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医疗电子传感器的发展的四大关键问题

  在今天开幕的2012年英特尔信息技术峰会上,由多个展台组成、汇集了多个最新行业信息化解决方案的行业解决方案展区隆重亮相,成为了本次峰会的一大亮点,吸引了大量专业观众驻足观看。其中参展的众多基于英特尔架构的解决方案涵盖了医疗、卫生、金融、中小企业、政府等行业和领域,为改善民众生活、企业运营增效、电子政务开展及教学方式变革提供了有力的支持,也见证了英特尔与其合作伙伴在推动行业信息化建设方面长期不懈的努力。

  一对一数字化学习既能保留课堂教学的形式,又能充分注意到学生个性化学习的特点和需求。目前该模式已被国内多个省市总计近400所学校所接受,在这些学校,一对一数字化学习的理念和模式受到了老师、学生和家长的普遍欢迎,学生们的注意力、学习主动性也有明显提高。

  此外,该展区还介绍了智能医疗教育平台——Skoool,通过该平台,医务工作者可随时获取培训课程的支持。

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  虽然工程设计无外乎是在相对立的功能、规范以及空间限制条件之间进行取舍,但是这种平衡取舍在便携式医疗领域往往非常棘手,也给传统半导体企业带来了挑战。

  英特尔一对一数字化学习的核心理念是以学生为中心,在每个学生都拥有数字化计算设备的基础上,的教师的教导下,充分利用网络上丰富的教育教学资源,进行自主化学习。

  通过最新的信息技术为患者打造智能的医疗环境,并提供个性化的医疗服务模式,这一理念正在被英特尔及其合作伙伴付诸实践。本次英特尔信息技术峰会上以“创芯医疗、健康未来”为主题的医疗行业解决方案展区,就展示了由智能医疗设备和解决方案提供的智能医疗健康服务,其中包括:通过门诊自助挂号机进行预约挂号;利用基于健康云技术的“一体化自助健康管理平台”完成就诊前体检;基于至强?E5等英特尔架构处理器,面向电子病历和电子健康档案创建需求的大数据分布式存储方案;应用健康关爱“云平台”解决方案及一系列设备,使区域医疗中心、基层卫生机构的医疗保健与个人家庭动态健康管理以及医疗监管部门的数据档案进行无缝联系等。从中观众们可以看到,北京赛车官方投注平台:信息化手段和先进的信息技术推动了电子病历、电子健康档案、区域医疗信息平台以及家庭护理、医护人员培训等方面的发展,智能就医将占据今后就医流程的主导地位。

  本次峰会行业解决方案展区内的中小企业展区主要汇集了电子交易平台、家具网络互动平台以及商务云操作系统等多个基于英特尔架构的解决方案,它们可应用于金融交易、家具设计、政府、房地产、软件研发、信息安全等领域,为中小企业的推进信息化建设的基础上实现更快速发展提供了强有力的支撑:

  ?七十二炫4D家具网络互动平台,可通过建立大型三维家具及装饰品数据库、户型库、应用虚拟实现、云渲染等技术和功能创造一个能对房间设计、产品、服务和报价等内容进行整合的闭环,让家居及家装设计难题迎刃而解。

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  在行业解决方案展区的教育解决方案展区内,一个能容纳20名小学生的英特尔一对一数字化学习课堂设于其中,通过三堂公开的小学课程教学演示向观众介绍英特尔数字化学习模式的创新优势,同时也对基于英特尔架构的学习本的教学效果进行了展示。

  但在各个国家和地区,医疗器械的材料规范标准、产品需求及成本问题不尽相同。这就要求传感器生产厂商提供灵活、可扩展的产品系列来满足全球客户的需求。小型化、低功耗和液媒兼容性高等产品特点已成为全球性的发展趋势。为满足全球医疗器械制造厂商的需求,传感器生产厂商必须考虑以下四个关键问题:小型化、材料规范标准、供应商质量保证、服务与支持,以确保产品质量及供应质量。

  为开发更小、更轻、更便于携带的医疗设备,从而节省病房空间并方便医务人员使用,设计人员正面临着一系列的挑战。例如,传统的输液泵和胰岛素泵体积都较大,经过设计优化后,便携式与可移动式设备的出现为病人和医护人员带来了极大的益处。例如,尺寸更小的传感器可以轻松地集成到空间有限的输液泵中。由于尺寸小和功耗低,输液泵的便携性得以进一步提升,有助于提升病人的生活便利性。此外,越来越多的患者选择“在家治疗”,而非“住院治疗”—这种趋势在美国和欧盟国家尤其普遍。治疗模式的转型也推动了医疗器械(包括呼吸器械和诊断设备)的小型化趋势。

  某些情况下,小型化设计会考虑将一些诊断功能内置于网络化的医疗器械中,以远程监控病人的治疗与护理情况。因此就需要选用集多种检测功能(如湿度与温度检测)于单一封装内的传感器产品。此举可为医疗器械制造厂商减小设备体积或提高设备功能性创造可能性。用于呼吸疗法的呼吸器械(包括呼吸机和睡眠呼吸机)便得益于这种设计。

  传感器生产厂商满足上述要求的另一种方式是进一步开发传感器产品线,这种产品线能提供各式各样的机械接口、安装形式、封装和I/O选项。这样,医疗器械设计人员就能选择合适的接口来减少占用空间、降低成本并消除额外的组件。例如,压力传感器应提供多种安装选项以便在空间受限的应用中安装,进而便于设计人员将传感器安置在正确位置用以进行精准检测。对于需要精准测量的应用而言,传感器的安装非常关键。例如,在透析治疗中,使用传感器对透析液和静脉的压力进行精准的测量直接关乎病人的生命安全。

  对于便携式应用,传感器尤其需要满足低电压和低功耗这两个要求,这样能延长电池使用寿命。传感器还应提供启动/休眠两种模式,设备只有在启动模式下才会耗电。传感器的休眠模式能延长电池使用寿命,减小电源尺寸进而减少医疗设备的重量。

  例如,在欧盟国家,只要有一丁点儿证据表明某种材料有害或具危险性,政府监管部门就可能将该材料列入法规禁止之列。由于欧盟国家的医疗保障系统完善、资金充足,于是造就他们的医疗器械市场十分庞大。因此,全球医疗器械制造厂商进入欧盟市场前,必须确保其产品符合欧盟标准。影响全球电子产品行业的两项法规是《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》(RoHS)和《关于化学品注册、评估、许可和限制法案》(REACH)。前者旨在限制以往电子制造业使用的六种化学物质,后者则在欧盟范围内为电子行业提供控制有害物质使用的框架。RoHS和REACH影响着终端产品和生产流程中材料的使用。为将产品销往欧盟国家,全球制造商和分销商必须遵守这些法规。

  为保证测量的精确,传感器必须尽可能贴近流体(血液、传染性物质、盐溶液等),并与患者气体通道或液体通道频繁接触。因此,传感器生产厂商必须保证所选材料、供应链和生产流程符合欧盟材料规范标准。

  此外,欧盟法规还推动各类医疗器械(从化学分析仪到呼吸机)采用符合RoHS标准的液媒兼容传感器。为帮助医疗器械制造厂商解决成本这个“老大难”问题,传感器生产商必须进一步开发产品线,提供各式各样的输出类型、压力类型、压力范围、安装选项和封装类型,以满足欧盟各国需求。

  产品平台应提供多种选项和部件以满足不同国家的特定需求,同时应帮助医疗器械设计工程师满足全球各地制造商和分销商对产品的定价。另外,它还应允许工程师根据应用和各国需求调整产品的灵活性。

  例如,各国呼吸器械的设计差异显著,对封装类型的要求也不尽相同。灵活的传感器应提供多种封装选项,既适用于西方国家的集成式歧管设计,又适用于发达中国家常见的多个支管和接口传统设计。

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