采用LabVIEW为平台开发多参数病人监护仪自动测试系

2)NIBP无创血压功能
无创血压功能的检测要点是对其内部的气压的精度进行校准。本系统采用可串口编程的Kakogawa MT210 Digital Manometer数字压力仪，该仪器具有很高的测量精度。

3)SPO2血氧饱和度功能
测试系统通过串口控制卡，设置血氧模拟仪 Fluke SPO2 Index2，输出仿真血氧模拟信号；将信号输入到监护仪，对其精度和相应速度进行测量。

4)IBP有创血压功能
有创血压用于直接测量人体血管组织内的压力。实际测试中由工控机串口控制MPS450输出仿真信号，来模拟血管压力传感器的信号。

5)etCO2末端二氧化碳/呼吸功能
EtCO2末端二氧化碳/呼吸功能是利用呼出气体中CO2的分压力量来侦测病人的呼吸率的。本系统采用一瓶标准含量的CO2混合气，来模拟人体呼出的气体。 该气体经过减压阀、流量计、电磁阀组成的气体通路到达待测产品。测试系统通过GPIB总线，设置可编程模块化电源 Agilent N6700，输出直流电压来控制电磁阀的通断。

6)YSI400体温测量功能
YSI400是一种相当成熟的体温测量方法。 该方法利用电阻的热敏效应测量温度，即特定的温度下该电阻会显现特定的电阻值。测试系统拥有自制的YSI400温度模拟器，是一种可控电阻阵列。NI USB-6251 USB高速M系列多功能DAQ的DIO16～23可将该模拟器的切换到不同电阻值，对待测物的各个温度点进行校准。

7)SMbus智能电池接口功能
SMbus是目前比较流行的一种智能电池接口，工作在3.3VDC。它由 ＋，Temperature，SCL，SDA，Ground组成，其结构与I2C非常类似。测试系统采用USB-I2C总线适配器。该总线适配器附有LabVIEW驱动，测试程序可以调用该驱动，与监护仪的SMbus接口通讯。

8)时钟信号校准
时钟信号是由待测物主板上晶体振荡器产生的振荡信号，它的频率特性相当稳定，用作系统时钟的源信号。但晶体振荡器个体之间的频率却是有差异的。测试系统通过GPIB总线读取Agilent 53132A的高精度频率读数，然后将之转换成32位码存入寄存器中。监护仪在启动后会自动读取该寄存器以计算时间。

9)电路板模拟电信号分析
待测物的电路板预留很多测试点，这些信号通过针床被引入NI USB-6251 USB高速M系列多功能DAQ的模拟输入通道。使用该数据采集卡的用户不必具有很深硬件知识，可以通过NI DAQmx模块中的DAQ Assist助手快速定制用户所需的测量类型，测量范围，采样率，触发方式，触发延时等。
NI Signal Processing Toolkit 是一种非常有用的信号处理工具，系统使用该工具对采集到的原始信号进行滤波处理，功率谱分析等。

10)Bluetooth蓝牙功能
为了更加方便地向中心基站传送病人数据，许多病人监护仪都带有蓝牙天线。 测试系统中采用了USB 蓝牙适配器，测试程序中调用NI Bluetooth Communication Driver蓝牙通讯模块，实现适配器和待测物的蓝牙无线互连。

11)LAN以太网通信接口
以太网通信接口是另一种向中心基站传送病人数据的方式。测试系统更多地将其视为测试接口。所有的待测物的状态设置，数据获取都是通过该接口完成。LabVIEW中的NI TCP Communication Driver支持以太网通讯。

12)安规测试
医疗标准对产品的绝缘和漏电流有专门明确的规定。这里对该标准不赘述。本测试系统设计了一种安全测试切换器，由可耐高压的继电器阵列构成。该继电器阵列由PCI-6528 24路光隔离通道来控制，切换来自Vitrek V4高压测试仪和Metron QA-90漏电流测试仪的电路，实现绝缘特性和漏电流等安规指标的测试。

13)测试数据的管理
为了保证数据安全，测试系统的测试规格数据库，测试报表，访问记录被存储在网络服务器中。
a)测试规格数据库(Test Specification Database)
测试规格数据库以Access的文件形式存储于网络服务器中，测试站终端通过Database Connectivity Toolkit数据库连接工具包来调用该数据库。
b)访问记录(Login History)
该文件的存储位置和调用方式与a)类似。每当有操作者登录测试站是就会自动记录下来，以备将来查证。
c)测试报告(Test Report)
系统调用报告生成工具（NI Report Generation Toolkit）来产生Excel报告。生成的报告会被存储于网络服务器中。

14)项目化管理和执行程序的封装
LabVIEW 8.0开始向用户提供项目管理的编辑环境，使程序看上去更有条理，有利于大型程序的编写。
我们可以将NI Application Builder 生成的执行程序进一步封装成安装文件。用户可直接将该文件安装到目标测试平台上，还可以通过操作系统中的“Add/Remove Programs”工具移除测试程序文件。

心电监护仪测试系统的性能评估
心电监护仪传统的手动测试非常耗时费力，结果更多地依靠测试人员判断，一致性和可靠性都不好。而本系统属全自动测试系统，测量的重复性可靠性非常好，而且测试效率得到了大幅度提升。

结束语
LabVIEW图像化编程语言无缝透明地支持了板卡类仪器，使测试工程师不必关注底层硬件；同时兼容了传统台式仪器，特殊接口专用仪器，避免了更新仪器带来的成本负担；为工程师提供了丰富的工具和通信接口模块，完全满足病人监护仪自动测试平台的开发需求。