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靈活的傳感器設(shè)計對呼吸機及麻醉系統(tǒng)研發(fā)人員的好處

【?2013-05-30 發(fā)布?】 美迪醫(yī)訊
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通過靈活設(shè)計氣流和壓力傳感器,麻醉機及呼吸機制造商能夠簡化產(chǎn)品制造、維護及產(chǎn)品使用培訓(xùn)過程。傳感裝置的平臺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。例如,新生兒呼吸機和成人呼吸機就可以使用同一種基礎(chǔ)型傳感器進行設(shè)計,只需在校準上稍作改變即可。

在任何類型呼吸機的設(shè)計過程中,一個主要的挑戰(zhàn)就是由不同制造商提供的不同種類的空氣泵的運用。這意味著每種設(shè)備的同一輸出實際上會有所差異,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度也會有所不同,這將影響到封裝要求以及感測氣流。

麻醉機用于將藥物輸送至病人體內(nèi),讓病人感覺不到醫(yī)療過程中的不適或降低和消除病人的疼痛。在麻醉機應(yīng)用中,氣體質(zhì)量流量傳感器用于測量空氣、氧氣及一氧化二氮氣體流,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行校準,確保輸入病人體內(nèi)的氧氣量是準確的。傳感器還要具有調(diào)整和校準的能力,以便測量出精確的流量。

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,具有寬廣的氣流測量范圍,設(shè)計人員可選擇其中一部分來優(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,能夠在軟件中進行微調(diào)校準,使得設(shè)計人員可以根據(jù)具體設(shè)計縮放氣流測量范圍(+/ - 50 SCCM到200 SLPM)。這一功能是非常重要的,因為呼吸機等呼吸設(shè)備經(jīng)常會為了實現(xiàn)不同功能而使用多個氣體質(zhì)量流量傳感器,這些功能的實現(xiàn)需要傳感器有不同的氣流范圍和靈敏度。

在麻醉機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現(xiàn)類似的好處,這些傳感器可用于測量空氣和氧氣壓力,確保壓力不會大于設(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)精確且不會隨時間變化而改變,并減少錯誤的發(fā)生。呼吸機同樣使用了多個電路板板安裝型低壓傳感器,可用來測量病人吸入或呼出的空氣和氧氣壓力,保證壓力不會大于設(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、信號輸出模式以及在產(chǎn)品平臺上可實現(xiàn)的自定義校準功能,簡化了產(chǎn)品制造及供應(yīng)鏈。

TruStability傳感器平臺能夠提供具有高穩(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)過了充分的補償、校準和放大,使用起來非常簡單,縮短了設(shè)計時間,降低了成本,增加了可靠性。

產(chǎn)品要針對全球市場進行設(shè)計是另一個需要考慮的重要因素。在不同的國家,呼吸設(shè)備的設(shè)計可能完全不同。這就導(dǎo)致了基于世界地區(qū)而不同的大量的封裝要求。靈活性強的傳感器應(yīng)能夠提供多種封裝選項,既可滿足常用于發(fā)達地區(qū)的集成歧管設(shè)計,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。
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