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工業(yè)與醫(yī)用壓力傳感器對(duì)比
工業(yè)壓力傳感器
實(shí)際應(yīng)用
力學(xué)傳感器的種類繁多,，如電阻應(yīng)變片壓力傳感器,、半導(dǎo)體應(yīng)變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器,、電感式壓力傳感器,、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器及電容式加速度傳感器等,。但應(yīng)用廣泛的是壓阻式壓力傳感器,，它具有極低的價(jià)格和較高的精度以及較好的線性特性。下面我們主要介紹這類傳感器,。
在了解壓阻式力傳感器時(shí),，我們首先認(rèn)識(shí)一下電阻應(yīng)變片這種元件。電阻應(yīng)變片是一種將被測(cè)件上的應(yīng)變變化轉(zhuǎn)換成為一種電信號(hào)的敏感器件,。它是壓阻式應(yīng)變傳感器的主要組成部分之一,。電阻應(yīng)變片應(yīng)用多的是金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。金屬電阻應(yīng)變片又有絲狀應(yīng)變片和金屬箔狀應(yīng)變片兩種,。通常是將應(yīng)變片通過特殊的粘和劑緊密的粘合在產(chǎn)生力學(xué)應(yīng)變基體上,，當(dāng)基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時(shí),，電阻應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變，使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變,，從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化,。這種應(yīng)變片在受力時(shí)產(chǎn)生的阻值變化通常較小，一般這種應(yīng)變片都組成應(yīng)變電橋,，并通過后續(xù)的儀表放大器進(jìn)行放大,，再傳輸給處理電路（通常是A/D 轉(zhuǎn)換和CPU ）顯示或執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
電阻應(yīng)變片的工作原理
金屬電阻應(yīng)變片的工作原理是吸附在基體材料上應(yīng)變電阻隨機(jī)械形變而產(chǎn)生阻值變化的現(xiàn)象,，俗稱為電阻應(yīng)變效應(yīng),。金屬導(dǎo)體的電阻值可用下式表示：
式中：ρ——金屬導(dǎo)體的電阻率（Ω。cm2/m ）
S ——導(dǎo)體的截面積（cm2 ）
L ——導(dǎo)體的長(zhǎng)度（m ）
我們以金屬絲應(yīng)變電阻為例,，當(dāng)金屬絲受外力作用時(shí),，其長(zhǎng)度和截面積都會(huì)發(fā)生變化，從上式中可很容易看出,，其電阻值即會(huì)發(fā)生改變,，假如金屬絲受外力作用而伸長(zhǎng)時(shí)，其長(zhǎng)度增加,，而截面積減少，電阻值便會(huì)增大,。當(dāng)金屬絲受外力作用而壓縮時(shí),，長(zhǎng)度減小而截面增加，電阻值則會(huì)減小,。只要測(cè)出加在電阻的變化（通常是測(cè)量電阻兩端的電壓）,，即可獲得應(yīng)變金屬絲的應(yīng)變情
醫(yī)用壓力傳感器
適用范圍
用于對(duì)人體有創(chuàng)血壓如動(dòng)脈壓、中心靜脈壓,、肺動(dòng)脈壓,、左冠狀動(dòng)脈壓多種壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)，直接獲得血壓這一生理參數(shù),，為臨床對(duì)疾病的診斷,、治療和預(yù)后估計(jì)提供客觀依據(jù)。
結(jié)構(gòu)規(guī)格
選用醫(yī)用級(jí)聚碳酸脂,、聚氯乙烯作為傳感器主體及測(cè)壓連接管的材料,。
包裝規(guī)格為CH-DPT-248、CH-DPT-248Ⅱ,、CH-DPT-248Ⅲ,。
安裝程序
1） 連接壓力傳感器系統(tǒng)前打開監(jiān)護(hù)儀。
2） 采用消毒措施打開包裝,，確認(rèn)所有的接口安全密封以及三通閥等輔件工作狀態(tài)良好,。
注意：連接接頭時(shí),，不要擰得太緊。 3） 旋塞閥的所有通口都應(yīng)蓋有孔的保護(hù)帽,，直到傳感器系統(tǒng)內(nèi)注滿肝素生理鹽水溶液和排盡氣泡后,，才更換成無孔的保護(hù)帽。
4） 把壓力傳感器連接到監(jiān)護(hù)儀上,，按照監(jiān)護(hù)儀說明把監(jiān)護(hù)儀調(diào)零,。
注意：a）如無法調(diào)零，請(qǐng)更換傳感器重新調(diào)零,；如果調(diào)零不成功,，請(qǐng)檢查電纜連線、監(jiān)護(hù)儀等是否正常,。b）在安裝DPT-248Ⅱ,、CH-DPT-248Ⅲ傳感器時(shí)，要用顏色編碼來鑒別血壓類型：紅色---動(dòng)脈壓,；藍(lán)色---中心靜脈壓,；黃色---肺動(dòng)脈壓；綠色---左冠狀動(dòng)脈壓,；白色---其他,。
5） 用肝素生理鹽水沖洗管路，并排盡管路中的空氣,。
注意：管路不得有氣泡殘留,。
6） 待所有管路中填充肝素生理鹽水后，將傳感器系統(tǒng)連接到人體,。
藥液填充
1） 遵照醫(yī)師說明,，在一個(gè)密閉的輸液袋中準(zhǔn)備肝素生理鹽水（通常是0.9%的生理鹽水加一定體積的水成肝磷脂）。
2） 打開已消毒好的傳感器包,，核實(shí)所有的接頭均是安全的且所有的三通閥旋紐均是在所期望的位置,。
3） 將輸液器插頭插入輸液袋中，打開流量調(diào)節(jié)器（滾動(dòng)止流夾）,，輕輕擠壓輸液袋,，同時(shí)擠壓傳感器沖洗閥，直到將所有空氣都排出輸液器及所有管路,。
4） 關(guān)閉流量調(diào)節(jié)器（滾動(dòng)止流夾）,，將輸液器放入壓力護(hù)套中并懸掛在距離病人約2英尺高的掛桿上。
注意：此時(shí)不要給輸液袋加壓,。
5） 仔細(xì)檢查系統(tǒng)中所有充入液體的部分,，確認(rèn)所有的氣泡均已被排出。
6） 將輸液袋加壓到300mmHg，如果仍有氣泡殘留在系統(tǒng)中,，擠壓沖洗閥除去系統(tǒng)中所有的空氣,。
7） 將系統(tǒng)中三通閥的所有未使用的通道上的保護(hù)帽全部換成無孔保護(hù)帽。
8） 將傳感器系統(tǒng)連接到病人身上,，再次沖洗系統(tǒng)以便除去管路中的血液,。
為避免沖洗時(shí)氣泡或管路中的血液凝血回到患者，要確保管路中沖入液體并且允許少量血液通過導(dǎo)管回流的現(xiàn)象,。
調(diào)零校準(zhǔn)
1） 建議將壓力傳感器及其三通閥置于腋中線水平,，這個(gè)三通是用來通氣和傳感器調(diào)零的。
2） 核準(zhǔn)三通閥上的保護(hù)帽為有孔的,，將傳感器與監(jiān)護(hù)儀連接起來,，并按照監(jiān)護(hù)儀說明，將傳感器在大氣條件下調(diào)零,。
3） 監(jiān)護(hù)儀調(diào)零后,，關(guān)閉三通閥與空氣連通口，并蓋上無孔保護(hù)帽,。
4） 用方波檢測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)力反應(yīng),。動(dòng)力反應(yīng)測(cè)試應(yīng)在沖洗管路、排盡氣泡并與患者相連接調(diào)零和校準(zhǔn)等一系列操作后實(shí)施,。
注意：系統(tǒng)需要大約一分鐘的平衡過程,，然后施行小滴量檢查沖洗閥是否良好，用肉眼觀察是否有泄露,。安裝30分鐘后要定期檢查,，確保輸液袋壓力正常、流量正常并無泄露,。因任何小的泄露可能導(dǎo)致監(jiān)護(hù)儀讀數(shù)錯(cuò)誤。
5）系統(tǒng)調(diào)零校準(zhǔn)正常后,，按需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),。
使用禁忌
對(duì)已知出血性疾病者應(yīng)特別注意。
連續(xù)使用不得超過7天,。