华立-智能电能表软件测试技术概述(宋锡强)
解析智能电能表自动化检测关键技术
解析智能电能表自动化检测关键技术摘要：在社会经济飞速发展的背景下，人们对电力资源的需求量不断增加，本文介绍了智能电能表的自动化检定流程以及关键技术，以期通过合理应用智能电能表自动化检定技术的方式，提升电力资源自动传输、监控工作的质量，为电网整体工作质量的提高提供助力，希望能够给读者带来启发。
关键词：智能电能表；自动化检测；多重定位系统引言：现阶段，智能电能表作为智能电网的重要组成部分，在当前阶梯电价节能政策的实施过程中，为电能信息的采集、整理工作提供了有效的支持，在这一背景下，对智能电能表的自动化检测关键技术进行研究,成为保证电网完整性以及电力资源用户用电安全性的关键点之一。
一、智能电能表自动化检定流程介绍智能电能表是在当前电子技术与信息技术不断发展的背景下，研究得出的一种为用户用电工作提供便利的电表系统，由于智能电能表主要是由测量单元、通信单元等单元构成的系统，能够对电力进行自动化的计量控制，在实际应用过程中，自动化检定系统是智能电能表的重要组成部分之一，其检定模式主要可以分成流程性质自动化检定以及离散型自动化检定模式两种。
具体来说，流程性质自动化检定模式主要是通过输送线，以流水的形式对所需检定的各个工位进行联结，进而完成所有检定项目，并将结果通过输送线下到周转箱，最后运送到库中的检定方式。
离散型自动化检定模式是一种运用自动导引运输车对电能表在库房驳接以及检定台单元进行检定输送的检定方法，相较于流水型自动化检定模式，离散型自动化检定模式工作形势较为复杂，但其灵活性较强，并且即便在智能电能表出现某些问题的情况下，离散型自动化检定模式同样能够正常工作。
因此，在当前的智能电网运转过程中，为切实保证电网的运转安全性与可靠性，离散型自动化检定模式的应用范围更为广阔[1]。
二、智能电能表自动化检定关键技术现阶段，为更好地践行节能环保的要求，阶梯电价节能政策得到了广泛的应用，这种情况的出现在一定程度上提升了电力供应企业对电力资源的管理难度，现阶段，为切实解决这一问题，智能电表自动化检定系统受到了人们的广泛关注。
华立-智能电能表软件测试技术概述(宋锡强)
从相关技术 的研究应用上 并不落后国外
！ 通用性：对公司内部其它系统或兄弟公司平台白盒技术和自动化测试平
台具有极强的通用性，推广应用；
华立仪表集团股份有限公司
Tel :：86-571-89300088 Fax:：86-571-89300800
军用行业
GJBZ 141-2004军用软件测试指南 GJB5369-2005航天型号软件C语言安全子集 QJ3027-1998 航天型号软件测试规范 GJB 5236-2004军用软件质量度量 GJB 142-2004-Z 军用软件安全性指南 GJB/Z161-2012 军用软件可靠性评估指南 DO-178B 美标 ....................................
智能电能表软件测试技术概述
宋 锡 强
2015年4月
华立仪表集团股份有限公司
一、电能表产品软件测试的目的
二、国内外研究现状
三、软件测试方法
四、测试软件的分析借鉴
五、软件可靠性测试的难点
电能表产品软件测试的目的
国网等方面
统计，目前智能电能表现场故障60%由软件缺陷导致； 国网等目前关于电表性能、通信等基础测试已完善， 但较难解决深层次的质量问题；
基于 现状
产品黑盒 测试为主； 白盒测试 由研发人员 自己自发 手工进 行测试；
公司关于表计软件测试现状
a产品级测试，只验证基本功能； b测试深度和充分性有限，特殊、 异常现象难以模拟，无法达到软件 各分支的覆盖测试，难以发现隐弊 缺陷； 速度慢，不充分；但基本很少有 人会自觉进行白盒测试； 代码的不 规范和测试不 充分，导致现 场情况下各种 异常故 障发生
军用行业gjbz1412004军用软件测试指南gjb53692005航天型号软件c语言安全子集qj30271998航天型号软件测试规范gjb52362004军用软件质量度量gjb1422004z军用软件安全性指南gjbz1612012军用软件可靠性评估指南do178b美标汽车行业汽车软件测试认证标准iso262622011misrac2004工业标准的c编程规范saeja10022012软件可靠程序标准saeja10032012软件可靠性程序标准指南白盒测试静态测试动态测试自动化测试研发初期重要缺陷检测
基于黑盒测试技术的智能电能表软件测试方法研究
基于黑盒测试技术的智能电能表软件测试方法研究袁瑞铭;巨汉基;汪萍萍;宋锡强;丁恒春;刘岩【摘要】智能电能表功能越来越多,软件设计规模及复杂性随之增加.为提高电能表软件可靠性的测试效率,基于黑盒测试理论,运用等价类划分法、边界值分析法、极限法、场景法设计测试用例,触发电能表软件的容错类、边界处、压力类等特殊缺陷.基于脚本技术实现测试的全自动化,能够对电能表的计量、通信、冻结、时钟等软件质量问题进行深层测试.【期刊名称】《电测与仪表》【年(卷),期】2018(055)022【总页数】5页(P135-139)【关键词】软件可靠性;黑盒测试;自动化;智能电能表【作者】袁瑞铭;巨汉基;汪萍萍;宋锡强;丁恒春;刘岩【作者单位】国网冀北电力有限公司电力科学研究院,北京100045;国网冀北电力有限公司电力科学研究院,北京100045;华立科技股份有限公司,杭州310023;华立科技股份有限公司,杭州310023;国网冀北电力有限公司电力科学研究院,北京100045;国网冀北电力有限公司电力科学研究院,北京100045【正文语种】中文【中图分类】TM933.40 引言智能电网的发展对智能电能表功能设计提出越来越多的要求，软件的规模及复杂性随之增加[1]，因而软件引起的设备故障率逐步攀升。
因为软件引发的故障都是批量故障，所以研究智能电能表软件可靠的测试方法已经成为当务之急[2]。
目前智能电能表软件测试主要集中在常规功能符合性测试和通信规约一致性测试，也有研究机构开展了针对电能表软件特定功能的白盒测试或灰盒测试[3]。
上述方法一般以手工测试为主，测试效率低，对于软件深层次缺陷点难以触及，测试的覆盖率、深度不够，不能有效控制智能电能表软件质量。
分析了智能电能表典型软件故障模式，在此基础上提出了基于黑盒技术的电能表软件测试方法，设计了针对各种故障模式的测试用例，提高了测试的深度和测试覆盖率。
在此基础上，研制了智能电能表软件黑盒测试平台，开展了大量的试验，验证了该方法的可行性和合理性。
智能电能表软件测试方法技术
试 则 是利 用 测 试 用 例 来 发 现 代 码 中 的 问题 。
搭 建 起 一 个 电表 软 件 的 自动 化 测 试 平 台 。 同 时
２ 电 能 表 软 件测 试 技 术
公 司 还 应 该 制 定 一 套 电表 软 件 的测 试 标 准 和 规 范，统一 明确 电表软件 的测试规范 ，这样就 能
效 的 测试 环 境 ， 一 般 的 测 试 都 将 在 宿 主 机 环 境 和 人才 。所 以应 该 组 建 一 个 专 业 化 的测 试 团 队 ，
下进 行 ， 除 非 有 特 别 指 定 的 需 要 在 目标 环 境 下 毕竟测试人员是否专业化则直接决定软件测试
【关键词 】电能表 电能
Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ· 软件开发
智 能电能表软件测试方法技术
文 ／刘 菊
三 步 是 确 认 测 试 ， 即指 测试 软 件 的 性 能 ，是 否 举 动 ，它 是 存 在 于整 个 软件 的 生 命 周 期 中 的 。
随 着科 学技 术 的 日益发 展 ， 电网的建设也 变得逐渐 完善起来 ， 随之 而起 的就是 电能表 的智 能化 。 人们 越发 的 关 注 电能表 的软 件 测 试 ，因为 电 能表软 件 测试 不仅 可 以将 人们 的 用 电条 件进 行 改善 ， 同 时 还 能 改 变 传 统 的 电 能 检 测 方 式 ，非常有 效 的将 配 电 的 自动化 水 平进行 提 高，减 少人 力物 力浪 费的 同时还 能够使 电力 的消耗 降 低 ，可 谓 是一 举 多得 。 电能表 软 件 的 功 能 包 括 了 电 能 的 计 量 ， 电 能 的 在 线 管 理 和 监 管 ， 电 能 的 控 制等 ， 由此可 以看 出软 件 在 电能 表 中的作 用越 来 越 大，软 件 的质 量 问题 关乎到 电能表 的质 量及 使 用 问题 ， 所 以 电 能 表 软 件 测 试 是 使软 件质 量合格 的前提 和基础 。
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军用行业
GJBZ 141-2004军用软件测试指南 GJB5369-2005航天型号软件C语言安全子集 QJ3027-1998 航天型号软件测试规范 GJB 5236-2004军用软件质量度量 GJB 142-2004-Z 军用软件安全性指南 GJB/Z161-2012 军用软件可靠性评估指南 DO-178B 美标 ....................................
全面提升 软件质量
从相关技术 的研究应用上 并不落后国外
！ 通用性：对公司内部其它系统或兄弟公司平台白盒技术和自动化测试平
台具有极强的通用性，推广应用；
华立仪表集团股份有限公司
Tel :：86-571-89300088 Fax:：86-571-89300800
表计模块划分
操作接口 开关控制
LCD显示 电压采样 计量芯片 ADE7755 电流采样 脉冲输出 MCU 红外通讯
存储单元
主电源 电池电路
RS-485 通讯
实时时钟
• •
嵌入式软件：------应用软件嵌入在ROM、RAM 和/或FLASH 存储器中 由微处理器、定时器、微控制器、存储器、传感器等一系列微电子芯片与 器件，和嵌入在存储器中的微型操作系统、控制应用软件组成；
基于 现状
产品黑盒 测试为主； 白盒测试 由研发人员 自己自发 手工进 行测试；
公司关于表计软件测试现状
a产品级测试，只验证基本功能； b测试深度和充分性有限，特殊、 异常现象难以模拟，无法达到软件 各分支的覆盖测试，难以发现隐弊 缺陷； 速度慢，不充分；但基本很少有 人会自觉进行白盒测试； 代码的不 规范和测试不 充分，导致现 场情况下各种 异常故 障发生
名称 负载测试 压力测试 性能测试 易用性测试 安装与反安装测试 恢复测试 安全性测试 兼容性测试 比较测试 Alpha 测试 Beta测试
说明 测试软件系统的最大负载，超出此负载软件可能会失常。 概念上与负载测试相似，叫法不同。 测试软件在各种状况下的性能，如在正常或最大负载下的状况。 测试软件是否易用，主观性比较强。一般要根据很多用户的测试反馈信息，才 能评价易用性。 测试软件在“全部、部分、升级”等状况下的安装/反安装过程。 测试该系统从故障中恢复过来的能力。 测试该系统防止非法侵入的能力。 测试该系统与其它软件硬件兼容的能力。 通过与同类产品比较，考察该系统的优点、缺点。 一种先期的用户测试，此时系统刚刚开发完成。 一种后期的用户测试，此时系统已经通过内部测试，大部分错误已经改正，即 将正式发行。
公司测试
1、实际解决问题
溢出、数组越界、使用未初始化的数据、无限循环等严重影响软件软件缺陷，如：缓冲区
创 新 点
建行业 标准
对公司来说全 新的技术 行业内 首创
计划申报了 2015年的行业 标准制定
与国际接 轨
同等行业内暂 引入系统化白盒测试； 无提出 利用国际先进白盒自动 和使用该措施 化测试工具
集成测试 功能测试
系统测试
回归测试 验收测试
测试软件系统是否符合所有需求，包括功能性需求与非功能性需求。一般由独立测试人 员执行，通常采用黑盒测试方式。
指错误被修正后或软件功能、环境发生变化后进行的重新测试。回归测试的困难在于不 好确定哪些内容应当被重新测试。 由客户或最终用户执行，测试软件系统是否符合需求规格说明书。
•
• •
共同实现诸如实时控制、监视、管理、移动计算、数据处理等各种自动 化处理任务。
嵌入式系统以应用为中心，以微电子技术、控制技术、计算机技术和 通讯技术为基础，强调硬件软件的协同性与整合性，软件与硬件可剪裁， 以满足系统对功能、成本、体积和功耗等要求。
软件测试方法
• • • 限制开发者在测试中的参与； 开发者仅限于最低层的单元测试； 软件的可靠性是给别人的错误买单（硬件的错误、编程 人的错误、编译器的错误） 仿真环境不能完全替代实际运行环境
种针对嵌入式领域的测试工具来提高软件的质量和可靠性,缩短软件的开发
周期。
测试用例 的实现
收集资料，调研工作情况：
泽众测试软件的分析借鉴 AutoRunner(自动化测试工具) 行终端测试工具) 功能测试 性能测试 单元测试和集成测试 安全测试 测试管理 测试用例 、TestCenter(测试管理工具)、TAR(银
智能电能表软件测试技术概述
宋 锡 强
2015年4月
华立仪表集团股份有限公司
一、电能表产品软件测试的目的
二、国内外研究现状
三、软件测试方法
四、测试软件的分析借鉴
五、软件可靠性测试的难点
电能表产品软件测试的目的
国网等方面
统计，目前智能电能表现场故障60%由软件缺陷导致； 国网等目前关于电表性能、通信等基础测试已完善， 但较难解决深层次的质量问题；
汽车行业
汽车软件测试认证标准ISO26262-2011 MISRA-C-2004 工业标准的C编程规范 SAE JA1002-2012 软件可靠程序标准 SAE JA1003-2012 软件可靠性程序标准 指南
...............................
白盒测试
静态测试
研发初期重要缺 陷检测； 编码规范检测； 质量度量评价；
欧盟MID认证
产品软件代码的不规范性导致的质量安 全性、可靠性等问题已遇到瓶颈； 预统一软件的规范性；
基于 未来
IEC 62059：电测量设备 可信性
第51部分：软件可信性（空缺）
行业标准的 空白
国内
除国网软件比对、备案外，无软件测试与 质量管控规范；急于探索；
收集资料，调研工作情况：
软件的质量对整个产品的质量起到了决定性的作用。因此我们迫切需要一
动态测试
各种异常现象的 模拟测试； 各逻辑结构的覆 盖测试；
自动化测试
达到静态100% 自动化； 动态自动化率 70%-80%；
提高可靠性、可靠性评价的关键措施
收集资料，调研工作情况：
软件可靠性研究特有的四个难点
软件开发面临的问题领域的不确定性; 软件开发中实现机制的人为性与多样性; 软件开发缺乏标准化的设计; 可靠性研究中对软件错误的分析建模.
•
名称 黑盒测试 白盒测试 单元测试
说明 基于软件需求，而不是基于软件内部设计和程序实现的测试方式。 基于软件内部设计和程序实现的测试方式。 主要测试软件模块的源代码。一般由开发人员而非独立测试人员来执行，因为测试者需 要懂得该单元的设计与程序实现，测试者可能需要编写额外的测试驱动程序。 将一些“构件”集成一起时，测试它们能否正常运行。这里“构件”可以是程序模块、 客户机－服务器程序等等。 测试软件的功能是否符合功能性需求，通常采用黑盒测试方式。一般由独立测试人员执 行。