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医疗设备制造商面临的三大挑战

发布时间:2014-04-11 作者:Robert Kim 来源: 【字号:

1. 材料合规性与国际法规

设备制造商必须认真考量制成产品的材料和生产工艺,确保它们遵守各种地区和全球性材料兼容性法规,包括Restriction of Hazardous Substances Directive 2002/95/EC (RoHS指令)和Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals(REACH标准)等若干个关键法规。

霍尼韦尔26PC流通式压力传感器设计用于直接接触液体介质,是医疗应用的理想选择。

RoHS是欧盟(EU)制定的法令,旨在控制电子废品中有毒物质的水平,严格限制铅、汞、六价铬和溴系阻燃剂在电子设备中的应用,一经颁布,便迅速成为全球公认的标准。REACH针对的是化学物质生产和使用,及其对人类与环境健康的潜在影响。这部覆盖面很广的标准目前管控150,000多种物质在欧盟范围内的使用,并为澳大利亚、加拿大、日本和韩国等许多国家接受。甚至,不少国家基于REACH制定了类似法律。

制造商们必须在产品、供应链和制造流程的完整周期内,提供相关功能符合证明,方能通过RoHS和REACH认证。设备厂商选择类似霍尼韦尔这样的零配件供应商,将极大减少花在产品认证方面需要花费的时间和精力,还可以通过预先批准的传感器设计定制版本,节省额外的时间和资金。这是因为霍尼韦尔产品符合关键的环境法规要求,已取得全球性的认证证书并登记备案。

透析机要求高度准确地检测病人血压和透析液(清除血流中的有毒物质)压力。

2.潮湿空气与流体通路中使用的传感器

如果设备与潮湿空气或流体通路直接接触,则与液体兼容的传感器是其必不可少的组件。传感器厂商目前提供具有特殊封装及设计的压力、湿度和温度传感器,其支持传感器与流体直接接触,免去了与保护传感器相关的工作需要,简化了电路板的设计过程,减少了零部件数量,进而降低了医疗设备的复杂性和成本。

霍尼韦尔的NBP系列基础型电路板安装压力传感器,具备广泛的外型、尺寸和I/O选项。

如果医疗设备涉及测量液体或潮湿气体的流动参量(如压力、流量和湿度),并且传感器与液体介质不兼容,设备厂商将需要添加保护传感器的附加组件,这不仅会增加设备体积和费用,而且还会提高设备的设计复杂性。但若采用兼容液体介质的传感器,设计工程师则能够创造高性能的紧凑型医疗设备,同时降低设计风险,减少开发投入。

在透析机等应用中,如果传感器能直接与透析液接触,则透析机能够在过滤患者血液的同时及时向泵控制器提供压力反馈。霍尼韦尔可提供多种特定应用配置传感器平台,且这些平台集成了专为透析机厂商设计的不同端口选项和封装设计的传感器。

3.追求更小型的便携式设备

外形更小、质量更轻就意味着携带起来更为便捷。目前,人们对于具有轻便小巧设备的追逐热情日益高涨,以至于形成了一股推动力量,提升了几乎所有现代医疗领域的服务质量和成本效益。在患者运输、吸氧和急救车护理环境中,受空间的局限需要较小型的患者监控和支持设备,以便更好、更便捷地开展救治。从前只有在手术室和ICU室才能获得的先进诊断和治疗设备,如今被打包在小巧、便携的包装内,可随时陪伴医疗小组活跃在本地的临床与事故抢救一线、甚至是在医疗直升机的狭小空间内。

小型人工呼吸机、输液泵和生命体征监护仪器帮助医院提高了病房和ICU的医护质量。紧凑型监护仪、泵和抽吸设备,为手术室清洗消毒小组提供了方便,让他们更易于接触患者和监护仪,以及患者赖以维生的生命支持和治疗设备。

近日引爆市场的新一代多功能平台化传感器。该传感器有助设计者打造更小巧、更高效的医疗设备。平台集成了多种接口、安装方式、封装类型和I/O配置选项。这使医疗设备设计工程师能够从数千种传感器封装选项中,选出最符合应用需要的一种。

举例来说,压力传感器针对配套连接(端口类型)、封装(DIP、SIP和表面安装)及输出(模拟或数字)提供多种选项,能够适应应用设计者对功能需求、制造成本和电路板空间的合理要求。

霍尼韦尔HumidIcon数字湿度/温度传感器,例证了先进封装技术是如何在单一紧凑封装中集成多种功能(本例中是温度与湿度)的现实。

电路板安装型封装传感器的诸多优点,使其成为医疗和工业设计中最受欢迎的节省空间型组件之一。对于测量流体压力或流量的传感器来说,电路板安装型封装使传感元器件能够牢固连接到距离待测患者和/或液体介质(如血液、化学物质或水)尽可能近的设备印刷电路板(PCB)上。

结合了传感器端口和歧管安装的封装选项,能够为某些应用节省额外空间。因为它消除了传感器/端口组件与其目标介质之间的附加管路和相关连接,造就了更纤薄、更紧凑的设计。

许多医疗电子设计得益于一体化的传感器解决方案,这种方案将温度和湿度、或温度与压力等多种功能组合到了一起。多传感器解决方案的构建方式有两种,一种是将两个或多个传感器元件封装在一起,另一种是将多个单独封装的传感器集成到更复杂的紧凑型装配中。

欲知更多医疗应用产品信息,请发邮件至或登录

电子邮件: infochina.sc@Honeywell.com

中文网址:http://sensing.honeywell.com.cn/

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