测试工装、自动化测试装置及门磁测试系统的制作方法

1.本实用新型涉及测试技术领域，尤其涉及一种测试工装、自动化测试装置及门磁测试系统。


背景技术：

2.门磁是一种安全报警装置，用来探测门、窗、抽屉等是否被非法打开或移动。门磁一般分为带有检测模块、磁性传感器的主体部分和产生磁场的磁体部分，检测模块通过识别磁性传感器发出的电平信号来判断主体部分与磁体部分的距离，从而完成开关门的检测。
3.门磁在投入市场前，需要经过反复的测试，现有门磁测试方案，通过控制磁场的产生/消散来模拟门磁检测开关门的场景，然后由人工或机器判断设备是否能正常工作，然而现有方案，基本都是对门磁的开关门检测功能进行测试，忽略了对器件本身存在问题的测试。
4.因此，如何批量快速地对于门磁进行测试，是一个亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种测试工装、自动化测试装置及门磁测试系统，用以批量进行门磁的测试。
6.本实用新型提供一种测试工装，所述测试工装上设置有至少两个开关模拟单元，每个所述开关模拟单元包括：磁场发生单元、限位单元、电流信号采集单元和电平信号采集单元；
7.所述限位单元用于放置待测设备，所述磁场发生单元设置在所述限位单元的一侧，所述电流信号采集单元和所述电平信号采集单元与所述限位单元连接。
8.根据本实用新型提供的测试工装，所述电平信号采集单元为顶针，所述顶针的位置与所述待测设备的电平信号输出点位置对应，用于与主控模块连接。
9.根据本实用新型提供的测试工装，所述顶针为凸起金属顶针，且所述凸起金属顶针与待测设备的电平信号输出点搭接。
10.根据本实用新型提供的测试工装，所述电流信号采集单元为电流检测仪，所述电流检测仪的输入端连接所述待测设备，所述电流检测仪的输出端连接主控模块。
11.本实用新型还提供一种自动化测试装置，包括：测试工装、主控模块和电源；
12.所述主控模块分别连接所述磁场发生单元、所述电流信号采集单元和电平信号采集单元；
13.所述电源分别连接所述测试工装和所述主控模块。
14.根据本实用新型提供的一种自动化测试装置，所述磁场发生单元包括电磁铁，所述电磁铁通过开关与所述电源连接。
15.根据本实用新型提供的一种自动化测试装置，所述主控模块包括微控制单元和电
子开关，所述电子开关的输入端分别连接所述微控制单元和所述电源，所述电子开关的输出端分别连接各组磁场发生单元。
16.根据本实用新型提供的一种自动化测试装置，所述主控模块还包括输入模块，所述输入模块的输出端练连接所述微控制单元。
17.根据本实用新型提供的一种自动化测试装置，所述主控模块还包括显示模块，所述微控制单元的输出端连接所述显示模块。
18.本实用新型还提供一种门磁测试系统，包括：所述的自动化测试装置和待测门磁设备，所述待测门磁设备设置在所述自动化测试装置的限位单元中。
19.本实用新型提供的测试工装，能够同时测试至少两个待测设备，实现批量测试。同时通过电流信号采集单元和电平信号采集单元，还能分别采集待测设备的电流信号和电平信号进行下一步的处理。由于电流信号可以体现产品的功耗信息，而电平信号可以体现产品的开关门检测功能是否正常，本实用新型提供的自动化测试装置及门磁测试系统，可以分别依据电流信号和电平信号进行逻辑判断，获得的测试结果可以进一步得到设备的功耗检测结果和开关门检测功能检测结果。与现有方案相比，本实用新型提供的可以完成产品的功能性测试、功耗测试和设备使用寿命测试等多种测试，扩充了测试场景和种类，避免了产品内部器件受损导致的误差，实现了高效测试。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是本实用新型提供的测试工装结构示意图；
22.图2是本实用新型提供的限位单元示意图；
23.图3是本实用新型提供的门磁设备示意图；
24.图4是本实用新型提供的自动化测试装置的结构示意图之一；
25.图5是本实用新型提供的是主控模块的结构示意图；
26.图6是本实用新型提供的自动化测试装置的结构示意图之二；
27.图7是本实用新型提供的测试流程示意图；
28.图8是本实用新型提供的门磁测试系统的结构示意图。
具体实施方式
29.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
30.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；
可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
31.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。
32.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不是必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
33.下面结合图1至图3描述本实用新型的测试工装，如图1所示，本测试工装101上设置有至少两个开关模拟单元201，每个所述开关模拟单元包括：磁场发生单元301、限位单元302、电流信号采集单元303和电平信号采集单元304；
34.所述限位单元302用于放置待测设备，所述磁场发生单元301设置在所述限位单元302的一侧，所述电流信号采集单元303和所述电平信号采集单元304与所述限位单元302连接。
35.需要说明的是，本实施例中通过设计至少两个开关模拟单元，可以保证同时测试至少两个待测设备，实现批量测试。磁场发生单元、限位单元、电流信号采集单元和电平信号采集单元，简化了采集电压信号的装置，并新增采集电流信号的功能。
36.可以理解的是，限位单元302的形状为凹槽，凹槽的形状与待测设备匹配。
37.需要说明的是，限位单元的数量和形状均与待测设备的数量形状有关，因此本实施例中限位单元的形状与所述待测设备匹配，由于本实施例设计了测试工装，且通过凹槽和磁场发生单元的结合即可实现对门磁测试环境的模拟，因此简化了门磁检测的结构。现为单元设计成凹槽形状，可以直接将待测设备进行限位，节省了空间。此外，限位单元结构简单还保证了可以在一个测试工装上设置多个限位单元，同时对多个待测设备进行检测，提高了门磁测试的效率。
38.可以理解的是，如图2所示，电平信号采集单元304为顶针，顶针设置在凹槽的内部，用于与主控模块连接，本实施例中通过设置顶针来实现对电平信号的采集。且电平信号采集单元304的位置与待测设备的电平信号输出点即测试点(test point，tp)位置对应，电流信号采集单元303为连接电源正负极的导线，如图3所示为待测设备的结构示意图，本实用新型的门磁设备包括天线403、磁性传感器401和检测模块402，检测模块通过磁性传感器感知磁场的变化，从而检测到开关门状态变化，然后会通过检测模块的输入输出端口(general-purpose input/output，gpio)，向tp点404输出高/低电平的信号，tp点404设置在设备背面。
39.具体的，顶针可以是金属材料或非金属的导电材料制成，非金属的导电材料例如石墨烯。
40.限位单元用于对待测设备进行限位，顶针用于采集磁场发生单元和电源之间为导
通状态下的高电平信号，以及采集磁场发生单元和电源之间为断开状态下的低电平信号。
41.需要说明的是，磁场发生单元可以是电磁铁，电磁铁产生磁场时待测设备上的tp点与顶针相接，通过顶针反馈给主控模块高电平信号，电磁铁无磁场时待测设备上的tp点通过顶针反馈给主控模块低电平信号，主控模块通过tp点反馈的电平来判断门磁的开关门检测功能是否正常。限位单元内部设有凸起的金属顶针，设备放入限位单元后通过限位使设备上的tp点与顶针搭接。待测设备上的tp点为专用测试点，与检测模块相连，当检测模块检测到开关门状态变化时会通过tp点输出高/低电平。
42.具体的，顶针为凸起金属顶针，且凸起金属顶针与待测设备的电平信号输出点搭接。由于凹槽大小与待测设备契合，因此待测设备放入凹槽后通过限位使设备上的tp点与顶针搭接。
43.可以理解的是，电流信号采集单元为电流检测仪，电流检测仪的输入端连接待测设备，电流检测仪的输出端连接主控芯片；
44.电流检测仪用于采集每个限位单元内待测设备的电流信号。
45.需要说明的是，电流检测仪可以通过输入端303的导线检测各路设备的电流，并传输给主控模块。如图5所示，每个待测设备收到电磁体的磁场影响后，不同状态下的点电流信号都会被电流检测仪采集并传输给主控模块，进行后续的分析。
46.图4描述本实用新型的自动化测试装置，如图4所示，本实用新型的装置，至少包括：测试工装101、主控模块102和电源103；
47.测试工装101上分别设置有磁场发生单元301、限位单元302、电流信号采集单元303和电平信号采集单元304，磁场发生单元301和限位单元302成组设置，电流信号采集单元303和电平信号采集单元304与限位单元连接；
48.主控模块102分别连接磁场发生单元301、电流信号采集单元303和电平信号采集单元304；
49.电源103分别连接测试工装101和主控模块102。
50.需要说明的是，待测设备为门磁设备，当前的门磁测试方案包括分为控制器、磁场产生装置和门磁设备三部分，控制器控制磁场的产生/消散来模拟门磁设备检测开关门的场景，由人工或机器判断设备是否能正常工作。常见的门磁基本都采用电池供电，因此，整机功耗直接关乎到产品使用寿命，为提高客户体验，避免频繁更换电池，确保产品功耗正常就显得尤为重要。然而，现有方案基本都是对门磁的开关门检测功能进行测试，若产品生产加工过程中，部分器件损坏导致功耗异常但不影响开关门检测等基本功能时，现有的测试方案不能进行有效识别，从而无法拦截异常设备。
51.基于现有方案的缺陷，本实施例考虑到了对于产品功耗的检测，通过设计测试工装，实现了对待测设备的电流信号的采集。而后主控模块仅需依据电流信号进行简单的逻辑判断即可得到测试结果，实现了对功耗异常设备拦截，避免了对于异常设备的漏检从而提高了出品设备的可靠性。此外，本实施例中，还会通过测试工装采集门磁开关门状态变化时输出的电平信号进行逻辑判断，以此确认门磁的检测功能是否正常。
52.本实施例中，测试工装用于采集待测设备的电流信号和电平信号；主控模块用于向测试工装发送控制信号，并对测试工装采集的电流信号和电平信号分别进行处理得到测试结果；电源用于为测试工装和主控模块供电。主控模块依据电流信号和电平信号进行处
理，获得的测试结果可以进一步得到设备的功耗检测结果和开关门检测功能检测结果。此外，电流信号和电平信号仅需简单的逻辑判断即可输出测试结果，无需复杂的算法分析，简化了测试的过程。基于功耗检测结果可有效拦截功耗异常设备，基于开关门检测功能检测结果可快速完成门磁的老化、寿命测试。
53.可以理解的是，磁场发生单元301包括电磁铁，电磁铁通过开关与电源连接，电磁铁用于基于控制信号，与电源之间实现导通或断开。
54.需要说明的是，主控单元发出通电的控制信号后电磁铁和电源之间导通，主控单元发出断电的控制信号后电磁铁和电源之间断开。电磁铁可以通过电子开关接受主控单元的控制。由于电磁铁的通/断电会使电磁铁充磁/退磁，因此本实施例通过磁场的变化来模拟实际开关门场景。
55.作为示例的，测试的功能可以为主控模块通过对电磁铁的快速通/断电实现对门磁的寿命测试，当设备长时间运行至不再反馈变化的电平信号时，说明设备不再工作，可通过检测到的开关门次数测算出设备的使用寿命。
56.同时，需要说明的是门磁一般分为带有检测模块、磁性传感器的主体部分和产生磁场的磁体部分，磁性传感器一般选用霍尔器件或干簧管：霍尔器件靠近磁场时输出低电平信号，远离磁场时输出高电平信号；干簧管靠近磁场时，内部簧片吸合，两端连接的电路导通，远离磁场时，内部簧片断开，两端连接的电路断路。门磁的检测模块通过识别磁性传感器发出的电平信号来判断主体部分与磁体部分的距离，从而完成开关门的检测。
57.可以理解的是，主控模块包括微控制单元(microcontroller unit，mcu)、电子开关、计量芯片、输入模块和显示模块，如图5所示，公开了主控模块的结构示意图，电子开关的输入端分别连接微控制单元和电源，电子开关的输出端分别连接各组磁场发生单元，输入模块的输出端练连接微控制单元，微控制单元的输出端连接显示模块。
58.其中，各个组成部件的功能包括：
59.电子开关用于基于微控制单元发出的控制信号，控制电磁铁和电源的导通或断开。
60.计量芯片用于采集电流信号并发送给微控制单元。
61.输入模块用于获取电子开关的开合频率及测试时长的输入信息，并发送给微控制单元。
62.微控制单元用于比较电流信号和预设阈值，得到待测设备的功耗测试结果，还用于比较电平信号和输入信息，得到待测设备的开关功能测试结果。
63.显示模块用于显示待测设备的功耗测试结果和待测设备的开关功能测试结果。
64.需要说明的是，mcu接收控制按键输入的信息来控制电子开关的开合频率及测试时长。计量芯片对各测试设备的供电电流进行监测，并将测得结果反馈给mcu，mcu将获取的数值与预设的数值进行对比，以此判断设备是否存在功耗异常问题。mcu通过与待测设备tp点搭接的顶针反馈回的高低电平信号，来统计设备检测到开关门的次数，并与电子开关的开合次数做对比，检验设备是否有误报或漏报现象。
65.如图6所示，本实用新型实施例公开了一种测试工装101，其上设有10个凹槽302用于放置待测设备，每个凹槽302旁边设置有电磁铁301用于产生磁场，凹槽302内部设有凸起的金属顶针304与主控模块102相连，待测设备放入凹槽302后通过限位使设备上的tp点404
与顶针搭接，电源103连接测试工装101和主控模块102供电。
66.如图7所示，本实用新型实施例公开了一种自动化测试装置的测试流程，至少包括如下步骤：
67.步骤701、设置开关频率及测试时长；
68.步骤702、mcu记录设置的开关开合次数并启动电子开关；
69.步骤703、判断电流值是否与预设相符；
70.需要说明的是，电流值是电流信号在不同开关状态下的数值，主控模块中预设了开关门是对应的正常的电流阈值，若超出预设阈值，则说明电流信号存在问题，需要上报错误，对该门磁设备进行进一步的检查避免出现功耗问题，
71.若是，则统计tp点反馈的电平信号；
72.若否，则上报功耗异常；
73.步骤704、判断电平变化次数是否与开关开合次数吻合；
74.若是，则待测设备正常；
75.若否，则上报检测异常。
76.需要说明的是，本实用新型实施例的测试流程中，对于步骤203和步骤704，由于采集信号通过测试工装实现不涉及数据处理，主控模块仅需通过逻辑门，无需设置复杂算法，在设定阈值后就可以简单判断是否满足，从而输出判断结果即测试结果。
77.本实用新型实施例还公开了一种门磁测试系统，包括：上述实施例中任一种自动化测试装置和待测门磁设备；
78.自动化测试装置和待测门磁设备，待测门磁设备设置在自动化测试装置的限位单元中，自动化测试装置用于对待测门磁设备进行测试并输出测试结果。
79.本实用新型的门磁测试系统，意在优化门磁的测试过程，对门磁产品的功能、寿命进行更全面的测试。不仅能通过主控模块对电子开关的频率控制，监控电平信号并进行分析，完成门磁的老化、寿命测试。还能通过增加功耗测试，拦截功耗异常设备，避免异常设备流入市场影响客户体验。
80.如图8所示，本实用新型实施例公开了一种自动化测试系统的结构，包括主控模块、电子开关、电磁铁、电源、电流检测仪和待测设备，电源分别连接主控模块、电子开关、电流检测仪和待测设备。主控模块通过设定固定频率和时间控制电子开关的开闭时刻和开闭时长，从而控制电磁铁的通断电。每个电磁铁对应控制一个门磁设备的磁场，每个门磁都将通过一条通路连接至电流检测仪，电流检测仪将每个门磁的电流信号汇总至主控模块，并分别分析每个门磁的电流信号对应的功耗是否属于正常范畴。
81.可以理解的是，磁场发生单元包括电磁铁，电磁铁通过开关与电源连接。
82.可以理解的是，限位单元的形状为凹槽，凹槽的形状与待测设备匹配。
83.可以理解的是，电平信号采集单元为顶针，顶针设置在凹槽的内部，且顶针的位置与待测设备的电平信号输出点位置对应。
84.可以理解的是，顶针为凸起金属顶针，且凸起金属顶针与待测设备的电平信号输出点搭接。
85.可以理解的是，电流信号采集单元为电流检测仪，电流检测仪的输入端连接待测设备，电流检测仪的输出端连接主控芯片。
86.可以理解的是，主控模块包括微控制单元和电子开关，电子开关的输入端分别连接微控制单元和电源，电子开关的输出端分别连接各组磁场发生单元。
87.可以理解的是，主控模块还包括输入模块，输入模块的输出端练连接微控制单元。
88.可以理解的是，主控模块还包括显示模块，微控制单元的输出端连接显示模块。
89.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种测试工装，其特征在于，所述测试工装上设置有至少两个开关模拟单元，每个所述开关模拟单元包括：磁场发生单元、限位单元、电流信号采集单元和电平信号采集单元；所述限位单元用于放置待测设备，所述磁场发生单元设置在所述限位单元的一侧，所述电流信号采集单元和所述电平信号采集单元与所述限位单元连接。2.根据权利要求1所述的测试工装，其特征在于，所述电平信号采集单元为顶针，所述顶针的位置与所述待测设备的电平信号输出点位置对应，用于与主控模块连接。3.根据权利要求2所述的测试工装，其特征在于，所述顶针为凸起金属顶针，且所述凸起金属顶针与待测设备的电平信号输出点搭接。4.根据权利要求1所述的测试工装，其特征在于，所述电流信号采集单元为电流检测仪，所述电流检测仪的输入端连接所述待测设备，所述电流检测仪的输出端连接主控模块。5.一种自动化测试装置，其特征在于，包括：根据权利要求1至4任一所述的测试工装、主控模块和电源；所述主控模块分别连接所述磁场发生单元、所述电流信号采集单元和电平信号采集单元；所述电源分别连接所述测试工装和所述主控模块。6.根据权利要求5所述的自动化测试装置，其特征在于，所述磁场发生单元包括电磁铁，所述电磁铁通过开关与所述电源连接。7.根据权利要求5所述的自动化测试装置，其特征在于，所述主控模块包括微控制单元和电子开关，所述电子开关的输入端分别连接所述微控制单元和所述电源，所述电子开关的输出端分别连接各组磁场发生单元。8.根据权利要求7所述的自动化测试装置，其特征在于，所述主控模块还包括输入模块，所述输入模块的输出端练连接所述微控制单元。9.根据权利要求7所述的自动化测试装置，其特征在于，所述主控模块还包括显示模块，所述微控制单元的输出端连接所述显示模块。10.一种门磁测试系统，其特征在于，包括：权利要求5至9任一所述的自动化测试装置和待测门磁设备，所述待测门磁设备设置在所述自动化测试装置的限位单元中。

技术总结
本实用新型提供一种测试工装、自动化测试装置及门磁测试系统，其中，所述测试工装上设置有至少两个开关模拟单元，每个所述开关模拟单元包括：磁场发生单元、限位单元、电流信号采集单元和电平信号采集单元；所述限位单元用于放置待测设备，且所述限位单元的形状与所述待测设备匹配，所述磁场发生单元设置在所述限位单元的一侧，所述电流信号采集单元和所述电平信号采集单元与所述限位单元连接。本实用新型的测试工装简化了设备测试的过程。自动化测试装置及门磁测试系统可有效拦截功耗异常设备，并快速完成门磁的老化、寿命测试。寿命测试。寿命测试。


技术研发人员：周豪 金贤炼
受保护的技术使用者：浙江宇视科技有限公司
技术研发日：2022.12.01
技术公布日：2023/7/23