CN110988569A - 一种动态电子产品耐久性测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种动态电子产品耐久性测试装置，包括气缸控制模块、变量控制模块、样品监测模块、监测计算模块和数据处理模块，所述气缸控制模块与所述变量控制模块连接，所述样品监测模块与所述监测计算模块连接，且所述样品监测模块与所述变量控制模块相对设置，所述数据处理模块与所述样品监测单元和所述气缸控制模块连接。通过采用各个模块实现电子产品的耐久性的自动测试，根据实际的测试结果及时调控测试参数，实现循环的测试过程，保证测试的自动化和智能化。

Description

一种动态电子产品耐久性测试装置

技术领域

本发明涉及测试技术领域，特别是涉及一种动态电子产品耐久性测试装置。

背景技术

许多电子产品都能利用传感器触发电路进入工作状态，这类动态电子产品在使用过程中容易出现耐久性不足的情况，如果产品中的机械结构、传感器或者产品的整体电路存在质量问题，使用寿命不达标，产品的耐久性不足和质量不合格，将会进一步影响产品的质量和使用安全。

现有最相近似的实现方案是在测试产品的使用耐久性时，采用长时间触发传感器，使产品处于连续性工作状态的方法进行测试。

目前现有的针对此类产品的耐久性测试方法或者仪器，在测试产品的使用耐久性时，多采用针对性地长时间触发传感器，使产品处于连续性工作状态，或者使用继电器代替传感器部分电路,使产品处于间歇性工作状态的方法。由于产品在设计时预期的状态是有声音、光度、温度或者压力等变量不定时触发电路中的传感器，外部环境的复杂性可能导致产品工作状态不稳定性，因此可能导致对这类产品进行耐久性测试时，测试结果不准确甚至完全错误。若手动的制造声音、光度、温度和压力等变量的变化，反复进行测试，并观察和记录测试过程和结果,需要花费大量的时间成本和人力成本，效率低下。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种动态电子产品耐久性测试装置。

为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种动态电子产品耐久性测试装置，包括气缸控制模块、变量控制模块、样品监测模块、监测计算模块和数据处理模块，所述气缸控制模块与所述变量控制模块连接，所述样品监测模块与所述监测计算模块连接，且所述样品监测模块与所述变量控制模块相对设置，所述数据处理模块与所述样品监测单元和所述气缸控制模块连接。

进一步地，还包括空气净化装置，所述气缸控制模块设有进气口，所述空气净化装置一端连通外部空气、另一端连通所述气缸控制模块的进气口。

进一步地，所述变量控制模块包括温度变化单元，所述温度变化单元包括第一支架、第一气缸伸缩杆和发热元件，所述第一气缸伸缩杆固定于所述第一支架上，所述发热元件固定于所述第一气缸伸缩杆末端，所述第一气缸伸缩杆连接所述气缸控制模块。

进一步地，所述变量控制模块包括光度变化单元，所述光度变化单元包括第二支架、第二气缸伸缩杆和发光元件，所述第二气缸伸缩杆固定于所述第二支架上，所述发光元件固定于所述第二气缸伸缩杆末端，所述第二气缸伸缩杆连接所述气缸控制模块。

进一步地，所述变量控制模块包括按钮触发单元，所述按钮触发单元包括第三支架、第三气缸伸缩杆和机械手指，所述第三气缸伸缩杆固定于所述第三支架上，所述机械手指固定于所述第三气缸伸缩杆末端，所述第三气缸伸缩杆连接所述气缸控制模块。

进一步地，所述变量控制模块包括气缸撞击单元，所述气缸撞击单元包括第四支架、第四气缸伸缩杆、撞击件和接收件，所述第四气缸伸缩杆固定与所述第四支架上，所述第四气缸伸缩杆一端与所述气缸控制模块连接、另一端与所述撞击件连接，所述接收件与所述撞击件相对设置。

进一步地，所述监测计算模块包括图像采集单元、音频采集单元、电流采集单元和光谱分析单元。

进一步地，所述图像采集单元为高分辨率摄像头。

进一步地，所述音频采集单元为麦克风阵列。

进一步地，所述光谱分析单元为光谱分析仪。

本发明实施例包括以下优点：可以对带有光敏传感器、温度传感器、声音传感器或压力传感器的产品进行耐久性测试，检测此类产品的使用耐久性是否符合要求，根据产品规格书的使用耐久性或产品设计的工作时限，对此类带有传感器或触发式按钮的产品进行耐久性测试。测试过程中，产品在未达到规定的使用时限前，产品的传感器和发光二极管等元器件未出现损坏，电路不应出现故障，产品整体应该处于无损状态。模拟产品的使用过程，通过测试判断产品的使用耐久性是否符合要求，产品的质量是否合格。

附图说明

图1是本发明的一种动态电子产品耐久性测试装置实施例的结构框图；

图2是本发明的一种动态电子产品耐久性测试装置实施例的结构框图。

1温度变化单元、2按钮触发单元、3光度变化单元、4气压撞击单元、5视频采集单元、6音频采集单元、7光谱分析单元、8电流采集单元、9气缸控制模块，10监测计算模块、11空气净化装置、101第一支架、102第一气缸伸缩杆、103发热元件、201第三支架、202第三气缸伸缩杆、203机械手指、301第二支架、302第二气缸伸缩杆、303发光元件、401第四支架、402第四气缸伸缩杆、403撞击件、404接收件、901显示面板、902输入输出气道、903气压调节阀

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明实施例的核心构思之一在于，提供了一种动态电子产品耐久性测试装置，包括气缸控制模块9、变量控制模块、样品监测模块、监测计算模块10和数据处理模块，气缸控制模块9与变量控制模块连接，样品监测模块与监测计算模块10连接，且样品监测模块与变量控制模块相对设置，数据处理模块与样品监测单元和气缸控制模块9连接。通过采用各个模块实现电子产品的耐久性的自动测试，根据实际的测试结果及时调控测试参数，实现循环的测试过程，保证测试的自动化和智能化。可以对带有光敏传感器、温度传感器、声音传感器或压力传感器的产品进行耐久性测试，检测此类产品的使用耐久性是否符合要求，根据产品规格书的使用耐久性或产品设计的工作时限，对此类带有传感器或触发式按钮的产品进行耐久性测试。测试过程中，产品在未达到规定的使用时限前，产品的传感器和发光二极管等元器件未出现损坏，电路不应出现故障，产品整体应该处于无损状态。模拟产品的使用过程，通过测试判断产品的使用耐久性是否符合要求，产品的质量是否合格。

参照图1，示出了本发明的一种动态电子产品耐久性测试装置实施例的结构框图，具体可以包括：气缸控制模块9、变量控制模块、样品监测模块、监测计算模块10和数据处理模块，气缸控制模块9与变量控制模块连接，样品监测模块与监测计算模块10连接，且样品监测模块与变量控制模块相对设置，数据处理模块与样品监测单元和气缸控制模块9连接。在本实施例中，空气由外部进气道通过空气净化装置11到达气缸控制模块9的进气口，气缸控制模块9可以输出至少一组气道，每组气道由排气管道和吸气管道组成，通过数据处理模块设置气道调节参数，具体的通过计算机软件系统可以分别设置每组气道的运行频率，在一具体实施例中，可以将上述气道设置为间隔0-999秒进行一次开或关，即气压伸缩管进行一次伸出或缩回动作。另外还可以通过上述数据处理模块设置气缸伸缩单元的运行次数，并记录已运行次数，分别调整每组气道的输出气压，气道连接各个变量控制设备，输出气压对变量起到控制效果，以此产生光度、温度、声音和压力的特定变化触发产品中的传感器。数据处理模块通过外部接口连接样品监测模块，同时连接并控制气缸控制模块9的运行。

在本实施例中，还包括空气净化装置11，气缸控制模块9设有进气口，空气净化装置11一端连通外部空气、另一端连通气缸控制模块9的进气口。在一具体实施例中，动态电子产品耐久性测试装置由气缸控制模块9、变量控制模块、样品监测模块、监测计算模块10及其数据处理模块组成，其中变量控制模块包括光度变化单元3、温度变化单元1、气压撞击单元4和按钮触发单元2，空气由外部进气道通过空气净化装置11到达气缸控制模块9的进气口，气缸控制模块9可以输出六组气道，每组气道由排气管道和吸气管道组成，通过数据处理模块可以分别设置六组气道的运行频率(间隔0-999秒进行一次开或关，即气压伸缩管进行一次伸出或缩回动作)和运行次数(0-999999次)，并记录已运行次数，分别调整六组气道的输出气压(0-0.7MPa)，气道连接各个变量控制设备，输出气压对变量起到控制效果，以此产生光度、温度、声音和压力的特定变化触发产品中的传感器。数据处理模块通过外部接口连接样品监测设备，同时连接并控制气缸控制模块9的运行。

在本实施例中，变量控制模块包括温度变化单元1，温度变化单元1包括第一支架101、第一气缸伸缩杆102和发热元件103，第一气缸伸缩杆102固定于第一支架101上，发热元件103固定于第一气缸伸缩杆102末端，第一气缸伸缩杆102连接气缸控制模块9。上述发热元件103在一具体实施例中为钨丝发热装置组成，钨丝发热装置的额定电压为220V，其额定功率为50W。第一气缸伸缩杆102水平固定在第一支架101上，钨丝灯固定在第一气缸伸缩杆102末端，第一气缸伸缩杆102通过排气管道和吸气管道连接气缸控制模块9，气缸控制模块9通过控制排气口和吸气口的气压使第一气缸伸缩杆102带动钨丝灯位移，让装置外固定的产品中的温度传感器接收温度变化。

在本实施例中，变量控制模块包括光度变化单元3，光度变化单元3包括第二支架301、第二气缸伸缩杆302和发光元件303，第二气缸伸缩杆302固定于第二支架301上，发光元件303固定于第二气缸伸缩杆302末端，第二气缸伸缩杆302连接气缸控制模块9。上述发光元件303具体为发光二极管节能灯，上述发光二级管的额定电压为220V，其额定功率为50W，第二气缸伸缩杆302水平固定在第二支架301上，将节能灯固定在第二气缸伸缩杆302末端，第二气缸伸缩杆302通过排气管道和吸气管道连接气缸控制模块9，气缸控制模块9通过控制排气口和吸气口的气压使第二气缸伸缩杆302带动节能灯位移，让装置外固定的产品中的光度传感器接收光度变化。

在本实施例中，变量控制模块包括按钮触发单元2，按钮触发单元2包括第三支架201、第三气缸伸缩杆202和机械手指203，第三气缸伸缩杆202固定于第三支架201上，机械手指203固定于第三气缸伸缩杆202末端，第三气缸伸缩杆202连接气缸控制模块9。机械手指203在一具体实施例中采用0.1m的机械指,第三气缸伸缩杆202水平固定在第三支架201上，机械手指203固定在第三气缸伸缩杆202末端，第三气缸伸缩杆202通过排气管道和吸气管道连接气缸控制模块9，气缸控制模块9通过控制排气口和吸气口的气压使第三气缸伸缩杆202带动机械手指203位移，让装置外固定的产品中的压力传感器接收压力变化；

在本实施例中，变量控制模块包括气缸撞击单元，气缸撞击单元包括第四支架401、第四气缸伸缩杆402、撞击件403和接收件404，第四气缸伸缩杆402固定与第四支架401上，第四气缸伸缩杆402一端与气缸控制模块9连接、另一端与撞击件403连接，接收件404与撞击件403相对设置。气压撞击单元4具体由人字形支架、第四气缸伸缩杆402、撞击件403和接收件404，其中在一具体实施例中将上述撞击件403和上述接收件404设置为金属材质的物件，能够提高测试过程的信号接收强度，人形支架高0.5米，长0.5米，第四气缸伸缩杆402垂直固定在人形支架中间，撞击球固定在第四气缸伸缩杆402末端，第四气缸伸缩杆402通过排气管道和吸气管道连接气缸控制模块9，气缸控制模块9通过控制排气口和吸气口的气压使第四气缸伸缩杆402末端的金属球撞击金属盘发出声音，让装置外固定的产品中的声音传感器接收到声音变化。对带有光度、温度、声音或压力传感器的产品进行耐久性测试，可以准确地测试此类带有传感器的产品的耐久性。动态电子产品耐久性测试装置利用数据处理模块调节气压，进而控制光度、温度、声音和压力的变化，控制效率高，使用成本低，通过气缸控制模块9的多组输出气道配合支架上架设多个气压伸缩杆可以对多个产品同时进行测试，预先设置好变量控制设备的变化频率,并使用样品检测设备进行实时监测记录，通过计算机及其软件系统分析结果，实现测试过程的自动化，不仅提高了测试效率,也保证了测试结果的准确性。

在一具体实施例中，光度变化单元3和温度变化单元1中的气压伸缩杆可固定在支架横杆上的任意位置，横杆的高度可进行任意调节，该支架还可架设多条横杆实现复用，配合气缸控制箱的多输出气道同时进行多个测试。

在本实施例中，监测计算模块10包括图像采集单元5、音频采集单元6、电流采集单元8和光谱分析单元7。所有样品监测模块记录的数据都将被存放于监测计算模块10中，且各项数据可以在数据处理模块上设定允许的误差值，当数据处理模块对数据进行智能分析时，分析出样品运行时各个周期的差异性是否在允许的误差范围内。

在本实施例中，图像采集单元5为高分辨率摄像头。使用高分辨率的摄像头可以实时记录样品的成像数据并传输到数据处理模块中进行动作的智能识别和差异性分析。

在本实施例中，音频采集单元6为麦克风阵列。使用阵列单元为4阵元的全指向性麦克风，有效频响范围100Hz-10KHz，语音识别有效范围达到5米,可以实时录制样品发出的声音并将音频数据传输到数据处理模块中进行声纹识别和差异性分析。

在本实施例中，光谱分析单元7为光谱分析仪。采用能探测和识别可见光的测光探头，分析样品发光的光谱，数据处理模块将对样品各周期的光谱数据进行对比分析。

在本实施例中，气缸控制模块9包括显示面板901、输入输出气道902和气压调节阀903，所述显示面板901用于显示各个检测单元的气压参数，所述气压调节阀903用于调节各个气道的气压参数。

在一具体的动态电子产品耐久性测试过程中，将样品监测模块安装在待测试样品周围的合适位置，测试时各个样品监测模块将收集到的数据反馈到监测计算模块10中，通过数据处理模块对各项数据进行分析和记录，通过对样品运行时周期性的动作、声音，电流和发光特征进行分析判断样品的运行状态是否符合要求。

若样品在测试过程中各项参数均符合要求，测试时间达到设定用时，数据处理模块发送指令到气缸控制模块9，使对应的测试用输出气道停用，测试终止，并显示测试报告和结果，则测试结果为通过，上述测试报告包括样品被触发工作次数、样品触发工作时间和测试过程中监测到的数值变化。

若样品在测试过程中出现某项参数不符合要求，测试终止，数据处理模块发送指令到气缸控制模块9，停用对应的测试用输出气道，并显示测试报告，测试结果为失败。上述测试报告包括样品已经完成的测试次数和测试用时，样品不符合要求的参数及详细的参数记录。

在一具体实施例中，待测样品具体为小丑雕像玩具，通过声音触发该产品工作30秒，做出一连串连贯动作。其测试要求为按照产品规格书中声明的工作时限大于500小时，即触发工作时间为500小时进行测试。具体的测试过程如下：

将玩具固定在气压撞击器前方1米处，对玩具进行供电，使用气缸控制箱的3号排气管道和吸气管道连接气压撞击器的气压伸缩杆；

启动气缸控制箱，开启监测计算机，通过监测计算机对3号气压调节阀903进行调节，使输出气压在驱动气压伸缩杆时达到合适的速度，金属球在撞击金属盘时发出的声音满足玩具的触发要求且不会发出过大的噪音，将气压调节为0.2MPa；

将电流监控器的电流探头夹在玩具的主干电路中，在玩具的正前方固定高分摄像头，通过对玩具运行时的电流监控和动作轨迹分析，判断样品在测试过程中是否符合要求。在计算机的软件分析系统上设置玩具的额定工作电流为5A，电流变化的允许误差值为额定工作电流的90％-110％，选择智能分析玩具的动作轨迹，并设定动作轨迹的差异性不应超过10％，点击开始监测。

在气缸控制箱的触控面板上将3号输出气道的开选项设置1秒，关选项设置为59秒，运行次数设置为30000次,即气压撞击器的金属球在1分钟内撞击1次金属盘发出1次声音，依据玩具的设计,被触发一次工作30秒，连续测试30000次，使玩具的触发工作时间达到500小时，点击开始测试。

经过测试，玩具仍能正常工作，对各个元器件和电路进行功能检查，未发现元器件和电路失效以及其他方面的损坏，监测计算机上显示玩具的测试过程中电流的变化和动作轨迹的变化均在允许的误差范围内，以此判断玩具的使用耐久性符合产品规格书中的描述，产品合格；

取走样品，关闭测试仪。

通过各个变量控制设备可以对多种带有传感器的产品进行测试，包括光度传感器、温度传感器、声音传感器和压力传感器；通过气缸控制模块9上的多组输出气道连接不同的变量控制设备，可同时进行多种模式的测试,分别测试多个使用不同传感器的产品；通过调整气压伸缩杆在支架中的位置，可以对不同规格大小的产品进行测试；通过数据处理模块可以控制气缸控制模块9，分别设置各输出气道的运行时间和运行频率，从而调整测试时间和测试中触发产品工作的频率，并实现测试过程的自动化。使用多个样品监测设备连接到数据处理模块，数据处理模块上的软件系统可以对任意样品监测设备得到的数据进行智能分析，同时监测多个样品的测试，在存储测试数据的同时评估测试过程中样品的运行是否符合要求，在实现测试过程自动化监测的同时保证了测试结果的可靠性。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种动态电子产品耐久性测试装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种动态电子产品耐久性测试装置，其特征在于，包括气缸控制模块、变量控制模块、样品监测模块、监测计算模块和数据处理模块，所述气缸控制模块与所述变量控制模块连接，所述样品监测模块与所述监测计算模块连接，且所述样品监测模块与所述变量控制模块相对设置，所述数据处理模块与所述样品监测单元和所述气缸控制模块连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括空气净化装置，所述气缸控制模块设有进气口，所述空气净化装置一端连通外部空气、另一端连通所述气缸控制模块的进气口。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述变量控制模块包括温度变化单元，所述温度变化单元包括第一支架、第一气缸伸缩杆和发热元件，所述第一气缸伸缩杆固定于所述第一支架上，所述发热元件固定于所述第一气缸伸缩杆末端，所述第一气缸伸缩杆连接所述气缸控制模块。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述变量控制模块包括光度变化单元，所述光度变化单元包括第二支架、第二气缸伸缩杆和发光元件，所述第二气缸伸缩杆固定于所述第二支架上，所述发光元件固定于所述第二气缸伸缩杆末端，所述第二气缸伸缩杆连接所述气缸控制模块。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述变量控制模块包括按钮触发单元，所述按钮触发单元包括第三支架、第三气缸伸缩杆和机械手指，所述第三气缸伸缩杆固定于所述第三支架上，所述机械手指固定于所述第三气缸伸缩杆末端，所述第三气缸伸缩杆连接所述气缸控制模块。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述变量控制模块包括气缸撞击单元，所述气缸撞击单元包括第四支架、第四气缸伸缩杆、撞击件和接收件，所述第四气缸伸缩杆固定与所述第四支架上，所述第四气缸伸缩杆一端与所述气缸控制模块连接、另一端与所述撞击件连接，所述接收件与所述撞击件相对设置。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述监测计算模块包括图像采集单元、音频采集单元、电流采集单元和光谱分析单元。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述图像采集单元为高分辨率摄像头。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述音频采集单元为麦克风阵列。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述光谱分析单元为光谱分析仪。

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