珊頓自動染色機芯片故障維修一例

郭剛

湘潭市中心醫院 設備科，湖南 湘潭 411100

珊頓自動染色機芯片故障維修一例

郭剛

湘潭市中心醫院 設備科，湖南 湘潭 411100

本文介紹了珊頓自動染色機一例芯片故障的現象，對控制電路信號流程進行分析，進而介紹了故障排除方法。

自動染色機；CPU；芯片；醫療設備維修

0 前言

珊頓牌自動染色機基于16位嵌入式微處理器80C186，采用I2C總線控制，可以設定好染色程序，每次都按照設定的程序進行，可同時運行多個程序；可以自動化，標準化處理大量標本染色工作，減輕工作人員勞動強度，染色效果規范一致。每步驟時間精確到1s；試劑自動優化排列，具有優先處理功能；雙層臺式設計；可同時處理20籃×19張玻片；內置電池可供電40min。下面介紹一例芯片故障的排除過程，供同行參考。

1 故障現象

開機自檢不能通過，報C門打開故障，不能進行染色操作。

2 電路分析

顯示C門打開（實際C門已經關閉），檢查C門的信號流程，該機器的開機通電自檢的流程是：電源+5V上電→主控板→自檢信號（正常）→電源+12V、+24V、220V上電→馬達驅動、加熱→進入染色程序狀態。

從維修手冊提供的圖紙資料分析，A、B、C、D四門的位置是磁控行程開關來識別。當門打開斷路，關門導通。C門對應的開關是LDR1（見圖1），用萬用表測量磁控行程開關LDR1導通閉合正常，沿開關向前檢查，測量面板磁控行程開關至轉接板信號電纜通道正常，至驅動板IC8芯片（PCF8574）第9腳（見圖2）。門開關信號的流程是：磁行程開關 → 電纜轉接板→ 驅動板 → 控板。

圖 1 C門開關電路簡圖

圖 2 IC8芯片電路簡圖

IC8輸出14、15腳SCL、SDA至CPU板嵌入式16位微處理器 80C186第49、50腳。其中SCL、SDA兩個線是傳數據用的， 是I2C總線的信號線。僅使用兩根連線可以方便地構成多機系統和外圍器件擴展系統。SCL是控制信號（時鐘線），SDA是數據線。CPU與被控IC之間，IC與IC之間進行雙向傳輸，最高傳送速率100kpbs。I2C 總線上并接的每一個模塊電路既是主控器（或被控器），又是發送器（或接受器）。各控制電路掛在同一條總線上，彼此獨立，互不相關。采用器件地址硬件設置，軟件尋址完全避免器件片選線尋址的方法，使硬件系統具有最簡單而靈活的擴展功能。通過查詢資料得知，PCF8574用于I2C 總線的遠程8 位 I/O 擴展器。帶I2C總線，具有CMOS電路，可使大多數MCU實現遠程I/O 口擴展。該器件包含一個8位準雙向口和一個I2C總線接口。IC8起到發送信號到總線的發送端作用。其中輸入輸出擴口的時候，排列是P7～P0，一個以上的8574使用地址進行區分，也就是A0、A1、A2有多個8574的時候的地址分配。8574用于擴展輸出口時讀寫位為0，在8574用于擴展輸入口讀寫位為1。IC8在該電路中的作用是作為I2C總線上的一信號接受器模塊。

3 故障處理

門磁控行程開關對地的通斷信號正常，開機加+5V的電壓，開C門IC8的輸入端P4為+5V，關門為0V。證明從磁行程開關過來的通斷信號已經經過電纜轉接板至驅動板IC8，而CPU板輸出的信號一直顯示C門處于開路狀態（系統自檢顯示正常，證明CPU板工作正常），可以判斷進入CPU總線的故障可能性最大的就是IC8（PCF 8574）故障，用同型號的芯片替換，開機門開關顯示正常，自檢通過，故障排除。

4 小結

采用I2C總線控制的單片機電路廣泛應用于各種醫療電子儀器中。在該機型的維修中，熟悉自動染色機的工作流程和I2C總線的基本結構，以及I2C總線接口芯片工作原理和通信方式，有助于快速判斷故障和解決問題。

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[2] 馬維華.基于虛擬I～2C總線的多并行口擴展技術[J].微電子學與計算機,2002(9):31-33.

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One Case of Troubleshooting to Shandun Automatic Dyeing System

GUO Gang
Equipment Department,Xiangtan Municipal Central Hospital,Xiangtan Hunan 411100,China

TH789

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2010.10.060

2010-03-04

作者郵箱：guogang0909@yahoo.com.cn