SonoSite公司(全球四大超聲波品牌)使用NI平臺設計

Author(s):
Max Hovila - SonoSite

Industry:
Medical

Products:
PXI-2527, PXI-5152, LabWindows/CVI, PXI-2593, PXI-2566, PXI-5412

The Challenge:
取代VXI 架構的老舊功能測試平臺，針對醫療超聲系統的發(fā)送器、接收器、頻率響應與失真測試，進(jìn)行自動(dòng)化的功能測試。

The Solution:
使用 NI LabWindows/CVI 軟件與 NI PXI 硬件平臺來(lái)設計一套現代、準確的攜帶式解決方桉，能滿(mǎn)足并超越我們功能測試平臺的規格。

測試系統設備

我們先前的測試系統是使用 Virtual Instrument Software Architecture (VISA) 儀器驅動(dòng)程式與 NI LabWindows/CVI，在 VXI 硬件平臺上開(kāi)發(fā)的。測試執行程式是 1 套 Visual C++ 應用，使用以太網(wǎng)控制連結 LabWindows/CVI 中的測試軟件應用。

我們研究了舊測試系統上的儀器規格之后，發(fā)現 NI 提供的 PXI 測試設備，可以滿(mǎn)足并超過(guò)舊 VXI 測試設備的規格。

新的測試系統包含了 1 個(gè)數位器、1 個(gè)任意波形產(chǎn)生器，以及多個(gè)切換模塊，為 SonoSite 與海外供應商的產(chǎn)品測試，提供了自動(dòng)化的超聲波系統測試。

我們大約花了 4 個(gè)月的時(shí)間開(kāi)發(fā)軟件、整合測試及確認測試系統，將 SonoSite目前 3 種產(chǎn)品的老舊測試系統換成新的 PXI 測試系統。我們在未來(lái) 3 個(gè)月內會(huì )為剩下的 5 種產(chǎn)品完成系統撤換。

超聲波系統發(fā)送器測試會(huì )量測超聲波系統所有頻道產(chǎn)生的單位脈沖。NI PXI-5152 數位器會(huì )采集發(fā)送的波形、將發(fā)送器脈沖資料傳輸到主機 PC 處理，并為發(fā)送器脈沖的面積、上升、下降與延遲的特性進(jìn)行范圍驗證。

為了測試接收器，我們使用 NI PXI-5412 波形產(chǎn)生器制造輸入信號進(jìn)入超聲波系統，以證實(shí)超聲波系統接收通道的所有頻道，在接收增益 (receiver gain)、頻率響應、失真與噪音效能方面的表現，是在可接受的范圍之內。

為了將測試自動(dòng)化，NI PXI-2593 RF多路復用器執行了所有發(fā)送器與接收器測試的切換要求，并且在測試一開(kāi)始之后，進(jìn)行完全的測試自動(dòng)化。

舊的 SonoSite 產(chǎn)品需要更多的測試點(diǎn)測量，而新的測試系統包含了 1 個(gè) NI PXI-2527 通用多路復用器以測量數個(gè)直流電壓，以及 1 個(gè) NI PXI-2566 繼電器模塊，將負載電路接上超聲波系統，以測試系統電池的充電器回路。

軟件開(kāi)發(fā)與整合

軟件從舊平臺轉換到新 PXI 平臺的過(guò)程很容易，因為大部分的 VXI 軟件導入程序都可以重復使用，并適用于新的平臺。我們只需要將 VISA 的驅動(dòng)程序調用 (call) 換成新的儀器功能呼叫。

測試工具在執行功能測試時(shí)基本上是一樣的，所以，針對新系統的產(chǎn)品測試幾乎不需要再提供訓練，因為測試軟件操作裝置與操作員的使用界面，并沒(méi)有因為新的測試平臺而改變。