一种压力传感器批量测试系统及其方法与流程

1.本发明涉及压力传感器批量测试技术领域，具体为一种压力传感器批量测试系统及其方法。


背景技术：

2.传感器技术是国际上发展最快的高新技术与产业之一；压力传感器在生产过程中需要对其进行批量测试；公开号为cn209841279u一种绝对压力传感器的批量测试系统，用于容纳批量测试夹具的金属测试腔、用于控制金属测试腔内压力的压力控制器、用于数据采集和处理的信号采集系统以及用于进行电信号引出的信号转接板，该系统的金属测试腔不再采用航空插头引出电信号，密封性能好，可以实现批量同时加压测试，系统能长期可靠工作。
3.上述系统在批量测试时具有以下缺陷：1、在测试中，环境影响比较大，无法对测试环境进行精确控制，导致测试结果不精确；2、无法对产品进行预检测，导致产品容易出现表面瑕疵问题，无法精确定位，影响检测效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种压力传感器批量测试系统及其方法，有效的实现精确定位，确保待测试产品在检测过程中停留在待检测区域内，确保初步检测的效率，挑出外管具有瑕疵的产品，对产品进行初步检测，提高产品质量，有效做到与测试软件配合进行温度和压力调整，满足测试环境调整需要，提高测试的精确度，有效进行多方面的测试，提高压力传感器成品性能，确保压力传感器的质量，可以解决现有技术中的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种压力传感器批量测试系统，包括检测中心，所述检测中心由产品移动运输模块、定位系统模组、初步瑕疵检测模组、内部测试系统模组、测试环境控制模组、多路数据采集模组和虚拟仪器硬件模组七个子系统组合而成，所述产品移动运输模块与定位系统模组相互配合，用于待测试产品在移动到测试区域时精确定位；所述初步瑕疵检测模组用于对产品的尺寸以及外管上的瑕疵进行检测挑选，并与产品移动运输模块配合在移动过程中进行分拣；所述内部测试系统模块用于对待测试产品进行多种测试，且测试均在测试环境控制模组内完成，测试环境控制模组与内部测试系统模块配合调控，保证测试环境调配正常；所述多路数据采集模组用于在多组待测试产品测试时，用于通过多通道对待测试产品的信号进行采集；所述虚拟仪器硬件模组利用计算机的硬件和软件资源实现仪器的功能，通过软件编程实现多组测试和控制功能，其中虚拟仪器硬件模组包括计算机模块和仪器硬件模块，
计算机模块用于对仪器硬件模块的内部资源进行管理以及提供实时的数据处理。
6.优选的，所述产品移动运输模块包括用于压力传感器运输的运输带，通过驱动机组带动运输带移动，从而实现使运输带上的待测试产品进行移动，且驱动机组的控制器通过单片机模块与定位系统模组对接；定位系统模组内设置有红外感应模块，红外感应模块设置在待检测区域内，且通过信号传输模组与单片机模块连接，单片机模块内设置有触发电路，通过信号触发从而驱动产品移动运输模块运行。
7.优选的，所述初步瑕疵检测模组包括拍照模块、传输模块、处理模块、比对模块和挑选模组，拍照模块用于对待测试产品进行拍照，并通过传输模块将图片数据传输到比对模块内进行比对，比对模块将比对结果反馈给处理模块，处理模块根据反馈信息从而控制挑选模组是否进行瑕疵产品挑出。
8.优选的，所述内部测试系统模组针对对待测试产品进行输入阻抗、输出阻抗、绝缘电阻、零点输出以及压力检测进行测试，其中针对上述测试所需要的仪器包括万用表、绝缘电阻测试仪以及标准压力源，在测试过程中，上述测试均在测试环境控制模组所调整的测试环境中完成。
9.优选的，所述测试环境控制模组包括温度检测模块、温度控制模块、串口总线以及环境模拟设备模组，在测试时，温度检测模块用于对测试环境中温度进行检测，且温度控制模块用于控制环境内的温度，温度控制模块通过串口总线与内部测试系统模组对接，根据测试需要针对标准温度源进行调整；温度检测模块设置多组，均匀分布在测试环境所能控制的区域内，且多组温度检测模块均与温度控制模块串联；其中，环境模拟设备模组包括标准压力源设备和标准温度源设备，标准压力源设备的核心部件为gy-600压力自动控制校准器，可通过串口实现对压力的精确控制。
10.优选的，所述多路数据采集模组包括多通道矩阵开关模组、多路复用器模组、集成控制器模组以及数字万用表模组，多通道矩阵开关模组和多通道矩阵开关模组搭建了一套多通道数据采集系统，用于对多组待测试产品测试时进行数据采集；集成控制器模组用于对多通道矩阵开关模组、多路复用器模组和数字万用表模组进行控制，每组待测试产品通过多通道矩阵开关模组内的单个通道与多路复用器模组对接，数字万用表模组与虚拟仪器硬件模组对接。
11.优选的，所述仪器硬件模块主要指多种接口设备、仪器驱动程序和通讯模块，接口设备用于对数据进行接收，且仪器驱动程序驱动仪器进行检测分析，在通过通讯模块将所检测到的数据传输给计算机模块。
12.优选的，所述仪器硬件模块可用于检验仪器通信、设置仪器参数、修改操作和实现仪器功能，且计算机直接参与测试信号的产生和测量特征的分析，完成数据的输入、存储、综合分析和输出。
13.一种压力传感器批量测试系统的使用方法，包括如下步骤：：s1：待测试产品放置在运输带上，驱动机组带动运输带移动，从而实现使运输带上的待测试产品进行移动，红外感应模块对待检测区域内出现的待测试产品进行检测，当感应到物件时，通过信号传输模组与单片机模块连接，通过单片机内信号触发从而驱动产品
移动运输模块停止移动，当未检测到物体时，则触发持续移动的指令；s2：拍照模块对待测试产品进行拍照，传输模块将照片数据输送搭到比对模块内，比对模块内储存有产品标准数据值，根据数据值比较，从而判断产品是否合格，并将判断结构反馈给处理模块，再通过处理模块控制挑选模组进行产品挑选;s3：检测传感器的电路是否正确，利用万用表的欧姆档，量输入端之间的阻抗、以及输出端之间的阻抗，如果阻抗是无穷大，说明传感器有问题或者引脚的定义没有判断正确，用万用表的电压档，检测在没有施加压力的条件下，根据传感器的零点输出，对传感器的零点偏差进行判断，用标准的压力源，给传感器压力，按照压力的大小和输出信号的变化量，对传感器进行校准；s4：测试环境控制模组用于为压力传感器的批量测试提供精确、标准的温度和压力环，通过串口总线接入计算机以及测试软件；s5：接口设备用于检测设备和计算机以及信号采集设备之间对接，通过仪器驱动程序驱动测试设备，用于对待检测压力传感器进行测试，检测结果输送到计算机内，计算机完成数据的输入、存储、综合分析和输出。
14.优选的，所述仪器驱动程序由中央控制器、测试与驱动电路、仪器仪表、接口总线和被测器件等组成，中央控制器负责对测试全过程的控制，测试与驱动电路主要完成中央控制器与被测对象之间的联系和传递信息，接口总线把各种仪器设备有机地联接起来。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明一种压力传感器批量测试系统及其方法，现有技术中，无法对产品进行预检测，导致产品容易出现表面瑕疵的问题，无法精确定位，影响检测效率，而本发明的待测试产品放置在运输带上，驱动机组带动运输带移动，从而实现使运输带上的待测试产品进行移动，红外感应模块对待检测区域内出现的待测试产品进行检测，当感应到物件时，通过信号传输模组与单片机模块连接，通过单片机内信号触发从而驱动产品移动运输模块停止移动，当未检测到物体时，则触发持续移动的指令，拍照模块对待测试产品进行拍照，传输模块将照片数据输送搭到比对模块内，比对模块内储存有产品标准数据值，根据数据值比较，从而判断产品是否合格，并将判断结构反馈给处理模块，再通过处理模块控制挑选模组进行产品挑选，实现精确定位，确保待测试产品在检测过程中停留在待检测区域内，确保初步检测的效率，挑出外管具有瑕疵的产品，对产品进行初步检测，提高产品质量。
16.2、本发明一种压力传感器批量测试系统及其方法，现有技术中，检测效率低，且测试项目有限，而本发明的根据测试需要针对标准温度源进行调整，温度检测模块设置多组，均匀分布在测试环境所能控制的区域内，且多组温度检测模块均与温度控制模块串联，可通过串口实现对压力的精确控制，检测传感器的电路是否正确，利用万用表的欧姆档，量输入端之间的阻抗、以及输出端之间的阻抗，如果阻抗是无穷大，说明传感器有问题或者引脚的定义没有判断正确，用万用表的电压档，检测在没有施加压力的条件下，根据传感器的零点输出，对传感器的零点偏差进行判断，用标准的压力源，给传感器压力，按照压力的大小和输出信号的变化量，对传感器进行校准，有效进行多方面的测试，提高压力传感器成品性能，确保压力传感器的质量。
17.3、本发明一种压力传感器批量测试系统及其方法，现有技术中，无法对测试环境进行精确控制，导致测试结果不精确，而本发明的标准压力源设备的核心部件为gy-600压
力自动控制校准器，测试环境控制模组用于为压力传感器的批量测试提供精确、标准的温度和压力环，通过串口总线接入计算机以及测试软件，有效做到与测试软件配合进行温度和压力调整，满足测试环境调整需要，提高测试的精确度。
18.4、本发明一种压力传感器批量测试系统及其方法，现有技术中，无法对产品进行多项测试，导致产品质量差，而本发明的利用万用表的欧姆档，量输入端之间的阻抗、以及输出端之间的阻抗，如果阻抗是无穷大，说明传感器有问题或者引脚的定义没有判断正确，用万用表的电压档，检测在没有施加压力的条件下，根据传感器的零点输出，对传感器的零点偏差进行判断，用标准的压力源，给传感器压力，按照压力的大小和输出信号的变化量，对传感器进行校准，有效进行多方面的测试，提高压力传感器成品性能，确保压力传感器的质量。
19.5、本发明一种压力传感器批量测试系统及其方法，现有技术中，无法对清楚的对结果进行了解，而本发明的计算机直接参与测试信号的产生和测量特征的分析，完成数据的输入、存储、综合分析和输出，仪器驱动程序由中央控制器、测试与驱动电路、仪器仪表、接口总线和被测器件等组成，中央控制器负责对测试全过程的控制，测试与驱动电路主要完成中央控制器与被测对象之间的联系和传递信息，接口总线把各种仪器设备有机地联接起来，完成系统内部各种信息的交换和传输任务，接口设备用于检测设备和计算机以及信号采集设备之间对接，通过仪器驱动程序驱动测试设备，用于对待检测压力传感器进行测试，检测结果输送到计算机内，计算机完成数据的输入、存储、综合分析和输出，清楚直观的对结果进行了解。
附图说明
20.图1为本发明的pcb焊锡加工中心组成模块图；图2为本发明的移动运输模块、定位系统模组和初步瑕疵检测模组组成模块图；图3为本发明的内部测试系统模组与测试环境控制模组组成结构图；图4为本发明的多路数据采集模组组成结构图；图5为本发明的虚拟仪器硬件模组组成结构图；图6为本发明的系统运行流程图。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
22.请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种压力传感器批量测试系统，包括检测中心，检测中心由产品移动运输模块、定位系统模组、初步瑕疵检测模组、内部测试系统模组、测试环境控制模组、多路数据采集模组和虚拟仪器硬件模组七个子系统组合而成，所述产品移动运输模块与定位系统模组相互配合，用于待测试产品在移动到测试区域时精确定位；初步瑕疵检测模组用于对产品的尺寸以及外管上的瑕疵进行检测挑选，并与产品
移动运输模块配合在移动过程中进行分拣；内部测试系统模块包括用于对待测试产品进行多种测试，且测试均在测试环境控制模组内完成，测试环境控制模组与内部测试系统模块配合调控，保证测试环境调配正常；多路数据采集模组用于在多组待测试产品测试时，用于通过多通道对待测试产品的信号进行采集；虚拟仪器硬件模组利用计算机的硬件和软件资源来实现仪器的功能，通过软件编程实现多组测试和控制功能，其中虚拟仪器硬件模组包括计算机模块和仪器硬件模块，计算机模块用于对仪器硬件模块的内部资源进行管理以及提供实时的数据处理。
23.请参阅图2，产品移动运输模块包括用于压力传感器运输的运输带，通过驱动机组带动运输带移动，从而实现使运输带上的待测试产品进行移动，且驱动机组的控制器通过单片机模块与定位系统模组对接，定位系统模组内设置有红外感应模块，红外感应模块设置在待检测区域内，且通过信号传输模组与单片机模块连接，单片机模块内设置有触发电路，通过信号触发从而驱动产品移动运输模块运行，初步瑕疵检测模组包括拍照模块、传输模块、处理模块、比对模块和挑选模组，拍照模块用于对待测试产品进行拍照，并通过传输模块将图片数据传输到比对模块内进行比对，比对模块将比对结果反馈给处理模块，处理模块根据反馈信息从而控制挑选模组是否进行瑕疵产品挑出，待测试产品放置在运输带上，驱动机组带动运输带移动，从而实现使运输带上的待测试产品进行移动，红外感应模块对待检测区域内出现的待测试产品进行检测，当感应到物件时，通过信号传输模组与单片机模块连接，通过单片机内信号触发从而驱动产品移动运输模块停止移动，当未检测到物体时，则触发持续移动的指令，拍照模块对待测试产品进行拍照，传输模块将照片数据输送搭到比对模块内，比对模块内储存有产品标准数据值，根据数据值比较，从而判断产品是否合格，并将判断结构反馈给处理模块，再通过处理模块控制挑选模组进行产品挑选，实现精确定位，确保待测试产品在检测过程中停留在待检测区域内，确保初步检测的效率，挑出外管具有瑕疵的产品，对产品进行初步检测，提高产品质量。
24.请参阅图3，内部测试系统模组针对对待测试产品进行输入阻抗、输出阻抗、绝缘电阻、零点输出以及压力检测进行测试，其中针对上述测试所需要的仪器包括万用表、绝缘电阻测试仪以及标准压力源，在测试过程中，上述测试均在测试环境控制模组所调整的测试环境中完成，测试环境控制模组包括温度检测模块、温度控制模块、串口总线以及环境模拟设备模组，在测试时，温度检测模块用于对测试环境中温度进行检测，且温度控制模块用于控制环境内的温度，温度控制模块通过串口总线与内部测试系统模组对接，根据测试需要针对标准温度源进行调整，温度检测模块设置多组，均匀分布在测试环境所能控制的区域内，且多组温度检测模块均与温度控制模块串联，可通过串口实现对压力的精确控制，检测传感器的电路是否正确，利用万用表的欧姆档，量输入端之间的阻抗、以及输出端之间的阻抗，如果阻抗是无穷大，说明传感器有问题或者引脚的定义没有判断正确，用万用表的电压档，检测在没有施加压力的条件下，根据传感器的零点输出，对传感器的零点偏差进行判断，用标准的压力源，给传感器压力，按照压力的大小和输出信号的变化量，对传感器进行校准，有效进行多方面的测试，提高压力传感器成品性能，确保压力传感器的质量。
25.其中，环境模拟设备模组包括标准压力源设备和标准温度源设备，标准压力源设备的核心部件为gy-600压力自动控制校准器，测试环境控制模组用于为压力传感器的批量
测试提供精确、标准的温度和压力环，通过串口总线接入计算机以及测试软件，有效做到与测试软件配合进行温度和压力调整，满足测试环境调整需要，提高测试的精确度。
26.请参阅图4，多路数据采集模组包括多通道矩阵开关模组、多路复用器模组、集成控制器模组以及数字万用表模组，多通道矩阵开关模组和多通道矩阵开关模组搭建了一套多通道数据采集系统，用于对多组待测试产品测试时进行数据采集，集成控制器模组用于对多通道矩阵开关模组、多路复用器模组和数字万用表模组进行控制，每组待测试产品通过多通道矩阵开关模组内的单个通道与多路复用器模组对接，数字万用表模组与虚拟仪器硬件模组对接，数据采集时，每个传感器的测试信号传到批量测试设备，经多路开关选定，信号尽可能无损失的分别“路由”到数字万用表的测试端，由数字万用表实现信号的读取，并传送至上位机，数字万用表实现了测试信号a/d变换的功能，多通道矩阵开关模组，导通电阻较低，可以保证信号尽可能无损失的传输。
27.请参阅图5，仪器硬件模块主要指多种接口设备、仪器驱动程序和通讯模块，接口设备用于对数据进行接收，且仪器驱动程序驱动仪器进行检测分析，在通过通讯模块将所检测到的数据传输给计算机模块，仪器硬件模块可用于检验仪器通信、设置仪器参数、修改操作和实现仪器功能，且计算机直接参与测试信号的产生和测量特征的分析，完成数据的输入、存储、综合分析和输出，仪器驱动程序由中央控制器、测试与驱动电路、仪器仪表、接口总线和被测器件等组成，中央控制器负责对测试全过程的控制，测试与驱动电路主要完成中央控制器与被测对象之间的联系和传递信息，接口总线把各种仪器设备有机地联接起来，完成系统内部各种信息的交换和传输任务，接口设备用于检测设备和计算机以及信号采集设备之间对接，通过仪器驱动程序驱动测试设备，用于对待检测压力传感器进行测试，检测结果输送到计算机内，计算机完成数据的输入、存储、综合分析和输出，清楚直观的对结果进行了解。
28.请参阅图6，一种压力传感器批量测试系统的使用方法，包括如下步骤：s1：待测试产品放置在运输带上，驱动机组带动运输带移动，从而实现使运输带上的待测试产品进行移动，红外感应模块对待检测区域内出现的待测试产品进行检测，当感应到物件时，通过信号传输模组与单片机模块连接，通过单片机内信号触发从而驱动产品移动运输模块停止移动，当未检测到物体时，则触发持续移动的指令；s2：拍照模块对待测试产品进行拍照，传输模块将照片数据输送搭到比对模块内，比对模块内储存有产品标准数据值，根据数据值比较，从而判断产品是否合格，并将判断结构反馈给处理模块，再通过处理模块控制挑选模组进行产品挑选；s3：检测传感器的电路是否正确，利用万用表的欧姆档，量输入端之间的阻抗、以及输出端之间的阻抗，如果阻抗是无穷大，说明传感器有问题或者引脚的定义没有判断正确，用万用表的电压档，检测在没有施加压力的条件下，根据传感器的零点输出，对传感器的零点偏差进行判断，用标准的压力源，给传感器压力，按照压力的大小和输出信号的变化量，对传感器进行校准；s4：测试环境控制模组用于为压力传感器的批量测试提供精确、标准的温度和压力环，通过串口总线接入计算机以及测试软件；s5：接口设备用于检测设备和计算机以及信号采集设备之间对接，通过仪器驱动程序驱动测试设备，用于对待检测压力传感器进行测试，检测结果输送到计算机内，计算机
完成数据的输入、存储、综合分析和输出。
29.综上所述，本发明压力传感器批量测试系统及其方法，待测试产品放置在运输带上，驱动机组带动运输带移动，从而实现使运输带上的待测试产品进行移动，红外感应模块对待检测区域内出现的待测试产品进行检测，当感应到物件时，通过信号传输模组与单片机模块连接，通过单片机内信号触发从而驱动产品移动运输模块停止移动，当未检测到物体时，则触发持续移动的指令，拍照模块对待测试产品进行拍照，传输模块将照片数据输送搭到比对模块内，比对模块内储存有产品标准数据值，根据数据值比较，从而判断产品是否合格，并将判断结构反馈给处理模块，再通过处理模块控制挑选模组进行产品挑选，实现精确定位，确保待测试产品在检测过程中停留在待检测区域内，确保初步检测的效率，挑出外管具有瑕疵的产品，对产品进行初步检测，提高产品质量，根据测试需要针对标准温度源进行调整，温度检测模块设置多组，均匀分布在测试环境所能控制的区域内，且多组温度检测模块均与温度控制模块串联，可通过串口实现对压力的精确控制，检测传感器的电路是否正确，利用万用表的欧姆档，量输入端之间的阻抗、以及输出端之间的阻抗，如果阻抗是无穷大，说明传感器有问题或者引脚的定义没有判断正确，用万用表的电压档，检测在没有施加压力的条件下，根据传感器的零点输出，对传感器的零点偏差进行判断，用标准的压力源，给传感器压力，按照压力的大小和输出信号的变化量，对传感器进行校准，有效进行多方面的测试，提高压力传感器成品性能，确保压力传感器的质量，标准压力源设备的核心部件为gy-600压力自动控制校准器，测试环境控制模组用于为压力传感器的批量测试提供精确、标准的温度和压力环，通过串口总线接入计算机以及测试软件，有效做到与测试软件配合进行温度和压力调整，满足测试环境调整需要，提高测试的精确度，利用万用表的欧姆档，量输入端之间的阻抗、以及输出端之间的阻抗，如果阻抗是无穷大，说明传感器有问题或者引脚的定义没有判断正确，用万用表的电压档，检测在没有施加压力的条件下，根据传感器的零点输出，对传感器的零点偏差进行判断，用标准的压力源，给传感器压力，按照压力的大小和输出信号的变化量，对传感器进行校准，有效进行多方面的测试，提高压力传感器成品性能，确保压力传感器的质量，计算机直接参与测试信号的产生和测量特征的分析，完成数据的输入、存储、综合分析和输出，仪器驱动程序由中央控制器、测试与驱动电路、仪器仪表、接口总线和被测器件等组成，中央控制器负责对测试全过程的控制，测试与驱动电路主要完成中央控制器与被测对象之间的联系和传递信息，接口总线把各种仪器设备有机地联接起来，完成系统内部各种信息的交换和传输任务，接口设备用于检测设备和计算机以及信号采集设备之间对接，通过仪器驱动程序驱动测试设备，用于对待检测压力传感器进行测试，检测结果输送到计算机内，计算机完成数据的输入、存储、综合分析和输出，清楚直观的对结果进行了解。
30.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
31.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以
理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。