[发明专利]一种LED显示屏现场测试装置及测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及LED半导体照明检测领域，特别涉及一种LED显示屏现场测试装置及测试方法。

背景技术

目前对于LED显示屏光学特性的检测，有明确的检测标准要求，包括实验室检测和现场检测，实验室检测项目包括亮度、亮度均匀性、亮度鉴别等级、灰度等级、对比度、白场色坐标、视角、刷新频率、主波长误差等，一般借鉴传统的液晶屏检测方法，有专门的显示屏光学特性自动测试系统，主要由五轴转台、描点式光学测试装置及信号源组成，由于实验室空间及实验室显示屏测试系统结构上的局限，基本只能满足LED显示屏模块及一般面积不大于2平方米LED显示屏或模组的检测。但对于面积较大的LED显示屏，单独的显示屏模块或模组的性能参数不能代表整个LED显示屏的整体性能。

对于大量户外使用的LED显示屏，在安装调试、工程验收和交付使用的过程中，都需要进行现场检测，检测项目包括亮度、亮度均匀性、亮度鉴别等级、灰度等级、对比度、白场色坐标、视角、主波长误差等，一般采用色度亮度计或光谱辐射计等测试仪器，但是由于LED显示屏安装环境的不一致性和复杂性，特别是户外LED显示屏一般安装在较高处，很难找到一个高度相同且合适的位置来安放光学测试装置，而手持光学测试装置往往带来更大的测试不方便和测试误差。虽然在对户外显示屏进行现场检测时，一般推荐在距显示屏对角线长度4倍一10倍距离的范围之内进行测试，并且光学测试装置光轴与显示屏屏面法线的夹角应小于10°。但为了尽量减少因光学测试装置光轴与显示屏屏面法线的夹角α所带来的测量误差，应根据显示屏的安装高度尽量抬高光学测试装置，缩小α角来提高显示屏的测试准确度，更精确测量LED显示屏的性能参数并作出客观真实的评价。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足与缺点，提供一种LED显示屏现场测试装置，具有测试准确度高、环境应变能力强、方便拆装搬运及自动化程度高的优点。

本发明的另一目的在于提供一种LED显示屏现场测试方法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种LED显示屏现场测试装置，包括硬件部分和软件部分：

所述硬件部分包括气动升降杆、气泵、光学测试装置、基准平台、固定底座、便携式电源、计算机及带驱动装置的三维转动云台，其中，所述气动升降杆竖直、可拆卸安装在固定底座上，由气泵驱动实现自由伸缩；所述基准平台水平、可拆卸安装在气动升降杆的顶部，通过调节固定底座的调节平衡螺柱来调节基准平台的水平度，以保证三维转动云台的下表面处于水平面，所述三维转动云台可拆卸装于基准平台上，由驱动装置驱动实现三维转动，主要做绕平行于LED显示屏测试面法线的水平面定轴转动和绕垂直于LED显示屏测试面法线的垂直面定轴转动；所述光学测试装置可拆卸装于三维转动云台上，由三维转动云台带动实现其在空间上的三维微调，主要用于测试LED显示屏的最大亮度、对比度、亮度分布、亮度均匀性及色度参数；所述计算机用于实时采集并显示光学测试装置所拍图像，通过控制气泵驱动气动升降杆作升降运动及控制驱动装置驱动三维转动云台作三维转动，进而带动光学测试装置自由升降和三维转动，使光学测试装置对准LED显示屏的待测点或待测区域并自动测试；所述便携式电源为上述气泵、光学测试装置、计算机、驱动装置供电；

所述软件部分为采用模块化设计和多界面布局的系统软件，主要用于运动控制、开关控制，数据采集和存储，数据处理分析和显示、视频监测；所述计算机通过系统软件控制气动升降杆升起至所需高度，实时监测光学测试装置所拍摄图像，控制三维转动云台进行微调，直至对准待测点或待测区域中心，控制光学测试装置启动测试，并实时接收汇总并保存测试数据，最后通过系统软件处理分析数据，得到测试结果和评价并显示于软件界面，完成对LED显示屏的现场检测。

所述驱动装置包括驱动三维转动云台作绕水平面法线旋转的第一电机和绕垂直面法线旋转的第二电机，主要用于驱动三维转动云台作三维转动，以实现光学测试装置空间上的三维微调。

所述三维转动云台包括两个旋转盘，分别在X、Y、Z三维空间中，一个旋转盘是在XY平面上作绕Z轴旋转，另一个是在YZ平面上作绕X轴旋转的，旋转角度都限制在10°，主要用于光学测试装置在水平面和垂直面上微调对准。

所述基准平台包括嵌套并固定在气动升降杆顶部的基准底板及水平尺，所述水平尺内置在基准底板的凹槽中，所述基准底板的上表面和水平尺的上表面在同一基准平面，通过调节固定底座的调节平衡螺柱，调节基准平台水平度，保证三维转动云台的下表面处于水平面。