譚峰

港北區(qū)人民醫(yī)院設備科 (廣西貴港 537100)

貝朗Dialog+血液透析機由世界上研制人工腎相關設備的主要醫(yī)療產(chǎn)品制造商德國貝朗集團生產(chǎn)[1]，該設備技術先進，操作方便，同時數(shù)據(jù)顯示為獨特的彩色觸摸屏控制、圖式化顯示，所有參數(shù)顯示在一個屏幕上，信息量大[1-2]；此外，能記錄治療過程中的所有數(shù)據(jù)，使醫(yī)師隨時了解患者情況，做到了真正的人機對話[3]。

1 組成及易損部件

貝朗Dialog+血液透析機液路系統(tǒng)主要由溫度控制系統(tǒng)、配液系統(tǒng)、除氣系統(tǒng)、電導率監(jiān)測系統(tǒng)、超濾監(jiān)測和漏血監(jiān)測系統(tǒng)等組成[4-5]，其中溫度控制系統(tǒng)中6個溫度傳感器易出現(xiàn)周期性損壞。貝朗Dialog+血液透析機溫度控制系統(tǒng)中每個溫度傳感器的廠家售后報價為1千元，我院共30臺貝朗Dialog+血液透析機，預計使用1年半因溫度控制系統(tǒng)中溫度傳感器故障最少需支付18萬元維修費用，極大增加了臨床科室維護保養(yǎng)成本。而常用裸露式貼片耐酸耐堿溫度傳感器Pt1000和貝朗原廠碳材料溫度傳感器本質(zhì)都屬于熱敏電阻，電路驅(qū)動原理都是根據(jù)外界溫度的變化，電流流經(jīng)這種化學材料和熱敏電阻后，輸出的電阻值也跟著變化?；诖耍瑸楣?jié)省昂貴原廠配件購買費用，本研究介紹用價格僅為15元的常用裸露式貼片溫度傳感器Pt1000對貝朗原廠溫度傳感器進行替換。

2 故障案例

2.1 故障現(xiàn)象

血液透析機開機完成自檢，正常進入血液透析過程，透析1 h后，血液透析機報警、指示燈由綠變紅，同時顯示屏彈出報警信息：“溫度過高或過低，請終止透析！請聯(lián)系工程師對溫度控制系統(tǒng)進行維護！”

2.2 故障分析

2.2.1硬件分析

根據(jù)報警信息，點擊菜單中“扳手”圖標查看溫度控制系統(tǒng)中6個實時溫度傳感器的溫度，分別為串聯(lián)在加熱泵液路中的溫度傳感器TSE 41 ℃、串聯(lián)在B液液路中的溫度傳感器TSBIC 39 ℃、串聯(lián)在A液和B液混合后液路中的溫度傳感器TSD 38.5 ℃、串聯(lián)在A液和B液混合后液路中的基準溫度傳感器TSD_S 38.5 ℃、透析液管路中的溫度傳感器TSDE 46 ℃、透析液管路中的基準溫度傳感器TSDE_S 49 ℃。

溫度控制系統(tǒng)溫度要求如下：|TSBIC-TSD|≤3 ℃；|TSD-TSD_S|≤0.6 ℃；|TSDE-TSDE_S|≤0.6 ℃。若不符合上述要求血液透析機則會報警。

經(jīng)計算，此時溫度控制系統(tǒng)溫度為：|TSBIC-TSD|≤3 ℃；|TSD-TSD_S|≤0.6 ℃；|TSDE-TSDE_S|>0.6 ℃。

因此，考慮TSDE、TSDE_S故障，拆開血液透析機前蓋，找到TSDE、TSDE_S并拆卸，發(fā)現(xiàn)TSDE、TSDE_S表面結滿由A、B液混合而成的Nacl結晶體，用50%檸檬酸消毒液浸泡后安裝，故障依舊，說明TSDE、TSDE_S損壞，需更換。

2.2.2軟件分析

由于溫度傳感器是將采集的溫度信號通過信號放大運算電路轉(zhuǎn)換為模擬量電壓或電流，而計算機需要讀取的是數(shù)字信號，所以血透機微控制單元(microcontroller unit，MCU)需要將模擬量電壓或電流轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，使計算機可讀取和顯示實際溫度。

貝朗Dialog+血液透析機溫度傳感器采用DC 12 V基準電壓，采集0～120 ℃，即12 V基準電壓被等分為120份；每攝氏度對應的電壓值為12÷120=0.1 V=100 mV，即每提高1 ℃對應100 mV。

利用上述特性，電壓以0 ℃為起始，通過MCU編程，在程序設計語言中構建溫度二維數(shù)組地址表格，2 ℃對應200 mV，MCU自動獲取地址碼，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，顯示實時溫度。

由于裸露式貼片耐酸耐堿溫度傳感器Pt1000和貝朗原廠碳材料溫度傳感器溫度對應阻值不同，溫度二維數(shù)組地址表格不同，會造成顯示溫度與實際溫度存在較大誤差。因此，需要重新構建溫度二維數(shù)組地址表格進行溫度校正。

2.3 故障維修

2.3.1TSDE、TSDE_S更換

TSDE、TSDE_S更換步驟如下：(1)在溫度控制系統(tǒng)透析液管路進液口(圖1中③)找到TSDE，出液口(圖1中②)找到TSDE_S，用止血鉗夾住并卡緊總?cè)胍嚎?圖1中⑤)；取出TSDE、TSDE_S，用裸露式貼片耐酸耐堿溫度傳感器Pt1000進行替換，用704有機硅密封膠封好縫隙，防止液體流出；拔掉過濾閥端口(圖1中)，接入Pt1000溫度定標設備進液口(圖1中⑨)；拔掉過濾閥端口(圖1中④)，接入Pt1000溫度定標設備出液口(圖1中⑧)，檢查所有端口接入準確后，松開止血鉗，使液體從溫度定標設備進液口流入、出液口流去，開啟血液透析機，進入透析自檢模式，使所有管路中的液體充分流動起來，查看無漏液后關機。

注：②為透析液管路出液口，③為透析液管路進液口，④為過濾閥端口，⑤為透析液管路總?cè)胍嚎冢酁镻t1000溫度定標設備出液口，⑨為Pt1000溫度定標設備進液口，為過濾閥端口

2.3.2溫度校正

重新構建溫度二維數(shù)組地址表格進行溫度校正，具體如下：(1)關機，開后門，將旋轉(zhuǎn)數(shù)字板上開關(S1)從0調(diào)至2，開機后進入TSM模式，點擊圖標“Manuel Test and Calibration”后進入重新構建溫度二維數(shù)組地址表格模式，如圖2所示；(2)點擊菜單中“PEF”，設置正壓泵速FPE為1 300 r，點擊菜單“TSDE：Calibration”，重新構建溫度二維數(shù)組地址表格執(zhí)行開始；(3)構建第一個溫度點30 ℃所對應的溫度二維數(shù)組地址，點擊菜單圖標“H”，緩慢增加加熱功率(H)，至Pt1000溫度定標設備液晶屏顯示的溫度達(30±2)℃，等待溫度穩(wěn)定(10 s內(nèi)波動0.1 ℃則為穩(wěn)定)，點擊圖標“Ref.Value”，輸入Pt1000溫度定標設備液晶屏顯示的實際溫度，點擊“OK”選項；(4)構建第二個溫度點38 ℃所對應的溫度二維數(shù)組地址，緩慢增加H，至Pt1000溫度定標設備液晶屏顯示的溫度達38 ℃，等待溫度穩(wěn)定，點擊圖標“Ref.Value”，輸入Pt1000溫度定標設備液晶屏顯示的實際溫度，點擊“OK”選項；(5)構建第三個溫度點50 ℃所對應的溫度二維數(shù)組地址，緩慢增加H，至Pt1000溫度定標設備液晶屏顯示的溫度達50 ℃，如果H達到100%溫度仍不足，可適當降低正壓泵速FPE轉(zhuǎn)速，等待溫度穩(wěn)定，點擊圖標“Ref.Value”，輸入Pt1000溫度定標設備液晶屏顯示的實際溫度，點擊“OK”選項，完成構建TSDE的溫度二維數(shù)組地址表格；(6)點擊菜單中“PEF”，設置正壓泵速FPE約1 300 r，點擊菜單中“TSDE_S：Calibration”，重新構建溫度二維數(shù)組地址表格執(zhí)行開始，重復上述步驟(3)至(5)，完成構建TSDE_S的溫度二維數(shù)組地址表格；(7)返回菜單，按照屏幕提示設置H為0，依次選擇確認保存。

圖2 重新構建溫度二維數(shù)組地址表格模式

2.3.3故障修復

重啟血液透析機，點擊菜單中“扳手”圖標查看TSDE、TSDE_S溫度分別38 ℃、38.2 ℃，|TSDE-TSDE_S|≤0.6 ℃，達到溫度控制系統(tǒng)溫度要求，重啟血液透析機，自檢順利通過。

3 小結

我院30臺貝朗Dialog+血液透析機溫度控制系統(tǒng)中溫度傳感器故障經(jīng)上述方法維修后未再出現(xiàn)，且運行1年后血液透析機各項性能和治療參數(shù)均穩(wěn)定，證實上述方法有效性、經(jīng)濟性均較高。此外，對于DF壓力自檢不通過等經(jīng)常性故障也可采用替換維修思維進行維修，避免因更換整個腔體配件使維修成本大幅提高[6]。