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医疗设备设计趋势之:更小尺寸 更加易用
  • 2010-05-19 11:09
  • 作者:佚名
  • 来源:医疗电子

互联医疗,也可以被定义为技术辅助实现的医疗服务以及医疗护理的潜在新策略,正推动嵌入式设计应用的发展。先进医疗设备包括大型系统以及手持、便携式设备等要求具备高性能。高性能COM使得OEM厂商的设计更为灵活。具有以下特点:采用32纳米Intel Core i7/Core i5处理器技术、高效节能、广泛的图形支持。

低尺寸 高性能

最重要的医疗设计趋势之一是缩小设备的尺寸,这主要受设计中集成了更小尺寸组件的推动。例如,之前运行在医用车上的某个成像应用程序,现在必须开发成一个较小规模的版本。COM不仅通过由中型尺寸设备向更小尺寸的产品转移来支持这种特别的设计方式,而且还通过为单一代产品提供可升级性予以支持。

例如,高性能COM,如ETXexpress-PC,可以执行在之前要一个更大型单板计算机才能完成的成像工作。通过采用基于同一芯片组和中央处理单元(CPU)的microETXexpress-PC模块,可以实现更小的引脚尺寸。

此外,一个不需具有同样的高图像处理性能但必须更节能的姊妹设备就可以采用微型ETXexpress-SP模块。这些选择为设计人员在单一医疗产品系列内提供了一系列可扩展性能。此外,设计人员可以期待未来的COM组件,如最近推出的微型ETXexpress-XL,必须能够耐受很高的冲击和振动并且能承受极端温度条件的姊妹设备的最佳搭档。

随着英特尔45纳米架构的出现,可压缩在一个小巧尺寸内的性能数量已得到显着提升。设计人员可以预期近期取得的成果,如英特尔的32纳米处理器技术将会继续地推动医疗设备和系统的高可靠性和高性能。专门针对受限于空间、性能和散热限制的嵌入式应用而开发出的45纳米技术可以实现快速的性能,其时钟速度在1.1~1.6 GHz间,采用热功耗小于5W的封装。随着对频率高达533 MHz的前端总线的功率优化,这项技术可以实现更快速度的数据传输。这一速度特别适合于即时动态成像工具,用于将运送途中或在事故现场的伤者的图像扫描,并传送到医院。

如图中所示的这款紧凑型PCI器件适用于要求节能、双核性能的应用场合,例如医疗成像和其它实时应用的场合。
 

COM

用户定制没有过时

作为现货供应的紧凑型模块,COM包含了所有核心PC功能,包括图形处理、以太网、声音、通信接口、USB端口和其它系统总线等。这一体积小巧的模块可实现一台完整计算机主机的复杂功能。然后,将该模块安装到包含有特殊应用I/ O和供特定医疗终端使用的定制电源电路的载板上。只有定制设计的载板和特定医疗应用相关,其添加了针对许多独特的治疗或诊断程序所需的功能,如,医疗成像或病人数据(如血压或心率)的采集。

对定制的投入可能会延续好几代产品,伴随着各式各样的可以根据产品扩展和产品线扩张而被替换出来的CPU内核。相比之下,没有硬件定制要求的低容量设计可能更适合于标准的单板机解决方案。

一个标准的COM可能会应用在未来设备的当中,如微型超声设备的体积小到可以放入医疗技术人员的口袋中,并且可以将图像无线传输到某台电脑以进行远程诊断。现场急救员可以利用这一新设备与主诊医生进行通信,这就现场急救员在将病人被送达急诊室之前就可以进行开始诊断和治疗处理。

不管是最终用户的期望推动了设备的开发或是其它因素,随着新技术的出现,设计人员总是可以自由的开拓他们的思路。例如,micro和nano版本的COM使得便携式设计较之前的系统具有更强大的计算功能。Micro ETXexpress模块现已被COM Express标准所接受作为紧凑型配置,nano ETXexpress和正式的COM Express标准仅在尺寸上有所不同。引脚定义和连接器布置和1类引脚标准是完全同步的。

医疗成像领域取得的进步阐明了这些好处,并提供了较早几年更广泛的应用。例如,强大的成像设备被用于外科手术、心脏病和癌症等的治疗。便携设备不再受成像质量低和处理速度慢的限制。这些设备改进可以减少人为错误和加快诊断,在预防医学领域已经取得了巨大的进步。

 

 

【责任编辑:清茗 TEL:(010)68476606】

标签:医疗设备  嵌入式  OEM  
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