使用 NI TestStand、LabVIEW 與 PXI 開發(fā)植入式助聽器測(cè)試系統(tǒng)
概述:使用 NI LabVIEW、PXI 電腦式儀器與 NI TestStand,建立一套自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng),能以 70% 的開發(fā)時(shí)間提供更多更靈活的功能。
我們針對(duì)內(nèi)部研發(fā)使用了新的 PXI 架構(gòu)功能測(cè)試系統(tǒng),從電路板到組裝完成的產(chǎn)品,測(cè)試了 8 種不同的應(yīng)用。我們也使用這套系統(tǒng)在公司內(nèi)部以及不同的代工廠中進(jìn)行生產(chǎn)測(cè)試。系統(tǒng)需要執(zhí)行眾多的動(dòng)作,包括捕捉、儲(chǔ)存與分析 5 MHz 信號(hào)的波形,將電力與資料穿越皮膚,傳送到植入物中。我們使用聲音測(cè)量、電壓參數(shù)測(cè)量、在不同負(fù)載情況下的電流測(cè)量,同時(shí)通過數(shù)字 I / O及 GPIB與外部設(shè)備溝通。我們使用 USB 通訊設(shè)備來控制定制電路板上的繼電器、開關(guān)與其他的硬件。系統(tǒng)也能夠準(zhǔn)確調(diào)整共振電路并測(cè)試 I2C 通訊。系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)告,同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行存貯,供日后統(tǒng)計(jì)分析之用。
透過LabVIEW,我們可量測(cè)香蕉的電容而決定水果的成熟度。而且平行電容板之間的距離,將高度影響量測(cè)結(jié)果。后我們發(fā)現(xiàn),若電容板之間達(dá)4公分將可產(chǎn)生正確的結(jié)果。電容與電壓量測(cè)作業(yè),既且不會(huì)損壞水果,實(shí)為合適的量測(cè)技術(shù)
每次進(jìn)行EO 實(shí)驗(yàn),COP 明顯均集中在同一區(qū)域。但若進(jìn)入EC 實(shí)驗(yàn),受測(cè)人員的COP 分布就會(huì)產(chǎn)生的變化。結(jié)果顯示,所有受測(cè)人員若要在不平衡的表面上達(dá)到平衡,將極度依賴自己生理上的本體感受器(Proprioceptor) 告知大腦目前狀態(tài),也解釋了COP 分配區(qū)域大幅增多的原因。
一項(xiàng)對(duì)EC 實(shí)驗(yàn)的有趣觀察指出,若受測(cè)人員對(duì)生活形態(tài)抱持輕微的積極態(tài)度,則搖擺的程度較大;若對(duì)生活形態(tài)抱持適當(dāng)?shù)姆e極態(tài)度,其搖擺程度亦較小。不同的生活形態(tài)亦反應(yīng)出COP 的分配范圍。與適當(dāng)積極態(tài)度的受測(cè)人員相較,較不積極的人其COP 分配范圍亦較大。
若受測(cè)人員已熟悉了Balance Trainer 動(dòng)態(tài)平臺(tái),亦將更能控制COP 的分配范圍,亦能進(jìn)一步控制自己的本體感受器。在實(shí)際擷取資料之前,這些受測(cè)人員已經(jīng)實(shí)際使用動(dòng)態(tài)平臺(tái)達(dá)7 天。
結(jié)論
總的來說,我們用LabVIEW 與DAQ 建構(gòu)動(dòng)態(tài)平圖,可了解人體在不穩(wěn)定表面上的平衡狀態(tài)。儀控式的動(dòng)態(tài)平臺(tái)顯示了下列特性:
? 測(cè)得受測(cè)人員的姿勢(shì)控制與擺動(dòng)情形若受測(cè)人員的COP分配范圍較大,也耗上更多力氣才能達(dá)到平衡
? 受測(cè)人員若對(duì)生活抱持積極的態(tài)度,也展現(xiàn)了較佳的姿勢(shì)控制能力
? 在切斷視覺之后,人體會(huì)立刻切換為本體感受器,通知身體是否在特定方向的擺動(dòng)幅度過大
? 受測(cè)人員在熟悉了平臺(tái)之后,亦將縮小其COP分配范圍綜合以上結(jié)論,受測(cè)人員只要能控制自己的本體感受器,就越能在非平衡的表面上讓自己保持平衡。
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