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醫用傳感器的分類及幾種重要屬性

時間:2021-03-17 點擊次數:

醫療傳感器是一種將人體生理信息轉化為電信信息并具有一定功能關系的裝置。它是傳感器的一部分,應用于生物醫學領域。醫療感應器是檢測生命體征信息的感應器,它擴大了醫生的感應器,把定性感擴展到定量檢測上。它是醫療設備的重要組成部分。

醫學傳感器分類

按其工作原理,醫療傳感器可分為:

物理傳感器。

一種具有物理特性和物理影響的傳感器。最常用的是金屬電阻應變傳感器,半導體壓力傳感器,壓力傳感器,光電傳感器等。

化學傳感器。

用化學物質和化學效應制成的傳感器。這種傳感器一般是通過離子選擇感應膜,將化學成分、含量、濃度等無功率轉換成相應的功率。如各種離子敏感電極,離子敏感管,濕度傳感器等。

生物傳感器。

利用生物活性物質作為傳感器進行分子識別。該傳感器一般采用酵素催化某種生化反應,或采用某種特定的組合來檢測有機大分子的種類和含量,是近半個世紀以來發展起來的一種新的傳感器。比如,酶傳感器,微生物傳感器,免疫傳感器,組織傳感器,DNA傳感器等等。

生物電極傳感器。

多種生物電學(心電學、腦電學、肌電學、神經元放電等)。

醫學傳感器的基本特性

醫療用傳感器的基本特征是傳感器輸出與輸入之間的關系,它是傳感器應用的外部特征,但受傳感器內部結構參數和外部特征的影響。

首先是靜態特征。

靜特性是傳感器在生理量穩定時,輸出與輸入之間的關系,通常為非線性關系。靜態特性要求工程應用中盡可能采用線性。

線性、靈敏度、滯后性、重復性、分辨率、零點漂移、溫度漂移是衡量傳感器靜態性能的主要指標。

其次是動力特性。

感應器的動態特性是感應器對刺激(輸入)做出反應(輸出)。動態特性好的傳感器,在動態(快速轉換)輸入信號的作用下,不僅可以精確測量出信號的波形尺寸,而且能夠對信號幅度的變化作出準確的響應,不會因時間的變化而失真地再現被測信號的波形。

醫學傳感器應用

檢查-檢查身體正常或異常的生理指標。舉例來說,心臟病患者在手術前必須使用血壓傳感器測量心臟的壓力,以估計缺損程度。

監測-持續測量某些生理參數是否在正常范圍內,以便及時作出預測。重癥監護室連續監測危重病人的體溫、脈搏、血壓、呼吸和心電。

控制-使用檢測到的生理參數來控制身體的生理活動。比如使用同步式呼吸器治療病人,通過檢測病人的呼吸信號來控制呼吸器的動作與人體呼吸同步。

醫療器械傳感器基本要求

作為傳感器的一個重要分支,醫用傳感器的設計與應用要考慮到人體因素的影響,生物信號的特殊與復雜,生物相容性,可靠性和安全性等問題。

1.傳感器本身具有優良的技術性能,如靈敏度、線性、滯后性、重復性、頻率響應范圍、噪聲比、溫度漂移、零點漂移、靈敏度漂移等。

2.形狀和結構應適合被測組織的解剖結構,并在使用中不會對被測組織造成損害。

3.對被測物體沒有什么影響,不會對生理活動造成負擔,也不會影響到正常生理功能。

4.具有足夠的牢固性,當引入測試部位時不會脫落或損壞。

5.有足夠的電絕緣性,確保人體安全。

6.進入人體后,可適應機體的化學作用,與其化學成分相容,不易腐蝕,對機體無不良刺激,無毒。

7.感應器進入血液或長時間埋在體內,不會造成凝固。

8.傳感器操作簡單,易于維護,結構上易于消毒。

深圳力準傳感技術有限公司是一家集生產,銷售,售后于一體的綜合性技術創新企業,擁有多種類型的高精度三維力傳感器,三軸力傳感器,轉矩傳感器,稱重傳感器,柱傳感器。

公司主營產品有稱量、測力、壓力、轉矩傳感器等上千種產品。稱量量量少至幾克,大至1000噸;有適用于各種惡劣環境的高、中、低溫傳感器及高防護等級傳感器。這類產品廣泛用于自動化工程檢測和航空航天、汽車制造、紡織、電子、油田、化工、機械加工、能源、環保、醫療、交通、建材等行業的過程控制。

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