軟件工程師優(yōu)化醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)

　　使用LabVIEW軟件來創(chuàng)建和驗(yàn)證一個(gè)人工心臟的長(zhǎng)期測(cè)試系統(tǒng)

　　挑戰(zhàn)

　　創(chuàng)建一個(gè)人工心臟模擬流程測(cè)試系統(tǒng)(SFTS)的長(zhǎng)期測(cè)試程序，對(duì)醫(yī)療設(shè)備應(yīng)用進(jìn)行VIs的驗(yàn)證和有效性測(cè)試。

　　解決方案

　　使用NI 公司的基于USB數(shù)據(jù)采集(DAQ)和信號(hào)調(diào)節(jié)設(shè)備的并行循環(huán)架構(gòu)，和使用NI LabVIEW單元測(cè)試框架工具包。

　　當(dāng)測(cè)試人工心臟時(shí)， Data Science Automation將設(shè)備加入到流程系統(tǒng)中，來模擬動(dòng)脈流體流動(dòng)測(cè)試。每次，我們對(duì)心臟測(cè)試要進(jìn)行數(shù)月和數(shù)年，以驗(yàn)證人工心臟可以在患者身上使用數(shù)月和數(shù)年。我們同時(shí)運(yùn)行18個(gè)循環(huán)，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、記錄、分析和定期地記錄日志。因?yàn)槲覀冃枰獙?duì)集中的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并需要流動(dòng)探針測(cè)試的專用系統(tǒng)，我們使用一個(gè)多路系統(tǒng)將來自傳感器和串口通信的信號(hào)路由到一組單數(shù)據(jù)集中。系統(tǒng)每種“模式”，無論是報(bào)警狀態(tài)，用戶覆蓋還是中斷，每天三次的單次循環(huán)測(cè)試需要可靠地記錄10個(gè)心臟節(jié)拍的數(shù)據(jù)。

　　即使我們一天只收集三次數(shù)據(jù)，系統(tǒng)還需要不斷地監(jiān)測(cè)每次循環(huán)中的壓力，流量，和溫度。如果這些值超過了用戶定義的限制，報(bào)警狀態(tài)就會(huì)被激活，通過循環(huán)和多路復(fù)用器覆蓋當(dāng)前自動(dòng)進(jìn)程。我們收集和寫入額外的診斷數(shù)據(jù)到報(bào)警日志中，并發(fā)送信息給用戶，該信息必須在接受其他任何用戶輸入之前被清除。

　　為了滿足開發(fā)醫(yī)療設(shè)備軟件的規(guī)范，程序的每個(gè)部分必須要經(jīng)過驗(yàn)證測(cè)試。當(dāng)我們完成每個(gè)VI，我們必須要使用一個(gè)合理的報(bào)告進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證，生成一個(gè)測(cè)試記錄。雖然我們可以人工地執(zhí)行這些驗(yàn)證測(cè)試，LabVIEW單元測(cè)試框架工具為我們節(jié)省了時(shí)間和精力，尤其是對(duì)于遞歸測(cè)試，因?yàn)槲覀兛梢允褂迷摴ぞ哂行У禺a(chǎn)生測(cè)試和文檔。此外，在整合，重新測(cè)試和重新驗(yàn)證期間對(duì)軟件的更改變得更加簡(jiǎn)單。LabVIEW單元測(cè)試框架工具的靈活性和易用性為項(xiàng)目部分提供了更快和更可靠的完成，這無疑在項(xiàng)目生命周期中潛在地節(jié)省了人工大量的時(shí)間和數(shù)億百計(jì)的資金。