一种密码键盘按键自动按压测试装置及测试方法与流程

本发明涉及一种键盘自动测试装置，特别是涉及一种密码键盘按键自动按压测试装置及测试方法。

背景技术：

ec2003密码键盘是用于atm密码键盘,ec2003密码键盘按键里面是用锅仔片的规格是：中间带凸点力度是340g通过两层pet将锅仔片固定在pcb板上，外面加上一层防护的硅胶片通过4mm直接的点凸包来触发锅仔，如果用手工检测按压密码键盘按键操作不仅时间耗时长、浪费人力以及测试不准，且每一个密码键盘出厂都需要经过系统完整的测试，需要进行大量测试，其作业时间较慢，影响测试效率。

中国专利，公开号：cn104062577a，公开日：2014年9月24日，公开一种键盘测试机，用以测试电子装置的键盘。键盘测试机包含机架、固定座及按压模块。固定座操作性连接机架，并位于电子装置上方，按压模块位于键盘上方，并包含驱动轴、转动件及按压组件。驱动轴可转动地设置于固定座上。转动件套设至驱动轴上，并具有凸轮，按压组件操作性连接固定座与凸轮部。当驱动轴带动转动件转动时，凸轮部带动按压组件相对固定座线性移动，进而使按压组件往复地按压键盘，该装置可以进行多键盘同时按压测试，但键盘与测试装置之间缺少交互性。

技术实现要素：

本发明的目的是解决现有密码键盘测试自动化程度不高、测试耗时长、测试不准确的问题，提出了一种密码键盘按键自动按压测试装置及测试方法，该装置通过设置按压测试装置，能够与按键进行通讯，实时反馈测试结果，能够进行任意型号的键盘按键按压测试，装置容错性高，具有很好的市场应用前景。

为实现上述技术目的，本发明提供的一种技术方案是，一种密码键盘按键自动按压测试装置，包括有pc终端、主控制器、警报装置、密码键盘以及按压测试装置；所述pc终端与主控制器电连接，所述按压测试装置包括有驱动装置，所述驱动装置、警报装置以及密码键盘均与主控制器电连接。本方案中，pc终端内部安装有特定的测试系统，根据不同待测试密码按键的测试要求，编译不同的测试程序，编译完成后，通过串口与主控制器通讯连接，主控制器为stm32l151xx型号单片机，单片机烧制编译好的软件程序，驱动按压测试装置执行特定动作，报警装置与单片机电连接，密码键盘实时反馈按压结果给单片机，若测试按键故障，报警装置发出报警信号，同时单片机记录报警信息，并将报警信息反馈给pc终端，pc终端生成测试日志，自动记录测试结果，便于管理人员记录和查看。

所述的按压测试装置还包括有支架、托板以及底板，所述支架固定安装在底板上，所述驱动装置包括有电机横向驱动装置、电机纵向驱动装置以及气缸驱动装置，所述气缸驱动装置滑动安装在支架上，所述电机横向驱动装置固定安装在支架上，所述电机纵向驱动装置固定安装在底板上，所述托板与电机纵向驱动装置传动连接，所述密码键盘可拆卸安装在托板上。本方案中，电机横向驱动装置、电机纵向驱动装置以及气缸驱动装置独立执行动作，电机横向驱动装置和电机纵向驱动装置可以适应各种型号的密码按键的按键分布，气缸驱动装置执行按压动作，电机横向驱动装置用于调整气缸位置，电机纵向驱动装置用于调整待测键盘的纵向位置，使气缸对每个按键均能实现按压。

所述电机横向驱动装置包括有第一电机、第一丝杆、第一传动块、第一丝杆固定座，所述第一电机安装在支架的一端，所述第一丝杆固定座安装在支架的另一端，所述第一丝杆的一端与第一电机的输出轴传动连接，第一丝杆的另一端与第一丝杆固定座转动连接，所述第一传动块的一端与第一丝杆传动连接，第一传动块与气缸驱动装置固定连接。本方案中，电机横向驱动装置安装在支架上，可以根据第一丝杆的转动，带动第一传动块，第一传动块与横向滑动块实现联动，从而拖动气缸驱动装置横向移动，实现横向位置的按压测试。

所述电机纵向驱动装置包括有第二电机、第二丝杆、第二传动块、第二丝杆固定座，所述第二电机安装在底板的一端，所述第二丝杆固定座安装在支架的另一端，所述第二丝杆的一端与第二电机的输出轴传动连接，第二丝杆的另一端与第二丝杆固定座转动连接，所述第二传动块的与第二丝杆传动连接，第二传动块与托板底端固定连接。本方案中，电机纵向驱动装置安装在底板的两端，第二丝杆与托板通过第二传动块实现联动，密码键盘可拆卸安装在托盘上表面，第二丝杆的转动可以带动托板在纵向平面的移动，从而实现密码键盘的纵向位置的按压测试。

所述气缸驱动装置包括有位于托板正上方的冲击气缸、与第一传动块固定连接的横向滑块，所述冲击气缸与横向滑块固定连接。本方案中，冲击气缸的气缸冲击头套有耐磨橡胶套，以防气缸下行损坏键盘按键。

所述支架的横臂设置横向滑轨，所述横向滑块与横向滑轨滑动连接。本方案中，支架的横臂上设置有横向滑槽和横向滑轨，第一传动块与横向滑块通过一金属连接件固定连接，当丝杆转动时，金属连接件可以沿着横向滑槽横向水平移动，横向滑块可以沿着横向滑轨横向运动。

所述的底板两端具均设置有纵向滑轨，所述托板正对纵向滑轨的底端固定设置有纵向滑块，所述托板与纵向滑轨通过纵向滑块滑动连接。本方案中，当第二丝杆转动带动第二传动块纵向移动时，进而带动托盘纵向移动，由于托板与纵向滑轨通过纵向滑块滑动连接，可以保证移动的平稳性，提高了按压测试的准确度。

所述的主控制器为stm32l151xx型号单片机。本方案中，采用stm32l151xx型号单片机是由于该型号单片机扩展性能好、性能稳定的特点。

一种测试方法适用于所述的一种密码键盘按键自动按压测试装置，包括如下步骤；

步骤1：初始化设置；初始化设置包括按压测试装置回零位置初始化，主控制器程序初始化；

步骤2：按压测试装置接收所述主控制器的控制信号，开始动作；

步骤3：故障判定；如果主控制器没有接收到电位信号，警报装置报警，主控制器记录故障点位置，然后跳过故障点继续进行按压测试；如果没有故障继续进行按压测试直到测试完成；

步骤4：故障显示；pc终端显示故障按键的位置信息。

本发明的有益效果：1、该装置通过设置按压测试装置，电机横向驱动装置用于调整气缸位置，电机纵向驱动装置用于调整待测键盘的纵向位置，使气缸对每个按键均能实现按压。纵向横向位置均可调，通用性好；2、能够与按键进行通讯，实时反馈测试结果，能够进行任意型号的键盘按压测试，装置容错性高，节省了劳动力，提高了产品的测试效率，具有很好的市场应用前景。

附图说明

图1为一种密码键盘按键自动按压测试装置的系统结构图。

图2为一种密码键盘按键自动按压测试装置的第一视角结构示意图。

图3为一种密码键盘按键自动按压测试装置的第二视角结构示意图。

图4为一种密码键盘按键自动按压测试方法的方法流程图。

图中标记说明：1-pc终端、2-主控制器、3-警报装置、4-密码键盘、5-按压测试装置、6-支架、7-托板、8-底板、511-第一电机、512-第一丝杆、513-第一传动块、514-第一丝杆固定座、521-第二电机、522-第二丝杆、523-第二丝杆固定座、531-冲击气缸、532-横向滑块、61-横向滑轨、71-纵向滑轨。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案以及优点更加清楚明白，下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅是本发明的一种最佳实施例，仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：如图1所示，是一种密码键盘按键自动按压测试装置的系统结构图，由pc终端1、主控制器2、警报装置3、密码键盘4以及按压测试装置5组成；pc终端1安装有特定的测试系统软件，可以根据不同待测试密码按键的测试要求，编译不同的测试程序，编译完成后，通过串口与主控制器通讯连接，主控制器为stm32l151xx型号单片机，单片机烧制编译好的软件程序，驱动按压测试装置5执行特定动作，报警装置与单片机电连接，密码键盘4实时反馈按压结果给单片机，若测试按键故障，报警装置发出报警信号，同时单片机记录报警信息，并将报警信息反馈给pc终端1，pc终端1生成测试日志，自动记录测试结果，便于管理人员记录和查看。

如图2和图3所示，为一种密码键盘按键自动按压测试装置最佳视角的结构示意图，按压测试装置5由支架6、驱动装置、托板7以及底板8组成，支架6固定安装在底板8上，驱动装置由电机横向驱动装置、电机纵向驱动装置以及气缸驱动装置组成，气缸驱动装置滑动安装在支架6上，电机横向驱动装置固定安装在支架6上，电机纵向驱动装置固定安装在底板8上，托板7与电机纵向驱动装置传动连接，密码键盘4可拆卸安装在托板7上，电机横向驱动装置、电机纵向驱动装置以及气缸驱动装置独立执行动作，电机横向驱动装置和电机纵向驱动装置可以适应各种型号的密码按键的按键分布，气缸驱动装置执行按压动作。

电机横向驱动装置由第一电机511、第一丝杆512、第一传动块513以及第一丝杆固定座514组成，第一电机511安装在支架6的一端，第一丝杆固定座514安装在支架6的另一端，第一丝杆512的一端与第一电机511的输出轴传动连接，第一丝杆512的另一端与第一丝杆固定座514转动连接，第一传动块513的一端与第一丝杆512传动连接，第一传动块513与气缸驱动装置固定连接，电机横向驱动装置安装在支架6上，可以根据第一丝杆512的转动，带动第一传动块513横向移动，支架6的横臂上设置有横向滑槽和横向滑轨61，第一传动块513与横向滑块532通过一金属连接件固定连接，当丝杆转动时，金属连接件可以沿着横向滑槽横向水平移动，横向滑块532可以沿着横向滑轨61横向运动，从而拖动气缸驱动装置横向移动，实现横向位置的按压测试。

电机纵向驱动装置由第二电机521、第二丝杆522、第二传动块、第二丝杆固定座523组成，第二电机521安装在底板8的一端，第二丝杆固定座523安装在支架6的另一端，第二丝杆522的一端与第二电机521的输出轴传动连接，第二丝杆522的另一端与第二丝杆固定座523转动连接，第二传动块的与第二丝杆522传动连接，第二传动块（未示出）与托板7底端固定连接，底板8两端具均设置有纵向滑轨71，托板7正对纵向滑轨71的底端固定设置有纵向滑块，托板7与纵向滑轨71通过纵向滑块滑动连接，电机纵向驱动装置安装在底板8的两端，第二丝杆522与托板7通过第二传动块（未示出）实现联动，密码键盘4可拆卸安装在托盘上表面，当第二丝杆522转动带动第二传动块（未示出）纵向移动时，进而带动托盘纵向移动，从而实现密码键盘4的纵向位置的按压测试，由于托板7与纵向滑轨71通过纵向滑块滑动连接，可以保证移动的平稳性，提高了按压测试的准确度。

气缸驱动装置由冲击气缸531以及横向滑块532组成，冲击气缸531与横向滑块532固定连接，小型笔式冲击气缸531位于密码键盘4的正上方，冲击气缸531的气缸冲击头套有耐磨橡胶套，以防气缸下行损坏键盘按键。

如图4所示，一种密码键盘按键自动按压测试方法，包括如下步骤；

步骤1：初始化设置；初始化设置包括按压测试装置5回零位置初始化，主控制器2程序初始化；根据不同型号的密码按键，设置特定的测试程序；pc终端1安装有特定的测试系统软件，编译好后将程序烧制到单片机中，执行动作前，将带检测密码键盘4安装在托板7上，按压测试装置5回到初始化位置；

步骤2：按压测试装置5接收主控制器2的控制信号，开始动作；装置上电，单片机依次发送控制命令给第一电机511、第二电机521以及冲击气缸531，进行测试操作；具体执行动作如下：

a1：当进行密码按键横向检测时，第二电机不动作，第一电机转动一定圈数，使得与其联动的横向滑块移动一段距离，每一次动作横向滑块移动的水平间距为密码键盘相邻横向按键中心点的水平距离，一次动作完成后冲击气缸下行进行按压操作，按压完成后，冲击气缸下行，进行下一步按压操作；

a2：当密码键盘一行检测完毕，第二电机转动，使得托板纵向移动一段距离停止，每一次作托板纵向移动的水平间距为密码键盘相邻纵向按键中心点的水平距离，然后根据步骤a1进行横向检测；

a3：根据步骤a1和步骤a2的动作交替执行，密码键盘的所有按键都能够进行测试，测试完成，取出密码键盘，安装下一个待测试密码按键，重复以上按压测试步骤。

步骤3：故障判定；如果单片机没有收到按键按压后的电位信号，与单片机连接的警报装置3报警，单片机记录故障点位置，实施反馈故障信息和测试信息给pc终端1，报警5秒后，按压测试装置5自动解除警报，继续进行按压测试，直到所有密码按键都被测试完毕，即动作停止；如果没有故障将继续进行按压测试；

步骤4：故障显示；单片机完整记录按键测试信息，将信息实时反馈给pc终端1，pc终端1采用数据管理软件对测试数据进行记录管理，生成测试日志，方便管理人员查看。

以上所述之具体实施方式为本发明一种密码键盘按键自动按压测试装置及测试方法的较佳实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围，本发明的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本发明之形状、结构所作的等效变化均在本发明的保护范围内。