使用NI LabVIEW對手機LCD組件進行靈活可靠的自動化測試

　　LCD屏幕測試

　　我們使用數(shù)字I/O卡與LCD屏幕驅(qū)動進行連接通信，并在LCD屏幕上生成不同的測試圖案。每個測試圖案產(chǎn)生后，連接至PCI-1411圖像采集卡的Pulnix模擬相機就會捕捉LCD屏幕上的圖像。圖案生成，LCD屏幕圖像捕捉，和兩者之間的同步均是由LabVIEW和NI TestStand編寫的模塊實現(xiàn)的。我們設(shè)計NI顯示測試系統(tǒng)來測試平面顯示元件;這對于LCD屏幕測試堪稱是一個完美的解決方案。捕捉到的圖像經(jīng)由NI顯示測試系統(tǒng)處理，以檢測生成的圖案中所有可能存在的問題。它包括逐像素點的驗證以及復(fù)雜圖標(biāo)的顯示。NI顯示測試系統(tǒng)使得LCD屏幕測試變得輕松并且?guī)椭覀冊趦芍軆?nèi)就完成了整個測試系統(tǒng)的搭建。

　　其他測試

　　下列所有其他的測試都是基于一塊連接到SCC系列便攜式、模塊化信號調(diào)理模塊的板卡(NI PCI-6040E多功能數(shù)據(jù)采集卡)完成的。

　　1.實時時鐘電池測試：我們將電池的兩極連至板卡的一個模擬輸入端，通過測量電池兩極的電壓來對實時時鐘電池進行測試，由此我們可以來檢驗電池的不足。

　　2. 揚聲器性能測試：為了對揚聲器進行測試，我們在揚聲器附近一個合適的位置放置了一個麥克風(fēng)，以收集揚聲器的響應(yīng)。來自揚聲器的輸入信號經(jīng)過了SCC-ICP01，它是一個SCC信號調(diào)理模塊，它可以對麥克風(fēng)信號進行濾波并進行適當(dāng)?shù)男盘栒{(diào)理。LabVIEW從數(shù)據(jù)采集卡模擬輸出一個多重音頻信號，并送至揚聲器。而來自麥克風(fēng)的輸入信號連接至數(shù)據(jù)采集卡的一個模擬輸入通道進行采集，以檢查揚聲器在不同頻率下的響應(yīng)情況。同時將產(chǎn)生一個1KHz的標(biāo)準(zhǔn)的正弦波，并傳送至揚聲器，并分析其產(chǎn)生的失真，LabVIEW將從獲取的波形中計算諧波失真總量。這個測試只是用到了一個簡單的模擬輸出，一個模擬輸入和SCC信號調(diào)理模塊，避免了采用昂貴的帶有測聲計和發(fā)聲源的動態(tài)信號分析儀。

　　3. 揚聲器阻抗測試：使用SCC-RTD01，一個SCC信號調(diào)理模塊，為揚聲器輸出恒定電流，通過測量電壓來測試揚聲器的阻抗。通過對SCC繼電器模塊，SCC-RLY進行編程，可以實現(xiàn)揚聲器響應(yīng)測試和阻抗測試的連接切換。

　　4. 感應(yīng)磁鐵測試：感應(yīng)磁鐵用于在手機蓋翻開時，自動打開背光燈。它將使用霍爾效應(yīng)傳感器和一個模擬輸入通道進行測試。

　　5. 背光燈測試：背光燈的測試由LCD屏幕測試時LCD屏幕產(chǎn)生的電流消耗量所決定，它將檢驗背光燈是否合格。

　　LCD測試系統(tǒng)

　　我們使用LabVIEW開發(fā)LCD測試系統(tǒng)，使用NI TestStand執(zhí)行并同步所有的上述測試。只要有可能，我們就并行地進行測試，以節(jié)省測試總時間。

　　測試夾具

　　測試夾具的要求非常復(fù)雜，它需要與小型帶狀連接器相連，但又不能損壞已裝配好LCD屏幕的手機蓋?？蛻舻墓こ處熢O(shè)計出一種巧妙的測試夾具，通過對相機，光源和鏡面的組合排布，以獲取測試系統(tǒng)所需的最佳圖像。該測試夾具可以描述為，操作員將手機的正面朝下，放入一個封閉的盒子，LCD屏幕將由盒子內(nèi)部的鏡子反射至相機，并發(fā)出合適的亮度。

　　操作員將手機放入測試夾具并加以固定，然后通過用戶界面交互操作來開始測試。NI TestStand測試序列和LabVIEW程序?qū)?zhí)行手機上所有的測試，并彈出測試結(jié)果。如果測試失敗，則將產(chǎn)生一個針對特定部件的錯誤代碼，以便返修后對該部件進行進一步追蹤。如果部件在某一個測試中失敗了，則在其他測試完成前，該部件都將因此被拒絕測試，以節(jié)省測試時間。

　　軟件模塊

　　上述系統(tǒng)所需的測試將由一組主要的測試模塊來完成，該測試模塊結(jié)合NI TestStand 和NI顯示測試系統(tǒng)完成LCD屏幕測試，執(zhí)行并同步所有其他的測試。我們盡可能進行并行測試以節(jié)省總測試時間。每次都會根據(jù)切換和日期變化，為用戶生成測試報告，詳細說明組件未通過測試的原因和數(shù)值，以作進一步使用。

　　測試系統(tǒng)還能生成切換報告，追蹤所有發(fā)生問題的組件，并提供測試系統(tǒng)的利用系數(shù)。所有生成的報告都被儲存在PXI系統(tǒng)的硬盤中。報表模塊允許用戶檢查并打印任意切換、任意時間段的歷史報告。我們還能根據(jù)客戶要求，提供未通過測試元件的統(tǒng)計圖和其他統(tǒng)計參數(shù)。

　　自動化手機測試系統(tǒng)的主要特點

• 完全自動化的系統(tǒng)
• 在一個系統(tǒng)中完美集成所有的功能測試
• 具備高可靠性，靈活性和開放性，能滿足新測試的進一步調(diào)整或合并需求
• 連續(xù)生產(chǎn)能力(分為三組八小時的工時，一周六天)
• 減少測試時間(每個元件減少約12秒，縮減幅度達到300%)

　　我們根據(jù)虛擬儀器的概念搭建了測試系統(tǒng)。通過選用美國國家儀器公司現(xiàn)成可用的硬件模塊，并結(jié)合使用LabVIEW和NI TestStand編寫應(yīng)用程序，我們在12天的時間內(nèi)完成了功能測試系統(tǒng)的搭建，這遠遠超出了客戶的期望。