Поиск неисправностей в электронике — страница 65 из 72

Обслуживание диализной установки требует навыков водопроводчика и специалиста по электронике. Знание гидродинамики и гидравлики очень помогает в понимании работы подобной системы. Для измерения давления жидкостей, расхода и температуры необходимы специальные приборы. Система управления с замкнутым циклом подаст концентрированный диализат, который смешивается с необходимым количеством воды. Контроль расхода диализата и воды основан на проводимости смеси. Проводимость отражает концентрацию раствора диализата. Второй датчик проводимости используется в системе подачи тревожного сигнала для предотвращения подачи неправильного или в несоответствующих пропорциях смешанного раствора в диализатор.

Очень важна температура диализата. Слишком горячий нагреет кровь пациента в диализаторе и может вызвать цепную реакцию в крови с фатальным исходом. Для контроля температуры обычно используются отдельные датчики для управления температурой и для системы подачи тревожного сигнала, которая предупреждает о проблемах в системе управления.

Специальные оптические сенсоры осуществляют мониторинг диализата для выявления крови, которая может пройти через трещины в диализаторе. Другой датчик может использовать ультразвук для отслеживания линии движения крови, чтобы обнаружить пузырьки воздуха, которые могут быть опасными и даже фатальными. При возникновении какого-либо из этих аварийных состояний. линия подачи крови перекрывается и подается сигнал тревоги до того, как испорченная кровь попадет в организм.

При обслуживании установки для диализа необходимо определить, возникла ли проблема в движении жидкостей, или неисправность содержится в датчиках или электронике. По понятным причинам секция, где находятся жидкости, обычно, располагается в нижней части установки, а электронное управление — в верхней. В показанной на рис. 10.39 установке специальная диагностическая плата вставлена в разъем на материнской плате системы. Плата открывает на экране монитора информационное окно для специалиста и выполняет различные диагностические тесты системы.



Рис. 10.39.Установка для гемодиализа при техническом обслуживании


Помимо того, что нужно обеспечить безопасность пациента, специалист должен защитить и себя. Многие болезни, такие как гепатит и СПИД передаются при контакте с кровью. Перед тем, как открыть трубопроводные линии, установку необходимо стерилизовать раствором формальдегида и промыть. Если во время использования установки возникает утечка, специалист должен обязательно надеть резиновые перчатки и соблюдать крайнюю осторожность, так же как это делает медицинский персонал.


Инфузионные насосы

Возможно, наиболее широко используемым терапевтическим прибором является инфузионный насос или контроллер. Внутривенная терапия используется почти во всех областях здравоохранения для подачи жидкостей, питания и лекарств в организм пациента и предполагает введение полой гибкой трубки в вену, обычно в предплечье или кисть. Эта трубка соединяется отрезком трубки с капельницей и зажимом для регулировки расхода, подключенным к емкости с жидкостью для введения в кровеносную систему пациента.

Капельница, показанная на рис. 10.40, выполняет две основные функции. Во-первых, она обеспечивает наглядную индикацию расхода. Объем каждой дозы задается изготовителем, что позволяет вычислить общий расход. Установленный вращающийся зажим позволяет пережать сечение трубки и ограничить расход. Медсестра может посчитать количество капель за определенный период и отрегулировать зажим для установки предписанного расхода.



Рис. 10.40.Капельница для внутривенного введения


Расход является функцией нескольких переменных. Кровяное давление пациента, высота расположения емкости с раствором для внутривенного введения, установка зажима и другие ограничения — все это влияет на расход. Если какая-либо из этих величин изменяется, изменяется и расход. Вторая основная функция капельницы заключается в поддержании постоянного уровня гидростатического давления по мере уменьшения количества жидкости в емкости. В противном случае расход будет постепенно уменьшаться вместе с опустошением емкости.

В случае когда необходимо подавать жидкость с очень высокой точностью, используется внутривенный контроллер или насос, действующий как автоматический вращающийся зажим, регулирующий расход за счет изменения пропускной способности трубки или измерения проходящей жидкости. Здесь для создания давления также используется сила тяжести. Контролеру задается количество капель в минуту, а оптический датчик следит за правильной работой. Датчик устанавливается на капельнице, как показано на рис. 10.41.



Рис. 10.41. Инфракрасный детектор капель


С одной стороны установлен инфракрасный светодиод, который пропускает инфракрасное излучение через капельницу. С другой расположен набор инфракрасных детекторов (обычно, фототранзисторов). Когда капель нет, свет падает на детекторы и переводит их в состояние насыщения. Когда капля падает, она прерывает луч и изменяет проводимость фототранзистора, создавая на выходе небольшой импульс, преобразующийся в стандартный логический импульс. который подается на цифровые схемы управления.

Инфузионный насос предназначен для пациентов, находящихся в критическом состоянии. Большинство насосов используют тог или иной механизм с нагнетателем объемного типа, который помещается в соответствующую систему трубок для внутривенной инъекции. Пример показан на рис. 10.42.



Рис. 10.42. Съемный инфузионный насос с набором трубок


Электронный прибор осуществляет механическое управление насосом через регулируемый интервал времени и контролирует расход с помощью подсчета капель. В каждый рабочий цикл насос подает фиксированный объем жидкости, который доставляется пациенту независимо от его кровяного давления, высоты расположения емкости или других ограничений. Максимальное давление, которое при этом может быть создано, ограничено механизмом насоса. Если по каким-либо причинам насос не может подавать жидкость, устройство контроля капель регистрирует уменьшившийся расход и подает тревожный сигнал.

Обслуживание оборудования для внутривенной терапии также требует больше, чем просто знания электроники. Это фактически гидравлическая система с управлением электронным прибором. Прежде всего, специалист должен определить, является ли неисправность следствием поломки в гидравлике или в электронике. Это следует оценить, когда прибор еще подключен к пациенту в палате. Медсестер необходимо инструктировать, чтобы при возникновении какой-либо проблемы они вызывали специалиста. Прием насоса или контроллера с биркой «сломан» и т. п. является контрпродуктивным методом ремонта прибора или аппарата. На работу систем внутривенной терапии влияет множество переменных. Медсестер обучают диагностировать и исправлять большинство механических проблем, связанных с подачей жидкости таких как, например перекрутившаяся трубка или неправильно установленный катетер. Однако контроллеры внутривенной терапии иногда подают сигналы тревоги без достаточных причин. В такой ситуации медсестра оказывается в растерянности, а вызвав инженера говорит, что «этот хлам снова подал сигнал без причины». Обычно лучше всего представить как можно больше фактов, касающихся проблемы, а затем отнести насос в мастерскую, даже если причина очевидна (например, подача сигнала о малом заряде батареи насоса, который не включен в сеть). Позже специалист может объяснить то, что он обнаружил, и научить медперсонал основам сервисного обслуживания.

Когда прибор доставлен в мастерскую, можно провести тщательное тестирование для идентификации неисправности и верификации выполнения операций. Типичное сервисное руководство обычно перечисляет признаки и возможные причины или предоставляет диаграмму поиска неисправностей, подобную описанным в предыдущих главах. Диаграммы поиска неисправностей очень помогают, особенно если специалист еще не очень хорошо знаком с системой. В целом, диаграмма — не панацея от всех неприятностей. Она используется для систематического решения проблем. Необходимо также и глубокое понимание работы схемы. Обычно это достигается изучением схем и описаний принципов работы в технической документации.

Прежде, чем отремонтированное устройство будет вновь использоваться, его необходимо протестировать на соответствие его характеристик. Обычный контроллер должен регулировать расход с точностью 2 % от заданной величины. Для проверки этого обычно используется градуированный цилиндр, который измеряет поданное количество нормального соляного раствора за фиксированный период времени (обычно от 1 до 2 ч). Специалист должен также понимать, что связь между числом капель и объемом зависит от свойств жидкости. Все тесты тревожных сигналов и безопасности выполняются в соответствии с описанными в сервисном руководстве процедурами.


Дефибрилляторы

Терапевтический прибор, который приобрел широкую известность после демонстрации телевизионных сериалов о скорой помощи и больницах, это кардиодефибриллятор. Естественный ритм сердца может по целому ряду причин быть нарушен. Фибрилляция — это состояние, при котором клетки сердца больше не сжимаются синхронно, а делают это, скорее, случайным образом: нет, как таковой, сокращающейся мышцы, и, следовательно, сердце не перекачивает кровь. Несчастный умирает, если в течение нескольких минут ситуация не будет исправлена.

Для дефибрилляции сердца через сердечную мышцу пропускается сильный импульс тока. Это заставляет клетки деполяризоваться (сократиться) одновременно. Когда они снова поляризуются (расслабляются) и возвращаются к нормальному состоянию, нервная система сердца вновь получает контроль и устанавливает нормальный синусный ритм.

Два электрода дефибриллятора помещаются на грудь пациента: один — на грудину, а другой — на боковую сторону груди возле верхушки легкого. Импульс в несколько тысяч вольт вызывает ток в несколько ампер через грудную полость. Хотя кажется, что внутри груди должна быть рассеяна огромная мощность, она существует всего несколько миллисекунд, что соответствует энергии около 200–400 Дж. Для дефибрилляции самому сердцу требуется около 50–75 Дж. Но тело является проводником, поэтому не вся энергия, поступающая в грудь, доставляется к сердцу.