便攜化趨勢的多層面意義
便攜化已逐漸成為醫療電子市場的發展方向之一。消費類市場對移動產品的要求主要為滿足用戶的使用體驗,便攜性在醫療產品市場的作用與消費類基本相同,目的依然是給患者和醫護人員更便利和有效的操作手段;但另一方面,除了使用方便以外,對于政府開支和社會福利也有更深層的意義。
ADI(Analog Devices Inc.)公司高速轉換器部門高級應用工程師Rob Reeder說,便攜性的趨勢使許多“高端”特征降級為典型的低端或便攜的特征。一般來說,這一趨勢隨著工業和電子行業的技術進步而發展。由于這些進步已將器件的體積、功耗和性能指標推到極限,因此日益增長的要求是將便攜式設備從低端系統變為高端系統。拿超聲儀器來說,高端超聲系統是非常昂貴的,并且依賴于應用和市場需求進行不同的劃分。盡管超聲系統作為臨床醫療和預防性維護工具已逐漸為人們所了解,但是最初的使用率還是較低的,這是因為便攜式超聲系統的成本不僅包括用于采購成本,而且也包括對新用戶進行培訓的成本;但隨著遠期效益完全超過成本代價時,便攜式超聲系統將日益普及。
在便攜醫療電子設計方面,TI認為,無論是開發血糖儀、數字血壓計、血氣(Blood Gas)計、數字脈搏/心率監測儀,或是數字體溫計,都會涉及到五個系統層面的模塊:電源/電池管理、控制及數據處理、傳感器輸入的放大及A/D轉換、若干類型的顯示以及傳感器單元本身。一般來說,以上設備均為電池驅動、微控制器控制的手持設備,并采用不同的生物傳感器(Bio-Sensor)進行測量。但很明顯,由于儀表類型及特性設定對傳感、處理及信息顯示的要求不同,這些模塊實際實現的拓撲結構也會有很大差異。源于延長電池使用時間的需求和使用者對其健康狀況了解的迫切性,醫療儀器主要設計考慮因素為超低功耗、高效率,以及短時間響應的高精度。額外的要求也將帶來更多的需要,如額外的內存以支持歷史波形(Historical Profiling)的紀錄,電纜線或無線接口以用于將數據上載至家用、醫生辦公室內的計算機或是訪問傳感器,甚至可能要求音頻反饋以用于簡單的良好/不良好指示或是更為復雜的逐步使用說明。添加此類特性而不增加功耗是對此類應用的重大挑戰。TI終端設備市場營銷經理Jonathan BeaRField認為,便攜式醫療設備在設備本身和內部的電路兩方面給產品設計帶來了新挑戰。而且從技術以外的更宏觀的角度講,便攜推動的醫療技術變革對整個社會和經濟都有一定影響。比如政府和一些醫療機構非常支持便攜技術的推行,他們希望醫療電子設備能給用戶在監控自身健康方面有更多的自由度,因為醫院如果能對病人實行遠程監控和管理,則必然會減輕社會對更多病房和醫護人員的需求,相關政府開支就可以節省下來。
無線技術帶來高效管理模式
伴隨便攜趨勢而來的必然是對無線功能的追求,實現設備的無線接入除了能更有效的擴展產品便攜化帶來的便利、靈活的體驗,另一方面也使醫療機構的各項管理實現了更高的效率。