紅外遙控器綜合測試裝置的設(shè)計(jì)

針對紅外遙控器整機(jī)手工測試速度慢，容易誤測的缺點(diǎn)，根據(jù)對紅外遙控器的測試要求，設(shè)計(jì)了一種能夠配合流水線作業(yè)的快速紅外遙控器測試裝置，給出該裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、控制電路設(shè)計(jì)和測試流程圖。樣機(jī)試驗(yàn)表明，該測試裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對不同型號紅外遙控器各種技術(shù)指標(biāo)的快速、精確測試和篩選，有效改進(jìn)遙控器生產(chǎn)線的測試手段，提高生產(chǎn)效率。

　　引言

　　目前紅外遙控器整機(jī)測試工作仍然由手工完成。測試環(huán)節(jié)不完善一方面造成產(chǎn)品質(zhì)量隱患，質(zhì)量缺乏保障造成產(chǎn)品信譽(yù)度的下降，另一方面影響生產(chǎn)效率，使企業(yè)在市場中競爭力下降。

　　遙控器測試項(xiàng)目大都與按鍵操作有關(guān)，快速自動(dòng)按鍵的設(shè)計(jì)難度較大，而且不同型號的遙控器的按鍵數(shù)量和布局各不相同，所以遙控器檢測裝置設(shè)計(jì)難度較大，目前國內(nèi)市場上還沒有出現(xiàn)這樣的設(shè)備。本文在分析遙控器整機(jī)測試要求的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種紅外遙控器綜合測試裝置，該裝置實(shí)現(xiàn)了對紅外遙控器的快速按鍵操作、紅外發(fā)射編碼的驗(yàn)證、紅外發(fā)射功率的測量、紅外發(fā)射角度的測量和待機(jī)電流的測量，而且通過修改測試文本能夠?qū)崿F(xiàn)對不同型號遙控器的快速測試和篩選。

　　1 工作原理

　　圖1是紅外遙控器綜合測試裝置的結(jié)構(gòu)圖。被測遙控器通過導(dǎo)軌由入口處送入，測試合格品從出口送至包裝工段，不合格的產(chǎn)品由分揀機(jī)構(gòu)送返修工段。工裝夾具是定位夾緊機(jī)構(gòu)，當(dāng)遙控器進(jìn)入測試工位后，系統(tǒng)會(huì)檢測到并啟動(dòng)工裝夾具將遙控器固定在測試位置。測試平臺(tái)上按照遙控器的鍵盤布局安放了相同數(shù)量的氣動(dòng)噴嘴，高壓氣流從噴嘴噴出后會(huì)擠壓對應(yīng)位置的按鍵，模擬人工按鍵動(dòng)作，測試平臺(tái)同時(shí)檢測紅外編碼、發(fā)射功率、發(fā)射角度等。分揀機(jī)構(gòu)用來分離遙控器，當(dāng)檢測到不合格遙控器時(shí)分揀機(jī)構(gòu)啟動(dòng)氣缸將該遙控器從傳輸線頂?shù)讲缓细癞a(chǎn)品工位。PC控制整個(gè)測試裝置的運(yùn)行，它指揮測試平臺(tái)的氣閥動(dòng)作，讀取平臺(tái)的測試數(shù)據(jù)，對遙控器是否合格進(jìn)行判定，發(fā)出分揀指令，是整個(gè)測試裝置的核心，以下按照裝置動(dòng)作步驟予以說明。

?

　　第一階段為定位。被測遙控器從入口沿運(yùn)輸導(dǎo)軌進(jìn)入測試裝置，系統(tǒng)檢測到后會(huì)啟動(dòng)工裝夾具夾緊遙控器，同時(shí)連接供電端子到遙控器的電池倉，至此定位階段完成。

　　第二階段為預(yù)測試。遙控器在整機(jī)組裝完畢后并不能保證電源電路是正常的，給一只電源系統(tǒng)短路的遙控器供電會(huì)導(dǎo)致測試裝置的供電電路故障，加入預(yù)測試階段就是為了避免出現(xiàn)這個(gè)現(xiàn)象，預(yù)測試時(shí)給遙控器供電端子加低電壓并測試電流，通過計(jì)算得到遙控器的輸入阻抗，阻抗太小說明遙控器的電源系統(tǒng)有短路故障，阻抗太大說明有斷路或接觸不良的故障，系統(tǒng)將不再對其測試，而是通過分揀系統(tǒng)直接送返修。

　　第三階段為測試階段。在測試階段遙控器處于通電工作狀態(tài)。測試過程是依照測試文本來執(zhí)行的，測試一個(gè)遙控器的程序由多個(gè)步驟組成，每一個(gè)步驟稱為一個(gè)記錄。當(dāng)測試開始時(shí)，PC機(jī)給測試平臺(tái)依次送來測試記錄，每次一條，記錄中會(huì)指定打開那一個(gè)氣動(dòng)噴嘴，測試平臺(tái)收到產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作，被測遙控器發(fā)射紅外信號，紅外檢測頭檢測信號波形、發(fā)射功率、發(fā)射角度等并回送給PC，PC收到后和標(biāo)準(zhǔn)波形數(shù)據(jù)比較并判定該步驟是否正確，等所有的記錄測試完成后，PC判定如合格，則允許遙控器通過;如不合格則發(fā)出分揀指令同時(shí)打印故障信息。

　　第四階段為分揀階段。分揀機(jī)構(gòu)接收PC發(fā)來的分揀指令，如收到分揀指令則啟動(dòng)氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)將正在通過的遙控器頂下導(dǎo)軌，送返修工段。

　　2 測試平臺(tái)

　　遙控器測試項(xiàng)目大都與按鍵操作有關(guān)，快速可靠地實(shí)現(xiàn)按鍵操作是該測試裝置的關(guān)鍵。圖2是按鍵操作示意圖，進(jìn)氣管道連接到氣泵，電磁閥控制氣流的通斷，當(dāng)電磁閥打開時(shí)，氣流沖擊遙控器鍵盤，將按鍵按下，這樣就能夠用非接觸方式對按鍵進(jìn)行快速操作。

?

　　在測試平臺(tái)上有很多噴嘴，測試新型號的遙控器之前，必須對測試平臺(tái)的噴嘴位置進(jìn)行調(diào)整，被測遙控器每一個(gè)按鍵正下方對應(yīng)一個(gè)噴嘴，噴嘴被惟一編號，裝置總共設(shè)計(jì)有100個(gè)噴嘴，能夠滿足遙控器測試的要求。

　　測試控制流程如圖3所示，主處理器選用NXP公司ARM7核的LPC2214，該處理器運(yùn)行速度60 MHz，片上集成有256 KB的FLASH和16 KB的RAM，片上外設(shè)有8路10位A/D轉(zhuǎn)換器、PWM輸出口、多個(gè)可配置GPIO引腳等。

?

　　處理器通過RS 232接口和PC連接，PC通過該接口傳送測試指令，測試平臺(tái)通過該接口返回測試數(shù)據(jù);為了便于調(diào)試，測試裝置設(shè)計(jì)有本地數(shù)碼管顯示電路，在測試過程中，當(dāng)前正在進(jìn)行的測試記錄和正在動(dòng)作的噴嘴編號會(huì)顯示出來。