飛利浦四維彩超EPIQ7 圖像故障維修探討

陳云芝，陳貝貝，田永利，馮學(xué)琛

（鄭州大學(xué)附屬鄭州中心醫(yī)院，河南鄭州 450000）

0 引言

在彩色多普勒超聲技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步的同時(shí)，也推動(dòng)著醫(yī)療診斷技術(shù)的不斷進(jìn)步，而且在目前不同級(jí)別的醫(yī)院臨床科室中，超聲檢查已經(jīng)成為疾病診斷中不可或缺的重要檢查手段。各等級(jí)醫(yī)院中所應(yīng)用的超聲診斷影像儀器，也隨著超聲技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷不同的發(fā)展階段，逐漸發(fā)展到目前的實(shí)時(shí)、三維、全數(shù)字、多功能以及小型化的時(shí)代。尤其是在目前的大中型醫(yī)院中，主要應(yīng)用的超聲診斷影像儀器就是高檔全數(shù)字式超聲診斷設(shè)備類型。但是在應(yīng)用先進(jìn)的診斷設(shè)備的同時(shí)，也需要不斷提高超聲設(shè)備的維護(hù)技術(shù)，做好對(duì)設(shè)備常見(jiàn)故障的分析和排查工作，來(lái)保障其性能和功能的發(fā)揮。

目前比較先進(jìn)的飛利浦（Philips）四維彩超EPIQ7 超聲診斷儀，其主要功能就是超聲信息采集和處理。它首創(chuàng)了nSIGHT 超聲系統(tǒng)架構(gòu)，采用集束精準(zhǔn)發(fā)射和海量并行處理技術(shù)，將傳統(tǒng)的幀頻、打破空間分辨力以及組織均一性三者之間的強(qiáng)行制約關(guān)系問(wèn)題，為醫(yī)生提供全場(chǎng)像素級(jí)聚焦，表現(xiàn)出非常高的幀頻、更強(qiáng)的穿透力以及更加完美的組織均一性。不過(guò)，由于其目前在大中型醫(yī)院中處于逐漸普及的過(guò)程，設(shè)備檢修維護(hù)人員對(duì)其原理以及常見(jiàn)故障還不夠了解。因此，下面針對(duì)其在應(yīng)用中出現(xiàn)的故障案例進(jìn)行分析，為設(shè)備檢修人員提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。

1 飛利浦彩超EPIQ7C 硬件構(gòu)成和工作原理

該設(shè)備的硬件構(gòu)成部分最主要的特點(diǎn)就是具有較高的集成度，其超聲發(fā)射端主要有前端模塊、前后端連接板和電壓調(diào)節(jié)板等部分。其中，前端模塊主要起到超聲發(fā)射接收、超聲波束形成、探頭接口以及主時(shí)鐘信號(hào)等作用；前后端連接板則起到連接超聲發(fā)射端和后端主機(jī)處理系統(tǒng)的作用，而且將射頻數(shù)據(jù)向數(shù)字是信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換；電壓調(diào)節(jié)板則主要是調(diào)節(jié)電壓和進(jìn)行高壓校準(zhǔn)的作用，并且按照設(shè)備內(nèi)部的實(shí)際溫度來(lái)對(duì)散熱風(fēng)扇的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。此設(shè)備的后端主機(jī)部分則主要就是將上述信號(hào)向圖像進(jìn)行轉(zhuǎn)換的作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備整體運(yùn)作的控制，其主要的部分就是設(shè)備顯卡、設(shè)備后端視頻輸出板、主機(jī)擴(kuò)展接口板、多普勒音頻處理電路板、硬盤(pán)、生理信號(hào)模塊以及馬達(dá)控制模塊等。

在設(shè)備接入220 V 電壓之后，主電源就會(huì)向電壓分配板和主板進(jìn)行+5 V 待機(jī)電壓的輸送，點(diǎn)亮待機(jī)電壓指示燈、控制面板上的開(kāi)機(jī)按鈕背光燈等。在按下控制面板上的開(kāi)機(jī)按鍵之后，低電平的PS-ON 信號(hào)就是通過(guò)AIO（All In One，電腦一體機(jī)）板、母板、主板，然后通過(guò)電壓分配板將此信號(hào)向電源模塊傳送，此時(shí)電源正式啟動(dòng)并且向不同的功能板卡輸送不同的電壓。之后設(shè)備就會(huì)進(jìn)入軟硬件啟動(dòng)的流程：首先就是加載BIOS，而且與超聲發(fā)射端進(jìn)行一次信號(hào)溝通來(lái)檢查其是否存在問(wèn)題，檢查無(wú)誤之后就會(huì)加載設(shè)備底層的Windows 操作系統(tǒng)，之后再加載醫(yī)用超聲應(yīng)用軟件，此時(shí)就可以正常成像畫(huà)面。

2 飛利浦彩超EPIQ7C 常見(jiàn)故障分析及排查

2.1 故障一

（1）故障現(xiàn)象。

此設(shè)備在應(yīng)用中最容易出現(xiàn)的故障，就是設(shè)備在開(kāi)機(jī)運(yùn)行4 h 之后出現(xiàn)燒焦異味的問(wèn)題，但是設(shè)備所有功能均可以正常使用，顯示屏也可以正常顯示。

（2）故障分析。

由于設(shè)備的圖像顯示以及其他功能均可以正常使用，因此可以基本排除顯示器以及圖像處理模塊的故障。出現(xiàn)燒焦異味的問(wèn)題，可能是由電源部分、大功率器件存在損壞或過(guò)載問(wèn)題引起的。其中可能出現(xiàn)上述問(wèn)題的部件主要有設(shè)備大功率供電電源模塊、電源適配器模塊、PC 端邏輯電源模塊、PC 端主板電路中的電容等。另外，大功率電源接插件接觸不良時(shí)也有可能會(huì)導(dǎo)致此類故障。

（3）故障排除。

針對(duì)以上可能出現(xiàn)故障的部位，對(duì)故障進(jìn)行排除時(shí)需要一一進(jìn)行故障檢查和處理。

首先檢測(cè)設(shè)備的主供電模塊。由于其采用的供電模式是交流電和直流電源共存的供電模式。也就是正常情況下可以通過(guò)外接交流電來(lái)支持主機(jī)的工作，而斷電情況下也可以通過(guò)內(nèi)置電池來(lái)進(jìn)行持續(xù)0.5 h 左右的供電。將設(shè)備底部后側(cè)下部的供電單元拆開(kāi)，將兩個(gè)電源模塊拆卸出來(lái)，經(jīng)過(guò)檢查之后未發(fā)現(xiàn)電池異味，接入220 V 交流電源進(jìn)行每一組的輸出電壓測(cè)試，也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常。將數(shù)字表調(diào)至電壓750 V 檔對(duì)交流電輸出端電壓進(jìn)行檢測(cè)，也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)電壓異常。

其次就是對(duì)PC 端的故障進(jìn)行檢測(cè)。在對(duì)超聲儀器側(cè)面板拆開(kāi)之后，將獨(dú)立的PC 模塊拆卸出來(lái)并打開(kāi)，檢查后未發(fā)現(xiàn)其中的移位以及邏輯電源供電單元損壞的現(xiàn)象，而且其他主要構(gòu)部件的外觀良好。用萬(wàn)用表對(duì)每個(gè)位置的電壓進(jìn)行檢測(cè)，也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常。

最后就是對(duì)其中的大功率電源接插件進(jìn)行檢查。檢查之后未發(fā)現(xiàn)插拔口接觸不良的問(wèn)題，但是在靠近儀器面板的位置有較大異味，因此對(duì)操作面板每個(gè)按鍵進(jìn)行操作來(lái)對(duì)其對(duì)應(yīng)的功能進(jìn)行檢查。在對(duì)時(shí)間增益補(bǔ)償撥片進(jìn)行調(diào)節(jié)的過(guò)程中，在對(duì)遠(yuǎn)端導(dǎo)數(shù)第三滑鍵左右滑動(dòng)調(diào)節(jié)的過(guò)程中，出現(xiàn)了此功能所對(duì)應(yīng)的超聲顯示界面沒(méi)有出現(xiàn)應(yīng)該出現(xiàn)的灰階變化的現(xiàn)象，但是在對(duì)其他的增益補(bǔ)償撥片進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)則表現(xiàn)出功能正常，因此判斷此按鍵出現(xiàn)了失靈故障。在對(duì)操作面板進(jìn)行拆卸之后，找到此案件所對(duì)應(yīng)的位置，發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)電位器一端焊腳線路板的位置出現(xiàn)了灼燒的痕跡。而且用電壓表進(jìn)行測(cè)試，此點(diǎn)的電壓為0 V，而其他各點(diǎn)的電壓值正常，因此更換了此處的增益補(bǔ)償電路板，之后撥片滑動(dòng)控制顯示正常。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用，未出現(xiàn)此位置的焦糊異味的問(wèn)題。

2.2 故障二

（1）故障現(xiàn)象。

在此設(shè)備應(yīng)用半年之后，使用過(guò)程中頻繁出現(xiàn)死機(jī)問(wèn)題，而且在重啟之后2 h 之內(nèi)還出現(xiàn)再次死機(jī)的問(wèn)題。但是在每次開(kāi)機(jī)時(shí)都可以正常使用，也沒(méi)有出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)的現(xiàn)象，在自檢的信息庫(kù)中也沒(méi)有出現(xiàn)錯(cuò)誤的信息記錄現(xiàn)象。

（2）故障分析。

對(duì)此類設(shè)備出現(xiàn)死機(jī)故障的原因進(jìn)行分析，主要可能是以下部位或模塊出現(xiàn)了故障：PC 端、彩超電源、顯示屏或者是信號(hào)控制模塊。

（3）故障排除。

針對(duì)上述可能導(dǎo)致此類故障的原因進(jìn)行一一排查，首先就是詳細(xì)觀察故障表現(xiàn)。由于在第二次出現(xiàn)死機(jī)之前，顯示器在正常顯示圖像，但是對(duì)操作面板進(jìn)行按壓操作卻沒(méi)有任何反應(yīng)，此時(shí)表現(xiàn)出電源指示燈正常，硬盤(pán)指示燈正常。在采取強(qiáng)制關(guān)機(jī)和重啟操作時(shí)，儀器可以正常進(jìn)入工作模式并正常使用，但是會(huì)在使用2 h 左右再次出現(xiàn)死機(jī)問(wèn)題。此時(shí)硬盤(pán)燈正常，也就是說(shuō)系統(tǒng)軟件沒(méi)有進(jìn)入死循環(huán)，硬盤(pán)也沒(méi)有出現(xiàn)故障。

其次就是排查顯示器故障。在經(jīng)過(guò)檢查之后沒(méi)有發(fā)現(xiàn)顯示器異常，而且電源供電模塊輸出也沒(méi)有異常。將PC 端拆下之后對(duì)其進(jìn)行外接顯示屏并開(kāi)機(jī)，顯示也正常，因此也不存在PC 端故障的問(wèn)題。然后再檢查信號(hào)控制電路板，也表現(xiàn)出指示燈正常的情況。

最后，在對(duì)故障表現(xiàn)進(jìn)行反復(fù)檢查的過(guò)程中，將設(shè)備強(qiáng)制關(guān)機(jī)之后，設(shè)備底部的風(fēng)扇卻一直處于正常的工作中且發(fā)出嗡嗡的聲音。此風(fēng)扇為散熱風(fēng)扇，而且只有在溫度傳感器檢測(cè)到設(shè)備內(nèi)部的溫度超出一定數(shù)值時(shí)才會(huì)啟動(dòng)。因此將設(shè)備的蓋板卸下并將其后蓋和側(cè)面板打開(kāi)，對(duì)設(shè)備內(nèi)部的溫度進(jìn)行檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)，其溫度過(guò)高。分析此溫度異常的原因，主要是散熱不良引起的。由于內(nèi)部溫度過(guò)高且散熱不及時(shí)，造成了設(shè)備保護(hù)性死機(jī)或信號(hào)控制部件死機(jī)的問(wèn)題。拆下散熱風(fēng)扇周圍的支架，將其過(guò)濾網(wǎng)拆下并將其積灰清理和重新安裝，開(kāi)機(jī)之后再?zèng)]有出現(xiàn)上述死機(jī)故障。

3 結(jié)束語(yǔ)

飛利浦EPIQ7 彩色超聲診斷儀屬于目前比較先進(jìn)的第五代超聲診斷影響儀器，目前在大中型醫(yī)院中的應(yīng)用時(shí)間比較短，對(duì)其常見(jiàn)故障的處理經(jīng)驗(yàn)也比較少，這就需要在設(shè)備的使用過(guò)程中，針對(duì)出現(xiàn)的故障要認(rèn)真排查，而且要加強(qiáng)對(duì)此設(shè)備結(jié)構(gòu)和原理的學(xué)習(xí)，在故障處理之后及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。比如上面所介紹的兩種故障案例中，通過(guò)前一個(gè)故障案例，由于忽視了對(duì)操作面板故障的排查，因此花費(fèi)了相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)進(jìn)行大功率電源部分故障排查，因此在對(duì)故障排查時(shí)不應(yīng)抱有僥幸心理，需要仔細(xì)排查來(lái)及時(shí)處理故障，避免繼續(xù)使用造成更大的故障。而對(duì)于后一種故障來(lái)說(shuō)，由于此設(shè)備的功率較大且進(jìn)行了溫度檢測(cè)傳感器的設(shè)置，設(shè)置的閾值比較敏感，而且其工作狀態(tài)沒(méi)有送入自檢信息檢測(cè)。加之散熱器位于設(shè)備底部，容易積灰而影響其散熱效果，這就需要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的定期清潔和檢查，并定期清理散熱風(fēng)扇及過(guò)濾網(wǎng)中的灰塵。只有做到在設(shè)備的不斷應(yīng)用和故障處理中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)新一代彩超的維修技巧和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行不斷積累和總結(jié)，才能實(shí)現(xiàn)此類設(shè)備檢修技術(shù)的提高。