张琦
滁州市第一人民医院 设备科,安徽 滁州 239000
医用传呼系统的电路原理及检修
张琦
滁州市第一人民医院 设备科,安徽 滁州 239000
本文介绍了医用传呼系统的结构和电路原理,结合日常使用中常出现的故障,最后提出维修方法。
医用传呼系统;电路原理;数字编码;数字解码;医疗设备维修
医用传呼系统是确保医患之间及时联系的保障,是病房护理单元必不可少的医疗设备。医疗条件日益改善,对传呼系统的可靠性、稳定性的要求也随之提高。医用传呼系统一旦瘫痪,势必加重护理人员的负担并引起病员的不满情绪[1]。因此,保障医用传呼系统的正常使用显得尤为重要。我院现有YSZF-92医用传呼对讲系统15套,笔者通过平常的检修工作,测绘了易发故障的电路原理图。现介绍YSZF-92医用传呼系统的主要电路原理以及几种常见故障的处理方法,以供参考。
YSZF-92医用传呼系统是浙江省宁海健民医疗仪器厂推出的病区传呼设备。此产品由护理总台、走廊显示、门灯、床位传呼器组成,采用先进的单片机技术控制,集合了集成电路数显、数据编码及串行通讯技术,系统全部采用共线制传呼双工对讲。电气接线图,见图1。
图1 医用传呼系统的电气接线图
床位传呼器电路以IC1(VD5027)为核心构成,其作用是和护理总台通讯。床位传呼器电路原理图,见图2。VD5027是CMOS大规模数字集成译码器电路,它和VD5026(编码器)组合起来构成一个发射、接受数字编译码系统[2]。
1.1 床位传呼器电路的工作原理
床位传呼器电路中IC1(VD5027)的第2脚到第8脚用于床号编码,低电平为0,高电平为1。床位号编码规则是床位号减1再转换成二进制,比如42床,A1到A7为0101001。当病人按下床位传呼器的按钮开关SW1后,Q3导通,总线TEST被拉到低电平。护理总台检测到总线TEST被拉低后,顺序发送床位编码,并将数据位D0置1。各个床位传呼器接受到各自编码的串行数据后,把各自VD5027的D0端口置为高电平。所有床位传呼器的Q2导通,Q3截止,总线TEST恢复到高电平。护理总台检测到总线TEST恢复高电平后,再顺序发送床位编码,将数据位D0清0。当总线TEST又被拉到低电平,护理总台记下床号,同时再次发送本床位编码,将数据位D0、D2置1,该床位传呼器的Q1、Q2导通,Q3截止,打开床位传呼器的面板LED灯光指示D1,表示接受到请求,并暂时屏蔽该床位传呼器。同时发送编码到走廊显示,显示床号。之后继续查找其他床位传呼器。这样就可以找出所有已按下按钮开关的床位传呼器。最后,延时一段时间继续顺序发送各个床位编码,将数据位D0、D2清0。
1.2 床位传呼器电路的典型故障
病人按下床位传呼器的按钮开关,无呼叫信号。具体排查如下:① 没有对该床号进行住院设置,只要在总台输入该床号即可;② 检查分机按钮开关及其连线;③ 床位传呼器的Q2短路或Q3开路[3]。依次检查,故障排除。
病人按下床位传呼器的按钮开关后,指示灯全亮,不知道是哪个床位。此时需一个一个检查床位传呼器线路。原因可能有以下几点:① 床位传呼器线路中的TEST线和地线接触;② 床位传呼器线路中地线脱焊;③ 床位传呼器的Q2开路或VD5027芯片损坏。依次检查,故障排除。
走廊显示电路的主要作用是显示呼叫的床号。
2.1 走廊显示电路的工作原理
走廊显示电路原理图,见图3。走廊显示电路中IC1(VD5027)的第2脚低电平时显示床号个位数,高电平显示床号十位数。当接受到护理总台的码流有两次与本地的地址编码相同,并且每次收到的数据位也相同时,数据被输出到数据管脚,同时VT端输出高电平。IC1的数据输出、VT端口输出数据经74LS06反相缓冲后,输出到IC3(CD4511)4线-7段锁存译码器/驱动器。IC3锁存输出床号数据到7段大数码管,以显示呼叫床号。
图3 走廊显示电路原理图
2.2 走廊显示电路的典型故障
走廊显示电路,不显示床号时,先查看电源电压是否正常(+12 V),7805有无输出(+5 V),IC1(VD5027)的VT端口有无电平跳变,以及IC3是否故障。其中IC1、IC3以及74LS06可以用好的直接插拔代换。依次检查,故障排除。
走廊显示电路,显示床号缺划或亮度不均匀,可检查IC3和100 Ω的限流电阻,数码管老化也可导致此故障的发生。依次检查,故障排除。
护理总台是整个医用传呼系统的大脑,它除了和床位传呼器通讯,指挥走廊显示电路显示呼叫床号以外,还要进行住院病人、护理级别设置,显示当前日期、时间、住院人数、呼叫床号、护理级别以及处理键盘的输入,系统音量、显示亮度的调节[4]。护理总台由一套经典的Intel 8031单片机和VD5026构成。单片机控制VD5026的地址、数据端口,连续发送顺序的编码,响应床位传呼器的呼叫。护理总台一般运行稳定,故障较少。但仍需注重维护:① 三端稳压器7805发热量大,故要注意护理总台的散热;② 有时程序受到干扰跑飞,此时系统没有响应,必须重新开机;③ 系统重开机后,时间、病人设置丢失,这个是由内置的实时时钟芯片(DS12887A)故障引起的,可更换芯片解决;④ 键盘由于使用频繁,长时间使用后易发生轻触按键失灵,此时需要更换轻触按键;⑤ 设置的病人数和实际住院人数不符,应注意护理总台最多只能处理60个床号,当误操作设置60号以上时,虽然系统不能显示对应的床号灯,但是病人数是能显示的,使与实际不符,解决办法是先按住CTRL和SHIFT不放,再按F键,住院人数清0后再重新设置。
总线是护理总台连接床位传呼器和走廊显示电路部分[5-6]。整个医用传呼系统总线统一为四芯多股铜芯塑胶线,主线>1 mm2。各芯线分别为+12 V电源线、地线、DATA数据线和TEST检测线。当电压与理论值相差较大时,排查线路是否正常。
[1] 施咏军,赵亚丽.德亮牌BEY-2000型医用传呼系统的维修[J].医疗装备,2005,18(8):31.
[2] 马艳浩.医用传呼系统床号编码的几种实现方法[J].中国医学装备,2005,2(8):41-42.
[3] 吴海坚.医用呼叫对讲系统的故障和维修[J].医疗装备,2002, 15(8):56-57.
[4] 杨玉刚,尚革,束铭洋.基于Zigbee的放疗室呼叫系统的设计[J].中国医疗设备,2013,28(5):38-39.
[5] 王月爱.单片机控制的多路呼叫系统设计[J].现代电子技术,2010,33(10):108-110.
[6] 丁玲玲,新型智能医用传呼对讲系统的设计与实现[D]青岛:中国海洋大学,2007.
Circuit Principle and Troubleshooting of Medical Calling System
ZHANG Qi
Department of Equipment, the First People's Hospital of Chuzhou, Chuzhou Anhui 239000, China
TN79
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2014.06.057
1674-1633(2014)06-0153-02
2013-10-15
作者邮箱:13485751662@139.com