面向醫療市場(chǎng)的MEMS傳感器應用

自1980年以來(lái)，世界肥胖癥人數增長(cháng)了不止一倍。據世界衛生組織統計，在全世界，有超過(guò)14億的成年人超重。2009年，在全球60歲及以上的人口中，有6.8億人超重。僅從2007年至今，肥胖癥人數就已經(jīng)增加了1,040萬(wàn)——每天平均增加3萬(wàn)人。這些趨勢都是慢性病滋生的主要因素。超重和缺乏體育鍛煉則容易導致糖尿病和心血管疾病。人口老齡化是呼吸系統疾病、心血管疾病、中風(fēng)、關(guān)節炎和癌癥的另一個(gè)危險因素。由于老齡化和肥胖癥越來(lái)越普遍，許多國家面臨醫療保健成本增加的宏觀(guān)經(jīng)濟問(wèn)題。目前，慢性病占據了75%的醫療保健成本。主動(dòng)和預防性保健方法變得越來(lái)越重要。

隨著(zhù)醫療保健技術(shù)的不斷發(fā)展，這些市場(chǎng)趨勢使醫療護理轉型成為可能。曾經(jīng)在醫院或醫生辦公室使用的臨床設備現已移至家中。如血壓計、血糖儀、體重秤等便攜式醫療設備如今都已連接到數據樞紐中心，或將您的個(gè)人監控數據發(fā)送至可安全保管的醫療云中。所有類(lèi)型的醫療保健設備都正從病房或醫院向家庭轉移。

除了將醫療設備帶入家庭，醫療保健移動(dòng)連接的廣泛使用也能大大降低醫療成本，增加醫療保健服務(wù)的覆蓋面和可獲性，并減少疾病對人們生活的影響。隨著(zhù)移動(dòng)模塊成本的降低，嵌入式移動(dòng)健康解決方案預計將激增，為創(chuàng )新型服務(wù)的開(kāi)發(fā)創(chuàng )造機會(huì )。遠程患者監測功能專(zhuān)為減輕非健康生活方式和老齡化人口所帶來(lái)的成本負擔而設計。

半導體技術(shù)繼續在助力實(shí)現便攜式、患者監控、診斷和療法的新技術(shù)開(kāi)發(fā)中扮演重要角色。MEMS傳感器技術(shù)的突破也為醫療應用帶來(lái)前所未有的便利性和體驗。據調研機構Transparency Market Research預測2012年，全球MEMS醫療應用市場(chǎng)規模為18億美元，預計從2013年開(kāi)始該市場(chǎng)將以20.2%年復合增長(cháng)率增長(cháng)，到2019年，市場(chǎng)規模將達到65億。

作為半導體公司，飛思卡爾始終專(zhuān)注我們能做些什么?如何幫助人們延長(cháng)壽命，幫助人們提高生活質(zhì)量。飛思卡爾Xtrinsic基于微電機系統(MEMS)的壓力和加速度傳感器可用于在醫療保健監測應用中提供重要信息：

·血壓計

·有創(chuàng )血壓計

·宮腔內壓力監測儀

·醫院床位控制

·呼吸器和呼吸機

·睡眠呼吸暫停監測儀

·健康和健身系統

·透析設備

·用于吸入器的藥物傳輸

·物理治療設備

·活動(dòng)監測器

血壓計

老齡化和肥胖癥可能導致高血壓。高血壓是指高壓血流長(cháng)期沖擊動(dòng)脈壁，可能會(huì )引起健康問(wèn)題，如心臟病。心臟提供的血量以及動(dòng)脈壁血流阻力將決定血壓。您的心臟提供越多的血量，您的動(dòng)脈壁就越窄，血壓就越大。

家庭自動(dòng)血壓計正在被越來(lái)越多地用于高血壓的診斷和管理。家庭自動(dòng)血壓計包括臂式和腕式單元。圖1演示了典型血壓計的系統模塊框圖。

圖1：血壓計內部框圖

血壓計的基本功能是測量動(dòng)脈壁的壓力。其中一個(gè)獲得該測量數據的方法是使用一個(gè)可測量當前壓力的壓力傳感器。血壓的不斷變化改變了控制空氣泵的電機的速率。氣囊壓向胳膊，使其產(chǎn)生收縮壓。當達到收縮壓時(shí)，圍繞在胳膊上的氣門(mén)會(huì )漸漸釋放空氣。同時(shí)，壓力傳感器會(huì )進(jìn)行測量。