O CPR-FS01 é um sensor de alta precisão e ultrafino baseado em tecnologia avançada de filme resistivo sensível à força (FSR). Foi projetado especificamente para sistemas de monitoramento e feedback da qualidade da Ressuscitação Cardiopulmonar (RCP).
Esse sensor converte a força de compressão aplicada no tórax em dados em tempo real sobre a profundidade da compressão torácica, fornecendo uma entrada bruta confiável para algoritmos centrais.
O sensor apresenta um design leve, flexível e fino, facilitando sua integração em manequins de RCP, almofadas de compressão ou dispositivos portáteis de feedback, bem como em equipamentos avançados de suporte vital, reduzindo efetivamente os erros na profundidade e na frequência das compressões causados pelo julgamento humano durante emergências, aumentando, assim, a proporção de RCP de alta qualidade realizada.
Características Técnicas Principais
Princípio de detecção: Resistor sensível à força (FSR) de alta sensibilidade; a resistência diminui de forma não linear com o aumento da força aplicada.
Estrutura: Estrutura ultrafina de película espessa polimérica com excelente flexibilidade e durabilidade. Saída: Sinal analógico resistivo; requer um circuito externo de condicionamento de sinal (por exemplo, divisor de tensão ou amplificador operacional) para conversão em um sinal-padrão de tensão/corrente. Facilidade de integração: Oferece interfaces padrão de pinos e uma camada adesiva na parte traseira, permitindo instalação e integração rápidas.
1 Desempenho de detecção da profundidade da compressão torácica
O sinal de força do sensor, após a calibração do sistema e o processamento por algoritmo, deve atender aos seguintes indicadores de desempenho relacionados à profundidade de compressão, com base em normas estabelecidas pelos principais fabricantes de dispositivos médicos:
Faixa de detecção: corresponde a uma profundidade de compressão de 1,5 cm a 8,0 cm.
Faixa efetiva: corresponde a uma profundidade de compressão de 1,5 cm a 8,0 cm.
Precisão: dentro da faixa efetiva, a precisão é de ±0,5 cm ou 10% (o que for maior).
Resolução: 0,1 cm.
Faixa operacional-alvo: de acordo com as diretrizes de emergência, o sensor deve monitorar com precisão a profundidade recomendada de compressão para adultos, de 5 a 6 cm.
2 Desempenho na detecção da taxa de compressão e do retorno (recoil)
Os seguintes parâmetros podem ser calculados a partir do sinal dinâmico de força fornecido pelo sensor:
Faixa de taxa: capaz de monitorar taxas de compressão de 40 a 160 compressões por minuto (cpm).
Taxa-alvo: corresponde à taxa recomendada pelas diretrizes, de 100 a 120 compressões por minuto.
Detecção de Recuo: O sensor pode detectar quando a força de compressão é totalmente liberada até um estado próximo de zero, sendo utilizado para determinar se o recuo completo do tórax foi alcançado, garantindo o pré-preenchimento cardíaco adequado.
3 Características Elétricas
A seguir estão os principais parâmetros elétricos do sensor, com alguns referenciando valores típicos de produtos FSR semelhantes:
Resistência Inicial (Sem Carga): > 10 MΩ
Resistência em Escala Total: Pode cair para < 10 kΩ quando a força máxima é aplicada.
Tempo de Resposta: < 5 ms, assegurando a captura do processo dinâmico das compressões rápidas de RCP.
Repetibilidade: <+3,0% (Escala Total).
Consumo de Energia: Consumo estático de energia extremamente baixo; corrente operacional típica < 0,5 mA.
4 Especificações Mecânicas e Ambientais
Especificações Físicas:
Área Ativa de Detecção: Diâmetro de 12,7 mm (circular padrão).
Espessura Total: < 0,3 mm.
Fios Condutores: Cabo blindado padrão de dois condutores, com comprimento de 100 cm (personalizável conforme requisitos do cliente).
Conector: Conector padrão opcional de 3 pinos (por exemplo, JST) para conexão/desconexão fácil.
Condições de Operação:
Temperatura de Operação: 0 °C a +50 °C.
Umidade de Operação: 10% a 95%, sem condensação.
Temperatura de Armazenamento: -30 °C a +70 °C.
4.1 Vida Útil Mecânica
Em condições que simulam compressões padrão de RCP (profundidade de 5–6 cm, frequência de 110 cpm), o sensor suporta mais de 100.000 ciclos contínuos de compressão, com degradação de desempenho não superior a 10% do valor inicial.
4.2 Conformidade Regulamentar e com Normas (Orientação para Integração Final do Dispositivo)
Como componente para equipamentos elétricos médicos, este sensor foi projetado para auxiliar os clientes (fabricantes de dispositivos) no atendimento aos seguintes principais requisitos regulatórios internacionais e regionais. Após integrar este sensor ao dispositivo final, os clientes devem realizar a certificação do dispositivo completo:
Segurança Elétrica: IEC 60601-1 / EN 60601-1 (Requisitos gerais para segurança básica e desempenho essencial de equipamentos elétricos médicos).
Compatibilidade Eletromagnética (EMC): IEC 60601-1-2 / YY 0505-2012 (Requisitos e ensaios para EMC de equipamentos elétricos médicos).
Ensaios Ambientais: Recomenda-se que o dispositivo final seja submetido a ensaios conforme os requisitos dos Grupos II (ambiente climático) e II (ambiente mecânico) estabelecidos em normas como a GB/T 14710 ou equivalente (por exemplo, série IEC 60068-2), incluindo ensaios de alta/baixa temperatura, calor úmido, vibração, impacto e transporte.
RoHS: O produto está em conformidade com a Diretiva RoHS da UE 2011/65/UE e suas alterações, que restringem a utilização de substâncias perigosas.
Circuito de Aplicação Típico
O sensor requer um circuito externo simples de condicionamento de sinal.
Recomenda-se utilizar um resistor de carga em série (RL) para converter a variação de resistência do sensor em uma saída de tensão (Vout).
O valor de RL (normalmente entre 10 kΩ e 100 kΩ) deve ser otimizado com base na relação específica do sistema do cliente entre força e tensão, na faixa do conversor analógico-digital (ADC) e na sensibilidade desejada.
Dongguan Zhongman Industrial Co., Ltd.
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