便携式编程器在气动管道传输系统上的应用
引言
随着现代化医院规模的不断扩大和物流传输技术的日益成熟，气动管道传输技术逐渐成为备受医疗界青睐的技术之一[1-2]。我院于2015年12月在一期新住院部开始运行调试AIR-LOG公司的气动管道传输系统（以下简称系统），并于2018年1月在二期新门诊楼开始安装运行系统二期工程，实现我院住院部与门诊楼科室间的相互连接（包括检验科、病理科、放射线和药局等医技科室与临床科室之间的连接）[3-6]。气动管道传输方式与传统物流配送方式相比，能够真正将医护工作者还给患者，解决医疗工作效率低、人力资源浪费、交叉感染等物流配送问题[7-9]。
1 系统工作原理
我院系统由工作站点、三向转换器（图1）、传输瓶、传输管道、便携式编程器（以下简称手编器，图2）、鼓风机及中央控制系统等组件构成[10-12]。
系统主要由电能供给鼓风机产生风能提供动力，并由中央控制程序通过三向转换器将传输管道内装有试剂、药品或血样的传输瓶输送到指定接收站点。系统缩略图，见图3[13]。
图1 三向转换器
图2 便携式编程器（手编器）
图3 系统缩略图
2 系统使用情况
从2016年12月到2017年12月，我院系统每日各时间段使用情况，见图4。从图4可以看出，我院一年间使用系统次数为48429次，平均用时为50.1 s，每天6点～12点和13点～16点为系统使用的高峰期，也是故障频发的高峰期，应予以密切关注。
图4 我院系统每日各时间段使用情况
3 系统故障分类
系统故障根据成因主要分为以下四类：
（1）软件故障。软件故障是指系统提示发送或接收站点故障，传输瓶无法及时吹出，即管道内存在一个或多个传输瓶。此故障为频发故障。
（2）硬件故障。硬件故障是指系统长时间运行后，出现机械腐蚀磨损、电气元件损坏或者感应磁柱移位。机械腐蚀磨损是指空气湿度大腐蚀传动齿轮，导致齿轮传动出现生锈、噪声等现象，影响传动效率，应定期进行防腐处理。电气元件损坏是指工作站点控制面板短路，是由于该站点频繁使用（发送和接收传输瓶），应更换新的控制面板。感应磁柱用来感应转桶位置，由于系统运行中共振现象无法避免，长时间运行后站点的感应磁柱上下移位，从而导致系统提示该站点转位异常，无法正常工作。此故障可通过定期保养、检测等方式避免。
（3）异常操作故障。异常操作故障是指由于使用人员疏忽大意出现错发样品情况或未及时取出接收篮内传输瓶导致接收站点堵塞；传输瓶频繁使用导致绷带和橡胶圈松动，在系统运行过程中，遗落在管道内，导致管道堵塞。此故障为频发故障。
（4）其他故障。其他故障是指由于外界电源突然中断或机房电闸跳闸，导致传输瓶堵塞管道。此故障较少发生。
4 手编器常规使用方法
手编器主要应用于系统初始化、运行调试和后期维护保养各个阶段[14]。本文从通用设置和后期维护两方面介绍其常规使用方法，以便充分利用手编器更好地为系统运行保驾护航。其使用方法极其简便，只要将手编器与任意一个站点相连接，即可监控整个系统的所有设备（工作站、鼓风机、三向转换器等）、运行状态及途径路径等[15-16]。使用手编器与电脑的优势比较，见表1。
4.1 系统通用设置常用操作方法
4.1.1 浏览系统设置操作
浏览系统设置操作方法，见图5。从系统设置菜单浏览所有设置，此操作仅支持浏览，不支持修改，如需修改，请进入维护状态。应用举例主要应用于工程师查看系统初始化时的设置参数，便于后期维护保养操作。
图5 浏览系统设置操作方法
4.1.2 查看正运行系统状态操作
查看正运行系统状态操作方法，见图6。图6a用于查看系统运行的总次数；图6b用于查看正在运行的站点情况。当某个站点出现故障时，工程师立即到达现场，使用手编器进行维修，可随时查看系统运行情况或传输瓶途经路径等情况，有效体现手编器灵活、时效的特性。其中S为发送站点，R为接收站点，S5表示为正在途经编号为5的站点，上下箭头翻页用于查看多条子系统状态。
图6 浏览正在执行系统操作
注：a. 查看运行次数操作；b. 查看正运行工作状态
4.2 系统后期维护常用操作方法
工作站、鼓风机和三向转换器维护常用操作方法，见表2。
清空管道常用操作方法，见表3。
删除工作任务操作方法，见表4。此操作方法适用于其他故障类型。供电中断和电闸跳闸后，第一时间到现场查看，待恢复供电、重启系统后，使用此方法将系统恢复为正常状态。删除工作任务操作方法，见表4。
表1 使用手编器与电脑的优势比较
工作方式 工作原理 工作特点 干扰情况 延迟情况 帧数情况使用手编器靠数据线连接传输数据与故障站点连接，可随时随地查看系统运行情况，分析故障原因，及时排除故障 无干扰 无延迟 无掉帧使用电脑 靠远程控制件传输数据无法及时观察系统运行情况，即无法及时排除故障干扰少有时会网络不通畅存在稍许延迟有掉帧，即界面刷新会根据网络状态有延迟
表2 工作站、鼓风机和三向转换器维护常用操作方法
名称 工作站操作方法 鼓风机操作方法 三向转换器操作方法 适用故障类型 应用举例系统自检测试
软件、硬件故障及异常操作故障如工作站系统自检控制系统会自动让转桶转位，如无故障系统提示“OK”、故障提示“ERROR”，根据系统提示，进一步排除故障。人工自检测试
软件、硬件故障感应磁柱移位如工作站人工自检会使转桶分别转位，借此可以根据三个位置的不同状态排除故障。如转桶在某个位置重复转位说明与之对应的感应磁柱移位，需调整。通信测试
系统硬件故障电气元件损坏如站点通信测试测试各个站点的信号传输是否通畅。如ping操作故障说明该站点的控制面板损坏，需更换。
表3 清空管道常用操作方法
名称 操作方法 适用故障类型 应用举例 注意事项吹瓶（两个及以上）
系统软件故障和其他故障指定编号为2号站点形成通路，把两个及以上的传输瓶从管道内吹出。此操作产生的风力较强，操作前务必将转桶调至待接收位，待所有传输瓶吹出后即恢复待机状态。吹瓶（单个）
系统软件故障和其他故障指定编号为22号站点形成通路，把单个传输瓶从管道内吹出。此操作只能吹一个传输瓶，且数字会随路径的变化而变化。当完成此操作时，数字最终显示为目的站点编号。
表4 删除工作任务操作方法
名称 操作方法 适用故障类型 应用举例删除所有任务
其他故障 03代表有三个待执行的任务，若排除故障，重启系统后，必须删除所有任务，系统才能重新开始正常运行。删除指定的任务
其他故障 操作人员误操作，需删除指定任务，保证其他任务正常运行删除与指定站点有关的任务
其他故障 操作人员误操作，需删除与指定站点有关的任务
5 总结
手编器是保障系统运行必不可少的设备，在日常维护保养工作中扮演重要角色。因此，必须意识到手编器的便捷、灵活、时效等特性，并充分应用手编器为系统的运行可靠提供技术保障，从而为日后系统优化升级提供借鉴经验。
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Application of Portable Programmer in Pneumatic Pipeline Transmission System