呼吸機在現代臨床醫學中作為能人工替代自主通氣功能的有效手段，已普遍用于各種疾病所致的呼吸衰竭、大手術期間的麻醉呼吸管理、呼吸支持治療和急救復蘇中，在現代醫學領域內占有十分重要的位置。

全球疫情持續發酵，讓呼吸機在國外成為僅次于口罩和廁紙的“急需品”。昨天為大家介紹了呼吸機中使用的流量傳感器（文章鏈接：需求大增！救命的呼吸機全球緊缺！），其實在呼吸機中通常會用到以下七類傳感器。

1、氣體流量傳感器

此類傳感器監測患者的呼吸狀況，然后在患者開始呼氣時發送信號通知睡眠呼吸機以降低風扇的速度，減少患者呼氣時的阻力，以免患者覺得呼吸時好像自己在跟機器“對抗”而產生不適感。呼吸機使用氣體質量流量傳感器來檢測呼吸循環，令患者感到更為舒適，因此比沒有此項功能的機器更為常用。

用在呼吸機中的氣體質量流量傳感器需要提供高分辨率和精確的傳感能力，以便感應較弱的氣流變化，更精準地控制輸送給患者的空氣流量。這些傳感器需要能夠精確測量提供的空氣流量，并感知氣流的存在與否。

另一個重要的考慮事項是功耗。低電壓損耗使得呼吸機可由電池供電，這賦予患者更大的使用靈活性和自由度。最后要說明的是，在患者試圖入睡時，應控制呼吸機電機發出的噪音，這一點很重要。電機噪音或嗡嗡聲過大都會影響患者睡眠，這與呼吸機的初衷相悖。如果壓降（壓降等于傳感器的電阻）靈敏性過高，電機工作就比較費力，因此需要氣體質量流量傳感器和相對較低的壓降，否則將會增加噪音且縮短電機的使用壽命。

2、血氧傳感器

血氧傳感器可幫助醫生診斷睡眠呼吸暫停。測量血氧濃度是衡量睡眠期間呼吸效率的重要信號之一。有時患者完成呼吸動作，但不吸入足夠的氧氣進入肺部，因此血液中的氧氣濃度顯著降低。血氧傳感器包括專用光電元件和完整的傳感器解決方案。脈搏血氧飽和度測量（SpO2）產品系列包括可重復使用的指夾式探頭，軟硅膠指套探頭和一系列一次性傳感器組件。

3、壓力傳感器

在呼吸機中壓力傳感器主要是將氣道壓力轉化為差動信號，并將測量值交給電路MCU準確做出吸氣和呼氣判斷。之后由MCU發出指令控制進氣泵，增大或者減小管道壓強。使患者呼吸自然順暢，不會產生抵觸感。

測量呼吸壓力對于系統運作至關重要。操作期間，帶泵的呼吸機可檢測到呼吸壓力的變化和振動，如打鼾。呼氣期間的二氧化碳水平可以使用差壓傳感器進行計算。通過使用可以測量2英寸水柱壓力差的差壓傳感器，CPAP系統可以更好地了解患者的二氧化碳輸出以調節輸入壓力。

4、壓電薄膜傳感器

壓電薄膜特別適合用于監測生命體征，既可直接貼附在皮膚上，也可通過中間層進行耦合。壓電薄膜具有極薄的橫截面（厚度為28μm-11μm），柔軟，非常耐用，具有化學惰性，可承受高達85°C（特殊工藝時125°C）的溫度。壓電薄膜用于睡眠呼吸暫停診斷設備和CPAP設備，以幫助醫生和患者了解呼吸狀況。有節奏的呼吸是良好睡眠的關鍵指標，壓電薄膜可通過測量呼吸過程中的振動來檢測睡眠狀態。

5、濕度傳感器

濕度傳感器可用于提供令患者感到舒適的暖濕氣流。當向氣流中加入濕氣時，必須對其進行監測與控制。濕度傳感器與測量氣流濕度的微控制器配合使用，并與調節濕度的控制器相互協調，確保氣流具有恰當的濕度水平。

6、溫度傳感器

對于溫度感應而言，呼吸機制造商可以從能為患者提供暖濕氣流以提高呼吸舒適度的感測元件中選擇。暖濕空氣還有助患者減少因吸入干燥的冷空氣而導致的嗓子疼。分立式熱敏電阻通常會直接安裝在氣流通路中，以檢測氣流溫度。傳感器與檢測氣流溫度的微控制器配合使用，并與控制和調節氣流溫度的控制器交互。

7、磁傳感器

為使電機順暢運轉，呼吸機采用了風機系統來冷卻電機組件。磁傳感器支持穩定的電機控制，這能夠減少由風機系統產生的噪音和振動。除了提高能源效率和提供穩定運行外，這些傳感器還因外形小巧，得以實現睡眠呼吸機產品結構緊湊、自動化和較低裝配成本的設計理念。
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