《医电产品组装与调试》课件-项目4-医电产品整机调试

、项目四医电产品整机调试第一节调试目的及需要的基本技能第二节调试环境的搭建第三节调试内容和方法第四节多参数监护仪调试实例目录项目四医电产品整机调试重点难点项目四医电产品整机调试

掌握

医电产品整机调试工艺所包括的调试方案拟定、

调试前的准备工作、调试的工艺流程，以及多参

数监护仪各组成部分调试

熟悉

常用调试设备的组成及其使用方法了解

调试中常见故障产生原因和排除故障方法调试目的及需要的基本技能第一节项目四医电产品整机调试第一节调试目的及需要的基本技能（一）调试的含义通过调整和测试来发现、纠正、弥补生产装配中的错误和不足，使其达到设计文件所规定的技术指标和功能，这就是医电产品的调试。从广义上讲，电子产品的调试包括调整和测试两部分，可分为单元电路调试和整机调试。（二）调试的目的使产品的性能指标达到预定要求，它是对产品中的部件、元器件或单元电路的工作状态测试、分析、调整、再测试的反复过程。同时，调试还能发现产品设计和工艺及原材料缺陷与不足等问题。一、调试的含义和目的（一）医电产品整机电路原理图的识读对医电产品电路结构和信号处理原理了解，为调试打下理论基础。（二）电路原理图中元器件和电路符号的识别二、识图技能第一节调试目的及需要的基本技能电路符号和元器件之间的对应（三）电路板元器件和印制板焊点的对应识别二、识图技能第一节调试目的及需要的基本技能脑电信号测量电路板元器件和印制板焊点之间的对应（四）典型电路单元功能的掌握二、识图技能第一节调试目的及需要的基本技能脑电信号测量电路放大板原理及单元电路（五）医电产品安装图的识读二、识图技能第一节调试目的及需要的基本技能脑电图仪整机安装图三、调试操作技能第一节调试目的及需要的基本技能（一）调试设备的使用及连接熟悉各种测量设备性能和使用环境，并根据医电产品的特点选择合适的测量设备，进行连接和使用操作。医电产品调试中常用的设备三、调试操作技能第一节调试目的及需要的基本技能（二）信号的测量对电路中某些元器件电压、电流和信号波形进行检测，检测后通过与设计文件的正常值比较来判断是否正常。（三）单元电路的调试（1）静态调试（2）测试点电量和波形的检测及调整（3）电路幅频特性的测试及调整（4）单元电路的综合测试

（四）整机调试是在各单元电路调整测试合格后进行的操作，是调试阶段的最后一道工序。四、调试中的注意事项

第一节调试目的及需要的基本技能（一）调试的安全措施供电设备、调试设备、操作安全措施。（二）调试前要熟悉各种仪器设备的使用方法避免由于调试设备使用不当或出现故障而做出错误判断。（三）正确使用调试仪器的接地端

仪器的接地端应和电路接地端连接在一起，可建立一个公共参考点，

保证测量正确。四、调试中的注意事项

第一节调试目的及需要的基本技能（四）测量电压所用仪器的输入阻抗应远大于被测处的等效阻抗若测量仪器的输入阻抗小，则在测量时会引起分流，给测量结果带来误差。（五）调试仪器的带宽应大于被测电路的带宽与放大器的幅频特性有关，否则调试结果将不能反映放大器的真实情况。（六）调试方法要方便可行需要测量电路的电流时，尽可能测电压，这样可以不必改动被测电路，测量方便。调试环境的搭建第二节项目四医电产品整机调试

一、调试设备的选择第二节调试环境的搭建1.调试设备的精度应高于测试所要求的精度。2.调试设备工作误差小于被测参数误差的10%以下。3.调试设备的测量范围和灵敏度符合被测参数的数值范围。4.正确选择调试设备输入阻抗，使设备接入电路后产生的测量误差在允许范围内。5.调试设备应先选择好量程，调整好零点。测量时应先接地，后接信号，测完后按相反顺序取下，以免人体感应的影响。6.调试设备应按照下重、上轻的放置原则，整齐地放置在工作台上，常用的设备应放在便于观察和调节的位置上。所有调试设备应统一接地，并与被调电路的地线相连，以确保测试波形稳定，数据精确。二、调试中设备的使用方法第二节调试环境的搭建台式数字万用表、示波器、多路稳压直流电源实物外形二、调试中设备的使用方法

第二节调试环境的搭建信号发生器实物外形调试内容和方法第三节项目四医电产品整机调试（一）调试方案的具体内容调试目的、项目和条件要求;调试设备和工具;调试步骤;对故障和调试数据进行分析处理，做好记录总结;调试说明和调试工艺文件的编写。（二）调试方案拟定的一般原则

1.熟悉整机的工作原理、技术条件及有关指标。2.复杂的产品，调试一般从后级逐步到前级进行。3.调试条件包括气候条件、测试房间的要求和设备的配置。4.具有一定精度的仪器作为调试设备，才能使整机的性能达

到最佳。

5.编写好调试工艺文件。一、调试方案的拟定第三节调试内容和方法第三节调试内容和方法（一）技术文件的准备

（二）调试设备的准备（三）被调试产品的准备（四）调试场地的准备二、调试前的准备工作调试中所需的技术文件（一）通电前检查1.连线是否正确

2.元器件安装情况3.电源与信号源连线是否正确4.电源端对地是否存在短路（二）调试设备的连接根据测试项目，选用合适的调试仪器设备，并进行连接。（三）电源部分的调试1.电源空载2.加载时电源的细调（四）单元电路的调试三、调试的工艺流程第三节调试内容和方法（五）整机性能指标的测试单元电路调整和测试好之后，进行整机调整，检查各部分之间有无影响以及结构对电气性能的影响。之后，对产品进行全参数测试。（六）工艺环境试验

考验在相应环境下产品正常工作的能力。环境实验有温度、湿度、气压、振动、冲击和其他环境试验，应按照技术文件规定执行。（七）整机通电老练提高医电产品工作可靠性，老练试验应按产品技术文件的规定进行。（八）参数复调经整机通电老练后，整机各项技术性能指标会有一定程度的变化，还需进行参数复调，使产品具有最佳的技术状态。三、调试的工艺流程第三节调试内容和方法第三节调试内容和方法（一）故障出现的常见原因

1.元器件筛选检查不合格或由于使用不当造成失效。2.环境变化引起的元器件受潮或绝缘性能下降。3.元件接触不良，造成开路或噪声增加。5.焊接工艺不完善，虚焊、假焊造成焊点接触不良。6.连接导线接错、漏焊或由于机械损伤、化学腐蚀而断路。8.元件参数变化范围窄，以致参数稍有变化，电路工作就不正常。（二）排除故障的一般程序

初检,外观检查,通电观察,故障分析（三）一般故障的排除方法直观检查法,仪器检查法,验证法,信号注入法,对比法四、故障排除的基本方法多参数监护仪调试实例第四节项目四医电产品整机调试利用多参数监护仪实验板，掌握多参数监护仪各模块电路和整机的调试步骤和方法。内容包括心电、呼吸、体温、无创血压、血氧饱和度等单元电路的调试和故障分析，以及整机联调。一、任务导入第四节多参数监护仪调试实例第四节多参数监护仪调试实例二、任务分析

围绕电路功能实现，按照调试工艺流程使多参数监护仪电路各项技术指标达到产品实际要求。（一）单元电路调试

首先在没有外加生物电模拟信号条件下测试电路板各点静态工作情况，然后加入生物电模拟信号，测量信号处理环节的动态工作情况，以及有关波形、电生理物理量、精度等。第四节多参数监护仪调试实例心电测量模块电路调试步骤第四节多参数监护仪调试实例无创血压测量模块电路调试步骤第四节多参数监护仪调试实例血氧饱和度测量模块电路调试步骤（二）整机调试初调是对整机故障进行排除以及外观检查和内部结构的调整，细调是对电路性能指标进行复检调试，检查整机性能是否符合设计要求。二、任务分析第四节多参数监护仪调试实例第四节多参数监护仪调试实例三、相关知识与技能（一）心电测量模块电路原理心电波形及电极安放位置三、相关知识与技能第四节多参数监护仪调试实例保护和滤波电路缓冲器电路心电导联电路三、相关知识与技能第四节多参数监护仪调试实例右腿驱动电路三、相关知识与技能第四节多参数监护仪调试实例滤波放大电路三、相关知识与技能第四节多参数监护仪调试实例高频激励信号发生电路前置放大电路三、相关知识与技能检波整流电路第四节多参数监护仪调试实例滤波放大电路三、相关知识与技能第四节多参数监护仪调试实例（二）无创血压测量模块电路原理压力传感器三、相关知识与技能第四节多参数监护仪调试实例前置放大电路A/D转换电路过压保护电路（三）血氧饱和度测量模块电路原理三、相关知识与技能第四节多参数监护仪调试实例血氧测量电路原理框图血氧探头和前置差分放大电路三、相关知识与技能第四节多参数监护仪调试实例发光管分时驱动电路A/D转换电路电源隔离电路（四）多参数监护仪的调试方法三、相关知识与技能第四节多参数监护仪调试实例1．将包括ARM处理器、配件及按键的主控板与三个调试好的测量模块电路连接2．监护仪系统安装进结构中，并进行外观检查3．软件环境的选择及安装，主控程序导入4．各检测电路与主控板配合的功能实现测试5．测试按键功能多参数监护仪硬件组成（一）心电测量模块电路调试步骤（1）检查待调试ECG板的元器件（2）用万用表检查TP1、TP2、TP3、TP4、TP5、TP6、TP7等电源端对地是否短路（3）确定上述所有电压测试点无短路情况后上电，用万用表测量对应位置的电压值（4）信号处理程序烧录（5）进行电极脱落检测，以及心电波形和数据、呼吸波形和数据、体温数据检测四、任务实施第四节多参数监护仪调试实例心电测量模块电路板（二）无创血压测量模块电路调试步骤（1）检查待调试NIBP板的元器件（2）用万用表检查TP1、TP3、TP4、TP5等电源端对地是否短路（3）确定上述所有电压测试点无短路情况后上电，用万用表测量对应位置的电压值（4）信号处理程序烧录（5）将模拟仪通过气管连接到血压测量接口上，设置NIBP下的“压力校准”选项四、任务实施第四节多参数监护仪调试实例血压测量模块电路板（二）无创血压测量模块电路调试步骤（6）用气管连接传感器U12和血压模拟仪（7）调好之后，再进行验证TP7电压（8）用气管连接传感器U12和模拟仪，设置NIBP下测量对象为成人（9）调好之后，再进行验证TP7电压四、任务实施第四节多参数监护仪调试实例过压保护调整（三）血氧饱和度测量模块电路调试步骤（1）检查待调试SPO2板的元器件（2）用万用表检查电源端对地是否短路（3）信号处理程序烧录（4）血氧信号前置放大检测（5）血氧探头LED驱动检测四、任务实施第四节多参数监护仪调试实例血氧信号检测（三）血氧饱和度测量模块电路调试步骤（6）A/D转换检测（7）LED发光强度控制检测（8）上述信号检测完毕后，插上血氧探头进行实测（9）将血氧探头夹在血氧模拟仪，连接SPO2板，进行血氧、脉率值精度、波形测试四、任务实施第四节多参数监护仪调试实例血氧板波形和数据（四）多参数监护仪整机联调1．调试设备与工具