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压力传感器
医用压力传感器
行为习惯养成教育
压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业,下面就简单介绍一些常用传感器原理及其应用;另有医用压力传感器;
简介
压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器,而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的,这样的传感器也称为压电传感器;
我们知道,晶体是各向异性的,非晶体是各向同性的;某些晶体介质,当沿着一定方向受到机械力作用发生变形时,就产生了极化效应；当机械力撤掉之后,又会重新回到不带电的状态,也就是受到压力的时候,某些晶体可能产生出电的效应,这就是所谓的极化效应;科学家就是根据这个效应研制出了压力传感器;
压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺;其中石英二氧化硅是一种天然晶体,压电效应就是在这种晶体中发现的,在一定的温度范围之内,压电性质一直存在,但温度超过这个范围之后,压电性质完全消失这个高温就是所谓的“居里点”;由于随着应力的变化电场变化微小也就说压电系数比较低,所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代;而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数,但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用;磷酸二氢胺属于人造晶体,能够承受高温和相当高的湿度,所以
已经得到了广泛的应用;
在现在压电效应也应用在多晶体上,比如现在的压电陶瓷,包括钛酸钡压电陶瓷、PZT、铌酸盐系压电陶瓷、铌镁酸铅压电陶瓷等等;
压电效应是压电传感器的主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存;实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力;
压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中;压电式加速度传感器是一种常用的
加速度计;它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点;压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用,特别是航空和宇航领域中更有它的特殊地位;压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量;也可以用于军事工业,例如用它来测量枪炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力;它既可以用来测量大的压力,也可以用来测量微小的压力;
压电式传感器也广泛应用在生物医学测量中,比如说心室导管式微音器就是由压电传感器制成的,因为测量动态压力是如此普遍,所以压电传感器的应用就非常广;
除了压电传感器之外,还有利用压阻效应制造出来的压阻传感器,利用应变效应的应变式传感器等,这些不同的压力传感器利用不同的效应和不同的材料,在不同的场合能够发挥它们独特的用途;
工作原理
半导体压电阻抗扩散压力传感器是在薄片表面形成半导体变形压力,通过外力压力使薄片变形而产生压电阻抗效果,从而使阻抗的变化转换成电信号;
静电容量型压力传感器,是将玻璃的固定极和硅的可动极相对而形成电容,将通过外力压力使可动极变形所产生的静电容量的变化转换成电气信号; E8Y的动作原理便是静电容量方式,其他机种采用半导体方式;
温度传感器 压力传感器
医用压力传感器word怎么做目录
适用范围
用于对人体有创血压如动脉压、中心静脉压、肺动脉压、左冠状动脉压多种压力进行监测,直接获得血压这一生理参数,为临床对疾病的诊断、治疗和预后估计提供客观依据;
结构规格
选用医用级聚碳酸脂、聚氯乙烯作为传感器主体及测压连接管的材料;
包装规格为CH-DPT-248、CH-DPT-248Ⅱ、CH-DPT-248优质护理Ⅲ;
安装程序
1 连接压力传感器系统前打开监护仪;
笑作文 2 采用消毒措施打开包装,确认所有的接口安全密封以及三通阀等辅件工作状态良好;
注意：连接接头时,不要拧得太紧;
常规/医用压力传感器FOP-M
3 旋塞阀的所有通口都应盖有孔的保护帽,直到传感器系统内注满肝素生理盐水溶液和排尽气泡后,才更换成无孔的保护帽;
4 把压力传感器连接到监护仪上,按照监护仪说明把监护仪调零;
注意：a如无法调零,请更换传感器重新调零；如果调零不成功,请检查电缆连线、监护仪等是否正常;b在安装DPT-248Ⅱ、CH-DPT-248Ⅲ传感器时,要用颜色编码来鉴别血压类型：红色---动脉压；蓝色---中心静脉压；黄色---肺动脉压；绿色---左冠状动脉压；白色---其他;
5 用肝素生理盐水冲洗管路,并排尽管路中的空气;
注意：管路不得有气泡残留;
6 待所有管路中填充肝素生理盐水后,将传感器系统连接到人体; 梦见人
药液填充
1 遵照医师说明,在一个密闭的输液袋中准备肝素生理盐水通常是%的生理盐水加一定体积的水成肝磷脂;
2 打开已消毒好的传感器包,核实所有的接头均是安全的且所有的三通阀旋纽均是在所期望的位置; 加法的结合律
3 将输液器插头插入输液袋中,打开流量调节器滚动止流夹,轻轻挤压输液袋,同时挤压传感器冲洗阀,直到将所有空气都排出输液器及所有管路;
4 关闭流量调节器滚动止流夹,将输液器放入压力护套中并悬挂在距离病人约2英尺高的挂杆上;
注意：此时不要给输液袋加压;
5 仔细检查系统中所有充入液体的部分,确认所有的气泡均已被排出;
6 将输液袋加压到300mmHg,如果仍有气泡残留在系统中,挤压冲洗阀除去系统中所有的空气;
7 将系统中三通阀的所有未使用的通道上的保护帽全部换成无孔保护帽;
8 将传感器系统连接到病人身上,再次冲洗系统以便除去管路中的血液;
为避免冲洗时气泡或管路中的血液凝血回到患者,要确保管路中冲入液体并且允许少量血液通过导管回流的现象;
调零校准
1 建议将压力传感器及其三通阀置于腋中线水平,这个三通是用来通气和传感器调零的;
2 核准三通阀上的保护帽为有孔的,将传感器与监护仪连接起来,并按照监护仪说明,将传感器在大气条件下调零;
3 监护仪调零后,关闭三通阀与空气连通口,并盖上无孔保护帽;
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核炮弹4 用方波检测系统的动力反应;动力反应测试应在冲洗管路、排尽气泡并与患者相连接调零和校准等一系列操作后实施;
注意：系统需要大约一分钟的平衡过程,然后施行小滴量检查冲洗阀是否良好,用肉眼观察是否有泄露;安装30分钟后要定期检查,确保输液袋压力正常、流量正常并无泄露;因任何小的泄露可能导致监护仪读数错误;
5系统调零校准正常后,按需要进行动态监测;
使用禁忌
对已知出血性疾病者应特别注意;
连续使用不得超过7天;
工业压力传感器
实际应用
CBM-2100投入型压力传感器
力学传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等;但应用最为广泛的是压阻式压力传感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性;下面我们主要介绍这类传感器;
在了解压阻式力传感器时,我们首先认识一下电阻应变片这种元件;电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件;它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一;电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种;金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种;通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化;这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小,一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路通常是A/D 转换和CPU 显示或执行机构;
医学常用的压力参数有：血压、颅内压、眼内压、肠内压、肺泡压等,其中最常规的测量内容是血压Blood Pressure,BP;医学上测量的血压有动脉压、静脉压和心内压包括心室压、心房压等,每种压力信号又包括：收缩压、舒张压、平均压;
血管内的血液在血管壁单位面积上垂直作用的力,称为血压;当人的心脏收缩时,动脉内的压力最高,此时内壁的压力称为收缩压,亦称高压；心室舒张时,主动脉压下降,在心舒末期动脉血压的最低值称为舒张压,也称为低压;血压的测量,就是采用某种方法检测和记录血压的收缩压、舒张压等数e 以及测量血压的动态变化;血压的数值一舱表示为绝对压力与大气压之差;血压测量的压力范围为 0 ～ 300mmHg;皿压测量的频串范围通常为 0 ～20Hz;在常规的临床检查中,常常采用人工方式,使用由气袖、压力计和听诊5B等部分组成肋脉K 计,间接测量人体的收缩压和舒张压;与此同时在心血管功能检查、病人监护、生理实验、以及体格检查中,广泛使用带有各种血压传感器的电血压计,尽管这种仪器十分的准确,技术十分成熟,但是仍存在诸如携带不方便,读数困难,患者基本不能自测等弊病;德国的赫曼腕式血压计,通过大规模集成电路,通过往腕带中充气加压,再通过传感器使得压力信号转化成为电信号,这样不仅大大缩小了总体积,还配上一个脉搏传感器,就可以在测量血压的同时完成测量心跳,单位换算等诸多功能,十分方便,为患者自行诊断提供了可能;
电阻应变片的工作原理
金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应;金属导体的电阻值可用下式表示：
式中：ρ——金属导体的电阻率Ω;cm2/m
S ——导体的截面积cm2
L ——导体的长度m
我们以金属丝应变电阻为例,当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,
CBM-3000通用型压力传感器
从上式中可很容易看出,其电阻值即会发生改变,假如金属丝受外力作用而伸长时,其长度 增加,而截面积减少,电阻值便会增大;当金属丝受外力作用而压缩时,长度减小而截面增 加,电阻值则会减小;只要测出加在电阻的变化通常是测量电阻两端的电压,即可获得应变金属丝的应变情况;
陶瓷压力传感器原理及应用
抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递,压力直接作
鼎兴压阻式压力传感器
用在陶瓷膜片的前表面,使膜片产生微小的形变,厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面,连接成一个惠斯通电桥闭桥,由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,标准的信号根据压力量程的不同标定为 / / mV/V等,可以和应变式传感器相兼容;通过激光标定,传感器具有很高的温度稳定性和时间稳定性,传感器自带温度补偿0 ～70℃,并可以和绝大多数介质直接接触;
陶瓷是一种公认的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动的材料;陶瓷的热稳定特性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围高达-40 ～135 ℃,而且具有测量的高精度、高稳定性;电气绝缘程度>2kV,输出信号强,长期稳定性好;高特性,低价格的陶瓷传感器将是压力传感器的发展方向,在欧美国家有全面替代其它类型传感器的趋势,在中国也越来越多的用户使用陶瓷传感器替代扩散硅压力传感器;
扩散硅压力传感器原理及应用
工作原理被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上不锈钢或陶瓷,使膜片产生与
