如今，医疗保健领域比以往任何时候都更依赖于电子设备。该行业最近的一个趋势是使监测设备更小、更便携。另一项发展的运动是将诊断能力纳入便携式医疗设备。这两种趋势都给病人和医生带来了很大的好处。在这个远程医疗的新时代，更少的办公室访问和更多的门诊治疗，这些先进的设备帮助提供卓越的医疗保健。
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远程病人监控的挑战
无论是检测紧急情况，还是为偏远农村地区提供医疗解决方案，患者监测已经成为医疗领域越来越重要的工具。一些更常见的监测器有温度、心率监测器、afib贴片监测器、血糖监测器、脉搏血氧仪、心电图和一般健身监测器。实时监控是首选的方法最新改进的半导体器件协助工程师设计此类设备。
这些新的监测设备的一些优点包括为病人和医生节省时间，改善病人的流动性，增加门诊治疗，并提供快速应急反应能力的手段。有两种常见的监控模式。在一种情况下，生命体征被测量并储存起来以备日后提取。另一种模式提供生命体征数据的即时无线传输。
远程患者监控设备是微型数据采集系统。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能力。所有这些都是电池供电的。的数字展示一个这样的例子。
很明显,必须解决关键的设计问题：
电池
电池及其相关的电源组件可能是最关键的子系统。由于大多数病人的监护是连续的，所以长时间的电池寿命是必不可少的。一旦选择了电池类型，电池管理系统就会被包括在电池使用，充电和状态的跟踪。在选择MCU时，必须考虑电池模式，如睡眠、待机、省电、休眠和关机。
电池驱动电源由开关电源电路(SMPS)组成，如稳压器和dc-dc转换器将提供效率，以延长电池寿命。但不要忽视线性低差(LDO)设备也适用于便携式电源。另一种设计方案是加入负载开关，使系统在不使用时可以断开选定的部分。
可移植性
对于连续监测，患者监测装置必须小、轻、舒适。为了减小PCB尺寸，需要选择集成电路。寻找集成两个或更多功能的集成电路，或减少对外部组件的需求。例如使用内部体声波(BAW)器件代替晶体来设置时钟频率的无线MCU以及多功能SMPS器件。
患者安全
所有患者监护设备必须确保患者安全，避免任何电气或电子副作用。这通常意味着预防休克或其他可能发生的负面结果，如果病人接触电子元件。安全性通常通过与电源电路隔离来实现。一些功率集成电路具有电容隔离特性，便于采取相关的安全措施。
安全数据
患者监控器收集患者独有的数据——出于隐私考虑，这些数据必须得到保护。患者数据的传输通常是通过无线方法完成的，因此容易遭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、不受损害的数据。
集成
医疗监测设备的一个优点是提供多种集成方法。这通常包括通过Wi-Fi或蓝牙的无线连接，以及USB和其他通信服务的接口。新的患者监视器是先进的物联网设备，应该可以为多个云基础设施服务提供方便的连接。
半导体解决方案
现在可以访问各种针对医疗的集成电路，以帮助改善医疗监视器的设计。最关键的需求之一是为监测设备提供输入的生物传感器。大多数传感器都带有集成的模拟前端组件，以简化信号调理和接口。
像德州仪器这样的半导体制造商正在提供像AFE4400这样的设备，它为传感提供片上光学和诊断，并为实现脉冲血氧测量提供LED故障检测。TMP117M数字式温度传感器具有极高的精确度，可用于直接皮肤接触测量。
另一个有用的IC是TPS22916负载开关，它可以显著提高电池寿命。MCU也是一个关键的选择。TI的Sitara AM3358是一款手臂皮质衍生产品，不仅满足低功耗需求，而且还提供内置图形显示功能，这些功能被整合到一些显示器上。TI WiLink设备通过Wi-Fi或蓝牙提供低功耗的无线连接。强大的安全特性保护患者的专有健康数据。
集成诊断功能
虽然改进后的监测设备可以将数据提供给医生进行诊断，但通常患者必须等待数天或数周才能对数据进行解释，并做出准确且可行的诊断。综合诊断能力不断增强，治疗水平不断提高。最近的一个发展是即时分子诊断．监测设备捕获测量数据，特殊的芯片上电路分析数据，并提供即时诊断，从而更快地治疗。
一个例子是通过光学荧光来获取DNA的物理样本。大多数DNA样本太小，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提供多种组件，支持便携式监测仪的设计与此集成诊断能力。
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