CN107064775A - 一种对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统 - Google Patents

一种对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统，所述可靠性试验的系统包括：测试设备、控制设备和第一交互设备；测试设备对印刷电路板执行测试，并收集测量结果；控制设备电连接测试设备，用于传递电能及数据信号；第一交互设备分别电连接测试设备和控制设备，第一交互设备用于获取测试设备、所述印刷电路板和操作者的识别数据，并将识别数据发送至控制设备。

Description

一种对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统
技术领域
本发明涉及电路板检测的技术领域，特别是涉及对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统。
背景技术
可靠性试验是对产品进行可靠性调查、分析和评价的一种手段，试验结果为故障分析、研究采取的纠正措施、判断产品是否达到指标要求提供依据。可靠性试验一般是在产品的研究开发阶段和大规模生产阶段进行的。在研究开发阶段，可靠性试验主要用于评价设计质量、材料和工艺质量，在大规模生产阶段，可靠性试验的目的则是质量保证或定期考核管理。
现有技术中的可靠性试验系统都需要人工设置测试条件，监控测试过程，以及记录分析测试结果。这样的测试过程需要大量的人工参与，因此测试效率十分有限，无法满足大规模生产的需要。同时，现有技术中的可靠性测试报告大多采用纸件形式，这对于文档的管理和使用也带来诸多不便。
因此希望有一种对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统可以克服或至少减轻现有技术的上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统实现测试过程的自动化和信息化。
为实现上述目的，本发明提供一种对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统，所述对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统包括：测试设备、控制设备和第一交互设备；测试设备对印刷电路板执行测试，并收集测量结果；控制设备电连接测试设备，用于传递电能及数据信号；第一交互设备分别电连接测试设备和控制设备，第一交互设备用于获取测试设备、所述印刷电路板和操作者的识别数据，并将识别数据发送至控制设备；
优选地，所述测试设备的数量大于等于1。
优选地，所述测试设备包括测试控制装置、测试执行装置、监测装置，以及测试设备接口装置。
优选地，所述控制设备包括主控制器、测试方案存储装置和测试报告存储装置，主控制器根据所述测试设备、所述印刷电路板和操作者的识别数据生成测试方案并发送至所述测试设备。
优选地，所述控制设备还包括控制接口装置，控制接口装置与所述测试设备接口装置建立用于传递电能的第一连接和用于传递数据的第二连接。
优选地，所述第二连接为有线局域网或无线局域网。
优选地，所述主控制器通过所述第二连接将所述测试设备的测试结果生成测试报告，并将测试报告与所述测试设备、所述印刷电路板和操作者的识别数据相关联地存储在所述测试报告存储装置。
优选地，所述可靠性试验的系统还包括第二交互设备，其用于查询并显示所述印刷电路板的测试状态和测试报告。
优选地，所述第一交互设备是光电扫描设备，所述第二交互设备是移动计算设备。
优选地，所述控制设备定期刷新所述印刷电路板的测试状态，当所述测试设备出现错误时，所述主控制器能够产生相应的通知，并发送到所述第二交互设备。
本发明提出了一种对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统，通过本发明的测试设备和控制设备实现了根据测试方案对测试环境进行配置，并收集和处理监控数据，从而实现测试过程的自动化和信息化。
附图说明
图1是对印刷电路板进行分布式可靠性试验系统的结构示意图。
图2是对印刷电路板进行分布式可靠性试验系统的流程图。
图3是根据本发明的可靠性试验系统的测试状态查看界面。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
如图1所示，对印刷电路板进行分布式可靠性试验系统包括：三个测试设备10、控制设备20和第一交互设备30。测试设备10用于对所述印刷电路板执行测试，并收集测量结果；控制设备20与测试设备10建立有电连接，用于传递电能及数据信号；所述控制设备20包括：主控制器21、测试方案存储装置22和测试报告存储装置23；所述主控制器21能够根据测试设备10、所述印刷电路板和操作者的识别数据生成测试方案并发送到所述测试设备10；第一交互设备30用于获取所述测试设备10、所述印刷电路板和操作者的识别数据，并发送到所述控制设备20。
在一未图示实施例中，测试设备10设置于第一位置，控制设备20设置于第二位置。例如，测试设备可以根据测试项目、测试条件分布设置于专用的测试地点。
测试设备10包括测试控制装置、测试执行装置、监测装置以及测试设备接口装置；控制装置可选用微控制器(MCU)、FPGA，或者专用的ASIC等。主要作用在于根据测试方案对测试环境进行配置，并收集和处理监控数据；测试执行装置包括用于接纳被测电路板的装置、电路板外围设备、模拟开关等。一般地，用于接纳被测电路板的装置采用金手指插座。在优选的实施方式中，金手指插座具有统一的标准定义接口。在一优选的实施例中，金手指插座共有包括约40个连接触点。可选地，金手指插座可设置20到80个连接触点。
在用于测试神经刺激产品电路板的实施例中，测试执行装置的测试板上有可选择的被测电路板的测试负载。具体而言，任意两个输出电极之间的电阻为500Ω、1kΩ和3kΩ可选，用于不同类别的产品测试(DBS，VNS，SNS和SCS)，由测试板上的单片机控制对应模拟开关，使对应电路的自动接通与截断来实现。由控制设备的计算机通过与测试板上的单片机连接，然后由测试板上的单片机进行控制及选择。
测试板上有两个电源输入，一个是可变的电压供电(范围为3.3V～2V)，通过金手指给被测电路板供电；另一个是恒定电压，用于给测试板上的单片机、模拟开关及其他芯片供电。
如图1所示，所述控制设备20还包括控制接口装置24，其与所述测试设备接口装置建立用于传递电能的第一连接，以及用于传递数据的第二连接。
在一优选的实施方式中，测试板上有串口输出，用于控制导轨的运动，以实现自动刷磁铁的动作。
在一种实施方式中，所述控制设备向所述测试设备提供测试用的电压和/或电流信号。
在一未图示实施例中，所述第二连接为有线局域网或无线局域网。可选地，还可以选用蓝牙、Zigbee等数据连接方式。
所述主控制器21根据测试结果生成测试报告，并将该测试报告与所述测试设备、所述印刷电路板和/或操作者的识别数据相关联地存储在所述测试报告存储装置23。
在一未图示实施例中，所述第一交互设备是光电扫描设备，例如条形码扫描装置、二维码扫描装置。此外，还可以选用其它数据读取装置，例如磁条读取装置、RFID标签等。
在一未图示实施例中，所述第二交互设备是移动计算设备。移动计算设备是或包括，非限制性地示出的，iPhone智能手机、安卓系统智能手机、WINDOWS智能手机、黑莓手机，或任何其他合适的智能手机。在其他实施例中，移动计算设备或可包括一台平板电脑、笔记本电脑或任何其他具有一个小或相对较小的外形合适的计算设备。移动计算设备还可以包括iPad、安卓系统的平板电脑、WINDOWS系统的平板电脑或其它适用的平板电脑。然而其它实施例中，移动计算设备还可以可包括安装有高级操作系统的台式计算机或便携式计算机，例如一台运行WINDOWS操作系统、mac操作系统或基于UNIX操作系统的计算机。在一些其他实施例中，移动计算设备是可以仅包含一个简单的web界面的瘦客户端，也可以包含一个完整的操作系统。移动计算设备中包含适当的硬件和软件，从而能够按照合适的有线或无线通信协议与一个或多个其它外部电子设备进行通信。移动计算设备还包括屏幕或另一个合适的视觉或触觉通讯接口。在一般的实施例中，屏幕是触摸屏，其被配置为接收基于手势的用户输入(包括触摸屏输入)，并向用户提供显示的输出。移动计算设备还可以包括一个或多个物理或虚拟按钮，以便于通过屏幕与用户交互。
如图1所示，所述控制设备20定期刷新所述印刷电路板的测试状态，当测试设备10出现错误时，所述主控制器21能够产生相应的通知，并发送到所述第二交互设备40，第二交互设备40用于查询并显示所述印刷电路板的测试状态和/或测试报告。
如图2所示，使用根据本发明的可靠性试验系统对电路板进行可靠性测试的方法流程如下。
步骤1，将待测板插到金手指插座。
步骤2，接收所述测试设备、所述印刷电路板和/或操作者的识别数据，并发送到所述控制设备。
步骤3，测试设备向测试板供电，包括给测试板上的单片机、模拟开关及其他芯片供电，识别被测电路板的产品类型、软件版本等信息，然后发送到控制设备。
步骤4，控制设备构造并向测试设备发送测试方案。
步骤5，测试设备根据测试方案配置测试环境并启动测试。
步骤6，测试完成后，输出测试结果，生成测试报告。
步骤7，拔出被测电路板。在优选的实施方式中，启动测试后，控制设备的计算机与电源和电流实时采样和记录装置进行通信，实现对电源输出电压的控制和电流实时采样和记录装置电流测量结果获取。目标是能够完成PCB部件所有的功能和性能测试，并由计算机对结果进行判断分析。
在优选的实施方式中，计算机软件自动控制测试信号发出和接收装置对被测电路板进行编程，被测电路板测量得到对应数据，传输到被测电路板输出采集和记录装置，结果送到控制设备的计算机软件进行判断分析，形成闭环。
在优选的实施方式中，测试设备在测试结束后采用指示灯和/或提示音的形式报告测试结果，例如绿灯显示通过，红灯不通过。并且可选地，系统在测试结束后自动打印出测试报告。
当测试设备出现错误时，所述主控制器能够产生相应的通知，并发送到所述第二交互设备。
在优选的实施方式中，测试操作者可通过第二交互设备实时查看测试状态，并在测试结束后查询测试报告。这样，当可靠性测试的时间较长时，测试操作者不必一直在测试设备处等待，或者频繁地前往测试设备处。
如图3所示，第二交互设备选用移动计算设备，其通过仪表盘(Dashboard)等形式的界面直观地显示测试进度、测试结果。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统，其特征在于，包括：测试设备、控制设备和第一交互设备；测试设备对印刷电路板执行测试，并收集测量结果；控制设备电连接测试设备，用于传递电能及数据信号；第一交互设备分别电连接测试设备和控制设备，第一交互设备用于获取测试设备、所述印刷电路板和操作者的识别数据，并将识别数据发送至控制设备。
2.如权利要求1所述的对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统，其特征在于：所述测试设备的数量大于等于1。
3.如权利要求2所述的对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统，其特征在于：所述测试设备包括测试控制装置、测试执行装置、监测装置，以及测试设备接口装置。
4.如权利要求3所述的对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统，其特征在于：所述控制设备包括主控制器、测试方案存储装置和测试报告存储装置，主控制器根据所述测试设备、所述印刷电路板和操作者的识别数据生成测试方案并发送至所述测试设备。
5.如权利要求4所述的对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统，其特征在于：所述控制设备还包括控制接口装置，控制接口装置与所述测试设备接口装置建立用于传递电能的第一连接和用于传递数据的第二连接。
6.如权利要求5所述的对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统，其特征在于：所述第二连接为有线局域网或无线局域网。
7.如权利要求6所述的对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统，其特征在于：所述主控制器通过所述第二连接将所述测试设备的测试结果生成测试报告，并将测试报告与所述测试设备、所述印刷电路板和操作者的识别数据相关联地存储在所述测试报告存储装置。
8.如权利要求1所述的对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统，其特征在于：所述可靠性试验的系统还包括第二交互设备，其用于查询并显示所述印刷电路板的测试状态和测试报告。
9.如权利要求8所述的对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统，其特征在于：所述第一交互设备是光电扫描设备，所述第二交互设备是移动计算设备。
10.如权利要求9所述的对印刷电路板进行分布式可靠性试验的系统，其特征在于：所述控制设备定期刷新所述印刷电路板的测试状态，当所述测试设备出现错误时，所述主控制器能够产生相应的通知，并发送到所述第二交互设备。
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