数字微流控芯片（Digital Microfluidic Biochips，DMFBs）是一种新兴微液滴操纵平台，其通过驱动离散液滴来实现对流体的运输和处理，具有结构简单、灵活度高、易操纵等优点，在生化实验、医学诊断等领域拥有巨大的应用前景。这些领域对实验结果要求十分严格，所以应在使用过程中对芯片进行在线测试，以保证其结果的准确。因此本文主要针对数字微流控芯片在线测试问题进行研究。
　　首先，在分析数字微流控芯片的故障产生机理以及测试需求后，提出了在线测试总体方案。芯片在线测试的关键是找到一条最短的测试路径，使测试液滴既能保证对芯片故障的覆盖测试，又能不影响实验液滴的正常工作。因此，芯片在线测试问题的本质是一定约束下的路径规划问题。
　　其次，在考虑故障测试路径覆盖问题以及流体约束的前提下，构造芯片故障检测模型，将芯片阵列转化为图论中的图模型。为提高测试效率，提出了基于改进化学反应优化（Chemical Reaction Optimization，CRO）算法的多液滴并行测试方案，该方案将数字微流控芯片的在线测试问题转化为多旅行商（mTSP）问题进行求解。结合优化问题重新设计了 CRO 算法中分子编码以及基本操作，动态设置关键参数并引入Metropolis准则以改善算法的搜索性能，制定基于流体约束的禁忌判定规则，实现对数字微流控芯片在线测试的规划。
　　最后，以多元生化实验芯片为模型进行仿真，以验证本文方案的可行性。通过与并行扫描测试法、欧拉回路法等测试方法的对比分析表明：基于改进CRO算法的多液滴并行在线测试方案不仅能满足在线测试的需求，而且能降低测试时间，提高故障检测的效率。