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如何使用健康傳感器平臺(tái)測(cè)量體溫

星星科技指導(dǎo)員 ? 來(lái)源:ADI ? 作者:ADI ? 2022-12-22 14:39 ? 次閱讀

MAX30205溫度傳感器提供臨床溫度監(jiān)測(cè)方案。作為MAXREFDES100#健康傳感器平臺(tái)的一項(xiàng)功能,作為完整的臨床患者監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的一部分,可以輕松評(píng)估溫度傳感。本應(yīng)用筆記介紹了如何使用健康傳感器平臺(tái)GUI收集溫度數(shù)據(jù)。

介紹

測(cè)量體溫可為臨床醫(yī)生提供有價(jià)值的患者信息Maxim的MAX30205溫度傳感器包含在MAXREFDES100#健康傳感器平臺(tái)上,可實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的體溫測(cè)量。本應(yīng)用筆記介紹了健康傳感器平臺(tái)上的MAX30205,并說(shuō)明了如何評(píng)估溫度測(cè)量功能。

概述

溫度是一個(gè)物理量,代表物質(zhì)中有多少熱能或衡量某物有多熱。對(duì)于臨床醫(yī)生或看護(hù)人員來(lái)說(shuō),體溫提供了有價(jià)值的信息,因?yàn)槿祟愂菧匮獎(jiǎng)游铮瑹o(wú)論環(huán)境如何,都有能力維持體內(nèi)平衡或熱平衡。

高體溫或發(fā)燒可能表明對(duì)體內(nèi)外來(lái)入侵者(如細(xì)菌)的免疫反應(yīng)。為了補(bǔ)償這種升高的內(nèi)部體溫,血管擴(kuò)張或變寬以散發(fā)多余的熱量。補(bǔ)償較高溫度的另一種方法是出汗。水分的蒸發(fā)使皮膚冷卻,因?yàn)樯眢w釋放熱量。低體溫可能表明強(qiáng)烈的環(huán)境影響,例如極端寒冷,以及休克或酒精中毒。當(dāng)身體無(wú)法產(chǎn)生足夠的熱量來(lái)維持其相對(duì)于外部溫度的穩(wěn)態(tài)時(shí),血管會(huì)收縮或變窄以保存熱量。這種收縮是不均勻的,首先影響身體的四肢。這導(dǎo)致向外流動(dòng)的血液減少,并將熱量集中在大多數(shù)重要器官所在的核心。

由于體溫是內(nèi)部熱能的量度,因此最準(zhǔn)確的測(cè)量涉及侵入性方法,例如將溫度傳感器放入食道或泌尿道。然而,這既不利也不可行,因此使用外圍方法來(lái)估計(jì)內(nèi)部體溫。提供合理估計(jì)的幾種方法是通過(guò)直腸、耳朵、前額、腋窩和嘴巴。平均體溫約為 98°F,但由于測(cè)量體外溫度的方法太多,因此在這些部位之間收集的測(cè)量值可能會(huì)有很大差異。這意味著有一個(gè)溫度范圍可以被認(rèn)為是健康的身體。高于或低于 98°F 的度左右也可以被認(rèn)為是正常的。

測(cè)量溫度的最簡(jiǎn)單方法是直接在皮膚上。Maxim的MAXREFDES100#健康傳感器平臺(tái)(HSP)上的MAX30205溫度傳感器可用于測(cè)量外部溫度。皮膚由3層組成:表皮層,真皮層和皮下層,如圖1所示。在基本層面上,表皮可以被認(rèn)為是身體與外界的屏障。中間層,真皮,由溫度調(diào)節(jié)功能組成,如血管、汗腺、皮脂腺和豎發(fā)肌。血管收縮以保存熱量,擴(kuò)張以散熱。汗腺冷卻皮膚,皮脂腺防止皮膚脫水,頭發(fā)豎立肌肉收縮以保持熱量。最低的主要層,皮下組織,由血管等組成。

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圖1.三層皮膚。

血液在全身循環(huán)熱量,但有很多東西會(huì)阻礙和扭曲讀數(shù),如圖2所示。

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圖2.阻礙或扭曲溫度讀數(shù)的材料。

硬件設(shè)置

MAX30205硬件無(wú)需額外設(shè)置。一旦 HSP 打開(kāi),設(shè)備就會(huì)工作。該傳感器對(duì)溫度變化做出反應(yīng)。為了進(jìn)行HSP評(píng)估,MAX30205僅報(bào)告溫度測(cè)量值。最終用例和測(cè)試環(huán)境由用戶負(fù)責(zé)。

圖形用戶界面

“主頁(yè)”選項(xiàng)卡

“主頁(yè)”選項(xiàng)卡(圖3)顯示HSP硬件的框圖。它還提供導(dǎo)航到其他選項(xiàng)卡的鏈接。以紅色突出顯示的MAX30205模塊鏈接到溫度選項(xiàng)卡,用于配置MAX30205的設(shè)置。在快速啟動(dòng)下,溫度鏈接(也以紅色突出顯示)直接鏈接到溫度選項(xiàng)卡,并將MAX30205設(shè)置為默認(rèn)配置。

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圖3.“主頁(yè)”選項(xiàng)卡和導(dǎo)航鏈接。

“溫度”選項(xiàng)卡

溫度選項(xiàng)卡(圖4)控制HSP頂部和底部的兩個(gè)MAX30205溫度傳感器(圖5和圖6)。對(duì)于此傳感器的基本和默認(rèn)使用,唯一需要的更改是在“設(shè)置”部分中,以紅色突出顯示。

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圖4.“溫度”選項(xiàng)卡。

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圖5.MAXREFDES100# HSP 頂部。

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圖6.MAXREFDES100# HSP 底部。

進(jìn)行測(cè)量

如圖7所示,由于以下原因,皮膚的體溫讀數(shù)可能低于預(yù)期:

環(huán)境干擾

傳感器中的溫差

從血液到傳感器的測(cè)量路徑

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圖7.溫度讀數(shù)差異。

所需材料

使用健康傳感器平臺(tái)測(cè)量溫度需要以下材料:

麥克斯參考德斯100#板

具有健康傳感器平臺(tái) GUI 的電腦

溫度測(cè)量程序

將 HSP 連接到筆記本電腦,如 MAXREFDES100# HSP 快速入門指南所示。

將 GUI 更改為“溫度”選項(xiàng)卡上的所需設(shè)置,或單擊“主頁(yè)”選項(xiàng)卡上的溫度快速入門鏈接以使用默認(rèn)設(shè)置收集數(shù)據(jù)。
默認(rèn)情況下,溫度以攝氏度為單位。但是,可以使用左側(cè)“設(shè)置”選項(xiàng)卡下的滑塊進(jìn)行更改。此外,默認(rèn)情況下,刷新率設(shè)置為 10 秒的最快速度,這意味著該值每 10 秒更新一次。要在這些刷新率之外進(jìn)行更新,請(qǐng)單擊“讀取所有寄存器”。

當(dāng)HSP打開(kāi)時(shí),會(huì)自動(dòng)讀取溫度讀數(shù)。無(wú)需啟動(dòng)或停止顯示器。

模擬熱量,只需將一側(cè)放在靠近強(qiáng)熱源的皮膚上(即,在腋窩中,在額頭上,兩只手之間)。溫度讀數(shù)應(yīng)增加。

要模擬低溫,請(qǐng)將HSP放在計(jì)數(shù)器上以允許熱量讀數(shù)消散,或者將冷空氣吹到平臺(tái)上以加快冷卻速度。溫度讀數(shù)應(yīng)降低。

審核編輯:郭婷

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