一种工业手持终端的MTBF试验改进方法技术

本发明专利技术公开了一种工业手持终端的MTBF试验改进方法，涉及可靠性技术领域，以解决传统工业手持终端MTBF试验准确性较低的问题。该方法包括以下步骤：S1按照GB/T15844.3

【技术实现步骤摘要】
一种工业手持终端的MTBF试验改进方法


[0001]本专利技术实施例涉及可靠性领域，尤其涉及一种工业手持终端的MTBF试验改进方法。

技术介绍

[0002]工业手持终端，是一种配有扫描头和NFC的手持式移动终端。通常用于商超、ETC、公交、快递等场所扫描一维码和二维码，可以用于对商品与媒体交易提供自助检测服务和自助管理功能，并进行数据统计。
[0003]MTBF(Mean Time Between Failure，MTBF)即平均无故障工作时间，是衡量一个产品(尤其是电器产品)的可靠性指标，单位为“小时”。具体的，MTBF指相邻两次故障之间的平均工作时间。它反映了产品的时间质量，是表征产品在规定时间内保持功能的一种重要参数。
[0004]MTBF试验，又称MTBF可靠性试验，是对移动通信调频无线电话及其附属设备，根据GB/T15844.3
‑
1995标准规定的试验方法和试验条件进行试验，以得到该设备是否满足GB/T15844.3规定的可靠性指标的要求。即MTBF试验通过模拟终端设备在使用环境下可能出现的情况为产品的可靠性提供量化指标，也为产品的生产、使用、维修等提供技术参考。
[0005]由于现行有效GB/T15844.3
‑
1995标准发布和实施时间(发布时间为1995年12月13日，实施时间为1996年6月1日)较早，已经不能完全满足当下科学技术发展的要求。在工业手持终端MTBF试验方面，通常基于该标准MTBF试验得到的工业手持终端的预估寿命往往与其实际使用寿命存在一定误差，从而导致工业手持终端MTBF试验的准确性受到影响。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施例提供一种工业手持终端的MTBF试验改进方法，以解决传统工业手持终端MTBF试验的准确性较低的问题。
[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例是这样实现的：
[0008]本专利技术实施例提供了一种工业手持终端的MTBF试验改进方法，该方法包括以下步骤：
[0009]S1按照GB/T15844.3
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1995原则确定抽样数据，组装适用于工业手持终端的样机，进行测试前测试样品的初验；
[0010]S2根据MTBF试验环境下承受的综合应力和实际使用需求，设计环境应力参数；
[0011]S3根据MTBF的应力条件设计试验方法，并根据修正后的公式计算加速因子和MTBF；其中，该试验方法包括确定该测试样品的老化对象，该MTBF的上下限值是根据修正后的加速因子计算得到；
[0012]S4基于MTBF的应力条件及S3的计算结果，确定MTBF试验通过准则；
[0013]S5基于S3的试验方法，开始实施试验；
[0014]S6基于S4的试验通过准则，得出适用于工业手持终端无故障平均工作时间。
[0015]可选的，该测试样品的老化对象包括：重启、CPU、LCD、后摄像头、前摄像头、扬声器、WIFI、蓝牙、听筒、麦克风、指示灯、马达、扫描头、NFC。
[0016]可选的，工业手持终端样品故障定义包括：开关机异常、重启异常、死机异常、显示异常、按键异常、扫描异常、NFC异常、扬声器异常、听筒异常、马达异常、麦克风异常、信号异常、网络异常和电池异常。
[0017]可选的，一次修正后的加速因子计算公式为：
[0018][0019]其中，AF为加速因子，T
AF
为温度加速因子，H
AF
为湿度加速因子；Ea为激活能(eV)，k为玻尔兹曼常数且k＝8.617
×
10
‑5eV/K，Tu为产品正常工作的温度，Ts为产品施加应力的温度，RHu为应力条件下的相对温度，RHs为使用条件下的相对温度，n为温度的加速率常数，一般情况下n取2。
[0020]可选的，二次修正后的加速因子计算公式为：
[0021][0022]其中，AF为加速因子，T
AF
为温度加速因子，H
AF
为湿度加速因子，V
AF
为振动加速因子；Ea为激活能(eV)，k为玻尔兹曼常数且k＝8.617
×
10
‑5eV/K，Tu为产品正常工作的温度，Ts为产品施加应力的温度，RHu为应力条件下的相对温度，RHs为使用条件下的相对温度，n为温度的加速率常数，一般情况下n取2；Grma为振动中的总均方根加速度，t为振动时间。
[0023]可选的，MTBF观察值＝总试验时间/关联总失效数＝T/r；其中，T为总试验时间＝样机数*工作时间，r为关联总失效数；置信度为60％，根据实际试验结果，使用修正后的加速因子AF对可靠性试验MTBF验证值的上限值和下限值分别修正如下：
[0024]MTBF上限值＝MTBF观察值*上限因子*AF
[0025]MTBF下限值＝MTBF观察值*下限因子*AF
[0026]其中，上限因子和下限因子可查阅指数分布或GB/T15844.3
‑
1995确定。
[0027]可选的，该应力条件包括：常温、振动、低温、湿热、高温；应力项目的顺序依次为：振动、低温、湿热、高温，按照顺序规定依次进行。
[0028]可选的，根据应力项目的顺序，S3中设定的工作步骤具体包括：
[0029](1)振动试验工作，常温测量及检查；
[0030](2)常温老化工作，常温测量及检查；
[0031](3)低温老化试验，常温测量及检查；
[0032](4)常温老化工作，常温测量及检查；
[0033](5)湿热老化试验，常温测量及检查；
[0034](6)常温老化工作，常温测量及检查；
[0035](7)高温老化试验，常温测量及检查；
[0036](8)常温老化工作，常温测量及检查；
[0037](9)记录测试数据，转入下一个周期；
[0038]其中，总试验时间随着测试样品的数量而定，一般将总试验时间等分为三个周期；
常温测量及检查，用于检测测试样品的硬件功能正常和软件功能正常。
[0039]可选的，振动试验：振动频段10
‑
30Hz，振幅0.38mm；低温试验：温度为
‑
25℃或
‑
10℃；湿热试验：温度为+40℃，湿度为93％；高温试验：温度为+40℃或+55℃。
[0040]本专利技术的有益效果：
[0041]其一，本申请在工业手持终端的MTBF试验过程中，考虑到工业手持终端的老化问题，通过修正后的公式计算加速因子，并依据修正后的加速因子确定MTBF的上下限值，从而使得该MTBF试验结果更加符合实际使用情况，更为准确。
[0042]其二，本申请通过确定该测试样品的老化对象，使得在后续试验过程中包括对这些老化对象的检验。从而令该试验过程更加兼顾对该测试样品的老化问题的考量，进一步提高MTBF试验的准确性，为实际生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业手持终端的MTBF试验改进方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1按照GB/T15844.3
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1995原则确定抽样数据，组装适用于工业手持终端的样机，进行测试前测试样品的初验；S2根据MTBF试验环境下承受的综合应力和实际使用需求，设计环境应力参数；S3根据MTBF的应力条件设计试验方法，并根据修正后的公式计算加速因子，再计算MTBF的上下限值；其中，所述试验方法包括确定所述测试样品的老化对象，所述MTBF的上下限值是根据修正后的加速因子计算得到；S4基于所述应力条件及S3的计算结果，确定MTBF试验通过准则；S5基于S3的所述试验方法，开始实施试验；S6基于S4的试验通过准则，得出适用于工业手持终端无故障平均工作时间。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试样品的老化对象包括：重启、CPU、LCD、后摄像头、前摄像头、扬声器、WIFI、蓝牙、听筒、麦克风、指示灯、马达、扫描头、NFC。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，工业手持终端样品故障定义包括：开关机异常、重启异常、死机异常、显示异常、按键异常、扫描异常、NFC异常、扬声器异常、听筒异常、马达异常、麦克风异常、信号异常、网络异常和电池异常。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，一次修正后的加速因子计算公式为：其中，AF为加速因子，T
AF
为温度加速因子，H
AF
为湿度加速因子；Ea为激活能(eV)，k为玻尔兹曼常数且k＝8.617
×
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‑5eV/K，Tu为产品正常工作的温度，Ts为产品施加应力的温度，RHu为应力条件下的相对温度，RHs为使用条件下的相对温度，n为温度的加速率常数，n取2。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，二次修正后的加速因子计算公式为：其中，AF为加速因子，T
AF
为温度加速因子，H
AF
为湿度加速因子，V
AF
为振动加速因子；Ea为激活能(eV)，k...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽昕，
申请(专利权)人：西安富立叶微电子有限责任公司，
类型：发明
国别省市：