GE Definium 6000 DR故障分析與檢修2例

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）

0 引言

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。

1 Definium 6000 DR基本組成及工作原理

1.1 Definium 6000 DR基本組成

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。

1.2 Definium 6000 DR工作原理

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 故障維修實例

2.1 故障一

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 故障二

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。

3 小結(jié)

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。