通過家庭護(hù)理提高生活質(zhì)量，取決于設(shè)備部件的準(zhǔn)確性和可靠性。制造 商的任務(wù)是提供用戶友好型設(shè)備，這些設(shè)備不再由受過培訓(xùn)的工作 人員在受控的醫(yī)療機(jī)構(gòu)中操作。家庭設(shè)備的生命周期也加劇了挑戰(zhàn)。在家庭中，這些產(chǎn)品需要在承受高溫、潮濕、溫度的快速變化、掉落、振動 等因素的同時，提供準(zhǔn)確、可重復(fù)的測量或治療。要應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，需要 成熟的設(shè)計和制造經(jīng)驗。 醫(yī)療應(yīng)用傳感器如何擴(kuò)大家庭護(hù)理的范圍 要確定患者的健康狀況，五個常見的生命體征是體溫、脈搏、呼吸頻率、血壓和血氧水平 (SpO2)。通過測量患者的血氧水平，可以調(diào)整向 患者輸送氧氣的流量。 制氧機(jī)可以使用壓力傳感器來確定患者呼氣和吸氣。以往的解決方案只 是提供恒定的氧氣流，因此患者只能在大型氧氣罐旁。這種方法 也浪費(fèi)了大量的氧氣，因為在兩次呼吸之間，氧氣流并不會停止。 而借助能夠檢測很低的滿量程壓力范圍的數(shù)字或模擬壓力傳感器，即 可實現(xiàn)只在患者吸氣時提供氧氣。這減少了所需的氧氣量，可以縮短機(jī)器的運(yùn)行時間。

在制氧機(jī)應(yīng)用中，這項技術(shù)可以減少設(shè)備的負(fù)荷，從而延長機(jī)器的電池壽命和整體生命周期。 為了增加呼吸設(shè)備的價值，傳感器有能力檢測壓力的微小變化。例如，TE Connectivity (TE) LMI 和 LME 等壓力傳感器提供了很 低的滿量程壓力范圍，足以準(zhǔn)確地監(jiān)測患者的呼吸，做到僅在患者吸氣 時分配氧氣。準(zhǔn)確的低壓設(shè)備還能為呼吸淺薄和存在肺部問題的患者 提供監(jiān)測。 雖然有效的功能正在降低居家護(hù)理的成本，但這些設(shè)備需要維護(hù)或更換，會降低回報率。為了解決漂移、疲勞等問題，同時保持成本效益和可制造性，可以為強(qiáng)大的設(shè)備選擇合適的技術(shù)和設(shè)計方案。這一點(diǎn) 正變得越來越重要�，F(xiàn)代科技的壓電、板載 MEMS 技術(shù)，如 TE 的 LMI 和 LME 設(shè)計，能夠支持具有高成本效益的大規(guī)模生產(chǎn)，實現(xiàn)具備高壓 靈敏性和低漂移性的低功耗醫(yī)療應(yīng)用傳感器。 壓力傳感器還提供空氣流量、呼吸控制和過濾器清潔度監(jiān)測功能。例 如，板載 MEMS 壓力傳感器 SM9000 和 SM7000 提供低至 125 帕 的超低壓力范圍，以檢測很小的壓力變化。對于制造系統(tǒng)的集成，安裝 方向和其他因素也很重要。

TE 的 SMI 傳感器提供 16 位數(shù)字或模擬輸 出接口，簡化了信號讀出，易于系統(tǒng)集成，并且對安裝方向不敏感。雖然 壓力傳感器的集成改善了呼吸設(shè)備的性能，但也存在一些其他因素，可 能危及患者將氧氣吸收到血液中的能力。 血氧傳感器使用光學(xué)傳感器檢測血液中的氧氣。其配備一個簡單易用 的無創(chuàng)指夾，能夠容納一個光源（通常是 LED）和一個光電探測器，以 監(jiān)測患者的脈搏率、氧飽和度、血流量等。這是一種簡易型設(shè)備，患者 可以在家自助操作。定期監(jiān)測氧飽和度和其他生命體征有助于醫(yī)療保健 服務(wù)提供者了解導(dǎo)致健康狀況發(fā)生變化的原因。這些額外的數(shù)據(jù)還有 助于確定患者是否需要尋求醫(yī)生的幫助，以及患者需要在醫(yī)生診斷之前 完成哪些測試。隨著數(shù)字化趨勢的發(fā)展，連接設(shè)備的采用越來越廣泛。 通過合適的傳感器技術(shù)，Bluetooth Low-Energy (BLE) 等低能量連 接技術(shù)可以將數(shù)據(jù)發(fā)送至手機(jī)或中間設(shè)備，使在線醫(yī)生順利地接收到數(shù)據(jù)。這可以幫助醫(yī)生收集更多信息，同時允許患者自主移動，并提升 生活質(zhì)量。 用于氧飽和度設(shè)備的光電傳感器，不僅需要關(guān)注常見的漂移和疲勞等問 題，還需要具備小尺寸、低功耗和快速響應(yīng)等特性。例如，EPM 系列是 一個專為醫(yī)療應(yīng)用設(shè)計的光學(xué)傳感器系列。

EPM 傳感器采用具有雙驅(qū)動的平面擴(kuò)散式硅光電二極管，是一款能夠檢測血氧飽和度的小型高功率傳感器。為了提高可制造性，消除兼容性問題，EPM 與 TE 的 ELM 系列光發(fā)射器和其他 660 納米光發(fā)射器相匹配。ELM 的 660 nm（±3 nm）峰值波長的紅光 LED 和三個紅外波長 LED 在脈搏血氧 儀、SpO2 手指/耳部可重復(fù)使用探頭、SpO2 一次性條狀或蝴蝶狀探 頭中應(yīng)用效果良好。 隨著這些設(shè)備進(jìn)一步擴(kuò)展到家用場景，醫(yī)護(hù)人員可以利用數(shù)據(jù)來動態(tài)改 變治療方案，找到適合患者實時需求的方案。準(zhǔn)確的監(jiān)測可以推動家 用設(shè)備的自動化，促進(jìn)人工監(jiān)測和治療的自動化，從而改善患者的生活 質(zhì)量。例如，1型糖尿病患者全天監(jiān)測自己的葡萄糖水平，并自助注射胰島素。小型可穿戴設(shè)備不僅監(jiān)測數(shù)據(jù)，而且可以通過準(zhǔn)確的傳感器和輸液泵進(jìn)行治療。 

輸液泵已在許多醫(yī)療場景中得到應(yīng)用。能夠檢測力、超聲波、位置、溫度等指標(biāo)的傳感器也可以與輸液泵集成，用于監(jiān)測并自動向患者輸送營 養(yǎng)物質(zhì)和藥物。在一些應(yīng)用中，輸液泵外形緊湊且省電，因此患者可以 全天佩戴。 對于糖尿病患者來說，葡萄糖傳感器準(zhǔn)確檢測血液中的糖分，并保持與輸液泵通信，然后保持基本的輸送藥液劑量的正確性。位置傳感 器可以跟蹤注射泵推桿的位移，同時預(yù)警可能發(fā)生的堵塞或氣泡。 而在某些應(yīng)用中，氣泡可能危及患者的生命。幸運(yùn)的是，與接收器相匹 配的壓電傳感器能夠檢測到氣泡。這種傳感器發(fā)出的超聲波可在液體和 氣體中表現(xiàn)不同的傳播方式。例如，AD-101 超聲波傳感器可主動定位 液體流動中斷情況，又可與輸液泵協(xié)作，因此能夠保證患者安好。 通常，輸液泵中也會植入力傳感器，以檢測營養(yǎng)物質(zhì)或藥物流動中的堵 塞或阻力。太多的阻力或堵塞會使進(jìn)出泵的導(dǎo)管膨脹。 如FS20 系列這樣的傳感器便見證了醫(yī)療技術(shù)在這一方面的變化。這種 易于集成的板式傳感器提供低壓縮力傳感功能，具有標(biāo)準(zhǔn)化的零點(diǎn)和量 程可互換性，并對零點(diǎn)和量程相對于溫度的變化進(jìn)行熱補(bǔ)償。FS20 的 工作溫度范圍為 -40℃至 +85℃，以 FS 的百分比表示，零點(diǎn)和靈敏度 偏移（以 CTR 計算）為 ±.05。 還有更多傳感器可以提供一些功能或選項，或許能夠解決醫(yī)療設(shè)備 OEM 在開發(fā)過程中遇到的挑戰(zhàn)。、

隨著家庭護(hù)理需求的增加，設(shè)備正變 得越來越復(fù)雜，并繼續(xù)推動市場對準(zhǔn)確、可靠的傳感器的需求。此外，面對復(fù)雜性的增加，我們可以正視設(shè)備對小型高功率傳感器的需求。

醫(yī)療設(shè)備的趨勢 隨著醫(yī)療費(fèi)用、需求和法規(guī)的增加，節(jié)省患者的就醫(yī)時間是當(dāng)務(wù)之急。 然而，要實現(xiàn)家庭護(hù)理，要實現(xiàn)比醫(yī)療機(jī)構(gòu)同等或更優(yōu)的醫(yī)療質(zhì)量。OEM 需要經(jīng)驗豐富的制造商——能夠設(shè)計和制造傳感器， 且這些傳感器可以兼容醫(yī)療應(yīng)用，同時具有可制造性。這些傳感器不僅 見證了它們在家庭醫(yī)療設(shè)備中的成功應(yīng)用，還將監(jiān)測患者的健康指標(biāo)并 提供輔助治療。 微機(jī)電系統(tǒng)和連接趨勢也對制造商提出了更多的要求，要求他們與更多 的數(shù)字選項建立交互并提供更多的數(shù)字選件。隨著更多關(guān)于可穿戴設(shè) 備和家庭護(hù)理設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的出臺，數(shù)字和連接設(shè)備可能進(jìn)入加 速發(fā)展期。制造商將以技術(shù)和制造能力繼續(xù)響應(yīng)嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)要 求，保障醫(yī)療設(shè)備的正常工作。 欲獲取更多信息，了解醫(yī)療應(yīng)用傳感器如何改善患者的生活質(zhì)量，請訪 問 TE 的醫(yī)療應(yīng)用傳感器應(yīng)用和解決方案頁面。