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科普知識
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腳踏開關

無線腳踏開關應用于醫療設備的設計要點

發布日期:2022-10-09 點擊率:422

無線腳踏開關在很多醫療產品中被委以重任,這也要求無線腳踏開關設計人員在設計過程中必須遵守一系列標準,包括無線協議、電池/充電、人體工學、安全,等等。

醫療設備用戶和OEM一直以來都對無線腳踏開關有興趣。他們的興趣主要是源于:

1.無線設計使得腳踏控制板能有更多的容身之處可供選擇

鑒于這些原因,用無線腳踏板控制醫療設備逐漸被接受并變得普及,促使OEM要么設計適合使用無線腳踏開關的醫療設備,或者將無線腳踏開關做為售前或售后的選擇。這類設計為醫療設備的設計引入了兩個新的元素。

第一組設計考慮要素圍繞無線腳踏控制的使用。因此,這一設計考慮要素相對直接,主要考慮:

1.    為所設計的產品選擇安全的無線協議
2.    對腳蹋控制開關選擇供電電池
3.    為了使用方便,需采用的替換/充電技術

第二組考慮要素圍繞是將無線接收器放置在其所控制的醫療設備的內部或還是外部。此外還有很多不是很明顯的因素也會很大程度地影響接收器的設計。其中包括:

?    接收器的放置位置
?    接收器與主設備通信采用的協議
?    接收器和腳踏控制開關的匹配
?     腳踏控制“狀態”信息的最優使用

恰當的設計選擇可以簡化安裝,并且能優化整體的無線性能。

無線協議的選擇

現在的技術為OEM提供了一系列可供選擇的無線協議,其中包括ZigBee、藍牙、紅外(IR)、無線寬帶(WLAN)和醫療器械應用的專用協議。選擇無線協議時主要考慮的因素包括:

?    兼容應用的評估幾險
?    功耗和電源管理
?    響應時間
?    內在安全性和可靠性
?    成本

低風險的應用,如用于捕捉參考圖片的醫療照像機,彩紅外或者ZigBee等非定向協議就可以充分地滿足需求。與之相對應的,風險大一些的應用,如激光類手術設備或高頻外科發生器,則采用雙向協議會要更好一些。后者可以提供有更好的抗干擾能力,更強的加密性(用將腳蹋微動開關網" href="http://www.96woool.com/category.asp?categoryid=34" target="_blank">控制開關和特定的設備相匹配),以及具有實時確認通信鏈路完整性的能力。

選擇何一類型的腳踏控制供電電池,主要由以下因素決定:

?    腳踏控制電子元器件所要求的工作電壓
?    放置電池所要求空間的制約
?    電池更換或充電的頻率。這一點主要受到所選擇的無線協議、一次典型使用過程所消耗的能量以及每天工作次數的影響。
工作電壓要求/空間限制

大多數無線解決方案要求工作電壓至少為3.6V.因此,電池-化學選擇將決定所需要電池的數量,以及放置電池所需要的空間。用到的電池越多,就需要留出更大的方便電池更換的出口,與之相對應的問題是密封防潮要求。

電池更換/充電技巧

不管使用何種類型的電池,容易更換是一個重點的設計考慮因素,特別是需要用戶在使用過程中自行更換電池的情況下。對于需要經常更換電池的醫療應用而言,設計的目標是可以在不需要工具的情況下快速更換電池。依據應用的不同,保持電池罩的密封完整性是非常重要的。

若選擇充電電池,那么充電方法就成了主要的設計變量。當前的技術包括采用醫療級植入在墻內的充電器、通過充電支架或者擴充口進行傳導式充電、感應充電、或者簡單地用在自主系統充電站充滿電的電池來更換已經放電完的電池。

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