CPR-FS01 to wysokoprecyzyjny, nadzwyczaj cienki czujnik oparty na zaawansowanej technologii folii rezystancyjnej czułej na siłę (FSR). Zaprojektowano go specjalnie do monitorowania jakości resuscytacji krążeniowo-oddechowej (CPR) oraz systemów zapewniających zwrotną informację.
Ten czujnik przekształca siłę nacisku wywieraną na klatkę piersiową w rzeczywistym czasie na dokładne dane dotyczące głębokości ucisku klatki piersiowej, dostarczając wiarygodnych danych wejściowych dla kluczowych algorytmów.
Czujnik charakteryzuje się lekkim, elastycznym i cienkim designem, co ułatwia jego integrację z manekinami do nauki CPR, podkładkami uciskowymi lub przenośnymi urządzeniami zapewniającymi zwrotną informację oraz zaawansowanym sprzętem do wspomagania życia, skutecznie zmniejszając błędy w ocenie głębokości i częstotliwości ucisków wynikające z subiektywnej oceny ludzkiej w sytuacjach nagłego zagrożenia życia, a tym samym zwiększając odsetek wysokiej jakości resuscytacji krążeniowo-oddechowej.
Główne cechy techniczne
Zasada działania: wysokoczuły oporowy czujnik czuły na siłę (FSR); opór maleje nieliniowo wraz ze wzrostem przyłożonej siły.
Konstrukcja: nadzwyczaj cienka struktura polimerowa z grubą warstwą filmową o doskonałej giętkości i trwałości. Wyjście: analogowy sygnał rezystancyjny; wymaga zewnętrznego obwodu kondycjonowania sygnału (np. dzielnika napięcia, wzmacniacza operacyjnego) do przekształcenia na standardowy sygnał napięciowy/prądowy. Łatwa integracja: zapewnia standardowe złącza stykowe oraz warstwę klejącą z tyłu, umożliwiając szybką instalację i integrację.
1 Wydajność pomiaru głębokości ucisków klatki piersiowej
Sygnał siły czujnika po kalibracji systemu i przetwarzaniu algorytmicznym powinien spełniać następujące wskaźniki wydajności związane z głębokością ucisku, odnosząc się do standardów przyjętych przez wiodących producentów urządzeń medycznych:
Zakres pomiaru: Odpowiada głębokości ucisku od 1,5 cm do 8,0 cm.
Zakres skuteczny: Odpowiada głębokości ucisku od 1,5 cm do 8,0 cm.
Dokładność: W zakresie skutecznym dokładność wynosi ±0,5 cm lub 10% (w zależności od tego, która wartość jest większa).
Rozdzielczość: 0,1 cm.
Docelowy zakres pracy: Zgodnie z wytycznymi ratunkowymi czujnik powinien dokładnie monitorować zalecaną głębokość ucisku u dorosłych, wynoszącą 5–6 cm.
2. Pomiar częstotliwości ucisku i wykrywanie odbicia (recoil)
Następujące parametry można obliczyć na podstawie dynamicznego sygnału siły generowanego przez czujnik:
Zakres częstotliwości: Możliwość monitorowania częstotliwości ucisku w zakresie od 40 do 160 ucisków na minutę (cpm).
Docelowa częstotliwość: Odpowiada zalecanej w wytycznych częstotliwości 100–120 ucisków na minutę.
Wykrywanie odbicia: Czujnik może wykrywać całkowite zwolnienie siły ściskania do stanu bliskiego zeru, co służy do oceny osiągnięcia pełnego odbicia klatki piersiowej, zapewniając odpowiednie wstępne napełnienie serca.
3 Charakterystyki elektryczne
Poniżej przedstawiono podstawowe parametry elektryczne czujnika; niektóre z nich odnoszą się do typowych wartości podobnych produktów FSR:
Oporność początkowa (bez obciążenia): > 10 MΩ
Oporność w zakresie pełnej skali: Może spadać poniżej 10 kΩ przy maksymalnym obciążeniu.
Czas reakcji: < 5 ms, zapewniający rejestrowanie dynamicznego procesu szybkich ucisków podczas RKO.
Powtarzalność: <+3,0% (zakres pełnej skali).
Zużycie mocy: Bardzo niskie statyczne zużycie mocy; typowy prąd roboczy < 0,5 mA.
4 Specyfikacje mechaniczne i środowiskowe
Dane fizyczne:
Aktywna powierzchnia czujnika: średnica 12,7 mm (standardowy kształt kołowy).
Całkowita grubość: < 0,3 mm.
Przewody sygnałowe: standardowy dwużyłowy ekranowany przewód, długość 100 cm (możliwy do dostosowania zgodnie z wymaganiami klienta).
Złącze: opcjonalne standardowe trzybiegunowe złącze (np. JST) umożliwiające łatwe podłączanie i odłączanie.
Warunki eksploatacji:
Temperatura pracy: od 0°C do +50°C.
Wilgotność względna w czasie pracy: od 10% do 95%, bez skraplania.
Temperatura przechowywania: od −30°C do +70°C.
4.1 Wytrzymałość mechaniczna
W warunkach symulujących standardowe uciśnienia podczas reanimacji krążeniowo-oddechowej (głębokość 5–6 cm, częstotliwość 110 uciśnięć na minutę) czujnik wytrzymuje ponad 100 000 ciągłych cykli uciśnięcia przy degradacji jego parametrów nie przekraczającej 10% wartości początkowej.
4.2 Zgodność z przepisami i normami (wskazówki dotyczące końcowej integracji urządzenia)
Jako element wyposażenia medycznego elektrycznego ten czujnik został zaprojektowany w celu wspierania klientów (producentów urządzeń) w spełnieniu następujących podstawowych międzynarodowych i regionalnych wymogów regulacyjnych. Po zintegrowaniu tego czujnika z końcowym urządzeniem klienci muszą przeprowadzić certyfikację całego urządzenia:
Bezpieczeństwo elektryczne: IEC 60601-1/EN 60601-1 (ogólne wymagania dotyczące podstawowego bezpieczeństwa i istotnej wydajności sprzętu medycznego elektrycznego).
Zgodność elektromagnetyczna (EMC): IEC 60601-1-2/YY 0505-2012 (wymagania i badania zgodności elektromagnetycznej sprzętu medycznego elektrycznego).
Badania środowiskowe: Zaleca się przeprowadzenie badań końcowego urządzenia zgodnie z wymaganiami dotyczącymi grupy środowiskowej klimatycznej II oraz grupy środowiskowej mechanicznej II, określonymi w standardach takich jak GB/T 14710 lub równoważnych (np. seria IEC 60068-2), w tym badań w warunkach wysokiej/niższej temperatury, wilgotnego gorąca, wibracji, uderzeń oraz transportu.
RoHS: Produkt jest zgodny z dyrektywą UE RoHS 2011/65/EU oraz jej zmianami ograniczającymi stosowanie substancji szkodliwych.
Typowy obwód zastosowania
Czujnik wymaga zewnętrznego, prostego obwodu kondycjonowania sygnału.
Zaleca się użycie szeregowego rezystora obciążenia (RL) do przekształcenia zmiany oporności czujnika w napięciowy sygnał wyjściowy (Vout).
Wartość RL (zwykle w zakresie od 10 kΩ do 100 kΩ) powinna zostać zoptymalizowana z uwzględnieniem specyficznego dla systemu klienta związku siły i napięcia, zakresu przetwornika ADC oraz pożądanej czułości.
Dongguan Zhongman Industrial Co., Ltd.
EN
