使用LabVIEW與PXI進行自動化藍光播放機視頻和音頻測試

　　"為了開發(fā)更靈活可靠的測試系統(tǒng)，我們基于NI PXI硬件和LabVIEW圖形化編程軟件設計了測試系統(tǒng)，這樣縮短了所需的程序開發(fā)時間。"– Koh Chee Lit, Sony EMCS

　　The Challenge:

　　為藍光播放機產(chǎn)品開發(fā)一種可靠、全自動且經(jīng)濟合算的測試系統(tǒng)，以縮短質(zhì)量檢驗時間。

　　The Solution:

　　使用NI LabVIEW和PXI模塊化儀器，包括高速數(shù)字化儀、圖像采集模塊、動態(tài)信號采集模塊和一個多功能數(shù)據(jù)采集模塊，在預算范圍內(nèi)滿足性能和質(zhì)量要求，同時將測試數(shù)據(jù)吞吐率提高33%。

　　Author(s):

　　Koh Chee Lit - Sony EMCS

　　藍光光盤(Blu-ray Disc，BD)是下一代刻錄、重寫和回放高清視頻的光學光盤格式。為了使不同供應商生產(chǎn)的藍光光盤產(chǎn)品具有統(tǒng)一的品質(zhì)，藍光光盤協(xié)會(Blu-ray Disc Association，BDA)制訂了設備規(guī)格和符合性測試程序。我們使用LabVIEW和PXI模塊化儀器來創(chuàng)建滿足這些規(guī)范的藍光播放機自動診斷測試程序，利用該程序?qū)崿F(xiàn)對藍光播放機產(chǎn)品的可靠、自動且經(jīng)濟合算的測試。

  　使用傳統(tǒng)系統(tǒng)的測試限制

　　我們以前的測試系統(tǒng)包括一臺電腦和一個可用GPIB控制的示波器，在使用這種老式設備的時候我們遇到了一些限制。示波器僅有四個通道，不能同時測試藍光播放機的多個輸出。因此，我們在該系統(tǒng)中集成了一個開關(guān)，這導致了工作時間增加。我們還需要建立并行測試站以滿足我們的日常生產(chǎn)目標，這將使設備成本變得更高。

　　使用PXI和LabVIEW開發(fā)新系統(tǒng)

　　為了開發(fā)更靈活可靠的測試系統(tǒng)，我們基于NI PXI硬件和LabVIEW圖形化編程軟件設計了測試系統(tǒng)，這樣縮短了所需的程序開發(fā)時間。

　　我們通過RS232接口和RJ45以太網(wǎng)端口來執(zhí)行設備識別，這同時可用于Windows操作系統(tǒng)下運行的新系統(tǒng)中的PXI嵌入式控制器。該系統(tǒng)還可以檢測連接到被測設備(Device Under Test，DUT)的USB設備。我們在使用LabVIEW編程時結(jié)合了自動鍵按鈕和紅外(Infrared Radiation，IR)遠程檢測功能。

　　對于視頻測試，我們使用了高分辨率的NI數(shù)字化儀進行復合視頻信號測量，包括白電平、色同步幅值以及同步脈沖幅值。每幅獲取的視頻圖像都會顯示在用戶界面由操作人員目測檢查。這種基于PXI的解決方案還允許我們在同一系統(tǒng)下測量視頻分量(Y，Pb，Pr)信號。

　　此外，我們使用具有24位分辨率的8通道NI動態(tài)信號采集模塊測量了7+1通道音頻輸出信號，同時還使用LabVIEW測量并分析了全部8個通道的峰峰值和均方根值(Root Mean Square，RMS)電壓和信號頻率。日本市場上的藍光光盤產(chǎn)品附加信號，如D端子信號和控制電壓幅值等，可以使用數(shù)據(jù)采集設備的模擬輸入來測量。該系統(tǒng)為每個被測設備的測試結(jié)果保存數(shù)據(jù)記錄，以便進行數(shù)據(jù)共享和跟蹤。

　　對于系統(tǒng)的外部硬件，我們使用了數(shù)字I/O模塊來為被測設備提供自動控制，使用一個電磁閥和氣缸開發(fā)了自定義控制箱控制視頻和音頻插孔、HDMI與USB接頭、以太網(wǎng)端口以及連接到每個被測設備的供電電源。我們還使用了一個固體繼電器來控制交流輸入到被測設備。使用這套系統(tǒng)，操作者只需按下鍵盤上的一個按鍵便可以將被測設備上的所有端口連接到測試站，同時該系統(tǒng)還提供故障診斷。

　　未來發(fā)展

　　使用LabVIEW和PXI，我們大大縮短了藍光播放機的測試時間。使用新式藍光光盤診斷測試套件，我們可以同時測量多路音頻和視頻輸出、以太網(wǎng)和USB端口以及諸如冷卻風扇等一些其他組件。新的質(zhì)量測試系統(tǒng)將測試時間最小化以滿足日益增加的生產(chǎn)目標，同時能夠每天24小時持續(xù)可靠運行，這也提高了我們生產(chǎn)的效率。我們正使用NI TestStand測試管理軟件來更新當前測試系統(tǒng)，以進一步改善我們的測試時間，提高數(shù)據(jù)記錄效率，并提供完整的用戶滿意度。這個提供了低成本消耗及現(xiàn)成組件的NI解決方案，可以幫助用戶滿足不斷變化的測試需求和高效的發(fā)布新產(chǎn)品。