一种基于机器视觉的主板功能测试模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种主板功能测试模块，尤其涉及一种基于机器视觉的主板功能测试模块。
【背景技术】
[0002]我国是世界第一手机生产大国，2014年全球手机出货量18.9亿部，我国共计生产手机16亿部，占到全球产量的85%。随着我国用人成本的不断攀升，并且人员招聘与管理越来越困难，手机工厂对于自动化检测设备的需求越来越强烈。目前传统手机检测存在的问题有:虽然具有一些针对单独检测项目的设备，但是没有集成度相对高的设备，存在多次开机造成时间浪费、增加人力成本和夹具费用高等问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能降低检测成本、提供检测效率的基于机器视觉的主板功能测试模块。
[0004]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种基于机器视觉的主板功能测试模块，包括型号为STM32的单片机、计算机串口、手机供电模块、充电电流模块、电压保护模块、电流测量模块、电气测试模块、光源控制模块、相机触发模块和快速结果输出模块，单片机通过RS-232接口与计算机串口相连，单片机与手机供电模块相连，单片机与充电电流模块相连，单片机与电压保护模块相连，单片机与电流测量模块相连，单片机与电气测试模块相连，单片机与光源控制模块相连，单片机与相机触发模块相连，单片机与快速结果输出模块相连。
[0005]所述的充电电流模块包括型号为N4078的第一继电器、型号为N4078的第二继电器、第一二极管、第二二极管、第一发光二极管、第二发光二极管、第一三极管、第二三极管及外围电路，第一二极管连接在第一继电器的第一引脚与第十六引脚之间，第一发光二极管连接在第一继电器的第一引脚与第十六引脚之间，第二二极管连接在第二继电器的第一引脚与第十六引脚之间，第二发光二极管连接在第二继电器的第一引脚与第十六引脚之间，第一继电器的第十六引脚与第一三极管的集电极连接，第一三极管的发射极接地，第二继电器的第十六引脚与第二三极管的集电极连接，第二三极管的发射极接地，第一继电器的第四引脚与第二继电器的第四引脚连接。
[0006]所述的电压保护模块包括型号为PESD12VL2BT的第一芯片、型号为AD623的第二芯片及外围电路，第一芯片的第三引脚接地，第一芯片的第一引脚与第二芯片的第三引脚连接，第一芯片的第二引脚与第二芯片的第二引脚连接。
[0007]所述的相机触发模块包括第一光耦组件及外围电路，单片机通过第一光耦组件与相机输入接口连接。
[0008]所述的快速结果输出模块包括第二光耦组件，PC机接口与第二光耦组件的输入端连接，单片机与第二光耦组件的输出端连接。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的优点是包括单片机以及根据功能要求基于单片机开发的各种功能模块，该模块集成了手机功能测试的大部分测试需求包括供电模块、充电模块、电流测试模块、电压测试模块、背光测量模块、按键测试模块、继电器模块、光源控制模块以及相机拍照触发模块，可以一站式完成所有测试需求，极大精简人员数量以及降低人员技能要求。本实用新型通过使用图像处理技术完成手机屏幕以及摄像头的测试使用单片机控制光源亮灭，提高光源使用寿命并减少能源损耗；使用高精度的DA转换，电压精度达到0.01V,电流精度ImA ;使用行列扫描方式，利用少数的I/O实现全键盘的按键测试；使用RS-232方式跟电脑实现通讯，可以灵活编写测试步骤，自动完成所有手机主板需要的功能测试项目，通过指令实现上电、充电以及电流值检测，通过指令实现各种电压值测量，通过指令实现背光灯测量。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的电路结构框架图；
[0011]图2为本实用新型的充电电流模块电路原理图；
[0012]图3为本实用新型的电压保护模块电路原理图；
[0013]图4为本实用新型的相机触发模块电路原理图；
[0014]图5为本实用新型的快速结果输出模块电路原理图。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0016]一种基于机器视觉的主板功能测试模块，包括型号为STM32的单片机1、计算机串口 2、手机供电模块3、充电电流模块4、电压保护模块5、电流测量模块6、电气测试模块7、光源控制模块8、相机触发模块9和快速结果输出模块10，单片机I通过RS-232接口与计算机串口 2相连，单片机I与手机供电模块3相连，单片机I与充电电流模块4相连，单片机I与电压保护模块5相连，单片机I与电流测量模6块相连，单片机I与电气测试模块7相连，单片机I与光源控制模块8相连，单片机I与相机触发模块9相连，单片机I与快速结果输出模块10相连。手机供电模块3、电流测量模块6、电气测试模块7和光源控制模块8等模块可以采取常规的电路设计。
[0017]充电电流模块4包括型号为N4078的第一继电器J10、型号为N4078的第二继电器J11、第一二极管D39、第二二极管D40、第一发光二极管D8、第二发光二极管D9、第一三极管Ql、第二三极管Q2及外围电路，第一二极管D39连接在第一继电器JlO的第一引脚与第十六引脚之间，第一发光二极管D8连接在第一继电器JlO的第一引脚与第十六引脚之间，第二二极管D40连接在第二继电器Jll的第一引脚与第十六引脚之间，第二发光二极管D9连接在第二继电器Jll的第一引脚与第十六引脚之间，第一继电器JlO的第十六引脚与第一三极管Ql的集电极连接，第一三极管Ql的发射极接地，第二继电器Jll的第十六引脚与第二三极管Q2的集电极连接，第二三极管Q2的发射极接地，第一继电器JlO的第四引脚与第二继电器Jll的第四引脚连接。使用电阻(10欧姆)模拟手机电池内阻状况，可以真实反应手机充电的工作状况，实现测试效果的真实性。原理如下:把10欧姆电阻并联到手机电池针两端，给手机加4V电压，在手机充电接口处加5V电压，通过电流检测电路测试出充电过程中的电流值，通过软件阈值设定判断充电功能是否正常。
[0018]电压保护模块5包括型号为PESD12VL2BT的第一芯片U60、型号为AD623的第二芯片U55及外围电路，第一芯片U60的第三引脚接地，第一芯片U60的第一引脚与第二芯片U55的第三引脚连接，第一芯片U60的第二引脚与第二芯片U55的第二引脚连接。由于外接充电电源以及手机主板供电电源有可能存在毛刺，或者被测的手机主板存在电路短路等不可预知情况，在实际使用中会发生烧坏测试控制板或者被测主板的情况，所以设计以下电路起到保护作用。该电路使用PESD12VL2BT芯片达到ESD静电保护，并且使用AD623芯片在单电源(+3V到+12V)下提供满电源幅度的输出。
[0019]相机触发模块9包括第一光耦组件PS5-PS8及外围电路，单片机通过第一光耦组件PS5-8与相机输入接口(XDX5-X6连接。目前的工业相机触发信号一般都要求12V以内，但是工控的PLC等模块控制电压一般都在24V，这样存在很大的烧坏相机的风险，以下电路使用LM7805把电压从24V转换到5V，然后简单的使用一个光耦，当PLCY有一个低电平信号的时候，使得光耦导通，CCD管脚会有一个5V高电平，这样就可以使用5V电压去触发相机，确保相机的安全。
[0020]所述的快速结果输出模块包括第二光耦组件(PSl、PS2、PS3、PS4、PSl 1、PSl 2)，PC机接口 JXl1、JXl、JX2与第二光耦组件的输入端连接，单片机PLC-X与第二光耦组件(PS1、PS2、PS3、PS4、PS11、PS12)的输出端连接。
[0021]在高产能的时候(每分钟300只以上产品)，PC需要快速的把测试结果告诉PLC等控制器去控制执行元件(分离良品、不良品)，使用RS232等通讯方式，速度上肯定达不到要求，所以需要设计一种电路的方式达到快速响应的效果。该电路配合PC串口的DTR/RTS信号使用，在JXCOM端口，当DTR/RTS设置高电平的时候，光耦导通，PLC-X端口相应得到一个低电平信号。
【主权项】
1.一种基于机器视觉的主板功能测试模块，其特征在于包括型号为STM32的单片机、计算机串口、手机供电模块、充电电流模块、电压保护模块、电流测量模块、电气测试模块、光源控制模块、相机触发模块和快速结果输出模块，所述的单片机通过RS-232接口与所述的计算机串口相连，所述的单片机与所述的手机供电模块相连，所述的单片机与所述的充电电流模块相连，所述的单片机与所述的电压保护模块相连，所述的单片机与电流测量模块相连，所述的单片机与电气测试模块相连，所述的单片机与光源控制模块相连，所述的单片机与所述的相机触发模块相连，所述的单片机与所述的快速结果输出模块相连。
2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的主板功能测试模块，其特征在于所述的充电电流模块包括型号为N4078的第一继电器、型号为N4078的第二继电器、第一二极管、第二二极管、第一发光二极管、第二发光二极管、第一三极管、第二三极管及外围电路，第一二极管连接在第一继电器的第一引脚与第十六引脚之间，第一发光二极管连接在第一继电器的第一引脚与第十六引脚之间，第二二极管连接在第二继电器的第一引脚与第十六引脚之间，第二发光二极管连接在第二继电器的第一引脚与第十六引脚之间，第一继电器的第十六引脚与第一三极管的集电极连接，第一三极管的发射极接地，第二继电器的第十六引脚与第二三极管的集电极连接，第二三极管的发射极接地，第一继电器的第四引脚与第二继电器的第四引脚连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的主板功能测试模块，其特征在于所述的电压保护模块包括型号为PESD12VL2BT的第一芯片、型号为AD623的第二芯片及外围电路，第一芯片的第三引脚接地，第一芯片的第一引脚与第二芯片的第三引脚连接，第一芯片的第二引脚与第二芯片的第二引脚连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的主板功能测试模块，其特征在于所述的相机触发模块包括第一光耦组件及外围电路，单片机通过第一光耦组件与相机输入接口连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的主板功能测试模块，其特征在于所述的快速结果输出模块包括第二光耦组件，PC机接口与第二光耦组件的输入端连接，单片机与第二光耦组件的输出端连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于机器视觉的主板功能测试模块，单片机通过RS-232接口与计算机串口相连，单片机与手机供电模块相连，单片机与充电电流模块相连，单片机与电压保护模块相连，单片机与电流测量模块相连，单片机与电气测试模块相连，单片机与光源控制模块相连，单片机与相机触发模块相连，单片机与快速结果输出模块相连；其优点是可以一站式完成所有测试需求,极大精简人员数量以及降低人员技能要求。
【IPC分类】H04M1-24
【公开号】CN204442481
【申请号】CN201520167871
【发明人】范伟杰, 熊伟, 刘世顺
【申请人】宁波高新区捷远科技有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年3月24日