金凯博音视频主板自动化测试系统概要

音视频控制板自动化测试系统 目录一、 方案概述 . 1二、 在 FCT 测试中引入 ATE 系统的重要性 . 1三、 方案特点 . 2四、 方案收益 . 2五、 收益案例 . 3六、 方案介绍 . 4七、 技术规格 . 7八、 应用领域 . 8九、 成功案例 . 9十、 订购指南 . 10十一、金凯博企业集团介绍 . 11 一、 方 案概述“音视频主板自动化测试系统” 是深圳市金凯博自动化测试有限公司自主研发的一个成 熟、 标准的 FCT 功能性自动化测试解决方案。 该系统采用业界领先的测试技术和国际知名品 牌设备组件,运用金凯博自主研发的 LVDS 图像解码比对系统,真正实现无屏化测试,适用 于各类液晶电视机、 显示器、 高清机顶盒等主板生产线 FCT 功能性测试环节, 无论从成本投 入、生产效率还是品质控制上,它的性能和价值远远超过传统人工手动测试。二、 在 FCT 测试中引入 ATE 系统的重要性1、 什么是 FCT 测试系统FCT ( Functional Circuit Test 功能性测试系统,是指在生产过程中,对已经生产完成 的测试目标板(以下简称 UUT , Unit Under Test提供模拟的运行环境,使 UUT 处于实际 的工作状态,产生各类输出并伴随测试过程,从而验证 UUT 的功能状态是否正常的测试方 法。2、 FCT测试系统的实现方式FCT 测试系统在实际的应用过程中,通常有两种方式实施:手工验证方式和自动测试 系统(ATE 验证方式。手工验证方式:根据产品测试规格书要求验证的每一项功能, 通过人工使用相关仪 表进行测试,并记录结果,制作相关的测试报告。 ATE 验证方式:根据规格书要求,为待测 PCBA 按照规格书预定测试流程提供输入 条件(电压,动作,信号 ,使之模拟实际的使用环境,自动实现所有功能,并伴随 相应的测试方法, 自动验证每一项设计功能, 自动生成测试报告, 并可进一步通过局域 网形成中央管理系统。 3、 引入 ATE 系统的重要性由于功能性测试的过程中, 涉及的测试项目较多、 测试步聚和测试流程较为复杂, 通过 手工验证方式进行功能性测试存在以下缺点:由于是人工操作, 不能保持测试工作的稳定性和可靠性, 容易出现漏测和误判的情 况,导致产品品质不可控; 对测试环节的操作要求较高, 需求熟练的对测试人员进行操作并进行大量的岗前培 训后才能上岗,当出现人员流失情况时,导致企业的用工成本很高; 生产线上的测试工位较多, 测试效率低下, 不能满足企业对产能的要求, 很难提高 生产效率。 综上所述,采用手工验证方式进行 FCT 功能性测试很难满足企业控制产品品质,提高 生产效率,降低生产成本的具体目标。目前,国际品牌的知名大企业在生产过程中普遍已经放弃了手工验证方式的 FCT 测试 系统,均采用 ATE 系统验证方式进行 FCT 功能性测测试系统。相反,国内大部分的企业, 即使是知名品牌的企业在生产过程中普遍采用的还是手工验证的 FCT 系统测试方式,更为 严重的是,在部分企业中,甚至没有在生产过程中引入 FCT 测试系统进行产品测试,仅仅 依靠 ICT 等初测环节来保障产品品质。深化质量管理,实施品牌战略,是中国企业参与国际竞争,不断发展状大的根本选择。 深化质量管理是实施品牌战略的基本性保障。 在产品的生产过程中, 采用 ATE 系统进行 FCT 功能性测试是企业保障产品品质的重要环节, 是企业质量管理的一个重要内容。 对于国内企 业而言,我们应该正视与国际企业的差距,迎头赶上。三、 方 案特点通用性 :可满足各种液晶电视机、显示器、 DVD 、机顶盒等控制主板功能测试需求 扩展性 :新增产品只需更换治具及相应软件 准确性、可靠性 :采用知名品牌测试硬件及组件 易用性 :操作简单,无需人工判断 经济性 :有效节省人员投入,降低单位测试成本 自主创新 :采用自主研发 LVDS 解码卡,拥有自主知识产权及相关专利 四、 方 案收益省钱:有效降低人员投入,节省率达 50%; 单位测试成本节省 11%。 增效:采用自动化测试系统设计,有效提高 UPH (产能 ; 对比单工位手动测试, (UPH 产能增长率高达 25%。 保障品质:自动完成测试过程,保障测试稳定性,去除人为因素影响; 测试数据自动保存,配合条码管理,可有效溯源和统计品质数据; 坏品数据自动显示和打印,便于分析品质问题和维修坏品。 五、 收 益案例我们以 32寸液晶电视机控制板为例,分别针对目前客户广泛采用的人工手动测试方式 为您介绍引入了我们的电视机控制板自动测试系统后给客户带来的收益。 案例前提:手动单板测试时间为 120S ,每天工作 10小时,每月工作 30天,自动测试 时间与 96S 。 1、 引入双机单板测试系统(手动测试 2人,自动测试 1人成本项目 人工测试 自动测试 节省率单班人员 2 1小时产量(PCS/小时 60 75单人公司投入费用(元/月 5000 5000 0.00% 24月的人员的薪水合计(元 240000 120000 50.00% 设备投入(元 32000 180000 -462.50% 24月的总投入(元 272000 300000 -10.29% 24月的总产量(片 432000 540000单位产品的测试成本(元 /PC 0.6296 0.555624个月的产量生产所需的天数 (天 720 576客户收益:有效降低人员投入,节省率达 50%; 有效提高产能高达 25%; 单位测试成本节省 11%; 对比人工手动测试,计划达成率提前 20%; 24个月后自动测试设备的净收益将超过 40%。 六、 方 案介绍1、 系统架构 2、 测试软件采用 NI 的软件平台(LabView &TestStand &Vision Assistant 开发应用程序 系统操作简单, 操作人员只需完成取放待测板, 按启动按钮的动作, 其它的工作都 由电脑控制自动完成 系统可记录所有的测试数据, 存放到指定的存储路径, 便于客户跟踪, 分析产品的 生产情况,为管理层合理的改进产线提供有力的依据 用户权限管理, 分工程师、 技术员、 操作员 3级, 其中操作员具备基本的操作功能, 禁用各种设定功能;技术员除具备操作员的所有功能外,还具备有限的参数修改权限; 工程师可以操作所有功能,增加或删除账户。 机种管理,不同的机种可以选择待测试的机种的测试程序。 条码管控, 可以设定条码的长度, 开头字符, 对于符合要求的条码才可以进行测试。 测试步骤、上下限、设备参数值调整,都可以有测试管理员进行随时操作。 调试、维护均可单步测试,方便调、操作、维护。 可对接 MES 系统,进行数据集中存取。 测试软件界面: 3、 电压电流测试电脑发送指令给控制箱,将触点连接至测试点, 通过 NI数据采集卡读取所测电压; 电流测试通过电流电压转换模块或者 DMM 进行测试。 4、 视频测试测试原理:测试程序控制发送指令, 使信号发生器发送相应图像内容, 经由遥控器 模拟系统切换不同的视频输入通道(如 S VIDIO 、 CVBS 、 RGB 、 HDM 、 USB 、 SCART 等 驱动主板读取相应视频内容,并由主板的 LVDS 图像输出端口输出视频图像,采用 LVDS 图像解码转换系统将信号转换成适合图像采集卡采集的 VGA 模拟信号,然后送入图像 采集卡,图像采集卡在软件的控制下,将信号还原成图像,通过图像分析软件 Vision builder 处理及进行相关分析(信号幅度,失真度,彩条变形等 ,测试软件根据上下限 判断该测试信息是否符合规格,并给出 pass 或 fail ,实现图像的自动测试。 遥控器按键模拟功能实现方式一:使用继电器的 COM 和 NO 端分别采用引线连接到遥控器相应按键的 两端, 当需要相应功能时, 测试程序通过串口发送指令到 I2C 控制器控制相应 的继电器闭合, 即相当按键被按下, 模拟相应按键的动作, 而发出红外线信号 到主机面板的接收器接收;方式二:电脑从 COM 将遥控的代码值给到控制器,控制器输送到遥控发射模 块,变成实际的遥控信号, UUT 的遥控接收头 IR ,或直接输入,测试软件通 过监测待测试的板相应的功能是否响应,从而判断遥控功能是否正常。视频采集的实现方式:方式一:无屏测试, 用 LVDS 解码卡代替显示屏, 由 LVDS 卡将信号传递给采 集卡, 电脑通过软件进行分析判断, 真正实现控制主板的无屏测试, 节省了客 户资源;方式二:带显示屏测试, 用摄像头捕捉图像画面显示信息, 并将视频信息传递 给电脑自动分析判断,此方式较适用于电视机、显示器整机的检测。5、 音频测试测试程序控制发送指令, 发出信号, 并由主板相应的输出音频端口的信号送入音频 适配器,取当前电平信号传送到电脑由测试软件进行分析(信号幅度,失真度,频响, 信噪比,串音等 ,测试软件根据测试要求给出的条件设定上下限判断该值是否符合规 格,并自动给出是否 pass 或 fail ,实现音频的自动测试。 七、 技 术规格1、 整体技术规格序号 说明 系统规格 备注1 电源电压 AC5060Hz 185230V 2 工作气压 大于 0.4MPa 3 操作系统 Microsoft windows XP 4 软件开发平台 Labview & Vision &Teststand5 额定功率 500W 6 系统外观尺寸 (CM60(L*60(W*80(H 7 系统占用面积 M 20.36 8 系统工位占用面积 M 21 2、 系统配置规格序号 项目 数量 规格说明 备注1工业电脑(含显示器 1 研祥工控, 至少 3个 PCI 卡槽, 2个 串口接口, 2个 USB 口,鼠标键盘 接口 2视频采集卡 1 NI DAQ 3控制箱 1 KCATE41转 4串口卡 1 KCATE5测试机柜 1 KCATE 61000VA 隔离变压器 17TV 信号发生器 1 按需选配 8数据采集卡 1 按需选配 9条码扫描枪 1 条码录入 10不间断电源 UPS500VA 111打印机 1 八、 应 用领域1、 电视机 /显示器主控板自动化 FCT 测试Flash 程序烧录(选配电路短路测试(选配电压电流测试(选配CVBS 图像功能检测S-Video 图像功能检测Y Pb Pr/Y Cb Cr图像功能检测数字电视的图像和音频功能检测HDMI 的图像和音频功能检测USB 的存储功能检测音频通道的功能检测 2、 DVD/VCD主控板自动化 FCT 测试扫条码电路短路测试 (选配 电压电流测试(选配CVBS 图像功能检测S-Video 图像功能检测Y Pb Pr/Y Cb Cr图像功能检测数字电视的图像和音频功能检测HDMI 的图像和音频功能检测USB 的存储功能检测音频通道的功能检测 3、 机顶盒主控板自动化 FCT 测试条码扫描关键点电压电流检测HDMI 输出检测 CVBS 输出检测YUV 输出检测S-Video、SCART 检测音频(R/L功能检测4、 数字功放机主控板自动化 FCT 测试条码扫描关键点电压电流检测功率检测输入模拟音频信号(R/F通道 ,对信号频率、信号的失真度、信噪比,信号的幅 度、声道平衡度、高低音等进行检测输入数字音频信号(COAX通道 ,对信号频率、信号的失真度、信噪比,信号的幅 度、声道平衡度、高低音等进行检测输入数字音频信号(OPT通道 ,对信号频率、信号的失真度、信噪比,信号的幅 度、声道平衡度、高低音等进行检测九、 成 功案例序号 内容 客户 时间 案例1 DVD 、 VCD Philips 1999-现在 DVD3380、 3360、 3510近百种2 车载收音机 Siemens VDO,长春一汽(启明2007-2008SiemensVDO A1 HVACC functional tester3 TFT 屏及视觉检测日本 PKS(宝马汽车20084 GPS 车载导航系统金凯博开发的手持 GPS导航仪2008-20095 车载多媒体 深圳航盛 2011-现在 多款高端车载多媒 体产品 十、 订 购指南音视频控制板自动化测试方案包括标准型和增强型两种, 标准型主要检测常各种信号接 口的视频、 音频功能是否正常, 增强型主要增加电压电流检测项目, 客户可以根据自身产品 实际情况进行选择。当然,标准型经过适当改动也可以升级为增强型,具体选型如下表格:产品分类 型号 备注音视频主板自动化测试系统 KC-S1000 电视机 /功放 /机顶盒主板自动化测试系统 备注:具体测试项目可以参见“应用领域”中的说明。 十一、 金凯博企业集团介绍1、 企业简介金凯博企业集团创建于 1995年,前身为由国防科技大学和深圳赛格集团联合创建的深 圳赛格银河设计院。 企业致力于成为专业、 领先的电子测控与集成方案一体化提供商。 经过 多年的努力,企业现在已经发展成为集技、工、贸三为一体的综合性企业。企业下设三大业务平台:深圳市金凯博自动化测试有限公司深圳市金凯博自动化测试有限公司成立于 2008年,是金凯博企业集团旗下具有独立法 人资格的高新技术企业, 承担金凯博企业集团的系统集成业务平台。 公司以专业测试系统的 研究和积累为支撑,融合测试测量、虚拟仪器、机电一体化、软件编程、数据库、网络通信 等多项技术, 专注于为电子制造行业客户提供自动化测试系统、 自动化装配系统方案和集成 服务,服务于客户的研发和生产过程,帮助客户控制产品品质、提高生产效率、降低生产成 本。深圳市费思科技有限公司深圳市费思科技有限公司成立于 2005年,是金凯博企业集团旗下具有独立法人资格的 高新技术企业, 为金凯博企业集团的自主产品研发业务平台。 公司依托国防科技大学雄厚的 技术实力, 成立了实力雄厚的技术研发中心, 致力于中高端电子测试仪器仪表的研发、 设计、 生产和销售, 成为中国仪表行业的领导品牌。 目前, 公司研发并销售的全系列数字万用表产 品、全系列电子负载产品,填补了国内仪表的多项空白,已经赢得了客户的广泛好评。 深圳市金凯博电子有限公司深圳市金凯博电子有限公司成立于 1995年,为金凯博企业集团的销售业务平台。公司 现为美国 FLUKE 公司、美国 TEKTRONIX 公司、美国 Areoflex 公司、美国 Amitek 公司等 多家国际知名仪器仪表厂家在中国的一级代理平台, 承担企业代理品牌业务和企业自有品牌 业务的市场推广和销售任务。金凯博企业集团整个投资规模为 5000万元人民币, 2012年销售额超过 3.5亿元人民币, 员工总数为 220人。金凯博企业集团坚持“以人为本、以诚感人、以质取人”的核心价值观,通过“技术创 新为先导,客户需求为根本,专业服务为保障”的顾问式营销体系,与客户建立双赢的合作 伙伴关系。金凯博企业集团总部设于深圳,在北京、上海、广州、武汉、香港设立了分公司,在长 沙、成都、西安、南京、苏州设立了办事处,为客户提供本地化的支持和服务。2、 企业使命致力于成为专业、领先的“电子测控与集成方案一体化提供商” 。3、 发展历程2003年,有着 15年自动测试系统工作经验的公司创始人段海先生从新加坡归国, 创建深圳市思展科技发展有限公司, 致力于将国外的成熟自动化测试系统技术和经验带 回国内,帮助国内制造业客