 |
Micro Mille Kft. Az ECG teszter szoftvere |
|
|
Automata ECG Teszter szoftverének rövid bemutatása:
Az automata ECG Tesztert az egyik legnagyobb hazai, orvosi műszer gyártó cég megbízásából készítettük el. A szoftver egy komplex rendszer része, amely rendszer magába foglalja a gyártás ellenőrzését is, a kártyaszintű beméréstől, az összeszerelt ECG végellenőrzéséig (MEO). A telejes rendszert munkatársaink dolgozták ki, beleértve az ehhez szükséges hardver és szoftver elemeket is. ( A teszterről az "Elektronika" menüpont alatt, vagy >>>> ECG Teszter hardvere oldalon olvashat részleteket. ) A teszter minden eleme saját fejlesztésű és építésű. A szoftver részei: A tesztert vezérlő belső modul ( mikroprocesszorban ): A teszter hardverében több Microchip, PIC sorozatú mikroprocesszor is található, és ezek párhuzamosan, önállóan vezérlik a teszter belső működését. Ezek a programok állítják elő pl. a jelgenerátor jelalakjait, a megfelelő sorrendben a mérendő ECG bemeneteire kapcsolják ezeket a jeleket, elvégzik a szükséges méréseket, fogadják és vezérlik az ECG digitális jeleit, és kapcsolatot tartanak a folyamatvezérlő számítógéppel. Ezeket a programok "C" nyelven készítettük el, a sebességkritikus helyeken Assembly betétekel. A tesztert vezérlő PC programja: A rendszerben a biztonságs azonosítás a NYÁK lemezek gyáriszáma, majd összeszerelés után a komplett készülék gyáriszáma alapján történik Az adott munkahelyen ( bemérő, járató, MEO stb ) található vezérlő számítógépre az a modul van telepítve, amelyik az adott feladat elvégzését vezérli. Ezzel párhuzamosan minden részterület működéséhez szükséges adat rendelkezésre áll más munkaterületekről is, hiszen a feladatok elvégzésének sorrendisége időben és térben is kötöttt. Pl. addig nem végezhető el a végellenőrzés, amíg nem történt meg a feszütségszilárdság mérése. A végellenőrzést végző munkahelyen ilyenkor meg sem jelenik a készülék gyári száma, ezért nincs mihez kapsolni a mérést. A részterületek adatainak összekapcsolását és védelmét az adatbáziskezelő modul biztosítja. Az első munkafázis a bemérőben játszódik le, ahova a beültetett és megszerelt panelek megérkeznek. A bemérést végző személy egy listából kiválasztja a megfelelő ECG készüléktípust, összeköti a tesztert a panelen található tesztpontokkal, és felveszi a panel gyári számát. (1.ábra) Ennek alapján beindul a rendszer, és ettől kezdve a folyamatokat dokumentáltan, visszakövethetően végrehajtja. Első lépésként a vezérlő számítógép utasítja a tesztert, hogy kapcsolja be a tápfeszültséget. Ha a túláramvédelem nem jelez hibát, akkor megtörténik a panelen lévő tápegységek feszültségeinek megmérése, és adatbázisban történő tárolása. Következő lépésként az ECG bemenetek "zárlatteszt"-je következik, (2.ábra) amikor is a PC utasítja a tesztert, hogy sorban egyenként kapcsolja rá a jelgenerátor kimenetét az ECG bemeneteire. Közben a PC folyamatosan kapja a mért jelek digitalizált adatait, és összehasonlítja őket egy elpre eltárolt alapértékkel. Ha a jelek egy adott határon belül vannak, akkor nyugtázza mérést. Következik az ECG csatornák erősítésének vizsgálata. (3.ábra) A PC elküldi a teszter részére a megkívánt bemenőjel frekvenciáját, feszültségszintjét, a bemeneti szelektor szükséges beállításait, közben távvezérlésel az ECG panelt is olyan állapotba hozza, amit a mérés megkíván. Beállítja az 50Hz-es lyukszűrőt, a csatornák erősítését, az izomszűrőket stb... Közben a PC folyamatosan kapja a jeleket a mérendő panelről, megvizsgálja, hogy azok adott értékhatárok között vannak-e, közben a bemérő részére ONLINE módon, meg is mutatja a jelalakokat a PC monitorán. Temmészetesen ebben a mérési folyamatban nem használunk regisztrálópapírt, mert a monitoron ( mindenféle digitális átalakítás nálkül ) az ECG által belsőleg ténylegesen mért jeleket látjuk. Ha a mérés során a program mindent rendben talált, akkor az összes csatorna mért erősítését eltárolja az adatbázisban, a később készülő jegyzőkönyv számára. Következő mérés a "DC-tűrés" vizsgálata. (4.ábra) A bemenőjel szintjét + majd - irányban egy nagy DC szinttel el kell tolni, és meg kell nézni, hogy az erősítők képesek-e alakhűen visszadni a bemenőjelet. Az 50Hz-es lyukszűrők mérése. Ez is a korábbiakhoz hasonló módon történik, a különbségek a bemenő jel frekvenciáiban vannak. Hogy látható legyen a digitális szűrők vágási meredeksége, ezért pontos 50Hz, és egy picivel alulról és felülről eltérő bemenőjelen is megtörténik a vizsgálat. A lyukszűrő mérését a "frekvenciamenet" vizsgálata kövei. (5.ábra) Itt az előző méréshez hasonlóan történik minden, azzal a különbséghez, hogy a mérés nem csak egy frekvencián történik, hanem kettőn, egy alsó, és egy felső határfrekvencián. Ha minden rendben van, akkor az adatokat eltárolja a rendszer a központi adatbázisban Most egy igazi klasszikus mérés következik, mégpedig a csatornák időállandójának megmérése. (6.ábra) Korábban a kézi mérés során ezt csak a regisztrátumon lehetett megmérni, hosszadalmasan, és sok papír felhasználásával. Itt ez most a klasszikus definíció szerint történik meg, nem pedig közbülső trükkök sorozatával, majd a visszafelé való következtetéssel. A mérés menete a következő: A PC utasítja tesztert, hogy állítsa le a jelgenerátort, beállíttatja a kimeneti osztót, közben blokkolja a csatornák bemeneteit. Ezután elindíttatja a jelgenerátort 0 mVolt kimenőfeszültséggel, és egy kis idő után parancsot ad DC özemmódban, egy 400mV-os feszültségugrás előállításához. Ez a szint ott is marad a bemeneteken. A nagy jelugrást a PC monitorán szépen lehet követni, és azt is, ahogy a csatorna bemenetén lévő kondenzátorok feltöltődnek. Miután a kimenet visszaállt 0V-ra, a közben eltárolt jelen elvégezhető a klasszikus értelemben vett, jel felfutási meredekség ( időállandó ) mérés. ( lásd a jobb oldali ábrát ) Az ECG készülék több digitális ki/bemenő jellel is rendelkezik. Ezek segítségével ellenőrizhető néhány mérési állapot, és a távvezérlés is ezek segítségével történik. Egy ilyen állapotjelzés pl. a "kiülés figyelés", amikor is a bemenőjel olyan nagy, hogy már az ECG nem képes a normál regisztrálásra, ezért a csatornabemeneteket blokkolni kell, másrészt fgyelmeztetni kell a felhasznlót a fellépett hibára. A kiülés figyelésnél az ECG bemenetére 2µV-os lépésekben növekvő jelet kell adni, és figyelni kell, hogy mikor jelenik meg az AMP. ERROR jel. Ez a monitoron is látható, de a program ezt belülről kezeli. Mind ezt meg kell ismételni negatív bemenőfeszültségekre is. CMRR mérés: (7.ábra) Az orvosi gyakorlatban az ECG jelek megmérésének az a lényege, hogy a különböző elektródákon megjelenő feszültségek különbségeit kell megmérni. ( feszültségvektorokat ) Éppen ezért ki kell küszöbölni a lehető legnagyobb mértékben pl. a bőrön megjelenő vegyi elektropotenciálok és más zavaró jelek hatását. Azaz el kell nyomni a bemenetekre közösen ható zavarójeleket. Ennek mértékének jobbnak kell lenni, mint 100dB, azaz a regisztrátumon a tényleges, hasznos feszültségvektornak legalább 100000-szer jobban kell érvényesülnie, mint a közösmódusú zavaró jelnek. Ezt a mérést a bemenetek alkalmas összekapcsolásával, és trükkös földeléssel lehet elvégezni. A végellenőrzés során (MEO) még egyszer ezt egy műkapcsolással is ellenőrzik. Miután az alaplap helyes máködésének ellenőrzése megtörtént, össze kell kötni a nyomtatóval. Mivel eddig a ténylegesen használt és tesztelt elektronika jeleivel dolgoztunk, ezért a nyomtatott regisztrátumon is ugyan azt láthattuk volna, mint a vezérlő PC monitorán. A biztonság kedvéért azért most még egy ilyen rövid ellenőrzést is el kell végezni. A teszter nyomtat egy rövid szinuszjel mérést, nyomtat egy rövid szűrő és lyukszűrő mérést is. Ekkor a papírsebesség és az erősítők érzékenysége is jól látható. A sikeres mérés után a program elmenti a mért paramétereket a helyi gépen lévő adatbázisba, és egy központi szerveren működő MySQL adatbázisba is. Azok a jelzőbitek is kezelve vannak, amelyek meglététől függ, hogy a készülék továbbmehessen a gyártásban. Az adatbáziskezeléshez meg van írva egy rugalmas szűrő/keresőprogram is, amellyel elvégezhetők a szűrések, és különböző statisztikák is készíthetők. Az így már ellenőrzött panelek a mechanikai szereldébe kerülnek, ahol összeszerelik a már komplett és előmért paneleket egy közös vázba, dobozba. Az összeszerelés után a bemérőbe visszakerülve rögzítik az adatbázisban, hogy adott gyári számú készülék milyen gyári számú panelekből lett összeszerelve. Ezután már panelszámok és készülékszámok szerint is követhető a gyártás. Következik egy gyors funkcionális teszt, (8.ábra) ahol megnézik, hogy miden egység működik-e, a kezelőgombok vezérlik-e a készüléket. Ha mindent rendben találtak, akkor az ECG-t tovább viszik a végellenőrzés elvégzésére. Mivel orvosi készülékről van szó, ezért nagyon szigorú biztonságtechnikai méréseket kell elvégezni. Ilyen mérés a Biztonságtechnikai teszt. Ezt egy elkerített helyen végzik, megvizsgálják a szivárgóáramok nagyságát, az átütési feszültséget stb.. Mivel ezt egy speciálisan nagyfeszültségű mérések elvégzésére kialakított készülék végzi, ezért a tesztprogram csak illesztőfelületet biztosít a kezelő részére. A kezelő beírja a mért értékeket, és bekattint néhány "nyomógombot". Az eredmányektől függően a program kezeli azokat a jelzőbiteket, amelyek alapján a készülék tovább mehet a gyártásban. Tartós járatást vezérlő modul: Miután az ECG a biztonságtechnikai teszten megfelelt, következik a tartós járatás. Ezt egy külön helyiségben végzik, ahol a készülékeket számozott polcok számozott helyein, 24 órán keresztül megszakítás nélkül tartósan járatják. A járatás alatt állandó megfigyelés alatt vannak a készülékek, és ha valamelyik meghibásodna, akkor azt mindjárt ott, helyben leveszik, beírják a hibajelenséget az ott futó programba, és visszaküldik javításra. Az összes jelzőbit törlődik, ezzel meggátolható a készülék újramérés nélküli visszakerülése a gyártásba, mert nem is jelenik meg a gyári száma, e-nélkül pedig az adott helyen semilyen mérés nem végezhető el. A javítás elvégzése után a készülék visszakerül a bemérőbe, és újra megtörténik a bemérés, és az ezt követő összes folyamat. Minőségellenőrzést végző modul (MEO): A végellenőrzés során az eddig általában villamos paraméterek mérése helyett, a tényleges regisztrátumos méréseket kell elvégezni. Ehhez a tesztert vezérlő PC automatikusan, pontos időzítéssel küldi az utasításokat a teszterben lévő mikroprocesszor számára. Ezek alapján a teszter létrehozza a szükséges jeleket, és azt az ECG bemeneteire juttatja. Közben a PC soros porton távvezérli is az ECG-t, beállítja a csatornák elvezetéseit, érzékenységét, a szűrőket, lyukszűrőt, papírsebességet stb... A regisztrátumok alapján az ellenőrzést végző személy a nála futó program segítségével kitölti az adatlapokat, amelyek alapján a program elmenti azokat az adatbázisban. Mivel a felhasználás során az orvos a regisztrátumot kapja végeredménynek, ezért ezen a helyen már nem villamos paramétereket kell mérni, hanem a regisztátum jellemzőit. ( általában milliméterben ) Ezért ez a mérés kevésbé automatizálható, bár a tervek szerint elkészítünk egy olyan megoldást is, ahol a regisztrátumot beszkennelve kiküszübölhető a kézivonalzós, nagyítós mérés. A végmérés adatainak elmentése után elkészül a jegyzőkönyv, amit elektronikus formában, ( esetleg nyotatva is ) a program elment. Az adatbázisba sok olyan dolog is el van mentve, ami fontos lehet a későbbiek folyamán. Ezek segítségével pontosan nyomon követhető, hogy a gyártási folyamatban mikor mi történt a készülékkel. Ezek a különböző dátumok, személyek kódjai, megjegyzések, stb... ezek automatikusan kerülnek az adatbázisba, és a jegyzőkönyvekbe is. Visszatérés az előző oldalra |
Kérem kattintson a képre, ha nagyobb méretben is szeretné látni!
1. ábra: funkció, típus, gyári szám 
2. ábra: bemeneti zárlat teszt 
3. ábra: csatornák erősítése 
4. ábra: DC tűrés ( -320mV ) 
5. ábra: Frekvenciamenet 
6. ábra: Időállandó mérése 
7. ábra: CMRR mérése 
8. ábra: Funkció teszt |