指纹芯片按压模拟测试装置及测试方法与流程

本发明涉及指纹芯片测试领域，尤其是一种指纹芯片按压模拟测试装置及测试方法。

背景技术：

指纹识别技术已在智能手机、考勤机、安全门禁以及口岸通关等领域得到了广泛应用；指纹芯片的性能对提高指纹识别装置的性能十分重要；人指按压指纹芯片的指纹识别区域会产生电信号，电信号传递到控制器才能进行程序识别；用途不同的指纹芯片对按压力大小具有不同的要求，因此需要对指纹芯片的按压力大小与产生的电信号的大小的对应关系进行测试分选；通过人指按压指纹芯片进行指纹芯片按压测试，存在按压测试效率和测试精度较低的不足；因此，设计一种指纹芯片测试效率和测试精度较高的指纹芯片按压模拟测试装置及测试方法，成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服目前通过人指按压指纹芯片进行指纹芯片按压测试，存在按压测试效率和测试精度较低的不足，提供一种指纹芯片测试效率和测试精度较高的指纹芯片按压模拟测试装置及测试方法。

本发明的具体技术方案是：

一种指纹芯片按压模拟测试装置，包括：底座；所述的指纹芯片按压模拟测试装置还包括：设于底座上的若干个横向排列的测试座单元，设有横梁和纵向驱动装置且与底座通过至少一个纵向导轨滑动连接的纵向移动座，设有横向驱动装置且与横梁通过横向导轨滑动连接的横向移动座，设于横向移动座上且个数与测试座单元个数相同的假手指测试单元；假手指测试单元位于测试座单元上侧且与测试座单元一一对应。该指纹芯片按压模拟测试装置具有多个测试工位，纵向驱动装置驱动横梁纵向运动，横向驱动装置驱动横向移动座横向运动，通过假手指测试单元代替人工手动检测，重复性和稳定性高，测试效率和测试精度较高。

作为优选，所述的假手指测试单元包括：与横向移动座连接的气缸安装座，结构简单紧凑，与气缸安装座连接的假手指测试气缸，上端与假手指测试气缸的活塞杆连接的假手指测试转接块，与假手指测试转接块连接且设有沿上下排列的若干个调整螺孔的假手指测试定位板，与一个调整螺孔螺纹连接的调整螺杆，两端分别与横向移动座和调整螺杆连接的假手指测试调压弹簧，上端与假手指测试转接块连接的假手指测试竖向导轨，设有若干个位于指纹芯片上侧且横向排列的测试假手指且与假手指测试竖向导轨下端连接的假手指测试头；假手指测试竖向导轨的滑块与横向移动座连接；与假手指测试气缸连通的压缩空气进气管路设有假手指测试减压阀。假手指测试单元通过调整假手指测试减压阀的压力,并通过调整螺杆与相应的一个调整螺孔螺纹连接，微调假手指测试调压弹簧的预压力,使测试假手指的下压力与被测试的指纹芯片的规格对应，提高测试精度。

作为优选，所述的假手指测试单元还包括：设有长度方向为上下方向的调整螺杆限位长孔的调整限位板；调整螺杆限位长孔套在调整螺杆的螺杆外且限位长孔的宽度与调整螺杆的外径匹配。设有调整螺杆限位长孔的调整限位板利于提高调整螺杆的稳定性。

作为优选，所述的底座包括：底板，设于底板上端的假手指测试单元支承座，位于假手指测试单元支承座一侧且设有与底板上端连接的若干个支柱的纵梁；纵向导轨有两个；一个纵向导轨与底板上端连接；另一个纵向导轨与纵梁上端连接。底座的结构稳定性好；假手指测试单元支承座便于假手指测试单元安装。

作为优选，所述的测试座单元包括：上端设有容置槽的测试基板，设有支承住测试基板的压力传感器且与假手指测试单元支承座连接的传感器座，设有印制电路转接板且与容置槽底面可拆卸连接的指纹芯片座，设于指纹芯片座上端的容置孔和设于容置孔中的指纹芯片。测试座单元的压力传感器支承住测试基板，指纹芯片座设有印制电路转接板、指纹芯片设于指纹芯片座上端的容置孔中，结构紧凑且便于测试；测试座单元的指纹芯片座根据被测指纹芯片的规格可以方便更换。

作为优选，所述的纵向驱动装置包括：与纵梁连接的纵向驱动电机，与纵向驱动电机的输出轴连接的纵向驱动主动同步轮，与纵梁枢接的纵向驱动从动同步轮，分别与纵向驱动主动同步轮和纵向驱动从动同步轮传动连接的纵向驱动同步带；纵向驱动同步带的一侧边与横梁的另一端连接。纵向驱动装置结构简单实用。

作为优选，所述的横向驱动装置包括：与横梁一端连接的横向驱动电机，与横向驱动电机的输出轴连接的横向驱动主动同步轮，与横梁另一端枢接的横向驱动从动同步轮，分别与横向驱动主动同步轮和横向驱动从动同步轮传动连接的横向驱动同步带；横向驱动同步带的一侧边与横向移动座连接。横向驱动装置结构简单实用。

一种指纹芯片按压模拟测试装置的测试方法，所述的指纹芯片按压模拟测试装置具有上述的指纹芯片按压模拟测试装置的限定结构；(1)将指纹芯片放在对应的指纹芯片座的容置孔中，并将指纹芯片座与容置槽底面螺钉连接；调整假手指测试减压阀的压力,并通过调整螺杆与相应的一个调整螺孔螺纹连接，微调假手指测试调压弹簧的预压力,使测试假手指的下压力与被测试的指纹芯片的规格对应；(2)纵向驱动装置驱动横梁纵向运动，使测试假手指与指纹芯片上端相对；(3)假手指测试气缸的活塞杆伸出，经假手指测试转接块、假手指测试竖向导轨、假手指测试头向下运动，假手指压住指纹芯片上端，压力传感器将测得的压力值传送给控制器；(4)根据被测试的指纹芯片的不同规格，假手指测试头设有的若干个测试假手指的规格与被测试的指纹芯片的规格一一对应；更换不同规格指纹芯片时，根据被测试的指纹芯片的规格更换指纹芯片座，并将指纹芯片置于容置槽中；横向驱动装置驱动横向移动座、假手指测试竖向导轨、假手指测试头横向运动，使与被测试的指纹芯片的规格对应的测试假手指运动到测试位与被测试的指纹芯片的上端相对。指纹芯片按压模拟测试装置的测试方法能满足指纹芯片测试需要，且提高更换不同规格指纹芯片测试的效率。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该指纹芯片按压模拟测试装置具有多个测试工位，纵向驱动装置驱动横梁纵向运动，横向驱动装置驱动横向移动座横向运动，通过假手指测试单元代替人工手动检测，重复性和稳定性高，测试效率和测试精度较高。假手指测试单元通过调整假手指测试减压阀的压力,并通过调整螺杆与相应的一个调整螺孔螺纹连接，微调假手指测试调压弹簧的预压力,使测试假手指的下压力与被测试的指纹芯片的规格对应，提高测试精度。设有调整螺杆限位长孔的调整限位板利于提高调整螺杆的稳定性。底座的结构稳定性好；假手指测试单元支承座便于假手指测试单元安装。测试座单元的压力传感器支承住测试基板，指纹芯片座设有印制电路转接板、指纹芯片设于指纹芯片座上端的容置孔中，结构紧凑且便于测试；测试座单元的指纹芯片座根据被测指纹芯片的规格可以方便更换。纵向驱动装置、横向驱动装置结构简单实用。指纹芯片按压模拟测试装置的测试方法能满足指纹芯片测试需要，且提高更换不同规格指纹芯片测试的效率。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是假手指测试单元的结构示意图。

图中：底座1、底板11、假手指测试单元支承座12、支柱13、纵梁14、测试座单元2、容置槽21、测试基板22、压力传感器23、传感器座24、印制电路转接板25、指纹芯片座26、容置孔27、指纹芯片28、纵向移动座3、横梁31、纵向驱动电机32、纵向驱动主动同步轮33、纵向驱动从动同步轮34、纵向驱动同步带35、纵向导轨4、横向导轨5、横向移动座6、横向驱动电机61、横向驱动同步带62、假手指测试单元7、气缸安装座71、假手指测试气缸72、假手指测试转接块73、调整螺孔74、假手指测试定位板75、调整螺杆76、假手指测试调压弹簧77、假手指测试竖向导轨78、测试假手指79、假手指测试头710、调整螺杆限位长孔711、调整限位板712。

具体实施方式

下面结合附图所示对本发明进行进一步描述。

如附图1、附图2所示：一种指纹芯片按压模拟测试装置，包括：底座1，设于底座1上的四个横向排列的测试座单元2，设有横梁31和纵向驱动装置且与底座1通过两个纵向导轨4滑动连接的纵向移动座3，设有横向驱动装置且与横梁31通过横向导轨5滑动连接的横向移动座6，设于横向移动座6上且个数与测试座单元2个数相同的假手指测试单元7假手指测试单元7位于测试座单元2上侧且与测试座单元2一一对应。

所述的假手指测试单元7包括：与横向移动座6螺钉连接的气缸安装座71，与气缸安装座71螺钉连接的假手指测试气缸72，上端与假手指测试气缸72的活塞杆螺纹连接的假手指测试转接块73，与假手指测试转接块73螺钉连接且设有沿上下排列的三个调整螺孔74的假手指测试定位板75，与一个调整螺孔74螺纹连接的调整螺杆76，两端分别与横向移动座6和调整螺杆76连接的假手指测试调压弹簧77，上端与假手指测试转接块73螺钉连接的假手指测试竖向导轨78，设有两个位于指纹芯片28上侧且横向排列的测试假手指79且与假手指测试竖向导轨78下端螺钉连接的假手指测试头710；假手指测试竖向导轨78的滑块与横向移动座6螺钉连接；与假手指测试气缸72连通的压缩空气进气管路设有假手指测试减压阀(附图中未画出)。

所述的假手指测试单元7还包括：设有长度方向为上下方向的调整螺杆限位长孔711的调整限位板712；调整螺杆限位长孔711套在调整螺杆76的螺杆外且限位长孔的宽度与调整螺杆76的外径间隙配合。

所述的底座包括：底板11，设于底板11上端的假手指测试单元支承座12，位于假手指测试单元支承座12一侧且设有与底板11上端螺钉连接的两个支柱13的纵梁14；纵向导轨4有两个；一个纵向导轨4与底板11上端螺钉连接；另一个纵向导轨4与纵梁14上端连接。

所述的测试座单元2包括：上端设有容置槽21的测试基板22，设有支承住测试基板22的压力传感器23且与假手指测试单元支承座12螺钉连接的传感器座24，设有印制电路转接板25且与容置槽21底面螺钉连接的指纹芯片座26，设于指纹芯片座26上端的容置孔27和设于容置孔27中的指纹芯片28。

所述的纵向驱动装置包括：与纵梁14螺钉连接的纵向驱动电机32，与纵向驱动电机32的输出轴键连接的纵向驱动主动同步轮33，与纵梁14通过轴承枢接的纵向驱动从动同步轮34，分别与纵向驱动主动同步轮33和纵向驱动从动同步轮34传动连接的纵向驱动同步带35；纵向驱动同步带35的一侧边与横梁31的另一端螺钉连接。

所述的横向驱动装置包括：与横梁31一端螺钉连接的横向驱动电机61，与横向驱动电机61的输出轴键连接的横向驱动主动同步轮(附图中未画出)，与横梁31另一端通过轴承枢接的横向驱动从动同步轮(附图中未画出)，分别与横向驱动主动同步轮和横向驱动从动同步轮传动连接的横向驱动同步带62；横向驱动同步带62的一侧边与横向移动座6螺钉连接。

一种指纹芯片28测试装置的测试方法，所述的指纹芯片28测试装置具有上述的指纹芯片按压模拟测试装置的限定结构；(1)将指纹芯片28放在对应的指纹芯片座26的容置孔27中，并将指纹芯片座26与容置槽21底面螺钉连接；调整假手指测试减压阀的压力,并通过调整螺杆76与相应的一个调整螺孔74螺纹连接，微调假手指测试调压弹簧77的预压力,使测试假手指79的下压力与被测试的指纹芯片28的规格对应；(2)纵向驱动装置驱动横梁31纵向运动，使测试假手指79与指纹芯片28上端相对；(3)假手指测试气缸72的活塞杆伸出，经假手指测试转接块73、假手指测试竖向导轨78、假手指测试头710向下运动，假手指压住指纹芯片28上端，压力传感器23将测得的压力值传送给控制器；(4)根据被测试的指纹芯片28的两个不同规格，假手指测试头710设有的两个测试假手指79的规格与被测试的指纹芯片28的规格一一对应；更换不同规格指纹芯片28时，根据被测试的指纹芯片28的规格更换指纹芯片座26，并将指纹芯片28置于容置槽21中；横向驱动装置驱动横向移动座6、假手指测试竖向导轨78、假手指测试头710横向运动，使与被测试的指纹芯片28的规格对应的测试假手指79运动到测试位与被测试的指纹芯片28的上端相对。

本发明的有益效果是：该指纹芯片按压模拟测试装置具有多个测试工位，纵向驱动装置驱动横梁纵向运动，横向驱动装置驱动横向移动座横向运动，通过假手指测试单元代替人工手动检测，重复性和稳定性高，测试效率和测试精度较高。假手指测试单元通过调整假手指测试减压阀的压力,并通过调整螺杆与相应的一个调整螺孔螺纹连接，微调假手指测试调压弹簧的预压力,使测试假手指的下压力与被测试的指纹芯片的规格对应，提高测试精度。设有调整螺杆限位长孔的调整限位板利于提高调整螺杆的稳定性。底座的结构稳定性好；假手指测试单元支承座便于假手指测试单元安装。测试座单元的压力传感器支承住测试基板，指纹芯片座设有印制电路转接板、指纹芯片设于指纹芯片座上端的容置孔中，结构紧凑且便于测试；测试座单元的指纹芯片座根据被测指纹芯片的规格可以方便更换。纵向驱动装置、横向驱动装置结构简单实用。指纹芯片按压模拟测试装置的测试方法能满足指纹芯片测试需要，且提高更换不同规格指纹芯片测试的效率。

本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。