CN102288543A - 一种led显示屏模组检测装置及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LED显示屏模组检测装置及其检测方法，一种LED显示屏模组检测装置，包括检测装置本体，设置在检测装置本体内底座的第一升降平台、第二升降平台，在第一升降平台上设置第一摄像装置、在第二升降平台上设置第二摄像装置，在第一摄像装置的正上方的检测装置本体操作台上设置一输出检测显示单元放置平台，在第二摄像装置的正上方的检测装置本体的操作台上设置一待测显示单元放置平台，检测装置本体还设置一显示平台，一显示单元检测系统。
Description
技术领域
本发明涉及LED照明装置检测技术，尤其是涉及一种LED显示屏模组检测装置及其检测方法。
背景技术
随着LED显示技术的发展，LED显示屏应用及LED灯饰亮化应用因其能耗低，色彩还原性强，寿命长、尺寸巨大、造型别致等特点，已经越来越广泛地应用于各种场合，在这些应用当中，LED显示屏模组焊接质量和芯片故障测技术也愈来愈体现出其重要性。特别是重大场合中的LED显示应用，因其活动的重要性，因而对LED显示故障的判断与维护的要求也更高。
在当前LED显示应用当中，尽管广大用户都认识到了LED显示故障检测技术的重要意义，国内外主要厂商也在不同程度上开展了故障检测技术的研发。但受制于技术实力各种因素，目前的故障判断多集中于肉眼观察与经验判断，检测手段也停留于万用表、示波器等离线检测手段，效率低，效果差，检测手段落后，精确程度不高，智能化水平低。应用广泛性与故障检测能力不足的矛盾也越来越突出。
在现有LED显示屏模组生产过程的焊接过程中，由于锡浆、炉温、机器定位等众多原因，有可能出现虚焊、漏焊、连焊等情况，而这些情况，将会导致显示屏模组不能够正常工作；
同时，由于LED芯片本身的出厂自检概率和其脆弱的抗静电性能，LED芯片在整个前段工艺过程中，极有可能出现击穿或半击穿的状态，其表现就是不亮或者半亮(发光亮度远远低于标定值)。
LED驱动芯片也有可能本身出现故障，导致驱动不正常；
目前大多数工程的大约有30％～55％的焊接后的单元模组有故障；
这些故障单元模组必须返回上一道工序处理，否则，如流入到下到工序，返修的成本将大大增加。
目前检查故障的办法是在焊接后搭建模拟使用环境，使用一块默认良好的驱动板来检测灯板，或反之检测驱动板；整个检测过程是由人工完成的。分别检测灯板和驱动板的焊接状况和LED发光情况；
如果发现有问题的模组，则需返回上道工序处理，以避免流入下道工序，造成本增加；
目前均采用人工测试完成。具体的做法是：使用一块标准电源和标准控制卡，做7～11个模拟显示动作试验，由工人目视观察显示结果是否正常。
这样的检测方法，有如下弊病：
1)效率低：视熟练情况和身体状况不同，每个人一日可做200～500pics的检测；每个工厂的工作量：根据产能不同，大约500～2000pics/日；
2)漏检率高：目前的漏检率在8％～15％之间；高的漏检率则带来了高的返修成本；
a)如果故障的模组在这个工序被检测出来，会直接流到手工处理工序，修复后，再返回当前工序；
b)如果故障的模组在这个工序没有被检测出来，则该单元模组会被组装--灌胶--上面罩--老化--组装箱体--出厂，如果在老化工序被发现故障，付出的维修成本约为直接修复的8～10倍左右；但是老化工序上同时老化的模组一般数以千计，单个的“死灯”经常不会被发现，则问题往往是会在出厂前的整定工序发现，此时发现，工厂需要为这个故障再额外付出2倍以上的成本。
c)人会存在诸多如疲劳、健康、情绪等不确定因素，且由于长期处在该工位的工人，极易形成视觉疲劳甚至视力退化；由于人的因素造成漏检率居高不下；高的漏检率意味着高的后工序成本；
3)人眼不能实现更精确地检测目标：理论上人眼可以识别3％的亮度差异，但是实际上对于离散的有亮度差的LED芯片，特别是在工人连续工作的前提下，人眼一般不能辨识出亮度差低于40％的LED发光体；
4)对工人健康伤害大：
a)LED表面亮度可高达10000nit，且具有集束型的出光特性，能量集中，对人眼伤害很大；
b)一般的工厂会采取戴墨镜或叠加一块减光板的办法减轻伤害。但在这个工位的工人仍然经常出现流泪不停，眼镜刺痛的情况。
c)人眼短暂接触强光即会立即出现视觉疲劳，甚至短暂失明，导致辨识能力下降；如较长时间接触强光，则会对视网膜造成严重的损坏，导致视力退化，并且，这种损害，是不可逆的。
d)多数工厂不得不采取要求工人轮流到该工位上岗的做法；
e)这种人工检测的做法会被国外采购商认为缺乏对人的保护，尤其是发达国家的客户，如来自欧洲、美国的采购商。
现有的检测设备和检测方法落后，需要改进。
发明内容
为解决现存的上述问题，本发明提供一种全新的LED显示屏模组检测装置及其检测方法的解决方案，依靠机器视觉技术，完成对LED显示模组的检测。
这个方案以工业相机和C接口镜头代替人眼识别，用工业计算机代替人工判断。极大减轻了操作工人的劳动强度，去除了检测工序对工人身体健康的伤害，使检测工序漏检率接近于0，自动生成品质报告。
依据此方案制造的LED模组在线视觉检测系统设备，能够为显示屏生产工厂大幅度降低人工成本，降低人员雇用数量，反之提高在职工人福利水平；
该设备能够大幅度减少跨工序返修，提高生产效率，从而有效降低生产成本。
该设备能够自动生成品质报告，生产商可依据此品质报告推断前道工序的工艺质量、前道工序物料质量、LED芯片采购质量。从而有针对性地改善工艺、完善供应商监控，从而提高生产品质，促进LED显示屏制造行业整个工艺水平得到逐步提高。
该设备不再需要人眼直视LED发光芯片，不会对工人身体健康产生危害，从而有效降低作业伤害水平；
一种LED显示屏模组检测装置，包括检测装置本体，设置在检测装置本体内底座的第一升降平台、第二升降平台，在第一升降平台上设置第一摄像装置、在第二升降平台上设置第二摄像装置，在第一摄像装置的正上方的检测装置本体操作台上设置一输出检测显示单元放置平台，在第二摄像装置的正上方的检测装置本体的操作台上设置一待测显示单元放置平台，检测装置本体还设置一显示平台，一显示单元检测系统。
所述的LED显示屏模组检测装置，所述显示单元检测系统包括包控制单元、检测单元和判断单元；
所述控制单元通过线路与所述显示平台的各元件相连接，用于根据视频文件，发送控制信号；
所述检测单元与所述显示平台的各元件相连接，用于检测各元件的电路参数和信号参数，生成检测数据；
所述判断单元设置第一判断模块和第二判断模块；
所述第一判断模块与所述检测单元相连接，用于根据所述检测数据，判断是否发生连接故障或单元故障，是则生成第一故障数据并发送到所述控制单元，否则将检测数据发送到第二判断模块；
所述第二判断模块与所述第一判断模块相连接，用于根据所述检测数据，判断是否发生信号故障，生成第二故障数据或无故障数据，并发送到所述控制单元；
所述控制单元还分别与所述第一判断模块和所述第二判断模块相连接，用于根据判断
结果，生成故障状态数据，并发送到所述显示单元；
设置有输入模块的所述显示单元采用人机操作显示界面，与所述控制单元相连接，用于接收外部输入的指令，发送视频文件，接收故障状态数据并显示故障状态，所述故障状态包括发生故障和无故障，其中发生故障包括发生故障位置和发生故障类型。
所述的LED显示屏模组检测装置，检测装置本体底部还设置4个减震支座。
一种LED显示屏模组检测方法，本发明所提供的使用图像对比手段检测LED显示屏模组焊接质量和芯片故障的方法，包含如下步骤：
步骤S1：将被测模组放置于第一摄像装置上方的工作平台上；
步骤S2：由计算机驱动被测模组播放特定的图片；
步骤S3：由第一摄像装置拍摄被测模组显示的照片；并将图片传送给PC；
步骤S4：由第二摄像装置拍摄比照模组显示的照片，并将图片传送给PC；
步骤S5：由PC将第一摄像装置和第二摄像装置传送回来的图片，与系统预存的图片进行比照，判定是否一致：
骤S6：如图片一致，则判定被测模组是正常的；
步骤S7：如第一摄像装置拍摄的图片与预存图片不一致，则根据具体情况，指出故障类型；并同时在显示屏上显示模组故障。
步骤S8：如第二摄像装置拍摄的图片与预存图片不一致，则判定模组输出不良；同时在显示器上显示模组故障；
为了保证检测的质量，我们进行第二次检测，需要重复步骤S1到步骤S8；
所述的一种LED显示屏模组检测方法，该检测方法可以同时检测出全部发光芯片的单个亮度值，并可对外输出该数据。
从以上技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：
我们采用机器检测的方法，单机日产量可以做到1000pics，人工日产量可以做到3000pics，漏检率能够做到99％，并可以通过技术努力使漏检率无限接近0；
通过机器测量，可以实现远远超出人眼的检测精度，对亮度的测量分辨能力可以达到+-1％；这个检测手段不会对人体产生伤害。可以自动生成品质报告，以帮助工厂改善工艺，提高品质。
附图说明
图1为本发明LED显示屏模组检测装置示意图。
具体实施方式
参考附图图1
一种LED显示屏模组检测装置，包括检测装置本体1，设置在检测装置本体1内底座的第一升降平台2、第二升降平台4，在第一升降平台2上设置第一摄像装置3、在第二升降平台2上设置第二摄像装置5，在第一摄像装置3的正上方的检测装置本体操作台上设置一输出检测显示单元放置平台7，在第二摄像装置5的正上方的检测装置本体的操作台上设置一待测显示单元放置平台8，检测装置本体还设置一显示平台6，一显示单元检测系统。
所述的LED显示屏模组检测装置，所述显示单元检测系统包括包控制单元、检测单元和判断单元；
所述控制单元通过线路与所述显示平台的各元件相连接，用于根据视频文件，发送控制信号；
所述检测单元与所述显示平台的各元件相连接，用于检测各元件的电路参数和信号参数，生成检测数据；
所述判断单元设置第一判断模块和第二判断模块；
所述第一判断模块与所述检测单元相连接，用于根据所述检测数据，判断是否发生连接故障或单元故障，是则生成第一故障数据并发送到所述控制单元，否则将检测数据发送到第二判断模块；
所述第二判断模块与所述第一判断模块相连接，用于根据所述检测数据，判断是否发生信号故障，生成第二故障数据或无故障数据，并发送到所述控制单元；
所述控制单元还分别与所述第一判断模块和所述第二判断模块相连接，用于根据判断
结果，生成故障状态数据，并发送到所述显示单元；
设置有输入模块的所述显示单元采用人机操作显示界面，与所述控制单元相连接，用于接收外部输入的指令，发送视频文件，接收故障状态数据并显示故障状态，所述故障状态包括发生故障和无故障，其中发生故障包括发生故障位置和发生故障类型。
所述的LED显示屏模组检测装置，检测装置本体底部还设置4个减震支座9。
一种LED显示屏模组检测方法，本发明所提供的使用图像对比手段检测LED显示屏模组焊接质量和芯片故障的方法，包含如下步骤：
步骤S1：将被测模组放置于第一摄像装置3上方的工作平台上；
步骤S2：由计算机驱动被测模组播放特定的图片；
步骤S3：由第一摄像装置拍摄被测模组显示的照片；并将图片传送给PC；
步骤S4：由第二摄像装置5拍摄比照模组显示的照片，并将图片传送给PC；
步骤S5：由PC将第一摄像装置和第二摄像装置传送回来的图片，与系统预存的图片进行比照，判定是否一致：
骤S6：如图片一致，则判定被测模组是正常的；
步骤S7：如第一摄像装置拍摄的图片与预存图片不一致，则根据具体情况，指出故障类型；并同时在显示屏上显示模组故障。
步骤S8：如第二摄像装置拍摄的图片与预存图片不一致，则判定模组输出不良；同时在显示器上显示模组故障；所述的一种LED显示屏模组检测方法，该检测方法可以同时检测出全部发光芯片的单个亮度值，并可对外输出该数据。
为了保证检测的质量，我们进行第二次检测，需要重复步骤S1到步骤S8。
从以上技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：
我们采用机器检测的方法，单机日产量可以做到1000pics，人工日产量可以做到3000pics，漏检率能够做到99％，并可以通过技术努力使漏检率无限接近0；
通过机器测量，可以实现远远超出人眼的检测精度，对亮度的测量分辨能力可以达到+-1％；这个检测手段不会对人体产生伤害。可以自动生成品质报告，以帮助工厂改善工艺，提高品质。
特别说明：本文件中所述的“单元”、“模块”、“模块名称”及英文缩写，仅只用来描述本发明专利的技术特性，而非对其限制。参照以上详细说明，本领域的普通技术人员应当能够理解并实施，实施中是否使用以上的技术名词，与是否侵权无关；同时，参照以上详细说明，本领域的普通技术人员还可以对上述技术原理进行修改或进行同等功能的替换，但这些修改或者替换若无显著的技术进步，则意味着仍未脱离本发明的实质和范围。
以上所述实施方式仅用来说明本发明，但不限于此。在不偏离本发明构思的条件下，所属技术领域人员可做出适当变更调整，而这些变更调整也应纳入本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (5)
1.一种LED显示屏模组检测装置，其特征在于，包括检测装置本体，设置在检测装置本体内底座的第一升降平台、第二升降平台，在第一升降平台上设置第一摄像装置、在第二升降平台上设置第二摄像装置，在第一摄像装置的正上方的检测装置本体操作台上设置一输出检测显示单元放置平台，在第二摄像装置的正上方的检测装置本体的操作台上设置一待测显示单元放置平台，检测装置本体还设置一显示平台，一显示单元检测系统。
2.根据权利要求1所述的LED显示屏模组检测装置，其特征在于：所述显示单元检测系统包括包控制单元、检测单元和判断单元；
所述控制单元通过线路与所述显示平台的各元件相连接，用于根据视频文件，发送控制信号；
所述检测单元与所述显示平台的各元件相连接，用于检测各元件的电路参数和信号参数，生成检测数据；
所述判断单元设置第一判断模块和第二判断模块；
所述第一判断模块与所述检测单元相连接，用于根据所述检测数据，判断是否发生连接故障或单元故障，是则生成第一故障数据并发送到所述控制单元，否则将检测数据发送到第二判断模块；
所述第二判断模块与所述第一判断模块相连接，用于根据所述检测数据，判断是否发生信号故障，生成第二故障数据或无故障数据，并发送到所述控制单元；
所述控制单元还分别与所述第一判断模块和所述第二判断模块相连接，用于根据判断结果，生成故障状态数据，并发送到所述显示单元；
设置有输入模块的所述显示单元采用人机操作显示界面，与所述控制单元相连接，用于接收外部输入的指令，发送视频文件，接收故障状态数据并显示故障状态，所述故障状态包括发生故障和无故障，其中发生故障包括发生故障位置和发生故障类型。
3.根据权利要求1所述的LED显示屏模组检测装置，其特征在于：检测装置本体底部还设置4个减震支座。
4.一种LED显示屏模组检测方法，本发明所提供的使用图像对比手段检测LED显示屏模组焊接质量和芯片故障的方法，包含如下步骤：
步骤S1：将被测模组放置于第一摄像装置上方的工作平台上；
步骤S2：由计算机驱动被测模组播放特定的图片；
步骤S3：由第一摄像装置拍摄被测模组显示的照片；并将图片传送给PC；
步骤S4：由第二摄像装置拍摄比照模组显示的照片，并将图片传送给PC；
步骤S5：由PC将第一摄像装置和第二摄像装置传送回来的图片，与系统预存的图片进行比照，判定是否一致：
骤S6：如图片一致，则判定被测模组是正常的；
步骤S7：如第一摄像装置拍摄的图片与预存图片不一致，则根据具体情况，指出故障类型；并同时在显示屏上显示模组故障。
步骤S8：如第二摄像装置拍摄的图片与预存图片不一致，则判定模组输出不良；同时在显示器上显示模组故障；
为了保证检测的质量，我们进行第二次检测，需要重复步骤S1到步骤S8。
5.根据权利要求4所述的一种LED显示屏模组检测方法，该检测方法可以同时检测出全部发光芯片的单个亮度值，并可对外输出该数据。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20111221 |