血液透析机漏血系统原理分析

血液透析机漏血系统原理分析 ()浙江省衢州市人民医院 , 浙江衢州 324000 () 〔文章编号〕1002 - 2376 200407 - 0014 - 02 〔中图分类号〕TH789 〔文献标识码〕B 〔摘 要〕血液透析机是通过人工的方式取代肾脏的功能 , 把人体内多余的液体和无用的溶质排出体外 , 以及调节电解质和酸碱平衡 。而检测透析器漏血的系统是透析机保障病人安全的重要组成部分 , 但在工作中经 常出现漏血误报警 。下面就漏血系统的电路原理加以阐述 。 〔关键词〕电压信号 ; 放大 ; 报警 生的方波振幅与红 、绿光线的份额的对数成比例 。 德国产 Fresenius 血液透析机在全国各大医院中 , 通过透析液的红光照射到光电 当红光发射时 应用相当普遍 。它的安全报警系统是相当完善的 , 池 D2 上产生电压信号 , 此信号被送往运放 IC2a 的 不仅有动 、静脉压报警 , 空气报警 , 电导率报警 , () 3 脚 。同时通过装在传感器的棱镜 , 实现把未照射 流量 、温度报警 , 还有漏血报警 Blood Leak, 其 透析液的红光 , 照射到光电池 D1 上产生的电压信 中出现任何一个报警 , 仪器都停止进行正常透析工 号由同相比例放大器 IC2b , 放大后与前者构成取 作 , 进入透析液旁路状态 , 从而保证病人的安全 。 样电路送至 CPU2 。这两个信号主要是用于 “钙报 其中 2008A 透析机的漏血检测是通过发光二极管发 警”的 。我们知道一般透析用的是重钙酸盐透析 , ( ) 光照射透析液后 , 通 过 光 敏 三 极 管 光 电 池接 () 因此在透析期间 , 钙在测量容器 梭形玻璃管内 收 , 并将此信号变成电压信号 , 放大后经 A/ D 转 壁沉淀 , 形成白色沉淀 , 从而影响了光线的透过 。 换器转换后 , 送至中央处理系统 , 与 CPU2 储存的 然而 , 由于颜色上的特殊衰减 , 钙输送了一个与漏 基准值比较 , 当超出预定范围时就会出现报警 , 告 血相反的信号 , 这就是为什么在透析时容器通道与 知医护人员透析器有漏血发生 。为保证病人的安 参考通道之间是不同的 。因此为了克服钙引起的误 全 , 机器在报警的同时进入透析液旁路状态 。当在 报警 , 后来绿光通过透析液经同样通道送来的信 预定范围时 , 仪器正常工作 , 漏血系统仍不断地进 号 , 经 IC2a 、IC2b 后送至 CPU2 与先前红光来的信 行周期性检测 。 () 号做减法运算 , 其值与参与值 基准值比较 , 超 透析机在 DIASYS 状态下 , 即在病人透析状态 出则出现报警 , 此即常出现的 “漏血误报警”。 通下 , 晶振 Q1 和 电 容 器 C8 、C9 组 成 三 点 式 电 路 , 过透析液的光电池 D2 上产生电压信号同时 产生一个 321768 kHz 的脉冲信号 , 从 10 脚给分频 经电容 C2 又被送到 IC1a 的 3 脚 , 由运放 IC1a 放 () 器 IC6 4060B, 此系统的时钟脉冲信号均由此发 () 大 , 输出到 IC5 4052选通开关的 14 脚 , 同时又 出 , 它是一个 16 脚的二进制分频器 。经分频器从 ( ) 经 R17 接至反相比例放大器 IC3a 后至 IC5 4052IC6 的 Q10 端输出经 R23 、R22 提供 32 Hz 的脉冲给 的 11 脚后被选通送出 。此选通开关 4052 是此系统 () 晶体管 T1 , 从而激励绿色 L ED A2。同时经连接 的核心部分 , 它是一个 14 脚 双 列 直 插 式 集 成 块 , 在发射极的电阻 R34 和晶体管 T2 去激励红色 L ED 有 X 通道与 Y 通道同时还接有一译码器 , 通道的 () A1, 其中 A1 接有一稳压管将其稳定在 417V , 使 输出就受到此译码器的控制 。此译码器的输入信号 A1 产生红光的光强度稳定 。这两种发光管通过分 是由分频器 IC6 的 13 、15 脚送出的脉冲控制 , 同 频器 IC6 时钟脉冲控制交替发出红 、绿光 。照射透 步激励 OX、OY 通道 , OY 输出则用于补偿 , OX 通 析液后 , 经光电池接收 , 将通过量转换成与光强度 道 13 脚送出的信号经 R12 、C3 滤波 , IC4b 积分放 成对数关系的电压送出 。IC2a 的 2 脚接 R33 与 C4 大后经 A/ D 转换至 CPU2/ LP632 储存 。此信号值与 构成积分电路 , 积分放大后的信号经 A/ D 转换后 下一个绿色光经同样通道的信号在 CPU2 中做减法 送至 CPU2 储存起来 。此交替在照射红 、绿光线产 运算 , 再与储存在 CPU2 中的基准值通过比较器检 测之是否在警示范围之内 , 超出就会发出漏血报警 收稿日期 : 2004 - 04 - 10 ( ) BloodLeak 。此 过 程 通 过 IC6 分 频 器 不 断 检 测 是 潘文荣 ()成都军区昆明总医院 , 成都昆明 650032 故障现象 : 在摄片曝光时经常出现不按所选择B05 板 17 脚 , 由 B05 板 14 脚输出到 B04 板 26 脚 , mAs 结束曝光 , 即只要曝光手闸不断开 , 就一直曝 由 B04 板 56 脚输出到 B07 板的 48 脚 。在曝光时间 光 。曝光结束正常与否没有规律性 , 有时上一张曝 内主机 B07 板的 15 脚输出 + 20 V 信号到 TS K1 的 7 光正常 , 下一张又不正常 , 有时上一张不正常 , 下 脚 , 控制信号到 X1119 - 12 - 3 , D1 板的 9 脚 , 触 一张又正常 , 有时连续不正常 , 有时几天都正常 。 发可控硅 TH2 导通 , 曝光开始 。当曝光时间达到 故障分析 : 因该机摄片曝光使用起始负荷 , 也 就是控制台上所选择 mAs 值时 , 由控制电路输出一个 说在 X 线管的安全使用范围内 , 每次曝光以 最大低信号 , 使主可控硅停止触发 , 同时电路输出控制 的 mA 输出 , 用 mAs 计时器来控制高压的接通 和断信号触发 TH3 导通 。电容器组 C10 至 C13 在曝光 开 , 从而可减少曝光时间 , 提高摄片质量 , 出 间歇期间已充上 240 V 的直流高压 , TH3 导通之后 , 现此类故障 , 如操作人员不注意 , 在工作异常情况 240 V 的直流电压反向加到 TH1 、TH2 的两端 , 使 下手闸一直按下 , 连续曝光 , 时间长了 X 线管就 TH1 、TH2 强迫关断 , 随着电容放电时间延长 , 电 会过载损坏 , 造成重大的经济损失 。 流越来越小 , 最终 TH3 亦关断 , 曝光结束 。根据 根据故障现象和线路分析 , 该机 mAs 控制电 上述原理分析 , 用示波器在曝光异常时分别测量有 路由 N27 mAs 计时器和 Ts 开关组成 。主机曝光时 关控制电路的工作状态 , 通过认真检查测量 , 各控 mA 信号通过 N27 K1 的 6 脚到 N27 的 D53b 板的 10 制信号正常 , 无异常发现 。观察 C10 至 C13 电容器 脚 , 从 14 脚输出到 D51 板的 16 脚 , 从 D51 板的 10 组充电指示灯 B1 亮 , 测量 C10 至 C13 电容器组上 脚输出 到 D42 板 的 12 脚 , 从 D42 板 12 脚 输 出 到 直流电压 , 在曝光不能切断时无 240 V 直流电压 。 N27 K2 的 2 脚 , N27 K2 的 2 脚输出到主机电路板 检查电容器组充电回路 , 发现 D2 板接线柱 5 很松 , X1 1 5 9 - 1 9 , D 1 3 2 板 的 7 脚 , D 1 3 2 板 的 7 脚 输 出 到 拆下该板检查 , 发现焊接点脱焊 , 同时有经常接触 不良打火现象 。重新焊接处理之后 , 整机曝光恢复 收稿日期 : 2004 - 03 - 23 正常 。 否漏血 。检测原理是当透析液中出现一定数目的红 T4 导通 ,通过 R38 、R28 的电压分割后 ,使绿 、红 L ED 的控制回路比率失调 ,这样就模拟了漏血信号 。 常细胞时 , 红 、绿光的吸收就各不一样 ,绿光大部分被 见故障是漏血误报警 , 一般是由于梭形管太 吸收 ,而红光则滤过 ,其信号差值即为测量依据 。 脏 , 管壁附着大量主要成份为碳酸钙白色沉淀 。解一台先进的设备不仅仅在于有良好的安全报警 决办法是用血管钳夹住梭形管进出管路 , 取下梭形 措施 , 而且还应有温度波动和元器件老化的补偿电 管 , 用过氧乙酸清洗后装上 。再用血管钳夹各部分 路 。2008A 透析机的漏血系统当然有温度波动与发 管路 , 使附着在管壁上的沉淀脱落下来 , 然后做一 光管老化的问存在 , 因此有补偿电路 。未通过透 个冲洗 RINSE 程序 , 开机自检后故障一般即可消 析液的光通过 D1 基准信号实现以光管的修正 。信 除 。另一个常见原因是漏血传感器本身受潮或老 ( ) 号经 C1 至 运 放 IC1b 送 到 选 通 开 关 4052 的 5化 。取下传感器用吹风机吹干后装上 , 再将机器工 脚 , 经 IC1b 的 信 号 经 反 相 比 例 放 大 器 IC3b 后 至 作模式设置为维修模式 , 按 CONFIRM 键选择 CAL I2() 4052 的 4 脚 , 此两信号选通后 , 从 OY , 3端输 BRATION , 按 ?A 键至 CAL IBRATE BLD , 进入漏血 ( ) 出此信号和 OX , 13脚输出是同步的 。此信号 () (校正 Adjust Blood Leak和漏血模糊校正 Adjust 经 R6 , 运 放 IC4a 和 场 效 应 管 T3 去 控 制 红 、绿 ) () Dimness, 通过 ?A 键调整漏血电压 volt . bll和 L ED , 从 而 补 偿 了 不 同 的 温 度 系 数 和 红 色 、绿 色() 漏血模糊电压 volt . dimn为 510 V , 然后按 over2 L ED 的老化 。ride 键保存 。这两电压值作为参考值即 CPU2 中的 ( ) 在开 机 自 检 中 TEST, 测 试 是 通 过 高 电 平 基准值 。总之 , 在工作中只要我们仔细分析原理 , 法 , Test 信号从 LP632/ 25 a 送来经 R5 , 使晶 体 管 其出现的问题就会迎刃而解 。 医疗装备 2004 第 7 期 15