如今，医疗和医疗保健领域比以往任何时候都更依赖电子设备。该行业的最新趋势是使监视设备更小，更便携。另一个发展的运动是在便携式医疗设备中包括诊断能力。两种趋势都为患者和医生带来了重大好处。在这个新的远程医疗时代，办公室访问减少和门诊护理的增加，这些高级设备有助于提供卓越的医疗保健。
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远程患者监测的挑战
无论是感应紧急情况还是向农村偏远地区提供医疗保健解决方案，患者监测已成为医疗领域中越来越重要的工具。一些更常见的监测器是温度，心率监测器，AFIB斑块，血糖监测器，脉搏血氧仪，ECG和一般健身监测器。实时监控是首选方法，是最新改进的半导体设备协助工程师设计此类设备。
这些新监测设备的一些优点包括为患者和医师节省时间，改善患者的活动能力，增加门诊护理以及提供快速紧急响应能力的手段。两种监视模式很常见。在一种情况下，测量生命体征并存储以进行以后的检索。另一种模式可立即无线传输生命板数据。
远程患者监控设备是微型数据获取系统。它们包括多个传感器，信号调理，数据转换，存储，数据处理和无线传输功能。所有这些都是电池供电的。这数字显示一个这样的例子。
明显地，必须解决关键设计问题：
电池
电池及其相关的电力组件可能是最关键的子系统。由于大多数患者监测是连续的，因此电池寿命长。一旦选择了电池类型，便会包括电池管理系统，以跟踪电池使用，充电和状态。在选择MCU时，必须考虑诸如睡眠，备用，电源节省，休眠和关闭之类的电池模式。
电池驱动的电源由调节器等开关模式电路（SMP）组成，DC-DC转换器将为延长电池寿命提供效率。但是，不要忽略也适用于便携式物资的线性低滴（LDO）设备。另一个设计选项是合并负载开关，使得不使用时可以断开系统选定的部分。
可移植性
为了进行连续监控，患者监控设备必须小，轻巧且舒适。应该选择集成电路以减少PCB尺寸。寻找集成两个或多个功能或减少对外部组件的需求的IC。示例包括一个无线MCU，该无线MCU使用内部散装声波（BAW）设备代替晶体来设置时钟频率以及多功能SMPS设备。
患者安全
所有患者监控设备必须确保患者免受任何电气或电子副作用的安全性。这通常意味着如果患者与电气成分接触，可能会预防冲击或其他负面结果。安全通常是通过从电力电路隔离来实现的。一些功率IC包括促进相关安全措施的电容隔离功能。
安全数据
患者监视器收集患者独有的数据 - 必须确保数据以确保隐私。患者数据的传输通常是通过无线方法完成的，因此受到盗窃或破坏性的入侵。大多数无线IC包括加密和其他措施，以确保有效的，不妥协的数据。
一体化
医疗监测设备的一个有益特征是提供多种集成方法。这些通常包括通过Wi-Fi或蓝牙的无线连接以及USB和其他通信服务的接口。新的患者监视器是高级物联网设备，应为多个云基础架构服务提供方便的连接。
半导体解决方案
现在可以访问各种具有医疗目标的IC，以帮助改善医疗监视器的设计。最关键的需求之一是为监视设备提供输入的生物传感器。这些传感器中的大多数都带有集成的模拟前端组件，以简化信号调节和接口。
半导体制造商（例如德州仪器）正在提供诸如AFE4400之类的设备，该设备提供了芯片光学和诊断，用于传感和LED故障检测，以实现脉搏血氧仪。TMP117M数字温度传感器表现出非凡的精度，可用于直接皮肤接触测量。
另一个有用的IC是TPS22916负载开关，可以显着提高电池寿命。MCU也是一个关键选择。Ti的Sitara AM3358是一种ARM Cortex衍生物，不仅满足低功率要求，而且还提供了某些显示器上包含的内置图形显示功能。Ti Wilink设备通过Wi-Fi或蓝牙提供低功率无线连接。强大的安全功能保护患者的专有健康数据。
集成诊断功能
改进的监控设备将数据传递给医生进行诊断，但通常患者必须等待几天或几周才能解释数据，并可以实现准确且可行的诊断。具有综合诊断能力的治疗能力的重大改善。最近的一个发展是护理点分子诊断。监视设备捕获了测量值和特殊的片上电路分析数据，并提供了立即诊断，可以更快地进行治疗。
一个例子是一种通过光荧光获取DNA的物理样品的方法。大多数DNA样品太小而无法分析，因此需要实施特殊的扩增技术。这些技术需要热电加热器冷却器和精确的温度测量。TI提供了多个组件，可支持具有这种积分诊断能力的便携式监视器的设计。
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