硅壓阻式智能傳感器在醫(yī)療監(jiān)視儀中的應用

現(xiàn)在，擁有智能傳感器技術拾取頭的呼吸醫(yī)療監(jiān)視器已經(jīng)出現(xiàn)，理想地解決了各種感情和呼吸之間的聯(lián)系大量研究的問題，可以用來記錄人的呼吸狀況和變化。

本文分析介紹了由微型傳感器硅壓阻式傳感器(SPRT)和MAX1450或MAX1457信號調(diào)節(jié)器組成的新型智能傳感器和技術方案的功能。

一、呼吸醫(yī)療監(jiān)視器。

該監(jiān)視器的用途是監(jiān)視呼吸狀況，給出大致的呼吸深度。該監(jiān)視器監(jiān)視可用于評價不安程度的重要參數(shù):呼吸頻率、呼吸均勻性、呼吸間歇。平靜積極的感情通常比吸入長，兩者時間的比例參數(shù)可以從一個方面揭示不安程度。較高水平的胸部呼吸(比腹部呼吸)也可以說明不安程度。監(jiān)視器對胸部呼吸的觀察反映了監(jiān)視器具有多種可視信息功能。

二、智能傳感器技術。

通過硅壓阻式傳感器檢測吸入和呼出時相應壓力的降低和增加。SPRT輸出輸入MAX1450或MAX1457信號調(diào)理器芯片，而MAX1450或MAX1457信號調(diào)理器芯片輸入MAX1450或MAX1457信號調(diào)理器芯片(或電流源激勵)，SPRT固有誤差輸入MAX1450或MAX1457后進行校正，然后將補償后的電壓信號輸入12位模數(shù)轉換器(ADC)MAX1202。ADC輸出(數(shù)字壓力信號)輸入PC接口MAX3232，轉換為RS-232電平。最后的信號傳送到PC系統(tǒng)，可以顯示呼吸波形，并分析上述參數(shù)。

硅壓阻式傳感器一般配有緊密的惠斯登橋。當壓力施加到SPRT敏感電橋的橋臂時，對角橋臂的電阻值R會改變相同的方向和尺寸，即R+△R和R-△R。當一個對角橋臂上的兩個電阻值在壓力的作用下增加時，另一個對角橋臂的電阻值會降低，反之亦然。對于SPRT半敏感電橋(見圖2b)，只有半橋臂的電阻值會改變。全橋和半敏感電橋傳感器靈敏度高(>10mv/v)，線性好，溫度穩(wěn)定性好，無信號滯回，其測量范圍可上至破壞極限。

硅壓阻傳感器的應用。

如今，由于新的集成電路技術已經(jīng)能夠準確校準SPRT，硅壓阻力傳感器的應用范圍已經(jīng)從中低精度檢測擴展到高端領域。彌補了以往SPRT只能用于中低精度檢測，而高端產(chǎn)品必須使用昂貴的應變計等不足。但為了提高精度，必須使用硅壓阻力傳感器來解決誤差補償-校準技術。因此，首先要分析硅壓阻力傳感器的誤差。

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