CN209070010U - 一种显示模组的智能烧录系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种显示模组的智能烧录系统，包括：点测系统、烧录装置和控制系统；点测系统通过排线与显示模组连接；烧录装置包括烧录镜头、镜头固定件和驱动装置，烧录镜头通过镜头固定件与驱动装置的驱动连接杆固定连接；控制系统包括主控芯片；主控芯片根据显示模组的工作电流和工作电压确认显示模组接入，指示点测系统对显示模组执行点屏操作，根据烧录镜头的位置信息控制驱动装置将烧录镜头移动到显示模组的显示中心区域，烧录完成后指示电源开关电路对显示模组下电。本实用新型可在确认显示模组接入后自动完成点屏、镜头对位，烧录完成自动断电，操作人员只需接入显示模组，后续流程无人工干预，产线作业效率提高，人力成本降低。

Description

一种显示模组的智能烧录系统

技术领域

本实用新型涉及显示模组加工设备领域，尤其涉及一种显示模组的智能烧录系统。

背景技术

TFT液晶显示模组因其厚度薄、成本低、功耗低等特点已成为目前显示器中的主流产品。而中小尺寸TFT液晶显示模组作为手机、平板的关键组件，在生产过程中通常需要对液晶显示模组进行烧录VCOM电压，可消除液晶显示模组竖条纹、残影等不良现象，改善显示效果，对于高端智能机的显示屏，通常还会要求烧录伽马曲线。由此可见，烧录在中小尺寸TFT液晶模组的制备过程中，是必不可少的过程。

传统的烧录装置，需要操作人员将液晶显示模组连接上点测系统，点屏成功后，才能通过按键调节烧录镜头位置，对准液晶显示模组中心区域，手动启动烧录，烧录完成后，还需要将镜头归位，手动断电，才能取出产品。该传统烧录设备自动化程度低、速度慢，烧录镜头对位靠目测不够精准，对操作人员有一定要求，而且容易出现漏烧、热插拔等情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种显示模组的智能烧录系统，能够在显示模组接入烧录系统后自动点屏、调节镜头位置并完成烧录和显示模组下电。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种显示模组的智能烧录系统，包括：点测系统、烧录装置和控制系统；所述点测系统通过排线与显示模组连接；烧录装置包括烧录镜头、镜头固定件和驱动装置，所述烧录镜头通过所述镜头固定件与所述驱动装置的驱动连接杆固定连接；所述控制系统包括主控芯片；

所述智能烧录系统还包括：信号采集系统，用于将采集到的所述显示模组的工作电流、工作电压和所述烧录镜头的位置信息发送到所述主控芯片；

所述控制系统还包括电源开关电路，所述电源开关电路与所述显示模组的供电电路连接，用于根据主控芯片的指令实现所述显示模组的上下电控制；

所述主控芯片用于根据所述显示模组的工作电流和工作电压确认所述显示模组接入，指示所述点测系统对所述显示模组执行点屏操作，根据所述烧录镜头的位置信息控制所述驱动装置将所述烧录镜头移动到所述显示模组的显示中心区域，烧录完成后指示所述电源开关电路对所述显示模组下电。

其中，所述信号采集系统包括：电压采集电路、电流采集电路和位置传感器；

所述电压采集电路与所述显示模组连接，用于测量显示模组的工作电压；

所述电流采集电路与所述显示模组连接，用于测量显示模组的工作电流；

所述电压采集电路、所述电流采集电路分别通过ADC接口电路与所述主控芯片连接，用于将所述工作电压和所述工作电流从模拟信号转换为数字信号并发送到所述主控芯片；

所述位置传感器设置在所述镜头固定件上，用于获取所述烧录镜头的位置信息。

其中，显示模组的工作电压包括显示模组的驱动IC工作电压、背光工作电压、触摸屏工作电压；显示模组的工作电流包括显示模组的驱动IC工作电流、背光工作电流、触摸屏工作电流。

其中，所述点测系统包括FPGA和驱动芯片；

所述FPGA与所述驱动芯片连接，用于从所述主控芯片获取图片数据，并以RGB信号格式输入所述驱动芯片；

所述驱动芯片通过排线与所述显示模组连接，用于将所述图片数据由RGB信号转换为MIPI信号并输出到所述显示模组；

所述排线包括转接线和多个连接器，用于适配不同型号的显示模组。

进一步的，所述控制系统还包括：与所述主控芯片连接的USB转接口；

所述USB转接口通过USB数据线与所述烧录镜头连接，用于将所述烧录镜头的USB数据转换为串口数据并发送到所述主控芯片。

进一步的，所述主控芯片与所述显示模组的驱动IC连接，用于获取驱动IC的寄存器中的显示状态返回值，并且结合所述显示模组的工作电流、工作电压，确认所述显示模组的显示状态是否正常。

进一步的，所述控制系统还包括存储器和RTC电路；

所述主控芯片通过SPI接口与所述存储器连接，用于将所述信号采集系统获取到的所述显示模组的工作电流、工作电压，以及所述RTC电路获取的采集时间保存到所述存储器中。

其中，所述驱动装置包括第一气缸和第二气缸；

所述第一气缸用于控制驱动连接杆在水平方向上伸缩；

所述第二气缸用于控制驱动连接杆在竖直方向上移动。

进一步的，所述智能烧录系统包括多个点测系统、多个信号采集系统和多个烧录装置，由同一个控制系统控制，用于同时对多个显示模组进行烧录。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型采用信号采集电路采集显示模组的电压和电流，可自动判断液晶显示模组是否接入，即可自动完成点屏动作；由驱动装置实现镜头的自动对位，烧录完成自动断电，操作人员只需接入液晶显示模组，后续流程无需人工干预，大大提高了产线的作业效率，降低了人力成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的显示模组的智能烧录系统的结构示意图。

图中：

1、烧录装置；11、烧录镜头；12、镜头固定件；14、驱动装置；141、第一气缸；142、第二气缸；143、驱动连接杆。

2、控制系统；21、主控芯片；22、USB转接口；23、存储器；24、RTC电路；25、电源开关电路；26、ADC接口电路。

3、点测系统；31、FPGA；32、驱动芯片；33、排线。

4、信号采集系统；41、位置传感器；42、电压采集电路；43、电流采集电路。

5、显示模组。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

本实施例提供一种显示模组的智能烧录系统，适用于液晶显示模组的加工，对于其他材料的显示模组，如OLED等，同样适用，尤其适用于中小尺寸的显示模组。

图1是本实用新型实施例提供的显示模组的智能烧录系统的结构示意图。如图1所示，该智能烧录系统包括：点测系统3、烧录装置1、控制系统2和信号采集系统4。

所述控制系统2包括主控芯片21，主控芯片21可选用STM32系列芯片，STM32芯片内置ADC接口电路和RTC电路，可通过代码进行操作，有利于降低外围电路的复杂性。

所述点测系统3通过排线33与显示模组5连接，控制系统2根据烧录类型选择不同的点亮画面，点测系统3从控制系统2获得所述点亮画面，并据此点亮显示模组5。所述排线33包括转接线和多个连接器，用于适配不同型号的显示模组5。

具体的，所述点测系统3包括FPGA 31和驱动芯片32。

FPGA(Field-Programmable Gate Array，即现场可编程门阵列)，可模拟RGB时序，输出RGB信号。所述FPGA 31分别与所述驱动芯片32和控制系统2的主控芯片21连接，用于从主控芯片21获取图片数据，并以RGB信号格式输入所述驱动芯片32。

所述驱动芯片32通过排线33与所述显示模组5连接，将所述图片数据由RGB信号转换为MIPI信号并输出到所述显示模组5，用于点亮显示模组5。本实施例中，驱动芯片32选用SSD2828芯片。

烧录装置1包括烧录镜头11、镜头固定件12和驱动装置14，烧录镜头11通过镜头固定件12与驱动装置14的驱动连接杆143固定连接，用于获取显示模组5的Flicker值(闪屏值或闪屏变动幅度)、亮度值，并且传输到控制系统2，由主控芯片21进行运算和处理，作为烧录信息的判断依据。

本实施例中，所述控制系统2还包括USB转接口22。

所述USB转接口22与所述主控芯片21连接，且通过USB数据线与所述烧录镜头11连接，用于将所述烧录镜头11的USB数据转换为串口数据并发送到所述主控芯片21，数据包括烧录镜头11采集到的显示模组5的Flicker值、亮度值。由于USB通信的复杂性，本实施例为简化设计流程而使用USB转接口电路，优选的，可采用PL2303芯片来实现。

所述信号采集系统4用于采集所述显示模组5的工作电流、工作电压的瞬时值，以及采集所述烧录镜头11的位置信息，并发送到所述主控芯片21。

具体的，所述信号采集系统4包括：电压采集电路42、电流采集电路43和位置传感器41。

电压采集电路42与显示模组5连接，用于测量显示模组5的工作电压；工作电压包括显示模组5的驱动IC工作电压、背光工作电压、触摸屏工作电压。

电流采集电路43与显示模组5连接，用于测量显示模组5的工作电流；工作电流包括显示模组5的驱动IC工作电流、背光工作电流、触摸屏工作电流。

电压采集电路42和电流采集电路43可采用电能计量芯片(如RN8209芯片)，分别通过ADC接口电路26接入主控芯片21，用于将工作电压的瞬时值和工作电流的瞬时值从模拟信号转换为数字信号并发送到所述主控芯片21。ADC接口电路26可选择集成在主控芯片21或信号采集系统4中，本实施例优选集成了ADC接口电路的主控芯片。

位置传感器41设置在镜头固定件12上，用于获取烧录镜头11的位置信息。

与之配合的是烧录装置1的驱动装置14，所述驱动装置14包括第一气缸141、第二气缸142和驱动连接杆143。

所述第一气缸141用于控制驱动连接杆143在水平方向上伸缩。所述第二气缸142用于控制驱动连接杆143在竖直方向上移动。

烧录前，主控芯片21驱动第一气缸141使驱动连接杆水平伸出，根据位置传感器41反馈的位置信息判断烧录镜头11是否运动至显示模组5的显示中心区域的上方，是则驱动第二气缸142使驱动连接杆下降，根据位置传感器41反馈的位置信息判断烧录镜头11是否运动至显示模组5上方的指定高度，是则启动烧录程序。

烧录完成后，主控芯片21驱动第一气缸141使驱动连接杆143收缩，驱动第二气缸142使驱动连接杆143上升，烧录镜头11离开显示模组5上方，方便取下烧录好的显示模组5，并装上待烧录的显示模组5。

进一步的，为避免操作人员在取下烧录好的显示模组5时带电插拔，所述控制系统2还包括电源开关电路25，所述电源开关电路25与所述显示模组5的供电电路连接，主控芯片21输出IO控制信号，控制电源开关电路25的通断，进而实现对显示模组5的上下电控制。

所述主控芯片21根据所述显示模组5的工作电流和工作电压确认所述显示模组5是否接入，若确认已接入，则指示所述点测系统3对所述显示模组5执行点屏操作，同时根据所述烧录镜头11的位置信息控制所述驱动装置14将所述烧录镜头11移动到所述显示模组5的显示中心区域，并于烧录完成后指示所述电源开关电路25对所述显示模组5下电。整个过程无需人工干预，降低了人力成本，提高产线作业效率。

作为一种优选的实施方式，所述主控芯片21与所述显示模组5的驱动IC连接，用于获取驱动IC的寄存器中的显示状态返回值，并且结合所述显示模组5的工作电流、工作电压，与历史值进行比较，确认所述显示模组5的显示状态是否正常，以此判断显示模组5是否为良品，无需人为筛选。

在其他实施例中，所述控制系统2还包括存储器23和RTC电路24。

RTC(Real-Time Clock)即实时时钟。RTC电路24可获取实时时间，记录每片显示模组5的烧录时间节点。RTC电路24一般情况下集成于主控芯片21，可通过软件代码进行操作。

所述主控芯片21通过SPI接口与所述存储器23连接，用于将所述信号采集系统4获取到的所述显示模组5的工作电流、工作电压，以及所述RTC电路24获取的采集时间保存到所述存储器23中，方便回顾和查找异常。所述存储器23优选外挂flash存储器。

该智能烧录系统可包括多套点测系统3、信号采集系统4和烧录装置1，由同一个控制系统2控制，同时对多个显示模组5进行烧录，以提高生产效率。

可以预知的是，为实现各模块的功能和协同工作，除以上电路模块以外，还配备必要的外围电路，例如晶振、复位电路、电容等。

运用上述的智能烧录系统，执行如下烧录方法，具体步骤包括：

S01，主控芯片通过信号采集系统采集的工作电压和工作电流，判断显示模组是否接入，若是，执行步骤S02，否则，发出提示。

为保证系统的实时性，可以按周期获取信号采集系统的数据(例如每隔300ms获取一次数据)，以判断显示模组是否接入。

S02，点测系统从主控芯片获得符合烧录类型的图片数据，点亮显示模组。

S03，主控芯片根据信号采集系统采集的工作电压和工作电流，和显示模组的驱动IC的寄存器中的显示状态返回值，判断显示模组是否为良品，是则执行步骤S04，否则，发出提示。

对于第一片接入的显示模组，主控芯片通过SPI写指令操作存储器，将该显示模组的工作电压和工作电流记录在存储器中，并且根据该工作电压和工作电流，自动生成电压和电流的良品判定范围，随后会根据此范围来判断显示模组是否良品。

具体为，主控芯片将采集到的驱动IC、背光、触摸屏的工作电压和工作电流与上述判定范围进行比较，确定显示模组的驱动IC是否损伤，背光和触摸屏的连接端子是否虚焊等。

值得注意的是，通过信号采集系统采集的是工作电压和工作电流的瞬时值，受外接干扰较大，数值会有一定的波动，因此，采用限幅平均滤波算法来获得较准确的数值，即采集多组数据，去掉最大值和最小值，其余数值求平均值作为判断是否良品的依据。

S04，主控芯片启动烧录装置：主控芯片控制第一气缸带动驱动连接杆伸出，根据位置传感器反馈的位置信息，判断烧录镜头是否移动到显示模组的显示中心区域上方，是则执行步骤S05；否则，未达到指定区域次数累加一次，再次尝试执行该步骤，若未达到指定区域次数超过预设次数(例如三次)，则发出系统异常提示。

S05，主控芯片控制第二气缸带动驱动连接杆下降，根据位置传感器反馈的位置信息，判断烧录镜头是否下降到显示模组表面上方一定高度，是则执行步骤S06；否则，未达到指定高度次数累加一次，再次尝试执行该步骤，若未达到指定高度次数超过预设次数(例如三次)，则发出系统异常提示。

S06，主控芯片启动烧录程序。

S07，主控芯片读取显示模组的驱动IC的寄存器，判断烧录次数和烧录值是否满足要求，若满足要求，执行步骤S08，若烧录值不满足要求，烧录次数累加一次，并返回再次执行步骤S06，若烧录次数超过预设次数(例如三次)，则发出系统异常提示。

S08，主控芯片控制第一气缸和第二气缸将驱动连接杆复位。

S09，主控芯片控制电源开关电路使显示模组下电。

本实施例采用信号采集电路采集显示模组的电压和电流，可自动判断液晶显示模组是否接入，即可自动完成点屏动作；由驱动装置实现镜头的自动对位并启动烧录程序，操作人员只需进行显示模组的插拔，后续流程无需人工干预，大大提高了产线的作业效率，降低了人力成本；同时，还可在烧录前判断显示模组是否为良品，无需人为筛选；系统烧录完成自动断电，有效避免显示模组带电插拔。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种显示模组的智能烧录系统，包括：点测系统、烧录装置和控制系统；所述控制系统包括主控芯片；其特征在于：

所述点测系统通过排线与显示模组连接；烧录装置包括烧录镜头、镜头固定件和驱动装置，所述烧录镜头通过所述镜头固定件与所述驱动装置的驱动连接杆固定连接；

所述智能烧录系统还包括：信号采集系统，用于将采集到的所述显示模组的工作电流、工作电压和所述烧录镜头的位置信息发送到所述主控芯片；

所述控制系统还包括电源开关电路，所述电源开关电路与所述显示模组的供电电路连接，用于根据主控芯片的指令实现所述显示模组的上下电控制；

所述主控芯片用于根据所述显示模组的工作电流和工作电压确认所述显示模组接入，指示所述点测系统对所述显示模组执行点屏操作，根据所述烧录镜头的位置信息控制所述驱动装置将所述烧录镜头移动到所述显示模组的显示中心区域，烧录完成后指示所述电源开关电路对所述显示模组下电。

2.根据权利要求1所述的智能烧录系统，其特征在于，所述信号采集系统包括：电压采集电路、电流采集电路和位置传感器；

所述电压采集电路与所述显示模组连接，用于测量显示模组的工作电压；

所述电流采集电路与所述显示模组连接，用于测量显示模组的工作电流；

所述电压采集电路、所述电流采集电路分别通过ADC接口电路与所述主控芯片连接，用于将所述工作电压和所述工作电流从模拟信号转换为数字信号并发送到所述主控芯片；

所述位置传感器设置在所述镜头固定件上，用于获取所述烧录镜头的位置信息。

3.根据权利要求1所述的智能烧录系统，其特征在于，所述点测系统包括FPGA和驱动芯片；

所述FPGA与所述驱动芯片连接，用于从所述主控芯片获取图片数据，并以RGB信号格式输入所述驱动芯片；

所述驱动芯片通过排线与所述显示模组连接，用于将所述图片数据由RGB信号转换为MIPI信号并输出到所述显示模组。

4.根据权利要求1所述的智能烧录系统，其特征在于，所述控制系统还包括：与所述主控芯片连接的USB转接口；

所述USB转接口通过USB数据线与所述烧录镜头连接，用于将所述烧录镜头的USB数据转换为串口数据并发送到所述主控芯片。

5.根据权利要求1或2所述的智能烧录系统，其特征在于：

所述主控芯片与所述显示模组的驱动IC连接，用于获取驱动IC的寄存器中的显示状态返回值，并且结合所述显示模组的工作电流、工作电压，确认所述显示模组的显示状态是否正常。

6.根据权利要求2所述的智能烧录系统，其特征在于，所述控制系统还包括存储器和RTC电路；

所述主控芯片通过SPI接口与所述存储器连接，用于将所述信号采集系统获取到的所述显示模组的工作电流、工作电压，以及所述RTC电路获取的采集时间保存到所述存储器中。

7.根据权利要求1所述的智能烧录系统，其特征在于，所述驱动装置包括第一气缸和第二气缸；

所述第一气缸用于控制驱动连接杆在水平方向上伸缩；

所述第二气缸用于控制驱动连接杆在竖直方向上移动。

8.根据权利要求1所述的智能烧录系统，其特征在于：

所述排线包括转接线和多个连接器，用于适配不同型号的显示模组。

9.根据权利要求2所述的智能烧录系统，其特征在于：

显示模组的工作电压包括显示模组的驱动IC工作电压、背光工作电压、触摸屏工作电压；

显示模组的工作电流包括显示模组的驱动IC工作电流、背光工作电流、触摸屏工作电流。

10.根据权利要求1所述的智能烧录系统，其特征在于：所述智能烧录系统包括多个点测系统、多个信号采集系统和多个烧录装置，由同一个控制系统控制，用于同时对多个显示模组进行烧录。