1.本实用新型涉及防抖测试领域，尤其涉及一种震动测试系统。
背景技术：2.摄像头模组在生产过程中会进行ois(optical image stabilizer，光学图像稳定器)防抖功能测试，防抖功能测试是将摄像头模组在震动机台进行固定后，使震动机台以3～10hz的频率进行左右快速旋转，以产生震动。目前，震动机台每次的旋转角度一般设置为3度，随着摄像头模组的像素不断增加，对震动机台的震动角度的精度要求也越高，而相关技术中通过陀螺仪检测震动机台的震动角度检测结果的精度不高。
技术实现要素：3.鉴于现有技术中对震动机台的震动角度检测结果的精度不高，本实用新型实施例提供一种震动测试系统。
4.第一方面，本实用新型实施例提供一种震动测试系统，包括：
5.震动机台，所述震动机台包括固定基座和摇摆机构，所述摇摆机构具有相对所述固定基座绕一转轴往复摇摆设置的承载架，所述承载架用于承载测试对象；
6.磁栅尺，相对于所述摇摆机构的承载架固定设置；
7.读磁头，与所述磁栅尺相对，且相对于所述固定基座固定设置，其中，所述摇摆机构的承载架相对于所述固定基座进行往复摇摆运动时，所述读磁头读取所述磁栅尺相对于所述读磁头的角位移变化所产生的磁感应信号；
8.数据采集器，与所述读磁头电性连接，用于采集所述读磁头读取的磁感应信号，并将所述磁感应信号转换为所述震动机台的震动角度数据。
9.可选地，所述震动测试系统还包括：
10.终端设备，与所述数据采集器电性连接，用于接收所述数据采集器发送的震动角度数据，并显示所述震动角度数据和/或以预设文件格式存储所述震动角度数据。
11.可选地，所述震动机台还包括：
12.驱动电机；
13.偏心轮，连接至所述驱动电机输出轴并由其驱转；
14.传动机构，连接所述承载架与所述偏心轮，以将所述偏心轮的偏心旋转运动转换为所述承载架的往复摇摆运动。
15.可选地，所述摇摆机构包括至少两个并排设置的所述承载架；所述传动机构包括：
16.第一传动板，转动连接至所述偏心轮远离所述驱动电机的一端；
17.第二传动板，与所述第一传动板转动连接，所述第二传动板还与每个所述承载架转动连接，且所述第二传动板与所述承载架转动连接的转轴和相应所述承载架往复摇摆运动的转轴不同轴。
18.可选地，还包括第一固定支架，相对所述承载架固定设置，所述磁栅尺固定设置于
所述第一固定支架的端部；所述第一固定支架为相对于所述承载架转轴呈角度设置的条形支架，所述承载架相对于所述固定基座绕一转轴的往复摇摆运动用于带动所述第一固定支架作往复的摆臂运动。
19.可选地，所述第一固定支架的端部为圆弧形，所述磁栅尺为与所述圆弧形相适应的弧形磁栅尺。
20.可选地，还包括第二固定支架，设置于所述固定基座，所述读磁头固定设置于所述第二固定支架。
21.可选地，所述数据采集器，包括：
22.信号采集模块，用于以预设采集频率，采集所述磁栅尺相对于所述读磁头角位移产生的磁感应信号；
23.信号处理模块，与所述信号采集模块连接，用于将所述磁感应信号转换为所述震动机台的震动角度数据。
24.可选地，所述第二固定支架，包括：安装基部以及承载部，所述承载部凸出于所述安装基部，所述安装基部固定设置于所述固定基座的平台位置，所述读磁头固定设置于所述承载部。
25.可选地，所述第一固定支架开设有安装孔，所述承载架具有第一转动部，所述安装孔包括供所述第一转动部插入配合的第一孔区以及与所述第一孔区连通的第二孔区，所述第二孔区延伸方向与所述第一固定支架延伸方向一致，所述震动测试系统还具有连接所述第二孔区相对两侧壁体以锁紧所述第一孔区内所述第一转动部的螺钉。
26.本实用新型实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
27.本实用新型实施例中震动机台包括固定基座和摇摆机构，而摇摆机构具有相对固定基座绕一转轴往复摇摆设置的承载架，磁栅尺相对于承载架固定设置；读磁头与磁栅尺相对且相对于固定基座固定设置，从而承载架相对于固定基座进行往复摇摆运动时，磁栅尺会相对于读磁头产生角位移变化，而读磁头能够读取到这一角位移变化所产生的磁感应信号；又通过设置的数据采集器与读磁头电性连接，采集磁感应信号并将磁感应信号转换为震动机台的震动角度数据，由此利用了磁感应原理来测量承载架相对于固定基座所产生的摇摆角度，相比陀螺仪测量方式，能够更加准确的测量承载架的摇摆角度，由此提高了对震动机台震动角度的监控精度。
28.并且，数据采集器的引入还实现了软件控制震动角度的检测，使得采集频率能够满足产品的角度监控需求。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本实用新型实施例中震动测试系统的结构示意图；
31.图2为图1中震动测试系统的部分结构示意图；
32.图3为图2的局部放大图；
33.图4为图2中部分结构的爆炸示意图；
34.图5为图1中震动测试系统的部分结构示意图；
35.图6为使用陀螺仪监控现有震动机台的震动曲线图；
36.图7为使用陀螺仪监控改进偏心轮的震动机台的震动曲线图；
37.图8为使用本实用新型实施例中震动测试系统监控现有震动机台的震动角度变化示意图；
38.图9为使用本实用新型实施例中震动角度监控装置监控改进偏心轮的震动机台的震动角度变化示意图；
39.图10为本实用新型实施例中震动角度监控方法的流程示意图。
具体实施方式
40.本实用新型实施例通过提供一种震动测试系统，至少在一定程度上解决了对震动机台的震动角度监控结果精度不高，无法满足对产品进行防抖测试过程中角度监控准确性需求的技术问题。
41.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
42.首先说明，本文中出现的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a 和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
43.参考图1和图2所示，本实用新型实施例提供了一种震动测试系统，包括震动机台20，以及应用于震动机台20上的震动角度监控装置10，用于对放置于震动机台20上的产品进行防抖测试过程中，实时监控震动机台20的震动角度。
44.其中，震动机台20可以用于在摄像头模组进行防抖功能测试时提供震动。当然，也可以应用于在其他产品进行防抖测试时提供震动。具体而言，震动机台20 包括固定基座21以及摇摆机构22，而摇摆机构22具有相对固定基座21绕一转轴往复摇摆设置的承载架222，承载架222用于承载测试对象(比如：用于承载摄像头模组)。在摇摆机构22的承载架222相对于固定基座21进行往复摇摆运动时，会产生对测试对象进行防抖测试所需频率和角度的震动。
45.在本实用新型实施例中，震动角度监控装置10包括磁栅尺(xtmb)11、读磁头(xtmr)12和数据采集器13；磁栅尺11相对于摇摆机构22的承载架222 固定设置；读磁头12与磁栅尺11相对，且读磁头12相对于震动机台20的固定基座21固定设置，从而摇摆机构22的承载架222相对于固定基座21进行往复摇摆运动时，磁栅尺11会相对于读磁头12产生角位移变化，而读磁头12能够读取到磁栅尺11相对于读磁头12的角位移变化所对应产生的磁感应变化，并将磁感应变化转换为电信号形式的磁感应信号。
46.数据采集器13与读磁头12电性连接，数据采集器13用于采集读磁头12所读取到的磁感应信号，并将磁感应信号转换为震动机台20的震动角度数据。
47.需要说明的是，数据采集器13采集读磁头12所读取的磁感应信号，并对磁感应信号进行处理，以得到摇摆机构22的承载架222相对于固定基座21进行往复摇摆运动的摇摆
角度数据，即得到了震动机台20的震动角度数据。
48.在本实用新型实施例中，磁栅尺11是以非导磁性材料作为尺基，镀上一层均匀的磁性薄膜，形成磁性尺。然后通过录磁头在磁性尺上录制出间隔相等的磁波，以制成磁栅尺11。磁栅尺11上相邻栅波的间隔距离称为磁栅的波长，又称为磁栅的栅距。磁栅尺11是磁栅数显系统的基准元件。波长是磁栅尺11的长度计量单位。任一被测长度都可用与其对应的若干磁栅波长之和来表示。
49.在本实用新型实施例中，为了实现承载架222相对于固定基座21进行绕一转轴的往复摇摆运动，参考图3和图4所示的，本实用新型实施例中的摇摆机构22 还包括驱动电机221、偏心轮224以及传动机构223。偏心轮224连接至驱动电机221 输出轴，偏心轮224由驱动电机211驱转。传动机构223连接承载架222与偏心轮 224，由传动机构223将偏心轮224的偏心旋转运动转换为承载架222的往复摇摆运动。
50.更具体而言，承载架222包括并排设置的至少两个，其中，每个承载架222上可以设置有多个用于放置测试对象的位置，以此可以增加同时测试的测试对象数量。
51.在一些实施方式下，为了实现每个承载架222相对于固定基座21进行绕一转轴的往复摇摆运动，具体的，传动机构223包括第一传动板223-1和第二传动板223
‑ꢀ
2。其中，第一传动板223-1转动连接至偏心轮224远离驱动电机221的一端；第二传动板223-2与第一传动板223-1转动连接，第二传动板223-2还与每个承载架 222转动连接，且第二传动板223-2与承载架222转动连接的转轴和相应承载架222 相对于固定基座21进行往复摇摆运动的转轴不同轴。
52.为了实现承载架222相对固定基座21绕一转轴进行往复摇摆运动，承载架222 需要与固定基座21的转动连接。一种实施方式可以为：承载架222固定套设于第一转动轴(未图示)外，而第一转动轴的两端穿设于固定基座21的开1，从而实现了承载架222与固定基座21的转动连接。另一种实施方式为：参考图4所示，承载架222的两端或者一端延伸设置有第一转动部222-1，承载架222通过其延伸出的第一转动部222-1穿设于固定基座21的开孔，从而实现了承载架222与固定基座21的转动连接。
53.为了实现第二传动板223-2与第一传动板223-1转动连接，一种实施方式为：参考图4所示，在第一传动板223-1开设有第一连接孔223-11，第一传动板223-1 通过其第一连接孔223-11与偏心轮224转动连接，在第一传动板223-1的一端部延伸设置有相对于其板面凸起的第二转动部223-12，第一传动板223-1通过其第二转动部223-12与第二传动板223-2转动连接。另一种实施方式为：相对于第一传动板223-1与第二传动板223-2独立设置有第二转动轴(未图示)，第一传动板223-1 与第二传动板223-2均转动连接于第二转动轴。
54.为了实现第二传动板223-2与承载架222转动连接，一种实施方式为：参考图4 所示，在第二传动板223-2远离第一传动板223-1的一面，分别针对每个承载架222 设置有相对于板面凸起的第三转动部223-13，在每个承载架222开设有第三连接孔222-2，第二传动板223-2的第三转动部223-13穿设于相应承载架222的第三连接孔222-2内，从而实现了第二传动板223-2与每个承载架222之间的转动连接。另一种实施方式为：相对于承载架222与第二传动板223-2独立设置有第三转动轴 (未图示)，每个承载架222与第二传动板223-2均转动连接于相应的第三转动轴，其中，第三转动轴与第一转动轴不同轴。
55.当然，应当理解的是，上述对于摇摆机构22和固定基座21的结构描述仅仅用于示
例性解释震动机台20实现震动的方式，但是，并不限于通过上述摇摆机构22 和固定基座21的结构来实现。
56.在一些实施方式下，本实用新型实施例提供的震动测试系统还可以包括第一固定支架14，第一固定支架14相对于承载架222固定设置，磁栅尺11则固定于第一固定支架14的端部。具体的，第一固定支架14可以为相对于承载架222转轴呈角度设置的条形支架，从而承载架222绕转轴的往复摇摆运动会带动第一固定支架 14作往复的摆臂运动，位于第一固定支架14端部的磁栅尺11就会相对于位置固定不变的读磁头12产生角位移变化，通过第一固定支架14的设置可以提高测量精度。
57.具体的，条形的第一固定支架14的长度方向相对于承载架22的转轴垂直或者呈其他角度，从而实现了以摆臂运动度量摇摆机构22的摇摆角度。
58.具体的，第一固定支架14的至少一端端部为圆弧形，磁栅尺11为与第一固定支架14的圆弧形端部形状相适应的弧形磁栅尺，以便于磁栅尺11能够固定于第一固定支架14的端面。或者，磁栅尺11可以使用柔性材质的尺基制成，比如，可以由橡胶材质的尺基制成，从而磁栅尺11可以根据磁栅尺11固定位置的圆弧形进行变形。
59.参考图5所示，第一固定支架14可以开设有安装孔141，承载架222一端固定穿设于安装孔141内。
60.具体来讲，参考图5所示的，为了实现第一固定支架14与承载架222之间的可拆卸，以方便第一固定支架14的拆装：安装孔141包括供承载架222第一转动部222-1插入配合的第一孔区141-1，以及与第一孔区141-1连通的第二孔区141
‑ꢀ
2，其中，第二孔区141-2延伸方向与第一固定支架14延伸方向一致，震动测试系统还具有连接第二孔区141-2相对两侧壁体以锁紧第一孔区141-2内第一转动部 222-1的螺钉142。具体的，螺钉142包括一个或者多个，分布于第一孔区141-1 的两侧或者一侧。
61.在装配第一固定支架14时，可以在将承载架222的第一转动部222-1插入第一固定支架14的第一孔区141-1之后，再通过旋紧螺钉142使第一转动部222-1 相对于第一孔区141-1锁紧，实现第一固定支架14与承载架222之间的固定。
62.具体的，磁栅尺11与承载架222转轴之间的距离可以为1.1cm，当然在具体实施时，可以根据实际需求改变磁栅尺11与承载架222转轴之间的距离。磁栅尺11 与承载架222转轴之间距离越大，测量精度越大，反之测量精度越小。
63.在一些实施方式中，读磁头12可以通过第二固定支架15安装于固定基座21，读磁头12与磁栅尺11相对。参考图1所示，读磁头12固定于第二固定支架15，由此，读磁头12与磁栅尺11之间的实际间隙不超过0.01mm。具体的，第二固定支架15可以是固定设置于固定基座21的平台位置211。
64.具体的，参考图5所示的，第二固定支架15可以包括安装基部151以及承载部152，承载部152凸出于安装基部151，安装基部151可以固定设置于固定基座21 的平台位置211，而读磁头12固定设置于第二固定支架15的承载部152，从而，读磁头12的位置可以相对于固定基座21的平台位置211升高至与磁栅尺11相对，从而读磁头12与磁栅尺11接触或者仅有不超过0.01mm的实际间隙。
65.在一些实施方式下，数据采集器13包括信号采集模块和信号处理模块：信号采集模块用于以预设采集频率，采集磁栅尺11相对于读磁头12角位移所产生的磁感应信号；信
号处理模块与信号采集模块连接，信号处理模块用于将磁感应信号转换为震动机台20的震动角度数据。
66.具体而言，读磁头12读取的磁感应信号是将角位移变化转换为两路具有相位差的脉冲信号；读磁头12将脉冲信号传输至数据采集器13，数据采集器13的信号采集模块以预设采集频率进行脉冲信号的采集，信号处理模块用于对信号采集模块所采集的脉冲信号进行脉冲信号的计数，基于对脉冲信号的计数结果确定震动角度数据，因此，具有较高的可靠性和测量精度。相比利用陀螺仪测量承载架222相对于固定基座21进行往复摇摆运动的角度而言也就能够更加准确测量出震动机台 20的震动角度，因此，提高了震动机台20的震动角度监控准确性。
67.具体的，预设采集频率可以根据实际需求设置，比如，预设采集频率可以为 100hz，当然采集频率还可以设置更高，来满足更高的角度监控需求。
68.在一些实施方式下，震动测试系统还包括终端设备30，与数据采集器13电性连接。比如，通过网卡建立数据采集器13与终端设备30之间的通讯连接，从而终端设备30用于接收并显示从数据采集器13接收到的震动角度数据，实现了实时可视化展示震动机台20的当前震动角度，并且，还可以是以预设文件格式存储对摄像头模组进行防抖测试过程中的震动角度数据，实现了对震动角度数据的备份，实现了震动角度数据的可追溯性和验证性。
69.具体的，预设文件格式可以为log格式或者其他相似格式。
70.在本实用新型实施例中，震动机台20中使用的偏心轮224的偏心角度改进为 2.93
±
0.02
°
，能够缩减最大震动角度超出规格的部分，使得震动机台20的震动角度维持在[-3
°
，3
°
]的规格范围内，提高了实际的震动角度精度。
[0071]
下面，通过实验数据进行说明在偏心轮224改进后，能够提高震动角度精度：改进前，震动机台20的偏心轮224的偏心角度为3
±
0.05
°
，导致震动机台20的最大震动角度会超出规格范围，经检测震动角度会超出[-3
°
,3
°
]这一规格范围的
±ꢀ
0.03
°
左右。且复位原点处，震动角度精度仅仅为0.2
°
。可见，现有技术中检测出来的震动机台20的震动角度比实际震动角度偏大。其中，检测到震动机台20的震动角度偏大，有陀螺仪检测精度不高的因素，也有偏心轮224的偏心角度不合适的因素。而本实用新型实施例从这两方面均进行了改善，以使震动机台20的震动角度达到对测试对象进行防抖测试所需。
[0072]
参考图6所示，通过陀螺仪检测现有技术中的震动机台20，得到的震动曲线可以看出，图6中：虚线曲线为y轴方向(y轴方向相对于转动轴的轴向垂直) 的震动角度，实曲线为x轴方向的震动角度。可见，在y轴方向的最大震动检测值较大会超出限值-3000，因此，震动角度精度不高。
[0073]
参考图7所示，本实用新型实施例中，偏心轮224的偏心角度为2.93
±
0.02
°
通过陀螺仪检测改进偏心轮224后的震动机台20的震动角度，得到的震动角度变化曲线可以看出，图7中：虚线曲线为y轴方向(y轴方向相对于转动轴的轴向垂直)的震动角度，实曲线为x轴方向的震动角度。可见，偏心轮224的改进能够缩减在y轴方向的最大震动检测值中超出-3000的部分，由此提高了震动角度精度。
[0074]
并且，在本实用新型实施例中，还可以在开始测试之前校正震动原点的位置，进一步提高震动角度精度。具体来讲，可以在终端设备30上设置校正操作按钮，通过用户操作来进行震动原点的校正。
[0075]
下面，通过本实用新型实施例提供的震动角度监控装置10对改进偏心轮224 前、后的震动机台20进行震动角度检测，以对比偏心轮224改进前后，震动机台20 的震动角度精度：
[0076]
参考图8所示，震动角度监控装置10检测偏心轮224改进前(偏心轮224的偏心角度为3
°
)的震动机台20的震动角度变化，震动角度的最大值：2.987
°
，最小值：-2.987
°
；参考图9所示，震动角度监控装置10检测偏心轮改进后的震动机台20的震动角度变化，震动角度的最大值：2.928
°
，最小值：-2.917
°
；可以看出，偏心轮224的偏心角度为2.93
°
左右时能够达到精度为0.02
°
，在所需震动角度精度范围内。相比现有技术中的震动精度在0.2
°
，震动精度具有显著改善。
[0077]
使用本实用新型实施例提供的测试系统对摄像头模组进行光学防抖测试，可以使震动机台20的震动角度监控精度提高，还可以降低对摄像头模组光学防抖测试的不良率。
[0078]
进一步的，本实用新型实施例中的偏心轮使用sus304材质或者同等硬度或者更高硬度的材质制成，避免磨损导致的震动角度精度。
[0079]
参考图10所示，本实用新型实施例提供的震动测试系统所执行的震动角度监控方法包括如下步骤：
[0080]
s701：在承载架222相对于固定基座21进行往复摇摆运动的过程中，采集磁栅尺11相对于读磁头12的角位移变化所产生的磁感应信号；
[0081]
s702：将磁感应信号进行转换处理，得到震动机台20的震动角度数据。
[0082]
在一些实施方式下，在将磁感应信号进行转换处理，得到震动机台20的震动角度数据之后，还可以显示震动角度数据，和/或以预设文件格式存储震动角度数据。
[0083]
尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
[0084]
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
