第34卷第2期机电产品开发与创新Vol.34,No.2 2021年3月Development&Innovation of M achinery&E lectrical P roducts Mar.,2021
桑寄生的功效与作用及食用方法文章编号：1002-6673(2021)02-080-03
基于LabVIEW的手机屏冲击测试系统
周大帅，杨付领，李涛，包从望，邹静
(六盘水师范学院矿业与土木工程学院，贵州六盘水553004)
摘要：智能手机的屏幕是使用者最常接触和使用的部件，手机屏幕玻璃质量的好坏，直接关系到手机的美观和能否正常&本文依据国际标准JIS-K6745/A5430手机屏幕玻璃质量检验标准的试验要求，真实客观地搭建了基于虚拟仪器LabVIEW的手机屏幕玻璃的落球冲击测试平台，对国产某款智能手机屏幕玻璃进行落球最大耐冲击力机械性能测量，运用LabVIEW软件对落球最大耐冲击力进行了同步数据采集和分析，进而判定手机屏的安全性、可靠性、有效性和坚固度，对判断、评价手机屏的质量有一定的指导和参考价值&
关键词：手机屏％落球冲击％应力％LabVIEW
中图分类号：TP39文献标识码：A doi:10.3969/j.iss/.1002-6673.2021.02.025
Based on LabVIEW of Mobile Phone Screen Impact Test System
ZHOUDa-Shuai,YANG Fu-Ling,LIT叫BAO Chong-Wang,ZOU Jing
excel筛选(School of Mining and Civil Engineering,Liupanshui Normal University,Liupanshui Guizhou553004,China)
Abstract:The screen of a smart phone is the part that the users most often touch and use.the quality of the screen glass of the mobile phone is directly related to the beauty and normality of the mobile phone.The author instruct the test requirements of JIS—K6745/A5430 mobile screen glass quality inspection standard,LabVIEW is established in this paper according to a drop ball impact test platform of mobile screen glass based on virtual instrument.The mechanical properties of the drop ball maximum impact resistance of a domestic smart phone screen glass are measured,and the maximum impact resistance of the drop ball is synchronized with LabVIEW software.According to the collection and analysis got date,the security,reliability,effectiveness and firmness of the mobile screen can be judged,which has certain guidance and reference value for judging and evaluating the quality of the mobile screen.
Keywords:Mobile phone screen；Falling ball impact；Stress；LabVIEW
0引言
随着人们生活水平的提高，人们的日常生活越来越离不开智能手机，携带着智能手机，让人们的生活更加方便、快捷，同时其质量安全、可靠性问题也逐渐成为人们关注的热点（据调查，大部分智能手机的损坏都与跌落、冲击和碰撞有关，更何况现在的手机、平板的屏幕做的越来越大，大大提高了碎屏、破屏的机率）屏幕的破损不仅影响使用，也使手机的美观和价值大打折扣，且其维修费用也居高不下）因此，对手机屏的最大耐冲力进行测试和
修稿日期：2021-02-01
项目来源：贵州省教育厅基金项目（黔教合KY字[2019]054），六盘水师范学院基金项目：LPSSYZDPYXK201705；LPSSYKYJJ20 1907；LPSSYjg201908；LPSSYKJTD201902；LPSSYzyzhggsd2018 02；六盘水市科技计划项目（5202020190512）
作者简介：周大帅（1969—），河南南阳人，教授&主要从事机械工程测试。计算，对提高手机屏的质量和市场竞争力具有非常重要的现实意义叫
由使用过程中可知，手机屏（智能手机最外层的盖板玻璃）全部由玻璃材质组成的（显示屏和盖板保护层）。玻璃是脆性材料，虽然生产商对表面的盖板进行了化学强化措施（有些用户根据个人爱好又
添加了贴膜、塑料套），但手机屏碎屏情况仍然时有发生）通过查阅相关文献资料可知，国内外学者对手机屏破碎进行了详细研究。Jason Wu,Guoshu Song526等运用有限元的方法对手机遭受撞击的情况进行了仿真和测试，其结果对摩托罗拉产品的可靠性及设计给予了大力支持）萧显536运用机器视觉的手段，对手机玻璃盖板质量中人工检测无法发现的瑕疵缺陷进行查测，保证了手机屏的质量）唐崛等54266对手机屏幕跌落安全性进行了研究，运用动力学理论和Ansys仿真，得岀手机倾斜跌落时，屏幕受到的冲击应力最大）任书明等©对手机屏炸裂源进行了分析，并提岀了改装措施：如提高玻璃的本征强度，提高玻璃本身的品质及提高玻璃
化学强化后的性能等!孙文政罔提出了深度学习结合机器视觉的手机屏幕瑕疵检测方法，不仅显著提高了瑕疵的检测率，而且其分类和分级的准确性也有明显提升。
1落球冲击原理及强度理论
1.1落球冲击原理
该原理由牛顿最早提出，始终是动态力学的基本原理之一!若一质量为$的物体从高度为h处自由落下，忽略空气阻力，最终速度为V2gT，落球冲击原理实际上就是以一定重量的钢球在一定的高度下自由落体击中测试产品(该产品具有相同材料、相同工艺条件下制备及相同的规格%，确定试件表面是否出现裂纹和大于规定直径的压痕，以判定该产品的抵抗动载荷的能力。由冲量定理可知，冲量是力的时间
累积效应的量度，当冲量一定时，接触时间越短，冲击力就越大，就能揭示出材料在静力加载作用下难以呈现的质量缺陷，当然此方法适用于手机屏质量的鉴定，所以冲击力造成应力集中导致手机屏破裂的应力计算公式为［9-10］：s=a/!，其中：s—破坏应力(MPa)；A一Mirror常数，即：A=65.3MPa!mm；r一Mirror 半径(mm)；可由r推断破坏应力+
1.2强度准则
强度准则就是指零件中的应力不得超过允许的限度，材料的最大应力是引起材料破坏失效的主要原因。只要材料承受的最大的应力达到材料的极限应力值时，材料就将发生断裂破坏，其表达式为：！l"Em，该理论由伽利略提出，又称第一强度理论，该理论适用于脆性材料，而手机屏正是这种材料。
2试验过程
根据国标JIS-K6745/A5430的试验要求，使用重量为28.5g的钢球从冲击跌落试验机上做自由落体运动，如图1所示，钢球冲击手机屏幕，手机屏幕置于捕获钢球瞬间冲击压力波形的高频压力传感器上，压力传感器连接NI数据采集卡，数据采集卡连续测量压力传感器电压，上传给LabVIEW，通过LabVIEW处理后准确测量手机屏幕所受的最大耐冲击力。
试验前应使试样在温度20±5#、气压8.6$104Pa〜1.06x l05Pa，相对湿度40%〜80%的条件条件下至
少放置4h，具体试验过程：①启动仪器电源，把旋钮固定在启动档;②调整刻度标杆，设定测试高度为1200mm；③放置测试手机屏：把待测的相同规格和种类的手机屏放置在跌落箱槽内，使手机屏四边的受力宽度不应小于1cm，启动红外线装置，根据红外线照射点来调整固定槽的位置，落球点的位置与手机屏冲击点对中(即自由落下的冲击点位
于试样为圆心，半径为25mm的圆内)；④准备钢球：把所需的跌落用钢球吸附在电磁铁吸盘处o测试时选用钢球重量为28.5g；⑤测试：旋钮旋至“跌落”档，则钢球自由落下。：同一点的跌落测试次数为2次；'结果判定：查看所测试的手机屏，不能有裂痕、破碎者为合格;⑦记录测试结果。
图1冲击跌落试验机
FigFalling impact testing machine
3LabVIEW数据采集
由于冲击实验历程非常短，难度较高。为准确测量跌：落冲击的时间历程，本测试采用冲击专用压力传感器，采
样频率为10000HZ/S，采用郑州恒凯电子科技公司的USB_DAQ V1.2多功能高速数据采集卡进行压力信号采集，并通过LabVIEW软件对其实时波形、冲击时的捕获波形及波形回放等处理，如图2所示。
图2LabVIEW测量前面板
Fig・2Th/卩#^of
LabVIEW数据采集部分的程序框图如3所示，程序：运行时，首先调用USB_DAQ V1.2板卡，连续采集数据,
图3LabVIEW数据采集部分的程序框图Fig.3The block diagram of VIEW data acquisition part
（下转第87页）
在变压器故障诊断中，一般认为当故障概率大于0.6时，则基本可以确定故障类型叫基于此，分析表1可以看出，除了第12组和22组数据的诊断置信度在0.6左右外，余下23组数据的故障评价置信度均超过了0.8，其中第2(3(18(19(23和15组数据的置信度达到了0.99。由
上所述，对15组故障样本中不同故障类型的诊断正确率
如表2所示，BRB诊断模型对这5种工况的诊断率为100%。综上所述，本文所述模型为变压器故障的诊断提表2诊断正确率供了较可靠的参考Tab.2Diagnosis accuracy
故障类型测试样本
个数
诊断正确
个数
正常22低能放电44中温过热22电弧放电55高温过热223结束语
本文基于置信规则库专家系统提出了一种油浸式变压器故障诊断模型，利用置信规则库可以有效处
理带有非线性或不确定性的信息的特点，对油浸式变压器的故障气体进行建模分析％实验结果表明，置信规则库故障诊断模型对文中所述4种故障和正常工况诊断率较高，为基于DGA的变压器故障诊断技术的实现提供了参考与支持％
参考文献：澳大利亚1786
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(上接第81页)无冲击时，感知冲击力的传感器测量的力
较小(可忽略)，当冲击力大于捕获阈值设定值时，保留前后500个(共1000个数据)，作为实时的捕获波形绘出，并根
据需要保存，实测某产品的三个试样的时间-应力曲线如图4所示。
图4时间-应力曲线
Fig・4Time-stress curve
2022年元宵节怎么放假4结论
哪种国产奶粉好
试验结果说明：①基于LabVIEW的手机屏冲击测试
系统，运用高灵敏度的压力传感器收集到的压力值后，经LabVIEW数据处理后，得到其时间应力曲线，分析可知该
手机屏幕的质量优劣；②耐冲击应力是手机屏性能的重
要标志之一，钢化程度越高，内应力越大，手机屏的抗冲击强度越大，手机屏的安全性越高;③用落球冲击法对手机屏的抗冲击特性进行评定是合理的。该方法简单、直接，更符合实际工程的要求。
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