CN113655322A - 一种fct自动测试平台 - Google Patents
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Abstract
本发明属于测试平台技术领域,尤其一种FCT自动测试平台,包括上位机平台和下位机平台,所述上位机平台包括新建工程、配置测试项目、条码扫描、数据显示、数据存储、数据导出;所述下位机平台包括隔离频率采集模块、电平输出模块、电平及频率检测模块、电压采集模块、为CAN收发器、继电器模块、通断检测模块和新功能模块,所述隔离频率采集模块主要实现隔离采集产品频率和占空比,所述电平输出模块实现输出高低电平;本发明避免了上位机及下位机的重复开发,硬件设备也可重复利用,去掉了开发流程,开发人员只需学会使用即可,降低了开发难度、提高了开发效率。
Description
技术领域
本发明涉及测试平台技术领域,尤其涉及一种FCT自动测试平台。
背景技术
目前大部分的电子产品都需要进行功能测试,一般采用FCT自动测试平台,其优点是能模拟产品的使用环境、将产品大部分功能测试完成并保留数据,可以提高生产效率、增加良率;缺点是当前FCT自动测试平台采用的主要方式是定制上位机软件及下位机硬件设备,开发过程需要耗费大量时间,并且下位机硬件设备无法用在其它产品上,几乎无法重复使用,造成资源浪费。因此需要,一种FCT自动测试平台来解决以上问题。
发明内容
(一)发明目的
为解决背景技术中存在的技术问题,本发明提出一种FCT自动测试平台。
(二)技术方案
为解决上述问题,本发明提供了一种FCT自动测试平台,包括上位机平台和下位机平台,所述上位机平台包括新建工程、配置测试项目、条码扫描、数据显示、数据存储、数据导出;所述下位机平台包括隔离频率采集模块、电平输出模块、电平及频率检测模块、电压采集模块、为CAN收发器、继电器模块、通断检测模块和新功能模块,所述隔离频率采集模块主要实现隔离采集产品频率和占空比,所述电平输出模块实现输出高低电平,所述电平及频率采集模块采集被测板高低电平、频率、占空比,所述电压采集板模块采集被测板电压,CAN收发器进行CAN通信与USB通信转换,所述继电器模块实现通道短路和开路,所述通断检测模块对测试电路进行通断,所述新功能模块用于增加新的功能模块,按照统一的接口定义绘制测试板,新增的功能模块往后排序。
优选地,所述隔离频率采集模块通道间相互隔离,模块是采用高速光耦隔离的方式测量,通过ULN2803控制继电器闭合、断开,选择是通过继电器的常开还是常闭通道,采用周期法测量的方式,通过计时器记录采集信号的上升沿和下降沿时间,计算出频率和占空比,频率测量范围0.5Hz-50KHz。
优选地,所述电平输出模块的低电平输出只有一种模式,高电平输出有3种模式,分别为3.3V、5V和12V,主电源12V经过2个LDO产生三个电源12V、5V、3.3V,通过三极管控制是否输出高电平,低电平输出通过ULN2803芯片控制。
优选地,所述电平及频率采集模块支持多通道非隔离采集,最大支持60通道,所有采集通道先经过电压比较器,通过采集电路后进入单片机。
优选地,所述上位机通过USB通信发送数据给CAN收发器,CAN收发器转换为CAN报文发送至CAN总线,再将接收到的CAN报文数据处理后通过USB发送给上位机。
优选地,所述继电器模块通过接收到的指令控制相应的继电器来达到控制每个通道通断。
优选地,所述通断检测模块支持32通道非隔离采集,通过二极管产生的0.3V压降接入测试电路中,当测试电路检测的通道短路时电压会拉低至0V,在通过AD进行实时检测电压的变化得到。
优选地,所述新功能模块包括机动部件与电气控制模块,电气控制模块和功能模块通过FCT通信总线与CAN通信网关连接,CAN通信网关通过USB线与上位机通信,电气控制模块和功能模块通过FCT信号总线连接针床,上位机通过电气控制模块控制机动部件,上位机通过功能模块测试产品信号。
优选地,所述将针床和压板安装好并通过FCT信号总线将针床和各个功能模块连接起来,FCT硬件平台就制作完成;使用上位机编辑模式建立测试项目表,上位机按照测试项目表的顺序进行测试,建立好测试项目表上位机平台即制作完成;同一个型号的产品进行测试时,直接放入针床即可,当需要更换被测产品型号时,更换针床、建立新的测试项目表即可。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果:
本发明首先按照功能设计不同的功能测试模块,根据产品功能将需要的功能测试模块搭载在CAN总线上,如果有新的功能需要测试则新增功能测试模块即可,最后在上位机上建立测试工程,上位机根据项目表控制各个功能模块。当旧产品不再生产时可回收功能模块,当导入新产品时可将回收的模块重新使用,在建立新的测试工程即可使用,上位机软件和下位机硬件设备只开发一次,根据不同的产品将不同的功能模块组合然后在上位机软件建立对应的测试工程即可搭建一套FCT自动测试平台,避免了上位机及下位机的重复开发,硬件设备也可重复利用。
本发明通过采用模块化设计,可以编辑测试项目,不同的产品建立不同的工程即可,软件不需要重复开发,节约开发时间,当一个项目结束后,所有的功能模块均可回收使用,节约资源,本测试平台去掉了开发流程,开发人员只需学会使用即可,降低了开发难度、提高了开发效率。
附图说明
图1为本发明的FCT自动测试平台的上位机平台结构图。
图2为本发明的FCT自动测试平台流程图。
图3为本发明的FCT自动测试平台实施例流程图。
图4为本发明的FCT自动测试平台实施例流程图。
图5为本发明的FCT自动测试平台实施例流程图。
图6为本发明的FCT自动测试平台的测试位置结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
参照图1-2所示,本发明提供了一种FCT自动测试平台,包括上位机平台和下位机平台,所述上位机平台包括新建工程、配置测试项目、条码扫描、数据显示、数据存储、数据导出;所述下位机平台包括隔离频率采集模块、电平输出模块、电平及频率检测模块、电压采集模块、为CAN收发器、继电器模块、通断检测模块和新功能模块,所述隔离频率采集模块主要实现隔离采集产品频率和占空比,所述电平输出模块实现输出高低电平,所述电平及频率采集模块采集被测板高低电平、频率、占空比,所述电压采集板模块采集被测板电压,CAN收发器进行CAN通信与USB通信转换,所述继电器模块实现通道短路和开路,所述通断检测模块对测试电路进行通断,所述新功能模块用于增加新的功能模块,按照统一的接口定义绘制测试板,新增的功能模块往后排序。
在本实施例中,所述隔离频率采集模块通道间相互隔离,模块是采用高速光耦隔离的方式测量,通过ULN2803控制继电器闭合、断开,选择是通过继电器的常开还是常闭通道,采用周期法测量的方式,通过计时器记录采集信号的上升沿和下降沿时间,计算出频率和占空比,频率测量范围0.5Hz-50KHz。
在本实施例中,所述电平输出模块的低电平输出只有一种模式,高电平输出有3种模式,分别为3.3V、5V和12V,主电源12V经过2个LDO产生三个电源12V、5V、3.3V,通过三极管控制是否输出高电平,低电平输出通过ULN2803芯片控制。
在本实施例中,电平及频率采集模块支持多通道非隔离采集,最大支持60通道,所有采集通道先经过电压比较器,通过采集电路后进入单片机。
在本实施例中,上位机通过USB通信发送数据给CAN收发器,CAN收发器转换为CAN报文发送至CAN总线,再将接收到的CAN报文数据处理后通过USB发送给上位机。
在本实施例中,继电器模块通过接收到的指令控制相应的继电器来达到控制每个通道通断。
在本实施例中,通断检测模块支持32通道非隔离采集,通过二极管产生的0.3V压降接入测试电路中,当测试电路检测的通道短路时电压会拉低至0V,在通过AD进行实时检测电压的变化得到。
在本实施例中,新功能模块包括机动部件与电气控制模块,电气控制模块和功能模块通过FCT通信总线与CAN通信网关连接,CAN通信网关通过USB线与上位机通信,电气控制模块和功能模块通过FCT信号总线连接针床,上位机通过电气控制模块控制机动部件,上位机通过功能模块测试产品信号。
在本实施例中,将针床和压板安装好并通过FCT信号总线将针床和各个功能模块连接起来,FCT硬件平台就制作完成;使用上位机编辑模式建立测试项目表,上位机按照测试项目表的顺序进行测试,建立好测试项目表上位机平台即制作完成;同一个型号的产品进行测试时,直接放入针床即可,当需要更换被测产品型号时,更换针床、建立新的测试项目表即可。
参照图3-5,本发明的FCT自动测试平台实施例,FCT设备包括工控机、电气控制模块、功能模块、针床、CAN通信网关。
机动部件与电气控制模块采用控制总线连接,电气控制模块控制机动部件的运行,机动部件可以上升或者下降,在测试中用于保持针床上的针与PCB产品稳定的接触,方便开始测试或者结束测试。电气控制模块和功能模块通过FCT通信总线与CAN通信网关连接,CAN通信网关通过USB线与上位机通信,功能模块通过FCT信号总线与针床连接,上位机通过电气控制模块控制机动部件,上位机通过功能模块测试产品信号。
本实施例的自动化测试系统制作过程如下:接收到需要测试是的新产品,根据产品资料罗列出产品需要测试的功能,根据功能需求选择要使用的功能模块,如要检测电压则需要电压采集模块,如果要测试高低电平则需要电平检测模块,其中CAN通信网关和电气控制模块为基本模块,每个测试平台都必须使用,功能模块选好后将所有模块固定并通过FCT通信总线将所有模块并联,即完成功能模块的组装,将针床和压板安装好并通过FCT信号总线将针床和各个功能模块连接起来,FCT硬件平台就制作完成;使用上位机编辑模式建立测试项目表,上位机按照测试项目表的顺序进行测试,建立好测试项目表上位机平台即制作完成;到此,整个自动测试平台制作完成,同一个型号的产品进行测试时,直接放入针床即可,当需要更换被测产品型号时,更换针床、建立新的测试项目表即可。
本实施例的自动化测试系统测试流程如下:首先扫描被测产品将被测产品放入针床(多个产品同时测试时,需要按照顺序放进指定位置,如果位置放置错误,上位机会弹窗提示)然后同时按下两个启动按钮(只按一个按钮设备不会启动,防止误触),电气控制板接收启动信号后控制机动部件下压至预定位置,接着通过FCT通信总线发送开始信号给CAN网关然后CAN网关将数据转发上位机,上位机也通过CAN网关控制各个功能模块输出/采集信号,各个功能模块通过FCT信号总线与针床连接,针床直接接触被测产品的测试点,当某一项功能测试失败时,上位机发送命令给电气控制模块控制机动部件复位后重新下压,在重测这一功能,测试完成后上位机会通过CAN网关发送OK/NG信号,电气控制模块接收到OK信号后控制机动部件向上抬起,点亮绿色LED灯,电气控制模块接收到NG信号后控制机动部件向上抬起,点亮红色LED灯,最后上位机显示测试结果并将数据保存至数据库。
如图6所示,测试平台支持4个产品同时测试,为了保证产品与测试结果数据匹配,放置产品时需要按照顺序放置,为了防止操作员误操作(未按照顺序放置产品),平台在每一个测试位下方都配有光电传感器,光电传感器的感应距离为15mm,测试平台会实时检测传感器的状态,当传感器上方未放置产品时,传感器输出低电平信号,当传感器上方放置产品时,传感器输出高电平信号,测试开始时,操作员会扫描一个条码放置一个产品,测试平台根据四个传感器输出的电平信号来判定操作员是否按顺序放置产品,如果操作有误,软件会弹出错误对话框并且不会启动测试,直至操作员将产品放入正确的位置才会再次启动测试;
本发明的平台给外界提供了一个模块化的FCT自动测试平台。上位机软件和下位机硬件设备只开发一次,根据不同的产品将不同的功能模块组合然后在上位机软件建立对应的测试工程即可搭建一套FCT自动测试平台,避免了上位机及下位机的重复开发,硬件设备也可重复利用。现有的FCT自动测试平台主要采用定制化模式,开发流程为确定功能需求、开发测试板、开发上位机软件,制作一个测试平台需要耗费大量的时间,其中开发测试板及开发上位机软件至少需要花费两周时间才能完成,而一款产品导入时,给予制作测试平台的时间都比较短;而本测试平台省略了开发时间,开发流程为确定功能需求、组装功能模块、编辑测试项目表,整个开发过程只需两天,因为软件平台不需要开发,功能模块已经制作完毕,只需要像搭积木一般即可完成FCT自动测试平台的制作。因为功能模块为标准化模块,所有模块均可回收用于下一个测试平台,而定制化测试平台无法回收利用。本测试平台去掉了开发流程,开发人员只需学会使用即可,降低了开发难度、提高了开发效率。综上所述,本测试平台具备以下优点:
1.功能模块采用标准化接口,可以方便的增加新的功能模块,当要设计新的功能模块时,只需要保证接口定义一致、编写功能模块程序时保证通信协议一致即可。
2.测试平台采用CAN总线,可实现全双工通信。传统通信方式如485通信,只能进行半双工通信且通信速率较低,而串口通信只能实现一对一,无法搭载多个功能模块;CAN总线采用了多主竞争式总线结构,具有多主站运行和分散仲裁的串行总线以及广播通信的特点。CAN总线上任意节点可在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息而不分主次,因此可在各节点之间实现自由通信。通信距离最远可达10KM(速率低于5Kbps)速率可达到1Mbps(通信距离小于40M),所有模块都搭载与CAN总线上,兼容性强。
3.平台外部支持USB通信、LAN通信以及WIFI,可适应各种场景。
4.平台提供硬件信号,可实现分点位通信,适应性强,可内置于其它自动测试设备里。
5.软件平台采用模块化设计,可以编辑测试项目,不同的产品建立不同的工程即可,软件不需要重复开发,节约开发时间。
6.当一个项目结束后,所有的功能模块均可回收使用,节约资源。
7.平台支持防热插拔,软件在启动或者关闭时会控制平台断电,当出现误操作关闭软件后,保证平台处于断电状态。
当产品要求扫描条码而操作员为扫描条码就直接启动测试时,上位机软件会弹出对话框,提醒操作人员扫描条码。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (9)
1.一种FCT自动测试平台,其特征在于,包括上位机平台和下位机平台,所述上位机平台包括新建工程、配置测试项目、条码扫描、数据显示、数据存储、数据导出;所述下位机平台包括隔离频率采集模块、电平输出模块、电平及频率检测模块、电压采集模块、为CAN收发器、继电器模块、通断检测模块和新功能模块,所述隔离频率采集模块主要实现隔离采集产品频率和占空比,所述电平输出模块实现输出高低电平,所述电平及频率采集模块采集被测板高低电平、频率、占空比,所述电压采集板模块采集被测板电压,CAN收发器进行CAN通信与USB通信转换,所述继电器模块实现通道短路和开路,所述通断检测模块对测试电路进行通断,所述新功能模块用于增加新的功能模块,按照统一的接口定义绘制测试板,新增的功能模块往后排序。
2.根据权利要求1所述的FCT自动测试平台,其特征在于,所述隔离频率采集模块通道间相互隔离,模块是采用高速光耦隔离的方式测量,通过ULN2803控制继电器闭合、断开,选择是通过继电器的常开还是常闭通道,采用周期法测量的方式,通过计时器记录采集信号的上升沿和下降沿时间,计算出频率和占空比,频率测量范围0.5Hz-50KHz。
3.根据权利要求2所述的FCT自动测试平台,其特征在于,所述电平输出模块的低电平输出只有一种模式,高电平输出有3种模式,分别为3.3V、5V和12V,主电源12V经过2个LDO产生三个电源12V、5V、3.3V,通过三极管控制是否输出高电平,低电平输出通过ULN2803芯片控制。
4.根据权利要求3所述的FCT自动测试平台,其特征在于,所述电平及频率采集模块支持多通道非隔离采集,最大支持60通道,所有采集通道先经过电压比较器,通过采集电路后进入单片机。
5.根据权利要求4所述的FCT自动测试平台,其特征在于,所述上位机通过USB通信发送数据给CAN收发器,CAN收发器转换为CAN报文发送至CAN总线,再将接收到的CAN报文数据处理后通过USB发送给上位机。
6.根据权利要求1所述的FCT自动测试平台,其特征在于,所述继电器模块通过接收到的指令控制相应的继电器来达到控制每个通道通断。
7.根据权利要求1所述的FCT自动测试平台,其特征在于,所述通断检测模块支持32通道非隔离采集,通过二极管产生的0.3V压降接入测试电路中,当测试电路检测的通道短路时电压会拉低至0V,在通过AD进行实时检测电压的变化得到。
8.根据权利要求1所述的FCT自动测试平台,其特征在于,所述新功能模块包括机动部件与电气控制模块,电气控制模块和功能模块通过FCT通信总线与CAN通信网关连接,CAN通信网关通过USB线与上位机通信,电气控制模块和功能模块通过FCT信号总线连接针床,上位机通过电气控制模块控制机动部件,上位机通过功能模块测试产品信号。
9.根据权利要求8所述的FCT自动测试平台,其特征在于,所述将针床和压板安装好并通过FCT信号总线将针床和各个功能模块连接起来,FCT硬件平台就制作完成;使用上位机编辑模式建立测试项目表,上位机按照测试项目表的顺序进行测试,建立好测试项目表上位机平台即制作完成;同一个型号的产品进行测试时,直接放入针床即可,当需要更换被测产品型号时,更换针床、建立新的测试项目表即可。
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PB01 | Publication | ||
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