B超机的安装调试与日常维护
B型超声诊断仪是集电子学,声学于一体的高科技电子医疗设备,由于其电路结构复杂,控制信号流程繁琐,用一般的维修方法是很难正确判断出故障所在部位。为了更有效地发挥先进的超声诊断设备的各项功能,以提高临床诊断水平,就必须保证仪器设备的正常运转,超声设备的安装、调试、使用、日常维护和故障检修。
一、B超机器安装
1.机房环境
B超机房要选择周围环境整洁干净的地方,要远离动力用电设备,如锅炉房、大型X线设备、理疗室和短波电台。
2.机房要求
B超机房应设缓冲间,里面一房间为机房,外面一房间为工作室,并装有适当的按机房使用面积及机器和工作人员足够冷、热的空调机组,以保证机房的温度和湿度。在一般情况下,B超机房控制在25%℃左右;湿度控制在50%~60%。地面铺木质地板。
3.电源及地线要求
B超机器用电必须安装有净化稳压电源,要按照B超机器的所需功率有余量的配备。B超机器应单独供电,不能跟其他仪器共用一个净化稳压电源。同时,还要有保护接地线;要求保护接地线接地电阻不大于2Ω。
二、安装方法
地面挖一个0.6m%以上的深坑,埋一块面积不小于0.15m2、厚度≥2mm的铜板,用直径为15mm的铜线与仪器紧密连接。无保护接地线的机房,必须制作专门的接地线,以确保漏电的安全问题。木质地板结构的房间,则需在地面铺一块2mm厚的铜板或铝板,并且用导线与仪器接地点连接,注意用水管当接地线是不科学的,也是很不安全的。
三、B超机器的调试
(1)当机器就位后,首先检查测量净化稳压电源的电压是否准确正常,其次要检查机器有无因运输过程中所造成的接插件电路板的松动、移位或损坏;检查监视器有无异常损坏,以上这些检查是必需的。
(2)对新的机器是不需要任何调整即可工作;对已用过的机器重新安装时,需要做一些必要的检查,如探头的工作情况,可用基本测试方法检查探头是否异常。
四、B型超声诊断仪的基本工作原理
B型超声诊断设备一般都是由探头、超声收发单元、数字扫描转换器(DSC)、面板及面板接口板、电源、放大电路及显像系统等组成。面板接口板对来自面板的开关信息进行译码并送至超声收发单元及DSC;该板同时产生灵敏度时间控制(STC)信号及增益(Gain)控制信号,均送至超声收发单元。超声收发单元实现超声的发射与接收、声束扫描、电子聚焦、动态聚焦。超声收发单元将经过放大检波的回波信号以及DSC同步所需的信号送到数字扫描转换单元。DSC对来自超声收发单元的超声回波信号进行A/D转换后存入存储器,然后进行各种处理,并以电视扫描体制读出,再与需要显示的图形信号、字符信号符合成视频信号后,再经D/A转换,送至显示器进行显示。超声探头产生高频驱动脉冲根据键盘输入的信号在激励输出级产生相应的激励电压经换能器产生超声束射向人体,同时换能器接受由人体反射回来的声波信号,经过放大、滤波、整形后送到数字扫描控制器DSC,完成超声信号的处理,然后,经显示电路传到显示器。字符、灰阶信号由主存储器中读出经D/A转换放大直接输出到显示器。
目前常用的B超系统的扫描方式可分为线阵扫描和相控扇扫两种。线阵扫描B超系统的基本原理是将若干组超声换能器依直线排列,由控制系统控制,连续依次激励各组换能器,形成扫描波束,换能器接收回波信号。当前一组换能器完全接收回波后,下一相邻组换能器才开始工作。同时采用相控技术进行波束聚焦,使得回波信号得到增强,并将其送到信号处理系统,再有信号处理系统将回波信号根据需要进行处理后,变成视频信号输出供给显示器,图像记录仪进行记录。而相控扇扫B超系统的原理与线阵扫描B超系统的原理相同,不同之处只是换能器的扫描控制方式。相控扇扫是利用控制器,按特定的时差规律顺序,使换能器被等级差时间延迟的激励脉冲激发发射超声波,通过不同相位超声波的功率叠加,形成特定角度的波束,改变各换能器的发射相位差,可以使波束角度改变,形成扇扫波束。
五、故障检查的基本原则
1.先外后内
有些故障是人为造成的,不是机器本身有故障,所以应先检查操作者是否按正常操作程序进行的再检查各开关和旋钮位置是否正确或适当。有些故障通过面板上的旋钮或控制键便能判断故障的大致位置。
2.先电源后负载
打开机盖,接通电源后,首先测量电源各组输出电压是否正常,只有电源输出电压正常,才能再考虑其他问题。相当数量的故障都是由于电源电压不正常造成的。
3.先电路板后单元电路
B超仪一般是几个功能单元电路装在一块电路板上,由几块电路板构成整机电路,一般采用拔插法和代换法确定故障所在电路板。通过拔下或插回某一电路板插件来判断故障在哪一块电路板的方法,用该方法检查电源过载故障特别有效。代换法仍是采用同型号B超仪的相同且工作的电路板,代换故障机上怀疑有故障的电路板,代换后若故障排除,则说明该机原电路板确实有故障。
4.单元电路检修方法
根据电路板的检测,确定故障所在单元电路后,采用下述方法确定变质或损坏的元器件:
(1)电流测定量:测量有关测试点电压的高低,判断单元电路工作状态,确定变质、损坏的元器件。这种方法最为方便,应用最广。
(2)电阻测量法:根据测量有关节点的对地电阻,分析判断单元电路的故障范围,找出变质、损坏的元器件。
(3)波形观测法:用示波器测量有关测试点的信号波形,判断单元电路的工作状态,分析找出变质、损坏的元器件。
(4)代换法:怀疑某个元器件有问题时,试用同规格的正常元器件代换,以确定变质、损坏的元器件。(www.xing528.com)
六、B型超声仪常见故障
1.死机现象
开机有光栅,但干扰多,按面板一直有死机现象。原因诊断:经初步分析,故障原因可能出自面板控制键及键控转换电路以及传输线或接插头等部分,但检查均未发现问题。打开机器后板,测得缓单元供电电压为4~7V,疑电路有短路,仔细检查主板各块电路板,亦未发现故障元件,但每块电路板上均积有大量灰尘,加之空气湿度大,从而引起元件插脚局部短路,这是造成此故障的原因。
2.探头问题
一些故障是由于操作及工作负荷大引起的,如探头线有扭曲等问题,就可以导致内部线路隐断。排除方法更换探头,随即正常。
3.无反射波和图像灵敏度低
扫描线有部分无反射波,图像灵敏度也较低,其原因是超声探头不良和发射电路工作不正常。如换用备用探头后,亦出现同样的情况,再考虑发射脉冲产生电路工作是否正常。检测接线头后发现电压输出正常,然后再用示波器逐一检查发射激励脉冲波形,发现没有脉冲输出,进一步检测发现场效应晶体管已烧毁。经及时更换参数相同的场效应管后,再进行通电,发现扫描完整,灵敏度提高,故障被排除。
4.图像常出现复影像干扰其图像
有时常出现一些不同程度的复影像干扰,但主机的其他部分正常。故障可能是在B超成像相关的发收电路、数字扫描变换器和图像处理的控制信号发生器电路范围内。排除方法采用电路分析排除法,发现故障在发放电路及相关控制电路中。先用示波器检查该部分电路,懂得相关控制信号,重点检测主板场效管的脉冲输出信号及工作电压,以及电路上的高压扫描控制信号发生器电路,再断开这两个信号的输出端,然后开启主机观察,发现复影现象消失,说明该部分电路中集成片已损坏。更换上同型号的配件后,整个B超图像清晰完整,各项技术指标正常。
七、故障位置判断的基本方法
1.探头故障
B超探头出现故障是很常见的。如信号线断路,晶振受潮,探头中开关二极管损坏、电容漏电或损坏等都可造成图像异常或无图像。用同规格、型号新的探头或正常工作的探头更换故障机的探头,若故障现象消失,则说明原探头有故障;若故障现象不变,则说明原探头无问题。
2.监视器故障
将故障机主机的视频信号输入到同型号正常工作的B超仪监视器输入端,若故障现象消失,说明故障机的监视器有故障。如监视器上显示一条水平亮线,一般都是场扫描电路部分元件损坏;当无任何图像显示或显示的图像有较密的干扰斜纹,一般都是由行扫描出现故障引起。只要认真分析电路原理,解决这些故障是较容易的。
3.主机故障
B超仪的大部分故障都发生在主机部分,而且这部分电路复杂,信号繁多,故障检修比较困难。主机一般由接收发射部分、模拟信号处理部分、DSC部分及电源部分组成。因此,当主机发生故障时,要按以下步骤进行:
(1)首先检查电源部分是否正常。用万用表检测各组电源,看其输出的直流电压是否正常。如果不正常,要分清是负载电路引起,还是电源电路本身元件损坏引起。如果是电源电路本身元件损坏引起,参照线路原理图,逐步分析,最后找出故障元件。
(2)其次检查发射/接收电路和模拟信号处理部分,这时可用示波器测量这一部分最后输入到DSC部分的信号;同时调节面板增益和STC增益,看它的信号变化是否正常,参照正常信号图,如果信号正常,就可以将故障范围缩小至DSC部分。如果信号异常,则对相应部位进行进一步检查,找出故障原因。
(3)当输入DSC部分的信号正常,而输出信号不正常时,显然是DSC部分产生了故障,在主机故障中,大部分故障均由DSC部分引起,所以对DSC部分要进行进一步分析。DSC部分大体又可以分为三个部分,即信号通道部分,字符框标部分和控制部分。如果DSC部分出现故障,同样要将故障压缩到更小的范围内。一般来说,如果显示的框图正常,各框标及刻度测量也正常,仅在回声区有异常,那大部分是信号通道的故障,通过各种信号的测量进一步确认;如果有正常回声信号,而在正常回声信号上有异常的字符、框标显示,则一般是字符框标的电路故障,同样通过进一步测量再确认;如果控制部分有故障时,包括CPU有故障时,那么信号和字符标记都是异常的,而且显示器上会出现各种各样的不正常显示。
八、B超机器的保养和日常维护
1.纠正错误观念,高度重视保养
超声工作者热衷于图像的分析与鉴别;超声医生的工作任务就是“看图说话”,得出正确的超声诊断是主要目的。但是对每天手上所使用超声仪的保养,往往被很多人所忽视。错误地认为只要超声仪没坏,能够使用就行了,而至于它的工作原理、组成结构及其性能、调节等缺乏一定的了解。其实要想做个真正具有专业水准的超声医生,除了掌握正确的诊断外,还必须要精通超声仪的其他相关知识,这样才能对提高业务水平有很大的帮助。了解超声仪的工作原理,就可理解图像是如何得到的,知道该怎样改善图像和如何识别伪像并加以控制;了解超声仪的组成结构,就可以更好地理解其工作原理,并会维护保养,解决简单的故障;了解超声仪的具体性能,学会精细调节,就可以发挥超声仪的最佳性能,实现图像的最佳显示。在仪器安装投入使用的时候,厂家已经预设了常用的检查设置,我们在检查一般的病人时显像基本较好,不需要再做过多的调整,只需要微调即可。如果遇到特殊病人,如肥胖、小儿等或特殊检查部位时,常规设置的图像显示效果可能不佳,就应根据需要正确调节仪器,使得图像显示更佳。
2.使用相对固定,尽量专人专机
装机时科室应安排专人与工程师学习超声仪的内部结构、工作原理、使用方法、常见故障处理和日常维护等,要求达到精通该仪器。此人也就是该仪器的终身负责人,负责仪器操作的顾问、短期保养以及故障维修记录等。在新仪器正式普及使用之前,应在科室组织集体的学习,由相关专人进行专题讲座,全面介绍该仪器并上机实际演示操作、调节,所有上机人员均熟练掌握仪器的常规操作与调节。在仪器的日常使用中,根据科室现状合理安排,逐步实现专人专机。这样的好处,一是使用者对仪器较熟悉,可以进行精细调节,充分发挥仪器的最佳性能,实现最优化显示;二是适应仪器的显像特点,实现诊断分析标准的稳定。各个仪器都有其自身显像的特点,比如图像较粗或细腻等,而超声诊断中有时候主观性较强,对图像的识读判断会因人而异、因机而异。如果超声医生频繁更换仪器,就需要不停适应不同的仪器。在适应的过程中,读图时超声医生的主观判断不一,诊断分析标准摇摆不定,不能做到诊断标准的稳定性和延续性,前后检查缺少可比性。
3.使用手册随机配置
超声仪“用户使用手册”应随机放置,以备上机操作者随时翻阅,即取即用,方便快捷。仪器的专门负责人应该通读全手册,对仪器做到精通掌握。其他使用者也可以阅读使用手册方面的有关知识或咨询负责人,尽量做到熟练使用仪器常规功能。
4.日常维护和长期保养
每天使用后,要有专人负责清洁和擦拭工作,清洁探头以及仪器表面,清除耦合剂,擦拭灰尘,下班前应加盖防尘罩。尤其是对探头的日常维护尤为重要,用完的探头一定要擦拭干净,因为探头上面残留的耦合剂是有腐蚀性的,如果维护不好将缩短探头的使用寿命。所用卫生纸要选择质量较好的,因为长期使用质量差的卫生纸,其纸中的杂质和灰尘太多,严重影响机房的清洁,更重要的是这些杂质和灰尘都将被吸入机器里面,造成机器不能很好通风散热,长时间工作机器容易烧坏元器件。另外,检查室也应该每天整理、清扫、通风、紫外线消毒等。仪器负责人应该在1周左右清理一次滤尘网,清洗晾干后及时安装复位。应进行设备的长期保养,由设备处、厂家等打开机箱进行全面维护,对键盘、滚球等部位要做清洁除尘等。
综上所述,以超声图像技术为基础的B型超声系统作为医院最基本的检查设备之一,已被广泛使用于临床诊断及科研领域。近年来,超声影像技术发展非常迅猛,它与X线、CT、核素扫描、磁共振成像等一起被公认为现代医学的四大影像技术。为此我们只有全面了解仪器的工作原理和做好保养工作,才能发挥仪器的最佳性能,保证其疾病的正确诊断率。
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