CN101187684B - 主板发光二极管测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种主板发光二极管测试装置，其包括一个主板、一块模板、一块面板及一台计算机。所述模板置于主板上，该模板上设有感应与传输该主板待测LED的光线的光纤。所述光纤在所述面板端分别有一个透明塑料头，用于待测LED的光源输出。所述相机装置固定于该面板上，用于拍摄该面板的影像。所述计算机处理所述影像，根据透明塑料头的个数及在所述面板上的位置将所述影像分割成至少一张子影像，并计算每张子影像的平均像素值及分别计算所述子影像的平均像素值与一个亮参考值和一个灭参考值的差的绝对值，比较所述差的绝对值以确定主板待测LED的测试结果。另外，本发明还提供一种主板发光二极管测试方法。

Description

主板发光二极管测试装置及方法

技术领域

本发明涉及一种发光二极管测试装置及方法。

技术背景

寿命长、高亮度的发光二极管(Light Emitting Diode，LED)被广泛用于越来越多的领域，尤其是显示领域，例如，LED被用于交通警示标志、商店、火车站、加油站等户外场所作为显示装置。

随着计算机技术的发展，LED作为计算机设备的一个元件，对计算机产品的功能性测试产生至关重要的作用，例如，用户通过观察LED的颜色，确定该计算机设备的电源是否接通，通过在主板的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)旁安装一个LED灯，利用不同的颜色显示该CPU是否出现故障。

主板上LED产品的功能性测试，一直以来都是产线作业出现问题的重点。传统的做法是，作业员通过人眼观察接通电源的LED是否为亮，该方法受到测试人员目视测试等人为疏失的影响较为严重，例如测试人员看错，或测试人员可能在测试一定量的LED后，便开始疏忽，以至回报结果失真。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种主板发光二极管(Light Emitting Diode，LED)测试装置，利用相机拍摄主板待测LED的影像，并通过比较待测LED所对应的透明塑料头的影像与一透明塑料头样本的影像以确定主板LED的测试结果，降低人为目视测试所造成的疏失。

鉴于以上内容，有必要提供一种主板发光二极管测试方法，利用相机拍摄主板待测LED的影像，并通过比较待测LED所对应的透明塑料头的影像与透明塑料头样本的影像以确定主板LED的测试结果，降低人为目视测试所造成的疏失。

一种主板发光二极管测试装置，用于测试主板上的LED，该装置包括一块模板、一块面板、一个相机装置及一台计算机。所述模板置于主板上，该模板上设有感应与传输该主板上待测LED的光线的光纤。所述面板通过光纤与所述模板相连，所述光纤在该面板端分别有一个透明塑料头，用于主板待测LED的光源输出。所述相机装置固定于所述面板上，用于拍摄待测LED设置为亮和灭时该面板上的透明塑料头的影像。所述计算机与所述主板和相机装置相连，用于控制所述待侧LED的光照度使得待测LED的状态设置为亮或灭，并处理上述拍摄的影像，根据所述透明塑料头在面板上的位置及透明塑料头的个数将处理后的影像分割成至少一张子影像，计算每张子影像的平均像素值，及分别计算所述子影像的平均像素值与一个亮参考值和一个灭参考值的差的绝对值，比较所述差的绝对值以确定主板待测LED的测试结果并找出导致测试失败的LED。

一种主板发光二极管测试方法，包括如下步骤：所述相机装置预先拍摄一个透明塑料头样本分别为亮和灭时的影像；所述计算机处理所述影像，并分别计算该透明塑料头样本为亮和灭时的平均像素值，其中，该透明塑料头样本为亮时的平均像素值为亮参考值，该透明塑料头样本为灭时的平均像素值为灭参考值；设置所述待测LED的状态，该状态为全亮或全灭；所述相机装置拍摄所述面板上的透明塑料头，以获取所述透明塑料头的影像；所述计算机处理所述透明塑料头的影像，并根据所述透明塑料头在该面板上的位置及透明塑料头的个数将处理后的影像分割成至少一张子影像；计算所述子影像的平均像素值，并分别计算所述子影像的平均像素值与所述亮参考值和灭参考值的差的绝对值；比较上述差的绝对值，以判定所述子影像对应的待测LED的实际状态；将上述待测LED的实际状态与所述设置状态进行比较，以获取主板待测LED的测试结果；及找出导致测试失败的LED。

相较于现有技术，所述的主板发光二极管测试装置及方法，利用相机拍摄主板待测LED的影像，并通过比较待测LED所对应的透明塑料头的影像与透明塑料头样本的影像以确定主板LED的测试结果，该测试方法以自动化的方式进行了主板LED的测试，减低或避免了人为因素所造成疏失的可能性，提高了测试质量。

附图说明

图1是本发明主板发光二极管测试装置较佳实施例的硬件架构图。

图2是本发明待测发光二极管与模板之间的光纤连接示意图。

图3是本发明计算机的功能单元图。

图4是本发明主板发光二极管测试方法较佳实施例的作业流程图。

具体实施方式

如图1所示，是本发明主板发光二极管测试装置较佳实施例的硬件架构图。该主板发光二极管测试装置用于测试主板1上的发光二极管(Light Emitting Diode，LED)，该装置包括一块模板2、一块面板3、一个相机装置5及一台计算机6。所述主板1与计算机6相连。本实施例中的主板1可以为计算机6内安装的主板。

主板1包括多个元件10和至少一个LED12。其中，元件10是指主板1上的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、电阻、电容、芯片、南北桥、晶振等。所述LED12可以为主板1的电源LED、CPU电压调节组件LED、F/W LED中的任何一种或几种类型。计算机6用于控制待测LED12的光照度，即控制LED12的亮或灭。

所述模板2置于主板1上，该模板2上铺着光纤4。模板2会依据主板1的不同而设计，该模板2的大小与主板1的大小相当。在主板1需要插治具或元件10的地方，模板2与之相对应的位置有镂空，例如，在主板1的元件10相对应的位置，模板2有元件镂空20，在主板1的LED12相对应的位置，模板2有LED镂空22，如此设计，使得模板2可以完好的覆盖在主板1上。

所述模板2在对应于待测LED12的位置上分别有一条管道，所述管道内装有光纤4，如图2所示，是本发明待测LED12与模板2之间的光纤4连接示意图。该模板2通过所述光纤4将主板1的待测LED12与面板3相连，所述光纤4起到传输待测LED12光线的作用。其中，所述光纤4在该面板3端分别有一个透明塑料头30，用于主板1的待测LED12的光源输出，面板3为单色面板，光纤4的个数、透明塑料头30的个数大于或等于待测LED12的个数，即制造面板3时，会选定足够多数量的光纤4和透明塑料头30来应付主板1上的待测LED12的数量。

在本实施例中，设计者在面板3上固定一个罩子，所述相机装置5设置在该罩子顶端，通过所述USB端口或COM端口与所述计算机6相连。

计算机6用于控制所述相机装置5预先拍摄所述透明塑料头30的样本(以下简称为“样本”)分别为亮和灭时的影像，具体而言，用户将所述样本置于一个单色背景环境中(例如白色)，所述计算机6控制相机装置5拍摄该样本分别为亮和灭时的影像，并对所述影像进行处理，计算该样本的影像分别为亮和灭时的平均像素值。其中，一张影像包括多个像素，每个像素可分为红、绿、蓝三个点，取三点的平均值得到每个像素的像素值，然后，将所有像素值之和除以像素个数则得到所述影像的平均像素值。

所述计算机6还用于控制待测LED12的光照度使得所述待测LED12为亮或灭，控制所述相机装置5拍摄面板3上的透明塑料头30的影像，并对所述影像进行平滑、滤除杂讯等处理，根据透明塑料头30在所述面板3上的位置及透明塑料头30的个数将处理后的影像分割成至少一张子影像，计算每张子影像的平均像素值，及分别计算所述子影像的平均像素值与所述亮参考值和灭参考值的差的绝对值，比较所述差的绝对值以确定主板待测LED12的测试结果。

如图3所示，是本发明计算机6的功能单元图。所述计算机6包括一个控制单元600、一个影像处理单元602、一个计算单元604、一个对比单元606、一个结果输出单元608及一个侦测单元610。

所述控制单元600，用于控制所述待测LED12的光照度使得待测LED12为亮或灭，控制所述相机装置5预先拍摄所述样本，及所述待测LED12设置为亮和灭时控制该相机装置5拍摄所述面板3上的透明塑料头30以获取影像，并接收所述影像。

所述影像处理单元602，用于对所述样本的影像和面板3的影像进行平滑、滤除杂讯等处理，并根据透明塑料头30在所述面板3上的位置及透明塑料头30的个数将处理后的面板3的影像分割成至少一张子影像，其中，每张子影像中只包括一个透明塑料头30的影像。

所述计算单元604，用于分别计算所述样本为亮和灭时的影像所对应的平均像素值，其中，样本为亮时，相机装置5所拍摄的影像对应的平均像素值为亮参考值M₁，所述样本为灭时，相机装置5所拍摄的影像对应的平均像素值为灭参考值M₀。计算单元604还用于分别计算所述子影像的平均像素值，及计算所述子影像的平均像素值与所述亮参考值M₁和灭参考值M₀的差的绝对值。

所述对比单元606，用于比较上述差的绝对值，以判定所述子影像对应的待测LED12的实际状态，并将该判定结果与该待测LED12的设置状态进行比较，以获取待测LED12的测试结果。具体而言，若所述子影像的平均像素值与亮参考值的差的绝对值小于该子影像的平均像素值与所述灭参考值的差的绝对值，则判定该子影像所对应的待测LED12的实际状态为亮；反之，判定该子影像所对应的待测LED12的实际状态为灭。

所述结果输出单元608，用于输出待测LED12的测试结果。

所述侦测单元610，用于主板1的待测LED12测试失败时找出导致测试失败的LED12。在本实施例中，侦测单元610可以事先为每一个待测LED12及与其相连的透明塑料头30做好编号，以利于待测LED12测试失败后判断出现故障的LED12。

如图4所示，是本发明主板发光二极管测试方法较佳实施例的作业流程图。在测试主板1的LED12之前，用户需将所述镂空的模板2置于主板1上，并通过模板2上的光纤4连接所述待测LED12和面板3。

控制单元600控制相机装置5预先拍摄所述样本为亮和灭时的影像，影像处理单元602处理所述影像，计算单元604计算所述影像对应的亮参考值M₁和灭参考值M₀(步骤S100)。

控制单元600控制待测LED12的光亮度，使得主板1上的所有待测LED12设置为亮(步骤S102)。

控制单元600控制相机装置5拍摄所述面板3，以获取该面板3上的透明塑料头30的影像，影像处理单元602对所拍摄的影像进行平滑、滤除杂讯等处理(步骤S104)。

所述影像处理单元602根据所述透明塑料头30在该面板3上的位置及透明塑料头30的个数将处理后的影像分割成至少一张子影像，计算单元604计算所述子影像的平均像素值M_t，其中，每张子影像只包括一个透明塑料头30的影像(步骤S106)。

计算单元604分别计算所述子影像的平均像素值M_t与所述亮参考值M₁和灭参考值M₀的差的绝对值D₁和D₀，其中，D₁＝|M₁-M_t|，D₀＝|M₀-M_t|(步骤S108)。

对比单元606比较上述差的绝对值D₁和D₀，判断D₁是否小于D₀，以判定所述子影像对应的待测LED12的实际状态(步骤S110)。

若所述D₁大于D₀，则判定该子影像所对应的待测LED12的实际状态为灭，并直接进入步骤S120；若所述D₁小于D₀，则判定该子影像所对应的待测LED12的实际状态为亮，控制单元600控制待测LED12的光亮度，使得主板1上的所有待测LED12设置为灭(步骤S112)。

重复上述步骤S104、步骤S106及步骤S108，拍摄所述待测LED12为灭时透明塑料头30的影像，处理所拍摄的影像，并将处理后的影像分割成一张张子影像，计算单元604计算每张子影像的平均像素值M_t’与所述亮参考值M₁和灭参考值M₀的差的绝对值D₁′和D₀′(步骤S114)。

对比单元606比较步骤S114中的D₁′和D₀′，判断D₁′是否小于D₀′(步骤S116)。

若D₁′大于D₀′，则判定该子影像所对应的待测LED12的实际状态为灭，根据步骤S112所设置的待测LED12的状态，可以得知所述判定结果与所述待测LED12的设置状态相同，也就是说，该待测LED12工作正常，在本实施例中，若所有待测LED12工作均正常，则主板1上的待测LED12通过测试(步骤S118)。

若D₁′小于D₀′，则判定该子影像所对应的待测LED12的实际状态为亮，而根据步骤S112所设置的待测LED12的状态，可以得知所述待测LED12的实际状态与设置状态不同，也就是说，该待测LED12工作异常，主板1上的待测LED12测试失败(步骤S120)。

结果输出单元608输出上述待测LED12的测试结果，侦测单元610根据事先为透明塑料头30做好的编号，找出导致测试失败的LED12(步骤S122)。

于步骤S102，本实施例中的控制单元600还可以先将待测LED12的状态设置为灭，当对比单元606在步骤S112中所判定的结果与所述待测LED12的设置状态相同时，控制单元600再控制待测LED12的光亮度，使得主板1上的所有待测LED12设置为亮。

Claims (10)

1.一种主板发光二极管测试装置，用于测试主板上的LED，其特征在于，该装置包括：

一块模板，置于所述主板上，该模板上设有感应与传输该主板上待测LED的光线的光纤；

一块面板，通过光纤与所述模板相连，所述光纤在该面板端分别有一个透明塑料头，用于主板上的待测LED的光源输出；

一个相机装置，固定于所述面板上，用于拍摄待测LED设置为亮和灭时该面板上的透明塑料头的影像；及

一台计算机，与所述主板和相机装置相连，用于控制所述待测LED的光照度使得待测LED的状态设置为亮或灭，并处理上述拍摄的影像，根据所述透明塑料头在面板上的位置及透明塑料头的个数将处理后的影像分割成至少一张子影像，计算每张子影像的平均像素值，及分别计算所述子影像的平均像素值与一个亮参考值和一个灭参考值的差的绝对值，比较所述差的绝对值以确定主板待测LED的测试结果并找出导致测试失败的LED。

2.如权利要求1所述的主板发光二极管测试装置，其特征在于，所述亮参考值和灭参考值分别是指所述相机装置预先拍摄所述透明塑料头的样本为亮和灭时的影像所对应的平均像素值。

3.如权利要求2所述的主板发光二极管测试装置，其特征在于，所述计算机包括：

控制单元，用于控制所述待测LED的光照度使得所述待测LED设置为亮或灭，并控制所述相机装置预先拍摄所述透明塑料头的样本及控制该相机装置拍摄所述面板上的透明塑料头以获取影像；

影像处理单元，对所拍摄的影像进行处理，并根据透明塑料头在所述面板上的位置及透明塑料头的个数将处理后的影像分割成至少一张子影像；

计算单元，用于计算所述亮参考值和灭参考值，计算所述子影像的平均像素值，并分别计算所述子影像的平均像素值与所述亮参考值和灭参考值的差的绝对值；

对比单元，用于比较上述差的绝对值以判定所述子影像对应的待测LED的实际状态，并将所述待测LED的实际状态与设置状态进行比较，以获取主板待测LED的测试结果；

结果输出单元，用于输出上述待测LED的测试结果；及

侦测单元，用于找出导致测试失败的LED。

4.如权利要求3所述的发光二极管测试装置，其特征在于，若所述子影像的平均像素值与所述亮参考值的差的绝对值比该子影像的平均像素值与所述灭参考值的差的绝对值小，则判定该子影像所对应的待测LED为亮，反之，若所述子影像的平均像素值与所述亮参考值的差的绝对值比该子影像的平均像素值与所述灭参考值的差的绝对值大，则判定该子影像所对应的待测LED为灭。

5.如权利要求3所述的发光二极管测试装置，其特征在于，若所述待测LED的实际状态与设置状态都相同，则该主板待测LED通过测试，反之，若待测LED的实际状态与设置状态不同，则该主板待测LED测试失败。

6.如权利要求1所述的主板发光二极管测试装置，其特征在于，所述模板是根据主板的大小而设计，通过将对应于主板上需要插治具或元件的地方镂空而覆盖在主板上，该模板在对应于主板待测LED的位置分别有一条管道，所述管道内装有光纤，该模板通过所述光纤将主板待测LED分别与面板相连。

7.一种主板发光二极管测试方法，用于测试主板上的LED，其特征在于，该方法包括如下步骤：

将一块模板置于所述主板上，利用该模板上的光纤连接所述待测LED与一块面板，所述光纤在该面板端分别有一个透明塑料头，用于主板上的待测LED的光源输出，该面板上固定了一个相机装置，该相机装置与一台计算机相连；

所述相机装置预先拍摄一个透明塑料头样本分别为亮和灭时的影像；

所述计算机处理所述影像，并分别计算该透明塑料头样本为亮和灭时的平均像素值，其中，该透明塑料头样本为亮时的平均像素值为亮参考值，该透明塑料头样本为灭时的平均像素值为灭参考值；

设置所述待测LED的状态，该状态为全亮或全灭；

所述相机装置拍摄所述面板上的透明塑料头，以获取所述透明塑料头的影像；

所述计算机处理所述透明塑料头的影像，并根据所述透明塑料头在该面板上的位置及透明塑料头的个数将处理后的影像分割成至少一张子影像；

计算所述子影像的平均像素值，并分别计算所述子影像的平均像素值与所述亮参考值和灭参考值的差的绝对值；

比较上述差的绝对值，以判定所述子影像对应的待测LED的实际状态；

将上述待测LED的实际状态与所述设置状态进行比较，以获取主板待测LED的测试结果；及

找出导致测试失败的LED。

8.如权利要求7所述的主板发光二极管测试方法，其特征在于，所述步骤比较子影像的平均像素值与亮参考值和灭参考值的差的绝对值，以判定所述子影像对应的待测LED的实际状态包括如下步骤：

若所述子影像的平均像素值与所述亮参考值的差的绝对值比该子影像的平均像素值与所述灭参考值的差的绝对值小，则判定该子影像所对应的待测LED的实际状态为亮；及

若所述子影像的平均像素值与所述亮参考值的差的绝对值比该子影像的平均像素值与所述灭参考值的差的绝对值大，则判定该子影像所对应的待测LED的实际状态为灭。

9.如权利要求7所述的主板发光二极管测试方法，其特征在于，所述步骤将待测LED的实际状态与所设置的状态进行比较，以获取主板待测LED的测试结果包括如下步骤：

若所述待测LED的实际状态与所述设置状态相同，则该主板待测LED通过测试；及

若所述待测LED的实际状态与所述设置状态不同，则该主板待测LED测试失败。

10.如权利要求7所述的主板发光二极管测试方法，其特征在于，所述模板是根据主板的大小而设计，通过将对应于主板上需要插治具或元件的地方镂空而覆盖在主板上，该模板在对应于主板待测LED的位置分别有一条管道，所述管道内装有光纤，该模板通过所述光纤将主板待测LED分别与面板相连。

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