NFC自动测试方法、装置、电子设备及存储介质与流程
未命名
08-14
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nfc自动测试方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
1.本技术涉及设备测试领域,尤其涉及一种nfc自动测试方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术:
2.目前手表nfc的功能测试往往是由人工从流水线拿取目标设备放到测试治具中进行测试操作,并在测试完成后由人工从测试治具中取出目标设备;然而由于工作人员的反应速度、操作效率等问题,导致人工实现功能测试的方式在实际应用中存在测试时间较长的问题,同时增加了人力成本。
技术实现要素:
3.本技术提供了一种nfc自动测试方法、装置、电子设备及存储介质,旨在解决现有技术中手表nfc的功能测试时间较长,且人力成本较高的技术问题。
4.为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本技术提供了一种nfc自动测试方法,所述方法包括步骤:
5.若触发测试指令,则将所述测试指令对应的目标设备移动至nfc检测模块;
6.基于预设测试程序对所述目标设备进行测试;
7.在测试完成之后,将所述目标设备移动至输出位置。
8.可选地,所述nfc检测模块为多个,所述将所述测试指令对应的目标设备移动至nfc检测模块的步骤包括:
9.获取各所述nfc检测模块的剩余检测时间;
10.将所述剩余检测时间最少的所述nfc检测模块作为目标检测模块;
11.在所述目标检测模块完成检测之后,将所述检测指令对应的所述目标设备移动至所述目标检测模块中的检测载具。
12.可选地,所述基于预设测试程序对所述目标设备进行测试的步骤包括:
13.将所述目标设备移动至第一位置,其中,所述目标设备在所述第一位置时,所述目标设备的nfc天线与所述nfc检测模块的轮询天线中心轴线重合;
14.发送模拟信号至所述目标设备,以将所述目标设备设置为卡模拟模式,并对所述目标设备进行卡模拟测试;
15.将所述目标设备移动至第二位置,其中所述目标设备在所述第一位置时,所述目标设备的nfc天线与所述nfc检测模块的侦听天线中心轴线重合;
16.发送读写信号至所述目标设备,以将所述目标设备设置为读写卡模式,并对所述目标设备进行读写测试。
17.可选地,所述对所述目标设备进行卡模拟测试的步骤包括:
18.确定卡模拟检测项目对应的第一测试信号、第一测试距离以及第一合格条件;
19.针对每一所述卡模拟检测项目,移动所述目标设备,以使所述nfc天线与所述轮询
天线所在平面的距离为所述第一测试距离;
20.将网络分析仪设置为读写卡模式,控制所述网络分析仪将所述第一测试信号发送至所述轮询天线;
21.通过接收处理单元接收所述轮询天线接收到的所述nfc天线基于所述第一测试信号返回的应答信号;
22.若所述应答信号满足所述第一合格条件,则所述目标设备的当前卡模拟检测项目合格。
23.可选地,所述对所述目标设备进行读写测试的步骤包括:
24.确定读写检测项目对应的第二测试信号、第二测试距离以及第二合格条件;
25.针对每一所述读写检测项目,移动所述目标设备,以使所述nfc天线与所述侦听天线所在平面的距离为所述第二测试距离;
26.将网络分析仪设置为卡模拟模式,将所述第二测试信号发送至所述目标设备,以使所述目标设备的nfc天线对所述第二测试信号进行广播;
27.通过接收处理单元接收所述侦听天线基于所述第二测试信号接收到的侦听信号;
28.若所述侦听信号满足所述第二合格条件,则所述目标设备的当前读写检测项目合格。
29.为实现上述目的,本发明还提供一种nfc自动测试装置,所述nfc自动测试装置包括控制模块、设备移动模块、nfc检测模块;所述控制模块分别与所述设备移动模块以及所述nfc检测模块连接;其中:
30.所述控制模块,用于在触发测试指令时,发送第一移动指令至所述设备移动模块;
31.所述设备移动模块,用于在接收到所述第一移动指令之后,将所述目标设备移动至nfc检测模块;
32.所述nfc检测模块,用于基于预设测试程序对所述目标设备进行测试,并将测试数据发送至所述控制模块;
33.所述控制模块,用于根据所述测试数据确定测试完成之后,发送第二移动指令至所述设备移动模块;
34.所述设备移动模块,用于在接收到所述第二移动指令之后,将所述目标设备移动至输出位置。
35.可选地,所述设备移动模块包括六轴机械臂、输入传送带、取料台以及输出传送带,所述六轴机械臂与所述控制模块连接;其中:
36.所述输入传送带,用于将目标设备运输到所述取料台;
37.所述六轴机械臂,用于在接收到所述第一移动指令之后,将所述目标设备从所述取料台移动至所述nfc检测模块,还用于在接收到所述第二移动指令之后,将所述目标设备移动至所述输出传送带。
38.可选地,所述nfc检测模块的数量为多个,所述nfc自动测试装置包括屏蔽箱,所述屏蔽箱的数量与所述nfc检测模块一致,每个所述nfc检测模块设置在对应的所述屏蔽箱内。
39.可选地,所述nfc检测模块包括轮询天线、侦听天线、网络分析仪、处理单元、检测载具以及多个气缸;其中:
40.所述轮询天线的发送端分别与所述网络分析仪的第一端与所述处理单元的第一端连接,所述轮询天线的接收端与所述处理单元的第二端连接;
41.所述侦听天线的发送端分别与所述网络分析仪的第二端与所述处理单元的第三端连接,所述侦听天线的接收端与所述处理单元的第四端连接;
42.所述检测载具通过传动机构与各所述气缸连接,其中,各所述气缸动作时带动所述检测载具在对应方向上移动,不同的气缸的对应方向不同。
43.可选地,所述处理单元包括阻抗匹配子单元以及处理子单元,所述阻抗匹配子单元包括第一阻抗匹配子单元以及第二阻抗匹配子单元;所述第一阻抗匹配子单元连接在所述轮询天线与所述处理子单元之间,所述第二阻抗匹配子单元连接在所述侦听天线与所述处理子单元之间;其中:
44.阻抗匹配子单元包括第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容、第一开关以及第二开关;
45.所述第一电阻的第一端与所述轮询天线/侦听天线的发送端连接,所述第一电阻的第二端通过所述第一电容与所述处理子单元的第一/三端连接,所述第一电阻的第二端还通过所述第二电容与所述处理子单元的第二/四端连接,所述处理子单元的第二端还与所述轮询天线/侦听天线的接收端连接,所述第二电阻与所述第二开关串联,且所述第二电阻、所述第二开关所在支路与所述第二电容并联。
46.为实现上述目的,本发明还提供一种电子设备,所述电子设备包括存储器、处理器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的nfc自动测试方法的步骤。
47.为实现上述目的,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的nfc自动测试方法的步骤。
48.本发明提出的一种nfc自动测试方法、装置、电子设备及存储介质,若触发测试指令,则将所述测试指令对应的目标设备移动至nfc检测模块;基于预设测试程序对所述目标设备进行测试;在测试完成之后,将所述目标设备移动至输出位置。通过检测触发的测试指令来实现目标设备的移动,并通过确定目标设备的测试情况,在测试完成后实现目标设备的输出,实现了目标设备nfc检测的自动化,相较于人工方式,提高了检测效率,同时节省了人工成本。
附图说明
49.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
50.为了更清楚地说明本发明实施例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简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
51.图1为本发明nfc自动测试方法第一实施例的流程示意图;
52.图2为本发明nfc自动测试装置的结构模块图;
53.图3为本发明nfc自动测试装置的一实施例的结构示意图;
54.图4为本发明nfc自动测试装置中六轴机械臂与nfc检测模块的结构示意图;
55.图5为本发明nfc自动测试装置的六轴机械臂与nfc检测模块的平面结构示意图;
56.图6为本发明nfc自动测试装置中nfc检测模块的结构示意图;
57.图7为本发明nfc自动测试装置中阻抗匹配子单元的结构示意图;
58.图8为本发明电子设备的模块结构示意图。
59.附图标号说明:
60.标号名称标号名称100控制模块300nfc检测模块200设备移动模块310屏蔽箱210六轴机械臂320检测载具220输入传送带330轮询天线230输出传送带340侦听天线231合格传送带350网络分析仪232不合格传送带360处理单元r1~r2第一电阻~第二电阻370工业电脑c1~c2第一电容~第二电容380气缸s1~s2第一开关~第二开关
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具体实施方式
61.应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,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,都应当属于本技术保护的范围。
62.本发明提供一种nfc自动测试方法,本发明nfc自动测试方法用以对目标设备的nfc进行测试,目标设备为设置有nfc的设备,目标设备包括但不限于智能手表、手机、平板、耳机;参照图1,图1为本发明nfc自动测试方法第一实施例的流程示意图,所述方法包括步骤:
63.步骤s10,若触发测试指令,则将所述测试指令对应的目标设备移动至nfc检测模块300;
64.测试指令用以指示测试操作的执行;测试指令可以由测试人员手动触发,或通过检测目标设备的位置,并在目标设备到达指定位置时自动触发。
65.nfc检测模块300用以对目标设备进行测试;可以理解的是,基于实际需要进行测试的项目不同,可以对nfc检测模块300进行相应的结构设置以满足不同类型的测试项目。
66.在实际应用中可以基于应用场景确定用以移动目标设备的具体方式,包括但不限于传送、抓取。
67.步骤s20,基于预设测试程序对所述目标设备进行测试;
68.预设测试程序可以基于实际需要进行测试的项目以及nfc测试模块的具体结构进行设置;可以理解的是,可以预先存储所有能够执行的测试项目对应的子程序,在对目标设
备执行测试之前,工作人员可以选择需要测试的项目,以基于选择的测试项目对应的子程序生成预设测试程序。
69.步骤s30,在测试完成之后,将所述目标设备移动至输出位置。
70.输出位置用以接收完成测试的目标设备;同样地,可以基于应用场景确定用以移动目标设备的具体方式。
71.本技术还提供一种应用于上述nfc自动测试方法的nfc自动测试装置,参见图2,nfc自动测试装置包括控制模块100、设备移动模块200、nfc检测模块300;所述控制模块100分别与所述设备移动模块200以及所述nfc检测模块300连接;其中:
72.所述控制模块100,用于在触发测试指令时,发送第一移动指令至所述设备移动模块200;
73.所述设备移动模块200,用于在接收到所述第一移动指令之后,将所述目标设备移动至nfc检测模块300;
74.所述nfc检测模块300,用于基于预设测试程序对所述目标设备进行测试,并将测试数据发送至所述控制模块100;
75.所述控制模块100,用于根据所述测试数据确定测试完成之后,发送第二移动指令至所述设备移动模块200;
76.所述设备移动模块200,用于在接收到所述第二移动指令之后,将所述目标设备移动至输出位置。
77.控制模块100作为nfc自动测试装置的控制中心,实现对各模块的工作状态的控制与检测,各模块数据的获取等。
78.第一移动指令用以指示目标设备从指定位置到nfc检测模块300的移动操作;第二移动指令用以指示目标设备从nfc检测模块300到输出位置的移动。
79.设备移动模块200的具体结构可以基于实际应用场景以及需要的移动方式进行设置。
80.本实施例通过检测触发的测试指令来实现目标设备的移动,并通过确定目标设备的测试情况,在测试完成后实现目标设备的输出,实现了目标设备nfc检测的自动化,相较于人工方式,提高了检测效率,同时节省了人工成本。
81.进一步地,在基于本发明的第一实施例所提出的本发明nfc自动测试方法第二实施例中,所述nfc检测模块300为多个,所述步骤s10包括步骤:
82.步骤s11,获取各所述nfc检测模块300的剩余检测时间;
83.步骤s12,将所述剩余检测时间最少的所述nfc检测模块300作为目标检测模块;
84.步骤s13,在所述目标检测模块完成检测之后,将所述检测指令对应的所述目标设备移动至所述目标检测模块中的检测载具320。
85.本实施例中设置多个nfc检测模块300,从而能够同时对多个目标设备进行测试,为了能够提高测试效率,应当尽量减少nfc检测模块300的空闲时间;因此,通过控制模块100对各nfc检测模块300的工作状态进行检测,如每间隔预设时间,如0.5s执行一次检测,以得到各nfc检测模块300的当前测试操作的剩余检测时间,剩余检测时间越少,则对应nfc检测模块300越早进入空闲状态,因此,将剩余检测时间最少的nfc检测模块300作为目标检测模块,能够实现测试效率的提高。
86.一并参见图3-5,本实施例中所述设备移动模块200包括六轴机械臂210、输入传送带220、取料台以及输出传送带230,所述六轴机械臂210与所述控制模块100连接;其中:
87.所述输入传送带220,用于将目标设备运输到所述取料台;
88.所述六轴机械臂210,用于在接收到所述第一移动指令之后,将所述目标设备从所述取料台移动至所述nfc检测模块300,还用于在接收到所述第二移动指令之后,将所述目标设备移动至所述输出传送带230。
89.输入传送带220将目标设备传输到取料台;目标设备可以来源于人工放置或生产线,如目标设备从生产线的传送带流出被隔挡装置隔挡后进入到输入传送带220,输入传送带220将目标设备传输到取料台;取料台处设置传感器,当目标设备到达取料台时,触发测试指令;传感器的具体类型可以基于实际应用需要进行选择,如光线传感器、红外传感器等;可以理解的是,在目标设备到达取料台时,目标设备的姿态不一定满足六轴机械臂210的抓取要求,因此,可以在取料台处设置光电开关或图像采集装置等对目标设备的姿态进行检测,当检测到目标设备的姿态不满足预设抓取姿态时,则对目标设备的姿态进行调整以符合预设抓取姿态;具体对于目标设备姿态的调整方式可以基于实际应用场景进行设置,如设置姿态机械臂,通过控制姿态机械臂对目标设备姿态进行调整,再如将取料台设置为旋转角度、倾斜角度可调的结构,通过对取料台的旋转角度、倾斜角度进行调节即可实现对目标设备姿态的调节。
90.需要说明的是,基于目标设备的来源可以设置多条输入传送带220,如多条生产线可以对应设置多条输入传送带220,多条输入传送带220可以对应同一个取料台或分别对应设置不同的取料台,在触发测试指令时,控制模块100基于测试指令生成位置确定目标设备所在的取料台,并发送对应该取料台的第一移动指令至六轴机械臂210;六轴机械臂210在接收到第一移动指令后通过一个夹爪抓取对应取料台处的目标设备,处理模块确定剩余检测时间最少的目标检测模块,当目标检测模块完成测试操作后,处理模块发送上料指令至六轴机械臂210,同时,上料指令中包含对目标检测模块中已完成测试的目标设备的第二移动指令,六轴机械臂210在接收到上料指令后,通过另一个夹爪将目标检测模块的检测载具320中原本放置的已完成测试的目标设备取出,并将需要进行测试的目标设备放置到目标检测模块的检测载具320中,然后将已完成测试的目标设备放置在输出传送带230上,以使目标设备通过输出传送带230移动到输出位置。依此类推实现目标设备的自动上下料以及输出。
91.在对目标设备进行输出时,可以基于测试结果将目标设备输出至不同的输出位置,如输出传送带230包括合格传送带231以及不合格传送带232,输出位置包括合格位置与不合格位置;当目标设备的测试结果为合格时,六轴机械臂210将目标设备抓取到合格传送带231,以通过合格传送带231移动至合格位置;当目标设备的测试结果为不合格时,六轴机械臂210将目标设备抓取到不合格传送带232,以通过不合格传送带232移动至不合格位置。
92.进一步地,所述nfc检测模块300的数量为多个,所述nfc自动测试装置包括屏蔽箱310,所述屏蔽箱310的数量与所述nfc检测模块300一致,每个所述nfc检测模块300设置在对应的所述屏蔽箱310内。
93.可以理解的是,nfc依赖于电磁感应原理,在对目标设备的nfc进行测试时,需要生成磁场,而六轴机械臂210在移动时会切割磁感线,从而影响nfc的测试结果;为了避免这一
问题,本实施例中为nfc检测模块300设置屏蔽箱310,屏蔽箱310用以屏蔽外部无线电干扰,同时避免机械臂对内部磁磁感线的切割,保证测试的准确性;进一步地,屏蔽箱310的材质为金属。
94.本实施例能够实现目标设备的自动上下料,同时能够屏蔽外部无线电干扰,避免机械臂对内部磁感线的切割,保证测试的准确性。
95.进一步地,在基于本发明的第一实施例所提出的本发明nfc自动测试方法第二实施例中,所述步骤s20包括步骤:
96.步骤s21,将所述目标设备移动至第一位置,其中,所述目标设备在所述第一位置时,所述目标设备的nfc天线与所述nfc检测模块300的轮询天线330中心轴线重合;
97.步骤s22,发送模拟信号至所述目标设备,以将所述目标设备设置为卡模拟模式,并对所述目标设备进行卡模拟测试;
98.步骤s23,将所述目标设备移动至第二位置,其中所述目标设备在所述第一位置时,所述目标设备的nfc天线与所述nfc检测模块300的侦听天线340中心轴线重合;
99.步骤s24,发送读写信号至所述目标设备,以将所述目标设备设置为读写卡模式,并对所述目标设备进行读写测试。
100.本实施例分别对目标设备在卡模拟模式以及读写卡模式下进行测试。
101.模拟信号用以指示目标设备的卡模拟模式,读写信号用以指示目标设备的读写卡模式。可以理解的是,在目标设备移动到nfc检测模块300的检测载具320之后,nfc检测模块300中的处理单元360与目标设备建立连接,如通过目标设备上的usb接口、电触点等方式与目标设备建立连接,以实现模拟信号、读写信号以及后续其它信号或数据的通信。
102.卡模拟模式为将目标设备的nfc模拟为nfc卡,被动响应外部射频场的信号,实现被读/写;读写卡模式为目标设备的nfc生成射频场,并主动发送信号至射频场中的nfc卡,实现对nfc卡的读/写。轮询天线330用于发送信号以对目标设备进行卡模拟测试;侦听天线340用于接收信号以对目标设备进行读写测试。可以理解的是,在对目标设备进行测试时,目标设备的nfc天线需要与轮询天线330/侦听天线340中心轴线重合。
103.参见图6,所述nfc检测模块300包括轮询天线330、侦听天线340、网络分析仪350、处理单元360、检测载具320以及多个气缸380;其中:
104.所述轮询天线330的发送端分别与所述网络分析仪350的第一端与所述处理单元360的第一端连接,所述轮询天线330的接收端与所述处理单元360的第二端连接;
105.所述侦听天线340的发送端分别与所述网络分析仪350的第二端与所述处理单元360的第三端连接,所述侦听天线340的接收端与所述处理单元360的第四端连接;
106.所述检测载具320通过传动机构与各所述气缸380连接,其中,各所述气缸380动作时带动所述检测载具320在对应方向上移动,不同的气缸380的对应方向不同。
107.本实施例中,轮询天线330与侦听天线340的位置固定,可以预先建立坐标系,并确定轮询天线330与侦听天线340在坐标系中的位置,在对目标设备进行卡模拟测试时,通过控制气缸380动作使得目标设备的nfc天线与nfc检测模块300的轮询天线330中心轴线重合,在对目标设备进行读写测试时,通过控制气缸380动作使得目标设备的nfc天线与nfc检测模块300的侦听天线340中心轴线重合。
108.具体地,可以为x、y、z方向分别设置对应的气缸380,以实现目标设备在三个方向
上的移动;本实施例中,将轮询天线330、侦听天线340以及检测载具320设置为依x平面中心对称设置,此时,只需要为y、z方向设置对应的气缸380,即可保证使得nfc天线与轮询天线330/侦听天线340中心轴线重合。
109.在其它的实施例中,还可以对检测载具320固定设置,通过移动轮询天线330与侦听天线340的方式来实现nfc天线与轮询天线330/侦听天线340中心轴线重合。
110.网络分析仪350用于发送测试信号至轮询天线330;处理单元360用于接收相关信号,并根据相关信号对目标设备进行检测。需要说明的是,除了通过处理单元360实现测试外,还可以额外设置工业电脑370实现数据处理功能。
111.进一步地,所述处理单元360包括阻抗匹配子单元(未标示)以及处理子单元,所述阻抗匹配子单元包括第一阻抗匹配子单元以及第二阻抗匹配子单元;所述第一阻抗匹配子单元连接在所述轮询天线330与所述处理子单元之间,所述第二阻抗匹配子单元连接在所述侦听天线340与所述处理子单元之间;其中:
112.阻抗匹配子单元包括第一电阻r1、第二电阻r2、第一电容c1、第二电容c2、第一开关s1以及第二开关s2;
113.所述第一电阻r1的第一端与所述轮询天线330/侦听天线340的发送端连接,所述第一电阻r1的第二端通过所述第一电容c1与所述处理子单元的第一/三端连接,所述第一电阻r1的第二端还通过所述第二电容c2与所述处理子单元的第二/四端连接,所述处理子单元的第二端还与所述轮询天线330/侦听天线340的接收端连接,所述第二电阻r2与所述第二开关s2串联,且所述第二电阻r2、所述第二开关s2所在支路与所述第二电容c2并联。
114.在nfc检测模块300与目标设备nfc进行信息和能量传递的过程中,天线起到了至关重要的作用,提高nfc检测模块300中轮询天线330与侦听天线340的性能,对提升nfc测试的质量和可靠性有着重要的意义。
115.可以理解的是,nfc检测模块300天线的结构设计和性能研究都需要对天线的等效电感、寄生电容、损耗电阻等电学性能予以关注,因为这些电学指标对nfc检测模块300的谐振频率、品质因数、工作带宽、通信距离等工作性能都会产生重要的影响;为了提高nfc检测模块300在谐振频点处的工作性能,并且使其在谐振频点处的反射功率最小,本实施例中设置阻抗匹配子单元,通过阻抗匹配子单元匹配后的nfc的等效阻抗近似达到50ω。
116.可以理解的是,对于纯电阻电路,只要使得激励源的阻抗和复杂的电阻相等,就能够实现功率最大化输出;而对于电容或电感组成的电路,因为虚部阻抗的存在,因此,要使得激励源的阻抗和负载的阻抗共轭匹配,实部相等,虚部约去,才能实现功率最大化输出。参见图7,检测天线(轮询天线330/侦听天线340)可以等效为寄生电容ca、等效电感la以及损耗电阻ra的并联电路。本实施例考虑到不同的目标设备的nfc天线的匹配阻抗不同,因此通过控制第一开关s1的通断来接入或断开串联的第一电阻r1,通过控制第二开关s2的通断来接入或断开并联的第二电阻r2;检测天线的总阻抗z
eq
为:
[0117][0118]
其中:
[0119]
[0120][0121]
其中,第一开关s1闭合时,s1=0;第一开关s1断开时,s1=1;第二开关s2闭合时,s2=0;第二开关s2断开时,s2=0。
[0122]
通过控制第一开关s1以及第二开关s2来调节匹配阻抗大小从而满足适配不同的目标设备。具体地,可以预先通过符合nfc forum标准的picc天线板、示波器以及lcr电桥校准测试装置来得到测试天线的寄生电容ca、等效电感la、损耗电阻ra以及阻抗匹配子单元中的第一电阻r1、第二电阻r2、第一电容c1、第二电容c2的校准值,并存储。
[0123]
进一步地,所述步骤s22包括步骤:
[0124]
步骤s221,确定卡模拟检测项目对应的第一测试信号、第一测试距离以及第一合格条件;
[0125]
步骤s222,针对每一所述卡模拟检测项目,移动所述目标设备,以使所述nfc天线与所述轮询天线330所在平面的距离为所述第一测试距离;
[0126]
步骤s223,将网络分析仪350设置为读写卡模式,控制所述网络分析仪350将所述第一测试信号发送至所述轮询天线330;
[0127]
步骤s224,通过接收处理单元360接收所述轮询天线330接收到的所述nfc天线基于所述第一测试信号返回的应答信号;
[0128]
步骤s225,若所述应答信号满足所述第一合格条件,则所述目标设备的当前卡模拟检测项目合格。
[0129]
卡模拟检测项目包括但不限于传输功率、载波频率、波形调制、波形质量、空载场强、nfc产品协议一致性测试、ask调制数、副载波调制、通信距离、回波损耗、品质因素、谐振频率;第一测试距离可以基于实际应用场景进行设置,本实施例中,除通信距离之外的其它卡模拟检测项目对应的第一测试距离为5cm;下面分别对不同的卡模拟检测项目的具体测试进行说明:
[0130]
传输功率:网络分析仪350向轮询天线330发送功率以生成没有经过调制的稳定射频场,网络分析仪350作为轮询设备通过轮询天线330基于预设协议进行载波调制发送,预设协议包括但不限于iso/iec14443typea、typeb、felica、iso15693协议中的一种或多种;网络分析仪350输出电压范围为0~15v,通过调节网络分析仪350的输出电压可调整输出传输功率,处理单元360监测第一端的输出电压,即轮询天线330的发送端电压,同时获取目标设备nfc天线的发送端电压,通过比较轮询天线330的发送端电压与nfc天线的发送端电压即可完成传输功率的测试;
[0131]
载波频率:网络分析仪350输出13.56mhz正弦波无调制信号至轮询天线330,处理单元360内置fpga(fieldprogrammablegatearray,可编程阵列逻辑)频率测量模块检测处理单元360第二端的脉冲触发,并连续截取400us的无调制波形,获取无调制波形的平均频率,并根据所述平均频率确定标准频率,进一步地,通过傅里叶变换对载波频率的谐波含量进行分析,以使载波频率满足要求,具体地,载波频率越靠近13.56mhz中心点频率,质量越高;目标设备nfc响应轮询天线330,产生848khz的副载波,轮询天线330接收到应答信号,处理单元360的第二端高速采样,将应答信号中的副载波信息解调出来,并判断所述副载波的频率是否在848khz范围内,若在848khz范围内,则载波频率合格;
[0132]
波形调制:网络分析仪350基于预设协议通过轮询天线330输出ask载波调制信号,ask载波调制信号的相位每次以从0度开始,以10度为步长递增,直到180度,处理单元360连续抓取40us目标设备nfc接收到的调制波形,对调制波形滤除13.56mhz载波后进行全部波形分析,使接收到的信号包络时间满足要求;如信号包络为v,v1为调制前初始值,v2=0.05v1,v3=0.6v1,v4=0.9v1;其中,v4降到v2为包络下降沿,v2升到v4为包络上升沿,上升沿保持400ns以下,下降沿保持600ns以下,通过包络时间、调制波形的幅值以及相位来衡量波形调制的质量;
[0133]
波形质量:网络分析仪350输出的13.56mhz正弦波无调制信号至轮询天线330,处理单元360内置fpga(fieldprogrammablegatearray,可编程阵列逻辑)频率测量模块检测处理单元360第二端的脉冲触发,并连续截取400us的无调制波形,nfc标准要求载波为标准正弦波,无毛刺、谐波或杂波,处理单元360使用傅立叶变换分析无调制波形的载波频率谐波含量以及正弦波的畸变率,根据谐波含量以及正弦波的畸变率确定波形质量,可以理解的是,正弦波的畸变率越小波形质量越高,谐波含量越低波形质量越高;
[0134]
空载场强:在轮询天线330产生未调制的射频场时,将iso标准picc线圈垂直在轮询天线330中心上方3cm,处理单元360通过边沿触发采样得到连续10us无调制波形,测量这段无调制波形的电压峰峰值,将电压峰峰值除以0.9得到空载场强;
[0135]
nfc产品协议一致性测试:网络分析仪350分别以预设协议以及不同的通信速率调制载波轮询目标设备,本实施例中的通信速率为106kbps、212kbps、424kbps,目标设备nfc响应载波产生副载波频率并以对应的预设协议以及通信速率进行ask编码响应应答信号,若目标设备nfc完成对全部预设协议以及通信速率载波的响应,则nfc产品协议一致性测试通过;
[0136]
ask调制数:网络分析仪350分别对不同预设协议以不同振幅进行ask调制,具体地,iso/iec14443typea对应100%ask调制,iso/iec14443typeb对应10%ask调制,iso15693对应10%ask调制,felica对应8~30%ask调制;处理单元360连续抓取40us目标设备nfc接收到的调制波形,对截取到的波形进行全部波形分析,使接收到的信号包络时间满足要求;如信号包络为v,v5为调制前初始值,v6=0.05v5,v7=0.5v5,v8=0.8v5,其中,v8降到v6为包络下降沿,v6升到v8为包络上升沿,上升沿保持400ns以下,下降沿保持600ns以下;处理单元360将波形滤波后按对应协议的解码规则解调出ask调制数,并根据ask调制数中的幅度、相位、时间、频率等判断ask调制数是否满足合格条件;
[0137]
副载波调制:网络分析仪350通过轮询天线330发射轮询射频电磁信号,目标设备nfc响应轮询天线330,产生848khz的副载波,轮询天线330接收到应答信号,处理单元360将应答信号进行解调并检测副载波频率是否满足合格条件;
[0138]
回波损耗、品质因素、谐振频率测试:网络分析仪350从12mhz载波频率开始,以步长为10hz递增直到16mhz分别发射无调制正弦波,获取目标设备nfc接收到载波的耦合峰峰值电压,并记录最大峰峰值电压对应的频率点,即谐振频率点;品质因素为:
[0139][0140]
其中z
eq1
为谐振点阻抗,w为峰峰值测量计算值,c
t
为轮询天线330耦合后的谐振点;由于轮询天线330的电感、电容、品质因数为确定值,可以预先通过lcr数字电桥仪进行
测量,因此可以计算得到谐振点的回波损耗,品质因素、谐振频率以及小于-10db的目标设备nfc天线的频率带宽;
[0141]
通信距离:控制y方向对应的气缸380动作,以使nfc天线与轮询天线330所在平面的距离从10cm开始,以0.5cm为步长递减直至1cm为止得到多个检测距离;针对每一检测距离,处理单元360通过检测传输功率、载波频率、波形调制、波形质量、空载场强、波形上升沿时间、波形下降沿时间、时间侦延迟时间、侦响应时间等来确定检测距离对应的通信质量,当所有检测距离对应的通信质量满足检测距离对应的质量要求时,通信距离检测合格。
[0142]
进一步地,所述步骤s24包括步骤:
[0143]
步骤s241,确定读写检测项目对应的第二测试信号、第二测试距离以及第二合格条件;
[0144]
步骤s242,针对每一所述读写检测项目,移动所述目标设备,以使所述nfc天线与所述侦听天线340所在平面的距离为所述第二测试距离;
[0145]
步骤s243,将网络分析仪350设置为卡模拟模式,将所述第二测试信号发送至所述目标设备,以使所述目标设备的nfc天线对所述第二测试信号进行广播;
[0146]
步骤s244,通过接收处理单元360接收所述侦听天线340基于所述第二测试信号接收到的侦听信号;
[0147]
步骤s245,若所述侦听信号满足所述第二合格条件,则所述目标设备的当前读写检测项目合格。
[0148]
读写检测项目包括但不限于天线输入幅度、负载调制、传输功率、载波频率、波形调制、波形质量、空载场强、通信距离、回波损耗、品质因素、谐振频率;第二测试距离可以基于实际应用场景进行设置,本实施例中,除通信距离之外的其它读写检测项目对应的第一测试距离为5cm;下面分别对不同的读写检测项目的具体测试进行说明:
[0149]
天线输入幅度:处理单元360的第四段监测信号的电压峰峰值,该电压峰峰值为天线输入幅度;
[0150]
负载调制:目标设备nfc提供未调制的射频场,处理单元360监听侦听天线340接收到的负载调制信号,测量负载调制信号的峰峰值,完成负载调制测试;
[0151]
传输功率:目标设备nfc发送功率以在轮询天线330生成没有经过调制的稳定射频场,侦听天线340处于工作域;处理单元360在第四端采用边沿触发,抓取连续的10us无调制波形,测量这段波形的均方根电压,以确定目标设备nfc的传输功率特性;
[0152]
载波频率:目标设备nfc输出13.56mhz正弦波无调制信号,侦听天线340响应信号,处理单元360内置fpga频率测量模块检测处理单元360第四端的脉冲触发,并连续截取400us的无调制波形,获取无调制波形的平均频率,并根据所述平均频率确定标准频率,进一步地,通过傅里叶变换对载波频率的谐波含量进行分析,以使载波频率满足要求,具体地,载波频率越靠近13.56mhz中心点频率,质量越高;
[0153]
波形调制:侦听天线340检测到nfc天线发射的调制信号,处理单元360连续抓取20us的调制波形,对截取到的波形进行全部波形分析,使接收到的信号包络时间满足要求;如信号包络为v,v9为调制前初始值,v10=0.05v9,v11=0.6v9,v12=0.9v9;其中,v12降到v10为包络下降沿,v10升到v12为包络上升沿,上升沿保持400ns以下,下降沿保持600ns以下,通过包络时间、调制波形的幅值来衡量波形调制的质量;
[0154]
波形质量:目标设备nfc输出的13.56mhz正弦波无调制信号,侦听天线340响应信号,处理单元360内置fpga频率测量模块检测处理单元360第四端的脉冲触发,并连续截取400us的无调制波形,nfc标准要求载波为标准正弦波,无毛刺、谐波或杂波,处理单元360使用傅立叶变换分析无调制波形的载波频率谐波含量以及正弦波的畸变率,根据谐波含量以及正弦波的畸变率确定波形质量,可以理解的是,正弦波的畸变率越小波形质量越高,谐波含量越低波形质量越高;
[0155]
空载场强:在nfc天线产生未调制的射频场时,将iso标准picc线圈垂直在侦听天线340中心上方3cm,处理单元360通过边沿触发采样得到连续10us无调制波形,测量这段无调制波形的电压峰峰值,将电压峰峰值除以0.9得到空载场强;
[0156]
回波损耗、品质因素、谐振频率测试:目标设备nfc从12mhz载波频率开始,以步长为10hz递增直到16mhz分别发射无调制正弦波,处理单元360获取侦听天线340接收到载波的耦合峰峰值电压,并记录最大峰峰值电压对应的频率点,即谐振频率点;品质因素为:
[0157][0158]
其中z
eq2
为谐振点阻抗,w为picc线圈测量计算值,cn为轮询天线330耦合后的谐振点;由于轮询天线330的电感、电容、品质因数为确定值,可以预先通过lcr数字电桥仪进行测量,因此可以计算得到谐振点的回波损耗,品质因素、谐振频率以及小于-10db的目标设备nfc天线的频率带宽;
[0159]
通信距离:控制y方向对应的气缸380动作,以使nfc天线与侦听询天线所在平面的距离从4cm开始,以0.5cm为步长递减直至1cm为止得到多个检测距离;针对每一检测距离,处理单元360通过检测传输功率、载波频率、波形调制、波形质量、空载场强、波形上升沿时间、波形下降沿时间、时间侦延迟时间、侦响应时间等来确定检测距离对应的通信质量,当所有检测距离对应的通信质量满足检测距离对应的质量要求时,通信距离检测合格。
[0160]
本实施例能够准确对目标设备进行卡模拟测试以及读写测试。
[0161]
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本技术并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本技术,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本技术所必须的。
[0162]
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述的方法。
[0163]
参照图8,在硬件结构上所述电子设备可以包括通信模块10、存储器20以及处理器30等部件。在所述电子设备中,所述处理器30分别与所述存储器20以及所述通信模块10连接,所述存储器20上存储有计算机程序,所述计算机程序同时被处理器30执行,所述计算机程序执行时实现上述方法实施例的步骤。
[0164]
通信模块10,可通过网络与外部通讯设备连接。通信模块10可以接收外部通讯设备发出的请求,还可以发送请求、指令及信息至所述外部通讯设备,所述外部通讯设备可以是其它电子设备、服务器或者物联网设备,例如电视等等。
[0165]
存储器20,可用于存储软件程序以及各种数据。存储器20可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如将所述测试指令对应的目标设备移动至nfc检测模块)等;存储数据区可包括数据库,存储数据区可存储根据系统的使用所创建的数据或信息等。此外,存储器20可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
[0166]
处理器30,是电子设备的控制中心,利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部分,通过运行或执行存储在存储器20内的软件程序和/或模块,以及调用存储在存储器20内的数据,执行电子设备的各种功能和处理数据,从而对电子设备进行整体监控。处理器30可包括一个或多个处理单元;可选地,处理器30可集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等,调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器30中。
[0167]
尽管图8未示出,但上述电子设备还可以包括电路控制模块,所述电路控制模块用于与电源连接,保证其他部件的正常工作。本领域技术人员可以理解,图8中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
[0168]
本发明还提出一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序。所述计算机可读存储介质可以是图8的电子设备中的存储器20,也可以是如rom(read-only memory,只读存储器)/ram(random access memory,随机存取存储器)、磁碟、光盘中的至少一种,所述计算机可读存储介质包括若干指令用以使得一台具有处理器的终端设备(可以是计算机,服务器,终端,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
[0169]
在本发明中,术语“第一”“第二”“第三”“第四”“第五”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0170]
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发明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。
[0171]
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,本发明保护的范围并不局限于此,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改和替换,这些变化、修改和替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
技术特征:
1.一种nfc自动测试方法,其特征在于,所述nfc自动测试方法包括:若触发测试指令,则将所述测试指令对应的目标设备移动至nfc检测模块;基于预设测试程序对所述目标设备进行测试;在测试完成之后,将所述目标设备移动至输出位置。2.如权利要求1所述的nfc自动测试方法,其特征在于,所述nfc检测模块为多个,所述将所述测试指令对应的目标设备移动至nfc检测模块的步骤包括:获取各所述nfc检测模块的剩余检测时间;将所述剩余检测时间最少的所述nfc检测模块作为目标检测模块;在所述目标检测模块完成检测之后,将所述检测指令对应的所述目标设备移动至所述目标检测模块中的检测载具。3.如权利要求1所述的nfc自动测试方法,其特征在于,所述基于预设测试程序对所述目标设备进行测试的步骤包括:将所述目标设备移动至第一位置,其中,所述目标设备在所述第一位置时,所述目标设备的nfc天线与所述nfc检测模块的轮询天线中心轴线重合;发送模拟信号至所述目标设备,以将所述目标设备设置为卡模拟模式,并对所述目标设备进行卡模拟测试;将所述目标设备移动至第二位置,其中所述目标设备在所述第一位置时,所述目标设备的nfc天线与所述nfc检测模块的侦听天线中心轴线重合;发送读写信号至所述目标设备,以将所述目标设备设置为读写卡模式,并对所述目标设备进行读写测试。4.如权利要求3所述的nfc自动测试方法,其特征在于,所述对所述目标设备进行卡模拟测试的步骤包括:确定卡模拟检测项目对应的第一测试信号、第一测试距离以及第一合格条件;针对每一所述卡模拟检测项目,移动所述目标设备,以使所述nfc天线与所述轮询天线所在平面的距离为所述第一测试距离;将网络分析仪设置为读写卡模式,控制所述网络分析仪将所述第一测试信号发送至所述轮询天线;通过接收处理单元接收所述轮询天线接收到的所述nfc天线基于所述第一测试信号返回的应答信号;若所述应答信号满足所述第一合格条件,则所述目标设备的当前卡模拟检测项目合格。5.如权利要求3所述的nfc自动测试方法,其特征在于,所述对所述目标设备进行读写测试的步骤包括:确定读写检测项目对应的第二测试信号、第二测试距离以及第二合格条件;针对每一所述读写检测项目,移动所述目标设备,以使所述nfc天线与所述侦听天线所在平面的距离为所述第二测试距离;将网络分析仪设置为卡模拟模式,将所述第二测试信号发送至所述目标设备,以使所述目标设备的nfc天线对所述第二测试信号进行广播;通过接收处理单元接收所述侦听天线基于所述第二测试信号接收到的侦听信号;
若所述侦听信号满足所述第二合格条件,则所述目标设备的当前读写检测项目合格。6.一种nfc自动测试装置,其特征在于,所述nfc自动测试装置包括控制模块、设备移动模块、nfc检测模块;所述控制模块分别与所述设备移动模块以及所述nfc检测模块连接;其中:所述控制模块,用于在触发测试指令时,发送第一移动指令至所述设备移动模块;所述设备移动模块,用于在接收到所述第一移动指令之后,将所述目标设备移动至nfc检测模块;所述nfc检测模块,用于基于预设测试程序对所述目标设备进行测试,并将测试数据发送至所述控制模块;所述控制模块,用于根据所述测试数据确定测试完成之后,发送第二移动指令至所述设备移动模块;所述设备移动模块,用于在接收到所述第二移动指令之后,将所述目标设备移动至输出位置。7.如权利要求6所述的nfc自动测试装置,其特征在于,所述设备移动模块包括六轴机械臂、输入传送带、取料台以及输出传送带,所述六轴机械臂与所述控制模块连接;其中:所述输入传送带,用于将目标设备运输到所述取料台;所述六轴机械臂,用于在接收到所述第一移动指令之后,将所述目标设备从所述取料台移动至所述nfc检测模块,还用于在接收到所述第二移动指令之后,将所述目标设备移动至所述输出传送带。8.如权利要求6所述的nfc自动测试装置,其特征在于,所述nfc检测模块的数量为多个,所述nfc自动测试装置包括屏蔽箱,所述屏蔽箱的数量与所述nfc检测模块一致,每个所述nfc检测模块设置在对应的所述屏蔽箱内。9.如权利要求6所述的nfc自动测试装置,其特征在于,所述nfc检测模块包括轮询天线、侦听天线、网络分析仪、处理单元、检测载具以及多个气缸;其中:所述轮询天线的发送端分别与所述网络分析仪的第一端与所述处理单元的第一端连接,所述轮询天线的接收端与所述处理单元的第二端连接;所述侦听天线的发送端分别与所述网络分析仪的第二端与所述处理单元的第三端连接,所述侦听天线的接收端与所述处理单元的第四端连接;所述检测载具通过传动机构与各所述气缸连接,其中,各所述气缸动作时带动所述检测载具在对应方向上移动,不同的气缸的对应方向不同。10.如权利要求9所述的nfc自动测试装置,其特征在于,所述处理单元包括阻抗匹配子单元以及处理子单元,所述阻抗匹配子单元包括第一阻抗匹配子单元以及第二阻抗匹配子单元;所述第一阻抗匹配子单元连接在所述轮询天线与所述处理子单元之间,所述第二阻抗匹配子单元连接在所述侦听天线与所述处理子单元之间;其中:阻抗匹配子单元包括第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容、第一开关以及第二开关;所述第一电阻的第一端与所述轮询天线/侦听天线的发送端连接,所述第一电阻的第二端通过所述第一电容与所述处理子单元的第一/三端连接,所述第一电阻的第二端还通过所述第二电容与所述处理子单元的第二/四端连接,所述处理子单元的第二端还与所述
轮询天线/侦听天线的接收端连接,所述第二电阻与所述第二开关串联,且所述第二电阻、所述第二开关所在支路与所述第二电容并联。11.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括存储器、处理器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的nfc自动测试方法的步骤。12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的nfc自动测试方法的步骤。
技术总结
本申请涉及一种NFC自动测试方法、装置、电子设备及存储介质,所述方法包括步骤:若触发测试指令,则将所述测试指令对应的目标设备移动至NFC检测模块;基于预设测试程序对所述目标设备进行测试;在测试完成之后,将所述目标设备移动至输出位置。通过检测触发的测试指令来实现目标设备的移动,并通过确定目标设备的测试情况,在测试完成后实现目标设备的输出,实现了目标设备NFC检测的自动化,相较于人工方式,提高了检测效率,同时节省了人工成本。同时节省了人工成本。同时节省了人工成本。
技术研发人员:陈龙
受保护的技术使用者:立讯智造(浙江)有限公司
技术研发日:2023.04.26
技术公布日:2023/8/13
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