CPR-FS01 è un sensore ad alta precisione e ultra sottile basato sulla tecnologia avanzata di film resistivo sensibile alla forza (FSR). È stato progettato specificamente per sistemi di monitoraggio e feedback sulla qualità della rianimazione cardiopolmonare (CPR).
Questo sensore è in grado di convertire la forza di compressione applicata sul torace in dati in tempo reale sulla profondità di compressione toracica, fornendo un input grezzo affidabile per gli algoritmi fondamentali.
Il sensore presenta un design leggero, flessibile e sottile, che ne consente una facile integrazione nei manichini per CPR, nei cuscinetti di compressione, nei dispositivi portatili di feedback o nelle apparecchiature avanzate per il supporto vitale, riducendo efficacemente gli errori nella profondità e nella frequenza delle compressioni causati dal giudizio umano durante le emergenze, aumentando così la percentuale di CPR di alta qualità erogata.
Caratteristiche Tecniche Principali
Principio di rilevamento: resistenza sensibile alla forza (FSR) ad alta sensibilità; la resistenza diminuisce in modo non lineare all’aumentare della forza applicata.
Struttura: struttura in spesso film polimerico ultra-sottile con eccellente flessibilità e durabilità. Uscita: segnale analogico resistivo; richiede un circuito esterno di condizionamento del segnale (ad es. divisore di tensione, amplificatore operazionale) per la conversione in un segnale standard di tensione/corrente. Facile da integrare: offre interfacce standard a pin e uno strato adesivo sul retro, che ne consente l’installazione e l’integrazione rapide.
1 Prestazioni di rilevamento della profondità della compressione toracica
Il segnale di forza del sensore, dopo la calibrazione del sistema e l’elaborazione tramite algoritmo, deve soddisfare i seguenti indicatori di prestazione relativi alla profondità di compressione, in riferimento agli standard dei principali produttori di dispositivi medici:
Intervallo di rilevamento: corrisponde a una profondità di compressione compresa tra 1,5 cm e 8,0 cm.
Intervallo efficace: corrisponde a una profondità di compressione compresa tra 1,5 cm e 8,0 cm.
Accuratezza: nell’intervallo efficace, l’accuratezza è di ±0,5 cm o del 10% (il valore maggiore dei due).
Risoluzione: 0,1 cm.
Intervallo operativo target: secondo le linee guida per le emergenze, il sensore deve monitorare con precisione la profondità di compressione raccomandata per adulti, pari a 5–6 cm.
2 Prestazioni di rilevamento della frequenza di compressione e del rimbalzo
I seguenti parametri possono essere calcolati dal segnale di forza dinamico fornito in uscita dal sensore:
Intervallo di frequenza: in grado di monitorare frequenze di compressione comprese tra 40 e 160 compressioni al minuto (cpm).
Frequenza target: corrisponde alla frequenza raccomandata dalle linee guida, pari a 100–120 compressioni al minuto.
Rilevamento del rilascio: Il sensore è in grado di rilevare quando la forza di compressione viene completamente rilasciata fino a uno stato prossimo allo zero, utilizzato per determinare se è stato raggiunto un completo rilascio toracico, garantendo un adeguato riempimento cardiaco pre-sistolico.
3 Caratteristiche elettriche
Di seguito sono riportati i principali parametri elettrici del sensore, alcuni dei quali fanno riferimento ai valori tipici di prodotti FSR simili:
Resistenza iniziale (senza carico): > 10 MΩ
Resistenza a piena scala: Può scendere a <10 kΩ quando viene applicata la forza massima.
Tempo di risposta: <5 ms, per garantire l’acquisizione del processo dinamico delle compressioni rapide durante la RCP.
Ripetibilità: <+3,0% (a piena scala).
Consumo di potenza: Consumo di potenza statico estremamente basso; corrente operativa tipica <0,5 mA.
4 Specifiche meccaniche e ambientali
Specifiche fisiche:
Area attiva di rilevamento: diametro 12,7 mm (forma circolare standard).
Spessore complessivo: < 0,3 mm.
Cavi di collegamento: cavo schermato standard a due conduttori, lunghezza 100 cm (personalizzabile in base alle esigenze del cliente).
Connettore: connettore standard opzionale a 3 pin (ad es. JST) per un facile collegamento/scollegamento.
Condizioni operative:
Temperatura di funzionamento: da 0 °C a +50 °C.
Umidità di funzionamento: dal 10% al 95%, non condensante.
Temperatura di stoccaggio: da -30 °C a +70 °C.
4.1 Durata meccanica
In condizioni che simulano le compressioni standard per la RCP (profondità 5-6 cm, frequenza 110 compressioni al minuto), il sensore può resistere a oltre 100.000 cicli continui di compressione con un degrado delle prestazioni non superiore al 10% del valore iniziale.
4.2 Conformità normativa e agli standard (indicazioni per l’integrazione finale del dispositivo)
Come componente per apparecchiature elettriche mediche, questo sensore è progettato per assistere i clienti (produttori di dispositivi) nel rispetto dei seguenti principali requisiti normativi internazionali e regionali. Dopo aver integrato questo sensore nel dispositivo finale, i clienti devono eseguire la certificazione dell’intero dispositivo:
Sicurezza elettrica: IEC 60601-1 / EN 60601-1 (Requisiti generali per la sicurezza fondamentale e le prestazioni essenziali delle apparecchiature elettriche mediche).
Compatibilità elettromagnetica (EMC): IEC 60601-1-2 / YY 0505-2012 (Requisiti e prove per la compatibilità elettromagnetica delle apparecchiature elettriche mediche).
Prove ambientali: Si raccomanda di sottoporre il dispositivo finale a prove conformemente ai requisiti del Gruppo II per l’ambiente climatico e del Gruppo II per l’ambiente meccanico, previsti da norme quali GB/T 14710 o equivalenti (ad es. serie IEC 60068-2), comprese le prove di temperatura elevata/bassa, umidità calda, vibrazione, urto e trasporto.
RoHS: Il prodotto è conforme alla Direttiva UE RoHS 2011/65/UE e ai suoi emendamenti, che limitano l’uso di sostanze pericolose.
Circuito applicativo tipico
Il sensore richiede un circuito esterno di condizionamento del segnale semplice.
Si raccomanda l’uso di una resistenza di carico in serie (RL) per convertire la variazione di resistenza del sensore in un’uscita di tensione (Vout).
Il valore di RL (tipicamente compreso tra 10 kΩ e 100 kΩ) deve essere ottimizzato in base alla relazione specifica del sistema del cliente tra forza e tensione, all’intervallo dell’ADC e alla sensibilità desiderata.
Dongguan Zhongman Industrial Co., Ltd.
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