使用LabVIEW與PXI進行自動化藍光播放機視頻和音頻測試

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

　　The Challenge:

　　為藍光播放機產品開發一種可靠、全自動且經濟合算的測試系統，以縮短質量檢驗時間。

　　The Solution:

　　使用NI LabVIEW和PXI模塊化儀器，包括高速數字化儀、圖像采集模塊、動態信號采集模塊和一個多功能數據采集模塊，在預算范圍內滿足性能和質量要求，同時將測試數據吞吐率提高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的藍光光盤產品具有統一的品質，藍光光盤協會(Blu-ray Disc Association，BDA)制訂了設備規格和符合性測試程序。我們使用LabVIEW和PXI模塊化儀器來創建滿足這些規范的藍光播放機自動診斷測試程序，利用該程序實現對藍光播放機產品的可靠、自動且經濟合算的測試。

  　使用傳統系統的測試限制

　　我們以前的測試系統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，我們在該系統中集成了一個開關，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目標，這將使設備成本變得更高。

　　使用PXI和LabVIEW開發新系統

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

　　我們通過RS232接口和RJ45以太網端口來執行設備識別，這同時可用于Windows操作系統下運行的新系統中的PXI嵌入式控制器。該系統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品附加信號，如D端子信號和控制電壓幅值等，可以使用數據采集設備的模擬輸入來測量。該系統為每個被測設備的測試結果保存數據記錄，以便進行數據共享和跟蹤。

　　對于系統的外部硬件，我們使用了數字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了自定義控制箱控制視頻和音頻插孔、HDMI與USB接頭、以太網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，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，同時該系統還提供故障診斷。

　　未來發展

　　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、以太網和USB端口以及諸如冷卻風扇等一些其他組件。新的質量測試系統將測試時間最小化以滿足日益增加的生產目標，同時能夠每天24小時持續可靠運行，這也提高了我們生產的效率。我們正使用NI TestStand測試管理軟件來更新當前測試系統，以進一步改善我們的測試時間，提高數據記錄效率，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布新產品。