传感器在医学监护上的应用及发展研讨

传感器在医学监护上的应用及发展研讨,Page 2,传感器的定义,传感器的分类,传感器的应用,传感器的发展前景,传感器的特点,Page 3,传感器的定义,借助于检测元件(敏感元件)接受一种形式的信息，并按一定规律将它转换成另一种信息的装置,获取的信息，可以是各种物理量、化学量和生物量,转换后的信息也有各种形式,目前大多数的传感器将获取的信息转换为电信号。,Page 4,敏感元件,是指传感器中直接感受或被测量的部分,传感元件,传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号部分,电子线路,由于传感器输出信号一般都很微弱，需要有信号调理与转换电路，进行放大、运算调制等。,Page 5,数字化,多功能化,微型化,传感器的特点,一个传感器可以检测几个不同的信号，以达到用于不同的功能,把一些人无法直接读取的信息转化为另一种可以直观读取和处理的信息,建立在微电子机械系统（MEMS）技术基础上的，已成功应用在硅器件上做成硅压力传感器。,Page 6,按原理分类,按用途分类,分类,3.传感器的分类,压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。,振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等,Page 7,生物传感器,MB4型脉搏波传感器,MB5A型脉搏波传感器,RM2型口鼻气流传感器,QD1型口鼻气流传感器,YXF2型胸腹部呼吸运动波形传感器,MB3型脉搏波传感器,Page 8,生物传感器,XY6型心音传感器,DXF1型胸腹部呼吸运动波型传感器,GXF4型胸腹部呼吸运动波形传感器,NXF5型胸腹部呼吸运动波型传感器,MB-5B耳夹型脉搏波传感器,MB6型鼠尾脉搏波传感器,Page 9,生物传感器,GS-2型子宫收缩传感器,CL3型触点力传感器,JH2型肌张力传感器,TXY-3型超声多普勒胎儿心音传感器,XJ2型心肌张力、胃肠蠕动测量传感器,DY2型浅表动脉血流超声多普勒,Page 10,4.传感器的应用,麻醉机,睡眠呼吸机,监护仪器,医用诊断器械,制氧机,传感器的应用,Page 11,传感器应用于麻醉机,麻醉机专用于输送麻醉药剂给病人，以减轻疼痛和其它不适感。连续式麻醉机可以不断供应正确无误的医疗气体（如空气、氧气、氧化亚氮）和浓度准确的麻醉剂蒸汽（如异氟烷），将这些混合气体以适宜的压力和流量输送给病人。气体流量传感器（简称气流传感器）可以测量空气、氧气和氧化亚氮的流量，使供给病人的气体成分合宜，符合医生设定的标准。输送给病人的混合气体能通过气流传感器进行测量并显示在麻醉机的屏幕上。热敏电阻元件温度传感器 由麻醉机送出的空气如果温/湿合宜，能使病人呼吸舒适，还可避免因吸入干冷空气所引起的喉痛。因此，输气系统的温度必须加以监测和控制，以确保能提供温度适宜的气流。热敏电阻元件温度传感器正是根据这种需要而设计的，它可直接安装在空气通道中来监测空气的温度，传感器和测量气流温度的微控制器配合可用来控制和调节气流的温度。,Page 12,麻醉机,Page 13,传感器应用于制氧机,制氧机的作用在于减少输送给病人空气中的氮，同时增加氧的比例。制氧机使用的对象是不能把氧气顺利地吸收到血液里的病人，如某些肺病患者。气流传感器 由于用于制氧机的气流传感器必须能够测量超低流量，如需要测出0.1立方厘米的流量，所以气流传感器可用来检测病人何时开始呼气（即何时应减少空气流量），使病人呼气容易和感觉舒适。压力传感器 低压和超低压塑封硅压力传感器可检测病人开始吸气的时刻，以便有效和高效率地输送氧气，这不仅能缩短系统的反应时间，而且还可避免在病人不吸气时供氧所造成的浪费。因此，不需要体积庞大的制氧机也能提高制氧机的运作效率。体积小的制氧机，耗电少，便于携带，这种不锈钢介质隔离式的压力传感器还能检测缓冲罐的压力，同时可向压缩机反馈信号使压缩机保持适度的压力。,Page 14,制氧机,Page 15,传感器应用于监护器,传感器已普遍应用在各种监护仪器中。监护仪用于诊疗环境（如手术室、急救室、加护病房、重症病房以及日益普遍的病人家庭），以监测和显示病人身体的各种主要情况，包括心电图、SpO2（脉搏血氧饱和度）、血压、呼吸和温度等。监护仪可以是独立仪器，也可以是多参数仪器。葡萄糖监测 测量间质液中的葡萄糖含量。持续不断地进行这种测量可以检验血液里的葡萄糖含量对胰岛素、运动、食物和其它因素的反应。传感器可装在连续式葡萄糖的测量器里，以检验输血泵的压力。葡萄糖测量器可放在重症病房、手术室或恢复室，用来测量病人的血糖含量。血压监测 可用插入式的压力传感器或无创伤性的血压袖带（无创血压测量）。呼吸监测 显示有关呼吸的关键指数。所用仪器包括二氧化碳分析仪（测量呼吸气中二氧化碳浓度或分压力）和肺活量计（测量呼吸进出流量）。,Page 16,监护仪器,手持式快速全血葡萄糖测试仪,血压测量仪,Page 17,5.医用传感器的发展趋势,随着自动化生产程度的不断提高，对传感器的要求也在不断提高，必须研制出具有灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保自动化生产和控制的准确性。,今后将把超大规模集成电路、执行机构与多种传感器集成在单个芯片上，以实现传感器与信息处理功能的一体化。,向高精度发展,提高集成化及功能化程度,一般的传感器只限于对某一点物理量的测量，而利用电子扫描方法，把多个传