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靈活的傳感器設(shè)計(jì)對(duì)呼吸機(jī)及麻醉系統(tǒng)研發(fā)人員的好處

【?2013-05-30 發(fā)布?】 美迪醫(yī)訊
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通過(guò)靈活設(shè)計(jì)氣流和壓力傳感器,麻醉機(jī)及呼吸機(jī)制造商能夠簡(jiǎn)化產(chǎn)品制造、維護(hù)及產(chǎn)品使用培訓(xùn)過(guò)程。傳感裝置的平臺(tái)化處理為客戶提供了數(shù)千種選擇以滿足其不同的封裝形式、外形及尺寸要求。另外,它還能夠讓設(shè)計(jì)人員在不同的產(chǎn)品線內(nèi)使用同一種基礎(chǔ)型傳感器設(shè)計(jì)。例如,新生兒呼吸機(jī)和成人呼吸機(jī)就可以使用同一種基礎(chǔ)型傳感器進(jìn)行設(shè)計(jì),只需在校準(zhǔn)上稍作改變即可。

在任何類型呼吸機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,一個(gè)主要的挑戰(zhàn)就是由不同制造商提供的不同種類的空氣泵的運(yùn)用。這意味著每種設(shè)備的同一輸出實(shí)際上會(huì)有所差異,因此需要靈活的傳感器性能。此外,每種設(shè)備的氣流通道尺寸和長(zhǎng)度也會(huì)有所不同,這將影響到封裝要求以及感測(cè)氣流。

麻醉機(jī)用于將藥物輸送至病人體內(nèi),讓病人感覺不到醫(yī)療過(guò)程中的不適或降低和消除病人的疼痛。在麻醉機(jī)應(yīng)用中,氣體質(zhì)量流量傳感器用于測(cè)量空氣、氧氣及一氧化二氮?dú)怏w流,從而將規(guī)定量的氣體輸送至病人體內(nèi)。同樣地,呼吸機(jī)則是用于將空氣和氧氣的混合氣體輸入和抽出病人的肺部,幫助病人呼吸。測(cè)量空氣和氧氣流的氣體質(zhì)量流量傳感器需要能夠比較容易地進(jìn)行校準(zhǔn),確保輸入病人體內(nèi)的氧氣量是準(zhǔn)確的。傳感器還要具有調(diào)整和校準(zhǔn)的能力,以便測(cè)量出精確的流量。

氣體質(zhì)量流量傳感器,如霍尼韋爾傳感與控制部的Zephyr? HAF系列傳感器,具有寬廣的氣流測(cè)量范圍,設(shè)計(jì)人員可選擇其中一部分來(lái)優(yōu)化應(yīng)用的整體性能。HAF系列產(chǎn)品采用模塊化搭建設(shè)計(jì),能夠在軟件中進(jìn)行微調(diào)校準(zhǔn),使得設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)具體設(shè)計(jì)縮放氣流測(cè)量范圍(+/ - 50 SCCM到200 SLPM)。這一功能是非常重要的,因?yàn)楹粑鼨C(jī)等呼吸設(shè)備經(jīng)常會(huì)為了實(shí)現(xiàn)不同功能而使用多個(gè)氣體質(zhì)量流量傳感器,這些功能的實(shí)現(xiàn)需要傳感器有不同的氣流范圍和靈敏度。

在麻醉機(jī)上使用電路板安裝型和不銹鋼介質(zhì)隔離型壓力傳感器同樣可實(shí)現(xiàn)類似的好處,這些傳感器可用于測(cè)量空氣和氧氣壓力,確保壓力不會(huì)大于設(shè)定限度。這些傳感器需要具有高精確度和穩(wěn)定性,以確保讀數(shù)精確且不會(huì)隨時(shí)間變化而改變,并減少錯(cuò)誤的發(fā)生。呼吸機(jī)同樣使用了多個(gè)電路板板安裝型低壓傳感器,可用來(lái)測(cè)量病人吸入或呼出的空氣和氧氣壓力,保證壓力不會(huì)大于設(shè)定水平。這些傳感器需要具有高穩(wěn)定性和高精度以確保每次測(cè)量的可重復(fù)性及可靠性,提高了病人的安全性。

電路板安裝型壓力傳感器,如霍尼韋爾TruStability? HSC/SSC系列傳感器,為用戶提供了多種選擇,包括封裝形式、安裝方式、電源、信號(hào)輸出模式以及在產(chǎn)品平臺(tái)上可實(shí)現(xiàn)的自定義校準(zhǔn)功能,簡(jiǎn)化了產(chǎn)品制造及供應(yīng)鏈。

TruStability傳感器平臺(tái)能夠提供具有高穩(wěn)定性和高精確度的傳感器,這些傳感器的壓力測(cè)量范圍為+/-1inH2O到150 psi,并具有兩種總誤差(+/-1%或+/-2%)。此外,這些傳感器還經(jīng)過(guò)了充分的補(bǔ)償、校準(zhǔn)和放大,使用起來(lái)非常簡(jiǎn)單,縮短了設(shè)計(jì)時(shí)間,降低了成本,增加了可靠性。

產(chǎn)品要針對(duì)全球市場(chǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)是另一個(gè)需要考慮的重要因素。在不同的國(guó)家,呼吸設(shè)備的設(shè)計(jì)可能完全不同。這就導(dǎo)致了基于世界地區(qū)而不同的大量的封裝要求。靈活性強(qiáng)的傳感器應(yīng)能夠提供多種封裝選項(xiàng),既可滿足常用于發(fā)達(dá)地區(qū)的集成歧管設(shè)計(jì),又可滿足常用于發(fā)展中地區(qū)的包含許多導(dǎo)管與接線的陳舊設(shè)計(jì)。
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