一种基于物联网的制造技术

本发明专利技术属于

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的PCBA性能自动化测试系统


[0001]本专利技术涉及
PCBA
性能测试
，具体是一种基于物联网的
PCBA
性能自动化测试系统
。

技术介绍

[0002]PCBA
是表示印刷电路板组装，它指的是根据电子产品的设计原理图，通过电路板生产厂家将其制作成一块
PCB
裸板，然后在
PCB
裸板上焊接相应的元器件，部分还需要采用
DIP
插件工艺来辅助完成元件的焊接，完成焊接之后的
PCB
板被统一称为
PCBA
板；随着科技的不断发展，对于电子产品的性能要求也越来越高，
PCBA
作为电子产品的重要部分，其性能的测试和优化对于保证产品质量和性能至关重要；
[0003]目前在对
PCBA
进行性能测试时，主要依赖于人工操作，效率低下且易出错，且在进行
PCBA
的测试操作前无法对其表面的异常状况和所模拟的测试环境的偏差状况进行有效检测并合理分析，不利于保证
PCBA
性能测试结果的精准性和测试过程的稳定顺利进行，且难以实现对
PCBA
运行性能的全面综合评估，进一步降低
PCBA
性能测试结果的准确性；
[0004]针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于物联网的
PCBA
性能自动化测试系统，解决了现有技术无法再进行
PCBA
的测试操作前对其表面的异常状况和所模拟的测试环境的偏差状况进行有效检测并合理分析，且难以实现对
PCBA
运行性能的全面综合评估，性能测试结果准确性低，自动化程度和智能化程度有待提升的问题
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种基于物联网的
PCBA
性能自动化测试系统，包括物联网平台
、
表面扫描判断模块
、
测试环境模拟模块
、
模拟可靠性校验模块
、
性能测试评估模块以及测试预警模块；表面扫描判断模块将
PCBA
进行表面扫描检测，通过分析以判断
PCBA
的表面状况，据此以生成
PCBA
的表面检测合格信号或表面检测不合格信号，将表面检测不合格信号经物联网平台发送至测试预警模块，以及将表面检测合格信号经物联网平台发送至测试环境模拟模块；
[0008]测试环境模拟模块在接收到表面检测合格信号后，模拟出
PCBA
的若干个测试环境，其中，测试环境包括高温环境
、
低温环境
、
高湿环境
、
振动环境和电磁环境；模拟可靠性校验模块对所模拟出的测试环境进行校验，以判断对应测试环境是否符合相应性能测试要求，据此以生成测环校验正常信号或测环校验异常信号，将测环校验异常信号经物联网平台发送至测试预警模块，以及将测环校验正常信号发送至性能测试评估模块；
[0009]性能测试评估模块将
PCBA
在不同测试环境下进行性能测试操作，基于不同环境下所采集的相关测试数据进行分析，通过分析以生成
PCBA
的性能评估合格信号或性能评估不合格信号，将性能评估不合格信号经物联网平台发送至测试预警模块；测试预警模块接收到表面检测不合格信号
、
测环校验异常信号或性能评估不合格信号时，将相应信号进行显
示并发出预警
。
[0010]进一步的，表面扫描判断模块的具体运行过程包括：
[0011]通过对
PCBA
进行缺陷扫描以识别出其中所存在的裂纹，若
PCBA
中存在的裂纹数量超过预设裂纹数量阈值，则生成
PCBA
的表面检测不合格信号；若
PCBA
中存在的裂纹数量未超过预设裂纹数量阈值，则将对应裂纹的平均深度
、
平均长度和平均宽度与预设平均深度阈值
、
预设平均长度阈值和预设平均宽度阈值分别进行数值比较，若对应裂纹的平均深度
、
平均长度或平均宽度超过对应预设阈值，则将对应裂纹标记为高险裂纹；若
PCBA
中存在高险裂纹，则生成
PCBA
的表面检测不合格信号；
[0012]若
PCBA
中不存在高险裂纹，则通过对
PCBA
进行表面扫描采集到表面图像并将其标记为实际图像，并从物联网平台调取对应
PCBA
的原始图像，将实际图像与原始图像重叠以获取到该
PCBA
的表面一致性数据；将表面一致性数据与预设表面一致性数据阈值进行数值比较，若表面一致性数据未超过预设表面一致性数据阈值，则生成
PCBA
的表面检测不合格信号；若表面一致性数据超过预设表面一致性数据阈值，则进行分割划块校对分析
。
[0013]进一步的，分割划块校对分析的具体分析过程如下：
[0014]将
PCBA
的实际图像和原始图像进行灰度处理，将处理后的实际图像和原始图像放大，并将放大后的实际图像分割为若干个图块并将其标记为目标图块，每个图块包含若干个像素格；同理对原始图像进行分割并获取到若干个标准图块，且目标图块与标准图块一一对应；采集到目标图块和对应标准图块的灰度数据，将两者的灰度数据进行差值计算得到灰度差析值；将灰度差析值与预设恢复差析阈值进行数值比较，若灰度差析值超过预设灰度差析阈值，则将对应目标图块标记为颜偏图块；
[0015]获取到
PCBA
中颜偏图块的数量并将其标记为颜偏检测值，以及获取到
PCBA
中颜偏图块的最大衔接毗邻数量并将其标记为颜偏毗连值，将颜偏检测值和颜偏毗连值与预设颜偏检测阈值和预设颜偏毗连阈值分别进行数值比较，若颜偏检测值或颜偏毗连值超过对应预设阈值，则生成
PCBA
的表面检测不合格信号；若颜偏检测值和颜偏毗连值均未超过对应预设阈值，则生成
PCBA
的表面检测合格信号
。
[0016]进一步的，模拟可靠性校验模块的具体运行过程包括：
[0017]采集到对应测试环境的平均温度数据相较于预设平均温度标准值的偏离值并将其标记为温度偏差数据，将检测时段测试环境中的最高温度值和最低温度值进行差值计算以得到温度波幅数据；同理获取到湿度偏差数据和湿度波幅数据，将温度偏差数据
、
温度波幅数据
、
湿度偏差数据和湿度波幅数据进行数值计算得到温湿校验系数；将温湿校验系数与预设温湿校验系数阈值进行数值比较，若温湿校验系数超过预设温湿校验系数阈值，则生成对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于物联网的
PCBA
性能自动化测试系统，其特征在于，包括物联网平台
、
表面扫描判断模块
、
测试环境模拟模块
、
模拟可靠性校验模块
、
性能测试评估模块以及测试预警模块；表面扫描判断模块将
PCBA
进行表面扫描检测，通过分析以判断
PCBA
的表面状况，据此以生成
PCBA
的表面检测合格信号或表面检测不合格信号，将表面检测不合格信号经物联网平台发送至测试预警模块，以及将表面检测合格信号经物联网平台发送至测试环境模拟模块；测试环境模拟模块在接收到表面检测合格信号后，模拟出
PCBA
的若干个测试环境，其中，测试环境包括高温环境
、
低温环境
、
高湿环境
、
振动环境和电磁环境；模拟可靠性校验模块对所模拟出的测试环境进行校验，以判断对应测试环境是否符合相应性能测试要求，据此以生成测环校验正常信号或测环校验异常信号，将测环校验异常信号经物联网平台发送至测试预警模块，以及将测环校验正常信号发送至性能测试评估模块；性能测试评估模块将
PCBA
在不同测试环境下进行性能测试操作，基于不同环境下所采集的相关测试数据进行分析，通过分析以生成
PCBA
的性能评估合格信号或性能评估不合格信号，将性能评估不合格信号经物联网平台发送至测试预警模块；测试预警模块接收到表面检测不合格信号
、
测环校验异常信号或性能评估不合格信号时，将相应信号进行显示并发出预警
。2.
根据权利要求1所述的一种基于物联网的
PCBA
性能自动化测试系统，其特征在于，表面扫描判断模块的具体运行过程包括：通过对
PCBA
进行缺陷扫描以识别出其中所存在的裂纹，若
PCBA
中存在的裂纹数量超过预设裂纹数量阈值，则生成
PCBA
的表面检测不合格信号；若
PCBA
中存在的裂纹数量未超过预设裂纹数量阈值，则将对应裂纹的平均深度
、
平均长度和平均宽度与预设平均深度阈值
、
预设平均长度阈值和预设平均宽度阈值分别进行数值比较，若对应裂纹的平均深度
、
平均长度或平均宽度超过对应预设阈值，则将对应裂纹标记为高险裂纹；若
PCBA
中存在高险裂纹，则生成
PCBA
的表面检测不合格信号；若
PCBA
中不存在高险裂纹，则通过对
PCBA
进行表面扫描采集到表面图像并将其标记为实际图像，并从物联网平台调取对应
PCBA
的原始图像，将实际图像与原始图像重叠以获取到该
PCBA
的表面一致性数据；若表面一致性数据未超过预设表面一致性数据阈值，则生成
PCBA
的表面检测不合格信号；若表面一致性数据超过预设表面一致性数据阈值，则进行分割划块校对分析
。3.
根据权利要求2所述的一种基于物联网的
PCBA
性能自动化测试系统，其特征在于，分割划块校对分析的具体分析过程如下：将
PCBA
的实际图像和原始图像进行灰度处理，将处理后的实际图像和原始图像放大，并将放大后的实际图像分割为若干个图块并将其标记为目标图块，每个图块包含若干个像素格；同理对原始图像进行分割并获取到若干个标准图块，且目标图块与标准图块一一对应；采集到目标图块和对应标准图块的灰度数据，将两者的灰度数据进行差值计算得到灰度差析值；若灰度差析值超过预设灰度差析阈值，则将对应目标图块标记为颜偏图块；获取到
PCBA
中颜偏图块的数量并将其标记为颜偏检测值，以及获取到
PCBA
中颜偏图块的最大衔接毗邻数量并将其标记为颜偏毗连值，若颜偏检测值或颜偏毗连值超过对应预设阈值，则生成
PCBA
的表面检测不合格信号；若颜偏检测值和颜偏毗连值均未超过对应预设
阈值，则生成
PCBA
的表面检测合格信号
。4.
根据权利要求1所述的一种基于物联网的
PCBA
性能自动化测试系统，其特征在于，模拟可靠性校验模块的具体运行过程包括：采集到对应测试环境...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红江，陈涛，李祥，黄镳，梅志光，
申请(专利权)人：千思跃智能科技苏州股份有限公司，
类型：发明
国别省市：