电路板无线通信性能调试方法探讨

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摘要：考虑到传统的调试方法，在进行某型电路板无线通信性能调试时没有对无线通信性能调试命令的设计进行优化，因此调试比特率低。为此，进行某型电路板无线通信性能调试方法研究。首先，确定无线通信性能调试参数，得出电路板无线通信性能调试影响系数，分析某型电路板无线通信性能的调试模拟值与理论值之间的关系；其次，输入无线通信性能调试命令，通过建立1个初始化文件，将ASSIGN通讯语法格式保存到初始化文件中，方便地仿真、调试某型电路板的无线通信性能；最后，通过键盘配置主节点的通信参数与被测节点一致，接收无线通信性能调试报文，无线通信性能调试报文正确内容为“地址，08h，00h，00h，55h，asah，CRCL1，CRCH1”，进而完成对某型电路板无线通信性能的调试工作。设计实验结果表明，设计的调试方法调试比特率最高为1887.514bps，实验对照组为414.378bps，设计的调试方法调试比特率明显高于实验对照组，可以实现对某型电路板无线通信性能的高效调试。

关键词：电路板；无线通信性能；调试方法

引言

由于电路板的进一步优化设计，很多电路板已经具备无线通信功能。在电路板实际无线通信过程中，往往会受到外界信号的干扰，导致电路板无线通信性能无法满足无线通信的现实需要。电路板无线通信性能调试方法作为保障电路板无线通信性能最重要的途径，其调试质量的高低直接影响电路板无线通信的指令下达。由于传统的调试方法必须具备专用的单片机硬件仿真器和调试计算机，不但存在很大程度上的局限性，还必须逐级下达调试指令，调试过程繁琐且所需时间过长[1]。这样一来，在以往的电路板无线通信性能调试中，很容易造成在仿真阶段显示调试成功，但在应用到实际的过程中就出现调试失真的情况，无法执行正确的调试命令。因此，针对电路板无线通信性能的调试问题一直是电路板设计中的难点问题，电路板无线通信性能调试工作本身就具备较高的难度。基于此，本文结合鲍现松等人提出的基于CAN总线通讯的变电站综自系统调试研究，以纯软件的仿真调试为基础，以某型电路板为例，针对其无线通信性能的调试方法进行优化设计[2]。通过某型电路板无线通信性能调试方法研究，致力于为电路板无线通信性能调试方面提供更为广阔的研究空间。

1某型电路板无线通信性能调试方法

在本文提出的某型电路板无线通信性能调试方法中，针对传统的电路板无线通信性能调试方法中三个关键步骤进行优化设计，从确定参数到输入调试命令，再接收调试报文。针对以上三方面的具体研究内容，如下文所述。

1.1确定无线通信性能调试参数

在确定无线通信性能调试参数前，必须预先在某型电路板无线通信程序中，对无线通信性能进行仿真，并将之与计算机的某一个虚拟串口绑定，进而实现数据的收发[3]。而后，本文确定的无线通信性能调试参数，其中包括：串口号、通讯语法格式、离散量、电压信号以及电阻值。本文将某型电路板无线通信语法格式设置为ASSIGN，离散量、电压信号以及电阻值需要在实际情况下测得，在不同的串口号情况下，对电路板无线通信性能调试模拟值以及理论值进行数据展示，从而得出电路板无线通信性能调试影响系数[4]。设某型电路板无线通信性能调试影响系数为K，则其计算公式，如公式（1）所示。在公式（1）中，ω指的是离散量；M指的是电压信号；x指的是电阻值；E指的是串口的波特率；I指的是停止位长度。为能够精准的确定无线通信性能调试参数，可以通过Keil设置实际使用的某型电路板晶振频率，其单位为MHz，这一参数对于串口的波特率的影响十分关键，能够有效避免串口的波特率失真的现象产生。根据公式（1）得出的具体数值，在某型电路板无线通信性能处于互联好的虚拟串口情况下，无线通信性能调试模拟值低于理论值，无线通信性能调试影响系数高；相反，某型电路板无线通信性能处于单独的虚拟串口情况下，无线通信性能调试模拟值高于理论值，无线通信性能调试影响系数低。但Physicalports下的COM1为电路板实际的物理串行接口下，无线通信性能调试模拟值与理论值之间十分接近，影响系数则越大。

1.2输入无线通信性能调试命令

根据上文确定的无线通信性能调试参数以及无线通信性能调试分析结果，输入无线通信性能调试命令[5]。无线通信性能调试命令的功能为设置被绑定计算机串口的通信参数，其语法格式为：ASSIGNchannel(inreg)outreg。在无线通信性能调试模拟值低于理论值时，输入无线通信性能调试命令，其语法格式为：ASSIGNCOM1(SIN)SOUT。在无线通信性能调试模拟值高于理论值时，输入无线通信性能调试命令，其语法格式为：ASSIGNCOM2>SOIN>SOOUT。在无线通信性能调试模拟值与理论值之间十分接近时，输入无线通信性能调试命令，其语法格式为：ASSIGNCOM3<unsigned>char。通过上述3个无线通信性能调试命令，在VSPD软件界面的调试环境下运行某型电路板的通信程序，通信程序发送到电路板串口上的数据会通过被绑定的计算机串口发送出来，其他通信客户端软件则通过访问计算机串口即可接收到数据。与此同时，所有发送到被绑定的计算机串口上的数据都会转发到VSPD软件界面模拟的某型电路板串口上，由某型电路板通信程序接收。利用这个特点，就可以通过直接输入无线通信性能调试命令方便地仿真、调试某型电路板的无线通信性能。本文设计的无线通信性能调试命令输入十分方便，可以通过建立1个初始化文件，初始化文件的后缀名为ini，将ASSIGN通讯语法格式保存到初始化文件中，在Initertyletion中设置好dealtbing．ini文件路径，确定即可实现电路板无线通信性能的自动调试。如在调试过程中出现错误命令，可以在通信程序中设置断点，一般情况下设置在与串口相关联的部分，或停止ES、EA，利用串口调试助手停止仿真调试，立即修改程序代码，然后重复上述步骤进行仿真。

1.3接收无线通信性能调试报文

在输入无线通信性能调试命令后，检查某型电路板的无线通信程序是否进入断点，排除数据帧不准确的情况。将无线通信性能调试程序连接至电路板控制指挥中心，确保调试数据的稳定传输。并使用指挥终端的计算机对参数进行实时监控，设置对应参数的阈值范围，根据反馈的数值进行阈值范围的比对，当反馈数据超出阈值范围时，某型电路板采用自动断电形式进行错误预警。在未出现错误预警的情况下，通过键盘配置主节点的通信参数与被测节点一致，等待接收无线通信性能调试报文，本文设计的无线通信性能调试报文正确内容为“地址，08h，00h，00h，55h，asah，CRCL1，CRCH1”。一旦接收到的报文与上述内容不符，可以选择拒收，从新发送报文。在实际应用过程中，最常见的错误报文格式为“地址，08h，00h，00h，55h，asbh，CRCL1，CRCH1”，可以看出错误报文与正确报文相差甚小。因此，必须对接收到的无线通信性能调试报文进行细致检查。在接收到无线通信性能调试报文的基础上，可实现对某型电路板无线通信性能进行后期的检查，具体流程为：首先将设备扫描仪安装至某型电路板内部，再将远程控制线与终端设备连接，最后根据本文设计调试方法的基本调试步骤针对某型电路板无线通信性能调试工作分为如下两种方式。首先，第一种方式将某型电路板调整至静止状态，可将设备电源关闭，进行对应的静态调试，分析结果，开展对某型电路板的无线通信性能的研究，实现相应部位的精准调试。第二种方式是动态调试，在某型电路板运行过程中，相关操作人员使用计算机实现对终端设备的控制，开展对某型电路板的扫描工作，出现无线通信故障区域将会有故障现象反馈至指挥中心的计算机上，分析无线通信故障数据圈定故障范围，确定调试点。其次将某型电路板关闭进行二次回路调试，二次调试过程主要对监测绝缘部位的扫描，将反馈无线通信故障数据的准确度提高，完成对某型电路板无线通信性能的调试工作。

2实验

2.1实验准备

为构建实验，实验对象选取某型电路板，并对某型电路板参数进行设定。其中包括：线路板板材为FR-1:阻燃覆铜箔酚醛纸层压板，无线通讯程序为Modbus。分别使用传统调试方法以及本文设计调试方法进行实验，设置传统的调试方法为实验对照组。依照电路板无线通信性能指标要求，规范调试流程。在保证不受到外部环境干扰的条件下，将本次实验内容设为比较两种调试方法下的调试比特率，调试比特率数值越高证明该调试方法的调试指令执行时间越高，调试效率更高。首先使用本文设计的调试方法对某型电路板无线通信性能进行调试，将实验次数设为10次，定义该组为实验组。再使用传统的调试方法进行调试，记录调试比特率，定义该组为对照组。将实验数据进行对比，进而判断两种调试方法的调试效率。

2.2实验结果分析与结论

根据上述设计的实验步骤，采集10组实验数据，将两种调试方法下的调试比特率进行对比，调试比特率对比结果，如表1所示。通过表1可得出如下的结论：本文设计的调试方法调试比特率最高为1887.514bps，实验对照组为414.378bps。通过实验结果证明，所设计的调试方法调试比特率更高，能够满足某型电路板无线通信性能调试实际要求，可以广泛应用于某型电路板无线通信性能调试方面。

3结束语

通过本文提出的某型电路板无线通信性能调试方法可有效的提高调试比特率，避免由于调试比特率低造成无线通信性能差的问题，影响某型电路板无线通信。通过以上研究，能够取得一定的研究成果，证明此次研究是具有现实意义的。在后期的发展中，应加大本文设计调试方法在某型电路板无线通信性能调试中的应用。由于此次研究时间有限，虽然取得了一定的研究成果，但对于该方法研究还不足，今后还要对其进行进一步研究，为某型电路板无线通信性能调试工作的进一步优化提供参考依据。本文设计的调试方法在提高某型电路板无线通信性能调试效率方面中的具体优势已经显现出来，有必要加大对其的研究力度。

参考文献

[1]单天鑫.浅谈综合监控系统与子系统间接口调试方法与技术[J].智能城市,2018,04(022):017-018.

[2]鲍现松,胡红霞,王怀花等.基于CAN总线通讯的变电站综自系统调试研究[J].通讯世界,2019,26(002):130-131.

[3]陈云桐,马和明.PJ-80型无线电测向机性能探究与装配调试[J].信息化研究,2018,44(006):073-078.

[4]张承模,曾青毅,唐凌.基于虚拟保信主站的智能变电站继电保护调试系统及调试方法[J].电气技术与经济,2019,01(001):005-008.

[5]王兴涛,赵训威,付海旋等.基于嵌入式系统的电力无线专网远程通信终端研制[J].电子技术应用,2020,46(001):108-112.

作者：蔡玉婷 单位：上海航天控制技术研究所