CN111829573B - 一种光感传感器耐久测试设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光感传感器耐久测试设备包括上位机及动作夹具，上位机与动作夹具连接，动作夹具包括固定支架、电机、密封板、垂直移动机构、水平位移机构及仿真手指，固定支架用于固定产品，电机用于控制垂直移动机构及水平位移机构做位移，密封板用于保持高低测验的密封性，垂直移动机构用于控制仿真手指在与产品相垂直的方向上做位移，水平移动机构用于控制仿真手指在水平的方向上做位移，仿真手指用于模仿人手。一种光感传感器耐久测试方法能验证技术进行人工模拟手势感应。该方法可以根据不同的设置和设计物件大小可以对物件的速度和光感应强度进行控制。该方法研究出在移动过程中如何对中间过程进行判定和验证的情况。
Description
技术领域
本发明涉及传感器耐久测试技术领域，特别涉及一种光感传感器耐久测试设备及方法。
背景技术
众所周知，凡是带光感传感器的汽车音响导航和显示屏产品，在实际应用中，常因为车内移动物体(多为手势)的速度、大小及相对距离这三种负荷条件的共同作用而失效。
光感传感器在型式检验或出厂前，需要通过模拟其实际使用场景的手势识别耐久性能验证测试，以验证该类产品在此条件下的功能和使用寿命。本发明意在为光感传感器对移动物品的速度、大小及相对产品距离这三个参数的控制提供较准确的参考。
发明内容
本发明提供一种能够有效了解在实际使用情景中光感传感器的功能和使用寿命的光感传感器耐久测试设备及方法，该设备具有操作简捷、性能可靠的特点。
一种光感传感器耐久测试设备，包括：上位机及动作夹具，所述上位机与所述动作夹具连接，其中，
所述动作夹具包括固定支架、电机、密封板、垂直移动机构、水平位移机构及仿真手指，所述固定支架用于固定产品，所述电机用于控制所述垂直移动机构及所述水平位移机构做位移，所述密封板用于保持高低测验的密封性，所述垂直移动机构用于控制所述仿真手指在与所述产品相垂直的方向上做位移，所述水平移动机构用于控制所述仿真手指在水平的方向上做位移，所述仿真手指用于模仿人手。
在其中一个实施例中，所述上位机包括工控机及板卡，所述工控机用于控制所述板卡及相关硬件并记录和保存数据。
在其中一个实施例中，所述板卡包括PCI-8164、CP-118U、PCI-8513/2、NI-9221和S300-EX，所述PCI-8164用于提供输出脉冲控制步进电机，所述CP-118U用于提供多个串口并与温、湿度计进行通讯，所述PCI-8513/2用于通过CAN与所述产品进行通讯，控制所述产品的工作状态并监控产品的状态和输出反馈，所述NI-9221用于监控所述产品当前工作电压，所述S300-EX用于监控所述产品测试环境的温、湿度状态。
在其中一个实施例中，所述电机为步进电机，所述密封板为亚克力密封板。
一种光感传感器耐久测试方法，包括如下步骤：
S01：标定位置一，获得位置一光感传感器的第一标准值，标定位置二，获得位置二光感传感器的第二标准值；
S02：设定预设垂直位移参数、预设水平位移参数及预设耐久次数；
S03：执行垂直位移操作，仿真手指移动到位置一，读取位置一所述光感传感器的第一实际值；
S04：判断所述第一实际值是否在所述第一标准值的预设范围内，若是，则执行下一操作，若否，则记录为一次NG后再执行下一操作；
S05：执行水平位移操作，仿真手指移动到位置二，读取位置二所述光感传感器的第二实际值；
S06：判断所述第二实际值是否在所述第二标准值的预设范围内，若是，则执行下一操作，若否，则记录为一次NG后再执行下一操作；
S07：执行所述仿真手指复位操作，将所述第一实际值及所述第二实际值写入数据库，重复执行S03至S06；
S08：判断NG次数是否大于或等于预设NG次数，若是，则结束试验，若否，则继续执行S03至S06；
S09：判断耐久次数是否满足预设耐久次数，若是，则结束试验，若否，则继续执行S03至S06。
在其中一个实施例中，所述第一标准值为传感器在位置一的第一感应强度标准值及与所述第一感应强度标准值相对应的第一距离标准值；
所述第二标准值为传感器在位置二的第二感应强度标准值及与所述第二感应强度标准值相对应的的第二距离标准值；
所述第一实际值为传感器在位置一的第一感应强度实际值及与所述第一感应强度实际值相对应的的第一距离实际值；
所述第二实际值为传感器在位置二的第二感应强度实际值及与所述第二感应强度实际值相对应的的第二距离实际值。
在其中一个实施例中，所述位置一为所述光感传感器的感应强度区域范围内最左端的位置，所述位置二为所述光感传感器的感应强度区域范围内最右端的位置。
在其中一个实施例中，所述位置一及所述位置二分别与所述产品的垂直距离均为50mm-60mm之间的任一值。
在其中一个实施例中，所述预设垂直位移参数的垂直位移速度为50mm/s-100mm/s之间的任一值；
所述预设水平位移参数的垂直位移速度为100mm/s-200mm/s之间的任一值；
所述预设耐久次数为2万次-20万次之间的任一值。
在其中一个实施例中，所述预设范围为-5-5之间的任一值，所述预设NG次数为20次-25次之间的任一值。
与现有技术相比，本发明具有如下有益技术效果：
本发明提出了一种光感传感器耐久测试方法能验证技术进行人工模拟手势感应。其次，该方法可以根据不同的设置和设计物件大小可以对物件的速度和光感应强度进行控制。最后，该方法研究出在移动过程中如何对中间过程进行判定和验证的情况。
附图说明
图1为本发明一实施方式的一种光感传感器耐久测试设备的示意图。
图2为本发明另一实施方式的一种光感传感器耐久测试设备的示意图。
图3为图2所示的一种光感传感器耐久测试设备在A处的放大图。
图4为本发明一实施方式的一种光感传感器耐久测试方法的步骤流程图。
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚的界定。
请参阅图1，其为本发明一实施方式的一种光感传感器耐久测试设备10的示意图。一种光感传感器耐久测试设备10包括上位机(图未示)及动作夹具100，所述上位机与所述动作夹具100连接，即，所述上位机与所述动作夹具电连接，所述上位机用于控制所述动作夹具做操作。
请一并参阅图1及图2，所述动作夹具100包括固定支架110、电机120、密封板130、垂直移动机构140、水平位移机构150及仿真手指160，所述固定支架用于固定产品，所述电机用于控制所述垂直移动机构及所述水平位移机构做位移，所述密封板用于保持高低测验的密封性，所述垂直移动机构用于控制所述仿真手指在与所述产品相垂直的方向上做位移，即，所述垂直移动机构用于控制所述仿真手指的垂直动作。所述水平移动机构用于控制所述仿真手指在水平的方向上做位移，所述仿真手指用于模仿人手，即，所述水平移动机构用于控制所述仿真手指的水平动作，需要说的是，所述产品固定在所述固定支架上，所述固定支架与所述密封板相固定，所述密封板上开设有第一通孔及第二通孔，所述电机设置于所述密封板远离所述产品的一侧面上，所述电机包括第一电机及第二电机，所述第一电机及所述第二电机的转轴分别穿设所述第一通孔及所述第二通孔，所述第一电机的转轴用于与所述垂直移动机构相连接，所述第二电机的转轴用于与所述水平位移机构相连接，所述仿真手指设置于所述垂直移动机构上，所述垂直移动机构设置于所述水平位移机构上。
一实施例中，请一并参阅图2及图3，所述水平移动机构150包括转动齿轮151、齿轮带152及水平安装板153，所述转动齿轮与所述第二电机的转轴相固定，所述第二电机的转轴用于转动以带动所述转动齿轮转动，所述齿轮带与所述转动齿轮相咬合，所述水平安装板设置于所述齿轮带上，所述转动齿轮用于转动以带动所述齿轮带向左或向右移动，以使水平安装板向左或向右移动。
一实施例中，所述上位机包括工控机及板卡，所述工控机用于控制所述板卡及相关硬件并记录和保存数据，即，所述工控机的作用是控制所述板卡及相关硬件，并将所述产品输出的反馈和工作电压等记录并保存到数据库中。又如，所述板卡包括PCI-8164、CP-118U、PCI-8513/2、NI-9221和S300-EX，所述PCI-8164用于提供输出脉冲控制步进电机，即，所述PCI-8164的作用是提供输出脉冲控制步进电机。所述CP-118U用于提供多个串口并与温、湿度计进行通讯，即，所述CP-118U的作用是提供多个串口，用于和温湿度计进行通讯。所述PCI-8513/2用于通过CAN与所述产品进行通讯，控制所述产品的工作状态并监控产品的状态和输出反馈，即，所述PCI-8513/2的作用是通过CAN与所述产品进行通讯，控制和监控所述产品工作状态，并输出反馈。所述NI-9221用于监控所述产品当前工作电压，所述S300-EX用于监控所述产品测试环境的温、湿度状态，即，所述S300-EX用于监控当前产品测试环境的温湿度状态。
一实施例中，所述电机为步进电机，所述步进电机用于控制机构运动。所述密封板为亚克力密封板，所述亚克力密封板是为了在高低温箱的测验过程保持密封性，确保环境箱里面的温度，即，产品的测试环境和外部结构，即，电机动作，不受里面温度的影响，同时可以在环境箱外面很好的查看测验是实际状态。
一种光感传感器耐久测试方法，包括如下步骤：
S01：标定位置一，获得位置一光感传感器的第一标准值，标定位置二，获得位置二光感传感器的第二标准值。
需要说明的是，初始化后需要对产品，即，触摸屏的坐标进行标定，标定位置一和位置二，标定结束后可开始正常测试，所述产品设置在所述固定支架上。一实施例中，所述位置一为所述光感传感器的感应强度区域范围内最左端的位置，所述位置二为所述光感传感器的感应强度区域范围内最右端的位置，所述位置一是所述光感传感器的感应强度最弱的位置，所述位置二是所述光感传感器的感应强度最强的位置。又如，所述位置一及所述位置二分别与所述产品的垂直距离均为50mm-60mm之间的任一值，即，所述位置一与所述产品的垂直距离为50mm-60mm之间的任一值，优选的，所述位置一与所述产品的垂直距离为50mm。所述位置二与所述产品的垂直距离为50mm-60mm之间的任一值，优选的，所述位置二与所述产品的垂直距离为50mm。又如，所述位置一与所述位置二连线之间的中心线与所述产品的中心线相对齐。
S02：设定预设垂直位移参数、预设水平位移参数及预设耐久次数。
需要说明的是，在所述上位机上设置预设垂直位移参数、预设水平位移参数及预设耐久次数。一实施例中，所述预设垂直位移参数的垂直位移速度为50mm/s-100mm/s之间的任一值；所述预设水平位移参数的垂直位移速度为100mm/s-200mm/s之间的任一值；所述预设耐久次数为2万次-20万次之间的任一值，需要说明的是，所述预设垂直位移参数的垂直位移速度、所述预设水平位移参数的垂直位移速度及所述预设耐久次数需要根据不同产品类型的不同型号来确定。在点击开始进入测验设定界面，在此界面设定产品类型、产品型号、产品编号、测验编号、以及电机参数设定，即设定移动速度、距离及停留时间，所述停留时间为500ms。在确认产品参数和动作参数设置完毕后，将进行手势耐久正常测试。
S03：执行垂直位移操作，仿真手指移动到位置一，读取位置一所述光感传感器的第一实际值。
需要说明的是，所述电机带动所述垂直移动机构执行垂直位移操作，进而将所述仿真手指移动到位置一，所述上位机读取所述位置一所述光感传感器的第一实际值。
S04：判断所述第一实际值是否在所述第一标准值的预设范围内，若是，则执行下一操作，若否，则记录为一次NG后再执行下一操作。
S05：执行水平位移操作，仿真手指移动到位置二，读取位置二所述光感传感器的第二实际值。
需要说明的是，所述电机带动所述水平位移机构执行水平位移操作，进而将所述仿真手指移动到位置二，所述上位机读取所述位置二所述光感传感器的第二实际值。
S06：判断所述第二实际值是否在所述第二标准值的预设范围内，若是，则执行下一操作，若否，则记录为一次NG后再执行下一操作。
一实施例中，所述第一标准值为传感器在位置一的第一感应强度标准值及与所述第一感应强度标准值相对应的第一距离标准值；所述第二标准值为传感器在位置二的第二感应强度标准值及与所述第二感应强度标准值相对应的的第二距离标准值；所述第一实际值为传感器在位置一的第一感应强度实际值及与所述第一感应强度实际值相对应的的第一距离实际值；所述第二实际值为传感器在位置二的第二感应强度实际值及与所述第二感应强度实际值相对应的的第二距离实际值。
S07：执行所述仿真手指复位操作，将所述第一实际值及所述第二实际值写入数据库，重复执行S03至S06。
S08：判断NG次数是否大于或等于预设NG次数，若是，则结束试验，若否，则继续执行S03至S06。
S09：判断耐久次数是否满足预设耐久次数，若是，则结束试验，若否，则继续执行S03至S06。
一实施例中，所述预设范围为-5-5之间的任一值，所述预设NG次数为20次-25次之间的任一值，优选的，所述预设NG次数为20次。又如，所述第一标准值及所述第二标准值均为5，则所述第一标准值的预设范围和所述第二标准值的预设范围均为0-10，即，只要得到的所述第一实际值是在0-10的范围内，则需要执行水平位移操作，若得到的所述第一实际值不在0-10的范围内，则记录为一次NG后在执行水平位移操作；只要得到的所述第二实际值是在0-10的范围内，则需要执行仿真手指复位操作，若得到的所述第二实际值不在0-10的范围内，则记录为又一次NG后在执行仿真手指复位操作，若NG次数大于或等于20次，则测验操作需要停止，若在测验过程中NG次数都小于20次，则测验一直运行至所述预设耐久次数结束后得出所有的测验数据后写入数据库供参考。另外，手势耐久设备采用的软件开发平台是LabVIEW图形编程语言。
与现有技术相比，本发明具有如下有益技术效果：
本发明提出了一种光感传感器耐久测试方法能验证技术进行人工模拟手势感应。其次，该方法可以根据不同的设置和设计物件大小可以对物件的速度和光感应强度进行控制。最后，该方法研究出在移动过程中如何对中间过程进行判定和验证的情况。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种光感传感器耐久测试方法，采用上位机及动作夹具进行测试，所述上位机与所述动作夹具连接，其中，
所述动作夹具包括固定支架、电机、密封板、垂直移动机构、水平位移机构及仿真手指，所述固定支架用于固定产品，所述电机用于控制所述垂直移动机构及所述水平位移机构做位移，所述密封板用于保持高低测验的密封性，所述垂直移动机构用于控制所述仿真手指在与所述产品相垂直的方向上做位移，所述水平移动机构用于控制所述仿真手指在水平的方向上做位移，所述仿真手指用于模仿人手；
所述测试方法包括如下步骤：
S01：标定位置一，获得位置一光感传感器的第一标准值，标定位置二，获得位置二光感传感器的第二标准值；
S02：设定预设垂直位移速度、预设水平位移速度及预设耐久次数；
S03：执行垂直位移操作，仿真手指移动到位置一，读取位置一所述光感传感器的第一实际值；
S04：判断所述第一实际值是否在所述第一标准值的预设范围内，若是，则执行下一操作，若否，则记录为一次NG后再执行下一操作；
S05：执行水平位移操作，仿真手指移动到位置二，读取位置二所述光感传感器的第二实际值；
S06：判断所述第二实际值是否在所述第二标准值的预设范围内，若是，则执行下一操作，若否，则记录为一次NG后再执行下一操作；
S07：执行所述仿真手指复位操作，将所述第一实际值及所述第二实际值写入数据库，重复执行S03至S06；
S08：判断NG次数是否大于或等于预设NG次数，若是，则结束试验，若否，则继续执行S03至S06；
S09：判断耐久次数是否满足预设耐久次数，若是，则结束试验，若否，则继续执行S03至S06；
所述第一标准值为传感器在位置一的第一感应强度标准值及与所述第一感应强度标准值相对应的第一距离标准值；
所述第二标准值为传感器在位置二的第二感应强度标准值及与所述第二感应强度标准值相对应的第二距离标准值；
所述第一实际值为传感器在位置一的第一感应强度实际值及与所述第一感应强度实际值相对应的第一距离实际值；
所述第二实际值为传感器在位置二的第二感应强度实际值及与所述第二感应强度实际值相对应的第二距离实际值。
2.如权利要求1所述的一种光感传感器耐久测试方法，其特征在于，所述位置一为所述光感传感器的感应强度区域范围内最左端的位置，所述位置二为所述光感传感器的感应强度区域范围内最右端的位置。
3.如权利要求1所述的一种光感传感器耐久测试方法，其特征在于，所述位置一及所述位置二分别与所述产品的垂直距离均为50mm-60mm之间的任一值。
4.如权利要求1所述的一种光感传感器耐久测试方法，其特征在于，所述预设垂直位移速度为50 mm/s -100mm/s之间的任一值；
所述预设水平位移速度为100 mm/s -200mm/s之间的任一值；
所述预设耐久次数为2万次-20万次之间的任一值。
5.如权利要求1所述的一种光感传感器耐久测试方法，其特征在于，所述预设范围为-5-5之间的任一值，所述预设NG次数为20次-25次之间的任一值。
6.如权利要求1所述的一种光感传感器耐久测试方法，其特征在于，所述上位机包括工控机及板卡，所述工控机用于控制所述板卡及相关硬件并记录和保存数据。
7.如权利要求6所述的一种光感传感器耐久测试方法，其特征在于，所述板卡包括PCI-8164、CP-118U、PCI-8513/2、NI-9221和S300-EX，所述PCI-8164用于提供输出脉冲控制步进电机，所述CP-118U用于提供多个串口并与温、湿度计进行通讯，所述PCI-8513/2用于通过CAN与所述产品进行通讯，控制所述产品的工作状态并监控产品的状态和输出反馈，所述NI-9221用于监控所述产品当前工作电压，所述S300-EX用于监控所述产品测试环境的温、湿度状态。
8.如权利要求1所述的一种光感传感器耐久测试方法，其特征在于，所述电机为步进电机，所述密封板为亚克力密封板。
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