《BC-3000原理及常见故障.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《BC-3000原理及常见故障.doc（24页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、BC-3000 Plus血液细胞分析仪原理及常见故障处理迈瑞公司用户服务部血球研发部目录目录1第1章 概述31.1仪器和试剂31.2规格说明31.2.1计数与体积计算的原理31.2.2参数说明41.2.3血红蛋白测量原理41.2.4采样特性51.2.5性能指标51.2.6显示61.2.7输入输出61.2.8内置热敏记录仪61.2.9打印机（可选）61.2.10所需试剂61.2.11电源61.2.12运行工作环境71.2.13外形尺寸71.2.14重量7第2章 原理与结构82.1系统结构82.2测量原理82.3整机电路框图02.3.1BC-3000 Plus全自动血液细胞分析仪的硬件电路02.3
2、.2CPU板原理02.3.3主控板PCB布局图12.3.4模拟板22.3.5功率板22.3.6按键板22.3.7记录仪板原理框图22.3.8体积计量板32.3.9电源板32.4液路32.4.1血液细胞分析仪液路系统执行功能32.4.2血液细胞分析仪的液路组成42.4.3开机程序42.4.4血计数程序52.4.5预稀释计数程序6第3章 常见故障处理方法73.1故障提示73.2计数时间73.3HGB测量结果报“*”83.4堵孔93.5气泡93.6偏转电机、升降电机故障93.7注射器电机故障103.8真空/压力故障103.9计数重复性不良103.10本底异常10第1章 概述1.1 仪器和试剂图 1
3、BC-3000 PlusBC-3000 Plus全自动血液细胞分析仪系统由BC-3000 Plus主机、稀释液、冲洗液、溶血剂、探头清洗液、E-Z清洗液、质控物和校准物组成。BC-3000 Plus采样专利的样品分配机构，增加了仪器系统的可维护性和使用的方便性，同时保证了稀释的准确性和整机的重复性，仪器的液路部分采用开放式设计，便于用户对仪器的维护，整机和试剂系统在2003年7月通过CE认证，已销往欧盟在内的10几个国家和地区。BC-3000 Plus整机设计采用当前先进的膜阀结构，提高了机器的可靠性。计数采用体积计量法，确保了计数的准确性。BC-3000 Plus试剂系统在ISO 9000：
4、2000和ISO 13485 质量体系下生产，试剂和仪器系统经过严格的临床验证，能有效的对异常样本进行提示。1.2 规格说明1.2.1 计数与体积计算的原理小孔电阻法1.2.2 参数说明参数 缩写 单位基本参数：白细胞数目WBC109/L红细胞数目RBC1012/L血红蛋白HGBg/L血小板数目PLT109/L由直方图得出的结果：淋巴细胞百分比Lymph%中间细胞百分比Mid%中性粒细胞百分比Gran%平均红细胞体积MCVfL红细胞分布宽度变异系数RDW-CV%红细胞分布宽度标准差RDW-SDfL平均血小板体积MPVfL血小板分布宽度PDW由计算得出的结果：淋巴细胞数目Lymph#109/L中
5、间细胞数目Mid#109/L中性粒细胞数目Gran#109/L红细胞压积HCT%平均红细胞血红蛋白含量MCHpg平均红细胞血红蛋白浓度MCHCg/L血小板压积PCT%1.2.3 血红蛋白测量原理血红蛋白吸光性中心波长525nm1.2.4 采样特性每次分析所需样本量全血样本(静脉血)13L预稀释样本（末梢血）20L稀释比例全血末梢血WBC/HGB1:3041:400RBC/PLT1:444921:444021.2.5 性能指标显示范围：参数显示范围WBC(109/L)0.0-999.9RBC(1012/L)0.0-9.99HGB(g/L)0-300MCV(fL)0-250PLT(109/L)0-
6、3000线性范围：参数线性范围WBC(109/L)0.0-99.9RBC(1012/L)0.0-9.99HGB(g/L)0-300MCV(fL)40-150PLT(109/L)10-999重复性：参数 重复性（CV%）WBC (7.0-15.0109/L) 2RBC (3.5-6.01012/L) 1.5HGB (110 180g/L) 1.5MCV (80.0 110.0fL) 0.5PLT (100 - 500109/L) 41.2.6 显示彩色液晶（LCD），640480 分辨率1.2.7 输入输出两个RS232/C 串行口一个打印口一个键盘接口1.2.8 内置热敏记录仪50mm1.2.
7、9 打印机（可选）EPSON LQ-300K，LQ-300K+或 EPSON LQ-1600K系列1.2.10 所需试剂稀释液M-30D型血液细胞分析仪用稀释液冲洗液M-30R型血液细胞分析仪用冲洗液溶血剂M-30L型血液细胞分析仪用溶血剂无氰溶血剂M-30CFL型血液细胞分析仪用溶血剂E-Z 清洗液（酶清洗液）M-30E 型血液细胞分析仪用EZ 清洗液探头清洁液M-30P型血液细胞分析仪用探头清洁液1.2.11 电源电压： AC 220V10%50Hz功率：180 VA熔断器：AC 220 V50Hz2A1.2.12 运行工作环境环境温度范围：1535相对湿度范围：10%90%1.2.13
8、外形尺寸长度宽度高度40CM39CM46CM1.2.14 重量25KG第2章 原理与结构2.1 系统结构BC-3000 Plus是利用经过稀释的血液样品经过微孔时，微孔两边电阻的变化进行细胞计数与体积分布测量，利用样品对特定波长光的吸收率进行血红蛋白浓度测定的仪器。其总体结构可分为硬件、软件（含算法）、光路、机械结构、液路五大部分。探头信号经硬件采集后由软件进行处理，通过硬件的显示及打印等给出处理结果，软件还将与硬件配合，在工作过程中对机械及液路部分加以控制以保证整机协调动作。整机采用软件计数、软件分类的工作方式。开关量信号输入 液路部分探头信号输入 硬件部分HGB信号输入机械部分软件部分光路
9、部分图 2 系统结构2.2 测量原理BC-3000plus 测量的血样先按指定比例稀释，用以测量WBC、RBC、PLT 和HGB 等参数。WBC、RBC 计数池的稀释样本在负压作用下，分别通过各自的计数微孔，流入管道，通过两个光电传感器，在这两个光电传感器之间的液量就是仪器分析样本量。BC-3000plus 用阻抗法测量WBC、RBC 和PLT 的体积分布和数目。电极在微孔的两边，在微孔的两边周围建立了一个电场环境，根据血细胞非传导性的性质，当有细胞通过微孔时，将引起阻抗的变化，阻抗变化的大小与细胞体积成正比。图 3 电阻法原理在稀释后样本中加入溶血剂，溶血剂破坏了细胞膜，血红蛋白将从红细胞中
10、分离出来并且转化成氰化高铁化合物，用波长525nm的单色光在WBC计数池测定此化合物的吸光度，用这个吸光度与空白状态的吸光度相比较，就得到了该标本中的血红蛋白浓度（空白状态是WBC计数室中只有稀释液的状态）。仪器将自动完成这两个检测过程，然后计算、显示或打印结果（以克/升为单位）。其测量原理如下图所示。样品室接收传感器LED图 4 92.3 整机电路框图图 5整机电路框图 132.3.1 BC-3000 Plus全自动血液细胞分析仪的硬件电路CPU主控板功率驱动板模拟放大板按键板记录仪驱动板体积计量板开关电源板电源指示灯板显示屏线性变压器2.3.2 CPU板原理CPU RTCWDTSDRAMF
11、lash显示模块FPGAA/D采集FPGAI/O端口CPLDSuper I/O主控板计算机系统A/D&I/O图 6CPU板由以下三个模块组成：(1) 计算机系统电路 计算机系统电路以CPU为核心，周围包括实时时钟RTC、看门狗WDT、SDRAM、Flash、Super I/O等电路。Super I/O电路以Super I/O芯片为核心，包括PS/2键盘、串口、并口、软驱接口、硬盘接口等电路。CPU和SDRAM，Flash组成基本的计算机系统和软件运行的基本环境。RTC提供日历和时钟。WDT是针对软件死机而设的保护性措施，在软件死机时复位机器。Super I/O提供外部接口，包括一个并口，两个串
12、口，一个键盘接口，一个软盘驱动器接口。(2) A/D和I/O模块电路： A/D、I/O模块电路以FPGA和CPLD为核心，周围包括FIFO、ADC、I/O等电路。I/O部分提供CPU板与其他板的接口，CPU通过I/O部分管理中断，控制阀和泵，控制模拟板增益，灼烧，HGB灯。(3) 显示模块电路：显示模块电路以FPGA为核心，周围包括SRAM、显示I/O等电路。显示电路完成信息在LCD屏上的显示。2.3.3 主控板PCB布局图小键盘模拟信号硬盘软盘AD控制信号LCD屏液体传感器启动键MTB记录仪记录仪电源阀泵驱动三线串口串口串口键盘PS/2并口图 72.3.4 模拟板模拟板的主要功能是将传感器接
13、收到的信号处理成满足A/D转换要求的信号，是将WBC与RBC+PLT这两路计数通道信号放大，同时进行HGB信号的放大，监测环境温度、真空室压力电源工作状况的监控等。2.3.5 功率板功率板主要根据上位机指令完成对偏转电机、升降电机和注射器电机的控制。另外还接收上位机的开关信号对泵和阀进行控制。功率板主要分为三个模块：开关控制模块、电机控制模块和电源模块。2.3.6 按键板按键板电路完成人机接口的输入功能，蜂鸣器发声功能、LCD背光和对比度调节控制功能。按键矩阵 LCD对比度调节电路蜂鸣器电路LCD背光控制调节电路图 82.3.7 记录仪板原理框图图 9记录仪板通过串口和CPU板通信，将接收到的
14、数据打印输出。2.3.8 体积计量板体积计量板通过玻璃计量管和检测光耦计量液体体积，保证WBC和RBC+PLT测试的准确度。整个体积计量板分为两个通道，一个是WBC通道，另一个是RBC+PLT通道。每个通道都由一根计量管和两只检测光耦组成，当系统开始检测时，液体在计量管中流动，当液体经过第一对检测光耦时，比较器输出计数开始信号，当液体经过第二对检测光耦时，比较器输出计数的结束信号，从而通知系统开始计数和停止计数。比较电平产生电路WBC光耦开始信号检测比较信号输出电路比较电平产生电路检测光耦驱动电路WBC光耦结束信号检测比较信号输出电路比较电平产生电路RBC+PLT光耦开始信号检测比较信号输出电
15、路比较电平产生电路比较信号输出电路RBC+PLT光耦结束信号检测图 102.3.9 电源板此电源为BC-3000 Plus全自动血液分析仪专用，电源输入为AC220V10%，输出为+5V，+12V，+32V。2.4 液路2.4.1 血液细胞分析仪液路系统执行功能1、全血、预稀释样本定量稀释功能2、血细胞计数及血红蛋白的测量3、RBC和PLT计数3、定量打出稀释液4、液路的清洗和维护5、压力真空的控制2.4.2 血液细胞分析仪的液路组成1定量模块：包括样本的定量吸排以及试剂的定量吸排，计数体积的定量。2计数模块: 计数流动的动力源采用稳定负压，即使用负压储室作为动力源。3清洗模块：包括采样针清洗
16、、管路清洗、计数池清洗等。采样针外壁清洗采用拭子。后池及与其连接的管路清洗使用冲洗液。前池及相应的用于稀释的管路的清洗通过定量模块加入稀释液进行清洗。在使用特殊的清洗液清洗时（探头液和E-Z液），首先使用定量模块吸入清洗液，稀释后进入相应的管路进行清洗。4流体动力模块：包括液体的流动的动力源。液体流动除了使用定量模块中的注射器外，还采用负压及正压作为动力源。5混匀模块：用于稀释样本的混匀，通过前池下方加入气泡进行混匀。6废液排放模块：对计数废液及清洗废液的排放。2.4.3 开机程序图 112.4.4 血计数程序图 122.4.5 预稀释计数程序图 13第3章 常见故障处理方法3.1 故障提示B
17、C-3000 Plus的报警提示在屏幕的左上部报警区，系统状态异常和计数过程异常，都会有相应的报警提示出来。通信故障2.5ml和50ul电机故障10ml电机故障偏转电机故障升降电机故障DC-DC故障12V电源故障48V电源故障WBC A/D故障RBC A/D 故障PLT A/D 故障WBC 中断故障RBC中断故障PLT中断故障HGB 故障HGB 调整真空室真空低真空室压力低压力室压力低环境温度异常本底异常WBC 堵孔WBC 气泡RBC堵孔RBC 气泡无稀释液无冲洗液无溶血剂打印机缺纸或连接错记录仪缺纸记录仪热敏头过热每个报警的含义及排除可参考BC-3000 Plus血细胞分析仪操作手册第九章的
18、相关内容3.2 计数时间BC-3000 Plus传感器和计量管组成的系统（MTB）对流过宝石孔的液体体积进行测量，一定量稀释后的样本分别流过RBC 70m 孔径和WBC 100m 孔径的宝石孔被计数，随着液体的流动，计量管中的液面向下移动，当液面经过计量管上部的光电传感器时，产生一个电信号，计数过程开始；当液面到达下部的光电传感器时，再产生一个电信号，计数过程结束，如下图所示。如果在这个过程中，液路中有不正常的流动情况，仪器将产生报警，处理方法请参照故障排除的相关内容。当WBC 通道实际测量时间小于WBC 通道参考计数时间 - 2 秒时，产生“WBC 气泡”报警。当RBC 通道实际测量时间小于
19、RBC 通道参考计数时间 - 2 秒时，产生“RBC 气泡”报警。当WBC 通道实际测量时间大于WBC 通道参考计数时间 + 2 秒时，产生“WBC 堵孔”报警。（大堵，小气泡）当RBC 通道实际测量时间小于RBC 通道参考计数时间 + 2 秒时，产生“RBC 堵孔”报警。若堵孔或气泡报警反复出现，并且计数时间稳定在某一值时，进入“设置/密码”界面，输入密码 “3000”，再进入“设置/计数时间”界面，重新设置WBC与RBC计数时间。图 14 3.3 HGB测量结果报“*”当HGB测量结果出现“*”，并在故障提示区显示“HGB故障”或“HGB调整”时，产生的原因可能是检测的本底电压偏移。当HG
20、B本底电压在0 - 3.2V 或 4.9 - 5V时，仪器提示“HGB故障”。当HGB 本底电压在 3.2 - 3.4V 或 4.8 - 4.9V时，仪器提示“HGB调整”。两种情况下，都需要调整HGB 增益来对本底电压进行调整。进入“设置/密码”界面，输入密码3000。进入“设置/增益”界面，调整HGB 增益，将HGB 本底电压调整到参考范围4.4 4.6V。调整完HGB 增益后，进入“服务/系统状态”界面，查看HGB 本底电压是否在参考范围，如不在参考范围，继续调整HGB 增益。（看屏幕自己显示，不用万用表）3.4 堵孔当白、红细胞计量管内液面下降时间过长时，与设置的参考计数时间相比大于2
21、秒，机器就会报警“堵孔”。当出现频繁堵孔后，执行“灼烧”及“排堵”程序。若堵孔继续频繁出现，使用探头清洗液，执行“探头清洗液浸泡”程序。检查采血方式及血样储存容器。注意：采血过程干净、快速、不用棉花、试剂清洁、样品杯干净，都可以减少堵孔的发生次数。检查体积计量板功能，执行计数，观察光耦工作状态。检查管路是否有堵塞、折弯、被压现象。进入“设置/密码”界面，输入密码3000。再进入“设置/计数时间”界面，调整计数时间。3.5 气泡当白、红细胞计量管内液面下降时间过短时，与设置的参考计数时间相比小于2秒，机器就会报警“气泡”。当出现频繁气泡后，检查体积计量板功能，执行计数，观察光耦工作状态。检查管路
22、是否有破裂或脱落现象。进入“设置/密码”界面，输入密码3000。再进入“设置/计数时间”界面，调整计数时间。3.6 偏转电机、升降电机故障故障原因：采样针夹针板松动，电机运动时连接采样针的导液管随机运动、挂壁。解决方法：调整采样针位置后，重新固定采样针。故障原因：连接拭子的液路管固定过紧。解决方法：调节拭子液路管松紧，如仍不行，更换拭子。故障原因：电机组件安装松动、不到位。解决方法：重新安装。故障原因：电机驱动线联接不良。解决方法：维修驱动线或更换。3.7 注射器电机故障1 注射器磨损、阻力增大，检查注射器活塞是否有漏液现象，更换注射器或注射器活塞头。2 液路阻力增大，管路折弯、被压，电磁阀故
23、障，检查管路及相关电磁阀工作状态。3 联线不良，检查电机驱动线、光耦连接线、 电路板之间的通讯线的连接。3.8 真空/压力故障真空室真空低1 管路漏气，检查管路连接及真空室是否破裂。2 废液排放受阻，检查废液管是否被压或折死。3 液泵故障，更换液泵。4 电磁阀故障，更换电磁阀。5 计量管过滤器堵塞，更换过滤器。真空室压力低1 管路漏气或堵塞，检查管路连接及真空室和压力室是否破裂。2 压力泵故障，更换压力泵。3 电磁阀故障，更换电磁阀。压力室压力低4 管路漏气或堵塞，检查管路连接及压力室是否破裂。5 压力泵故障，更换压力泵。6 电磁阀故障，更换电磁阀。3.9 计数重复性不良1 检查操作规范性，样本是否混匀。2 试剂过期或污染，更换试剂。3 采样针清洗拭子偏移，调整拭子位置。4 计数池或管路污染，使用探头清洗液，执行“探头清洗液浸泡”程序。5 执行“维护溶血剂检测”，检查溶血剂加入量。 3.10 本底异常1 试剂过期或污染，更换试剂。2 计数池或管路污染，使用探头清洗液，执行“探头清洗液浸泡”程序。3 拭子污染，使用探头清洗液，执行“清洗拭子”程序。4 增益偏移，进入“设置/密码”界面，输入密码3000。再进入“设置/增益”界面，调整增益。5 电磁阀故障，更换电磁阀或清洗电磁阀。 11