醫療應用中液體檢測解決方案

液體檢測在許多不同的醫療應用（例如輸液泵和 CPAP 呼吸機）中都非常有用，在這些應用中，監測分配的流體或液體位置不僅對系統的運行至關重要，而且對患者的健康也至關重要。有各種位置檢測技術可供使用，例如霍爾效應磁傳感器和液體檢測專用傳感器，合適檢測技術的選擇取決于具體的用例以及確定液體量時所需的精度。

對于只需要檢測液位高低的應用（例如用于指示容器是滿還是空），具有浮動磁體的霍爾效應開關是一種具有成本效益且簡單的解決方案。當磁體位于霍爾效應開關預定義的釋放閾值 (BRP) 之外的距離時，傳感器將不會檢測到磁場的存在，這表明它處于“關閉”狀態。

當磁體更加靠近傳感器，從而超過傳感器的磁性工作閾值 (BOP) 時，傳感器會將狀態切換為“打開”。還可以使用其他浮動磁體配置，例如將磁體連接到與容器壁相連的鉸鏈上。此類系統的實施是一個相對簡單的機械設計過程，并且會從非接觸式測量解決方案中受益，該解決方案面對任何類型的液體或容器可實現高可靠性。

霍爾效應開關的狀態變化時，會向系統發送一個信號，從而停止運行，直到用戶重新注滿液體或采取糾正措施。

該實施方案在使用儲液罐的應用（如 CPAP 呼吸機）中非常有用，可用于確定儲液罐中是否有足夠的水來產生濕度。此解決方案不僅適用于醫療應用，而且適用于任何在液體不足時無法正常運行的系統。

某些應用需要測量液體流過通道（例如管子）的吞吐量?；魻栃i存器通常與環形磁體配對使用，可用于測量液體泵或流量計中電機的轉速和方向。環形磁體上的交替變化的北極和南極會切換霍爾效應鎖存器的輸出，該輸出可用于計算流量計或泵的轉速和方向，并且可由此得出液體的流量。這種液體測量方法對于需要通過特定通道（例如管子）測量大量液體的醫療設備（例如透析機）非常有用。

對于需要更高精度或液體需要保持無菌狀態的應用，一維線性霍爾效應傳感器可能會很有用。此類應用的一個示例是胰島素泵等醫療設備，其中有一個類似于液體注射器的機構，該機構具有一個用于在設備內分配液體的柱塞?？梢詫⒋朋w放置在柱塞的背面，當磁體接近連接到注射器另一端的線性霍爾效應傳感器時，您可以計算已分配的液體量。該解決方案是非接觸式的，這意味著磁體和傳感器無需接觸液體即可確定液位。

線性 3D 霍爾效應傳感器也可用于需要更高精度或傳感器不同定位的應用。如上所示，通過將線性 3D 傳感器放置在注射器機構的側面，磁體將滑過傳感器，并通過使用 X、Y 和 Z 軸上的測量值來確定柱塞的確切位置，從而提供精確的輸出。

審核編輯：湯梓紅