陳扶明,馬 巍,鞏國龍,席嘉輝
(聯(lián)勤保障部隊第940醫(yī)院醫(yī)學工程科,蘭州 730050)
DR即直接數(shù)字化X射線攝影系統(tǒng),其作為影像診斷科中使用率較高的設備在醫(yī)學影像學中起著舉足輕重的作用。相比于CT等大型影像醫(yī)療設備,DR具有操作簡單、成像速度快、輻射劑量低、空間分辨力高、噪聲率低、圖像質(zhì)量清晰等諸多優(yōu)點,大大提高了臨床醫(yī)生的工作效率,為臨床治療及手術等提供了可靠依據(jù)[1]。我院于2009年購置了一臺由GE公司生產(chǎn)的Definium 6000 DR,由于其在臨床中使用率的增加,該設備的故障率也越來越高[2-3]?,F(xiàn)對該設備在日常工作中出現(xiàn)的2例常見故障進行分析,以供同行參考。
Definium 6000 DR主要由球管懸吊系統(tǒng)(overhead tube suspension,OTS)、系統(tǒng)柜、胸片架、攝影床、控制臺組成,其基本結(jié)構組成如圖1所示。
圖1 Definium 6000 DR組成圖
球管懸吊系統(tǒng)主要由懸吊系統(tǒng)控制臺、高架固定軌道系統(tǒng)、伸縮柱、X射線球管和多葉準直器構成,胸片架主要由SID(source to image receptor distance)顯示模塊、胸片架立柱、數(shù)字探測器、腳踏板、手柄桿等構成,系統(tǒng)柜主要由JEDI高壓發(fā)生器、電源分配單元組成,控制臺主要由PC、控制盒以及系統(tǒng)軟件等組成,攝影床主要由便攜式探測器、可移動濾線柵、腳踏板和緊急停止按鈕組成。
Definium 6000 DR探測器是以碘化銫閃爍體作為涂層的非拼接一體化無定形硅數(shù)字化探測器,具有低噪聲以及光子檢測率高等優(yōu)點。規(guī)格型號:GE Revolution T-RAD;空間分辨力:2.5 lp/mm。
JEDI高壓發(fā)生器結(jié)構緊湊,是一種高頻率X射線發(fā)生器,自適應逆變頻率可輸出高精確、低劑量射線,其逆變頻率為100 kHz,額定功率為65 kW,管電壓為 40~150 kVp。
X射線球管:陽極熱容量為350 kHU,焦點尺寸為0.6mm/1.2 mm,最大管電壓為150 kVp。
PC:操作系統(tǒng)Linux,主內(nèi)存容量為2 GB,硬盤容量為73 GB。
DR通常指采用平板探測器的影像直接轉(zhuǎn)換技術的數(shù)字放射攝影,按照探測器類型主要分為非晶硅平板DR、非晶硒平板DR和電荷耦合元件(chargecoupled device,CCD)DR。其中,非晶硅平板探測器主要由基板層、非晶硅陣列、碘化銫層等構成,非晶硒平板探測器主要由基板、集電矩陣、硒層、電介層、頂層電極和保護層組成,CCD DR主要由熒光板、反光板、CCD攝像機、計算機控制及處理系統(tǒng)等構成[4]。
Definium 6000 DR的基本工作原理:由JEDI高壓發(fā)生器生成可供X射線球管發(fā)射X射線的可調(diào)高壓,而后高壓作用于球管產(chǎn)生X射線,X射線通過人體照射在非晶硅平板探測器上,經(jīng)探測器上的碘化銫閃爍晶體轉(zhuǎn)化為可見光,可見光圖像由碘化銫下層的非晶硅光電二極管陣列轉(zhuǎn)換為電荷信號圖像,而后通過控制電路將電荷信號逐行取出,轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并傳送至計算機,從而形成最后的X射線圖像。
2.1.1 故障現(xiàn)象
工作站worklist無法更新,無法傳輸圖像。
2.1.2 故障分析及檢修
首先,檢查物理連接線路是否有問題、網(wǎng)線是否斷開。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)線路正常,計算機后端的網(wǎng)卡指示燈常亮,未見異常。其次,檢查IP地址是否有沖突或者有改變。打開工作站軟件,進入系統(tǒng)后找到網(wǎng)絡配置信息,發(fā)現(xiàn)IP地址與所分配的一致,并未有沖突或者改變情況,由此可判斷為網(wǎng)絡通信故障。重啟計算機,啟動時出現(xiàn)“Bringing up interface eth2:e1000 deviceeth2notseemtobepresent,delaying initialization.[FAILED]”提示,表示自檢失敗。
綜合以上分析,可判斷故障為網(wǎng)卡啟動失敗導致。引起網(wǎng)卡啟動失敗的原因主要有網(wǎng)卡驅(qū)動文件錯誤、主板硬件故障或者主板上獨立網(wǎng)卡端口故障等。更新網(wǎng)卡驅(qū)動文件,故障依舊。關機后拆開計算機主機,查找計算機主板,找到相應的主板及獨立網(wǎng)卡,仔細觀察該網(wǎng)卡是否有物理損壞或者插拔導致的焊點松動情況。經(jīng)初步觀察,未發(fā)現(xiàn)物理損壞及焊點松動情況,通過更換獨立網(wǎng)卡進一步確定是否為網(wǎng)卡故障。更換后故障依舊,且獨立網(wǎng)卡信息只檢測到一塊,同時該網(wǎng)卡驅(qū)動也無法植入工作站中,因而可判斷原獨立網(wǎng)卡MAC(media access control)信息與計算機主板是綁定的,更換無效。
觀察計算機主機外部有5個網(wǎng)卡端口,正好對應啟動程序中的 eth0、eth1、eth2、eth3 和 eth4。經(jīng)插拔嘗試判斷,eth0為主板網(wǎng)卡端口,其他2個正在使用的網(wǎng)卡端eth1、eth2分別位于2個獨立網(wǎng)卡上。eth1用于計算機與內(nèi)部探測器連接,接收采集數(shù)據(jù)信號并保存于工作站;eth2用于計算機與醫(yī)院影像歸檔和通信系統(tǒng)(picture archiving and communication systems,PACS)進行數(shù)據(jù)交換,建立患者信息,上傳患者圖像等。eth3和eth4處于閑置網(wǎng)卡端口。此時嘗試將默認啟動的網(wǎng)卡信息進行更改以期排除故障。更改網(wǎng)絡端口方法如下:
(1)進入 Linux環(huán)境下(CTRL+ALT+F1)查看默認的eth2網(wǎng)卡信息參數(shù)。
進入Linux系統(tǒng)界面后,首先在magic login:后面輸入“root”,在出現(xiàn) password 后輸入“#superxr”并回車。
(2)在{root@magic}#后輸入命令“vi/eth/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth2”,之后查看到eth2的網(wǎng)卡配置參數(shù),并對eth2默認網(wǎng)卡進行禁用,將“ONBOOT=yes”命令更改為“no”。eth2的網(wǎng)卡配置參數(shù)如下:
DEVICE=eth2//配置的網(wǎng)絡端口號
ONBOOT=yes//禁止為no
BOOTPROTO=static
IPADDR=172.21.13.75//給本機配置的IP地址
HWADDR=00:23:7d:4e:7c:90
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=172.21.13.254
(3)根據(jù)上述參數(shù)對eth3網(wǎng)卡參數(shù)進行配置,配置方法如下:
輸入“vi/eth/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth3”,進入eth3網(wǎng)卡配置界面,輸入命令“i”對eth3網(wǎng)卡參數(shù)進行配置,配置完成后輸入命令“{:wq!}”對以上操作進行保存并退出。
eth3網(wǎng)卡參數(shù)配置完成后需要將設備與醫(yī)院PACS、放射科信息系統(tǒng)(radiology information system,RIS)等建立通信連接,在根目錄下配置命令如下:
在{root@magic}#后輸入命令“vi/eth/sysconfig/network-scripts/route-eth3”,進入界面后輸入以下命令:
192.168.1.123/32 via 172.21.13.254(為 PACS配置路由)
192.168.1.203/32 via 172.21.13.254(為 RIS配置路由worklist)
然后,按“i”進行輸入。輸入“{:wq!}”對以上配置進行保存并退出。
最后,重啟設備觀察網(wǎng)絡運行狀態(tài),無報錯信息,worklist成功更新,順利傳輸圖像,故障排除。
2.1.3 維修體會
對于DR的通信故障,首先應該檢查設備的網(wǎng)絡連接以及配置參數(shù)等有無故障,若無故障,工程師應該仔細檢查通信板狀態(tài)。維修此類故障,最關鍵的是要熟悉Definium 6000 DR Linux系統(tǒng)相關的參數(shù)配置命令,這樣才能根據(jù)實際故障情況對系統(tǒng)進行配置,從而排除故障。
2.2.1 故障現(xiàn)象
DR可以正常曝光,但工作站無法保存患者檢查后的圖像信息。
2.2.2 故障分析及檢修
DR可以正常曝光,曝光后也可以正常輸出圖像,但數(shù)據(jù)無法存儲。查看計算機存儲空間充足,但是始終無法存儲。初步判斷有2種可能:一是硬盤故障,導致圖像無法存儲;二是工作站系統(tǒng)故障,包括系統(tǒng)默認存儲位置變動,導致只能曝光,圖像無法寫入硬盤進行存儲。首先考慮工作站系統(tǒng)故障,重新安裝系統(tǒng)即可處理。Definium 6000 DR使用的操作系統(tǒng)為Linux系統(tǒng),相比Windows系統(tǒng)安裝難度較高,在不更換硬盤的情況下重新安裝系統(tǒng)2次均未成功??紤]硬盤出現(xiàn)故障,更換新的硬盤后重新安裝系統(tǒng)[5],具體步驟如下:
(1)重新安裝系統(tǒng)光盤(Linux OS)之前,首先需要進入維修模式,點擊“Utilities”選擇System下的“Backup”進行系統(tǒng)備份(system backup),主要是對OTS位置、球管等校準參數(shù)進行備份;然后在開始界面對掃描協(xié)議進行備份(protocol backup)。
(2)重啟工作站后按“F9”進入boot模式,將系統(tǒng)盤插入光驅(qū),待界面出現(xiàn)boot:后輸入“feitian”并回車,界面頂部出現(xiàn)Welcome to GEHC/CTT Linux,待Package installation界面進度條完成100%時,出現(xiàn)標題為Complete界面,界面底部出現(xiàn)Reboot按鈕,點擊“Reboot”,取出 OS 盤。
(3)插入應用程序(Application)盤,點擊“Install”,安裝完成后出現(xiàn)Reboot界面。
(4)系統(tǒng)重啟后進入維修模式,插入系統(tǒng)備份盤,點擊“Utilities”選擇System下的“Restore”進行恢復。之后插入掃描協(xié)議備份盤進行恢復?;謴屯瓿珊笤俅沃貑?。重新安裝系統(tǒng)后,進行曝光測試,系統(tǒng)可以正常保存拍片后的圖像,觀察一段時間,未再出現(xiàn)類似故障,故障排除。
2.2.3 維修體會
DR作為放射科使用頻率最高的檢查設備,軟件系統(tǒng)的故障率較高。為提高維修效率,臨床工程師在平時工作過程中應提前做好系統(tǒng)備份以及掃描協(xié)議備份,或者對整機進行系統(tǒng)鏡像,以便后期維修。
本文首先對Definium 6000 DR的基本組成及工作原理進行了簡單介紹,然后對該設備在日常工作中出現(xiàn)的2例常見故障進行了詳細分析,并對故障的排除過程進行了闡述和總結(jié),為今后維修類似故障提供了思路。