通用串行控制的触摸屏测试装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种通用串行控制的触摸屏测试装置，包括：框架，其两个对边分别作为第一Y轴轨道和第二Y轴轨道；Y轴滑块，有两块，分别安装于第一Y轴轨道和第二Y轴轨道上；X轴轨道，其两端分别安装在两块Y轴滑块上；执行器滑块，安装在X轴轨道上；触摸器，安装在执行器滑块上；触摸笔，连接于触摸器的末端，所述装置通过触摸器实现触击动作；控制电路，通过通用串行控制或读取预存动作，解析并产生控制信号发给驱动机构和触摸器，用以驱动Y轴滑块、执行器滑块做平面运动，驱动触摸器运行并带动上述触摸笔上下运动，达成对触摸屏的测试动作。本实用新型实施自由度高、易实施、易维护、成本低，适合个人测试与学校教学使用。
【专利说明】
通用串行控制的触摸屏测试装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种触摸屏测试装置，具体地，涉及一种通用串行控制的触摸屏测试装置。
【背景技术】
[0002]目前生产的平板电脑、智能手机等电子产品都配置有触摸屏，在生产后均需要对屏幕进行测试;其上运行的软件应用开发完成后，也需要通过触摸屏输入进行软件测试。
[0003]现有的测试方法有:使用测量夹具夹持着电子设备的触摸屏，然后通过人工测试。这样不仅需要耗费财力用于夹具开发，还需要耗费大量人力进行反复测试，使得产品检测效率低下;还有使用工控机控制的测试装置。这种测试装置需额外配置工控机并学习使用，不利于个人使用、学校教学和成本控制。
[0004]经检索，申请号为CN201410318061.2的中国发明申请，该发明公开了一种触摸屏测试装置，所述触摸屏测试装置包括:工作台，其包括基板及设于所述基板上的支架;触控笔，其活动设于所述支架上;滑轨，其设于所述基板上，被测机台滑动设于所述滑轨上;工控机，其具有控制单元，所述控制单元发出控制指令，所述触控笔及被测机台依据所述控制指令运动。但是该专利同样是采用工控机控制的测试装置，无法解决上述问题。
[0005]申请号为CN200620017226.3的中国实用新型专利，公开一种触摸屏测试装置，包括模数转换模块、单片机、串口及触摸屏接口模块。利用模数转换模块结合单片机对触摸屏进行控制，通过串口与PC机通讯，在PC机上对触摸屏进行模拟，达到在PC机上对触摸屏进行测试的目的。但是该专利需要将触摸屏与数据转换模块连接，无法测试智能设备上已组装好的触摸屏。
[0006]有鉴于此，有必要开发一种触摸屏测试装置:适配各型电子产品无需再开发夹具，通过计算机通用串行总线控制，节约人力等各种成本，易于使用推广。
【实用新型内容】
[0007]针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种通用串行控制的触摸屏测试装置，该测试装置体积小、成本低廉，上位计算机只需支持通用串行总线即可使用，适合个人、教学使用与推广。
[0008]本实用新型提供一种通用串行控制的触摸屏测试装置，所述装置包括:
[0009]框架，其两个对边分别作为第一Y轴轨道和第二 Y轴轨道；
[0010]Y轴滑块，有两块，分别安装于第一Y轴轨道和第二Y轴轨道上；
[0011 ] X轴轨道，其两端分别安装在两块Y轴滑块上；
[0012]执行器滑块，安装在X轴轨道上；
[0013]触摸器，安装在执行器滑块上；
[0014]触摸笔，连接于触摸器的末端，所述装置通过触摸器实现触击动作；
[0015]控制电路，通过通用串行控制或读取预存动作，解析并产生控制信号发给驱动机构和触摸器，用以驱动Y轴滑块、执行器滑块做平面运动，驱动触摸器运行并带动上述触摸笔上下运动，达成对触摸屏的测试动作。
[0016]优选地，所述Y轴滑块做平面运动，是指:两块Y轴滑块分别为第一Y轴滑块和第二 Y轴滑块，第一 Y轴滑块和第二 Y轴滑块分别通过驱动机构驱动，分别沿第一 Y轴轨道和第二 Y轴轨道滑动，即第一 Y轴滑块和第二 Y轴滑块沿Y轴方向的移动;第一 Y轴滑块和第二 Y轴滑块沿Y轴方向的移动，带动X轴轨道实现Y轴方向的移动。
[0017]优选地，所述执行器滑块做平面运动，是指:所述执行器滑块通过驱动机构驱动，实现沿X轴方向的滑动；同时X轴轨道在两个Y轴滑块带动下沿Y轴方向移动，从而实现执行器滑块沿Y轴方向的移动。
[0018]更优选地，所述执行器滑块沿X轴轨道移动与沿第一Y轴轨道、第二 Y轴轨道的移动方向相互垂直;实施时，待测试的电子设备保持不动，X轴轨道沿与之垂直的第一 Y轴轨道、第二 Y轴轨道运动，X轴轨道的运动与第一 Y轴轨道、第二 Y轴轨道的运动相互独立。
[0019]优选地，所述驱动机构有三个，三个驱动机构均包括:步进电机、同步带、同步轮和滑轮，其中:步进电机分别安装在两个Y轴滑块和执行器滑块上，步进电机的输出端连接同步轮，同步轮通过同步带与滑轮连接，同步带两端张紧，分别固定在第一 Y轴轨道、第二 Y轴轨道和X轴轨道两端，滑轮分别安装在两块Y轴滑块和执行器滑块上。
[0020]优选地，所述触摸器，安装在执行器滑块上，执行器滑块沿X轴或Y轴方向的滑动从而带动触摸器沿X轴或Y轴方向的滑动。
[0021 ]优选地，所述触摸笔，通过联轴器连接于触摸器的末端;触摸笔通过触摸器电路的通断实现模仿按下与抬起的动作。
[0022]优选地，所述控制电路包括:控制器、驱动芯片和直流电源，其中:
[0023]所述控制器用于解析上位机发送来的通用串口指令，将其转化为步进电机控制脉冲与触摸器开关信号；
[0024]所述驱动芯片用于将控制器转化的控制脉冲信号转化为驱动步进电机的动力电，驱动步进电机与触摸器运行；
[0025]所述直流电源用于将市电转换为直流电源供步进电机、触摸器与控制电路使用。
[0026]优选地，所述装置进一步包括支撑部件，所述支撑部件安装于框架的四角，用于支撑整个装置。
[0027]优选地，所述装置进一步包括上面板，所述上面板放置于框架的中上层，用于承载含触摸屏的待测试电子设备。
[0028]优选地，所述装置进一步包括下面板，所述下面板吊装于框架下部，用于承载控制电路。
[0029]优选地，所述第一Y轴滑块、第二 Y轴滑块、执行器滑块为亚克力材质。
[0030]与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果:
[0031]本实用新型所述装置结构简单、易于维护、使用方便;测试前无需为不同机种单独制作夹具，节约时间与财力，只需支持通用串行总线的计算机即可控制，可在线或离线使用，灵活方便;程序设计完成后无需人工干预，节约人力。
【附图说明】
[0032]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0033]图1为本实用新型一实施例的结构示意图；
[0034]图2为本实用新型一实施例的结构主视图；
[0035]图3为本实用新型一实施例电路连接示意图；
[0036]图中:铝制框架1，支撑部件2，Y轴滑块3，X轴轨道4，执行器滑块5，步进电机6，电磁铁7，触摸笔8，上面板9，下面板10，滑轮11，同步带12，同步轮13，铜柱14，控制电路15，第一Y轴轨道31，第二 Y轴轨道32。
【具体实施方式】
[0037]下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
[0038]如图1、图2所示，一种通用串行控制的触摸屏测试装置，包括:
[0039]框架I，其两个对边分别作为第一Y轴轨道31和第二Y轴轨道32;
[0040]Y轴滑块3，有两块，分别安装于第一 Y轴轨道31和第二 Y轴轨道上32;
[0041 ] X轴轨道4，其两端分别安装在两块Y轴滑块3上
[0042]执行器滑块5，安装在X轴轨道上；
[0043]触摸器，安装在执行器滑块上;在一实施例中可以采用电磁铁7来实现。
[0044]触摸笔8，连接于触摸器的末端，所述装置通过触摸器实现触击动作；
[0045]控制电路15，通过通用串行控制或读取预存动作，解析并产生控制信号发给驱动机构和触摸器，用以驱动Y轴滑块、执行器滑块做平面运动，驱动触摸器运行并带动上述触摸笔上下运动，达成对触摸屏的测试动作。
[0046]在一优选实施例中，所述框架I可以采用矩形的铝制框架。
[0047]在另一优选实施例中，所述Y轴滑块3，为分别设置在两根所述Y轴轨道上的亚克力滑块，两个Y轴滑块3上分别承载一台步进电机6，步进电机6连接同步轮13，同步轮13通过同步带12连接滑轮11，滑轮11安装在Y轴滑块3上与Y轴轨道接触;步进电机6驱动同步轮13转动，同步轮13通过同步带12带动滑轮11沿Y轴轨道滑动，从而实现Y轴滑块3的移动。步进电机6、同步轮13、滑轮11等构成驱动机构。
[0048]在另一优选实施例中，所述X轴轨道4，为设置在第一Y轴轨道和第二Y轴轨道上的一根2040铝型材，用于承载执行器滑块5。
[0049]在另一优选实施例中，所述执行器滑块5，为设置在所述X轴轨道4上的亚克力滑块，执行器滑块5上承载有一台步进电机6，步进电机6连接同步轮13，同步轮13通过同步带12连接滑轮11，滑轮11安装在X轴滑块5上与X轴轨道4接触;步进电机6驱动同步轮13转动，同步轮13通过同步带12带动滑轮11沿X轴轨道4滑动，从而实现执行器滑块5的移动。
[0050]在另一优选实施例中，所述电磁铁7作为触摸器，安置在执行器滑块5上，电磁铁7的末端通过联轴器同心连接一只触摸笔8，通过电磁铁7电路的通断实现模仿按下与抬起的动作。
[0051]在另一优选实施例中，所述装置进一步包括支撑部件2，支撑部件2为安装在所述铝制框架I的四角的亚克力支撑，其用来支撑整个所述测试装置。
[0052]在另一优选实施例中，所述装置进一步包括上面板9，所述上面板9为放置在铝制框架I的中上层的铝板，其用来承载平板电脑、智能手机的含触摸屏的待测试电子设备。
[0053]在另一优选实施例中，所述装置进一步包括下面板10，下面板10为通过铜柱14吊装在铝制框架I下的铝板，其用来承载控制电路15。所述控制电路15，安装于下面板10，通过上位计算机发送指令或读取预存指令驱动驱动机构实现Y轴滑块3、执行器滑块5行进，即可模仿人类单指操作触摸屏，完成各类测试。
[0054]如图3所示，在一优选实施例中，所述控制电路15包括如下部件:
[0055]Arduino Nano控制器I块:解析上位机发送来的通用串口指令，将其转化为步进电机6控制脉冲与电磁铁7开关信号；
[0056]A4983驱动芯片2块:将上述控制脉冲信号转化为能驱动步进电机6的动力电，驱动步进电机6与电磁铁7运行；
[0057]12V直流电源:将市电转换为12V直流电源供步进电机6、电磁铁7与控制电路15使用。
[0058]上述实施例中，所述执行器滑块5进行平面运动的两个方向相互垂直，实施时待测试电子设备保持不动，X轴轨道4沿与之垂直的Y轴运动，两轴运动相互独立。
[0059]上述实施例中，所述铝制框架1、X轴轨道4、上面板9和下面板10包括但不限于铝制材质。铝型材相比较不锈钢等更加轻便、易加工;上面板9和下面板10还可以选用亚克力板、木板替代。
[0060]上述实施例中，所述支撑部件2、Y轴滑块3、执行器滑块5包括但不限于亚克力。但须保证一定的结构强度要求。
[0061 ] 上述实施例中，所述铝制框架I，为通过两根2020铝型材与两根2040铝型材构成的矩形框架，其中两根2040铝型材作为Y轴轨道。
[0062]所述装置在使用时，将待测试电子设备平放在上面板9上，接通控制电路15电源，控制电路15可通过串口在线读取上位计算机的指令或离线读取之前存储的指令文件，指令经过控制电路15解析，产生相应控制信号输出给驱动机构，最终驱动步进电机6与电磁铁7运行，产生执行器滑块5在X轴轨道4与Y轴轨道上的平面运动以及触摸笔8的上下运动，从而实现对触摸屏的测试操作。技术人员可以在计算机上获取待测电子设备显示的图像，结合所述装置组成智能设备测试系统，实现对待测电子设备触摸屏及其上软件的测试。
[0063]本实用新型结构简单、易于维护、使用方便；测试前无需为不同机种单独制作夹具，节约时间与财力，只需支持通用串行总线的计算机即可控制，可在线或离线使用，灵活方便;程序设计完成后无需人工干预，节约人力。
[0064]以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
【主权项】
1.一种通用串行控制的触摸屏测试装置，其特征在于，包括: 框架，其两个对边分别作为第一 Y轴轨道和第二 Y轴轨道； Y轴滑块，有两块，分别安装于第一 Y轴轨道和第二 Y轴轨道上； X轴轨道，其两端分别安装在两块Y轴滑块上； 执行器滑块，安装在X轴轨道上； 触摸器，安装在执行器滑块上； 触摸笔，连接于触摸器的末端，所述装置通过触摸器实现触击动作； 控制电路，通过通用串行控制或读取预存动作，解析并产生控制信号发给驱动机构和触摸器，用以驱动Y轴滑块、执行器滑块做平面运动，驱动触摸器运行并带动上述触摸笔上下运动，达成对触摸屏的测试动作。2.根据权利要求1所述一种通用串行控制的触摸屏测试装置，其特征在于，所述Y轴滑块做平面运动，是指:两块Y轴滑块分别为第一 Y轴滑块和第二 Y轴滑块，第一 Y轴滑块和第二Y轴滑块分别通过驱动机构驱动，分别沿第一 Y轴轨道和第二 Y轴轨道滑动，即第一 Y轴滑块和第二 Y轴滑块沿Y轴方向的移动;第一 Y轴滑块和第二 Y轴滑块沿Y轴方向的移动，带动X轴轨道实现Y轴方向的移动。3.根据权利要求1所述一种通用串行控制的触摸屏测试装置，其特征在于，所述执行器滑块做平面运动，是指:所述执行器滑块通过驱动机构驱动，实现沿X轴方向的滑动；同时X轴轨道在两个Y轴滑块带动下沿Y轴方向移动，从而实现执行器滑块沿Y轴方向的移动。4.根据权利要求3所述一种通用串行控制的触摸屏测试装置，其特征在于，所述执行器滑块沿X轴轨道移动与沿第一 Y轴轨道、第二 Y轴轨道的移动方向相互垂直;实施时，待测试的电子设备保持不动，X轴轨道沿与之垂直的第一 Y轴轨道、第二 Y轴轨道运动，X轴轨道的运动与第一 Y轴轨道、第二 Y轴轨道的运动相互独立。5.根据权利要求1所述一种通用串行控制的触摸屏测试装置，其特征在于，所述驱动机构有三个，三个驱动机构均包括:步进电机、同步带、同步轮和滑轮，其中:步进电机分别安装在两个Y轴滑块和执行器滑块上，步进电机的输出端连接同步轮，同步轮通过同步带与滑轮连接，同步带两端张紧，分别固定在第一 Y轴轨道、第二 Y轴轨道和X轴轨道两端，滑轮分别安装在两块Y轴滑块和执行器滑块上。6.根据权利要求1所述一种通用串行控制的触摸屏测试装置，其特征在于，所述触摸器，安装在执行器滑块上，执行器滑块沿X轴或Y轴方向的滑动从而带动触摸器沿X轴或Y轴方向的滑动； 所述触摸笔通过联轴器连接于触摸器的末端，触摸笔通过触摸器电路的通断实现模仿按下与抬起的动作。7.根据权利要求1所述一种通用串行控制的触摸屏测试装置，其特征在于，所述控制电路包括:控制器、驱动芯片和直流电源，其中: 所述控制器用于解析上位机发送来的通用串口指令，将其转化为步进电机控制脉冲与触摸器开关信号； 所述驱动芯片用于将控制器转化的控制脉冲信号转化为驱动步进电机的动力电，驱动步进电机与触摸器运行； 所述直流电源用于将市电转换为直流电源供步进电机、触摸器与控制电路使用。8.根据权利要求1-7任一项所述一种通用串行控制的触摸屏测试装置，其特征在于，所述装置进一步包括支撑部件，所述支撑部件安装于框架的四角，用于支撑整个装置。9.根据权利要求1-7任一项所述一种通用串行控制的触摸屏测试装置，其特征在于，所述装置进一步包括上面板，所述上面板放置于框架的中上层，用于承载含触摸屏的待测试电子设备。10.根据权利要求1-7任一项所述一种通用串行控制的触摸屏测试装置，其特征在于，所述装置进一步包括下面板，所述下面板吊装于框架下部，用于承载控制电路。
【文档编号】G01R1/04GK205562602SQ201620177246
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年3月8日
【发明人】周越, 李响
【申请人】上海交通大学