奧林巴斯CV-290 電子胃腸鏡的常見故障分析和預(yù)防及維修實(shí)例

林益凱

湛江中心人民醫(yī)院設(shè)備科 （廣東湛江 524000）

奧林巴斯CV-290電子胃腸鏡是目前臨床消化內(nèi)科使用率較高、較為先進(jìn)的內(nèi)鏡設(shè)備，其通過光學(xué)數(shù)字技術(shù)工作，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱藏和微小的病灶，是目前診斷和治療多種消化道疾病的有效方式[1-2]。奧林巴斯CV-290電子胃腸鏡具有圖像精度高、操作簡單等優(yōu)勢，但受精密度高、臨床手術(shù)操作、清洗消毒等因素的影響，其損壞率也較高[3]。本研究首先介紹奧林巴斯CV-290電子胃腸鏡的基本構(gòu)成、成像原理及圖像處理系統(tǒng)，然后對常見故障的排除過程及預(yù)防措施進(jìn)行總結(jié)，以供同行參考。

1 基本構(gòu)成、成像原理及圖像處理系統(tǒng)

1.1 基本構(gòu)成

奧林巴斯CV-290電子胃腸鏡主要由五部分構(gòu)成，包括導(dǎo)光插頭桿部、導(dǎo)光軟管部、操作部、插入部、先端彎曲部，見圖1。

圖1 奧林巴斯CV-290 電子胃腸鏡的基本構(gòu)成

1.2 成像原理

電子胃腸鏡的成像原理為，物體通過物鏡在前側(cè)微型圖像傳感CCD 光敏面上成像，之后轉(zhuǎn)化為電信號，再傳入視頻處理器，最終產(chǎn)生電信號并出現(xiàn)在顯示器上[4]。為了保證電子胃腸鏡的檢測范圍，廠家常選擇短焦距、大視場的廣角鏡，但受到光學(xué)系統(tǒng)管徑、人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響，這將導(dǎo)致獲得的圖像畸變現(xiàn)象嚴(yán)重，會阻礙臨床醫(yī)師對病灶的判斷，因此，需對電子胃腸鏡開展畸變校正[5]；同時(shí)，由于設(shè)備自身的影響，需在使用前開展去噪、消除運(yùn)動模糊、圖像增強(qiáng)等操作。

1.3 圖像處理系統(tǒng)

CCD 收集到的復(fù)合模擬視頻信號格式為NTSC，因此對圖像進(jìn)行FPGA 處理前，需通過視頻解碼芯片將光學(xué)信號轉(zhuǎn)變?yōu)镕PGA 可編輯數(shù)字信號[5]。圖像處理所用的芯片內(nèi)包括8個(gè)數(shù)字時(shí)鐘管理模塊、720K bit RAM 存儲器、40個(gè)乘法模塊、5 120個(gè)可配置邏輯塊等[6]。進(jìn)行圖像預(yù)處理后，獲得的信號能夠立即通過FPGA 圖像處理系統(tǒng)進(jìn)行畸變矯正、去噪、消除運(yùn)動模糊、圖像增強(qiáng)等處理（圖2），最終顯示圖像。

圖2 FPGA 圖像處理系統(tǒng)

2 常見故障分析和預(yù)防措施

2.1 噴嘴阻塞

2.1.1 故障分析

導(dǎo)致噴嘴阻塞的原因包括：噴嘴與硬物碰撞后出現(xiàn)變形；電子胃腸鏡使用后未清洗干凈即進(jìn)行消毒，少部分異物、液體存于內(nèi)部管道；CCD 擦拭方法錯(cuò)誤，導(dǎo)致異物進(jìn)入噴嘴；噴嘴阻塞后操作人員私自拆除，操作不當(dāng)致使噴嘴進(jìn)一步阻塞；清洗消毒的方法或步驟不正確，致使電子胃腸鏡內(nèi)出現(xiàn)污物。

2.1.2 故障預(yù)防措施

日常使用及維護(hù)時(shí)，需注重對噴嘴管道的管理，要保證水質(zhì)達(dá)標(biāo)，并徹底清除噴嘴口液體；為減少阻塞現(xiàn)象，需以送氣狀態(tài)進(jìn)行吸引，完成后再進(jìn)行一次送水送氣，以完全清除管道內(nèi)物質(zhì)，保證無任何殘留；進(jìn)行清洗操作時(shí)，先按下送水送氣清洗按鍵，之后再使用全管灌流器清洗內(nèi)部管路；發(fā)現(xiàn)噴嘴阻塞后應(yīng)聯(lián)系專業(yè)維修人員進(jìn)行拆除。

2.2 電子胃腸鏡和附件故障

2.2.1 故障分析

導(dǎo)致電子胃腸鏡和附件故障的原因包括：未完全清洗干凈，有凝固的蛋白質(zhì)和消毒液殘留，導(dǎo)致設(shè)備表面凹凸不平；清洗消毒步驟錯(cuò)誤，導(dǎo)致電子胃腸鏡被腐蝕，使其表面受損、變色；附件未完全清洗干凈就進(jìn)行消毒，導(dǎo)致活動部位存有凝固物質(zhì)，影響其靈活性并折損附件；消毒劑選擇錯(cuò)誤，如采用鹽酸和酸化水類洗滌劑，可使金屬部件被腐蝕，導(dǎo)致生銹；送水送氣壓力較大，導(dǎo)致電子胃腸鏡和附件損傷；未按出廠說明進(jìn)行維修保養(yǎng)，或維修所用零件老舊、不匹配，均會引起電子胃腸鏡和附件故障[7]。

2.2.2 故障預(yù)防措施

嚴(yán)格根據(jù)操作規(guī)范正確操作設(shè)備，徹底清洗電子胃腸鏡和附件；選擇正規(guī)合格的消毒設(shè)備；維修和養(yǎng)護(hù)均使用代理商提供的配件。

2.3 送水送氣故障

2.3.1 故障分析

導(dǎo)致送水送氣故障的原因包括：水瓶接口環(huán)形位置受損，導(dǎo)致送氣管進(jìn)水，水分還會進(jìn)入按鍵中；水瓶中的“O”型環(huán)丟失、掉落或損壞，進(jìn)而漏出氣體，致使送水送氣異常；日常保養(yǎng)不規(guī)范，噴嘴或內(nèi)管道阻塞；電子胃腸鏡使用后放置時(shí)間較長，未及時(shí)清洗消毒，導(dǎo)致管內(nèi)殘留物質(zhì)凝固，進(jìn)而阻塞送水送氣管道。

2.3.2 故障預(yù)防措施

日常操作時(shí)應(yīng)小心謹(jǐn)慎，避免損傷水瓶接口環(huán)形位置；使用后立即清洗消毒，切忌長時(shí)間放置；根據(jù)正確的步驟進(jìn)行清洗消毒，即首先檢查附件，確保無異常后再清洗消毒。

2.4 電氣接點(diǎn)故障

2.4.1 故障分析

導(dǎo)致電氣接點(diǎn)故障的原因包括：設(shè)備清洗消毒后連接位置液體未擦拭干凈，在帶有殘留液的狀態(tài)下連接光源，致使殘留液進(jìn)入輸出接口，進(jìn)而腐蝕電氣接點(diǎn)。

2.4.2 故障預(yù)防措施

設(shè)備清洗消毒后需待干，確保無液體的情況下連接光源；定期檢查電氣接點(diǎn)位置，及時(shí)發(fā)現(xiàn)有無生銹等異?，F(xiàn)象，避免顯示器上顯示的畫面失真。

2.5 鉗子管道破損

2.5.1 故障分析

拆卸附件過程中，若彎曲部未打直，會磨損鉗子管道，使其破損出水。

2.5.2 故障預(yù)防措施

鉗子管道破損后，清洗消毒時(shí)會進(jìn)水，影響其內(nèi)部零件的正常運(yùn)行。該故障較難發(fā)現(xiàn)，需在電子胃腸鏡使用后開展漏水檢測，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有氣泡存于鉗子管道和插入口時(shí)，表示有針孔出現(xiàn)，應(yīng)立刻停用并聯(lián)系維修人員；此外，鉗子管道破損有漏水出現(xiàn)時(shí)，電子胃腸鏡的圖像光亮度較弱且模糊，還可出現(xiàn)按鍵異常情況，在高頻電狀態(tài)下操作時(shí)，會增加漏電風(fēng)險(xiǎn)，必須立即停用。因此，電子胃腸鏡使用過程中，首先應(yīng)放松彎曲部前部，保證插入的順暢性，預(yù)防強(qiáng)行進(jìn)入引起的破損。

2.6 吸引口受損

2.6.1 故障分析

吸引底座拉出、復(fù)原操作方式錯(cuò)誤（見圖3），會嚴(yán)重?fù)p傷吸引座，影響吸引鏡的正常使用；吸引鏡異常時(shí)無法保證送氣量，進(jìn)而無法撐滿胃部，導(dǎo)致檢查時(shí)間延長，使患者出現(xiàn)不適感。

圖3 錯(cuò)誤操作

2.6.2 故障預(yù)防措施

正確的操作方式為，用手握住附件下方，水平方向拔出（見圖4）。

圖4 正確操作

3 故障維修實(shí)例

3.1 實(shí)例一：內(nèi)鏡浸水

內(nèi)鏡浸水可通過漏水檢測及早發(fā)現(xiàn)，如果忽視漏水檢測，會增加浸水面積，進(jìn)而引起附件生銹、CCD 燒損等問題，影響電子胃腸鏡的正常使用。

漏水檢測具體操作方法如下。（1）檢查側(cè)漏器、氣泵的方法為，氣泵側(cè)漏口連接側(cè)漏器并接通電源，側(cè)漏器接頭凸起時(shí)使用手指按住，如有空氣排出則表示漏水。（2）觀察側(cè)漏器接頭帽及電子胃腸鏡通氣接口相應(yīng)位置有無水分，如果出現(xiàn)水分則表示漏水。（3）檢查電子胃腸鏡通氣口連接側(cè)漏器接頭是否擰緊。（4）將電子胃腸鏡置入水池中，消除表面的氣泡，適當(dāng)旋轉(zhuǎn)按鈕檢查先端部，在水中浸泡時(shí)間應(yīng)超過30 s，檢查有無氣泡出現(xiàn)在電子胃腸鏡表面、所有管道及彎曲部，出現(xiàn)氣泡時(shí)表示相應(yīng)位置有損壞。（5）結(jié)束側(cè)漏檢查后，從水池中取出電子胃腸鏡，使用紗布擦拭干凈，之后閉合氣閥，拔出一部分側(cè)漏器，等待0.5 min 后，全部取出側(cè)漏器。一旦發(fā)現(xiàn)內(nèi)鏡浸水，需及時(shí)聯(lián)系專業(yè)維修人員進(jìn)行處理。

3.2 實(shí)例二：電子胃腸鏡開機(jī)頻繁重啟

電子胃腸鏡在使用時(shí)常出現(xiàn)不明原因重啟情況，且頻率逐漸增加導(dǎo)致無法正常使用。我們根據(jù)以下步驟進(jìn)行了故障分析和排除：首先，檢查圖像處理系統(tǒng)，檢測M4T28-BR12SH1的輸出電壓，為2.3 V，表示IC 芯片正常；檢查發(fā)現(xiàn)，重啟時(shí)視頻緩存主板燈異常，但檢測電源電壓正常；分析功能模塊的所有板卡均由電源板供電，電壓檢測結(jié)果正常；電子胃腸鏡與接口板連接用于獲取圖像信號，出現(xiàn)故障時(shí)電子胃腸鏡未連接傳導(dǎo)功能，移走接口板電源后，重新開機(jī)故障仍存在；LED 顯示燈與微動開關(guān)構(gòu)成按鍵板，將其移除后故障仍存在，表明存儲器、CPLD、微處理器等IC 芯片無異常，而視頻解碼電路故障僅會影響視頻輸出，與故障現(xiàn)象不符，因此，可確定主控板下板無異常，懷疑故障與主控板上板相關(guān)，即供電電路異常和程序錯(cuò)誤，但程序錯(cuò)誤不會導(dǎo)致頻繁重啟，可排除；供電電路異常引起的故障現(xiàn)象和本次故障現(xiàn)象較為相似，檢測IC 芯片參數(shù)文檔，發(fā)現(xiàn)供電電壓均為3.3 V，輸入電壓為5.2 V，表示有一個(gè)電壓變換電路將5.2 V 轉(zhuǎn)變3.3 V；進(jìn)一步檢查主控板上板，發(fā)現(xiàn)UNR3.3/8 D5T將5.2 V轉(zhuǎn)變3.3 V，供電所有IC芯片，LMS1587CS- ADJ 的輸出電壓為1.8 V，將UNR3.3/8 D5T 和LMS1587CS- ADJ 的輸出壓全部歸零，移走U629，1.8 V 輸出消失，故障依然存在；然后移除UNR3.3/8 D5T 懸空5.2 V 輸入，調(diào)節(jié)替代電源后開機(jī)檢測，設(shè)備運(yùn)行24 h 無重啟現(xiàn)象；對UNR3.3/8 D5T 進(jìn)行單獨(dú)檢查發(fā)現(xiàn)，大負(fù)載現(xiàn)象導(dǎo)致輸出電壓異常，更換UNR3.3/8 D5TC 后故障排除。

4 小結(jié)

奧林巴斯CV-290電子胃腸鏡屬于結(jié)構(gòu)精密、復(fù)雜的醫(yī)療設(shè)備，主要由電子設(shè)備和光學(xué)結(jié)構(gòu)構(gòu)成，能夠及早發(fā)現(xiàn)病變，提高診斷準(zhǔn)確率，被廣泛應(yīng)用于臨床[8]。由于該設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)煩瑣，使用過程中故障時(shí)有發(fā)生。為確保設(shè)備的正常使用，需定期檢查各部件及連接有無異常，并嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行清洗消毒。當(dāng)出現(xiàn)故障后，應(yīng)首先檢查設(shè)備外部和連接處有無異常，然后逐步排查設(shè)備內(nèi)部的故障。