李紅來 山東省東平縣人民醫(yī)院安全科（山東 泰安 271500）

內(nèi)容提要 彩色多普勒超聲診斷儀被認為是當(dāng)前臨床工作中用于早期診斷疾病的可靠手段，但彩色多普勒超聲診斷儀在應(yīng)用期間非常容易存在故障問題，需要進行妥善的維修，由此保證彩超在接下來臨床診斷及治療工作中的應(yīng)用。現(xiàn)本文就彩色多普勒超聲診斷儀的基本組成以及工作原理、彩色多普勒超聲診斷儀的故障維修以及維修保養(yǎng)共三個方面出發(fā)，由此為接下來疾病的診斷及治療提供有利的參考依據(jù)。

超聲診斷儀作為當(dāng)前現(xiàn)代醫(yī)學(xué)設(shè)備中的一個重要的檢查診斷手段，與X射線以及CT計算機斷層掃描操作的區(qū)別在于超聲診斷儀在應(yīng)用期間并不存在電離輻射的情況，且對人體不會造成傷害，便于隨身攜帶，能夠?qū)θ梭w軟組織以及血流動力學(xué)指標(biāo)進行觀察及調(diào)整，獲得可靠的診斷結(jié)果[1]。因此，在當(dāng)前的臨床工作中，超聲診斷設(shè)備已經(jīng)成為了醫(yī)院開展相關(guān)工作的一種可靠設(shè)備，并由此能夠保證設(shè)備的正常運行。在應(yīng)用期間，由于彩色多普勒超聲診斷儀的過度應(yīng)用，部分設(shè)備會出現(xiàn)相應(yīng)的問題。現(xiàn)本文就彩色多普勒超聲的基本組成、工作原理、故障維修以及保養(yǎng)措施出發(fā)，通過對上述方面進行有關(guān)的分析及研究，旨在為接下來的研究提供參考依據(jù)，保證彩色多普勒超聲診斷儀的有效應(yīng)用[2]。

1.彩色多普勒超聲診斷儀的基本組成以及工作原理

1.1 彩色多普勒超聲診斷儀的基本組成

彩色多普勒超聲診斷儀的構(gòu)成主要可分為以下幾個部分主機包括了超聲模塊、工控模塊、電源模塊、液晶屏，除此之外，其他的配件包括了探頭、電源線、電源適配器和全數(shù)字彩色多普勒超聲診斷儀軟件（V1.0）。在此基礎(chǔ)上配置需要的不同的探頭類型，包括了凸陣探頭、線陣探頭、腔內(nèi)探頭、相控陣探頭及容積探頭等。

1.2 彩色多普勒超聲診斷儀的工作原理

彩色多普勒超聲診斷儀的工作原理在于，當(dāng)聲發(fā)射源與聲接收器呈現(xiàn)出相對運動時，由接收器所接收到的聲波頻率與發(fā)射頻率之間存在著一定的差異性，由此所呈現(xiàn)出的這一現(xiàn)象被稱之為多普勒效應(yīng)。彩色多普勒成像在工作時所采用的就是由超聲波所帶來的多普勒效應(yīng)，通過在患者體外獲得相應(yīng)的人體運動臟器信息并對獲得的信息進行處理，并由此獲得相應(yīng)的檢查診斷信息，在當(dāng)前臨床工作中已經(jīng)憑借其突出的診斷價值獲得了廣泛的應(yīng)用，當(dāng)前已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了心臟科、婦產(chǎn)科等各種科室[3]。在通常情況下，彩色多普勒超聲可認為連續(xù)多普勒以及脈沖多普勒共三種不同的類型，前者的缺點在于并不具有明確的分辨能力，且在射線的方向上全部多普勒信號重疊，后者則具有較強的距離分辨能力，從而檢出其中的特定深度及信號。

2.彩色多普勒超聲診斷儀的故障維修

2.1 故障一

5臺彩色多普勒超聲診斷儀接通之后，通過利用該儀器的顯示器上出現(xiàn)了相應(yīng)的故障代碼，在鍵盤按動其他按鍵，在監(jiān)視器上并無其他變化，彩色多普勒超聲診斷也無法進入到了無法工作的正常狀態(tài)。

故障分析在發(fā)生故障之后，能夠在儀器上觀察到一串長數(shù)字，但這些數(shù)字無法獲得精確的查找，或無法判斷出現(xiàn)了何種障礙。結(jié)合既往文獻資料分析，可能造成故障的原因很多，包括了CPU板、鍵盤I/0接口板，PULSER板及T/R控制板等，這些原因均會導(dǎo)致上述故障問題的出現(xiàn)及產(chǎn)生。

故障排除針對上述出現(xiàn)的故障從母板當(dāng)中拔出之后，在通電之后將上述可能存在的故障以及問題一一排除之后，對儀器進行通電并對監(jiān)視器上的數(shù)字情況進行觀察。該儀器共有兩塊PULSER板，首先需要將編號為PM30到22554（YWA2482×C）板從機器當(dāng)中拿出，隨后在接通電源及儀器，對儀器進行檢查，在經(jīng)過初始化操作幾秒鐘之后，則能夠在監(jiān)視器上觀察到明顯的超聲回波圖像，但不會顯示出故障代碼。隨后再次將此板插入到母板內(nèi)，對儀器進行充電處理，能夠觀察到與原來一致的故障情況，則能夠就此認定，該板即為故障板[4]。在該板上共有4組輸入電源，分別是VH，-10V、+12V、±5V。在采用萬用表歐姆檔×1Ω檔對該板進行測量+5V輸入端（即該板與母板相互之間的插入端）等形成電阻時，可觀察到電阻呈現(xiàn)出了無窮大的狀態(tài)，此時可說明+5V的電源并沒有與這些集成電路進行連接。對電感中部進行觀察，可觀察到存在一個較為細小的裂紋，采用萬用表歐姆檔進行測定，此時電感已經(jīng)開路。采用直徑大小為0.5mm的膝包線纏繞為外徑為3mm左右的，3～5圈以達到替代該電感的目的。隨后采用萬用表×1Ω檔測量+5V電源輸入端，不過在測量時發(fā)現(xiàn)二者之間存在1Ω的電阻，這也說明了此時存在短路的情況[5]。由于+5V端與其中幾十個集成電路和幾十個電容相互連接，在此過程當(dāng)中的任何一個元器件發(fā)生損壞均會導(dǎo)致整個電路的過程發(fā)生問題。

在測量時首先需要將獨立的PC機電源中+5V輸出端與一個約2Ω的水泥電阻相互串聯(lián)，隨后將水泥的另一端與電感（LCH15）輸入端相互連接，并在其中連接萬用表。隨后在接通PC機電源后，采用萬用表進行測量，指示電流約為1A，隨后用手快速的觸摸各元器件，從檢測結(jié)果中可以觀察到74AC04F集成電路與貼片電容C651的表面具有較高的溫度[6]。將PC電源切斷之后，處理電容，采用萬用表對兩端電阻進行測量，測量結(jié)果為1Ω，之后再采用萬表對+5V與地之間電阻有幾百歐姆的差異，此時判斷為電容短路致使電感（LCH15）燒斷，該板無法得到+5V電源，能夠判斷出現(xiàn)了上述故障的情況。更換同型號電容之后，在向其中插入母板，接通儀器之后再恢復(fù)正常的工作[7]。

2.2 故障二

7臺彩超的腹部探頭（C314G）無論是在B方式或CFM方式上，能夠在監(jiān)示屏上觀察到放射狀的干擾線，這些干擾線通常是二條、三條或者多條不同的情況，通過在彩色多普勒超聲儀上能夠觀察到不同的干擾線，且這些干擾線的出現(xiàn)具有較強的隨機性。

故障分析當(dāng)彩色多普勒超聲在工作時，能夠在監(jiān)示屏上觀察到上述故障情況的出現(xiàn)[8]。分析可出現(xiàn)上述故障的主要原因可包括以下幾種類型①外界出現(xiàn)了相應(yīng)的干擾（因其他大型設(shè)備及儀器等所導(dǎo)致的電磁干擾）；②交流電源/交流穩(wěn)壓器本身運行情況較差；③探頭性能出現(xiàn)了一定的問題，晶片在工作時期間也出現(xiàn)了不同程度的干擾；④電路板發(fā)生了一定的故障，較為常見的故障類型包括了發(fā)射/接收控制板、探頭接口板等[9]。

故障排除首先需要判斷存在的哪一類故障，之后再按照下面的步驟進行操作。在接通彩色多普勒超聲后對監(jiān)視屏進行觀察，判斷其是否存在干擾線，對儀器移動位置方向進行變化時也能能夠觀察到顯示屏的情況；將交流穩(wěn)定器與不交流穩(wěn)定器連接之后，能夠在顯示屏上對其具體故障情況進行觀察，隨后采用萬用表對儀器工作期間交流電源的電壓值進行觀察，重復(fù)進行上述步驟均能夠觀察到干擾線的存在，且通常可以觀察到為非外界干擾和交流電源的不良原因所引起[10]。如果彩色多普勒超聲的探頭能夠在工作時均出現(xiàn)干擾線則可判斷為電路板故障。一旦出現(xiàn)電路板的情況，唯一能做的就是對當(dāng)前存在故障的電路板進行更換以達到排除故障的目的，借助該方法能夠觀察到出現(xiàn)的故障為C314G故障，并對出現(xiàn)故障的探頭進行更換，在更換之后能夠觀察到彩色多普勒超聲可恢復(fù)正常工作狀態(tài)，在監(jiān)示屏上并不會觀察到任何干擾線的出現(xiàn)。

2.3 故障三

12臺彩色多普勒超聲在打開電源之后，系統(tǒng)進入到了待機狀態(tài)。在打開開機按鍵（On/Standy）后，系統(tǒng)開始進入到了初始化的過程，不過在維持3～4s之后，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在重新啟動之后突然斷電，機器背后藍色交流電源指示燈也開始出現(xiàn)閃爍。在此段時間內(nèi)再次按住開機鍵，未見系統(tǒng)出現(xiàn)任何不同的反應(yīng)，此時需要將開機這個過程重新操作幾次，需要重復(fù)幾次操作之后方可成功[11]。在彩色多普勒超聲啟動之后，機器也能夠正常的運作，不過在開機之后的第2天卻無法正常的啟動及工作。按照故障的情況以及現(xiàn)象對其進行分析的判斷，此時發(fā)現(xiàn)了部分的系統(tǒng)電源也發(fā)生了相應(yīng)的故障。IU22的直流供電電源安裝在設(shè)備的電源箱內(nèi)，在將設(shè)備打開之后方可觀察到。通過對此類故障進行深入的分析及觀察，可見IU22的供電系統(tǒng)主要可分為以下6個不同的部分①交流單元（在交流電源內(nèi)包括了一個+12V輔助電源）；②+12V直流電源模塊；③+3.5V、±5.3V、±15V和+48V直流電源模塊；④+12V直流電源電壓變換、監(jiān)測和分配電路板（以下稱A板）；⑤+3.5V、±5.3V、±15V和+48V直流電源監(jiān)測和分配電路板（以下稱B板）；⑥高壓電源模塊。220V的交流電能夠通過利用一個繼電器向著直流電源模塊提供持續(xù)不斷地電流供應(yīng)，直流電源模塊的輸出則能夠電壓進行監(jiān)測，并利用該通絡(luò)可將分配板輸送到后端和前端的電路[12]。輔助電源+12VSB則能夠通過利用220V交流達到直接供電的目的，一旦將電源開關(guān)合上之后就開始進行相應(yīng)的工作，直至藍色的電源指示燈點亮。

在按下開機鍵（On/Standy）時，從后端電路中的開機控制電路中發(fā)出了一個PS_ON的信號，該信號能夠傳遞到B板。在A板和B板上均有電壓窗口比較器，對各路直流電壓進行監(jiān)視，當(dāng)各路電源的輸出電壓在允許的范圍內(nèi)時，A板和B板將輸出一個DC_OK信號，經(jīng)過“與”運算之后，形成PW_GOOD信號，通知主板電源正常，系統(tǒng)可以初始化[13]。首先，在測試前需要對直流電源模塊進行初步的測量，之后將兩個電源模塊從電源箱內(nèi)拆卸下來，隨后直接進入到220V的交流電源內(nèi)，對每一組的輸出電壓進行測量，可見檢測結(jié)果正常[14]。通過對B板上的保護電路進行測量，在經(jīng)過反復(fù)檢測以及試驗可見，發(fā)現(xiàn)該板上的信號通路出現(xiàn)問題甚至損壞，從該檢測結(jié)果可以觀察到從A板傳導(dǎo)過來的DC_OK信號短路，由此判斷結(jié)果為A板的電源不正常，在操作時低交流電源做切斷處理，并對電源進行更換，待系統(tǒng)恢復(fù)正常之后，將故障排除在外。

3.維修保養(yǎng)

為了進一步的降低彩色多普勒超聲診斷儀在應(yīng)用期間的故障率，并確保臨床診斷工作的順利開展，日常維護保養(yǎng)工作也顯得非常重要，工程技術(shù)人員在應(yīng)用及維修彩色多普勒超聲診斷儀時則需要定期散熱、軌跡球，同時對探頭進行清潔處理。在對散熱系統(tǒng)進行維護時，需要做好濾網(wǎng)的清潔，由此避免對濾網(wǎng)造成堵塞[15]。在對熱風(fēng)扇進行檢查時需要保證其能夠正常的散熱；并盡可能的減少氣流體腔內(nèi)積灰。增強對軌跡球的清潔及維護工作，從而使得棉球蘸取適當(dāng)濃度的乙醇溶液對軌跡球及凹槽進行擦拭，待干燥之后向其中加入碳粉達到潤滑的目的，避免因積灰所引起的軌跡球不靈敏情況的發(fā)生。另外，需要加強對探頭的維護工作，診斷儀設(shè)備則是需要在未使用的情況下保持干燥，將軟布沾濕之后再對其進行擦拭處理。同時需要對探頭電纜以及外殼是否存在開裂、脫膠、腐蝕以及起泡等破損的情況進行觀察，避免耦合劑深入其中而造成較為嚴重的損傷[16,17]。

4.小結(jié)

近年來，隨著電子技術(shù)以及計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，彩色多普勒超聲診斷儀的相關(guān)技術(shù)以及性能也得到了進一步的提升，這也同時意味著維修難度的不斷提升。這就要求影像科臨床工作者不僅需要掌握影像科設(shè)備的診斷方法以及基本的工作原理，同時要求其能夠其做好日常的維修及保養(yǎng)工作等，還需要辯證的分析其中存在的故障，盡可能的避免問題復(fù)雜化，及時發(fā)現(xiàn)其中存在的問題將其有效地解決以及快速的提供相應(yīng)的服務(wù)，在減低維修成本的同時，切實的完善并解決臨床工作當(dāng)中存在的問題，并保證彩色多普勒超聲診斷儀的應(yīng)用。