GE LOGIQ E9超声诊断设备维修案例分析

[文章编号] 1674-1633(2021)07-0178-03
引言 超声诊断仪是利用超声波在人体内不同介质中传播与
反射特性的差异，通过发射 / 接收超声波信号，将接收到 的信号处理后按一定的方式显示出不同的图像。医务人员 通过观察诊断图像的质量判断人体是否有病变 [1-2]。该诊断 方式无辐射，且具有移动方便、分辨率高、获得结果及时 等优点，在现代医疗诊断中发挥着重要的作用 。 [3-4]
Abstract: This article introduced the structure and principle of the ultrasound equipment GE LOGIQ E9, and explained three
examples of faults, including slow booting of the device, no echo in the image scanning area of the device and restarting of the
Case Analysis of GE LOGIQ E9 Ultrasonic Diagnostic Equipment Maintenance
DI Haiyan1, LI Ya2, BAI Fangfang1, LI Ya1
1. Department of Functional Section, Baoding No.2 Central Hospital, Baoding Hebei 072750, China; 2. Department of Ultrasound, Mancheng People’s Hospital, Baoding Hebei 072150, China
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实时显示在监视器上。所有信号传输、接收和处理特性均 由主机控制 。 [10] 通过在系统控制面板中选择不同的选项， 用户可以改变系统的特性和功能，广泛应用于各种诊断。
2 GE LOGIQ E9彩色多普勒超声诊断系统故障两例 2.1 故障一 2.1.1 故障现象
1 仪器结构和工作原理 LOGIQ E9 机器基本结构由四部分组成 ：① 人机交互
收稿日期：2021-05-07 作者邮箱：BDSDRZXYY@
（显示器及操作面板）；② 前端（信息获取）；③ 后端（信 息处理）；④ 电源部分，见图 1。
图1 LOGIQ E9机器基本结构 超声图像由后端（PC 端）和前端（接收发射和控制部分） 通过探头连接板与探头连接产生 [8]。例如，在人体组织中， 当信号从脂肪组织区域进入肌肉组织区域时，由于密度不 同，会在此处形成回波，回波返回路进 行放大和处理，将高频电子信号转换成为一系列数字图像 信号，随后传到 PC 后端，后端对图像进行处理，将图像
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GE LOGIQ E9超声诊断设备维修案例分析
邸海燕1，李娅2，白芳芳1，李娅1
1. 保定市第二中心医院 功能科，河北 保定 072750；2. 保定市满城区人民医院 超声科，河北 保定 072150
[摘 要] 本文介绍了超声设备GE LOGIQ E9的结构和原理，并阐述了设备开机缓慢、设备图像扫描区域无回声及开机重启三 例故障，分别为前端部分故障、后端部分故障、开机重启故障。通过设备的结构原理把故障锁定在前端或后端区域，再通 过对前后端板路逐一排查找到故障原因，最终通过更换板件、电源、解除后端处理器及BIOS排除故障。通过总结该机器在 启动中和启动后的相关案例的常用维修思路及方法，可以帮助工程师根据故障现象快速解决问题，确保设备正常运行。 [关键词] 超声诊断仪；开机缓慢；扫描区无回声；开机重启
设备因科室突然断电开机无法进入系统，设备板件指 示灯及风扇运转正常（图 2）。
显示，根据此情况排除系统原因后，分析为前后端通信连接 及发射接收或者探头连接板故障。随后，对机器前端板件 进行逐一排查 ：关闭设备前后端通信线缆，进行重新插拔 并清理连接，机器重新启动故障依旧，排除前后端连接通 信故障。进行进一步排查 ：机器发射和接收采用了 DSP 和 FPGA 处理器，前后端通讯采用高速串行点对点双通道高带 宽传输 PCIE 总线，这些技术使图像分辨率、穿透力等大幅 提高。这些技术使前端板卡元器件故障判断更加困难，由于 设备是断电造成的故障，因此很有可能是机器板件集成度 比较高造成短路元器件烧毁。查看机器前端板件是否有元 器件损坏现象并进行清理，通过逐一排查，未发现异常。在 安装过程中对发射接收板不同通道进行调换启动机器后，故 障依旧。由于对发射接收板进行了调换发射接收都是以通道 一为主，如果进行调换，某块板子有问题会体现在图像区 域，同时发射接收板件所有都损坏的几率非常小，同样前 端控制板有一根通讯线连接到后端 PC，前端控制板有问题 会造成机器无法进入系统。通过最小化排查锁定故障是探 头接口板，更换探头接口板后设备探头识别图像区域正常。
LOGIQ E9 是美国通用电气公司 2010 年推出的一款彩 色多普勒超声诊断系统，将超声图像与其他成像技术如 CT 和 MR 的图像融合 [5-6]，且具有强大的数据分析能力，广泛 应用于临床腹部、心脏、妇产、血管、泌尿系统及小器官 等诊断检查中 [7]。本院引进 LOGIQ E9 超声诊断仪后，多 次发生开机显示故障，结合工作经验，本研究将三例故障 和处理过程进行总结和分析。
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2.2.2 故障分析 根据故障现象描述判断造成此现象的原因可能有 ：① 系
统原因 ；② 灰尘过多 ；③ 硬盘原因 ；④ 电源供电电压问题 ； ⑤ PC 主板问题。本着先外再内、先易后难的维修过程进 行检测维修。 2.2.3 故障排查过程
fault is found row by row through the front and rear boards. Finally, the fault was eliminated by replacing the board, power supply,
remove the back end processor and BIOS troubleshooting. By summarizing the common maintenance ideas and methods of related
图2 无法进入系统
2.1.2 故障分析 此报错在 LOGIQ E9 机器上较为常见，但故障原因千
差万别，根据经验初步判断问题基本出现在前端。首先对 机器重装系统验证是否是系统损坏原因造成的无法进入系 统，然后进一步排查。 2.1.3 故障排查过程
通过开机按 F8 进行系统最后一次正确配置来恢复机 器，恢复后机器可以进入系统但是提示报错翻译为“错误 ： 系统错误请重新启动系统”（图 3）；点击确定后第二条报 错提示翻译为“错误：硬件配置无效”，系统不会扫描（图 4）； 点击确定后进入操作界面后无图像且不识别探头（图 5）。
此次故障，首先把故障锁定在后端 PC 区域，此故障 因电源供电造成的开机缓慢比较少见，多数为系统原因或 者硬盘故障，容易忽略硬盘供电问题，所以在维修过程中 不要忽略细节检测。 2.3 故障三 2.3.1 故障现象
机器间歇性地自动重启，频率不规则，时间包括几分钟、 半小时、几小时不等。 2.3.2 故障分析
首先重装机器系统，重装系统过程正常安装时间为 25 min 左右，本次重装花费 45 min，重装系统后，故障 依然存在。拆机对机器后端 PC 部分板件进行清理除尘， 开机故障依然存在。拆卸硬盘对硬盘进行检测，检测结果 正常，硬盘并没有过多坏道，属于正常范围，排除硬盘 故障。对板件的 ATX 电源供电进行检测，为能准确判断 电源故障，拆下主板电源线用导体把绿色和黑色线连接， 用万用表测量供电红色 +5 V、黄色 +12 V、橙色 +3.3 V、 白色 -5 V、蓝色 -12 V、紫色 +5 V，通过测量发现电源对 硬盘供电的 12 V 和 5 V 供电不足，测量值为 11.2 V 和 4.3 V， 硬盘供电不足会造成运行速度慢、无反应，严重会造成死 机重启现象，所以推断为硬盘供电不足原因造成设备开机 缓慢，更换 ATX 电源设备开机正常。 2.2.4 小结
首先，对电压进行查看，使用不间断电源进行检测， 结果显示与电压无关。然后对机器部件进行查看，以此插 拔内存、硬盘、前端板卡并对机器进行清洁，显示故障未 解除。查看 Log 未发现有异常之处，查看手册内容推断可 能是 MRX 板上的相关时钟信号引发的故障，但更换 MRX 板后，故障未解除。除此之外，机器重启也可能是直流供 电电源电路保护或欠压、过压等故障引发 [11]，查看电源模块， 进行更换，故障未解除。最后分析可能是后端处理器出现 故障，拔除硬盘及前后端通讯线缆后开机测试，机器仍然 存在自动重启，判断此故障为后端处理器故障。 2.3.3 故障检修过程
分析得到该故障由后端处理器引起，更换后端处理器 发现每次开机一直停在 GE LOGO 界面不动，按 F1 按键依 旧无效，对基本输入输出系统（Basic Input Output System， BIOS）芯片进行放电仍未恢复 ；因 BIOS 芯片都是卡在卡 套里，取出芯片，进行清洁，解除接触问题，装上后开机 恢复正常。 2.3.4 故障总结
图5 操作界面后无图像且不识别探头 2.1.4 小结
当我们初步看到故障时，了解故障报错详细信息，根 据机器结构线路条理分析是前端故障、电源故障还是后端 故障，减小确定故障范围然后再进行逐步排查，在这个过 程中要理清思路才能找到故障根源解决问题。 2.2 故障二 2.2.1 故障现象
机器开机慢，设备正常开机 2~3 min，此设备每次开机 需要十几分钟 ，进入系统后操作正常无其他故障。
图4 硬件配置无效
图3 系统错误 首 先 对 机 器 重 装 系 统， 验 证 是 否 是 系 统 损 坏 原 因 造 成的无法进入系统，对机器重装系统后图 3 的系统报错消 失，但是图 4 的报错还存在，点击确定后进入操作界面同 样无图像和探头显示（图 5），根据报错提示进行下一步排 查。根据错误提示“硬件配置无效”，同时没有图像及探头
Key words: ultrasound diagnostic apparatus; slow start-up; no echo in scanning area; start-up restart
[中图分类号] R197.39；TH776
[文献标识码] B
doi：10.3969/j.issn.1674-1633.2021.07.040
cases of the machine during and after the start-up, it can help engineers quickly solve problems according to the fault phenomenon
and ensure the normal operation of the equipment.
device, which fault one was the front-end part fault, the second fault was the back-end part fault, and the third fault was starting up
and restarting failure. The fault was locked in the front or back area through the structural principle of the device, and the cause of the