本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種心率模組用測試裝置及測試方法。

背景技術(shù)：

心率是否正常是反映人體是否健康的重要指標(biāo)，時常了解人體自身的心率變化，通過調(diào)節(jié)飲食及運動等生活習(xí)慣可保持身體健康。人體狀態(tài)不是一成不變的，在不同時間段和不同身體狀態(tài)下心率是不同的，及時了解心率變化，提前預(yù)防身體疾病。

目前，隨著智能穿戴類產(chǎn)品的興起，越來越多的運動手環(huán)、智能手表等上市，其中一些智能穿戴類產(chǎn)品主要針對身體健康狀況進行監(jiān)測，例如運動情況、心率、睡眠情況等，因此心率模組已經(jīng)大量應(yīng)用在該些智能穿戴類產(chǎn)品中?，F(xiàn)有心率檢測方法，通過ccd拍照的方式捕捉led組件的亮度最佳值，但是led閃爍可能無法準(zhǔn)確捕捉到亮度最佳值，并且由于干擾和拍攝間隙的影響，使得測量只能定性進行，因此捕捉瞬間讀取的心率返回值無法確切地判斷是否在準(zhǔn)確范圍內(nèi)，并且心率模組檢測心率的準(zhǔn)確性，除了與算法相關(guān)外，還與該模組的裝配以及物料品質(zhì)等息息相關(guān)，因此層層誤差的累積可能導(dǎo)致性能較差的產(chǎn)品流出生產(chǎn)線而進入市場。檢測的心率結(jié)果直接影響用戶對身體健康狀況的判斷，因此性能差的產(chǎn)品影響用戶體驗，造成經(jīng)濟損失。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種心率模組用測試裝置及測試方法的目的在于，實現(xiàn)對心率模組中l(wèi)ed發(fā)射和接收的光強信號的測量，檢測心率模組是否正常，提高心率模組使用時的可靠性和準(zhǔn)確性，提升用戶體驗。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提出如下技術(shù)方案予以解決：

一種心率模組用測試裝置，其特征在于，包括用于承載所述心率模組的基座、設(shè)置在所述基座上的支撐結(jié)構(gòu)、pcb板、通過所述pcb板與所述心率模組通信連接的上位機、與所述上位機通信連接的mcu模塊、用于接收所述心率模組中l(wèi)ed發(fā)射的光強信號的光接收器和用于發(fā)射光強信號至所述心率模組的心率接收端的激光發(fā)射器；所述光接收器和激光發(fā)射器與所述心率模組對應(yīng)且設(shè)置在所述支撐結(jié)構(gòu)上；所述光接收器和激光發(fā)射器均與所述mcu模塊通信連接。

進一步地，所述光接收器和激光發(fā)射器相對于所述心率模組可上下移動以遠(yuǎn)離或接近所述心率模組。

進一步地，為了實現(xiàn)光接收器和激光發(fā)射器的上下移動，所述支撐結(jié)構(gòu)包括螺桿和與螺桿螺紋連接的調(diào)節(jié)螺母，所述光接收器和激光發(fā)射器設(shè)置在所述螺桿上。

進一步地，所述光接收器的數(shù)量與所述led的數(shù)量相同且彼此對應(yīng)。

進一步地，所述心率模組通過所述pcb板上的usb接口與所述上位機通信。

本發(fā)明還涉及一種利用如上所述的心率模組用測試裝置的進行測試的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：發(fā)送指令步驟：上位機通過pcb板發(fā)送測試指令至心率模組，使所述心率模組工作；接收光強步驟：光接收器接收所述心率模組中l(wèi)ed的光強信號并傳輸至mcu模塊;計算光強步驟：mcu模塊計算所接收的光強信號的平均亮度值并將所述平均亮度值發(fā)送至所述上位機；發(fā)射光強步驟：所述上位機根據(jù)所述平均亮度值控制激光發(fā)射器發(fā)射所述平均亮度值的一半至所述心率模組的心率接收端，且將所述心率接收端接收的數(shù)據(jù)傳輸至所述上位機；以及模組判定步驟：所述上位機根據(jù)持續(xù)接收到的所述數(shù)據(jù)，判斷所述心率模組是否正常。

進一步地，所述模組判定步驟包括閾值判定步驟，所述閾值設(shè)定步驟：所述上位機接收到的數(shù)據(jù)與上位機中預(yù)先存儲的預(yù)設(shè)值比較，當(dāng)兩者的偏差小于閾值時，判斷所述心率模組正常，否則為異常。

進一步地，為了提升心率模組測試通過率，所述模組判定步驟包括補償設(shè)定步驟，所述補償設(shè)定步驟：所述上位機接收到的數(shù)據(jù)與上位機中預(yù)先存儲的預(yù)設(shè)值比較，當(dāng)兩者的偏差小于第一閾值時，判斷所述心率模組正常；當(dāng)所述偏差處于第一閾值和第二閾值之間時，對所述偏差寫入預(yù)設(shè)校準(zhǔn)值，判斷所述心率模組正常，否則為異常。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的心率模組用測試裝置及測試方法的優(yōu)點和有益效果是：上位機對心率模組發(fā)出開始測試指令，使心率模組進入工作狀態(tài)，此時心率模組中l(wèi)ed開始閃爍發(fā)光，光接收器接收該led發(fā)射的光強信號，由mcu模塊計算所采集到的光強信號的平均值，并控制激光發(fā)射器發(fā)射二分之一的平均值的光強信號至心率模組的心率接收端，該接收端接收的光強信號發(fā)送至上位機，由上位機判斷接收到的光強信號是否穩(wěn)定，以此來判斷該心率模組功能是否正常，利用該測試裝置能夠減少外界對光強信號的干擾，通過發(fā)射和接收的方式降低光強信號測量的不穩(wěn)定性，提高該心率模組測試的可靠性和準(zhǔn)確性，進而提升用戶體驗；該測試裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本低，且該測試方法簡便實用，測試效率高。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡要介紹，顯而易見地，下面描述的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。

圖1為本發(fā)明的心率模組用測試裝置的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的心率模組用測試裝置的一種實施例的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

心率模組中l(wèi)ed用于發(fā)射led光強信號，如果該心率模組性能異常，直接影響到心率模組中心率接收端接收的數(shù)據(jù)；如果心率模組性能正常，心率接收端接收的應(yīng)是一個穩(wěn)定值。基于心率模組的工作原理，本發(fā)明提供一種心率模組用測試裝置及測試方法，用于測試該心率模組的性能。

本發(fā)明涉及一種心率模組用測試裝置100，包括用于承載心率模組200的基座10、設(shè)置在基座10上的支撐結(jié)構(gòu)20、pcb板30、通過pcb板30與心率模組200通信連接的上位機60、與上位機通信連接的mcu模塊70、用于接收心率模組200中l(wèi)ed210發(fā)射的光強信號的光接收器40和用于發(fā)射光強信號至心率模組200的心率接收端220的激光發(fā)射器50；光接收器40和激光發(fā)射器50與心率模組200對應(yīng)且設(shè)置在支撐結(jié)構(gòu)20上；光接收器40和激光發(fā)射器50均與mcu模塊70通信連接。

具體地，在本實施例中，如圖1所示，測試裝置100中的pcb板30通過引線與心率模組200連接，并且通過pcb板30的例如usb接口（未示出）與上位機60通信連接，用于上位機60向心率模組200發(fā)送開始測試指令并且接收由心率模組200中心率接收端220發(fā)出的關(guān)于光強信號的數(shù)據(jù)；光接收器40和激光發(fā)射器50通過io口與測試裝置100中的mcu模塊70連接，用于接收來自光接收器40輸出的光強信號并處理和分析該光強信號，從而控制激光發(fā)射器40發(fā)射光強信號至心率接收端220。

本實施例測試裝置的測試過程大致如下：上位機60向心率模組200發(fā)送開始測試的指令，心率模組200接收到測試指令后開始工作，此時led210發(fā)出閃爍的綠光，該光由光接收器40接收，在本實施例中，心率模組200中有兩個led210，因此對應(yīng)各led210設(shè)置有兩個光接收器40以保證從各個方向接收到來自led210的光強信號；光接收器40持續(xù)接收光強信號并且將該光強信號發(fā)送至mcu模塊70。為了濾除光強信號中的干擾，mcu模塊70通過加權(quán)平均后計算出led的平均亮度值，mcu模塊70將該平均亮度值發(fā)送至上位機60，上位機60根據(jù)該平均亮度值控制激光發(fā)射器40以二分之一的平均亮度值進行發(fā)射且通過心率模組200的鏡片230由心率接收端220接收，本實施例中激光發(fā)射器40與心率接收端220對應(yīng)設(shè)置以便保證光強的可靠接收；心率接收端220接收的光強信號通過pcb板30和usb接口發(fā)送至上位機60，上位機60分析返回值為一個穩(wěn)定值，如果是，表示心率模組200功能正常，反之異常。由于上位機60分析該返回值是否為一個穩(wěn)定值，因此，可以批量化生產(chǎn)該測試裝置用于監(jiān)控心率模組200的穩(wěn)定性。

在本實施例中，上位機60對心率模組200的測試可通過設(shè)定預(yù)設(shè)值來判定該心率模組200性能是否正常，例如，當(dāng)上位機60接收的數(shù)據(jù)與上位機60中預(yù)先存儲的預(yù)設(shè)值（例如，測試樣品均值）之間的偏差小于預(yù)先設(shè)定的閾值時，可以在上位機60的輸出界面（例如，顯示屏）上輸出該心率模組200性能正常的信息。進一步地，為了提升心率模組200的測試通過率，可以在上位機60中設(shè)定多檔補償設(shè)定，例如可以設(shè)定第一閾值和第二閾值，當(dāng)接收的數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)值之間的偏差小于第一閾值時，上位機60輸出表示心率模組200正常；在偏差處于第一閾值和第二閾值之間時，對該偏差寫入預(yù)設(shè)校準(zhǔn)值，使得該心率模組200仍然可以作為正常產(chǎn)品流至后續(xù)工序中；在偏差大于第二閾值時，表示該心率模組200性能異常，可以在上位機60的輸出界面（例如，顯示屏）上輸出該心率模組200性能異常的信息。

在產(chǎn)品的組裝過程中，心率模組200中各零件（例如，led210和鏡片230）的組裝以及物料品質(zhì)等都會影響心率模組200檢測心率的準(zhǔn)確性，利用該測試裝置100可以將組裝后的不良品篩選出來，避免了不良品流至市場，提高了心率模組200的檢測精度，提升用戶體驗。

在本實施例中，不同厚度的心率模組200對該測試裝置100有不同的測試需求，為了增強該測試裝置100的通用性，光接收器40和激光發(fā)射器50可相對于心率模組200上下移動，以便心率模組200的厚度較厚時向上移動以遠(yuǎn)離心率模組200或厚度較薄時向下移動以靠近心率模組200，保證光接收器40正常接收到led210發(fā)出的光以及激光發(fā)射器50發(fā)射光至心率接收端220。進一步地，為了實現(xiàn)光接收器40和激光發(fā)射器50的上下移動，支撐結(jié)構(gòu)20包括螺桿（未示出）和與螺桿螺紋連接的調(diào)節(jié)螺母21，光接收器40和激光發(fā)射器50均設(shè)置在螺桿上，以便在旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母21時，螺桿上下運動以帶動光接收器40和激光發(fā)射器50上下移動。

本實施例的心率模組用測試裝置100及測試方法，上位機60對心率模組200發(fā)出開始測試指令，使心率模組200進入工作狀態(tài)，此時心率模組200中l(wèi)ed210開始閃爍發(fā)光，光接收器40接收該led210發(fā)射的光強信號，由mcu模塊70計算所采集到的光強信號的平均值，并控制激光發(fā)射器50發(fā)射二分之一的平均值的光強信號至心率模組200的心率接收端220，該接收端220接收的光強信號發(fā)送至上位機60，由上位機60判斷接收到的光強信號是否穩(wěn)定，以此來判斷該心率模組200功能是否正常，利用該測試裝置能夠減少外界對光強信號的干擾，并且通過發(fā)射和接收的方式降低光強信號測量的不穩(wěn)定性，提高該心率模組200測試的可靠性和準(zhǔn)確性，進而提升用戶體驗；該測試裝置100結(jié)構(gòu)簡單，成本低，通過對組裝后的心率模組200進行測試，能夠檢測工廠端的來料（例如led或鏡片）；該測試方法簡便實用，測試效率高；光接收器40和激光發(fā)射器50相對于心率模組200的距離可調(diào)整，增強了該測試裝置100的通用性且擴大了其使用范圍；通過上位機60中對偏差的多檔補償設(shè)定，提高心率模組200的測試通過率，同時也能夠篩選出不良品，避免不良品流入市場導(dǎo)致用戶體驗差的影響。

最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。