在上位機(jī)I中。作為優(yōu)選，上位機(jī)I選用エ業(yè)控制計(jì)算機(jī)IPC，并具備Modbus通信功能。作為優(yōu)選,光度傳感器集合5具備Modbus通信功能。作為優(yōu)選，國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6采用TXT文件類型。作為優(yōu)選，國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6的燈具光照度要求由光照度上限值和光照度下限值組成。作為優(yōu)選，國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6的排列組合出的測試次序由獨(dú)立的最少測試點(diǎn)、最少測試線和最少測試區(qū)域的測試組合而成。作為優(yōu)選，國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6的測試位置的ニ維坐標(biāo)由X和Y兩方向坐標(biāo)組成，X方向平行于測試地面和燈具平面(h-h線)，Y方向垂直測試地面(V-V線)。作為優(yōu)選，國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6的測試位置的參考原點(diǎn)位置ニ維坐標(biāo)設(shè)定為(0，0)，標(biāo)定于被測試燈具中心點(diǎn)HV點(diǎn)。作為優(yōu)選，基于標(biāo)準(zhǔn)Modbus的RTU模式設(shè)計(jì)了用于配光性能檢測的請(qǐng)求幀，響應(yīng)幀和錯(cuò)誤幀等三種幀格式，采用字節(jié)數(shù)據(jù)傳輸和CRC校驗(yàn)，滿足高速數(shù)據(jù)通信的要求。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在干采用了紙質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化的方式，將燈具配光測試標(biāo)準(zhǔn)逐條數(shù)字化，形成了由數(shù)字測試點(diǎn)、測試線和測試區(qū)域組成的數(shù)字化配光性能測試TXT文件，采用Modbus協(xié)議完成測控?cái)?shù)據(jù)傳輸，使得配光自動(dòng)化測試形式簡單、統(tǒng)ー性強(qiáng)、使用方便，具有配光精度高、坐標(biāo)分辨率高、檢測速度快、開放網(wǎng)絡(luò)化等優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)艟叩呐涔庑阅軐?shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測，其設(shè)計(jì)先進(jìn)、合理、使用方便，便于推廣應(yīng)用。


圖I為本發(fā)明的組織結(jié)構(gòu)圖。圖2為本發(fā)明的配光屏幕圖。
圖3為本發(fā)明的配光性能檢測標(biāo)準(zhǔn)圖。圖4為本發(fā)明的配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件圖。圖5為本發(fā)明的Modbus協(xié)議幀結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步說明。作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，參閱圖1，為本發(fā)明的組織結(jié)構(gòu)圖，一種燈具配光性能檢測的Modbus協(xié)議自動(dòng)測試方法，配光性能自動(dòng)化測試系統(tǒng)包括上位機(jī)I、電氣控制柜2、配光檢測臺(tái)3、測光幕4、光度傳感器集合5，自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6，上位機(jī)I通過Modbus通信線纜和電氣控制柜2、光度傳感器集合5相連接，電氣控制柜2的電氣控制線纜同配光檢測臺(tái)3和測光幕4的步進(jìn)電機(jī)相連，采用兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)對(duì)配光檢測臺(tái)X、Z兩方向上的位移進(jìn)行控制，一個(gè)步進(jìn)電機(jī)控制Y方向可滑動(dòng)的測光幕，光度傳感器集合5安裝在測光幕4平面上，自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6保存在上位機(jī)I的外部存儲(chǔ)器中，在自動(dòng)化配光性能測試過程中，燈具安裝在配光檢測臺(tái)3上，上位機(jī)I分析處理自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6，通過Modbus通信線纜向電氣控制柜2傳輸X、Y、Z三方向步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)開關(guān)量信號(hào)，電氣控制柜2驅(qū)動(dòng)配光檢測臺(tái)3的X、Z兩方向步進(jìn)電機(jī)及測光幕3的Y方向步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)至規(guī)定位置，測光幕4中的光度傳感器集合5實(shí)時(shí)檢測配光檢測臺(tái)3上的燈具光度，上位機(jī)I可實(shí)時(shí)獲取并保存測試數(shù)據(jù)，完成燈具各方位的位置變換和記錄分析測試數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)繪制出光度曲線。參閱圖2，為本發(fā)明的配光屏幕圖，在燈具配光性能國家標(biāo)準(zhǔn)中，配光性能應(yīng)在前照燈基準(zhǔn)中心前25m，過HV點(diǎn)的鉛垂配光屏幕上測定，配光屏幕的具體布置如圖所示；配光屏幕為測試燈具配光性能的屏幕；配光為燈具發(fā)射可見光的光度(照度或發(fā)光強(qiáng)度等)分布；近光為當(dāng)車輛前方有其他道路使用者時(shí)，不致使對(duì)方眩目或有不舒適感所使用的近距離照明光束；遠(yuǎn)光為當(dāng)車輛前方無其他道路使用者時(shí)，所使用的遠(yuǎn)距離照明光束；配光鏡是根據(jù)配光性能要求，由ー種或ー種以上的光學(xué)單元組合的透鏡；基準(zhǔn)軸線為汽車燈具的特性軸線，由制造廠在圖紙上表明；基準(zhǔn)中心為基準(zhǔn)軸線與配光鏡表面的交點(diǎn)；HV點(diǎn)為過基準(zhǔn)中心的水平線至配光屏幕的垂足(測試位置的參考原點(diǎn)位置ニ維坐標(biāo)(0，0));h-h線為在配光屏幕上過HV點(diǎn)的水平線(測試位置的ニ維坐標(biāo)X方向)；v-v線是在配光屏幕上過HV點(diǎn)的鉛垂線(測試位置的ニ維坐標(biāo)Y方向)。參閱圖3，為本發(fā)明的配光性能檢測標(biāo)準(zhǔn)圖，同時(shí)要求前照燈的配光應(yīng)使其近光具有足夠的照明和不眩目，遠(yuǎn)光具有良好的照明；配光屏幕上，近光應(yīng)產(chǎn)生明顯的明暗截止線，其水平部分在v-v線的左側(cè)，右側(cè)為與水平線向上15°的斜線，或向上成45°斜線至水平線垂直距25cm轉(zhuǎn)向水平的折線；在配光屏幕上的照度限值，應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。參閱圖4，為本發(fā)明的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件圖，以國家燈光強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)(以圖3所示標(biāo)準(zhǔn)為例)為依據(jù)，將燈具各方位上的光照度要求逐條細(xì)化，排列組合出測試次序，使測試方位位置的順序燈具測試點(diǎn)可形成若干特定測試點(diǎn)、特定測試線和特定測試區(qū)域，將測試點(diǎn)的ニ維坐標(biāo)、測試線的起點(diǎn)和終點(diǎn)的ニ維坐標(biāo)、測試區(qū)域的左上點(diǎn)、左下點(diǎn)、右上點(diǎn)和右下點(diǎn)的ニ維坐標(biāo)及其照度限值保存下來，形成專門的自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件并保存在上位機(jī)I中，數(shù)字化文件中包括了國標(biāo)配光測試要求的若干特定點(diǎn)、特定線、區(qū)域、照度限值等，主要以下格式化文本組成類型I (測試范圍記錄行)---左上點(diǎn)坐標(biāo)X-左上點(diǎn)坐標(biāo)Y-右下點(diǎn)坐標(biāo)X-右下點(diǎn)坐標(biāo)Y，類型2 (注解行)--內(nèi)容，類型3 (測試對(duì)象名稱，用于在畫面中標(biāo)識(shí)對(duì)象及結(jié)果報(bào)告中)-名稱一X坐標(biāo)一Y坐標(biāo)，類型4 (測試對(duì)象名稱，只用于在結(jié)果報(bào)告中)--名稱，類型5 (測試標(biāo)準(zhǔn)要求，結(jié)果報(bào)告最大照度，結(jié)果報(bào)告最小照度)--測試標(biāo)準(zhǔn)--最大照度值一最小照度值，類型6 (測試范圍標(biāo)尺)—起點(diǎn)坐標(biāo)X—起點(diǎn)坐標(biāo)Y—終點(diǎn)坐標(biāo)X—終點(diǎn)坐標(biāo)Y—標(biāo)尺單位長，類型8(測試對(duì)象和類型行)-測試對(duì)象種類一測試光源種類，類型10 (測試點(diǎn)記錄行)-順序號(hào)--引用號(hào)--X坐標(biāo)一 Y坐標(biāo)ー下限I-上限I-下限2-上限2-名稱，類型20(測試線記錄行)—順序號(hào)--引用號(hào)--起點(diǎn)坐標(biāo)X—起點(diǎn)坐標(biāo)Y—終點(diǎn)坐標(biāo)X—終點(diǎn)坐標(biāo)Y-下限I-上限I-下限2--上限2-名稱，類型30 (測試區(qū)記錄行)--順序號(hào)一引用號(hào)--下限I-上限I-下限2-上限2-名稱，類型31 (測試區(qū)內(nèi)測試點(diǎn)記錄行)--X坐標(biāo)一 Y坐標(biāo)，類型32 (測試區(qū)內(nèi)測試線記錄行)--起點(diǎn)坐標(biāo)X—起點(diǎn)坐標(biāo)Y—終點(diǎn)坐標(biāo)X—終點(diǎn)坐標(biāo)Y，類型33 (測試區(qū)邊界線記錄行)—起點(diǎn)坐標(biāo)X—起點(diǎn)坐標(biāo)Y—終點(diǎn)坐標(biāo)X-終點(diǎn)坐標(biāo)Y，類型34 (測試區(qū)內(nèi)搜索點(diǎn)記錄行)--X坐標(biāo)一 Y坐標(biāo)，類型40 (搜索點(diǎn)記錄行)-順序號(hào)一引用號(hào)一X坐標(biāo)一 Y坐標(biāo)一搜索次數(shù)一X范圍一 Y范圍一下限
I-上限I-下限2—上限2—名稱，用于描述測試標(biāo)準(zhǔn)類型、測試點(diǎn)、測試線、測試區(qū)域和國標(biāo)照度限定閥值等核心數(shù)據(jù)，依據(jù)本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化方法，可形成由上述幾種數(shù)據(jù)構(gòu)成的ー個(gè)完成燈具配光性能自動(dòng)測試數(shù)字化文件。參閱圖5，為本發(fā)明的Modbus協(xié)議幀結(jié)構(gòu)圖，在自動(dòng)化測試過程中，上位機(jī)I和電氣控制柜2、上位機(jī)I和光度傳感器集合5之間需要通過Modbus傳輸線纜完成數(shù)據(jù)交換，其中上位機(jī)I和電氣控制柜2之間需要自定義Modbus應(yīng)用協(xié)議，Modbus協(xié)議支持ASCII(美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換代碼)和RTU (遠(yuǎn)程終端裝置)兩種有效傳輸方式，是OSI模型第七層上的應(yīng)用層報(bào)文傳輸協(xié)議，按照Modbus協(xié)議的通用エ業(yè)規(guī)范，采用標(biāo)準(zhǔn)Modbus中的RTU模式時(shí)，采用字節(jié)數(shù)據(jù)傳輸和CRC校驗(yàn)，信息幀中的每個(gè)字節(jié)由兩個(gè)四位的十六進(jìn)制字符表示，在相同傳輸速率的情況下，RTU模式比ASCII模式傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量要多一倍，優(yōu)先選擇了 RTU傳輸協(xié)議形式，規(guī)定消息和數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)、命令和應(yīng)答的方式，數(shù)據(jù)通訊采用Maser/Slave方式，每種命令都對(duì)應(yīng)ー個(gè)應(yīng)答幀，Master端發(fā)出數(shù)據(jù)請(qǐng)求消息，Slave端接收到正確消息后，發(fā)送數(shù)據(jù)到Master端以響應(yīng)請(qǐng)求，Master端也可以直接發(fā)消息修改Slave端的數(shù)據(jù)。當(dāng)在網(wǎng)絡(luò)上通信時(shí)，上位機(jī)I需要知道對(duì)應(yīng)的電氣控制柜2設(shè)備地址，決定需要電氣控制柜2產(chǎn)生何種行動(dòng)并發(fā)送消息，如果需要回應(yīng)，電氣控制柜2將生成對(duì)應(yīng)的信息，并 使用同樣的Modbus協(xié)議發(fā)送給上位機(jī)1，上位機(jī)I向電氣控制柜2詢問，發(fā)出請(qǐng)求幀后，有下列幾種情況從電氣控制柜2收到了無通信錯(cuò)誤的請(qǐng)求，并進(jìn)行正常處理后，從電氣控制柜2返回應(yīng)答響應(yīng)幀(正常幀)；從電氣控制柜2收到的請(qǐng)求中，出現(xiàn)有通信錯(cuò)誤；收到錯(cuò)誤的請(qǐng)求幀吋，則返回相應(yīng)錯(cuò)誤幀。根據(jù)上述情況，設(shè)計(jì)了三種幀格式，分別是請(qǐng)求幀，響應(yīng)幀和錯(cuò)誤幀，各自幀格式為請(qǐng)求幀起始(3. 5T)從站ID (IB)功能代碼(1B)起始地址(2B)，響應(yīng)幀一起始(3. 5T)從站ID (IB)功能代碼(IB)讀取字節(jié)(1B) —數(shù)據(jù)N(N*1B)CRC (28)結(jié)束(3.51')—讀取數(shù)目(28)0^ (2B)結(jié)束(3. 5T)，錯(cuò)誤幀一起始(3. 5T)從站ID (IB)功能代碼(IB)錯(cuò)誤代碼(IB)--CRC (2B)結(jié)束(3. 5T)。在Modbus協(xié)議下,上位機(jī)I作為master,電氣控制柜2作為slave,米用接收和發(fā)送中斷方式完成通信過程，制定的Modbus通信協(xié)議功能數(shù)據(jù)為01h-讀內(nèi)部線圈一手動(dòng)/自動(dòng)工作狀態(tài)，02h-讀外部輸入線圈一配光檢測臺(tái)3和測光幕4備妥、運(yùn)行等，03h-讀內(nèi)部模擬量寄存器一配光檢測臺(tái)3和測光幕4設(shè)置參數(shù)，04h-讀輸入模擬量寄存器一配光檢測臺(tái)3和測光幕4參數(shù)，05h-設(shè)置單ー線圈一手動(dòng)/自動(dòng)工作狀態(tài)，Ofh-設(shè)置多個(gè)線圈一配光檢測臺(tái)3和測光幕4驅(qū)動(dòng)、故障確認(rèn)等，IOh-設(shè)置多個(gè)寄存器一配光檢測臺(tái) 3和測光幕4位置、設(shè)置參數(shù)等，上位機(jī)I作為master，光度傳感器集合5作為slave，利用光度傳感器集合5的Modbus自有協(xié)議，實(shí)時(shí)獲取光度傳感器集合5的光度值反饋。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)紙質(zhì)配光標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字化處理，以國家燈光強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，數(shù)字化若干特定測試點(diǎn)、特定測試線和測試區(qū)域及其照度規(guī)范測試組合，制定出滿足國標(biāo)要求的自定義格式的燈光配光強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化文件，包括測試標(biāo)準(zhǔn)類型、測試點(diǎn)、測試線、測試區(qū)域和國標(biāo)照度限定閥值等核心數(shù)據(jù)，使計(jì)算機(jī)可自動(dòng)處理配光性能測試要求。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)燈具配光性能的Modbus協(xié)議自動(dòng)化測試，配光測試系統(tǒng)利用本發(fā)明形成的配光性能自動(dòng)化測試方法，通過Modbus總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，可實(shí)時(shí)獲得不同監(jiān)測位置的燈具光照度配光性能數(shù)據(jù)和分析配光性能測試過程，從而有效提高配光性能測試的準(zhǔn)確性、可靠性和開放性。盡管已經(jīng)結(jié)合當(dāng)前認(rèn)作是一個(gè)最為實(shí)用和優(yōu)選的實(shí)施例來描述了本發(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施例，而相反是g在涵蓋包括在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的多種修改和同等布置。
權(quán)利要求
1.一種燈具配光性能檢測的Modbus協(xié)議自動(dòng)測試方法，其特征在于配光性能自動(dòng)化測試系統(tǒng)包括上位機(jī)I、電氣控制柜2、配光檢測臺(tái)3、測光幕4、光度傳感器集合5,自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6，上位機(jī)I分析處理自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6，通過Modbus通信線纜向電氣控制柜2傳輸X、Y、Z三方向步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)開關(guān)量信號(hào)，電氣控制柜2驅(qū)動(dòng)配光檢測臺(tái)3的X、Z兩方向步進(jìn)電機(jī)及測光幕3的Y方向步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)至規(guī)定位置，測光幕4中的光度傳感器集合5實(shí)時(shí)檢測配光檢測臺(tái)3上的燈具光度，通過Modbus總線協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，上位機(jī)I可實(shí)時(shí)獲取并保存測試數(shù)據(jù)，完成燈具各方位的位置變換和記錄分析測試數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)繪制出光度曲線。
2.如權(quán)利要求I所述的配光性能自動(dòng)化測試系統(tǒng),其特征在于上位機(jī)I通過Modbus通信線纜和電氣控制柜2、光度傳感器集合5相連接，電氣控制柜2的電氣控制線纜同配光檢測臺(tái)3和測光幕4的步進(jìn)電機(jī)相連，采用兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)對(duì)配光檢測臺(tái)X、Z兩方向上的位移進(jìn)行控制，一個(gè)步進(jìn)電機(jī)控制Y方向可滑動(dòng)的測光幕，光度傳感器集合5安裝在測光幕4平面上，自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6保存在上位機(jī)I的外部存儲(chǔ)器中，在自動(dòng)化配光性能測試過程中，燈具安裝在配光檢測臺(tái)3上。
3.如權(quán)利要求I所述的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6，其特征在干以國家燈光強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，將燈具各方位上的光照度要求逐條細(xì)化，排列組合出測試次序，使測試方位位置的順序燈具測試點(diǎn)可形成若干特定測試點(diǎn)、特定測試線和特定測試區(qū)域，將測試點(diǎn)的ニ維坐標(biāo)、測試線的起點(diǎn)和終點(diǎn)的ニ維坐標(biāo)、測試區(qū)域的左上點(diǎn)、左下點(diǎn)、右上點(diǎn)和右下點(diǎn)的ニ維坐標(biāo)及其照度限值保存下來，形成專門的自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件并保存在上位機(jī)I中。
4.如權(quán)利要求I所述的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6，其特征在于采用TXT文件類型，燈具光照度要求由光照度上限值和光照度下限值組成，測試次序由獨(dú)立的最少測試點(diǎn)、最少測試線和最少測試區(qū)域的測試組合而成，測試位置的ニ維坐標(biāo)由X和Y兩方向坐標(biāo)組成，X方向平行于測試地面和燈具平面(h-h線)，Y方向垂直測試地面(v-v線)，測試位置的參考原點(diǎn)位置ニ維坐標(biāo)設(shè)定為(0，0)，標(biāo)定于被測試燈具中心點(diǎn)HV點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求I所述的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6，其特征在于數(shù)據(jù)格式為 類型I (測試范圍記錄行)—左上點(diǎn)坐標(biāo)X—左上點(diǎn)坐標(biāo)Y—右下點(diǎn)坐標(biāo)X—右下點(diǎn)坐標(biāo)Y，類型2(注解行)--內(nèi)容，類型3(測試對(duì)象名稱，用于在畫面中標(biāo)識(shí)對(duì)象及結(jié)果報(bào)告中)--名稱--X坐標(biāo)一Y坐標(biāo)，類型4 (測試對(duì)象名稱，只用于在結(jié)果報(bào)告中)--名稱，類型5 (測試標(biāo)準(zhǔn)要求，結(jié)果報(bào)告最大照度，結(jié)果報(bào)告最小照度)--測試標(biāo)準(zhǔn)一最大照度值一最小照度值，類型6 (測試范圍標(biāo)尺)--起點(diǎn)坐標(biāo)X—起點(diǎn)坐標(biāo)Y—終點(diǎn)坐標(biāo)X—終點(diǎn)坐標(biāo)Y—標(biāo)尺單位長，類型8 (測試對(duì)象和類型行)—測試對(duì)象種類一測試光源種類，類型10 (測試點(diǎn)記錄行)--順序號(hào)一引用號(hào)一 X坐標(biāo)一 Y坐標(biāo)一下限I-上限I-下限2—上限2-名稱，類型20 (測試線記錄行)-順序號(hào)一引用號(hào)--起點(diǎn)坐標(biāo)X-起點(diǎn)坐標(biāo)Y-終點(diǎn)坐標(biāo)X-終點(diǎn)坐標(biāo)Y-下限I-上限I-下限2—上限2-名稱，類型30 (測試區(qū)記錄行)一順序號(hào)一引用號(hào)一下限I-上限I-下限2—上限2—名稱，類型31 (測試區(qū)內(nèi)測試點(diǎn)記錄行)--X坐標(biāo)一 Y坐標(biāo)，類型32 (測試區(qū)內(nèi)測試線記錄行)--起點(diǎn)坐標(biāo)X-起點(diǎn)坐標(biāo)Y—終點(diǎn)坐標(biāo)X—終點(diǎn)坐標(biāo)Y，類型33 (測試區(qū)邊界線記錄行)—起點(diǎn)坐標(biāo)X—起點(diǎn)坐標(biāo)Y—終點(diǎn)坐標(biāo)X—終點(diǎn)坐標(biāo)Y，類型34 (測試區(qū)內(nèi)搜索點(diǎn)記錄行)—X坐標(biāo)--Y坐標(biāo)，類型40 (捜索點(diǎn)記錄行)--順序號(hào)--引用號(hào)--X坐標(biāo)一 Y坐標(biāo)一捜索次數(shù)--X范圍一 Y范圍一下限I-上限I-下限2—上限2—名稱，用于描述測試標(biāo)準(zhǔn)類型、測試點(diǎn)、測試線、測試區(qū)域和國標(biāo)照度限定閥值等核心數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求I所述的Modbus總線協(xié)議,其特征在于Modbus總線通信接ロ連接其他智能裝置，采用自定義的Modbus應(yīng)用協(xié)議實(shí)現(xiàn)Modbus通信功能,上位機(jī)I具備Modbus通信功能，光度傳感器集合5具備Modbus通信功能，采用標(biāo)準(zhǔn)Modbus中的RTU模式吋，采用字節(jié)數(shù)據(jù)傳輸和CRC校驗(yàn)。
7.如權(quán)利要求I所述的Modbus總線協(xié)議,其特征在于上位機(jī)I作為master,電氣控制柜2作為slave，采用接收和發(fā)送中斷方式完成通信過程，制定的Modbus通信協(xié)議功能數(shù)據(jù)為01h-讀內(nèi)部線圈一手動(dòng)/自動(dòng)工作狀態(tài)，02h-讀外部輸入線圏--配光檢測臺(tái)3和測光幕4備妥、運(yùn)行等，03h-讀內(nèi)部模擬量寄存器一配光檢測臺(tái)3和測光幕4設(shè)置參數(shù)，04h-讀輸入模擬量寄存器一配光檢測臺(tái)3和測光幕4參數(shù)，05h-設(shè)置單ー線圈一手動(dòng)/自動(dòng)工作狀態(tài)，Ofh —設(shè)置多個(gè)線圈一配光檢測臺(tái)3和測光幕4驅(qū)動(dòng)、故障確認(rèn)等，IOh-設(shè)置多個(gè)寄存器一配光檢測臺(tái)3和測光幕4位置、設(shè)置參數(shù)等；上位機(jī)I作為master,光度傳感器集合5作為slave,利用光度傳感器集合5的Modbus自有協(xié)議，實(shí)時(shí)獲取光度傳感器集合5的光度值反饋。
全文摘要
本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種燈具配光性能檢測的Modbus協(xié)議自動(dòng)測試方法，包括上位機(jī)1、電氣控制柜2、配光檢測臺(tái)3、測光幕4、光度傳感器集合5，自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6，燈具安裝在配光檢測臺(tái)3上，上位機(jī)1分析處理自定義格式的國家配光標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范數(shù)字化文件6，通過Modbus線纜向電氣控制柜2傳輸X、Y、Z三方向步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)開關(guān)量信號(hào)，電氣控制柜2驅(qū)動(dòng)配光檢測臺(tái)3的X、Z兩方向步進(jìn)電機(jī)及測光幕3的Y方向步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)至規(guī)定位置，測光幕4中的光度傳感器集合5實(shí)時(shí)檢測配光檢測臺(tái)3上的燈具光度，通過Modbus總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，上位機(jī)1自動(dòng)獲取燈具配光性能測試數(shù)據(jù)，可有效提高配光性能測試效率和準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)G01M11/02GK102650568SQ20121010843
公開日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2012年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月14日
發(fā)明者李偉 申請(qǐng)人:李偉