Hard- & Softwareentwicklung

Softwareintegrationstest zur Qualitätssicherung im Home Automation Bereich

Ausgangssituation und Aufgabenstellung
Die Busch-Jaeger Elektro GmbH entwickelt eine intelligente Haussteuerung, die von der Klimaanlage über die Beleuchtung bis hin zum Internetzugang alle Bereiche der Home Automation abdecken soll. Sie wird in zwei verschiedenen Bauformen angeboten: als Busch-ComfortPanel und als Busch-PriOn.

Die Steuerungen kommunizieren über Bussysteme mit den Sensoren und den Aktoren der Beleuchtung oder der Jalousien. Ein automatischer Softwareintegrationstest soll sämtliche Kommunikationswege der Displays überprüfen um dauerhaft ihre Qualität und Fehlerfreiheit zu garantieren.


Umsetzung und Herausforderung
Die Testautomation wurde von der Noffz Computertechnik GmbH realisiert. Als Programmiersprache wurde LabVIEW gewählt, da es hier besonders einfach ist, parallele Abläufe zu programmieren und somit  ein komplexer Softwareintegrationstest mit allen notwendigen Schnittstellen skalierbar implementiert werden konnte.

Das Busch-ComfortPanel enthält zahlreiche Applikationen, von einem einfachen Dimmer bis hin zu einem komplexen Szeneneditor. Die Applikationen werden auf einem Touch-Display dargestellt.
 
Busch-ComfortPanel und Busch-PriOn (© Busch-Jaeger Elektro GmbH)

Die Aufgabe bestand darin, den KNX-Bus, die Anzeige auf dem Display sowie die internen Zustände zu testen und die Reaktion mit der Design-Spezifikation zu vergleichen. Für die Kommunikation mit dem Panel musste auf verschiedene Kanäle zugegriffen werden: Data-Sockets, eine VNC-Remote-Verbindung sowie ein eigenes Test-Interface über TCP.

Für die unterschiedlichen Applikationen wurde ein einheitliches Main-VI erstellt, das die Kommunikation mit dem Benutzer sowie die dynamischen Aufrufe der einzelnen Testschritte übernimmt. Höhere Flexibilität wird durch die Verwendung von XML-Steuerfiles erreicht. Die Darstellung auf dem Display wird durch Einsatz von Pattern Matching und OCR erreicht.
Im Gegensatz zum Busch-ComfortPanel besteht das Busch-PriOn nicht aus Software- sondern aus Hardware-Sensoren, die miteinander über den I2C-Bus kommunizieren. Hierbei liegt die Hauptaufgabe darin, LabVIEW-gesteuert einen einzelnen Sensor mit der Firmware zu simulieren und die Kommunikation mit den anderen Bus-Teilnehmern zu testen.

Das software-lastige Projekt wird zusätzlich um einen Multimedia-Tester erweitert, der mit einer Kamera die Inspektion der Displays und der LEDs der Tastenbeleuchtung übernimmt.
  

Fazit und Ausblick
Das Interessante an diesem umfangreichen Projekt ist die Verwendung zahlreicher, verschiedener LabVIEW-Funktionen, wie Bus-Kommunikation, .net-Zugriffe, Bildverarbeitung, Steuerung und Einbeziehung externer Applikationen.

Durch die Testentwicklung während der eigentlichen Softwareentwicklung und die dadurch bedingten Erweiterungen müssen ständig neue Lösungswege gesucht und gleichzeitig möglichst flexibel aufgebaut werden, um jederzeit auf neue Veränderungen reagieren zu können.