利用聲學(xué)原理檢測(cè)產(chǎn)品振動(dòng)強(qiáng)度的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于振動(dòng)強(qiáng)度測(cè)量方法技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是涉及一種利用聲學(xué)原理對(duì)馬達(dá)的振動(dòng)強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進(jìn)步，穿戴類電子產(chǎn)品越來(lái)越受到廣大消費(fèi)者的青睞，例如智能手表、智能手環(huán)等。穿戴類電子產(chǎn)品已慢慢融入到人們的生活，開始改變?nèi)藗兊纳罘绞健?br>[0003]目前的穿戴類電子產(chǎn)品往往都帶有振動(dòng)提示功能，該功能通過(guò)產(chǎn)品內(nèi)部的振動(dòng)馬達(dá)實(shí)現(xiàn)。還有很多穿戴類電子產(chǎn)品由于受到體積和功能的限制，所有的提示都是通過(guò)機(jī)體振動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。因此，在產(chǎn)品批量生產(chǎn)的過(guò)程中，有效測(cè)量馬達(dá)的振動(dòng)強(qiáng)度，以排除不振動(dòng)或者振動(dòng)強(qiáng)度較弱的不良品，就顯得特別重要。
[0004]目前，在穿戴類電子產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中，馬達(dá)振動(dòng)強(qiáng)度的測(cè)量方法主要是通過(guò)操作人員手動(dòng)觸摸，主觀感受產(chǎn)品的振動(dòng)強(qiáng)度，來(lái)判斷產(chǎn)品品質(zhì)的優(yōu)劣。這種手動(dòng)觸摸檢測(cè)方法準(zhǔn)確度低、穩(wěn)定性差、并且不能進(jìn)行有效管控，因此不適合在批量生產(chǎn)中應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)在對(duì)穿戴類電子產(chǎn)品進(jìn)行振動(dòng)強(qiáng)度檢測(cè)的過(guò)程中，采用手動(dòng)觸摸主觀感受的測(cè)量方式所存在的準(zhǔn)確度低、穩(wěn)定性差的問題，提出了一種利用聲學(xué)原理自動(dòng)檢測(cè)產(chǎn)品振動(dòng)強(qiáng)度的方法，提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一方面，本發(fā)明提供了一種利用聲學(xué)原理檢測(cè)產(chǎn)品振動(dòng)強(qiáng)度的方法，其步驟為:
a、感應(yīng)待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)頻率和振動(dòng)幅度，生成振動(dòng)信號(hào)；
b、將所述振動(dòng)信號(hào)當(dāng)作音頻信號(hào)進(jìn)行音頻解析，解析出音頻信號(hào)的分貝值；
C、將所述分貝值與預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判斷待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)強(qiáng)度是否達(dá)到要求。
[0007]其中，所述振動(dòng)信號(hào)是一種正弦波形經(jīng)離散化后的數(shù)字量信號(hào)，所述正弦波形的頻率對(duì)應(yīng)待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)頻率，所述正弦波形的幅度對(duì)應(yīng)待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)幅度。
[0008]進(jìn)一步的，在所述步驟b中，首先對(duì)所述振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，轉(zhuǎn)換成聲卡可接收的數(shù)字信號(hào)，傳送至聲卡；聲卡將接收到的數(shù)字信號(hào)當(dāng)作音頻信號(hào)進(jìn)行解析，解析出其中的分貝值。
[0009]優(yōu)選的，所述振動(dòng)信號(hào)優(yōu)選采用運(yùn)動(dòng)傳感器感應(yīng)生成，所述運(yùn)動(dòng)傳感器跟隨待測(cè)產(chǎn)品同頻率、同幅度振動(dòng)，生成所述振動(dòng)信號(hào)傳輸至轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行預(yù)處理，以轉(zhuǎn)換成聲卡可接收的數(shù)字信號(hào)；所述聲卡集成在工控機(jī)中，工控機(jī)將聲卡解析出的分貝值與預(yù)先保存的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并生成待測(cè)產(chǎn)品振動(dòng)強(qiáng)度的判斷結(jié)果，輸出顯示。例如，若所述分貝值小于標(biāo)準(zhǔn)值，則判定待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)強(qiáng)度不夠；否者，判定待測(cè)產(chǎn)品為合格品。
[0010]另一方面，本發(fā)明還提供了一種利用聲學(xué)原理檢測(cè)產(chǎn)品振動(dòng)強(qiáng)度的裝置，設(shè)置有測(cè)試工裝和檢測(cè)平臺(tái)；所述測(cè)試工裝包括活動(dòng)塊、支柱、底座和彈簧；其中，在所述活動(dòng)塊的內(nèi)部開設(shè)有用于容納待測(cè)產(chǎn)品的固定槽，在所述固定槽的下方安裝有用于感應(yīng)待測(cè)產(chǎn)品振動(dòng)的傳感器；所述支柱安裝在所述活動(dòng)塊的底部，對(duì)所述活動(dòng)塊進(jìn)行支撐；在所述底座上開設(shè)有裝配槽，所述支柱部分地插入到所述的裝配槽中；所述彈簧的一端安裝在所述裝配槽的底部，另一端安裝在所述支柱的底部；所述檢測(cè)平臺(tái)連接所述的傳感器，接收傳感器采集輸出的振動(dòng)信號(hào)，并將所述振動(dòng)信號(hào)當(dāng)作音頻信號(hào)進(jìn)行音頻解析，解析出其中的分貝值，然后將所述分貝值與預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，進(jìn)而生成振動(dòng)強(qiáng)度的判斷結(jié)果。
[0011]進(jìn)一步的，所述傳感器優(yōu)選采用運(yùn)動(dòng)傳感器，跟隨所述待測(cè)產(chǎn)品同頻率、同幅度振動(dòng)，并生成反應(yīng)所述待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)頻率和振動(dòng)幅度的振動(dòng)信號(hào)；所述振動(dòng)信號(hào)為一種正弦波形經(jīng)離散化后的數(shù)字量信號(hào)，所述正弦波形的頻率對(duì)應(yīng)待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)頻率，所述正弦波形的幅度對(duì)應(yīng)待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)幅度。
[0012]又進(jìn)一步的，在所述檢測(cè)平臺(tái)中設(shè)置有數(shù)據(jù)處理模塊、聲卡和工控機(jī)；其中，所述數(shù)據(jù)處理模塊接收所述傳感器輸出的振動(dòng)信號(hào)，并進(jìn)行預(yù)處理，轉(zhuǎn)換成聲卡可接收的數(shù)字信號(hào)；所述聲卡接收所述數(shù)字信號(hào)，將所述數(shù)字信號(hào)當(dāng)作音頻信號(hào)進(jìn)行音頻解析，解析出其中的分貝值；所述工控機(jī)接收所述聲卡解析出的分貝值，并與預(yù)先保存的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，進(jìn)而生成待測(cè)產(chǎn)品振動(dòng)強(qiáng)度的判斷結(jié)果，輸出顯示。
[0013]為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確度，優(yōu)選將所述固定槽開設(shè)在活動(dòng)塊上部區(qū)域的中間位置，其形狀和大小與所述被測(cè)產(chǎn)品相適配；所述傳感器位于所述固定槽下方的正中位置。
[0014]優(yōu)選的，所述支柱優(yōu)選設(shè)置四根，分布在活動(dòng)塊底部臨近四個(gè)邊角的位置處，每一根支柱均通過(guò)彈簧分別安裝在底座上開設(shè)的不同裝配槽中，以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述活動(dòng)塊的穩(wěn)固支撐。
[0015]更進(jìn)一步的，在所述測(cè)試工裝中還設(shè)置有固定塊，所述固定塊位于活動(dòng)塊的上方，在所述固定槽中安裝有待測(cè)產(chǎn)品時(shí)，所述固定塊緊壓待測(cè)產(chǎn)品，使所述活動(dòng)塊跟隨待測(cè)產(chǎn)品同頻率、同幅度振動(dòng)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本發(fā)明利用聲學(xué)原理將采集到的產(chǎn)品的振動(dòng)信號(hào)作為音頻信號(hào)進(jìn)行分析和處理，解析出音頻信號(hào)的分貝值，通過(guò)將音頻信號(hào)的分貝值與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，即可準(zhǔn)確地區(qū)分出不振動(dòng)或者振動(dòng)強(qiáng)度弱的不良品。本發(fā)明的振動(dòng)強(qiáng)度測(cè)量方法操作簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)的測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、成本低，測(cè)量數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠，便于使用，非常適合在批量生產(chǎn)中應(yīng)用。
[0017]結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明所提出的產(chǎn)品振動(dòng)強(qiáng)度測(cè)量裝置中測(cè)試工裝的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明所提出的產(chǎn)品振動(dòng)強(qiáng)度測(cè)量裝置中檢測(cè)平臺(tái)的一種實(shí)施例的電路原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0020]本實(shí)施例針對(duì)具有振動(dòng)提示功能的穿戴類電子產(chǎn)品，提出了一種用于檢測(cè)產(chǎn)品振動(dòng)強(qiáng)度的測(cè)量方法和測(cè)量裝置。穿戴類電子產(chǎn)品，其振動(dòng)功能是利用內(nèi)置于產(chǎn)品中的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)偏心塊旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)的。傳統(tǒng)測(cè)量馬達(dá)振動(dòng)的方法，一般是采用專用檢測(cè)設(shè)備對(duì)振動(dòng)傳感器采集到的振動(dòng)信號(hào)直接進(jìn)行處理，不僅成本高，而且費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不適合在批量生產(chǎn)中使用。有些改進(jìn)技術(shù)采用多個(gè)麥克風(fēng)直接對(duì)產(chǎn)品振動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音進(jìn)行采集，根據(jù)振動(dòng)聲音的大小來(lái)判斷產(chǎn)品振動(dòng)強(qiáng)度的高低。這種采集振動(dòng)聲音的檢測(cè)方式需要采用隔音箱排除環(huán)境噪聲的干擾，成本高，且由于不同產(chǎn)品或同種產(chǎn)品不同個(gè)體振動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音差異性較大，且與振動(dòng)強(qiáng)弱沒有絕對(duì)關(guān)系，因此，測(cè)量數(shù)據(jù)的可用性并不高。
[0021]針對(duì)現(xiàn)有馬達(dá)振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)所存在的上述問題，本實(shí)施例提出了一種利用聲學(xué)原理檢測(cè)產(chǎn)品振動(dòng)強(qiáng)度的方法，即利用常規(guī)的振動(dòng)傳感器或者運(yùn)動(dòng)傳感器來(lái)檢測(cè)待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)頻率和振動(dòng)幅度，繼而生成一種反應(yīng)產(chǎn)品振動(dòng)頻率和振動(dòng)幅度的振動(dòng)信號(hào)，由于這種振動(dòng)信號(hào)所對(duì)應(yīng)的波形是一種類似正弦的波形曲線，即，正弦波形的頻率對(duì)應(yīng)待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)頻率，正弦波形的幅度對(duì)應(yīng)待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)幅度，而很多音頻信號(hào)也是一種類似正弦的波形曲線，因此，可以將所述振動(dòng)信號(hào)當(dāng)作音頻信號(hào)，利用聲學(xué)原理對(duì)其進(jìn)行分析和處理，繼而解析出音頻信號(hào)的分貝值，通過(guò)比較分貝值的大小，即可有效地判斷出待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)強(qiáng)弱。
[0022]基于上述設(shè)計(jì)思想，本實(shí)施例首先設(shè)計(jì)了一種振動(dòng)強(qiáng)度測(cè)量裝置，結(jié)合圖1、圖2所示，主要包括測(cè)試工裝100和檢測(cè)平臺(tái)200兩部分。其中，測(cè)試工裝100主要用于對(duì)待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)參數(shù)進(jìn)行有效檢測(cè)，如圖1所示，生成反應(yīng)待測(cè)產(chǎn)品振動(dòng)頻率和振動(dòng)幅度的振動(dòng)信號(hào)，傳輸至檢測(cè)平臺(tái)200。檢測(cè)平臺(tái)200作為數(shù)據(jù)處理中心，如圖2所示，對(duì)測(cè)試工裝100發(fā)送過(guò)來(lái)的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行處理、分析，并最終生成檢測(cè)結(jié)果，進(jìn)行輸出顯示。
[0023]為了提高振動(dòng)參數(shù)測(cè)量的準(zhǔn)確性，本實(shí)施例在所述測(cè)試工裝100中設(shè)置有底座101、活動(dòng)塊102、固定塊106、傳感器107、支柱104、彈簧105等主要部件，如圖1所示。其中，在活動(dòng)塊102中開設(shè)有用于容納待測(cè)產(chǎn)品的固定槽103，所述固定槽103優(yōu)選開設(shè)在活動(dòng)塊102上部區(qū)域的正中位置，其形狀和尺寸最好與待測(cè)產(chǎn)品相適配，即待測(cè)產(chǎn)品剛好卡裝在所述的固定槽103中，以保證在測(cè)試過(guò)程中，活動(dòng)塊102能夠與待測(cè)產(chǎn)品同頻率振動(dòng)。為了避免待測(cè)產(chǎn)品在振動(dòng)測(cè)試的過(guò)程中，從所述固定槽103中脫離，本實(shí)施例在所述活動(dòng)塊102的上方還進(jìn)一步設(shè)置了固定塊106，通過(guò)將所述固定塊106緊壓在待測(cè)產(chǎn)品上，由此可以使待測(cè)產(chǎn)品與活動(dòng)塊102固定在一起，以確保活動(dòng)塊102隨待測(cè)產(chǎn)品同步振動(dòng)。為了保證活動(dòng)塊102振動(dòng)的靈活性，并能真實(shí)地反映待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)幅度，本實(shí)施例優(yōu)選采用重量輕、硬度高的材質(zhì)來(lái)制作所述的活動(dòng)塊，例如硬塑料等；而所述固定塊106則優(yōu)選采用重量輕、硬度小的材質(zhì)制成，如橡膠等。
[0024]將所述用于感應(yīng)待測(cè)產(chǎn)品振動(dòng)頻率和振動(dòng)幅度的傳感器107設(shè)置在所述的活動(dòng)塊102中，優(yōu)選設(shè)置在固定槽103的下方。為了提高振動(dòng)檢測(cè)的準(zhǔn)確度，本實(shí)施例將所述傳感器107設(shè)置在固定槽103下方且位于固定槽103底面正中的位置，以準(zhǔn)確地感應(yīng)待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)情況。
[0025]本實(shí)施例為了獲得待測(cè)產(chǎn)品的振動(dòng)頻率和振動(dòng)幅度，優(yōu)選采用運(yùn)動(dòng)傳感器設(shè)置在所述的活動(dòng)塊102中，以獲得所需的振動(dòng)參數(shù)。當(dāng)然，應(yīng)該指出的是:任何可檢測(cè)產(chǎn)品振動(dòng)頻率和振動(dòng)幅度，并能生成相應(yīng)波形數(shù)據(jù)的傳感器均適用，本實(shí)施例并不僅限于以上舉例。
[0026]在所述活動(dòng)塊102的下方安裝有支柱104，活動(dòng)塊102通