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應用領域：汽車測試
使用的產品：LabVIEW™、NI-DAQ™、PCI-MIO-16E-4、SCXI™-1000、SCXI-1001、SCXI-1104、SCXI-1120、SCXI-1160
挑戰：
設計兩個自動化測試儀，能夠對汽車信號燈閃爍模塊進行研究和開發測試，設計驗證，以及產品驗證。並使用通用軟件以節省成本。
解決方案：
利用LabVIEW的快速應用開發能力，配合NI信號調理和數據采集設備，創建一個6單元和一個15單元的測試儀。
概述：
Hella Electronics公司為汽車領域生產電子模塊和係統。為了更快地適應新型設計，產品開發及工程實驗室已經通過LabVIEW軟件、PCI-MIO數據采集板卡、以及SCXI信號調理硬件實現了標準化作業。本文論述了在一組閃爍模塊測試係統中使用的軟件和係統設計技術。這組全自動化測試儀是根據汽車OEM廠商的需要量身定做的。其中一個測試儀是專用於耐用性測試，另一個是用於進行參數測試和短期測試。
係統設計
測試係統的設計目標如下：
LabVIEW兼容的標準組件
對各種測試對象保持魯棒性驅動
精確並可重複的數據采集
圖1是具體實現的設計示意圖。整個係統包括一台安裝有PCI-MIO-16E-4板卡的計算機，它控製著SCXI機箱，1千瓦的電源和一個恒溫恒濕裝置。閃爍裝置的輸入由SCXI-1160開關/繼電器板卡控製。在15單元的測試儀當中，測量線與SCXI-1104多路複用板卡相連接；在6單元測試儀當中，測量線與SCXI-1120隔離多路複用器相連接。15單元測試儀中的氣動緊急按鈕驅動器由SCXI-1160板卡控製。電源由PCI-MIO-16E-4的一個模擬輸出聯合SCXI-1160板卡的一路繼電器觸點控製。恒溫恒濕裝置通過RS-232串口通信進行控製。
這組測試儀能夠定製車燈的實際負載。每個閃爍裝置使用了4隻車燈作為負載。也就是說對於15單元的測試儀來說共有60個車燈，而對於6單元的測試儀來說隻有24個車燈。這些定製的負載為項目增加了許多困難，包括浪湧電流過大、發熱量過大和燈光閃爍過強等許多問題。
SCXI-1104具備多通道數和42V輸入這兩個特點，因此成為此次應用的理想硬件。但是2Hz低通濾波器濾除了許多分析中需要使用的高頻數據。幸運的是，當地的NI銷售代表讓我與SCXI應工程師取得了聯係。工程師指導我們去除了SCXI-1104上的SMD濾波電容，這使它能夠將未經濾波的數據發送到PCI-MIO-16E-4板卡上。
圖1 測試係統示意圖
軟件設計
軟件包括以下的主菜單選項
運行測試
創建報告
係統診斷
軟件配置
圖2是一個測試界麵。從當前的界麵，操作員能夠設定極限值，打開或關閉正在進行測試的閃爍裝置，監控測試數據和係統狀態。
為了提供精確的控製和可靠的數據采集，我們使用了線程化架構。其中一個線程對SCXI-1160中繼板卡和模擬輸出進行控製。該循環以10毫秒的延遲獨立於其他線程執行。係統狀態將通過兩個LabVIEW全局變量傳送到用戶界麵線程和數據采集線程。
數據采集是在一個獨立的循環中進行，其中有50毫秒的延遲，因此減少了數據采集板卡上的FIFO溢出的機率。模擬數據則存放在兩個LabVIEW全局變量當中。用戶界麵線程能夠讀取這些緩衝區並對數據進行分析、更新屏幕顯示，並將數據輸出到文件當中。
數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)和(he)控(kong)製(zhi)線(xian)程(cheng)當(dang)中(zhong)還(hai)添(tian)加(jia)了(le)一(yi)種(zhong)演(yan)示(shi)模(mo)式(shi)。在(zai)演(yan)示(shi)模(mo)式(shi)下(xia)，仿(fang)真(zhen)數(shu)據(ju)通(tong)過(guo)同(tong)樣(yang)的(de)緩(huan)衝(chong)區(qu)傳(chuan)遞(di)到(dao)用(yong)戶(hu)界(jie)麵(mian)線(xian)程(cheng)。這(zhe)使(shi)用(yong)戶(hu)能(neng)夠(gou)對(dui)軟(ruan)件(jian)的(de)分(fen)析(xi)和(he)控(kong)製(zhi)部(bu)分(fen)進(jin)行(xing)離(li)線(xian)調(tiao)試(shi)。
圖2 測試界麵
圖3 診斷界麵
軟件能夠讀回數據文件，並通過ActiveX將所選擇的數據發送到Microsoft Word文件中，從而生成測試報告。這種方式能夠在不進行軟件改動的情況下，改變報告格式。圖3是係統診斷界麵，係統診斷界麵允許用戶直接訪問所有的測試I/O。這使得用戶能夠對係統可能出現的所有異常情況進行分析。
軟件配置界麵能夠對所有可能需要修改的係統參數進行設定。這些設置包括：
測試信息域
演示模式的開/關
15單元測試儀/6單元測試儀切換
測試設置
報告模板
數據采集速率
需要保存在文件中的數據列
這些設置都以Windows中.ini文件的方式保存。
總結
使用LabVIEW和NI硬(ying)件(jian)開(kai)發(fa)這(zhe)些(xie)測(ce)試(shi)儀(yi)，節(jie)省(sheng)了(le)大(da)量(liang)的(de)開(kai)發(fa)時(shi)間(jian)，其(qi)中(zhong)重(zhong)要(yao)的(de)原(yuan)因(yin)在(zai)於(yu)用(yong)戶(hu)能(neng)在(zai)兩(liang)台(tai)測(ce)試(shi)儀(yi)上(shang)使(shi)用(yong)同(tong)樣(yang)的(de)軟(ruan)件(jian)。而(er)在(zai)之(zhi)後(hou)其(qi)他(ta)測(ce)試(shi)儀(yi)上(shang)開(kai)發(fa)員(yuan)也(ye)能(neng)夠(gou)重(zhong)用(yong)現(xian)有(you)軟(ruan)件(jian)的(de)代(dai)碼(ma)，這(zhe)又(you)將(jiang)節(jie)省(sheng)更(geng)多(duo)時(shi)間(jian)。
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