Jei kada nors išardėte skaitmeninį kraujospūdžio matuoklį, žinote, kad dalis, užimanti daugiausiai vietos ir paveikianti matavimo patirtį, dažnai nėra jutiklis ar MCU. Tai mažas oro siurblys. Jis pripučia manžetę iki tikslinio slėgio, tada palaiko ją stabiliai, kol jutiklis fiksuoja silpną pulso bangą. Jei jis prisipučia per greitai, manžetė jaučiasi įtempta ir nepatogi. Jei jis pripučiamas per lėtai, matavimas trunka per ilgai. Jei nuotėkis yra net šiek tiek didelis, rodmenys gali nukrypti. Jei triukšmas yra stiprus, jis gali trukdyti šeimos nariams naktį.
Per pastaruosius kelerius metus dirbau su daugybe kraujospūdžio matuoklių projektų. Mačiau, kaip inžinieriai perprojektavo visus korpusus, pasirinkę netinkamą siurblį, ir mačiau, kad perkančiosios komandos sutaupo kelis centus, kad susitvarkytų su didele grąža. Šiame straipsnyje noriu pakalbėti apie tai, kaip pasirinkti tinkamą mini nuolatinės srovės oro siurblį kraujospūdžio matuokliui, atsižvelgiant į realų pasirinkimą ir patvirtinimą.
Kodėl siurblio specifikacijos negali būti traktuojamos kaip „tik pakankamai geros“
Daugelis žmonių pradeda nuo kainos ir dydžio ir mano, kad tol, kol pompa gali pripūsti manžetę, viskas gerai. Tačiau kraujospūdžio matuokliai turi labai specifinius reikalavimus. Suaugusiųjų manžetė paprastai turi siekti apie 300 mmHg. Vaikų režimai gali būti žemesni, tačiau bet kuriuo atveju siurblys per nurodytą laiką turi pripūsti 500 CC oro tūrį iki tikslinio slėgio. Jei pripūtimas užtrunka ilgiau nei 10 sekundžių, vartotojai jaučiasi per ilgai laukiantys, ypač atliekant pakartotinius matavimus.
Dar svarbiau, kad nuotėkio greitis yra svarbus. Kai manžetė pripučiama iki 300 mmHg, sistema turi išlaikyti stabilų slėgį bent kelias sekundes, kad jutiklis galėtų rinkti signalus. Jei siurblys arba vožtuvas prateka viduje, slėgis lėtai mažės. Algoritmas gali tai interpretuoti kaip manžetės nutekėjimą arba nuolat-pripūsti, o tai gali sukelti matavimo gedimą. Taigi nuotėkio greitis yra svarbesnis parametras nei maksimalus slėgis.
Kitas lengvai nepastebimas dalykas yra viso naudojimo trukmės bandymo sąlyga. Kraujospūdžio matuoklis gali būti naudojamas kelis kartus per dieną, kelis šimtus kartų per metus ir kelis tūkstančius kartų per kelerius metus. Tačiau siurblio eksploatavimo laikas paprastai tikrinamas pagal tam tikrą darbo ciklą, pvz., 10 sekundžių įjungimas, 2 sekundžių išjungimas ir 5 sekundžių išmetimas, kartojamas 80 000 kartų. Tai imituoja nepertraukiamą veikimą, o ne nuolatinį veikimą. Jei siurblį naudojate nepertraukiamai pripučiant, pvz., pripučiamą čiužinį ar masažo įrenginį, jo eksploatavimo trukmė turi būti įvertinta iš naujo. Todėl skaitydami duomenų lapą visada patikrinkite bandymo sąlygas. Nežiūrėkite tik į skaičių „80 000 ciklų“.
Pagrindinių parametrų išskaidymas
Infliacijos laikas:Nuo 0 iki 300 mmHg 500CC bake greičiau nei per 10 sekundžių. Tai yra pagrindinis lygis. Tačiau atminkite, kad tikrasis vamzdelio ilgis, vožtuvo angos dydis ir manžetės tūris turi įtakos šiam laikui. Atrankos metu geriausia išbandyti ne tik baką, bet ir tikrąjį manžetą.
Nutekėjimo greitis:Mažiau nei 3 mmHg/min nuo 300 mmHg 500CC bake. Tai labai svarbu. Kai kurių siurblių nuotėkis yra labai mažas, tačiau pridėjus vožtuvus ir vamzdelius bendras nuotėkis padidėja. Taigi, pirkdami siurblį, taip pat atkreipkite dėmesį į vožtuvo tiekėją.
Slėgis ir srautas:Didesnis nei 68 kPa (apie 510 mmHg) ir didesnis nei 1,8 l/min. 68 kPa reiškia, kad siurblys gali pripūsti manžetę virš 300 mmHg su paraštėmis. Srautas turi įtakos infliacijos greičiui. Šiuos du parametrus reikia vertinti kartu. Aukštas slėgis ir mažas srautas vis tiek pripūs lėtai.
Triukšmas:Mažiau nei 60 dB esant 30 cm. Šis lygis yra priimtinas ramioje patalpoje. Jei norite matuoti naktį arba stebėti miegą, pasirinkite mažesnio-triukšmo modelį arba pridėkite vibracijos slopinimo funkciją.
Darbo aplinka:0–50 laipsnių, 75 % RH. Tai apima daugumą patalpų naudojimo atvejų. Jei gaminys bus parduodamas atogrąžų ar šaltuose regionuose, patikrinkite, ar siurblys įsijungia esant ekstremalioms temperatūroms.
Įtampos parinktys:DC 6V, 12V ir 24V. 6 V versija sunaudoja mažiau nei 430 mA, tinkama{6}}baterija maitinamiems nešiojamiesiems įrenginiams. 12V versija sunaudoja mažiau nei 300 mA, tinka daugeliui namų kraujospūdžio matuoklių. 24 V versija sunaudoja mažiau nei 150 mA, tinka pramoniniam ar sisteminiam integravimui. Įtampos pasirinkimas daugiausia priklauso nuo bendros galios architektūros. Nėra absoliučiai geriausio pasirinkimo.
Kaip pasirinkti tarp 6V, 12V ir 24V
Standartinio atsakymo nėra, bet galima spręsti iš kelių matmenų. Jei jūsų kraujospūdžio matuoklis maitinamas iš sausų baterijų, pvz., keturių AA baterijų, 6 V versija yra tinkamesnė, nes ji gali tiesiogiai atitikti akumuliatoriaus įtampą ir pašalinti padidinimo grandinę. Tačiau 6 V versija naudoja didesnę srovę, o tai turi įtakos akumuliatoriaus veikimo laikui. Jei įrenginys maitinamas USB{5}}arba jame yra įmontuota-ličio baterija, 12 V versija yra labiau paplitusi, nes daugeliui jutiklių ir MCU reikia 3,3 V arba 5 V, o 12 V įtampą galima efektyviai sumažinti. 24 V versija dažniausiai naudojama pramoninėje įrangoje arba kelių{13}}siurblių sistemose. Pavyzdžiui, jei vienai mašinai reikia valdyti kelis oro kanalus, 24 V gali sumažinti linijos nuostolius ir supaprastinti maitinimo šaltinį.
Srovė taip pat veikia šilumą. 6 V versija turi didžiausią srovę ir gali labiau įkaisti ilgai veikiant. 12V ir 24V versijos turi mažesnę srovę ir mažiau šilumos. Bet jei jūsų įrenginys veikia su pertrūkiais, karštis nėra pagrindinė problema. Taigi, rinkdamiesi įtampą, pirmiausia nustatykite bendrą maitinimo šaltinį, tada atsižvelkite į siurblio srovę ir šilumą.
Paslėpta informacija apie kraujospūdžio matuoklio derinimą
Pirma, manžetės tūris. Suaugusiųjų rankogaliai ir dideli rankogaliai turi skirtingą oro kiekį, todėl pripūtimo laikas keičiasi. Jei siurblys skirtas 500 CC bakui, o jūsų manžetė yra 800 CC, pripūtimo laikas tikrai viršys 10 sekundžių. Tokiu atveju pasirinkite didesnio-srauto siurblį arba sutikite su ilgesniu pripūtimo laiku.
Antra, vožtuvo reakcija. Siurblys ir vožtuvas veikia kartu. Pripūtimo metu vožtuvas užsidaro. Išmetimo metu vožtuvas atsidaro. Jei vožtuvas reaguoja lėtai arba turi didelį vidinį nuotėkį, bendras nuotėkis didėja. Taigi renkantis siurblį geriausia suprasti atitinkamas vožtuvo specifikacijas.
Trečia, vibracijos ir triukšmo mažinimas. Veikimo metu siurblys vibruoja. Jei jis tvirtinamas tiesiai prie plastikinio korpuso, triukšmas sustiprėja. Vibracijai sumažinti dažniausiai naudojami guminiai laikikliai arba silikoninės rankovės. Ši detalė atrodo maža, tačiau ji turi didelę įtaką vartotojo patirčiai.
Ketvirta, apsauga nuo filtravimo ir dulkių. Jei siurblio įsiurbimas prisitraukia dulkių, tai turi įtakos eksploatavimo trukmei ir srautui. Pridėkite filtro putų sluoksnį prie įleidimo angos arba suprojektuokite keičiamą filtrą.
Penkta, elektromagnetinis suderinamumas. Siurblys yra indukcinė apkrova. Kai jis įsijungia ir sustoja, jis sukuria atgalinį EML, kuris gali trukdyti jutikliams. Grandinės konstrukcijoje turėtų būti „flyback“ diodas ir filtro kondensatorius.
Dažnos atrankos klaidos
Mačiau, kad daugelis projektų atrankos metu orientuojasi tik į kainą, o po masinės gamybos atrandu pernelyg didelį nuotėkį. Taip pat mačiau, kad inžinieriai žiūri tik į maksimalų slėgį ir nepaiso srauto, todėl pripūtimo laikas yra ilgas. Kiti siurblio eksploatavimo trukmės bandymo sąlygą traktuoja kaip faktinę veikimo būseną, o po šešių mėnesių produktas rodo silpną siurblio veikimą. Pagrindinė šių problemų priežastis yra nesugebėjimas suderinti duomenų lapo su realia programa.
Kita dažna klaida yra temperatūros poveikio ignoravimas. Esant žemai temperatūrai, padidėja siurblio paleidimo sukimo momentas. Jei akumuliatoriaus įtampa yra nepakankama, gali būti sunku paleisti. Esant aukštai temperatūrai, guminės dalys greičiau sensta ir padidėja nuotėkis. Taigi, jei produktas bus parduodamas skirtingose klimato sąlygose, rekomenduojama išbandyti aukštą ir žemą temperatūrą.
Praktinė nuoroda:SC2717XPMSpecifikacijos
Paimkite SKOOCOM SC2717XPM kaip pavyzdį. Jo specifikacijos yra gana tipiškos kraujospūdžio matuoklio programoms. Jis siūlo DC 6V, 12V ir 24V parinktis. Pripūtimo laikas yra mažesnis nei 10 sekundžių nuo 0 iki 300 mmHg 500 CC bake. Nutekėjimas mažesnis nei 3 mmHg/min. Srautas didesnis nei 1,8 l/min. Slėgis didesnis nei 68 kPa. Triukšmas yra mažesnis nei 60 dB 30 cm atstumu. Eksploatavimo trukmė tikrinama atliekant 80 000 ciklų (10 s įjungta, 2 s išjungta, 5 s išmetimas). Šie duomenys apima pagrindinius namų kraujospūdžio matuoklio reikalavimus. Jo darbo aplinka yra 0–50 laipsnių, 75 % RH, tinka daugeliui patalpų scenarijų. Jei kuriate kraujospūdžio matuoklį, NIBP paciento monitorių ar pneumatinio masažo prietaisą, šis modelis gali būti pasirinkimo pradžios taškas, o vėliau jį koreguoti pagal manžetės tūrį ir maitinimo šaltinį.
Tiekimo ir patvirtinimo rekomendacijos
Gavę mėginius, ne tik įjunkite juos. Rekomenduoju atlikti šiuos testus:
Norėdami patikrinti pripūtimo laiką, naudokite tikrąją manžetę. Įrašykite sekundes nuo paleidimo iki 300 mmHg.
Pripūskite iki 300 mmHg, uždarykite vožtuvą, palikite vieną minutę ir užrašykite slėgio kritimą.
Išmatuokite 30 cm triukšmą tiek ramioje patalpoje, tiek foninio{1}}triukšmo aplinkoje.
Vykdykite 1000 nepertraukiamų ciklų ir stebėkite srauto ir slėgio degradaciją.
Patikrinkite paleidimą ir nuotėkį 0 ir 50 laipsnių kampu.
Patikrinkite siurblio ir vožtuvo sąveiką, kad įsitikintumėte, jog nėra vidinio nuotėkio.
Jei šie testai bus sėkmingi, apsvarstykite masinę gamybą. OĮG projektų atveju paprašykite tiekėjo partijos nuoseklumo duomenų, kad išvengtumėte našumo skirtumų tarp partijų.
DUK
Kl .: koks nuotėkio greitis yra priimtinas oro siurbliui?
A: Kraujospūdžio matuokliui įprastas reikalavimas yra mažesnis nei 3 mmHg/min nuo 300 mmHg 500CC bake. Tačiau bendras sistemos nuotėkis taip pat apima vožtuvą ir vamzdelius, todėl galutinis produktas turėtų būti išbandytas kaip visuma.
Kl .: Ar 6 V siurblys gali veikti su 12 V maitinimo šaltiniu?
A: Ne, ne tiesiogiai. Per didelė įtampa sutrumpins jo tarnavimo laiką arba sudegins. Ji turi atitikti vardinę įtampą.
K: Ką daryti, jei siurblys yra per daug triukšmingas?
A. Galite pridėti vibraciją{0}}slopinančių laikiklių, naudoti lanksčius vamzdelius ir optimizuoti įsiurbimo struktūrą. Jei to nepakanka, perjunkite į žemesnio-triukšmo modelį.
Klausimas: Ar pakanka 80 000 ciklų?
A: Jei įrenginys naudojamas penkis kartus per dieną, tai yra maždaug 1 825 kartus per metus . 80 000 ciklų atitinka daugiau nei 40 metų. Bet tai vyksta konkrečiomis bandymo sąlygomis. Jei siurblys nuolat veikia faktiškai, jo tarnavimo laikas bus trumpesnis.
K: Ar siurblį reikia reguliariai prižiūrėti?
A: Paprastai ne. Tačiau įsiurbimo filtro putos turėtų būti periodiškai keičiamos arba valomos, kad būtų išvengta dulkių užsikimšimo.
Išvada
Pasirinkus oro siurblį kraujospūdžio matuokliui, iš esmės subalansuojamas pripūtimo greitis, nuotėkis, triukšmas, eksploatavimo laikas ir kaina. Nė vienas siurblys neatlieka visko geriausiai, tačiau galite atlikti kompromisus, atsižvelgdami į produkto padėtį. Jei kuriate nešiojamąjį kraujospūdžio matuoklį, 6 V mažos{4}}galios versija gali būti tinkamesnė. Namų staliniam įrenginiui 12 V versija yra tvirtesnė. Pramoninei įrangai apsvarstykite 24 V. Kad ir kurį pasirinktumėte, patvirtinkite jį tikru rankogaliu. Nepasikliaukite tik duomenų lapu. Tikiuosi, kad šios pastabos padės išvengti nereikalingų aplinkkelių. Jei esate atrankos etape, susisiekite su mumis dėl pavyzdžių ir bandymo palaikymo.