压力传感器在医疗行业的应用与光纤压力传感器的介绍

电子工程师 2018-12-08 4905

MEMS/传感技术

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压力传感器很早以前就在医疗行业有所应用，压力传感器在诞生之际就被考虑在医疗行业进行应用，近几年来随着压力传感器性能的进一步提高其在医疗行业的应用也得到很好的发展。随着压力传感器使用新的技术和新的材料其性能和稳定性得到更好的发展，压力传感器在医疗行业的发展也将进一步提高，现在各国都在投入大量的人力和资金来开放和发展医疗压力传感器。

动脉血压是指血液对单位面积主动脉管壁的侧压力(压强)，一般是指主动脉内的血压。其国际标准单位是帕(Pa)或千帕(kPa)，以往常用毫米汞柱来表示。大动脉的弹性扩张和回缩使收缩压不致过高，舒张压不致过低具有重要缓冲作用。血管内有足够的血液充盈是形成动脉血压的前提。心室收缩射血和血液流向外周所遇到的阻力(外周阻力)是形成动脉血压的基本因素。心脏收缩所做的功一部分用于流速，一部分产生侧压，但如果没有外周阻力，血液即迅速向外周流失，不能保持对大动脉管壁的侧压力。

动脉血压是循环功能的重要指标之一，动脉血压过高或过低都会影响各器官的血液供应和心脏的负担。若动脉血压过低，将引起器官血液供应减少，尤其是脑和心脏等重要器官的供血不足，将导致严重后果。若血压过高，则心脏和血管的负担过重。长期高血压患者往往引起心脏代偿性肥大、心功能不全，甚至导致心力衰竭。血管长期受到高压，血管壁本身发生病理性改变，甚至可导致破裂而引起脑溢血等严重后果，所以保持动脉血压近于正常的相对稳定状态是十分重要的。

颅内压，即颅腔内脑脊液的压力，正常为100-150毫米水柱，10-15毫米汞柱。根据国家医师资格考试实践技能指南p325，正常成人卧位时脑脊液压力为0.78~1.76kpa(80~180毫米水柱)或40~50滴/min，随呼吸波动在10毫米水柱之内，儿童压力为0.4~1.0kpa(40~100毫米水柱)。

颅内压随着心脏的搏动而波动，波幅为0.27~0.53kPa(2~4mmHg)不等，这是由于心脏的每一搏出引起动脉扩张的结果。随着呼吸动作改变，颅内压亦有缓慢的波动，波幅约为0.7~1.33kPa(5~10mmHg)，这是由于胸腔内压力作用于上腔静脉引起静脉变动的结果。此外颅内压还有自发节律性波动，是全身血管和脑血管运动的一种反应。由于颅内受多种因素影响是波动的，因此在单位时间内所测得的压力只有相对的意义。较正确地了解颅内压的情况，应采用持续的压力测量和记录的方法。连续测量并记录压力，可随时了解颅内压变动情况，并可取得更精确的颅腔颅内压数据，这种方法称为颅内压监护术。临床上表达颅内压都采用平均值，即曲线图上相当于波幅的1/3处，也就是曲线下缘的舒张压加上1/3得脉压(曲线上、下压力之差)，相当于0.7~2.0kPa(5~15mmHg)。

肺内压是指肺泡内的压力，肺内压是不停的改变的，不是一成不变的。肺内压是指肺泡内的压力，肺内压是在不停的改变的。呼气时，肺内压>大气压；呼气末，肺内压=大气压；吸气时，肺内压<大气压；吸气末，肺内压=大气压。

肺部压力降低，进入肺循环的血液就增加，右心收缩末期剩余血液就减少，右心的压力就降低，回信血量就增加。深呼气或者深吸气主要是通过改变胸内压从而改变回信血流的会使相应的病变的杂音减弱或增强。

最后给大家介绍一款工采网从国外进口专用于动脉血压、颅内压、肺部压力等医疗事故中的光纤传感器，就是从加拿大FISO公司进口的光纤压力传感器- FOP-M260,FOP-M260光纤压力传感器是专为医疗领域涉及的小体积，高精度的传感器。完全抗电磁干扰且对人体完全本质安全。这款光纤压力传感器主要可以应用于医疗领域中的心血管科、药物学、神经科、脊椎科、泌尿科、眼科、肺科、肠胃科等领域。

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