GE Logiq E9超聲維修案例分析

山東省榮軍總醫(yī)院 設(shè)備科，山東 濟(jì)南 250013

引言

Logiq E9使用最前沿的容積導(dǎo)航、GPS技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了應(yīng)用，容積導(dǎo)航技術(shù)是將實(shí)時(shí)超聲圖像與前次檢查獲得的CT、MR或PET圖像融合在一起[1]，虛擬掃描以前的研究數(shù)據(jù)以匹配實(shí)時(shí)超聲圖像，將圖像并列或重疊起來(lái)進(jìn)行比較，充分利用每個(gè)成像模式的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)雙定位器幫助醫(yī)生對(duì)患者的多個(gè)病變目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，對(duì)腫瘤病灶進(jìn)行標(biāo)記追蹤，讓病變位置無(wú)處藏身[2]，還可以實(shí)現(xiàn)神奇地在CT片上觀察血流，GPS標(biāo)記的容積導(dǎo)航技術(shù)可以標(biāo)記病灶的位置并幫助計(jì)數(shù)，并且通過(guò)對(duì)最佳穿刺角度的追蹤定位，避免碰到神經(jīng)血管等結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)介入手術(shù)的完成，進(jìn)一步提高穿刺診療的精確性與安全性。Logiq E9還可以使用超聲進(jìn)行療效跟蹤，幫助患者減少CT用量，避免放射劑量[3]。

1 彩超基本原理

彩超成像是通過(guò)后端向PD發(fā)送指令，再由PD控制GTX通過(guò)GRLY讓探頭產(chǎn)生超聲聲束掃描人體，探頭接收回聲通過(guò)GRLY交給MRX處理，再交由PD板將信號(hào)傳給后端，后端處理后將信號(hào)以光點(diǎn)的形式呈現(xiàn)在顯示器上，回聲強(qiáng)則光點(diǎn)亮，回聲弱則光點(diǎn)暗，光點(diǎn)隨探頭移動(dòng)連續(xù)掃查，呈現(xiàn)出臟器的解剖切面，為二維成像[4]；多普勒效應(yīng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的血流進(jìn)行顯像，用偽彩色編碼技術(shù)將血流信息轉(zhuǎn)變成可視的血流影像。由此可見(jiàn)，彩超既具有二維超聲結(jié)構(gòu)圖像的優(yōu)點(diǎn)，又同時(shí)提供了血流動(dòng)力學(xué)的豐富信息，在臨床上有廣泛的應(yīng)用[5]。彩超基本結(jié)構(gòu)，見(jiàn)圖1。

圖1 彩超基本結(jié)構(gòu)

2 GE Logiq E9彩色多普勒超聲診斷系統(tǒng)案例

2.1 案例一

2.1.1 故障現(xiàn)象

按下設(shè)備開(kāi)機(jī)鍵，設(shè)備PC端風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，開(kāi)機(jī)指示燈由黃色變?yōu)榫G色，顯示器無(wú)信號(hào)沒(méi)有畫(huà)面，然后設(shè)備反復(fù)自動(dòng)重啟。

2.1.2 故障分析與檢測(cè)

根據(jù)上述故障描述，首先懷疑故障出現(xiàn)在設(shè)備后端或DC電源，因?yàn)槌暫蠖艘簿褪荘C端主要是來(lái)支持設(shè)備啟動(dòng)運(yùn)行的，如果設(shè)備無(wú)法正常開(kāi)機(jī)或藍(lán)屏死機(jī)，多數(shù)都是PC端出現(xiàn)問(wèn)題[6]，所以按照初步判斷應(yīng)該先排查PC端再檢查總電源，維修前先了解一下PC端主要的構(gòu)造（圖2）。

圖2 GE Logiq E9 PC端構(gòu)造

現(xiàn)設(shè)備開(kāi)機(jī)重啟且顯示器沒(méi)有任何畫(huà)面，說(shuō)明主板未啟動(dòng)，一般來(lái)說(shuō)內(nèi)存、顯卡、CPU或是主板自身都有可能造成PC端無(wú)法啟動(dòng)。此版本設(shè)備無(wú)獨(dú)立顯卡，基本確認(rèn)故障為內(nèi)存和主板，根據(jù)先易后難的原則，首先排查內(nèi)存[7]，將兩根內(nèi)存條分別拆卸清理后裝回，設(shè)備故障依舊無(wú)法啟動(dòng)；將內(nèi)存條更換卡槽后依然如此。然后拔下其中一根內(nèi)存條后開(kāi)機(jī)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)設(shè)備可以正常啟動(dòng)，但開(kāi)機(jī)后設(shè)備運(yùn)行及圖像卡頓，應(yīng)該是內(nèi)存不足所導(dǎo)致，此時(shí)基本確認(rèn)故障應(yīng)該為PC端主板上其中一根內(nèi)存條損壞[8]。

2.1.3 故障維修

確定故障后我們?yōu)樵O(shè)備PC端主板更換新的內(nèi)存條后機(jī)器可正常啟動(dòng)且運(yùn)行及圖像正常不卡頓，故障排除。

2.1.4 小結(jié)

當(dāng)我們對(duì)此故障機(jī)器做初步判斷時(shí)，先要分析故障是否是無(wú)法開(kāi)機(jī)或是否為PC端故障，然后減小確定故障范圍，進(jìn)一步確定是供電問(wèn)題還是硬件損壞，PC端的ATX電源、主板、顯卡[9]等，都有可能導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常開(kāi)機(jī)。所以排查PC端問(wèn)題的同時(shí)也要檢查DC電源供電。建議更換內(nèi)存條時(shí)，成對(duì)更換，盡量減少不同內(nèi)存條由于運(yùn)行速度不同帶來(lái)的新問(wèn)題。

2.2 案例二

2.2.1 故障現(xiàn)象

設(shè)備開(kāi)機(jī)正常，進(jìn)入超聲系統(tǒng)正常，二維模式下圖像使用正常，彩色模式下，增益正常值情況下取樣框內(nèi)彩色外溢；當(dāng)使用連續(xù)多普勒時(shí)，頻譜異常（圖3）。

2.2.2 故障分析與檢測(cè)

根據(jù)上述故障描述，我們首先懷疑探頭或是前端的某塊板件出現(xiàn)故障，因?yàn)槌曉O(shè)備是由前端通過(guò)探頭發(fā)射與接收信號(hào)[10]，經(jīng)由前端處理后傳輸給PC端進(jìn)行后處理，從而顯示到顯示器上。目前設(shè)備能正常開(kāi)機(jī)且二維圖像正常，說(shuō)明PC端的運(yùn)行正常，基本可以排除PC端有問(wèn)題，通常PC端出現(xiàn)故障多數(shù)會(huì)導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法開(kāi)機(jī)、死機(jī)或無(wú)法進(jìn)入系統(tǒng)等非圖像故障，所以?huà)呙鑵^(qū)域出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)多數(shù)是因?yàn)榍岸嘶蚴翘筋^出現(xiàn)故障。

現(xiàn)在我們先來(lái)了解一下GE Logiq E9前端構(gòu)造及運(yùn)行原理，有助于我們對(duì)此故障的分析檢測(cè)。首先了解前端構(gòu)造，前端主要由母板、探頭連接板、接收板、發(fā)射板、電源板以及兩塊橋板構(gòu)成，橋板主要的作用是連接探頭連接板、接收板、發(fā)射板[11]（圖4）。故障所示的連續(xù)多普勒是由接收板上的連續(xù)多普勒模塊控制。

圖4 GE Logiq E9前端板件圖

GE Logiq E9前端運(yùn)行原理[12]：首先PC端通過(guò)PC2IP發(fā)送控制信號(hào)給前端背板。由背板控制電源板、發(fā)射板和探頭連接板協(xié)同發(fā)射超聲信號(hào)，由電源板供給發(fā)射板高壓，發(fā)射板和探頭連接板加載高壓脈沖信號(hào)由探頭產(chǎn)生超聲信號(hào)并發(fā)射。然后探頭接收經(jīng)由人體反射的超聲信號(hào)并發(fā)送給接收板，接收板再交由母板進(jìn)行信號(hào)處理；當(dāng)測(cè)量頻譜時(shí)，接收板上的連續(xù)多普勒模塊處理信號(hào)后再交由背板。背面板處理后傳輸給后端，后端進(jìn)行后處理將圖像呈現(xiàn)在顯示器上（圖5）。

圖5 GE Logiq E9前端板件位置

根據(jù)運(yùn)行原理從易到難進(jìn)行檢修[13]，首先檢查探頭，發(fā)現(xiàn)所有的探頭都有彩色外溢，所有探頭同時(shí)損壞概率極小，這種情況通常是由于前端板件損壞而導(dǎo)致所有探頭圖像出現(xiàn)問(wèn)題，科室內(nèi)恰巧有在另一臺(tái)同版本的Logiq E9，把機(jī)器上正常使用的同型號(hào)探頭，連接到本設(shè)備上故障再次出現(xiàn)，由此排除探頭故障；接下來(lái)我們?cè)賮?lái)檢修前端板件，探頭連接板、接收板、發(fā)射板、橋板作用是發(fā)射接收信號(hào)，電源板負(fù)責(zé)提供高壓，所以當(dāng)探頭連接板、接收板、發(fā)射板、電源板任意一塊損壞都可能導(dǎo)致二維下圖像異常顯示，目前故障是血流及頻譜異常，因此重點(diǎn)懷疑是連續(xù)多普勒模塊所在的接收板出現(xiàn)故障。

2.2.3 故障維修

既然前端板件都有可能造成此故障，這時(shí)候可以用“替換法”進(jìn)行重點(diǎn)排除，這種方法就是將沒(méi)有故障的設(shè)備配件替換到有故障的設(shè)備上進(jìn)行測(cè)試。因此故障重點(diǎn)懷疑接收板，先將科室內(nèi)另一臺(tái)同版本Logiq E9的接收板更換到這臺(tái)故障設(shè)備上，按下電源鍵開(kāi)機(jī)正常，檢查患者血流和頻譜時(shí)上述故障消失。

2.2.4 小結(jié)

在確定多個(gè)板件都可能造成所碰到的故障的情況下，這才成就了“替換法”[14]，將可能的故障板件逐一進(jìn)行替換，更換到某塊板件故障消失時(shí)，就可以確認(rèn)這塊板件損壞，進(jìn)行維修更換即可。

3 總結(jié)

通過(guò)這兩個(gè)案例發(fā)現(xiàn)超聲設(shè)備故障多樣，在日常工作中需要掌握設(shè)備結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理，我們發(fā)現(xiàn)無(wú)法開(kāi)機(jī)的故障多數(shù)是PC端或是電源出現(xiàn)故障導(dǎo)致的。而設(shè)備可以正常開(kāi)機(jī)超聲圖像出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)前端出現(xiàn)故障的可能性比較大，但也可能是電源故障導(dǎo)致的前端高壓供電問(wèn)題。維修時(shí)“替換法”也是日常維修工作中經(jīng)常用到的排查方式[15]，當(dāng)有同樣設(shè)備或配件時(shí)就可以將懷疑有故障的配件替換到其他機(jī)器上用以確定自己的推測(cè)。同時(shí)我們應(yīng)該繼續(xù)學(xué)習(xí)和提高維修水平，以更快的速度維修好更復(fù)雜的故障。日常應(yīng)該及時(shí)保養(yǎng)清理超聲設(shè)備，防止防塵網(wǎng)灰塵過(guò)多而導(dǎo)致的設(shè)備過(guò)熱死機(jī)或報(bào)警，確保設(shè)備的日常使用[16]。