一种流水线显示器欧洲能效的测试装置和方法

摘要

本发明公开了一种流水线显示器欧洲能效的测试装置，包括数字可变交流电源，用于将市电转换成欧洲能效测试要求的电源；功率测试仪，其接收数字可变交流电源提供的电能后给待测显示器供电，用于测试待测显示器的功率数据；电脑主机，其连接功率测试仪，用于读取功率测试仪的功率数据，条码扫码枪，其连接电脑主机，用于扫描待测显示器的产品条码，并输入电脑主机；USB转I2C工装板，其连接电脑主机和待测显示器，用于传递I2C的通讯信号，图像信号发生器，其连接USB转I2C工装板，图像信号发生器通过USB转I2C工装板向待测显示器输出需要的图像；测试结果显示器，其连接电脑主机，用于显示待测显示器的测试结果。

说明书

技术领域

本发明涉及显示器技术领域，具体涉及为一种流水线显示器欧洲能效的测试装置和方法。

背景技术

显示器是可以显示文字、图形、图像、动画的显示屏幕，一般指与主机相连的显示设备，电视机、手机的显示屏都算是显示器，显示器的应用越来越广泛，其功能也越来越多。

2009年10月31日,欧盟委员会在其公报OJ上公布了EUP指令(2005/32/EC)的改写指令：《确立能源相关产品生态设计要求的框架》(2009/125/EC)(简称ErP)，并在公布之日起20日生效.新指令正式生效后,将取代现行的EUP指令。ERP指令(2009/125/EC)最鲜明的变化就是将原EUP指令中的耗能产品扩展为能源相关产品(Energy-related Products)。但是其他一些内容例如实施措施的确立方法、没有较大的变化。新指令(ERP指令)生效，意味着我国将有更多出口欧盟的产品会受到该指令的限制。2021年3月1日，电子显示器类产品欧盟能耗新规(EU)2019/2021及能效标签补充法规(EU)2019/2013将全面实施，新规中不仅制定了相关产品的生态设计要求，还重新定义了能效标签的详细使用规定。为了满足销往欧洲的电脑显示器产品全部满足欧洲新能效法规的要求，必须对显示器实行欧洲能效的全部测试。本发明要解决的技术问题是在电脑显示器流水线上要实现高效的电脑显示器欧洲能效的快速测试。

现有产品基本是在实验室做样机的测试，在显示器流水线上没有对显示器是否符合欧洲能效进行全部的检测。显示器在产品设计时都是按欧洲能效的要求做的设计，但在实际生产时还是有不良品的发生。所以需要对全部销往欧洲的显示器产品实现欧洲能效的全面检测。显示器符合欧洲能效的每一个等级都要有能效标识。在显示器产品设计时已经做了明确的定义。电脑显示器符合欧洲能效的要求主要要满足显示器的能效系数(EEI)必须小于规定的要求。最大EEI的计算有一个公式：

EEI里的主要变量是恢复出厂设置下的显示器功率(P)和显示器的显示面积(A)。具体到测试的显示器面积和EEI能效是已知的。显示器在恢复出厂设置时的功率每台显示器是不同的。

EEIlimits for on-mode

例如：一台23.6寸的液晶显示器。显示器最大分辨率为1920*1080。显示区域的尺寸为：521.395mm长，2293.2848mm宽，如上表格所示，需要满足2021年的欧洲能效标准，EEI的最大值是0.9。根据公式可以计算出这台显示器在恢复出厂设置时测试功率需要小于21.524瓦。在实际的检测时这个机器的恢复出厂设置时的功率就必须要小于21.524瓦。这样生产线生产的显示器都可以计算出每个型号的显示器的恢复出厂设置时的功率标准。且关机功率需要小于0.3W,且待机功率需要小于0.5W的要求，待测显示器切换不同模式检测功率效率低。

为此，提供一种流水线显示器欧洲能效的测试装置和方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种流水线显示器欧洲能效的测试装置，以解决测试效率低，待测显示器切换不同模式检测功率效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种流水线显示器欧洲能效的测试装置，包括

数字可变交流电源，用于将市电转换成欧洲能效测试要求的电源；

功率测试仪，其接收数字可变交流电源提供的电能后给待测显示器供电，用于测试待测显示器的功率数据；

电脑主机，其连接功率测试仪，用于读取功率测试仪的功率数据；

条码扫码枪，其连接电脑主机，用于扫描待测显示器的产品条码，并输入电脑主机；

USB转I2C工装板，其连接电脑主机和待测显示器，用于传递I2C的通讯信号和图像信号；

图像信号发生器，其连接USB转I2C工装板，图像信号发生器通过USB转I2C工装板向待测显示器输出需要的图像；

测试结果显示器，其连接电脑主机，用于显示待测显示器的测试结果。

进一步地，电脑主机通过USB转RS232模块连接功率测量仪，电脑通过USB线缆连接USB转RS232模块，功率测量仪通过RS232线缆连接USB转RS232模块。

进一步地，图像信号发生器通过HDMI线缆连接USB转I2C工装板。

进一步地，USB转I2C工装板通过USB线缆连接电脑主机。

进一步地，条码扫码枪通过USB线缆连接电脑主机。

进一步地，测试结果显示器通过HDMI线缆或VGA线缆或DVI线缆连接电脑主机。

本发明还提供了另一种方案，提供一种流水线显示器欧洲能效的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、功率测试仪初始化工作，装载待测显示器的测试标准，启动测试；

S2、电脑发显示器关机指令给待测显示器，让待测显示器进入关机状态；

S3、电脑读取功率测试仪数据，判断数据是否符合测试标准，并在测试结果显示器上显示结果，若符合，则进行下一步，否则，执行步骤S2；

S4、扫描枪扫描待测显示器的整机条码，电脑保存整机条码号和待测显示器关机状态下的数据；

S5、电脑发指令给待测显示器，让待测显示器进入待机状态，电脑读取功率测试仪数据，并保存待测显示器待机状态下的数据；

S6、电脑发指令给待测显示器，让待测显示器进入开机状态后并让待测显示器进入恢复出厂设置的状态，电脑读取功率测试仪数据，并保存待测显示器关机状态下的数据；

S7、电脑判断待机功率标准是否小于0.5W且开机下恢复出厂设置状态的功率是否小于欧洲能效标准；若符合，在测试结果显示器上显示测试合格，进行下一台待测显示器的测试；若不符合，在测试结果显示器上显示测试不合格，并执行步骤S2。

进一步地，电脑保存测试数据，并将测试合格的待测显示器的测试数据发送给远程服务器。

进一步地，测试数据包括待测显示器关机、待机和开机恢复出厂设置状态下的电压、电流和功率数据和扫描枪扫描待测显示器的整机条码数据。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明测试效率高，满足高速流水线的节拍。测试方法解决了待测显示器切换不同模式(关机模式、待机模式、开机模式)切换时间长的问题，启动自动测试后电脑主机一直都在读取功率测试仪的功率数据。本发明测试的方法先测试关机状态待测显示器的功率合格，然后再测试待机状态待测显示器的功率，测试开机状态且处于出厂设置状态待测显示器的功率，一般情况下关机状态下的功率合格，待机状态和开机状态且处于出厂设置状态的功率都合格，安装这测试顺序就能节省时间，提高测试效率。同时扫描枪扫描待测显示器的整机条码，便于追踪和标记待测显示器的信息，方便查询待测显示器测试的数量和测试进度，提高测试效率。

附图说明

图1为本发明的测试装置结构框图；

图2为本发明的测试方法流程图；

图3为本发明的USB转I2C工装板电路图。

具体实施方式

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。

请参阅图1-3，本发明提供一种流水线显示器欧洲能效的测试装置，包括数字可变交流电源，用于将市电转换成欧洲能效测试要求的电源；功率测试仪，其接收数字可变交流电源提供的电能后给待测显示器供电，用于测试待测显示器的功率数据；电脑主机，其连接功率测试仪，用于读取功率测试仪的和功率数据，并判断是否符合功率测试标准；条码扫码枪，其连接电脑主机，用于扫描待测显示器的产品条码，并输入电脑主机；USB转I2C工装板，其连接电脑主机和待测显示器，用于传递I2C的通讯信号，图像信号发生器，其连接USB转I2C工装板，图像信号发生器通过USB转I2C工装板向待测显示器输出需要的图像；测试结果显示器，其连接电脑主机，用于显示待测显示器的测试结果，便于人员观察，提醒测试进度。

工作原理混合流程：被测试的显示器是流水线上的显示器(流水线未示出)，测试完一台后合格放行，不合格的做维修处理。数字可变交流电源接通电源，市电(AC 220V50Hz)给数字可变交流电源供电，数字可变交流电源产生欧洲能效测试要求的电源(230V,50Hz交流电源)，功率测试仪器的负载连接待测显示器，待测显示器接收的交流电源是230V，50Hz。电脑主机安装有功率测试的应用软件，应用软件可以发指令通过USB转I2C工装板给待测显示器，使待测显示器开机、待机、关机以及保存数据。电脑主机的USB接口接USB转RS232模块，RS232线缆连接功率测试仪。电脑通过USB接口实时读取功率计功率测试仪的数据。应用软件可以发指令通过USB转I2C工装板给待测显示器，使待测显示器开机、待机、关机以及保存数据。功率测试仪测试的是待测显示器的功率、电流和电压数据。条码扫码枪扫描待测显示器的产品条码，输入电脑主机。电脑主机还通过USB线连接USB转I2C的工装板。电脑主机通过USB线缆发指令到USB转I2C板，I2C的通讯信号通过HDMI线连接待测显示器。待测显示器的MCU可以接收电脑发给显示器的I2C通讯指令。图像信号发生器通过HDMI线缆输出待测显示器需要的图像。测试结果显示器显示测试结果。电脑主机保存每台待测显示器的测试数据。

进一步地，电脑主机通过USB转RS232模块连接功率测量仪，电脑通过USB线缆连接USB转RS232模块，功率测量仪通过RS232线缆连接USB转RS232模块。通过USB转RS232模块实现数据发送和接收过程，使用效果良好。

进一步地，图像信号发生器通过HDMI线缆连接USB转I2C工装板，待测显示器通过HDMI线缆连接USB转I2C工装板。HDMI线缆能高品质地传输未经压缩的高清视频和多声道音频数据，可以保证最高质量的影音信号传送给待测显示器。

进一步地，USB转I2C工装板通过USB线缆连接电脑主机，电脑主机向USB转I2C工装板传递I2C的通讯信号和图像声音信号。

进一步地，条码扫码枪通过USB线缆连接电脑主机，扫描枪扫描待测显示器的整机条码，传递给电脑主机，便于追踪和标记待测显示器的信息。

进一步地，测试结果显示器通过HDMI线缆或VGA线缆或DVI线缆连接电脑主机，电脑主机向测试结果显示器高品质地传输高清视频和音频数据，HDMI线缆或VGA线缆或DVI线缆可以保证最高质量的影音信号传送给测试结果显示器。

进一步地，提供一种流水线显示器欧洲能效的测试方法，关机功率的标准是都要小于0.3W(230V 50Hz交流输入)，待机功率标准是小于0.5W(230V50Hz交流输入)。功率测试标准，再具体的流水线欧洲能效的检测就需要检测每台显示器的恢复出厂设置时的功率、待机功率和关机功率的3个参数，并且需要快速的切换和判断来减少测试时间，本方法是先测试关机状态下的功率是否符合关机功率测试标准，符合后再测试开机且恢复出厂设置时的功率和待机功率是否分别符合开机且恢复出厂设置功率测试标准和待机功率测试标准。本方法满足高速流水线的节拍要求，具体实现过程包括以下步骤：

S1、开始测试，并做好准备：功率测试仪初始化工作，装载待测显示器的测试标准，启动测试；测试标准包括待测显示器关机状态、待机状态和开机状态后进入恢复出厂设置状态的功率标准；

S2、待测显示器关机状态功率测试开始：电脑发显示器关机指令给待测显示器，让待测显示器进入关机状态；

先测试待测显示器关机状态下的功率，先测试关机状态下是否符合；

S3、待测显示器关机状态功率测试执行：电脑读取功率测试仪数据，判断数据是否符合测试标准，并在测试结果显示器上显示结果，若符合，则进行下一步，否则，执行步骤S2；

本方法先测试待测显示器关机状态的功率是否符合标准，是因为关机状态下待测显示器负载轻，稳定，测试时间短，一般情况下关机状态下的功率合格，待机状态和开机状态且处于出厂设置状态的功率测试都合格，这测试顺序就能节省时间，提高测试效率。如果先进行待机状态和开机状态且处于出厂设置状态的功率测试，进行关机状态功率测试不符合，前面测试的时间就会浪费，因此先进行关机状态功率测试会提高测试效率。本实施例的关机状态下的功率标准为0.1W

S4、获取整机条码号和关机状态下的数据：扫描枪扫描待测显示器的整机条码，电脑保存整机条码号和待测显示器关机状态下的数据；

扫描枪扫描待测显示器的整机条码，便于追踪和标记待测显示器的信息，方便查询待测显示器已经测试的数量和测试进度，提高测试效率。待测显示器关机状态下的数据包括待测显示器关机时功率测试仪测得的电压、电流和功率数据。关机功率不合格就不会扫描整机条码这样可以减少扫描条码的时间，一但扫描差不多都是合格。

S5、获取待机状态下的数据：电脑发显示器关机指令给待测显示器，让待测显示器进入待机状态，电脑读取功率测试仪数据，并保存待测显示器待机状态下的数据；

待测显示器待机状态下的数据包括待测显示器待机时功率测试仪测得的电压、电流和功率数据，获取待机状态下的数据为后续的测试做准备；

S6、获取开机且恢复出厂设置状态下的数据：电脑发显示器开机指令给待测显示器，让待测显示器进入开机状态，并让显示器进入恢复出厂设置的状态；

待测显示器开机且恢复出厂设置状态下的数据包括待测显示器开机时且恢复出厂设置状态下功率测试仪测得的电压、电流和功率数据，获取开机且恢复出厂设置状态下的数据为后续的测试做准备；

S7、进行待机状态和开机且恢复出厂设置状态的功率测试：电脑读取功率测试仪数据，并保存，判断待机功率标准是否小于0.5W且开机下恢复出厂设置状态的功率是否小于欧洲能效标准；若符合，在测试结果显示器上显示测试合格，进行下一台待测显示器的测试；若不符合，在测试结果显示器上显示测试不合格，并执行步骤S2。

进一步地，还包括步骤S8：电脑保存测试数据，并将测试合格的待测显示器的测试数据发送给远程服务器。测试数据包括待测显示器关机、待机和开机恢复出厂设置状态下的电压、电流和功率数据和扫描枪扫描待测显示器的整机条码数据。发送给远程服务器方便远程操作，便于管理。

此方法的特点是测试效率高，满足高速流水线的节拍。测试方法解决了显示器切换不同模式(关机模式、待机模式、开机模式)切换时间长的问题。启动自动测试后电脑主机一直都在读取功率测试仪的功率数据。如果把显示器的电源线、HDMI线都插装好后再开始测试，就会延迟总的测试时间。测试方法先测试关机功率，显示器从开机进入关机状态，显示器电路板上的储能电容放电时间长导致从开机状态切换为关机状态并稳定的时间长。实际流水线的机器进入能效测试工站时就已经在关机状态。关机状态再连接交流电源显示器进入关机稳定状态的时间最短。减少了测试时间。实际上显示器关机功率和待机功率的差异很小。如果显示器的关机功率合格，待机功率基本是合格的。所以最先判断关机功率。关机功率不合格就不会扫描整机条码这样可以减少扫描条码的时间，一但扫描差不多都是合格。

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。