測(cè)力傳感器在醫(yī)療電子行業(yè)中的作用

所有醫(yī)用測(cè)壓傳感器都必須高度精確并緊湊包裝，以便輕便易攜，特別是器械要與病人直接連接時(shí)。如果傳感器用于某醫(yī)療器械集成的監(jiān)測(cè)儀器內(nèi)，要使用不銹鋼和陽極化鋁等標(biāo)準(zhǔn)包裝材料。如果設(shè)備與人體或液體直接接觸，則可使用可高壓蒸汽滅菌的特種不銹鋼或一次性傳感器。

醫(yī)用測(cè)力傳感器早期曾用于力學(xué)測(cè)量等領(lǐng)域，如病床負(fù)重監(jiān)測(cè)。20世紀(jì)80年代早期之前，護(hù)士必須親自測(cè)量病人的體重，跟蹤明顯波動(dòng)。在病床上安裝測(cè)力傳感器后，病床可有效地將病人的準(zhǔn)確體重傳輸?shù)绞殖质皆O(shè)備上。每張病床一般安裝4個(gè)測(cè)力傳感器，每條床腿下一個(gè)，這些傳感器將數(shù)據(jù)傳輸?shù)脚c相關(guān)設(shè)備或控制器連接的接線盒內(nèi)。

不久以后，人們將小型測(cè)力傳感器應(yīng)用到容易發(fā)生人為錯(cuò)誤的領(lǐng)域，例如：用于給藥的輸液泵。以往，人們將液體、藥物或營養(yǎng)液裝到輸液袋中，懸掛起來，使液體通過軟管依靠重力輸入病人體內(nèi)。為了盡可能精確地調(diào)節(jié)流速，人們使用了各種鉗夾方法。另外，護(hù)士還要頻繁地監(jiān)測(cè)輸液，確保輸液正確，輸液袋內(nèi)液體尚未流盡，而且未發(fā)生回血。將測(cè)力傳感器和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)引入簡(jiǎn)易輸液設(shè)備中，省卻了主觀判斷的過程。測(cè)力傳感器可準(zhǔn)確測(cè)量輸液袋的重量，當(dāng)液體重量于預(yù)先設(shè)定值不同時(shí)，傳感器會(huì)立即向連接的設(shè)備發(fā)出警告信息。通常，小型彎梁測(cè)力傳感器(量程100g至1lb) 安裝在軟管下的儲(chǔ)液器上。傳感器可檢測(cè)輸液期間的導(dǎo)管重量變化，并與電子控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

將測(cè)力傳感器與以往單純的機(jī)械技術(shù)結(jié)合，可以將信息反饋給其他設(shè)備。將自動(dòng)化引入許多醫(yī)療領(lǐng)域中，可以減少操作中的人為錯(cuò)誤。測(cè)力傳感器提供的數(shù)據(jù)被永久記錄下來，這樣也可大大改進(jìn)醫(yī)療過程的跟蹤記錄，便于責(zé)任確認(rèn)。

應(yīng)用實(shí)例

現(xiàn)在，理療器械的測(cè)力傳感器直徑僅3–4英寸，最小的還不到半英寸。量程從幾毫克到幾百磅，不受測(cè)力傳感器尺寸的影響。即使最小的測(cè)力傳感器也具有與較大傳感器相同的量程、精度和重復(fù)性。傳感器尺寸小到一定程度時(shí)，確實(shí)會(huì)限制其量程，但多數(shù)醫(yī)療應(yīng)用都不需要用到大型測(cè)力傳感器的重量量程。

半導(dǎo)體和電路設(shè)備先進(jìn)的計(jì)算機(jī)自動(dòng)化、 無線連接以及不斷減小的體積和不斷增強(qiáng)的功能，大大擴(kuò)展了測(cè)力傳感器在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。此前提到的輸液技術(shù)和病床負(fù)重測(cè)量方法應(yīng)用仍很廣泛，但隨著集成自動(dòng)化設(shè)備的使用，這些應(yīng)用變得更為復(fù)雜了。