[发明专利]一种开关量故障注入系统及方法

权利要求书

1.一种开关量故障注入系统，其特征在于，包括：上位机和开关量故障注入设备，其中：

所述上位机和所述开关量故障注入设备之间通信连接；

所述上位机向所述开关量故障注入设备发送故障注入命令，所述故障注入命令包括：物理层故障注入命令和电气层故障注入命令；

所述开关量故障注入设备，接收所述上位机发送的所述故障注入命令；接收开关量输入端接入开关量信号；在满足故障触发条件时，对所述故障注入命令进行解析，得到故障注入指令；根据所述故障注入指令对所述开关量信号进行故障注入，生成注入故障的开关量故障信号；将所述注入故障的开关量故障信号通过开关量输出端输出。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述开关量故障注入设备包括：开关量输入接口、开关量输出接口、继电器模块、故障注入控制模块和以太网接口，其中：

所述继电器模块的输入端口接收所述开关量输入接口接入的所述开关量信号；

所述以太网接口接收所述上位机发送的所述物理层故障注入命令，并将所述物理层故障注入命令发送至所述故障注入控制模块；

所述故障注入控制模块在满足所述故障触发条件时，则对所述物理层故障注入命令进行解析，得到物理层故障注入指令；根据所述物理层故障注入指令控制所述继电器模块对所述开关量信号进行物理层故障注入，生成注入物理层故障的开关量故障信号；

所述继电器模块的输出端口将所述注入物理层故障的开关量故障信号发送给所述开关量输出接口。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述开关量故障注入设备包括：开关量输入接口、开关量输出接口、继电器模块、故障注入控制模块、模数转换器、第一信号调理模块、数模转换器、第二信号调理模块以及以太网接口，其中：

所述以太网接口接收所述上位机发送的所述电气层故障注入命令；

所述继电器模块的输入端口接收所述开关量输入接口接入的所述开关量信号，并将所述开关量信号发送至所述第一信号调理模块；

所述第一信号调理模块将所述开关量信号由电压信号转换为电流信号，并进行缩小，得到调理后的开关量信号，将所述调理后的开关量信号发送至所述模数转换器；

所述模数转换器将所述调理后的开关量信号由模拟量转换为数字量，并将模数转换后的开关量信号发送至所述故障注入控制模块；

所述故障注入控制模块在满足所述故障触发条件时，则对所述电气层故障注入命令进行解析，得到电气层故障注入指令；根据所述电气层故障注入指令对所述模数转换后的开关量信号进行电气层故障注入，生成注入电气层故障的开关量故障信号；将所述注入电气层故障的开关量故障信号发送至所述数模转换器；

所述数模转换器将所述注入电气层故障的开关量故障信号由数字量转换为模拟量，并将数模转换后的注入电气层故障的开关量故障信号发送至所述第二信号调理模块；

所述第二信号调理模块将所述数模转换后的注入电气层故障的开关量故障信号由电流信号转换为电压信号，并进行放大，得到调理后的注入电气层故障的开关量故障信号，将所述调理后的注入电气层故障的开关量故障信号发送至所述继电器模块；

所述继电器模块的输出端口将所述调理后的注入电气层故障的开关量故障信号发送给所述开关量输出接口。

4.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于，所述故障注入控制模块包括：信号接收模块、时间与外部信号触发模块、故障注入模块、故障注入序列控制模块以及信号发送模块，其中：

所述信号接收模块接收所述开关量信号，并将所述开关量信号发送至所述时间与外部信号触发模块；

所述时间与外部信号触发模块根据所述故障触发条件确定需要对所述开关量信号进行故障注入时，将所述开关量信号发送至所述故障注入模块；

所述故障注入序列控制模块通过所述以太网接口接收所述上位机发送的故障注入命令，并将所述故障注入命令发送至所述故障注入模块；

所述故障注入模块对所述故障注入命令进行解析，得到故障注入指令，根据所述故障注入指令对所述开关量信号进行故障注入，得到注入故障的开关量故障信号；

所述信号发送模块将所述注入故障的开关量故障信号发送给所述开关量输出接口。