传感器
高科技医疗连接产品创造智能解决方案
技术分享 • atangge 发表了文章 • 0 个评论 • 1161 次浏览 • 2019-12-05 08:39
随着下一代医疗设备将较小的模块化电子设备集成到高度连接的医疗环境中，机器人，大数据和其他高科技医疗技术将有助于降低错误率并设定新的质量标准。
医疗技术行业是一个快速变化的蓬勃发展的行业。通过传感器，屏幕和计算机网络控制的微型加液装置，外科手术机器人和医疗干预措施，只是改变医疗服务方式的最新高科技医疗连接产品中的少数。医生，患者和护理人员都将从这些发展中受益。对研究和开发实验室的研究显示了当前正在影响医疗技术的五个主要趋势：大数据，传感器化，小型化，医疗机器人和自动化。模块化连接器使这一切成为可能。
大数据带来的潜力使许多领域的公司电气化。能够处理大量数据的高科技医疗技术为提高诊断速度和提供精确护理开辟了新的可能性。通过简单的X射线机，计算机断层扫描（CT）或磁共振成像（MRI）进行诊断成像的当前程序非常耗时且容易出错。
更精确的诊断
使用软件将图像发现与成千上万种适合的患者数据集，诊断信息和治疗类型进行交叉引用，可以节省大量宝贵的时间，并有可能提高治疗的成功率。例如，它可以允许在早期识别并治疗体内的癌灶。尽管无意大数据取代医生及其专业知识，但它可以使医生摆脱耗时的过程并减少发生错误的可能性。健康保险公司也强烈要求可以使各个分析一致的软件。
卫生保健组织正在与外部服务器和数据中心创建接口，以实现与医学有关的服务和分析。数据和结果的保护方式必须确保只有适当的人员才能访问它们。对于敏感的健康数据，特殊的数据保护问题和患者的隐私权要求高度的责任和安全性。
这些高科技医疗系统中使用的连接器必须以最大的可靠性促进快速，安全地传输大量数据。特别是，定期与设备断开连接以进行清洁或维修的连接器和插入式模块必须提供最高的可靠性和耐用性。
当需要长寿时，对可靠性和鲁棒性的需求就变得尤为重要。高科技医疗技术中使用的连接器必须能够处理大量的配合循环，并具有高传输质量，包装密度和抗振性。应用领域尤其包括与计算机中心或诊所内部视频管理系统的连接，这些系统用于分析来自内窥镜，显微镜，CT和MRI的数据。为此，带有推拉锁定机制的经过时间考验的圆形连接器是一个不错的选择。当涉及将诸如光纤，电源，信号和其他媒体等功能组合在一起的混合连接器时，将使用模块化矩形连接器。
ODU MAC-ZERO是一种节省空间的模块化连接器，用途广泛，易于清洁，易于操作，并且可以处理60,000次配合。
传感器技术改善了患者监护
另一个重要的医疗连接趋势在于传感器技术领域。越来越多的传感器用于监视生命体征，卧位，潜在的尿床和其他患者参数，并依靠高度可靠的连接器将相关信息发送给医护人员。因此，对传感器技术接口的需求不断增长。在汽车工业中，汽车中内置了多个传感器以及数英里的电缆，以收集和分析有价值的数据。在医学领域，最普遍的传感器之一是SPO2，它附着在患者的手指上以测量患者血液中的氧气含量。人工呼吸是一种更新的，高科技医疗技术，它是传感器技术连接器的另一个重要应用领域，
设备识别和二次使用市场
像ODU这样的公司意识到，一次性使用和二次使用都非常重要，通过使用高科技医疗技术（例如电可擦除和可编程只读存储器（EEPROM）），可以实现可靠的区分。集成到连接器和电缆组件中的微芯片。启用EEPROM的连接器和电缆组件使用RFID或NFC技术，可以通过特殊的跟踪系统提供精确的设备识别和控制，该跟踪系统使用预定义的周期数或特定代码进行编程。一旦超过了预定的使用次数，便会发出警告声。此外，EEPROM还包含确切的产品和生产关键指标，可提供有效的复制保护，防止二次使用。
EEPROM微芯片被嵌入连接器中。
通过小型化获得更好的舒适度
当前塑造医疗技术的第三个趋势是小型化。这在以越来越小的设计制造的设备中，尤其是在可穿戴设备和家庭护理领域中，通常至少部分地为提高患者的舒适度起着特别重要的作用。助听器就是一个很好的例子，其中的触点和引脚负责传输传感器数据和低电池电压，因此需要提供最大的可靠性和寿命。小型化再加上其他具有挑战性的医疗技术要求（例如可靠性和寿命），对制造商提出了特殊的生产要求。
ODU MEDI-SNAP系列具有高度安全的塑料连接器，带有推拉锁定系统，电磁兼容性（EMC）和用户友好的分离式连接器，非常适合高科技医疗技术。
用于糖尿病患者的胰岛素注射装置是另一个例子。如今，这些产品由贴在身体上的小贴纸组成，这些小贴纸在一整天中通过微型药盒分配正确剂量的胰岛素。此类设备可以通过可跟踪患者数据的应用程序进行控制，并使医生能够检查患者是否已使用胰岛素以及剂量是否正确。这样，当身体价值改变时，医务人员可以相应地调整剂量。这样的设备可以是具有集成的套管和药物供应的火柴盒的大小。因此，它们需要非常细的引脚和触点，这些引脚和触点具有有关间隙和爬电距离，表面质量和设计的特定属性。
手术室中的机器人
另一个主要趋势是在医学中使用自动化和机器人技术。机器人辅助的达芬奇操作系统是最著名的设备之一，该系统主要用于泌尿科和妇科领域的微创手术。借助这种技术，外科医生不必亲自出现在手术台上即可参与手术，而是可以从监视器的前面进行远程控制。它最初是在1990年代开发的，目的是使外科医生能够在冲突地区进行远程手术。
该系统由四个可以帮助外科医生的遥控臂组成。得益于安装在手臂中的系统，可以同时使用手术器械，内窥镜，灯光或气体来扩大手术范围。这样，外科医生可以自行执行手术，而无需额外的助手，这（尤其是在面对越来越大的成本压力的情况下）是一个巨大的优势。此外，在操作中使用机器人可以最大程度地减少发生错误的风险，并提高干预的质量和安全性。例如，在以色列，正在研究开发用于辅助复杂脊柱外科手术的机器人系统。在这个特定领域，最小的分歧或错误可能会造成严重后果。
ODU的新型有机硅包覆成型电缆组件经过专门设计，可满足严格的要求，并能承受医疗行业应用（包括内窥镜，监控，机器人和牙科设备）的环境和机械严苛条件。
计算机控制的膝盖手术
未来的联网手术室将看到机器人与摄像头协作以及导航系统，该系统记录干预期间的所有参数和变化。例如，如果患者改变了位置，则系统会立即进行记录并相应地调整设备控制。当前，有一种趋势是开发便宜的操作机器人，该机器人只有一两个臂用于外科手术器械，如今已经用于膝关节置换手术等领域。
在给定的手术中，机械臂和高科技医疗技术之间的接口在该领域起着核心作用。这些接口通常采用具有各种触点的法兰形式的模块化设计，以适应各种不同介质的传输，包括压缩空气，流体，动力和数据流。
新接口对制造商构成挑战
机械臂的这种调整目前对所有连接器系统制造商都构成了重大挑战，但是ODU的好处是已经拥有MRI领域的大量经验。这种系统也已经用于汽车生产中。但是，在高科技医疗技术中，由于产品种类繁多，操作环境特别敏感，并且对安全性和文件记录的要求特别高，因此开发更加复杂，并且需要进行更多的自定义。此外，该领域缺乏基本标准造成了进一步的不安全感。
智能手术室趋势所采取的方向尚不十分清楚。我们目睹了许多领域的新发展，定制调整策略似乎正在出现。最终，接口的外部将没有裸露的电缆，并且电缆和线路将尽可能远离手术室。取而代之的是，设备和监视器将连接并闩锁在停在天花板上的扩展坞或塔上，因为为此已经存在特殊的模块化元素组件。
可以订购MEDI-SNAP圆形连接器各种颜色和编码选项，以确保操作环境中的安全。
随着自动化在高科技医学中继续发挥作用，复杂的连接器解决方案制造商正在将新的医疗产品法规（例如医疗设备法规（MDR））和标签要求（例如唯一设备标识（UDI））整合到其中他们的设计。当前对Procut文档，标识和跟踪的需求很大。
由于医师，技术人员和护理人员的日益短缺，自动化系统为手术室提供了所需的帮助。它们还提供了通过达芬奇系统通过机器人和操纵杆进行远程操作的更多机会，该系统已经运行了多年，例如，允许位于美国的专家在德国进行复杂的干预。借助这些新的高科技医疗技术，将有更多的人获得高质量的医疗服务，并改善生活质量。
【摘自Bishop杂志，作者：Mathias Wuttke，December 3, 2019】 查看全部
医疗技术行业是一个快速变化的蓬勃发展的行业。通过传感器，屏幕和计算机网络控制的微型加液装置，外科手术机器人和医疗干预措施，只是改变医疗服务方式的最新高科技医疗连接产品中的少数。医生，患者和护理人员都将从这些发展中受益。对研究和开发实验室的研究显示了当前正在影响医疗技术的五个主要趋势：大数据，传感器化，小型化，医疗机器人和自动化。模块化连接器使这一切成为可能。
大数据带来的潜力使许多领域的公司电气化。能够处理大量数据的高科技医疗技术为提高诊断速度和提供精确护理开辟了新的可能性。通过简单的X射线机，计算机断层扫描（CT）或磁共振成像（MRI）进行诊断成像的当前程序非常耗时且容易出错。
更精确的诊断
使用软件将图像发现与成千上万种适合的患者数据集，诊断信息和治疗类型进行交叉引用，可以节省大量宝贵的时间，并有可能提高治疗的成功率。例如，它可以允许在早期识别并治疗体内的癌灶。尽管无意大数据取代医生及其专业知识，但它可以使医生摆脱耗时的过程并减少发生错误的可能性。健康保险公司也强烈要求可以使各个分析一致的软件。
卫生保健组织正在与外部服务器和数据中心创建接口，以实现与医学有关的服务和分析。数据和结果的保护方式必须确保只有适当的人员才能访问它们。对于敏感的健康数据，特殊的数据保护问题和患者的隐私权要求高度的责任和安全性。
这些高科技医疗系统中使用的连接器必须以最大的可靠性促进快速，安全地传输大量数据。特别是，定期与设备断开连接以进行清洁或维修的连接器和插入式模块必须提供最高的可靠性和耐用性。
当需要长寿时，对可靠性和鲁棒性的需求就变得尤为重要。高科技医疗技术中使用的连接器必须能够处理大量的配合循环，并具有高传输质量，包装密度和抗振性。应用领域尤其包括与计算机中心或诊所内部视频管理系统的连接，这些系统用于分析来自内窥镜，显微镜，CT和MRI的数据。为此，带有推拉锁定机制的经过时间考验的圆形连接器是一个不错的选择。当涉及将诸如光纤，电源，信号和其他媒体等功能组合在一起的混合连接器时，将使用模块化矩形连接器。
ODU MAC-ZERO是一种节省空间的模块化连接器，用途广泛，易于清洁，易于操作，并且可以处理60,000次配合。
传感器技术改善了患者监护
另一个重要的医疗连接趋势在于传感器技术领域。越来越多的传感器用于监视生命体征，卧位，潜在的尿床和其他患者参数，并依靠高度可靠的连接器将相关信息发送给医护人员。因此，对传感器技术接口的需求不断增长。在汽车工业中，汽车中内置了多个传感器以及数英里的电缆，以收集和分析有价值的数据。在医学领域，最普遍的传感器之一是SPO2，它附着在患者的手指上以测量患者血液中的氧气含量。人工呼吸是一种更新的，高科技医疗技术，它是传感器技术连接器的另一个重要应用领域，
设备识别和二次使用市场
像ODU这样的公司意识到，一次性使用和二次使用都非常重要，通过使用高科技医疗技术（例如电可擦除和可编程只读存储器（EEPROM）），可以实现可靠的区分。集成到连接器和电缆组件中的微芯片。启用EEPROM的连接器和电缆组件使用RFID或NFC技术，可以通过特殊的跟踪系统提供精确的设备识别和控制，该跟踪系统使用预定义的周期数或特定代码进行编程。一旦超过了预定的使用次数，便会发出警告声。此外，EEPROM还包含确切的产品和生产关键指标，可提供有效的复制保护，防止二次使用。
EEPROM微芯片被嵌入连接器中。
通过小型化获得更好的舒适度
当前塑造医疗技术的第三个趋势是小型化。这在以越来越小的设计制造的设备中，尤其是在可穿戴设备和家庭护理领域中，通常至少部分地为提高患者的舒适度起着特别重要的作用。助听器就是一个很好的例子，其中的触点和引脚负责传输传感器数据和低电池电压，因此需要提供最大的可靠性和寿命。小型化再加上其他具有挑战性的医疗技术要求（例如可靠性和寿命），对制造商提出了特殊的生产要求。
ODU MEDI-SNAP系列具有高度安全的塑料连接器，带有推拉锁定系统，电磁兼容性（EMC）和用户友好的分离式连接器，非常适合高科技医疗技术。
用于糖尿病患者的胰岛素注射装置是另一个例子。如今，这些产品由贴在身体上的小贴纸组成，这些小贴纸在一整天中通过微型药盒分配正确剂量的胰岛素。此类设备可以通过可跟踪患者数据的应用程序进行控制，并使医生能够检查患者是否已使用胰岛素以及剂量是否正确。这样，当身体价值改变时，医务人员可以相应地调整剂量。这样的设备可以是具有集成的套管和药物供应的火柴盒的大小。因此，它们需要非常细的引脚和触点，这些引脚和触点具有有关间隙和爬电距离，表面质量和设计的特定属性。
手术室中的机器人
另一个主要趋势是在医学中使用自动化和机器人技术。机器人辅助的达芬奇操作系统是最著名的设备之一，该系统主要用于泌尿科和妇科领域的微创手术。借助这种技术，外科医生不必亲自出现在手术台上即可参与手术，而是可以从监视器的前面进行远程控制。它最初是在1990年代开发的，目的是使外科医生能够在冲突地区进行远程手术。
该系统由四个可以帮助外科医生的遥控臂组成。得益于安装在手臂中的系统，可以同时使用手术器械，内窥镜，灯光或气体来扩大手术范围。这样，外科医生可以自行执行手术，而无需额外的助手，这（尤其是在面对越来越大的成本压力的情况下）是一个巨大的优势。此外，在操作中使用机器人可以最大程度地减少发生错误的风险，并提高干预的质量和安全性。例如，在以色列，正在研究开发用于辅助复杂脊柱外科手术的机器人系统。在这个特定领域，最小的分歧或错误可能会造成严重后果。
ODU的新型有机硅包覆成型电缆组件经过专门设计，可满足严格的要求，并能承受医疗行业应用（包括内窥镜，监控，机器人和牙科设备）的环境和机械严苛条件。
计算机控制的膝盖手术
未来的联网手术室将看到机器人与摄像头协作以及导航系统，该系统记录干预期间的所有参数和变化。例如，如果患者改变了位置，则系统会立即进行记录并相应地调整设备控制。当前，有一种趋势是开发便宜的操作机器人，该机器人只有一两个臂用于外科手术器械，如今已经用于膝关节置换手术等领域。
在给定的手术中，机械臂和高科技医疗技术之间的接口在该领域起着核心作用。这些接口通常采用具有各种触点的法兰形式的模块化设计，以适应各种不同介质的传输，包括压缩空气，流体，动力和数据流。
新接口对制造商构成挑战
机械臂的这种调整目前对所有连接器系统制造商都构成了重大挑战，但是ODU的好处是已经拥有MRI领域的大量经验。这种系统也已经用于汽车生产中。但是，在高科技医疗技术中，由于产品种类繁多，操作环境特别敏感，并且对安全性和文件记录的要求特别高，因此开发更加复杂，并且需要进行更多的自定义。此外，该领域缺乏基本标准造成了进一步的不安全感。
智能手术室趋势所采取的方向尚不十分清楚。我们目睹了许多领域的新发展，定制调整策略似乎正在出现。最终，接口的外部将没有裸露的电缆，并且电缆和线路将尽可能远离手术室。取而代之的是，设备和监视器将连接并闩锁在停在天花板上的扩展坞或塔上，因为为此已经存在特殊的模块化元素组件。
可以订购MEDI-SNAP圆形连接器各种颜色和编码选项，以确保操作环境中的安全。
随着自动化在高科技医学中继续发挥作用，复杂的连接器解决方案制造商正在将新的医疗产品法规（例如医疗设备法规（MDR））和标签要求（例如唯一设备标识（UDI））整合到其中他们的设计。当前对Procut文档，标识和跟踪的需求很大。
由于医师，技术人员和护理人员的日益短缺，自动化系统为手术室提供了所需的帮助。它们还提供了通过达芬奇系统通过机器人和操纵杆进行远程操作的更多机会，该系统已经运行了多年，例如，允许位于美国的专家在德国进行复杂的干预。借助这些新的高科技医疗技术，将有更多的人获得高质量的医疗服务，并改善生活质量。
【摘自Bishop杂志，作者：Mathias Wuttke，December 3, 2019】 查看全部
随着下一代医疗设备将较小的模块化电子设备集成到高度连接的医疗环境中，机器人，大数据和其他高科技医疗技术将有助于降低错误率并设定新的质量标准。
医疗技术行业是一个快速变化的蓬勃发展的行业。通过传感器，屏幕和计算机网络控制的微型加液装置，外科手术机器人和医疗干预措施，只是改变医疗服务方式的最新高科技医疗连接产品中的少数。医生，患者和护理人员都将从这些发展中受益。对研究和开发实验室的研究显示了当前正在影响医疗技术的五个主要趋势：大数据，传感器化，小型化，医疗机器人和自动化。模块化连接器使这一切成为可能。
大数据带来的潜力使许多领域的公司电气化。能够处理大量数据的高科技医疗技术为提高诊断速度和提供精确护理开辟了新的可能性。通过简单的X射线机，计算机断层扫描（CT）或磁共振成像（MRI）进行诊断成像的当前程序非常耗时且容易出错。
更精确的诊断
使用软件将图像发现与成千上万种适合的患者数据集，诊断信息和治疗类型进行交叉引用，可以节省大量宝贵的时间，并有可能提高治疗的成功率。例如，它可以允许在早期识别并治疗体内的癌灶。尽管无意大数据取代医生及其专业知识，但它可以使医生摆脱耗时的过程并减少发生错误的可能性。健康保险公司也强烈要求可以使各个分析一致的软件。
卫生保健组织正在与外部服务器和数据中心创建接口，以实现与医学有关的服务和分析。数据和结果的保护方式必须确保只有适当的人员才能访问它们。对于敏感的健康数据，特殊的数据保护问题和患者的隐私权要求高度的责任和安全性。
这些高科技医疗系统中使用的连接器必须以最大的可靠性促进快速，安全地传输大量数据。特别是，定期与设备断开连接以进行清洁或维修的连接器和插入式模块必须提供最高的可靠性和耐用性。
当需要长寿时，对可靠性和鲁棒性的需求就变得尤为重要。高科技医疗技术中使用的连接器必须能够处理大量的配合循环，并具有高传输质量，包装密度和抗振性。应用领域尤其包括与计算机中心或诊所内部视频管理系统的连接，这些系统用于分析来自内窥镜，显微镜，CT和MRI的数据。为此，带有推拉锁定机制的经过时间考验的圆形连接器是一个不错的选择。当涉及将诸如光纤，电源，信号和其他媒体等功能组合在一起的混合连接器时，将使用模块化矩形连接器。
ODU MAC-ZERO是一种节省空间的模块化连接器，用途广泛，易于清洁，易于操作，并且可以处理60,000次配合。
传感器技术改善了患者监护
另一个重要的医疗连接趋势在于传感器技术领域。越来越多的传感器用于监视生命体征，卧位，潜在的尿床和其他患者参数，并依靠高度可靠的连接器将相关信息发送给医护人员。因此，对传感器技术接口的需求不断增长。在汽车工业中，汽车中内置了多个传感器以及数英里的电缆，以收集和分析有价值的数据。在医学领域，最普遍的传感器之一是SPO2，它附着在患者的手指上以测量患者血液中的氧气含量。人工呼吸是一种更新的，高科技医疗技术，它是传感器技术连接器的另一个重要应用领域，
设备识别和二次使用市场
像ODU这样的公司意识到，一次性使用和二次使用都非常重要，通过使用高科技医疗技术（例如电可擦除和可编程只读存储器（EEPROM）），可以实现可靠的区分。集成到连接器和电缆组件中的微芯片。启用EEPROM的连接器和电缆组件使用RFID或NFC技术，可以通过特殊的跟踪系统提供精确的设备识别和控制，该跟踪系统使用预定义的周期数或特定代码进行编程。一旦超过了预定的使用次数，便会发出警告声。此外，EEPROM还包含确切的产品和生产关键指标，可提供有效的复制保护，防止二次使用。
EEPROM微芯片被嵌入连接器中。
通过小型化获得更好的舒适度
当前塑造医疗技术的第三个趋势是小型化。这在以越来越小的设计制造的设备中，尤其是在可穿戴设备和家庭护理领域中，通常至少部分地为提高患者的舒适度起着特别重要的作用。助听器就是一个很好的例子，其中的触点和引脚负责传输传感器数据和低电池电压，因此需要提供最大的可靠性和寿命。小型化再加上其他具有挑战性的医疗技术要求（例如可靠性和寿命），对制造商提出了特殊的生产要求。
ODU MEDI-SNAP系列具有高度安全的塑料连接器，带有推拉锁定系统，电磁兼容性（EMC）和用户友好的分离式连接器，非常适合高科技医疗技术。
用于糖尿病患者的胰岛素注射装置是另一个例子。如今，这些产品由贴在身体上的小贴纸组成，这些小贴纸在一整天中通过微型药盒分配正确剂量的胰岛素。此类设备可以通过可跟踪患者数据的应用程序进行控制，并使医生能够检查患者是否已使用胰岛素以及剂量是否正确。这样，当身体价值改变时，医务人员可以相应地调整剂量。这样的设备可以是具有集成的套管和药物供应的火柴盒的大小。因此，它们需要非常细的引脚和触点，这些引脚和触点具有有关间隙和爬电距离，表面质量和设计的特定属性。
手术室中的机器人
另一个主要趋势是在医学中使用自动化和机器人技术。机器人辅助的达芬奇操作系统是最著名的设备之一，该系统主要用于泌尿科和妇科领域的微创手术。借助这种技术，外科医生不必亲自出现在手术台上即可参与手术，而是可以从监视器的前面进行远程控制。它最初是在1990年代开发的，目的是使外科医生能够在冲突地区进行远程手术。
该系统由四个可以帮助外科医生的遥控臂组成。得益于安装在手臂中的系统，可以同时使用手术器械，内窥镜，灯光或气体来扩大手术范围。这样，外科医生可以自行执行手术，而无需额外的助手，这（尤其是在面对越来越大的成本压力的情况下）是一个巨大的优势。此外，在操作中使用机器人可以最大程度地减少发生错误的风险，并提高干预的质量和安全性。例如，在以色列，正在研究开发用于辅助复杂脊柱外科手术的机器人系统。在这个特定领域，最小的分歧或错误可能会造成严重后果。
ODU的新型有机硅包覆成型电缆组件经过专门设计，可满足严格的要求，并能承受医疗行业应用（包括内窥镜，监控，机器人和牙科设备）的环境和机械严苛条件。
计算机控制的膝盖手术
未来的联网手术室将看到机器人与摄像头协作以及导航系统，该系统记录干预期间的所有参数和变化。例如，如果患者改变了位置，则系统会立即进行记录并相应地调整设备控制。当前，有一种趋势是开发便宜的操作机器人，该机器人只有一两个臂用于外科手术器械，如今已经用于膝关节置换手术等领域。
在给定的手术中，机械臂和高科技医疗技术之间的接口在该领域起着核心作用。这些接口通常采用具有各种触点的法兰形式的模块化设计，以适应各种不同介质的传输，包括压缩空气，流体，动力和数据流。
新接口对制造商构成挑战
机械臂的这种调整目前对所有连接器系统制造商都构成了重大挑战，但是ODU的好处是已经拥有MRI领域的大量经验。这种系统也已经用于汽车生产中。但是，在高科技医疗技术中，由于产品种类繁多，操作环境特别敏感，并且对安全性和文件记录的要求特别高，因此开发更加复杂，并且需要进行更多的自定义。此外，该领域缺乏基本标准造成了进一步的不安全感。
智能手术室趋势所采取的方向尚不十分清楚。我们目睹了许多领域的新发展，定制调整策略似乎正在出现。最终，接口的外部将没有裸露的电缆，并且电缆和线路将尽可能远离手术室。取而代之的是，设备和监视器将连接并闩锁在停在天花板上的扩展坞或塔上，因为为此已经存在特殊的模块化元素组件。
可以订购MEDI-SNAP圆形连接器各种颜色和编码选项，以确保操作环境中的安全。
随着自动化在高科技医学中继续发挥作用，复杂的连接器解决方案制造商正在将新的医疗产品法规（例如医疗设备法规（MDR））和标签要求（例如唯一设备标识（UDI））整合到其中他们的设计。当前对Procut文档，标识和跟踪的需求很大。
由于医师，技术人员和护理人员的日益短缺，自动化系统为手术室提供了所需的帮助。它们还提供了通过达芬奇系统通过机器人和操纵杆进行远程操作的更多机会，该系统已经运行了多年，例如，允许位于美国的专家在德国进行复杂的干预。借助这些新的高科技医疗技术，将有更多的人获得高质量的医疗服务，并改善生活质量。
【摘自Bishop杂志，作者：Mathias Wuttke，December 3, 2019】
医疗技术行业是一个快速变化的蓬勃发展的行业。通过传感器，屏幕和计算机网络控制的微型加液装置，外科手术机器人和医疗干预措施，只是改变医疗服务方式的最新高科技医疗连接产品中的少数。医生，患者和护理人员都将从这些发展中受益。对研究和开发实验室的研究显示了当前正在影响医疗技术的五个主要趋势：大数据，传感器化，小型化，医疗机器人和自动化。模块化连接器使这一切成为可能。
大数据带来的潜力使许多领域的公司电气化。能够处理大量数据的高科技医疗技术为提高诊断速度和提供精确护理开辟了新的可能性。通过简单的X射线机，计算机断层扫描（CT）或磁共振成像（MRI）进行诊断成像的当前程序非常耗时且容易出错。
更精确的诊断
使用软件将图像发现与成千上万种适合的患者数据集，诊断信息和治疗类型进行交叉引用，可以节省大量宝贵的时间，并有可能提高治疗的成功率。例如，它可以允许在早期识别并治疗体内的癌灶。尽管无意大数据取代医生及其专业知识，但它可以使医生摆脱耗时的过程并减少发生错误的可能性。健康保险公司也强烈要求可以使各个分析一致的软件。
卫生保健组织正在与外部服务器和数据中心创建接口，以实现与医学有关的服务和分析。数据和结果的保护方式必须确保只有适当的人员才能访问它们。对于敏感的健康数据，特殊的数据保护问题和患者的隐私权要求高度的责任和安全性。
这些高科技医疗系统中使用的连接器必须以最大的可靠性促进快速，安全地传输大量数据。特别是，定期与设备断开连接以进行清洁或维修的连接器和插入式模块必须提供最高的可靠性和耐用性。
当需要长寿时，对可靠性和鲁棒性的需求就变得尤为重要。高科技医疗技术中使用的连接器必须能够处理大量的配合循环，并具有高传输质量，包装密度和抗振性。应用领域尤其包括与计算机中心或诊所内部视频管理系统的连接，这些系统用于分析来自内窥镜，显微镜，CT和MRI的数据。为此，带有推拉锁定机制的经过时间考验的圆形连接器是一个不错的选择。当涉及将诸如光纤，电源，信号和其他媒体等功能组合在一起的混合连接器时，将使用模块化矩形连接器。
ODU MAC-ZERO是一种节省空间的模块化连接器，用途广泛，易于清洁，易于操作，并且可以处理60,000次配合。
传感器技术改善了患者监护
另一个重要的医疗连接趋势在于传感器技术领域。越来越多的传感器用于监视生命体征，卧位，潜在的尿床和其他患者参数，并依靠高度可靠的连接器将相关信息发送给医护人员。因此，对传感器技术接口的需求不断增长。在汽车工业中，汽车中内置了多个传感器以及数英里的电缆，以收集和分析有价值的数据。在医学领域，最普遍的传感器之一是SPO2，它附着在患者的手指上以测量患者血液中的氧气含量。人工呼吸是一种更新的，高科技医疗技术，它是传感器技术连接器的另一个重要应用领域，
设备识别和二次使用市场
像ODU这样的公司意识到，一次性使用和二次使用都非常重要，通过使用高科技医疗技术（例如电可擦除和可编程只读存储器（EEPROM）），可以实现可靠的区分。集成到连接器和电缆组件中的微芯片。启用EEPROM的连接器和电缆组件使用RFID或NFC技术，可以通过特殊的跟踪系统提供精确的设备识别和控制，该跟踪系统使用预定义的周期数或特定代码进行编程。一旦超过了预定的使用次数，便会发出警告声。此外，EEPROM还包含确切的产品和生产关键指标，可提供有效的复制保护，防止二次使用。
EEPROM微芯片被嵌入连接器中。
通过小型化获得更好的舒适度
当前塑造医疗技术的第三个趋势是小型化。这在以越来越小的设计制造的设备中，尤其是在可穿戴设备和家庭护理领域中，通常至少部分地为提高患者的舒适度起着特别重要的作用。助听器就是一个很好的例子，其中的触点和引脚负责传输传感器数据和低电池电压，因此需要提供最大的可靠性和寿命。小型化再加上其他具有挑战性的医疗技术要求（例如可靠性和寿命），对制造商提出了特殊的生产要求。
ODU MEDI-SNAP系列具有高度安全的塑料连接器，带有推拉锁定系统，电磁兼容性（EMC）和用户友好的分离式连接器，非常适合高科技医疗技术。
用于糖尿病患者的胰岛素注射装置是另一个例子。如今，这些产品由贴在身体上的小贴纸组成，这些小贴纸在一整天中通过微型药盒分配正确剂量的胰岛素。此类设备可以通过可跟踪患者数据的应用程序进行控制，并使医生能够检查患者是否已使用胰岛素以及剂量是否正确。这样，当身体价值改变时，医务人员可以相应地调整剂量。这样的设备可以是具有集成的套管和药物供应的火柴盒的大小。因此，它们需要非常细的引脚和触点，这些引脚和触点具有有关间隙和爬电距离，表面质量和设计的特定属性。
手术室中的机器人
另一个主要趋势是在医学中使用自动化和机器人技术。机器人辅助的达芬奇操作系统是最著名的设备之一，该系统主要用于泌尿科和妇科领域的微创手术。借助这种技术，外科医生不必亲自出现在手术台上即可参与手术，而是可以从监视器的前面进行远程控制。它最初是在1990年代开发的，目的是使外科医生能够在冲突地区进行远程手术。
该系统由四个可以帮助外科医生的遥控臂组成。得益于安装在手臂中的系统，可以同时使用手术器械，内窥镜，灯光或气体来扩大手术范围。这样，外科医生可以自行执行手术，而无需额外的助手，这（尤其是在面对越来越大的成本压力的情况下）是一个巨大的优势。此外，在操作中使用机器人可以最大程度地减少发生错误的风险，并提高干预的质量和安全性。例如，在以色列，正在研究开发用于辅助复杂脊柱外科手术的机器人系统。在这个特定领域，最小的分歧或错误可能会造成严重后果。
ODU的新型有机硅包覆成型电缆组件经过专门设计，可满足严格的要求，并能承受医疗行业应用（包括内窥镜，监控，机器人和牙科设备）的环境和机械严苛条件。
计算机控制的膝盖手术
未来的联网手术室将看到机器人与摄像头协作以及导航系统，该系统记录干预期间的所有参数和变化。例如，如果患者改变了位置，则系统会立即进行记录并相应地调整设备控制。当前，有一种趋势是开发便宜的操作机器人，该机器人只有一两个臂用于外科手术器械，如今已经用于膝关节置换手术等领域。
在给定的手术中，机械臂和高科技医疗技术之间的接口在该领域起着核心作用。这些接口通常采用具有各种触点的法兰形式的模块化设计，以适应各种不同介质的传输，包括压缩空气，流体，动力和数据流。
新接口对制造商构成挑战
机械臂的这种调整目前对所有连接器系统制造商都构成了重大挑战，但是ODU的好处是已经拥有MRI领域的大量经验。这种系统也已经用于汽车生产中。但是，在高科技医疗技术中，由于产品种类繁多，操作环境特别敏感，并且对安全性和文件记录的要求特别高，因此开发更加复杂，并且需要进行更多的自定义。此外，该领域缺乏基本标准造成了进一步的不安全感。
智能手术室趋势所采取的方向尚不十分清楚。我们目睹了许多领域的新发展，定制调整策略似乎正在出现。最终，接口的外部将没有裸露的电缆，并且电缆和线路将尽可能远离手术室。取而代之的是，设备和监视器将连接并闩锁在停在天花板上的扩展坞或塔上，因为为此已经存在特殊的模块化元素组件。
可以订购MEDI-SNAP圆形连接器各种颜色和编码选项，以确保操作环境中的安全。
随着自动化在高科技医学中继续发挥作用，复杂的连接器解决方案制造商正在将新的医疗产品法规（例如医疗设备法规（MDR））和标签要求（例如唯一设备标识（UDI））整合到其中他们的设计。当前对Procut文档，标识和跟踪的需求很大。
由于医师，技术人员和护理人员的日益短缺，自动化系统为手术室提供了所需的帮助。它们还提供了通过达芬奇系统通过机器人和操纵杆进行远程操作的更多机会，该系统已经运行了多年，例如，允许位于美国的专家在德国进行复杂的干预。借助这些新的高科技医疗技术，将有更多的人获得高质量的医疗服务，并改善生活质量。
【摘自Bishop杂志，作者：Mathias Wuttke，December 3, 2019】
互联家庭技术的发展
技术分享 • atangge 发表了文章 • 0 个评论 • 1424 次浏览 • 2019-11-16 08:50
物联网正在将消费者的家变成免提功能的枢纽。互联房屋开发的下一阶段将把人工智能和数据收集系统带入家庭例行程序。
在整个千年中，“家”的概念已经有了很大的发展。几十年来，技术已将房屋转变为功能中心-娱乐，工作，健身，安全，气候控制等中心。得益于新的物联网（IoT）解决方案，基于家庭的技术正在快速发展，目前正在开发的下一代物联网解决方案将进一步改变我们的家庭。
尽管有些人可能将互联家庭视为一个未来主义的概念，但这已经成为现实，因为实现互联互通的障碍已基本解决。在互联家庭技术的采用不断扩大的同时，下一阶段的创新将引导向比我们现在想象的更加主动和自动化的家庭过渡。
目前，在市场渗透率和用例方面，互联家庭的采用在全世界范围内差异很大。美国和加拿大是最大的市场，每年以31％的速度增长，但是使用的大多数联网家庭技术是家庭安全系统或检测火灾或漏水的技术。欧洲人正在越来越多地采用互联家庭技术，其压倒性的重点是通过监视应用程序来降低能源成本，而亚洲目前是增长最快的互联家庭市场，这不仅受到大型创新电信行业的推动，而且还受到节能需求的推动。能源。
到2023年，全球物联网市场估计将达到2.8万亿美元。当前最大的市场是亚洲，占全球物联网市场的34％，其中中国占主导。预计印度将在2023年之前实现最快速的增长。美国和欧洲是诸如智能手表等物联网设备的最大进口国。
互联家庭技术的发展
到20世纪末，从冰箱到多台电视机再到可编程恒温器，大多数房屋都装有曾经被视为奢侈的物品。具有小型化和数字化专业知识的制造商处于领先地位，他们开发了功能越来越丰富的技术，同时需要更小的空间和更低的成本。
尽管房屋的居住者受益于更高的安全性，舒适性和便利性，但他们仍然必须应对两个制约因素。首先是这些产品需要被人们激活。例如，无论是人打开电器，打开车库门，设置恒温器还是武装安全系统，在电子设备做出反应之前都需要他们的身体动作。其次，启用的产品未连接。创造它们的制造商通常会增强产品本身的离散功能，但不会将这些产品与家庭或环境中的任何其他产品集成在一起。尽管某些产品可能已经使用了传感器技术（例如，用于运动检测），但这些产品本身无法互操作，因此一个产品无法对另一产品中的传感器做出反应。
用户友好且熟悉的USB仍然是许多已连接家庭技术的首选连接器。
随着传感器和互连技术越来越普及，云技术越来越强大，房屋逐渐发展成为如今的互联家庭。设备和设备现在可以通过更高的互操作性相互连接并与云连接。另外，人类致动变得不再必要。诸如Amazon Echo，Google Home智能扬声器和Apple的HomePod之类的设备使乘员可以通过语音命令来提示更多操作，而无需实际按下按钮，并且这些设备更可编程，可以在某些时间或条件下采取行动，而无需人工干预。
设备的互操作性仍在进行中。将无数产品置于中央控制之下的竞争技术生态系统现在正在争夺市场中的领先地位，并且对并非与这些平台配合使用的不同设备的监视和控制即使不是不可能的，也可能很笨拙。
主动互联家庭技术
下一个发展是投机性的，但其种子已经扎根。利用不断发展的人工智能，机器学习，自然语言处理和视觉识别功能，联网家庭技术将很快获得感知的能力-观看，聆听，嗅觉和感觉。此功能的核心是可以检测移动，温度，占用率和其他数据的传感器。
消费者能够使用隐藏复杂电子系统的简单界面来连接和操作连接的设备。
到2025年，大约有800亿个设备将连接到互联网。Gartner预测，到2022年，一个典型的联网家庭将包含500多个智能设备。未来的互联之家将利用人工智能来组合来自这些设备的数据，进行分析和学习，并负责诸如在一天的特定时间打开灯，根据天气设置恒温器温度，发出音乐提示之类的功能。 ，并创建购物清单。“我认为，尽管[个人]可能不知道发生了什么，但这些认知系统将渗入我们的生活，” IBM物联网研究员John Cohn说。
使明天的主动互联家庭成为现实
在将当今的联网房屋转变为未来的主动联网房屋方面，仍需克服许多挑战。功耗，连接性和互操作性只是其中的一部分。但是，随着克服这些障碍，新的障碍将取代它们。
随着天线作为物联网技术必不可少的组成部分的重要性日益提高，已开发出各种形状和尺寸以适应各种设计要求。
互联家庭成功的关键在于将收集到的数据转化为产品价值的能力。家庭中许多重叠的数据流将成为各种行为的有力预测指标，并将为连接的家庭技术生态系统带来新的机遇。没有一家公司可以克服这些挑战。相反，将需要整个互联家庭技术价值链之间的协作。
主动连接家庭的供应商将不考虑单个设备，而是努力寻求将设备，应用程序，服务和过程结合在一起的完整解决方案，以收集和智能地使用所有可用数据。为了真正变得聪明，这些解决方案必须明确表达并满足消费者的需求。领先的制造商将利用整个供应链中的洞察力，从他们自己的组件和子系统供应商那里获取知识，并与他们所参与的更广泛的技术生态系统进行顺畅的交流。
【摘自Bishop杂志，作者：James Blankley，November 12, 2019】 查看全部
在整个千年中，“家”的概念已经有了很大的发展。几十年来，技术已将房屋转变为功能中心-娱乐，工作，健身，安全，气候控制等中心。得益于新的物联网（IoT）解决方案，基于家庭的技术正在快速发展，目前正在开发的下一代物联网解决方案将进一步改变我们的家庭。
尽管有些人可能将互联家庭视为一个未来主义的概念，但这已经成为现实，因为实现互联互通的障碍已基本解决。在互联家庭技术的采用不断扩大的同时，下一阶段的创新将引导向比我们现在想象的更加主动和自动化的家庭过渡。
目前，在市场渗透率和用例方面，互联家庭的采用在全世界范围内差异很大。美国和加拿大是最大的市场，每年以31％的速度增长，但是使用的大多数联网家庭技术是家庭安全系统或检测火灾或漏水的技术。欧洲人正在越来越多地采用互联家庭技术，其压倒性的重点是通过监视应用程序来降低能源成本，而亚洲目前是增长最快的互联家庭市场，这不仅受到大型创新电信行业的推动，而且还受到节能需求的推动。能源。
到2023年，全球物联网市场估计将达到2.8万亿美元。当前最大的市场是亚洲，占全球物联网市场的34％，其中中国占主导。预计印度将在2023年之前实现最快速的增长。美国和欧洲是诸如智能手表等物联网设备的最大进口国。
互联家庭技术的发展
到20世纪末，从冰箱到多台电视机再到可编程恒温器，大多数房屋都装有曾经被视为奢侈的物品。具有小型化和数字化专业知识的制造商处于领先地位，他们开发了功能越来越丰富的技术，同时需要更小的空间和更低的成本。
尽管房屋的居住者受益于更高的安全性，舒适性和便利性，但他们仍然必须应对两个制约因素。首先是这些产品需要被人们激活。例如，无论是人打开电器，打开车库门，设置恒温器还是武装安全系统，在电子设备做出反应之前都需要他们的身体动作。其次，启用的产品未连接。创造它们的制造商通常会增强产品本身的离散功能，但不会将这些产品与家庭或环境中的任何其他产品集成在一起。尽管某些产品可能已经使用了传感器技术（例如，用于运动检测），但这些产品本身无法互操作，因此一个产品无法对另一产品中的传感器做出反应。
用户友好且熟悉的USB仍然是许多已连接家庭技术的首选连接器。
随着传感器和互连技术越来越普及，云技术越来越强大，房屋逐渐发展成为如今的互联家庭。设备和设备现在可以通过更高的互操作性相互连接并与云连接。另外，人类致动变得不再必要。诸如Amazon Echo，Google Home智能扬声器和Apple的HomePod之类的设备使乘员可以通过语音命令来提示更多操作，而无需实际按下按钮，并且这些设备更可编程，可以在某些时间或条件下采取行动，而无需人工干预。
设备的互操作性仍在进行中。将无数产品置于中央控制之下的竞争技术生态系统现在正在争夺市场中的领先地位，并且对并非与这些平台配合使用的不同设备的监视和控制即使不是不可能的，也可能很笨拙。
主动互联家庭技术
下一个发展是投机性的，但其种子已经扎根。利用不断发展的人工智能，机器学习，自然语言处理和视觉识别功能，联网家庭技术将很快获得感知的能力-观看，聆听，嗅觉和感觉。此功能的核心是可以检测移动，温度，占用率和其他数据的传感器。
消费者能够使用隐藏复杂电子系统的简单界面来连接和操作连接的设备。
到2025年，大约有800亿个设备将连接到互联网。Gartner预测，到2022年，一个典型的联网家庭将包含500多个智能设备。未来的互联之家将利用人工智能来组合来自这些设备的数据，进行分析和学习，并负责诸如在一天的特定时间打开灯，根据天气设置恒温器温度，发出音乐提示之类的功能。 ，并创建购物清单。“我认为，尽管[个人]可能不知道发生了什么，但这些认知系统将渗入我们的生活，” IBM物联网研究员John Cohn说。
使明天的主动互联家庭成为现实
在将当今的联网房屋转变为未来的主动联网房屋方面，仍需克服许多挑战。功耗，连接性和互操作性只是其中的一部分。但是，随着克服这些障碍，新的障碍将取代它们。
随着天线作为物联网技术必不可少的组成部分的重要性日益提高，已开发出各种形状和尺寸以适应各种设计要求。
互联家庭成功的关键在于将收集到的数据转化为产品价值的能力。家庭中许多重叠的数据流将成为各种行为的有力预测指标，并将为连接的家庭技术生态系统带来新的机遇。没有一家公司可以克服这些挑战。相反，将需要整个互联家庭技术价值链之间的协作。
主动连接家庭的供应商将不考虑单个设备，而是努力寻求将设备，应用程序，服务和过程结合在一起的完整解决方案，以收集和智能地使用所有可用数据。为了真正变得聪明，这些解决方案必须明确表达并满足消费者的需求。领先的制造商将利用整个供应链中的洞察力，从他们自己的组件和子系统供应商那里获取知识，并与他们所参与的更广泛的技术生态系统进行顺畅的交流。
【摘自Bishop杂志，作者：James Blankley，November 12, 2019】 查看全部
物联网正在将消费者的家变成免提功能的枢纽。互联房屋开发的下一阶段将把人工智能和数据收集系统带入家庭例行程序。
在整个千年中，“家”的概念已经有了很大的发展。几十年来，技术已将房屋转变为功能中心-娱乐，工作，健身，安全，气候控制等中心。得益于新的物联网（IoT）解决方案，基于家庭的技术正在快速发展，目前正在开发的下一代物联网解决方案将进一步改变我们的家庭。
尽管有些人可能将互联家庭视为一个未来主义的概念，但这已经成为现实，因为实现互联互通的障碍已基本解决。在互联家庭技术的采用不断扩大的同时，下一阶段的创新将引导向比我们现在想象的更加主动和自动化的家庭过渡。
目前，在市场渗透率和用例方面，互联家庭的采用在全世界范围内差异很大。美国和加拿大是最大的市场，每年以31％的速度增长，但是使用的大多数联网家庭技术是家庭安全系统或检测火灾或漏水的技术。欧洲人正在越来越多地采用互联家庭技术，其压倒性的重点是通过监视应用程序来降低能源成本，而亚洲目前是增长最快的互联家庭市场，这不仅受到大型创新电信行业的推动，而且还受到节能需求的推动。能源。
到2023年，全球物联网市场估计将达到2.8万亿美元。当前最大的市场是亚洲，占全球物联网市场的34％，其中中国占主导。预计印度将在2023年之前实现最快速的增长。美国和欧洲是诸如智能手表等物联网设备的最大进口国。
互联家庭技术的发展
到20世纪末，从冰箱到多台电视机再到可编程恒温器，大多数房屋都装有曾经被视为奢侈的物品。具有小型化和数字化专业知识的制造商处于领先地位，他们开发了功能越来越丰富的技术，同时需要更小的空间和更低的成本。
尽管房屋的居住者受益于更高的安全性，舒适性和便利性，但他们仍然必须应对两个制约因素。首先是这些产品需要被人们激活。例如，无论是人打开电器，打开车库门，设置恒温器还是武装安全系统，在电子设备做出反应之前都需要他们的身体动作。其次，启用的产品未连接。创造它们的制造商通常会增强产品本身的离散功能，但不会将这些产品与家庭或环境中的任何其他产品集成在一起。尽管某些产品可能已经使用了传感器技术（例如，用于运动检测），但这些产品本身无法互操作，因此一个产品无法对另一产品中的传感器做出反应。
用户友好且熟悉的USB仍然是许多已连接家庭技术的首选连接器。
随着传感器和互连技术越来越普及，云技术越来越强大，房屋逐渐发展成为如今的互联家庭。设备和设备现在可以通过更高的互操作性相互连接并与云连接。另外，人类致动变得不再必要。诸如Amazon Echo，Google Home智能扬声器和Apple的HomePod之类的设备使乘员可以通过语音命令来提示更多操作，而无需实际按下按钮，并且这些设备更可编程，可以在某些时间或条件下采取行动，而无需人工干预。
设备的互操作性仍在进行中。将无数产品置于中央控制之下的竞争技术生态系统现在正在争夺市场中的领先地位，并且对并非与这些平台配合使用的不同设备的监视和控制即使不是不可能的，也可能很笨拙。
主动互联家庭技术
下一个发展是投机性的，但其种子已经扎根。利用不断发展的人工智能，机器学习，自然语言处理和视觉识别功能，联网家庭技术将很快获得感知的能力-观看，聆听，嗅觉和感觉。此功能的核心是可以检测移动，温度，占用率和其他数据的传感器。
消费者能够使用隐藏复杂电子系统的简单界面来连接和操作连接的设备。
到2025年，大约有800亿个设备将连接到互联网。Gartner预测，到2022年，一个典型的联网家庭将包含500多个智能设备。未来的互联之家将利用人工智能来组合来自这些设备的数据，进行分析和学习，并负责诸如在一天的特定时间打开灯，根据天气设置恒温器温度，发出音乐提示之类的功能。 ，并创建购物清单。“我认为，尽管[个人]可能不知道发生了什么，但这些认知系统将渗入我们的生活，” IBM物联网研究员John Cohn说。
使明天的主动互联家庭成为现实
在将当今的联网房屋转变为未来的主动联网房屋方面，仍需克服许多挑战。功耗，连接性和互操作性只是其中的一部分。但是，随着克服这些障碍，新的障碍将取代它们。
随着天线作为物联网技术必不可少的组成部分的重要性日益提高，已开发出各种形状和尺寸以适应各种设计要求。
互联家庭成功的关键在于将收集到的数据转化为产品价值的能力。家庭中许多重叠的数据流将成为各种行为的有力预测指标，并将为连接的家庭技术生态系统带来新的机遇。没有一家公司可以克服这些挑战。相反，将需要整个互联家庭技术价值链之间的协作。
主动连接家庭的供应商将不考虑单个设备，而是努力寻求将设备，应用程序，服务和过程结合在一起的完整解决方案，以收集和智能地使用所有可用数据。为了真正变得聪明，这些解决方案必须明确表达并满足消费者的需求。领先的制造商将利用整个供应链中的洞察力，从他们自己的组件和子系统供应商那里获取知识，并与他们所参与的更广泛的技术生态系统进行顺畅的交流。
【摘自Bishop杂志，作者：James Blankley，November 12, 2019】
在整个千年中，“家”的概念已经有了很大的发展。几十年来，技术已将房屋转变为功能中心-娱乐，工作，健身，安全，气候控制等中心。得益于新的物联网（IoT）解决方案，基于家庭的技术正在快速发展，目前正在开发的下一代物联网解决方案将进一步改变我们的家庭。
尽管有些人可能将互联家庭视为一个未来主义的概念，但这已经成为现实，因为实现互联互通的障碍已基本解决。在互联家庭技术的采用不断扩大的同时，下一阶段的创新将引导向比我们现在想象的更加主动和自动化的家庭过渡。
目前，在市场渗透率和用例方面，互联家庭的采用在全世界范围内差异很大。美国和加拿大是最大的市场，每年以31％的速度增长，但是使用的大多数联网家庭技术是家庭安全系统或检测火灾或漏水的技术。欧洲人正在越来越多地采用互联家庭技术，其压倒性的重点是通过监视应用程序来降低能源成本，而亚洲目前是增长最快的互联家庭市场，这不仅受到大型创新电信行业的推动，而且还受到节能需求的推动。能源。
到2023年，全球物联网市场估计将达到2.8万亿美元。当前最大的市场是亚洲，占全球物联网市场的34％，其中中国占主导。预计印度将在2023年之前实现最快速的增长。美国和欧洲是诸如智能手表等物联网设备的最大进口国。
互联家庭技术的发展
到20世纪末，从冰箱到多台电视机再到可编程恒温器，大多数房屋都装有曾经被视为奢侈的物品。具有小型化和数字化专业知识的制造商处于领先地位，他们开发了功能越来越丰富的技术，同时需要更小的空间和更低的成本。
尽管房屋的居住者受益于更高的安全性，舒适性和便利性，但他们仍然必须应对两个制约因素。首先是这些产品需要被人们激活。例如，无论是人打开电器，打开车库门，设置恒温器还是武装安全系统，在电子设备做出反应之前都需要他们的身体动作。其次，启用的产品未连接。创造它们的制造商通常会增强产品本身的离散功能，但不会将这些产品与家庭或环境中的任何其他产品集成在一起。尽管某些产品可能已经使用了传感器技术（例如，用于运动检测），但这些产品本身无法互操作，因此一个产品无法对另一产品中的传感器做出反应。
用户友好且熟悉的USB仍然是许多已连接家庭技术的首选连接器。
随着传感器和互连技术越来越普及，云技术越来越强大，房屋逐渐发展成为如今的互联家庭。设备和设备现在可以通过更高的互操作性相互连接并与云连接。另外，人类致动变得不再必要。诸如Amazon Echo，Google Home智能扬声器和Apple的HomePod之类的设备使乘员可以通过语音命令来提示更多操作，而无需实际按下按钮，并且这些设备更可编程，可以在某些时间或条件下采取行动，而无需人工干预。
设备的互操作性仍在进行中。将无数产品置于中央控制之下的竞争技术生态系统现在正在争夺市场中的领先地位，并且对并非与这些平台配合使用的不同设备的监视和控制即使不是不可能的，也可能很笨拙。
主动互联家庭技术
下一个发展是投机性的，但其种子已经扎根。利用不断发展的人工智能，机器学习，自然语言处理和视觉识别功能，联网家庭技术将很快获得感知的能力-观看，聆听，嗅觉和感觉。此功能的核心是可以检测移动，温度，占用率和其他数据的传感器。
消费者能够使用隐藏复杂电子系统的简单界面来连接和操作连接的设备。
到2025年，大约有800亿个设备将连接到互联网。Gartner预测，到2022年，一个典型的联网家庭将包含500多个智能设备。未来的互联之家将利用人工智能来组合来自这些设备的数据，进行分析和学习，并负责诸如在一天的特定时间打开灯，根据天气设置恒温器温度，发出音乐提示之类的功能。 ，并创建购物清单。“我认为，尽管[个人]可能不知道发生了什么，但这些认知系统将渗入我们的生活，” IBM物联网研究员John Cohn说。
使明天的主动互联家庭成为现实
在将当今的联网房屋转变为未来的主动联网房屋方面，仍需克服许多挑战。功耗，连接性和互操作性只是其中的一部分。但是，随着克服这些障碍，新的障碍将取代它们。
随着天线作为物联网技术必不可少的组成部分的重要性日益提高，已开发出各种形状和尺寸以适应各种设计要求。
互联家庭成功的关键在于将收集到的数据转化为产品价值的能力。家庭中许多重叠的数据流将成为各种行为的有力预测指标，并将为连接的家庭技术生态系统带来新的机遇。没有一家公司可以克服这些挑战。相反，将需要整个互联家庭技术价值链之间的协作。
主动连接家庭的供应商将不考虑单个设备，而是努力寻求将设备，应用程序，服务和过程结合在一起的完整解决方案，以收集和智能地使用所有可用数据。为了真正变得聪明，这些解决方案必须明确表达并满足消费者的需求。领先的制造商将利用整个供应链中的洞察力，从他们自己的组件和子系统供应商那里获取知识，并与他们所参与的更广泛的技术生态系统进行顺畅的交流。
【摘自Bishop杂志，作者：James Blankley，November 12, 2019】
短途和长途卡车运输：迈向零排放的未来
技术分享 • atangge 发表了文章 • 0 个评论 • 1198 次浏览 • 2019-11-08 08:26
随着基于传感器的技术使柴油发动机更加高效，并且锂离子电池和氢燃料电池可替代石油，卡车运输变得越来越绿色。
货运对我们的生活方式至关重要。长途卡车将所需物品快速，经济地运送到需要的地方，而短途卡车则穿越仓库和商店之间的最后一英里。可以公平地说，没有卡车就不可能实现我们所知道的生活。但是，尽管卡车运输可能是必不可少的，但它伴随着与柴油机排放相关的环境成本。世界各地的标准越来越严格，一些欧洲公司正在考虑完全禁止基于碳的排放。
如今，商业运输行业正在通过使用排放控制系统（ECS）使柴油发动机更环保。传感器是ECS中的关键组件，用于检测柴油机排放液的质量和水平，并测量减少后处理排放系统中污染物所需的压力和温度。尽管更清洁的柴油发动机是一种进步，但它们仍会产生基于碳的排放。未来可能是依赖更清洁能源形式的新技术。锂离子电池和氢燃料电池是两种这样的技术。
锂离子电池技术
锂离子化学是市场上最常见，增长最快的电池技术。锂离子电池没有记忆，也不需要完全放电。典型的商业运输业电池的电压范围为300至600伏。为了获得这些较高的电压，需要制造较小的电池单元，将其堆叠成多个堆叠，然后封装在一起以创建更高电压的电池。
该技术相对简单。当车辆运转时，激活放电循环，在该放电循环中，阳极中的锂离子原子被离子化并与其电子分离。然后，锂离子从阳极移动并通过已知的电解质到达阴极，在阴极与电子重新结合并被电中和。在此过程中，锂离子电池能够产生非常高的电压并具有电荷存储能力，因此在接触这些电池时必须格外小心。
在过去的几年中，锂离子已经成为新一代电动，混合动力和插电式混合动力汽车的首选电池化学成分，包括特斯拉和其他专门针对长途卡车运输业的开发工作。电动汽车的电池性能继续稳步提高，但是仍然需要解决一些关键参数，以实现有效，高效的电池管理系统。安全是最重要的，但是包装，性能和成本也起着同样重要的作用。还必须考虑热管理，以避免潜在的火灾隐患。要注意的另一个关键因素是，这些电池目前的能量密度比汽油低约100倍。
氢燃料电池技术
一种有希望的新解决方案是由Nikola Motor Company开发的由氢燃料电池驱动的全电动长途卡车。Nikola计划在2021年开始生产Nikola One，到2028年将有14,000辆氢动力卡车在路上。尽管氢燃料电池背后的技术可能很复杂，但科学是相当基本的电化学过程。
Nikola工程师最初与TE Connectivity接触以讨论其DEUTSCH产品线，此后，还与TE一起确定了包括传感器，信息娱乐系统和高压电缆组件在内的连接解决方案。
首先，氢气与燃料电池内部的阳极相遇。阳极与催化剂一起将氢分成两部分，产生带正电的氢离子（即质子）和电子。质子受到阴极的吸引，穿过电解质膜，而无法穿过膜的电极则流经燃料电池外部的电线，最终到达阴极并完成电路。在阴极，两个氢粒子都与空气中的氧气混合，在水中形成水并产生电流。因此，由氢燃料电池产生的唯一排放产物是蒸馏水。
氢燃料电池会产生电流，只要油箱中有氢，氢燃料电池就会继续为电池充电。尼古拉表示，一辆重达70公斤的油箱的卡车预计行驶500-800英里。
氢燃料电池已经用于叉车和港口卡车中，为尼古拉一号等更具挑战性的全电动8类卡车铺平了道路。
这张Nikola One变速箱的特写照片展示了TE Connectivity的高压电缆，该电缆可帮助氢燃料电池为卡车的电池充电并为传动系统供电。
电气化和连通性
对于成功引入重大创新（例如全电动8级卡车）而言，安全性和可靠性至关重要。要实现能够提供这种故障安全性能的电气化和连通性解决方案，将要求商业运输业的供应商采用系统级方法来解决问题。理想的解决方案将有效地结合高科技传感器和互连技术，以创建最具成本效益，坚固耐用且优雅的集成设计。
TE Connectivity的电气化和连接解决方案可在Nikola的无排放超高性能商用卡车中的多个关键系统中提供故障安全性能。
互连技术
连接器和电缆是高压锂离子和氢燃料电池汽车技术的电气化系统中的主要组件。例如，经过特殊设计的高压连接器可有效消除在取消配合过程中端子之间产生破坏性电弧的可能性，从而保护系统免受高压电势的影响。它们还提供完整的360°屏蔽，以防止由于大电流切换而产生的电磁脉冲和干扰（EMP和EMI）干扰关键电路。
电动汽车的连接器和电缆必须在恶劣的道路环境中以高度的耐用性和可靠性运行。电缆绝缘层，例如，不仅必须能够承受高电压，而不产生电弧，它也必须是不透在发动机舱区域通常使用的流体，由电流流动产生的耐高温，并且被完全屏蔽，以防止在电缆的整个长度上产生EMI干扰。系统电缆还必须与连接器解决方案完全兼容，以确保尽可能高的性能。
此外，当今的卡车运输行业在引擎盖下使用了许多先进的电子系统，这些系统不仅要求在车辆内而且还要求第三方服务提供商可靠地高速传输数据，这增加了数据传输需求清单的安全性。这些系统中使用的连接器解决方案必须小巧，轻巧，坚固，可靠，并且能够以完整的精度高速传输数据。
TE Connectivity的AMP + HVP 800（如图）和AMP + HVP 1100高压连接器系统具有很高的灵活性，为混合动力和电动汽车设备应用提供了广泛的选择。
感测器
传感器技术，包括旋转变压器，温度，电流，湿度，流体质量，流体液位，位置和压力传感器，对于各种电机应用的可靠性能至关重要。传感器可确保全电动长途卡车在弯道附近的稳定性。Nikola One上的每个车轮都有自己的车轮马达，在进行弯道和转弯时，能够独立控制车轮，以使弯道内侧的车轮转动速度比外侧的车轮慢，从而减少了摆尾或翻车的可能性。这些独立的车轮电动机由传感器网络通知，该传感器网络每秒对每个车轮，方向盘，制动器和油门踏板的数据进行数千次采样，计算每个车轮应如何响应，并将该数据传输到卡车的车载计算机。
TE Connectivity的AST4300不锈钢压力变送器/变送器具有极具吸引力的性价比，坚固的结构非常适合用于危险区域的应用，包括氢燃料系统。
实现无排放的未来
商业运输行业的领导者正在对锂离子和氢燃料电池技术进行令人印象深刻的改进，但他们仍必须解决另一个关键方面：建立一个基础设施，以方便，可靠且具有成本效益的方式进行加油。
锂离子电池技术的当前计划是建立越野充电站，该充电站能够在较短的时间内为电动汽车电池充电。目前氢燃料电池技术的计划是在全国各地的卡车停靠站建立由电网和其他形式的绿色能源驱动的氢生产工厂网络。
全电动8类卡车的前景看好，并有望在相对不久的将来提供一种更实惠，更高效，可持续和更有利可图的卡车运输方法。
【摘自Bishop杂志，作者：Joe Bolewitz，November 5, 2019】 查看全部
货运对我们的生活方式至关重要。长途卡车将所需物品快速，经济地运送到需要的地方，而短途卡车则穿越仓库和商店之间的最后一英里。可以公平地说，没有卡车就不可能实现我们所知道的生活。但是，尽管卡车运输可能是必不可少的，但它伴随着与柴油机排放相关的环境成本。世界各地的标准越来越严格，一些欧洲公司正在考虑完全禁止基于碳的排放。
如今，商业运输行业正在通过使用排放控制系统（ECS）使柴油发动机更环保。传感器是ECS中的关键组件，用于检测柴油机排放液的质量和水平，并测量减少后处理排放系统中污染物所需的压力和温度。尽管更清洁的柴油发动机是一种进步，但它们仍会产生基于碳的排放。未来可能是依赖更清洁能源形式的新技术。锂离子电池和氢燃料电池是两种这样的技术。
锂离子电池技术
锂离子化学是市场上最常见，增长最快的电池技术。锂离子电池没有记忆，也不需要完全放电。典型的商业运输业电池的电压范围为300至600伏。为了获得这些较高的电压，需要制造较小的电池单元，将其堆叠成多个堆叠，然后封装在一起以创建更高电压的电池。
该技术相对简单。当车辆运转时，激活放电循环，在该放电循环中，阳极中的锂离子原子被离子化并与其电子分离。然后，锂离子从阳极移动并通过已知的电解质到达阴极，在阴极与电子重新结合并被电中和。在此过程中，锂离子电池能够产生非常高的电压并具有电荷存储能力，因此在接触这些电池时必须格外小心。
在过去的几年中，锂离子已经成为新一代电动，混合动力和插电式混合动力汽车的首选电池化学成分，包括特斯拉和其他专门针对长途卡车运输业的开发工作。电动汽车的电池性能继续稳步提高，但是仍然需要解决一些关键参数，以实现有效，高效的电池管理系统。安全是最重要的，但是包装，性能和成本也起着同样重要的作用。还必须考虑热管理，以避免潜在的火灾隐患。要注意的另一个关键因素是，这些电池目前的能量密度比汽油低约100倍。
氢燃料电池技术
一种有希望的新解决方案是由Nikola Motor Company开发的由氢燃料电池驱动的全电动长途卡车。Nikola计划在2021年开始生产Nikola One，到2028年将有14,000辆氢动力卡车在路上。尽管氢燃料电池背后的技术可能很复杂，但科学是相当基本的电化学过程。
Nikola工程师最初与TE Connectivity接触以讨论其DEUTSCH产品线，此后，还与TE一起确定了包括传感器，信息娱乐系统和高压电缆组件在内的连接解决方案。
首先，氢气与燃料电池内部的阳极相遇。阳极与催化剂一起将氢分成两部分，产生带正电的氢离子（即质子）和电子。质子受到阴极的吸引，穿过电解质膜，而无法穿过膜的电极则流经燃料电池外部的电线，最终到达阴极并完成电路。在阴极，两个氢粒子都与空气中的氧气混合，在水中形成水并产生电流。因此，由氢燃料电池产生的唯一排放产物是蒸馏水。
氢燃料电池会产生电流，只要油箱中有氢，氢燃料电池就会继续为电池充电。尼古拉表示，一辆重达70公斤的油箱的卡车预计行驶500-800英里。
氢燃料电池已经用于叉车和港口卡车中，为尼古拉一号等更具挑战性的全电动8类卡车铺平了道路。
这张Nikola One变速箱的特写照片展示了TE Connectivity的高压电缆，该电缆可帮助氢燃料电池为卡车的电池充电并为传动系统供电。
电气化和连通性
对于成功引入重大创新（例如全电动8级卡车）而言，安全性和可靠性至关重要。要实现能够提供这种故障安全性能的电气化和连通性解决方案，将要求商业运输业的供应商采用系统级方法来解决问题。理想的解决方案将有效地结合高科技传感器和互连技术，以创建最具成本效益，坚固耐用且优雅的集成设计。
TE Connectivity的电气化和连接解决方案可在Nikola的无排放超高性能商用卡车中的多个关键系统中提供故障安全性能。
互连技术
连接器和电缆是高压锂离子和氢燃料电池汽车技术的电气化系统中的主要组件。例如，经过特殊设计的高压连接器可有效消除在取消配合过程中端子之间产生破坏性电弧的可能性，从而保护系统免受高压电势的影响。它们还提供完整的360°屏蔽，以防止由于大电流切换而产生的电磁脉冲和干扰（EMP和EMI）干扰关键电路。
电动汽车的连接器和电缆必须在恶劣的道路环境中以高度的耐用性和可靠性运行。电缆绝缘层，例如，不仅必须能够承受高电压，而不产生电弧，它也必须是不透在发动机舱区域通常使用的流体，由电流流动产生的耐高温，并且被完全屏蔽，以防止在电缆的整个长度上产生EMI干扰。系统电缆还必须与连接器解决方案完全兼容，以确保尽可能高的性能。
此外，当今的卡车运输行业在引擎盖下使用了许多先进的电子系统，这些系统不仅要求在车辆内而且还要求第三方服务提供商可靠地高速传输数据，这增加了数据传输需求清单的安全性。这些系统中使用的连接器解决方案必须小巧，轻巧，坚固，可靠，并且能够以完整的精度高速传输数据。
TE Connectivity的AMP + HVP 800（如图）和AMP + HVP 1100高压连接器系统具有很高的灵活性，为混合动力和电动汽车设备应用提供了广泛的选择。
感测器
传感器技术，包括旋转变压器，温度，电流，湿度，流体质量，流体液位，位置和压力传感器，对于各种电机应用的可靠性能至关重要。传感器可确保全电动长途卡车在弯道附近的稳定性。Nikola One上的每个车轮都有自己的车轮马达，在进行弯道和转弯时，能够独立控制车轮，以使弯道内侧的车轮转动速度比外侧的车轮慢，从而减少了摆尾或翻车的可能性。这些独立的车轮电动机由传感器网络通知，该传感器网络每秒对每个车轮，方向盘，制动器和油门踏板的数据进行数千次采样，计算每个车轮应如何响应，并将该数据传输到卡车的车载计算机。
TE Connectivity的AST4300不锈钢压力变送器/变送器具有极具吸引力的性价比，坚固的结构非常适合用于危险区域的应用，包括氢燃料系统。
实现无排放的未来
商业运输行业的领导者正在对锂离子和氢燃料电池技术进行令人印象深刻的改进，但他们仍必须解决另一个关键方面：建立一个基础设施，以方便，可靠且具有成本效益的方式进行加油。
锂离子电池技术的当前计划是建立越野充电站，该充电站能够在较短的时间内为电动汽车电池充电。目前氢燃料电池技术的计划是在全国各地的卡车停靠站建立由电网和其他形式的绿色能源驱动的氢生产工厂网络。
全电动8类卡车的前景看好，并有望在相对不久的将来提供一种更实惠，更高效，可持续和更有利可图的卡车运输方法。
【摘自Bishop杂志，作者：Joe Bolewitz，November 5, 2019】 查看全部
随着基于传感器的技术使柴油发动机更加高效，并且锂离子电池和氢燃料电池可替代石油，卡车运输变得越来越绿色。
货运对我们的生活方式至关重要。长途卡车将所需物品快速，经济地运送到需要的地方，而短途卡车则穿越仓库和商店之间的最后一英里。可以公平地说，没有卡车就不可能实现我们所知道的生活。但是，尽管卡车运输可能是必不可少的，但它伴随着与柴油机排放相关的环境成本。世界各地的标准越来越严格，一些欧洲公司正在考虑完全禁止基于碳的排放。
如今，商业运输行业正在通过使用排放控制系统（ECS）使柴油发动机更环保。传感器是ECS中的关键组件，用于检测柴油机排放液的质量和水平，并测量减少后处理排放系统中污染物所需的压力和温度。尽管更清洁的柴油发动机是一种进步，但它们仍会产生基于碳的排放。未来可能是依赖更清洁能源形式的新技术。锂离子电池和氢燃料电池是两种这样的技术。
锂离子电池技术
锂离子化学是市场上最常见，增长最快的电池技术。锂离子电池没有记忆，也不需要完全放电。典型的商业运输业电池的电压范围为300至600伏。为了获得这些较高的电压，需要制造较小的电池单元，将其堆叠成多个堆叠，然后封装在一起以创建更高电压的电池。
该技术相对简单。当车辆运转时，激活放电循环，在该放电循环中，阳极中的锂离子原子被离子化并与其电子分离。然后，锂离子从阳极移动并通过已知的电解质到达阴极，在阴极与电子重新结合并被电中和。在此过程中，锂离子电池能够产生非常高的电压并具有电荷存储能力，因此在接触这些电池时必须格外小心。
在过去的几年中，锂离子已经成为新一代电动，混合动力和插电式混合动力汽车的首选电池化学成分，包括特斯拉和其他专门针对长途卡车运输业的开发工作。电动汽车的电池性能继续稳步提高，但是仍然需要解决一些关键参数，以实现有效，高效的电池管理系统。安全是最重要的，但是包装，性能和成本也起着同样重要的作用。还必须考虑热管理，以避免潜在的火灾隐患。要注意的另一个关键因素是，这些电池目前的能量密度比汽油低约100倍。
氢燃料电池技术
一种有希望的新解决方案是由Nikola Motor Company开发的由氢燃料电池驱动的全电动长途卡车。Nikola计划在2021年开始生产Nikola One，到2028年将有14,000辆氢动力卡车在路上。尽管氢燃料电池背后的技术可能很复杂，但科学是相当基本的电化学过程。
Nikola工程师最初与TE Connectivity接触以讨论其DEUTSCH产品线，此后，还与TE一起确定了包括传感器，信息娱乐系统和高压电缆组件在内的连接解决方案。
首先，氢气与燃料电池内部的阳极相遇。阳极与催化剂一起将氢分成两部分，产生带正电的氢离子（即质子）和电子。质子受到阴极的吸引，穿过电解质膜，而无法穿过膜的电极则流经燃料电池外部的电线，最终到达阴极并完成电路。在阴极，两个氢粒子都与空气中的氧气混合，在水中形成水并产生电流。因此，由氢燃料电池产生的唯一排放产物是蒸馏水。
氢燃料电池会产生电流，只要油箱中有氢，氢燃料电池就会继续为电池充电。尼古拉表示，一辆重达70公斤的油箱的卡车预计行驶500-800英里。
氢燃料电池已经用于叉车和港口卡车中，为尼古拉一号等更具挑战性的全电动8类卡车铺平了道路。
这张Nikola One变速箱的特写照片展示了TE Connectivity的高压电缆，该电缆可帮助氢燃料电池为卡车的电池充电并为传动系统供电。
电气化和连通性
对于成功引入重大创新（例如全电动8级卡车）而言，安全性和可靠性至关重要。要实现能够提供这种故障安全性能的电气化和连通性解决方案，将要求商业运输业的供应商采用系统级方法来解决问题。理想的解决方案将有效地结合高科技传感器和互连技术，以创建最具成本效益，坚固耐用且优雅的集成设计。
TE Connectivity的电气化和连接解决方案可在Nikola的无排放超高性能商用卡车中的多个关键系统中提供故障安全性能。
互连技术
连接器和电缆是高压锂离子和氢燃料电池汽车技术的电气化系统中的主要组件。例如，经过特殊设计的高压连接器可有效消除在取消配合过程中端子之间产生破坏性电弧的可能性，从而保护系统免受高压电势的影响。它们还提供完整的360°屏蔽，以防止由于大电流切换而产生的电磁脉冲和干扰（EMP和EMI）干扰关键电路。
电动汽车的连接器和电缆必须在恶劣的道路环境中以高度的耐用性和可靠性运行。电缆绝缘层，例如，不仅必须能够承受高电压，而不产生电弧，它也必须是不透在发动机舱区域通常使用的流体，由电流流动产生的耐高温，并且被完全屏蔽，以防止在电缆的整个长度上产生EMI干扰。系统电缆还必须与连接器解决方案完全兼容，以确保尽可能高的性能。
此外，当今的卡车运输行业在引擎盖下使用了许多先进的电子系统，这些系统不仅要求在车辆内而且还要求第三方服务提供商可靠地高速传输数据，这增加了数据传输需求清单的安全性。这些系统中使用的连接器解决方案必须小巧，轻巧，坚固，可靠，并且能够以完整的精度高速传输数据。
TE Connectivity的AMP + HVP 800（如图）和AMP + HVP 1100高压连接器系统具有很高的灵活性，为混合动力和电动汽车设备应用提供了广泛的选择。
感测器
传感器技术，包括旋转变压器，温度，电流，湿度，流体质量，流体液位，位置和压力传感器，对于各种电机应用的可靠性能至关重要。传感器可确保全电动长途卡车在弯道附近的稳定性。Nikola One上的每个车轮都有自己的车轮马达，在进行弯道和转弯时，能够独立控制车轮，以使弯道内侧的车轮转动速度比外侧的车轮慢，从而减少了摆尾或翻车的可能性。这些独立的车轮电动机由传感器网络通知，该传感器网络每秒对每个车轮，方向盘，制动器和油门踏板的数据进行数千次采样，计算每个车轮应如何响应，并将该数据传输到卡车的车载计算机。
TE Connectivity的AST4300不锈钢压力变送器/变送器具有极具吸引力的性价比，坚固的结构非常适合用于危险区域的应用，包括氢燃料系统。
实现无排放的未来
商业运输行业的领导者正在对锂离子和氢燃料电池技术进行令人印象深刻的改进，但他们仍必须解决另一个关键方面：建立一个基础设施，以方便，可靠且具有成本效益的方式进行加油。
锂离子电池技术的当前计划是建立越野充电站，该充电站能够在较短的时间内为电动汽车电池充电。目前氢燃料电池技术的计划是在全国各地的卡车停靠站建立由电网和其他形式的绿色能源驱动的氢生产工厂网络。
全电动8类卡车的前景看好，并有望在相对不久的将来提供一种更实惠，更高效，可持续和更有利可图的卡车运输方法。
【摘自Bishop杂志，作者：Joe Bolewitz，November 5, 2019】
货运对我们的生活方式至关重要。长途卡车将所需物品快速，经济地运送到需要的地方，而短途卡车则穿越仓库和商店之间的最后一英里。可以公平地说，没有卡车就不可能实现我们所知道的生活。但是，尽管卡车运输可能是必不可少的，但它伴随着与柴油机排放相关的环境成本。世界各地的标准越来越严格，一些欧洲公司正在考虑完全禁止基于碳的排放。
如今，商业运输行业正在通过使用排放控制系统（ECS）使柴油发动机更环保。传感器是ECS中的关键组件，用于检测柴油机排放液的质量和水平，并测量减少后处理排放系统中污染物所需的压力和温度。尽管更清洁的柴油发动机是一种进步，但它们仍会产生基于碳的排放。未来可能是依赖更清洁能源形式的新技术。锂离子电池和氢燃料电池是两种这样的技术。
锂离子电池技术
锂离子化学是市场上最常见，增长最快的电池技术。锂离子电池没有记忆，也不需要完全放电。典型的商业运输业电池的电压范围为300至600伏。为了获得这些较高的电压，需要制造较小的电池单元，将其堆叠成多个堆叠，然后封装在一起以创建更高电压的电池。
该技术相对简单。当车辆运转时，激活放电循环，在该放电循环中，阳极中的锂离子原子被离子化并与其电子分离。然后，锂离子从阳极移动并通过已知的电解质到达阴极，在阴极与电子重新结合并被电中和。在此过程中，锂离子电池能够产生非常高的电压并具有电荷存储能力，因此在接触这些电池时必须格外小心。
在过去的几年中，锂离子已经成为新一代电动，混合动力和插电式混合动力汽车的首选电池化学成分，包括特斯拉和其他专门针对长途卡车运输业的开发工作。电动汽车的电池性能继续稳步提高，但是仍然需要解决一些关键参数，以实现有效，高效的电池管理系统。安全是最重要的，但是包装，性能和成本也起着同样重要的作用。还必须考虑热管理，以避免潜在的火灾隐患。要注意的另一个关键因素是，这些电池目前的能量密度比汽油低约100倍。
氢燃料电池技术
一种有希望的新解决方案是由Nikola Motor Company开发的由氢燃料电池驱动的全电动长途卡车。Nikola计划在2021年开始生产Nikola One，到2028年将有14,000辆氢动力卡车在路上。尽管氢燃料电池背后的技术可能很复杂，但科学是相当基本的电化学过程。
Nikola工程师最初与TE Connectivity接触以讨论其DEUTSCH产品线，此后，还与TE一起确定了包括传感器，信息娱乐系统和高压电缆组件在内的连接解决方案。
首先，氢气与燃料电池内部的阳极相遇。阳极与催化剂一起将氢分成两部分，产生带正电的氢离子（即质子）和电子。质子受到阴极的吸引，穿过电解质膜，而无法穿过膜的电极则流经燃料电池外部的电线，最终到达阴极并完成电路。在阴极，两个氢粒子都与空气中的氧气混合，在水中形成水并产生电流。因此，由氢燃料电池产生的唯一排放产物是蒸馏水。
氢燃料电池会产生电流，只要油箱中有氢，氢燃料电池就会继续为电池充电。尼古拉表示，一辆重达70公斤的油箱的卡车预计行驶500-800英里。
氢燃料电池已经用于叉车和港口卡车中，为尼古拉一号等更具挑战性的全电动8类卡车铺平了道路。
这张Nikola One变速箱的特写照片展示了TE Connectivity的高压电缆，该电缆可帮助氢燃料电池为卡车的电池充电并为传动系统供电。
电气化和连通性
对于成功引入重大创新（例如全电动8级卡车）而言，安全性和可靠性至关重要。要实现能够提供这种故障安全性能的电气化和连通性解决方案，将要求商业运输业的供应商采用系统级方法来解决问题。理想的解决方案将有效地结合高科技传感器和互连技术，以创建最具成本效益，坚固耐用且优雅的集成设计。
TE Connectivity的电气化和连接解决方案可在Nikola的无排放超高性能商用卡车中的多个关键系统中提供故障安全性能。
互连技术
连接器和电缆是高压锂离子和氢燃料电池汽车技术的电气化系统中的主要组件。例如，经过特殊设计的高压连接器可有效消除在取消配合过程中端子之间产生破坏性电弧的可能性，从而保护系统免受高压电势的影响。它们还提供完整的360°屏蔽，以防止由于大电流切换而产生的电磁脉冲和干扰（EMP和EMI）干扰关键电路。
电动汽车的连接器和电缆必须在恶劣的道路环境中以高度的耐用性和可靠性运行。电缆绝缘层，例如，不仅必须能够承受高电压，而不产生电弧，它也必须是不透在发动机舱区域通常使用的流体，由电流流动产生的耐高温，并且被完全屏蔽，以防止在电缆的整个长度上产生EMI干扰。系统电缆还必须与连接器解决方案完全兼容，以确保尽可能高的性能。
此外，当今的卡车运输行业在引擎盖下使用了许多先进的电子系统，这些系统不仅要求在车辆内而且还要求第三方服务提供商可靠地高速传输数据，这增加了数据传输需求清单的安全性。这些系统中使用的连接器解决方案必须小巧，轻巧，坚固，可靠，并且能够以完整的精度高速传输数据。
TE Connectivity的AMP + HVP 800（如图）和AMP + HVP 1100高压连接器系统具有很高的灵活性，为混合动力和电动汽车设备应用提供了广泛的选择。
感测器
传感器技术，包括旋转变压器，温度，电流，湿度，流体质量，流体液位，位置和压力传感器，对于各种电机应用的可靠性能至关重要。传感器可确保全电动长途卡车在弯道附近的稳定性。Nikola One上的每个车轮都有自己的车轮马达，在进行弯道和转弯时，能够独立控制车轮，以使弯道内侧的车轮转动速度比外侧的车轮慢，从而减少了摆尾或翻车的可能性。这些独立的车轮电动机由传感器网络通知，该传感器网络每秒对每个车轮，方向盘，制动器和油门踏板的数据进行数千次采样，计算每个车轮应如何响应，并将该数据传输到卡车的车载计算机。
TE Connectivity的AST4300不锈钢压力变送器/变送器具有极具吸引力的性价比，坚固的结构非常适合用于危险区域的应用，包括氢燃料系统。
实现无排放的未来
商业运输行业的领导者正在对锂离子和氢燃料电池技术进行令人印象深刻的改进，但他们仍必须解决另一个关键方面：建立一个基础设施，以方便，可靠且具有成本效益的方式进行加油。
锂离子电池技术的当前计划是建立越野充电站，该充电站能够在较短的时间内为电动汽车电池充电。目前氢燃料电池技术的计划是在全国各地的卡车停靠站建立由电网和其他形式的绿色能源驱动的氢生产工厂网络。
全电动8类卡车的前景看好，并有望在相对不久的将来提供一种更实惠，更高效，可持续和更有利可图的卡车运输方法。
【摘自Bishop杂志，作者：Joe Bolewitz，November 5, 2019】
尖端芯片技术使侵入性最小的医疗设备成为可能
技术分享 • atangge 发表了文章 • 0 个评论 • 1384 次浏览 • 2019-10-04 08:39
尖端芯片内窥镜检查技术依赖于微型传感器，照明和透镜。市场压力驱使这些关键医疗设备缩小直径和降低成本，同时保持（如果不增加）功能。满足这些需求需要有独创性的工程和制造技术。
尖端芯片技术通过实现微创成像，极大地改善了医疗服务。术语“尖端芯片”通常是指将成像传感器放置在设备（例如内窥镜）的远端上，可以将其插入体内以向医疗保健提供者提供内部器官的图像。传感器，LED，透镜，成型，数据传输和密封技术的进步，尤其是尺寸和成本的显着降低，使得尖端芯片技术可以扩展到新的领域和产品领域。
整形外科医生使用内窥镜修复士兵撕裂的ACL
图像传感器和贴片技术
图像传感器将接收到的光转换为电信号，并且通常基于电荷耦合器件（CCD）或互补金属氧化物半导体（CMOS）技术。CCD传感器是最早在数字摄影和内窥镜成像中使用的传感器。随着制造方法的改进以允许制造可与CCD图像质量匹敌的设备，CMOS传感器变得越来越流行。CMOS传感器的较低功耗也使其对手机行业具有吸引力，从而推动了尺寸的进一步减小。现在可行的是在内窥镜的远端容纳一个启用CMOS传感器的相机。
发光二极管
发光二极管（LED）是尖端芯片技术的另一项成就。多年来，LED已发展为提供明亮的白光，使其可用于一般照明应用。现在可以将微型LED照明源与CMOS摄像头一起放置在内窥镜尖端上，这消除了传统上用于将照明从固定设备传输到示波器尖端的光纤。这些微小的表面贴装技术（SMT）LED当前可从0201封装尺寸（0.02英寸x 0.01英寸）购买。
CMOS摄像头和微型0201 SMT LED使导管尺寸减小
微型镜头
镜头是尖端芯片内窥镜系统的另一个关键方面。有多种透镜技术，包括基于毛玻璃元件，塑料元件和渐变折射率（GRIN）透镜的系统。镜头系统需要精心设计才能实现应用所需的属性，例如视角，焦距和其他因素。用于尖端芯片内窥镜的透镜系统通常包括多个元件，因此在尺寸配置上需要一定的精度。在组装到内窥镜尖端期间以及从物镜到图像传感器的整个路径上，可能需要对镜头叠进行调整，但必须将其密封，以防止流体进入光路。
克服进一步小型化的工程挑战
为了设计和构建实用的尖端芯片设备，需要将摄像头和LED机械安装在尖端内。在医用内窥镜的情况下，通常需要使尖端的周长尽可能小。这意味着尖端将具有非常小的特征和薄壁。
内窥镜设备。图片由美国国家癌症研究所提供。
对于一次性内窥镜，该零件通常由注塑塑料制成，这使用户能够以低成本方式创建复杂的形状。但是，如此小的注塑件需要专门的微模塑技术和实践。
微成型技术
微型成型是塑料注射成型行业的一个特殊领域，专用于成型非常小和/或非常细致的零件。成功的微成型从零件设计到工具设计，再到适当的成型设备和加工参数开始。
常规模塑工艺和设备的属性具有局限性，可能会导致无法有效模塑微型零件。大桶尺寸会在材料停留时间上造成问题。对于使用大型设备的小尺寸镜头，无法以所需的精度管理小尺寸镜头，这会导致短镜头或因包装过多而产生闪光。
零件设计可以决定模具的构造。对于精细的微型零件，制造它们的工具最终也具有微型特征。如果零件设计者在零件设计中没有同时考虑模具的构造和模具的坚固性，那么最终产品将是很难或不可能有效加工的零件。没有精心的设计和稳健的设计检查实践，就有可能创建零件细节，使其在最终零件中完美发挥作用，但会导致较差的模具坚固性或结构复杂性。这可能导致使零件更难甚至无法生产。
数据传输与完整性
另一个挑战是成功地将视频图像从顶部芯片传感器传送到显示/数据捕获设备。图像传感器具有用于数据输出的各种模拟和数字格式，并且某些传感器比其他传感器更敏感。从图像传感器移动到其目的地的数据容易受到来自内部（例如电源）和外部（即周围环境）电噪声源的破坏或失真。保持信号完整性始于驱动LED的电路设计。
出于多种原因，脉冲宽度调制（PWM）是驱动LED的一种实用方法。通过采用PWM，可以改变脉冲大小和持续时间以采用可变强度（即，调光）功能。PWM还可以以高于最大连续电流的峰值电流驱动LED，以实现更高的流明输出。
模拟信号与PWM信号 图片来源：Cyril BUTTAY（CC BY-SA 3.0）
但是，PWM电路会产生明显的电噪声，而纯直流电路则不会。这并不排除以PWM方式驱动尖端芯片技术中的LED，但必须通过知识丰富的屏蔽技术和导体设计应用来减轻潜在的影响。微型同轴电缆和采用屏蔽层模拟同轴电缆屏蔽层的柔性电路可以在极小的尖端芯片设计中实现适当的屏蔽。
当从传感器到显示器或存储设备的距离增加时，保持信号完整性的挑战会加剧，从而降低信号强度并增加干扰机会。这些情况下的解决方案包括放大器电路和低损耗导体。
使用镀银线可降低导体电阻，最多可增加4％。使用低损耗导体成为增加导体尺寸到可用空间限制的一种折衷。可以使用其他几何形状创建解决方案，以利用可用空间。两个示例包括采用扁平线并将导体直接印刷到外壳和套管上。
环保
当然，互连需要进行环境密封，以防止短路和暴露于流体的其他影响。在医疗应用中，这通常表示盐溶液，体液和其他物质。通过为要使用的密封系统提供适当的功能，成功的密封在设计阶段就开始了。例如，这可能意味着包括设计用来容纳和容纳灌封化合物的孔。
使用正确选择的灌封料是密封这种规模物品的最实用方法之一。例如，使用垫圈的机械密封系统会增加微型组件的数量，并使正确的组装更加复杂。选择合适的灌封料时，要考虑几个因素。
灌封材料有几种不同的化学性质。单件式化学药品通常设计为使用热或紫外线或在室温下随时间推移快速固化。室温固化材料的粘度会随时间而变化，这增加了工艺的可变性和适用期（即，灌封材料在部分凝固和不可使用之前的有效处理时间）也影响了密封过程的成本和可变性。
治愈时间可能会延长数十小时，还会带来其他并发症。在这些情况下，必须仔细固定子组件，以防止其在固化过程中移动或移位。但是，这种方法导致高产量风险，空间利用效率低下，处理困难以及大量在制品（WIP）延迟。UV固化材料非常快地固化，通常在几秒钟内即可完成，但要求整个分配的材料都可以暴露在UV光源下，并且不能位于阴影区域。这样，UV材料通常是半透明的。然而，当试图阻挡图像传感器的区域免受外界光的影响时，半透明材料会表现出明显的局限性。
还需要超越灌封过程的环境保护。例如，尖端芯片内窥镜中的图像传感器，LED和电子设备需要可靠地承受医疗灭菌和卫生过程。这可能包括高压灭菌器，环氧乙烷，戊二醛，汽化过氧化氢，辐射和碘的高热量和高水分。在辐射灭菌的情况下，必须谨慎考虑暴露于电子束和伽马辐射的影响，因为许多电子组件不兼容。此外，电离辐射会对某些材料，尤其是聚合物的性能产生负面影响，因此设计人员在选择尖端塑料芯片医疗设备的材料时必须考虑这一因素。
尖端医疗芯片技术的未来
尽管如今有非常小的图像传感器可用，但目前正在开发更小的传感器尺寸，以满足不断增长的尺寸和重量要求。尽管我们已开始接近硅制造技术的实际极限，但制造方法的改进目前仍在继续。制造过程和设备体系结构的结合决定了微处理器的大小和速度，并且在CMOS图像传感器中，也极大地影响了图像质量。
随着传感器尺寸的不断缩小，它们的应用将扩展到更小的医疗设备中，进一步减小尺寸将继续增加与它们的端接和包装相关的挑战。微终止方法的技能和经验对于开发微创针尖芯片医疗镜必不可少，这种医疗镜必须足够小以进入血管和之前通过腹腔镜和其他微创手段无法到达的身体其他区域。
【摘自Bishop杂志，作者：Mike Anderson，October 1, 2019】 查看全部
尖端芯片技术通过实现微创成像，极大地改善了医疗服务。术语“尖端芯片”通常是指将成像传感器放置在设备（例如内窥镜）的远端上，可以将其插入体内以向医疗保健提供者提供内部器官的图像。传感器，LED，透镜，成型，数据传输和密封技术的进步，尤其是尺寸和成本的显着降低，使得尖端芯片技术可以扩展到新的领域和产品领域。
整形外科医生使用内窥镜修复士兵撕裂的ACL
图像传感器和贴片技术
图像传感器将接收到的光转换为电信号，并且通常基于电荷耦合器件（CCD）或互补金属氧化物半导体（CMOS）技术。CCD传感器是最早在数字摄影和内窥镜成像中使用的传感器。随着制造方法的改进以允许制造可与CCD图像质量匹敌的设备，CMOS传感器变得越来越流行。CMOS传感器的较低功耗也使其对手机行业具有吸引力，从而推动了尺寸的进一步减小。现在可行的是在内窥镜的远端容纳一个启用CMOS传感器的相机。
发光二极管
发光二极管（LED）是尖端芯片技术的另一项成就。多年来，LED已发展为提供明亮的白光，使其可用于一般照明应用。现在可以将微型LED照明源与CMOS摄像头一起放置在内窥镜尖端上，这消除了传统上用于将照明从固定设备传输到示波器尖端的光纤。这些微小的表面贴装技术（SMT）LED当前可从0201封装尺寸（0.02英寸x 0.01英寸）购买。
CMOS摄像头和微型0201 SMT LED使导管尺寸减小
微型镜头
镜头是尖端芯片内窥镜系统的另一个关键方面。有多种透镜技术，包括基于毛玻璃元件，塑料元件和渐变折射率（GRIN）透镜的系统。镜头系统需要精心设计才能实现应用所需的属性，例如视角，焦距和其他因素。用于尖端芯片内窥镜的透镜系统通常包括多个元件，因此在尺寸配置上需要一定的精度。在组装到内窥镜尖端期间以及从物镜到图像传感器的整个路径上，可能需要对镜头叠进行调整，但必须将其密封，以防止流体进入光路。
克服进一步小型化的工程挑战
为了设计和构建实用的尖端芯片设备，需要将摄像头和LED机械安装在尖端内。在医用内窥镜的情况下，通常需要使尖端的周长尽可能小。这意味着尖端将具有非常小的特征和薄壁。
内窥镜设备。图片由美国国家癌症研究所提供。
对于一次性内窥镜，该零件通常由注塑塑料制成，这使用户能够以低成本方式创建复杂的形状。但是，如此小的注塑件需要专门的微模塑技术和实践。
微成型技术
微型成型是塑料注射成型行业的一个特殊领域，专用于成型非常小和/或非常细致的零件。成功的微成型从零件设计到工具设计，再到适当的成型设备和加工参数开始。
常规模塑工艺和设备的属性具有局限性，可能会导致无法有效模塑微型零件。大桶尺寸会在材料停留时间上造成问题。对于使用大型设备的小尺寸镜头，无法以所需的精度管理小尺寸镜头，这会导致短镜头或因包装过多而产生闪光。
零件设计可以决定模具的构造。对于精细的微型零件，制造它们的工具最终也具有微型特征。如果零件设计者在零件设计中没有同时考虑模具的构造和模具的坚固性，那么最终产品将是很难或不可能有效加工的零件。没有精心的设计和稳健的设计检查实践，就有可能创建零件细节，使其在最终零件中完美发挥作用，但会导致较差的模具坚固性或结构复杂性。这可能导致使零件更难甚至无法生产。
数据传输与完整性
另一个挑战是成功地将视频图像从顶部芯片传感器传送到显示/数据捕获设备。图像传感器具有用于数据输出的各种模拟和数字格式，并且某些传感器比其他传感器更敏感。从图像传感器移动到其目的地的数据容易受到来自内部（例如电源）和外部（即周围环境）电噪声源的破坏或失真。保持信号完整性始于驱动LED的电路设计。
出于多种原因，脉冲宽度调制（PWM）是驱动LED的一种实用方法。通过采用PWM，可以改变脉冲大小和持续时间以采用可变强度（即，调光）功能。PWM还可以以高于最大连续电流的峰值电流驱动LED，以实现更高的流明输出。
模拟信号与PWM信号 图片来源：Cyril BUTTAY（CC BY-SA 3.0）
但是，PWM电路会产生明显的电噪声，而纯直流电路则不会。这并不排除以PWM方式驱动尖端芯片技术中的LED，但必须通过知识丰富的屏蔽技术和导体设计应用来减轻潜在的影响。微型同轴电缆和采用屏蔽层模拟同轴电缆屏蔽层的柔性电路可以在极小的尖端芯片设计中实现适当的屏蔽。
当从传感器到显示器或存储设备的距离增加时，保持信号完整性的挑战会加剧，从而降低信号强度并增加干扰机会。这些情况下的解决方案包括放大器电路和低损耗导体。
使用镀银线可降低导体电阻，最多可增加4％。使用低损耗导体成为增加导体尺寸到可用空间限制的一种折衷。可以使用其他几何形状创建解决方案，以利用可用空间。两个示例包括采用扁平线并将导体直接印刷到外壳和套管上。
环保
当然，互连需要进行环境密封，以防止短路和暴露于流体的其他影响。在医疗应用中，这通常表示盐溶液，体液和其他物质。通过为要使用的密封系统提供适当的功能，成功的密封在设计阶段就开始了。例如，这可能意味着包括设计用来容纳和容纳灌封化合物的孔。
使用正确选择的灌封料是密封这种规模物品的最实用方法之一。例如，使用垫圈的机械密封系统会增加微型组件的数量，并使正确的组装更加复杂。选择合适的灌封料时，要考虑几个因素。
灌封材料有几种不同的化学性质。单件式化学药品通常设计为使用热或紫外线或在室温下随时间推移快速固化。室温固化材料的粘度会随时间而变化，这增加了工艺的可变性和适用期（即，灌封材料在部分凝固和不可使用之前的有效处理时间）也影响了密封过程的成本和可变性。
治愈时间可能会延长数十小时，还会带来其他并发症。在这些情况下，必须仔细固定子组件，以防止其在固化过程中移动或移位。但是，这种方法导致高产量风险，空间利用效率低下，处理困难以及大量在制品（WIP）延迟。UV固化材料非常快地固化，通常在几秒钟内即可完成，但要求整个分配的材料都可以暴露在UV光源下，并且不能位于阴影区域。这样，UV材料通常是半透明的。然而，当试图阻挡图像传感器的区域免受外界光的影响时，半透明材料会表现出明显的局限性。
还需要超越灌封过程的环境保护。例如，尖端芯片内窥镜中的图像传感器，LED和电子设备需要可靠地承受医疗灭菌和卫生过程。这可能包括高压灭菌器，环氧乙烷，戊二醛，汽化过氧化氢，辐射和碘的高热量和高水分。在辐射灭菌的情况下，必须谨慎考虑暴露于电子束和伽马辐射的影响，因为许多电子组件不兼容。此外，电离辐射会对某些材料，尤其是聚合物的性能产生负面影响，因此设计人员在选择尖端塑料芯片医疗设备的材料时必须考虑这一因素。
尖端医疗芯片技术的未来
尽管如今有非常小的图像传感器可用，但目前正在开发更小的传感器尺寸，以满足不断增长的尺寸和重量要求。尽管我们已开始接近硅制造技术的实际极限，但制造方法的改进目前仍在继续。制造过程和设备体系结构的结合决定了微处理器的大小和速度，并且在CMOS图像传感器中，也极大地影响了图像质量。
随着传感器尺寸的不断缩小，它们的应用将扩展到更小的医疗设备中，进一步减小尺寸将继续增加与它们的端接和包装相关的挑战。微终止方法的技能和经验对于开发微创针尖芯片医疗镜必不可少，这种医疗镜必须足够小以进入血管和之前通过腹腔镜和其他微创手段无法到达的身体其他区域。
【摘自Bishop杂志，作者：Mike Anderson，October 1, 2019】 查看全部
尖端芯片内窥镜检查技术依赖于微型传感器，照明和透镜。市场压力驱使这些关键医疗设备缩小直径和降低成本，同时保持（如果不增加）功能。满足这些需求需要有独创性的工程和制造技术。
尖端芯片技术通过实现微创成像，极大地改善了医疗服务。术语“尖端芯片”通常是指将成像传感器放置在设备（例如内窥镜）的远端上，可以将其插入体内以向医疗保健提供者提供内部器官的图像。传感器，LED，透镜，成型，数据传输和密封技术的进步，尤其是尺寸和成本的显着降低，使得尖端芯片技术可以扩展到新的领域和产品领域。
整形外科医生使用内窥镜修复士兵撕裂的ACL
图像传感器和贴片技术
图像传感器将接收到的光转换为电信号，并且通常基于电荷耦合器件（CCD）或互补金属氧化物半导体（CMOS）技术。CCD传感器是最早在数字摄影和内窥镜成像中使用的传感器。随着制造方法的改进以允许制造可与CCD图像质量匹敌的设备，CMOS传感器变得越来越流行。CMOS传感器的较低功耗也使其对手机行业具有吸引力，从而推动了尺寸的进一步减小。现在可行的是在内窥镜的远端容纳一个启用CMOS传感器的相机。
发光二极管
发光二极管（LED）是尖端芯片技术的另一项成就。多年来，LED已发展为提供明亮的白光，使其可用于一般照明应用。现在可以将微型LED照明源与CMOS摄像头一起放置在内窥镜尖端上，这消除了传统上用于将照明从固定设备传输到示波器尖端的光纤。这些微小的表面贴装技术（SMT）LED当前可从0201封装尺寸（0.02英寸x 0.01英寸）购买。
CMOS摄像头和微型0201 SMT LED使导管尺寸减小
微型镜头
镜头是尖端芯片内窥镜系统的另一个关键方面。有多种透镜技术，包括基于毛玻璃元件，塑料元件和渐变折射率（GRIN）透镜的系统。镜头系统需要精心设计才能实现应用所需的属性，例如视角，焦距和其他因素。用于尖端芯片内窥镜的透镜系统通常包括多个元件，因此在尺寸配置上需要一定的精度。在组装到内窥镜尖端期间以及从物镜到图像传感器的整个路径上，可能需要对镜头叠进行调整，但必须将其密封，以防止流体进入光路。
克服进一步小型化的工程挑战
为了设计和构建实用的尖端芯片设备，需要将摄像头和LED机械安装在尖端内。在医用内窥镜的情况下，通常需要使尖端的周长尽可能小。这意味着尖端将具有非常小的特征和薄壁。
内窥镜设备。图片由美国国家癌症研究所提供。
对于一次性内窥镜，该零件通常由注塑塑料制成，这使用户能够以低成本方式创建复杂的形状。但是，如此小的注塑件需要专门的微模塑技术和实践。
微成型技术
微型成型是塑料注射成型行业的一个特殊领域，专用于成型非常小和/或非常细致的零件。成功的微成型从零件设计到工具设计，再到适当的成型设备和加工参数开始。
常规模塑工艺和设备的属性具有局限性，可能会导致无法有效模塑微型零件。大桶尺寸会在材料停留时间上造成问题。对于使用大型设备的小尺寸镜头，无法以所需的精度管理小尺寸镜头，这会导致短镜头或因包装过多而产生闪光。
零件设计可以决定模具的构造。对于精细的微型零件，制造它们的工具最终也具有微型特征。如果零件设计者在零件设计中没有同时考虑模具的构造和模具的坚固性，那么最终产品将是很难或不可能有效加工的零件。没有精心的设计和稳健的设计检查实践，就有可能创建零件细节，使其在最终零件中完美发挥作用，但会导致较差的模具坚固性或结构复杂性。这可能导致使零件更难甚至无法生产。
数据传输与完整性
另一个挑战是成功地将视频图像从顶部芯片传感器传送到显示/数据捕获设备。图像传感器具有用于数据输出的各种模拟和数字格式，并且某些传感器比其他传感器更敏感。从图像传感器移动到其目的地的数据容易受到来自内部（例如电源）和外部（即周围环境）电噪声源的破坏或失真。保持信号完整性始于驱动LED的电路设计。
出于多种原因，脉冲宽度调制（PWM）是驱动LED的一种实用方法。通过采用PWM，可以改变脉冲大小和持续时间以采用可变强度（即，调光）功能。PWM还可以以高于最大连续电流的峰值电流驱动LED，以实现更高的流明输出。
模拟信号与PWM信号 图片来源：Cyril BUTTAY（CC BY-SA 3.0）
但是，PWM电路会产生明显的电噪声，而纯直流电路则不会。这并不排除以PWM方式驱动尖端芯片技术中的LED，但必须通过知识丰富的屏蔽技术和导体设计应用来减轻潜在的影响。微型同轴电缆和采用屏蔽层模拟同轴电缆屏蔽层的柔性电路可以在极小的尖端芯片设计中实现适当的屏蔽。
当从传感器到显示器或存储设备的距离增加时，保持信号完整性的挑战会加剧，从而降低信号强度并增加干扰机会。这些情况下的解决方案包括放大器电路和低损耗导体。
使用镀银线可降低导体电阻，最多可增加4％。使用低损耗导体成为增加导体尺寸到可用空间限制的一种折衷。可以使用其他几何形状创建解决方案，以利用可用空间。两个示例包括采用扁平线并将导体直接印刷到外壳和套管上。
环保
当然，互连需要进行环境密封，以防止短路和暴露于流体的其他影响。在医疗应用中，这通常表示盐溶液，体液和其他物质。通过为要使用的密封系统提供适当的功能，成功的密封在设计阶段就开始了。例如，这可能意味着包括设计用来容纳和容纳灌封化合物的孔。
使用正确选择的灌封料是密封这种规模物品的最实用方法之一。例如，使用垫圈的机械密封系统会增加微型组件的数量，并使正确的组装更加复杂。选择合适的灌封料时，要考虑几个因素。
灌封材料有几种不同的化学性质。单件式化学药品通常设计为使用热或紫外线或在室温下随时间推移快速固化。室温固化材料的粘度会随时间而变化，这增加了工艺的可变性和适用期（即，灌封材料在部分凝固和不可使用之前的有效处理时间）也影响了密封过程的成本和可变性。
治愈时间可能会延长数十小时，还会带来其他并发症。在这些情况下，必须仔细固定子组件，以防止其在固化过程中移动或移位。但是，这种方法导致高产量风险，空间利用效率低下，处理困难以及大量在制品（WIP）延迟。UV固化材料非常快地固化，通常在几秒钟内即可完成，但要求整个分配的材料都可以暴露在UV光源下，并且不能位于阴影区域。这样，UV材料通常是半透明的。然而，当试图阻挡图像传感器的区域免受外界光的影响时，半透明材料会表现出明显的局限性。
还需要超越灌封过程的环境保护。例如，尖端芯片内窥镜中的图像传感器，LED和电子设备需要可靠地承受医疗灭菌和卫生过程。这可能包括高压灭菌器，环氧乙烷，戊二醛，汽化过氧化氢，辐射和碘的高热量和高水分。在辐射灭菌的情况下，必须谨慎考虑暴露于电子束和伽马辐射的影响，因为许多电子组件不兼容。此外，电离辐射会对某些材料，尤其是聚合物的性能产生负面影响，因此设计人员在选择尖端塑料芯片医疗设备的材料时必须考虑这一因素。
尖端医疗芯片技术的未来
尽管如今有非常小的图像传感器可用，但目前正在开发更小的传感器尺寸，以满足不断增长的尺寸和重量要求。尽管我们已开始接近硅制造技术的实际极限，但制造方法的改进目前仍在继续。制造过程和设备体系结构的结合决定了微处理器的大小和速度，并且在CMOS图像传感器中，也极大地影响了图像质量。
随着传感器尺寸的不断缩小，它们的应用将扩展到更小的医疗设备中，进一步减小尺寸将继续增加与它们的端接和包装相关的挑战。微终止方法的技能和经验对于开发微创针尖芯片医疗镜必不可少，这种医疗镜必须足够小以进入血管和之前通过腹腔镜和其他微创手段无法到达的身体其他区域。
【摘自Bishop杂志，作者：Mike Anderson，October 1, 2019】
尖端芯片技术通过实现微创成像，极大地改善了医疗服务。术语“尖端芯片”通常是指将成像传感器放置在设备（例如内窥镜）的远端上，可以将其插入体内以向医疗保健提供者提供内部器官的图像。传感器，LED，透镜，成型，数据传输和密封技术的进步，尤其是尺寸和成本的显着降低，使得尖端芯片技术可以扩展到新的领域和产品领域。
整形外科医生使用内窥镜修复士兵撕裂的ACL
图像传感器和贴片技术
图像传感器将接收到的光转换为电信号，并且通常基于电荷耦合器件（CCD）或互补金属氧化物半导体（CMOS）技术。CCD传感器是最早在数字摄影和内窥镜成像中使用的传感器。随着制造方法的改进以允许制造可与CCD图像质量匹敌的设备，CMOS传感器变得越来越流行。CMOS传感器的较低功耗也使其对手机行业具有吸引力，从而推动了尺寸的进一步减小。现在可行的是在内窥镜的远端容纳一个启用CMOS传感器的相机。
发光二极管
发光二极管（LED）是尖端芯片技术的另一项成就。多年来，LED已发展为提供明亮的白光，使其可用于一般照明应用。现在可以将微型LED照明源与CMOS摄像头一起放置在内窥镜尖端上，这消除了传统上用于将照明从固定设备传输到示波器尖端的光纤。这些微小的表面贴装技术（SMT）LED当前可从0201封装尺寸（0.02英寸x 0.01英寸）购买。
CMOS摄像头和微型0201 SMT LED使导管尺寸减小
微型镜头
镜头是尖端芯片内窥镜系统的另一个关键方面。有多种透镜技术，包括基于毛玻璃元件，塑料元件和渐变折射率（GRIN）透镜的系统。镜头系统需要精心设计才能实现应用所需的属性，例如视角，焦距和其他因素。用于尖端芯片内窥镜的透镜系统通常包括多个元件，因此在尺寸配置上需要一定的精度。在组装到内窥镜尖端期间以及从物镜到图像传感器的整个路径上，可能需要对镜头叠进行调整，但必须将其密封，以防止流体进入光路。
克服进一步小型化的工程挑战
为了设计和构建实用的尖端芯片设备，需要将摄像头和LED机械安装在尖端内。在医用内窥镜的情况下，通常需要使尖端的周长尽可能小。这意味着尖端将具有非常小的特征和薄壁。
内窥镜设备。图片由美国国家癌症研究所提供。
对于一次性内窥镜，该零件通常由注塑塑料制成，这使用户能够以低成本方式创建复杂的形状。但是，如此小的注塑件需要专门的微模塑技术和实践。
微成型技术
微型成型是塑料注射成型行业的一个特殊领域，专用于成型非常小和/或非常细致的零件。成功的微成型从零件设计到工具设计，再到适当的成型设备和加工参数开始。
常规模塑工艺和设备的属性具有局限性，可能会导致无法有效模塑微型零件。大桶尺寸会在材料停留时间上造成问题。对于使用大型设备的小尺寸镜头，无法以所需的精度管理小尺寸镜头，这会导致短镜头或因包装过多而产生闪光。
零件设计可以决定模具的构造。对于精细的微型零件，制造它们的工具最终也具有微型特征。如果零件设计者在零件设计中没有同时考虑模具的构造和模具的坚固性，那么最终产品将是很难或不可能有效加工的零件。没有精心的设计和稳健的设计检查实践，就有可能创建零件细节，使其在最终零件中完美发挥作用，但会导致较差的模具坚固性或结构复杂性。这可能导致使零件更难甚至无法生产。
数据传输与完整性
另一个挑战是成功地将视频图像从顶部芯片传感器传送到显示/数据捕获设备。图像传感器具有用于数据输出的各种模拟和数字格式，并且某些传感器比其他传感器更敏感。从图像传感器移动到其目的地的数据容易受到来自内部（例如电源）和外部（即周围环境）电噪声源的破坏或失真。保持信号完整性始于驱动LED的电路设计。
出于多种原因，脉冲宽度调制（PWM）是驱动LED的一种实用方法。通过采用PWM，可以改变脉冲大小和持续时间以采用可变强度（即，调光）功能。PWM还可以以高于最大连续电流的峰值电流驱动LED，以实现更高的流明输出。
模拟信号与PWM信号 图片来源：Cyril BUTTAY（CC BY-SA 3.0）
但是，PWM电路会产生明显的电噪声，而纯直流电路则不会。这并不排除以PWM方式驱动尖端芯片技术中的LED，但必须通过知识丰富的屏蔽技术和导体设计应用来减轻潜在的影响。微型同轴电缆和采用屏蔽层模拟同轴电缆屏蔽层的柔性电路可以在极小的尖端芯片设计中实现适当的屏蔽。
当从传感器到显示器或存储设备的距离增加时，保持信号完整性的挑战会加剧，从而降低信号强度并增加干扰机会。这些情况下的解决方案包括放大器电路和低损耗导体。
使用镀银线可降低导体电阻，最多可增加4％。使用低损耗导体成为增加导体尺寸到可用空间限制的一种折衷。可以使用其他几何形状创建解决方案，以利用可用空间。两个示例包括采用扁平线并将导体直接印刷到外壳和套管上。
环保
当然，互连需要进行环境密封，以防止短路和暴露于流体的其他影响。在医疗应用中，这通常表示盐溶液，体液和其他物质。通过为要使用的密封系统提供适当的功能，成功的密封在设计阶段就开始了。例如，这可能意味着包括设计用来容纳和容纳灌封化合物的孔。
使用正确选择的灌封料是密封这种规模物品的最实用方法之一。例如，使用垫圈的机械密封系统会增加微型组件的数量，并使正确的组装更加复杂。选择合适的灌封料时，要考虑几个因素。
灌封材料有几种不同的化学性质。单件式化学药品通常设计为使用热或紫外线或在室温下随时间推移快速固化。室温固化材料的粘度会随时间而变化，这增加了工艺的可变性和适用期（即，灌封材料在部分凝固和不可使用之前的有效处理时间）也影响了密封过程的成本和可变性。
治愈时间可能会延长数十小时，还会带来其他并发症。在这些情况下，必须仔细固定子组件，以防止其在固化过程中移动或移位。但是，这种方法导致高产量风险，空间利用效率低下，处理困难以及大量在制品（WIP）延迟。UV固化材料非常快地固化，通常在几秒钟内即可完成，但要求整个分配的材料都可以暴露在UV光源下，并且不能位于阴影区域。这样，UV材料通常是半透明的。然而，当试图阻挡图像传感器的区域免受外界光的影响时，半透明材料会表现出明显的局限性。
还需要超越灌封过程的环境保护。例如，尖端芯片内窥镜中的图像传感器，LED和电子设备需要可靠地承受医疗灭菌和卫生过程。这可能包括高压灭菌器，环氧乙烷，戊二醛，汽化过氧化氢，辐射和碘的高热量和高水分。在辐射灭菌的情况下，必须谨慎考虑暴露于电子束和伽马辐射的影响，因为许多电子组件不兼容。此外，电离辐射会对某些材料，尤其是聚合物的性能产生负面影响，因此设计人员在选择尖端塑料芯片医疗设备的材料时必须考虑这一因素。
尖端医疗芯片技术的未来
尽管如今有非常小的图像传感器可用，但目前正在开发更小的传感器尺寸，以满足不断增长的尺寸和重量要求。尽管我们已开始接近硅制造技术的实际极限，但制造方法的改进目前仍在继续。制造过程和设备体系结构的结合决定了微处理器的大小和速度，并且在CMOS图像传感器中，也极大地影响了图像质量。
随着传感器尺寸的不断缩小，它们的应用将扩展到更小的医疗设备中，进一步减小尺寸将继续增加与它们的端接和包装相关的挑战。微终止方法的技能和经验对于开发微创针尖芯片医疗镜必不可少，这种医疗镜必须足够小以进入血管和之前通过腹腔镜和其他微创手段无法到达的身体其他区域。
【摘自Bishop杂志，作者：Mike Anderson，October 1, 2019】
高科技医疗连接产品创造智能解决方案
技术分享 • atangge 发表了文章 • 0 个评论 • 1161 次浏览 • 2019-12-05 08:39
随着下一代医疗设备将较小的模块化电子设备集成到高度连接的医疗环境中，机器人，大数据和其他高科技医疗技术将有助于降低错误率并设定新的质量标准。
医疗技术行业是一个快速变化的蓬勃发展的行业。通过传感器，屏幕和计算机网络控制的微型加液装置，外科手术机器人和医疗干预措施，只是改变医疗服务方式的最新高科技医疗连接产品中的少数。医生，患者和护理人员都将从这些发展中受益。对研究和开发实验室的研究显示了当前正在影响医疗技术的五个主要趋势：大数据，传感器化，小型化，医疗机器人和自动化。模块化连接器使这一切成为可能。
大数据带来的潜力使许多领域的公司电气化。能够处理大量数据的高科技医疗技术为提高诊断速度和提供精确护理开辟了新的可能性。通过简单的X射线机，计算机断层扫描（CT）或磁共振成像（MRI）进行诊断成像的当前程序非常耗时且容易出错。
更精确的诊断
使用软件将图像发现与成千上万种适合的患者数据集，诊断信息和治疗类型进行交叉引用，可以节省大量宝贵的时间，并有可能提高治疗的成功率。例如，它可以允许在早期识别并治疗体内的癌灶。尽管无意大数据取代医生及其专业知识，但它可以使医生摆脱耗时的过程并减少发生错误的可能性。健康保险公司也强烈要求可以使各个分析一致的软件。
卫生保健组织正在与外部服务器和数据中心创建接口，以实现与医学有关的服务和分析。数据和结果的保护方式必须确保只有适当的人员才能访问它们。对于敏感的健康数据，特殊的数据保护问题和患者的隐私权要求高度的责任和安全性。
这些高科技医疗系统中使用的连接器必须以最大的可靠性促进快速，安全地传输大量数据。特别是，定期与设备断开连接以进行清洁或维修的连接器和插入式模块必须提供最高的可靠性和耐用性。
当需要长寿时，对可靠性和鲁棒性的需求就变得尤为重要。高科技医疗技术中使用的连接器必须能够处理大量的配合循环，并具有高传输质量，包装密度和抗振性。应用领域尤其包括与计算机中心或诊所内部视频管理系统的连接，这些系统用于分析来自内窥镜，显微镜，CT和MRI的数据。为此，带有推拉锁定机制的经过时间考验的圆形连接器是一个不错的选择。当涉及将诸如光纤，电源，信号和其他媒体等功能组合在一起的混合连接器时，将使用模块化矩形连接器。
ODU MAC-ZERO是一种节省空间的模块化连接器，用途广泛，易于清洁，易于操作，并且可以处理60,000次配合。
传感器技术改善了患者监护
另一个重要的医疗连接趋势在于传感器技术领域。越来越多的传感器用于监视生命体征，卧位，潜在的尿床和其他患者参数，并依靠高度可靠的连接器将相关信息发送给医护人员。因此，对传感器技术接口的需求不断增长。在汽车工业中，汽车中内置了多个传感器以及数英里的电缆，以收集和分析有价值的数据。在医学领域，最普遍的传感器之一是SPO2，它附着在患者的手指上以测量患者血液中的氧气含量。人工呼吸是一种更新的，高科技医疗技术，它是传感器技术连接器的另一个重要应用领域，
设备识别和二次使用市场
像ODU这样的公司意识到，一次性使用和二次使用都非常重要，通过使用高科技医疗技术（例如电可擦除和可编程只读存储器（EEPROM）），可以实现可靠的区分。集成到连接器和电缆组件中的微芯片。启用EEPROM的连接器和电缆组件使用RFID或NFC技术，可以通过特殊的跟踪系统提供精确的设备识别和控制，该跟踪系统使用预定义的周期数或特定代码进行编程。一旦超过了预定的使用次数，便会发出警告声。此外，EEPROM还包含确切的产品和生产关键指标，可提供有效的复制保护，防止二次使用。
EEPROM微芯片被嵌入连接器中。
通过小型化获得更好的舒适度
当前塑造医疗技术的第三个趋势是小型化。这在以越来越小的设计制造的设备中，尤其是在可穿戴设备和家庭护理领域中，通常至少部分地为提高患者的舒适度起着特别重要的作用。助听器就是一个很好的例子，其中的触点和引脚负责传输传感器数据和低电池电压，因此需要提供最大的可靠性和寿命。小型化再加上其他具有挑战性的医疗技术要求（例如可靠性和寿命），对制造商提出了特殊的生产要求。
ODU MEDI-SNAP系列具有高度安全的塑料连接器，带有推拉锁定系统，电磁兼容性（EMC）和用户友好的分离式连接器，非常适合高科技医疗技术。
用于糖尿病患者的胰岛素注射装置是另一个例子。如今，这些产品由贴在身体上的小贴纸组成，这些小贴纸在一整天中通过微型药盒分配正确剂量的胰岛素。此类设备可以通过可跟踪患者数据的应用程序进行控制，并使医生能够检查患者是否已使用胰岛素以及剂量是否正确。这样，当身体价值改变时，医务人员可以相应地调整剂量。这样的设备可以是具有集成的套管和药物供应的火柴盒的大小。因此，它们需要非常细的引脚和触点，这些引脚和触点具有有关间隙和爬电距离，表面质量和设计的特定属性。
手术室中的机器人
另一个主要趋势是在医学中使用自动化和机器人技术。机器人辅助的达芬奇操作系统是最著名的设备之一，该系统主要用于泌尿科和妇科领域的微创手术。借助这种技术，外科医生不必亲自出现在手术台上即可参与手术，而是可以从监视器的前面进行远程控制。它最初是在1990年代开发的，目的是使外科医生能够在冲突地区进行远程手术。
该系统由四个可以帮助外科医生的遥控臂组成。得益于安装在手臂中的系统，可以同时使用手术器械，内窥镜，灯光或气体来扩大手术范围。这样，外科医生可以自行执行手术，而无需额外的助手，这（尤其是在面对越来越大的成本压力的情况下）是一个巨大的优势。此外，在操作中使用机器人可以最大程度地减少发生错误的风险，并提高干预的质量和安全性。例如，在以色列，正在研究开发用于辅助复杂脊柱外科手术的机器人系统。在这个特定领域，最小的分歧或错误可能会造成严重后果。
ODU的新型有机硅包覆成型电缆组件经过专门设计，可满足严格的要求，并能承受医疗行业应用（包括内窥镜，监控，机器人和牙科设备）的环境和机械严苛条件。
计算机控制的膝盖手术
未来的联网手术室将看到机器人与摄像头协作以及导航系统，该系统记录干预期间的所有参数和变化。例如，如果患者改变了位置，则系统会立即进行记录并相应地调整设备控制。当前，有一种趋势是开发便宜的操作机器人，该机器人只有一两个臂用于外科手术器械，如今已经用于膝关节置换手术等领域。
在给定的手术中，机械臂和高科技医疗技术之间的接口在该领域起着核心作用。这些接口通常采用具有各种触点的法兰形式的模块化设计，以适应各种不同介质的传输，包括压缩空气，流体，动力和数据流。
新接口对制造商构成挑战
机械臂的这种调整目前对所有连接器系统制造商都构成了重大挑战，但是ODU的好处是已经拥有MRI领域的大量经验。这种系统也已经用于汽车生产中。但是，在高科技医疗技术中，由于产品种类繁多，操作环境特别敏感，并且对安全性和文件记录的要求特别高，因此开发更加复杂，并且需要进行更多的自定义。此外，该领域缺乏基本标准造成了进一步的不安全感。
智能手术室趋势所采取的方向尚不十分清楚。我们目睹了许多领域的新发展，定制调整策略似乎正在出现。最终，接口的外部将没有裸露的电缆，并且电缆和线路将尽可能远离手术室。取而代之的是，设备和监视器将连接并闩锁在停在天花板上的扩展坞或塔上，因为为此已经存在特殊的模块化元素组件。
可以订购MEDI-SNAP圆形连接器各种颜色和编码选项，以确保操作环境中的安全。
随着自动化在高科技医学中继续发挥作用，复杂的连接器解决方案制造商正在将新的医疗产品法规（例如医疗设备法规（MDR））和标签要求（例如唯一设备标识（UDI））整合到其中他们的设计。当前对Procut文档，标识和跟踪的需求很大。
由于医师，技术人员和护理人员的日益短缺，自动化系统为手术室提供了所需的帮助。它们还提供了通过达芬奇系统通过机器人和操纵杆进行远程操作的更多机会，该系统已经运行了多年，例如，允许位于美国的专家在德国进行复杂的干预。借助这些新的高科技医疗技术，将有更多的人获得高质量的医疗服务，并改善生活质量。
【摘自Bishop杂志，作者：Mathias Wuttke，December 3, 2019】 查看全部
医疗技术行业是一个快速变化的蓬勃发展的行业。通过传感器，屏幕和计算机网络控制的微型加液装置，外科手术机器人和医疗干预措施，只是改变医疗服务方式的最新高科技医疗连接产品中的少数。医生，患者和护理人员都将从这些发展中受益。对研究和开发实验室的研究显示了当前正在影响医疗技术的五个主要趋势：大数据，传感器化，小型化，医疗机器人和自动化。模块化连接器使这一切成为可能。
大数据带来的潜力使许多领域的公司电气化。能够处理大量数据的高科技医疗技术为提高诊断速度和提供精确护理开辟了新的可能性。通过简单的X射线机，计算机断层扫描（CT）或磁共振成像（MRI）进行诊断成像的当前程序非常耗时且容易出错。
更精确的诊断
使用软件将图像发现与成千上万种适合的患者数据集，诊断信息和治疗类型进行交叉引用，可以节省大量宝贵的时间，并有可能提高治疗的成功率。例如，它可以允许在早期识别并治疗体内的癌灶。尽管无意大数据取代医生及其专业知识，但它可以使医生摆脱耗时的过程并减少发生错误的可能性。健康保险公司也强烈要求可以使各个分析一致的软件。
卫生保健组织正在与外部服务器和数据中心创建接口，以实现与医学有关的服务和分析。数据和结果的保护方式必须确保只有适当的人员才能访问它们。对于敏感的健康数据，特殊的数据保护问题和患者的隐私权要求高度的责任和安全性。
这些高科技医疗系统中使用的连接器必须以最大的可靠性促进快速，安全地传输大量数据。特别是，定期与设备断开连接以进行清洁或维修的连接器和插入式模块必须提供最高的可靠性和耐用性。
当需要长寿时，对可靠性和鲁棒性的需求就变得尤为重要。高科技医疗技术中使用的连接器必须能够处理大量的配合循环，并具有高传输质量，包装密度和抗振性。应用领域尤其包括与计算机中心或诊所内部视频管理系统的连接，这些系统用于分析来自内窥镜，显微镜，CT和MRI的数据。为此，带有推拉锁定机制的经过时间考验的圆形连接器是一个不错的选择。当涉及将诸如光纤，电源，信号和其他媒体等功能组合在一起的混合连接器时，将使用模块化矩形连接器。
ODU MAC-ZERO是一种节省空间的模块化连接器，用途广泛，易于清洁，易于操作，并且可以处理60,000次配合。
传感器技术改善了患者监护
另一个重要的医疗连接趋势在于传感器技术领域。越来越多的传感器用于监视生命体征，卧位，潜在的尿床和其他患者参数，并依靠高度可靠的连接器将相关信息发送给医护人员。因此，对传感器技术接口的需求不断增长。在汽车工业中，汽车中内置了多个传感器以及数英里的电缆，以收集和分析有价值的数据。在医学领域，最普遍的传感器之一是SPO2，它附着在患者的手指上以测量患者血液中的氧气含量。人工呼吸是一种更新的，高科技医疗技术，它是传感器技术连接器的另一个重要应用领域，
设备识别和二次使用市场
像ODU这样的公司意识到，一次性使用和二次使用都非常重要，通过使用高科技医疗技术（例如电可擦除和可编程只读存储器（EEPROM）），可以实现可靠的区分。集成到连接器和电缆组件中的微芯片。启用EEPROM的连接器和电缆组件使用RFID或NFC技术，可以通过特殊的跟踪系统提供精确的设备识别和控制，该跟踪系统使用预定义的周期数或特定代码进行编程。一旦超过了预定的使用次数，便会发出警告声。此外，EEPROM还包含确切的产品和生产关键指标，可提供有效的复制保护，防止二次使用。
EEPROM微芯片被嵌入连接器中。
通过小型化获得更好的舒适度
当前塑造医疗技术的第三个趋势是小型化。这在以越来越小的设计制造的设备中，尤其是在可穿戴设备和家庭护理领域中，通常至少部分地为提高患者的舒适度起着特别重要的作用。助听器就是一个很好的例子，其中的触点和引脚负责传输传感器数据和低电池电压，因此需要提供最大的可靠性和寿命。小型化再加上其他具有挑战性的医疗技术要求（例如可靠性和寿命），对制造商提出了特殊的生产要求。
ODU MEDI-SNAP系列具有高度安全的塑料连接器，带有推拉锁定系统，电磁兼容性（EMC）和用户友好的分离式连接器，非常适合高科技医疗技术。
用于糖尿病患者的胰岛素注射装置是另一个例子。如今，这些产品由贴在身体上的小贴纸组成，这些小贴纸在一整天中通过微型药盒分配正确剂量的胰岛素。此类设备可以通过可跟踪患者数据的应用程序进行控制，并使医生能够检查患者是否已使用胰岛素以及剂量是否正确。这样，当身体价值改变时，医务人员可以相应地调整剂量。这样的设备可以是具有集成的套管和药物供应的火柴盒的大小。因此，它们需要非常细的引脚和触点，这些引脚和触点具有有关间隙和爬电距离，表面质量和设计的特定属性。
手术室中的机器人
另一个主要趋势是在医学中使用自动化和机器人技术。机器人辅助的达芬奇操作系统是最著名的设备之一，该系统主要用于泌尿科和妇科领域的微创手术。借助这种技术，外科医生不必亲自出现在手术台上即可参与手术，而是可以从监视器的前面进行远程控制。它最初是在1990年代开发的，目的是使外科医生能够在冲突地区进行远程手术。
该系统由四个可以帮助外科医生的遥控臂组成。得益于安装在手臂中的系统，可以同时使用手术器械，内窥镜，灯光或气体来扩大手术范围。这样，外科医生可以自行执行手术，而无需额外的助手，这（尤其是在面对越来越大的成本压力的情况下）是一个巨大的优势。此外，在操作中使用机器人可以最大程度地减少发生错误的风险，并提高干预的质量和安全性。例如，在以色列，正在研究开发用于辅助复杂脊柱外科手术的机器人系统。在这个特定领域，最小的分歧或错误可能会造成严重后果。
ODU的新型有机硅包覆成型电缆组件经过专门设计，可满足严格的要求，并能承受医疗行业应用（包括内窥镜，监控，机器人和牙科设备）的环境和机械严苛条件。
计算机控制的膝盖手术
未来的联网手术室将看到机器人与摄像头协作以及导航系统，该系统记录干预期间的所有参数和变化。例如，如果患者改变了位置，则系统会立即进行记录并相应地调整设备控制。当前，有一种趋势是开发便宜的操作机器人，该机器人只有一两个臂用于外科手术器械，如今已经用于膝关节置换手术等领域。
在给定的手术中，机械臂和高科技医疗技术之间的接口在该领域起着核心作用。这些接口通常采用具有各种触点的法兰形式的模块化设计，以适应各种不同介质的传输，包括压缩空气，流体，动力和数据流。
新接口对制造商构成挑战
机械臂的这种调整目前对所有连接器系统制造商都构成了重大挑战，但是ODU的好处是已经拥有MRI领域的大量经验。这种系统也已经用于汽车生产中。但是，在高科技医疗技术中，由于产品种类繁多，操作环境特别敏感，并且对安全性和文件记录的要求特别高，因此开发更加复杂，并且需要进行更多的自定义。此外，该领域缺乏基本标准造成了进一步的不安全感。
智能手术室趋势所采取的方向尚不十分清楚。我们目睹了许多领域的新发展，定制调整策略似乎正在出现。最终，接口的外部将没有裸露的电缆，并且电缆和线路将尽可能远离手术室。取而代之的是，设备和监视器将连接并闩锁在停在天花板上的扩展坞或塔上，因为为此已经存在特殊的模块化元素组件。
可以订购MEDI-SNAP圆形连接器各种颜色和编码选项，以确保操作环境中的安全。
随着自动化在高科技医学中继续发挥作用，复杂的连接器解决方案制造商正在将新的医疗产品法规（例如医疗设备法规（MDR））和标签要求（例如唯一设备标识（UDI））整合到其中他们的设计。当前对Procut文档，标识和跟踪的需求很大。
由于医师，技术人员和护理人员的日益短缺，自动化系统为手术室提供了所需的帮助。它们还提供了通过达芬奇系统通过机器人和操纵杆进行远程操作的更多机会，该系统已经运行了多年，例如，允许位于美国的专家在德国进行复杂的干预。借助这些新的高科技医疗技术，将有更多的人获得高质量的医疗服务，并改善生活质量。
【摘自Bishop杂志，作者：Mathias Wuttke，December 3, 2019】 查看全部
随着下一代医疗设备将较小的模块化电子设备集成到高度连接的医疗环境中，机器人，大数据和其他高科技医疗技术将有助于降低错误率并设定新的质量标准。
医疗技术行业是一个快速变化的蓬勃发展的行业。通过传感器，屏幕和计算机网络控制的微型加液装置，外科手术机器人和医疗干预措施，只是改变医疗服务方式的最新高科技医疗连接产品中的少数。医生，患者和护理人员都将从这些发展中受益。对研究和开发实验室的研究显示了当前正在影响医疗技术的五个主要趋势：大数据，传感器化，小型化，医疗机器人和自动化。模块化连接器使这一切成为可能。
大数据带来的潜力使许多领域的公司电气化。能够处理大量数据的高科技医疗技术为提高诊断速度和提供精确护理开辟了新的可能性。通过简单的X射线机，计算机断层扫描（CT）或磁共振成像（MRI）进行诊断成像的当前程序非常耗时且容易出错。
更精确的诊断
使用软件将图像发现与成千上万种适合的患者数据集，诊断信息和治疗类型进行交叉引用，可以节省大量宝贵的时间，并有可能提高治疗的成功率。例如，它可以允许在早期识别并治疗体内的癌灶。尽管无意大数据取代医生及其专业知识，但它可以使医生摆脱耗时的过程并减少发生错误的可能性。健康保险公司也强烈要求可以使各个分析一致的软件。
卫生保健组织正在与外部服务器和数据中心创建接口，以实现与医学有关的服务和分析。数据和结果的保护方式必须确保只有适当的人员才能访问它们。对于敏感的健康数据，特殊的数据保护问题和患者的隐私权要求高度的责任和安全性。
这些高科技医疗系统中使用的连接器必须以最大的可靠性促进快速，安全地传输大量数据。特别是，定期与设备断开连接以进行清洁或维修的连接器和插入式模块必须提供最高的可靠性和耐用性。
当需要长寿时，对可靠性和鲁棒性的需求就变得尤为重要。高科技医疗技术中使用的连接器必须能够处理大量的配合循环，并具有高传输质量，包装密度和抗振性。应用领域尤其包括与计算机中心或诊所内部视频管理系统的连接，这些系统用于分析来自内窥镜，显微镜，CT和MRI的数据。为此，带有推拉锁定机制的经过时间考验的圆形连接器是一个不错的选择。当涉及将诸如光纤，电源，信号和其他媒体等功能组合在一起的混合连接器时，将使用模块化矩形连接器。
ODU MAC-ZERO是一种节省空间的模块化连接器，用途广泛，易于清洁，易于操作，并且可以处理60,000次配合。
传感器技术改善了患者监护
另一个重要的医疗连接趋势在于传感器技术领域。越来越多的传感器用于监视生命体征，卧位，潜在的尿床和其他患者参数，并依靠高度可靠的连接器将相关信息发送给医护人员。因此，对传感器技术接口的需求不断增长。在汽车工业中，汽车中内置了多个传感器以及数英里的电缆，以收集和分析有价值的数据。在医学领域，最普遍的传感器之一是SPO2，它附着在患者的手指上以测量患者血液中的氧气含量。人工呼吸是一种更新的，高科技医疗技术，它是传感器技术连接器的另一个重要应用领域，
设备识别和二次使用市场
像ODU这样的公司意识到，一次性使用和二次使用都非常重要，通过使用高科技医疗技术（例如电可擦除和可编程只读存储器（EEPROM）），可以实现可靠的区分。集成到连接器和电缆组件中的微芯片。启用EEPROM的连接器和电缆组件使用RFID或NFC技术，可以通过特殊的跟踪系统提供精确的设备识别和控制，该跟踪系统使用预定义的周期数或特定代码进行编程。一旦超过了预定的使用次数，便会发出警告声。此外，EEPROM还包含确切的产品和生产关键指标，可提供有效的复制保护，防止二次使用。
EEPROM微芯片被嵌入连接器中。
通过小型化获得更好的舒适度
当前塑造医疗技术的第三个趋势是小型化。这在以越来越小的设计制造的设备中，尤其是在可穿戴设备和家庭护理领域中，通常至少部分地为提高患者的舒适度起着特别重要的作用。助听器就是一个很好的例子，其中的触点和引脚负责传输传感器数据和低电池电压，因此需要提供最大的可靠性和寿命。小型化再加上其他具有挑战性的医疗技术要求（例如可靠性和寿命），对制造商提出了特殊的生产要求。
ODU MEDI-SNAP系列具有高度安全的塑料连接器，带有推拉锁定系统，电磁兼容性（EMC）和用户友好的分离式连接器，非常适合高科技医疗技术。
用于糖尿病患者的胰岛素注射装置是另一个例子。如今，这些产品由贴在身体上的小贴纸组成，这些小贴纸在一整天中通过微型药盒分配正确剂量的胰岛素。此类设备可以通过可跟踪患者数据的应用程序进行控制，并使医生能够检查患者是否已使用胰岛素以及剂量是否正确。这样，当身体价值改变时，医务人员可以相应地调整剂量。这样的设备可以是具有集成的套管和药物供应的火柴盒的大小。因此，它们需要非常细的引脚和触点，这些引脚和触点具有有关间隙和爬电距离，表面质量和设计的特定属性。
手术室中的机器人
另一个主要趋势是在医学中使用自动化和机器人技术。机器人辅助的达芬奇操作系统是最著名的设备之一，该系统主要用于泌尿科和妇科领域的微创手术。借助这种技术，外科医生不必亲自出现在手术台上即可参与手术，而是可以从监视器的前面进行远程控制。它最初是在1990年代开发的，目的是使外科医生能够在冲突地区进行远程手术。
该系统由四个可以帮助外科医生的遥控臂组成。得益于安装在手臂中的系统，可以同时使用手术器械，内窥镜，灯光或气体来扩大手术范围。这样，外科医生可以自行执行手术，而无需额外的助手，这（尤其是在面对越来越大的成本压力的情况下）是一个巨大的优势。此外，在操作中使用机器人可以最大程度地减少发生错误的风险，并提高干预的质量和安全性。例如，在以色列，正在研究开发用于辅助复杂脊柱外科手术的机器人系统。在这个特定领域，最小的分歧或错误可能会造成严重后果。
ODU的新型有机硅包覆成型电缆组件经过专门设计，可满足严格的要求，并能承受医疗行业应用（包括内窥镜，监控，机器人和牙科设备）的环境和机械严苛条件。
计算机控制的膝盖手术
未来的联网手术室将看到机器人与摄像头协作以及导航系统，该系统记录干预期间的所有参数和变化。例如，如果患者改变了位置，则系统会立即进行记录并相应地调整设备控制。当前，有一种趋势是开发便宜的操作机器人，该机器人只有一两个臂用于外科手术器械，如今已经用于膝关节置换手术等领域。
在给定的手术中，机械臂和高科技医疗技术之间的接口在该领域起着核心作用。这些接口通常采用具有各种触点的法兰形式的模块化设计，以适应各种不同介质的传输，包括压缩空气，流体，动力和数据流。
新接口对制造商构成挑战
机械臂的这种调整目前对所有连接器系统制造商都构成了重大挑战，但是ODU的好处是已经拥有MRI领域的大量经验。这种系统也已经用于汽车生产中。但是，在高科技医疗技术中，由于产品种类繁多，操作环境特别敏感，并且对安全性和文件记录的要求特别高，因此开发更加复杂，并且需要进行更多的自定义。此外，该领域缺乏基本标准造成了进一步的不安全感。
智能手术室趋势所采取的方向尚不十分清楚。我们目睹了许多领域的新发展，定制调整策略似乎正在出现。最终，接口的外部将没有裸露的电缆，并且电缆和线路将尽可能远离手术室。取而代之的是，设备和监视器将连接并闩锁在停在天花板上的扩展坞或塔上，因为为此已经存在特殊的模块化元素组件。
可以订购MEDI-SNAP圆形连接器各种颜色和编码选项，以确保操作环境中的安全。
随着自动化在高科技医学中继续发挥作用，复杂的连接器解决方案制造商正在将新的医疗产品法规（例如医疗设备法规（MDR））和标签要求（例如唯一设备标识（UDI））整合到其中他们的设计。当前对Procut文档，标识和跟踪的需求很大。
由于医师，技术人员和护理人员的日益短缺，自动化系统为手术室提供了所需的帮助。它们还提供了通过达芬奇系统通过机器人和操纵杆进行远程操作的更多机会，该系统已经运行了多年，例如，允许位于美国的专家在德国进行复杂的干预。借助这些新的高科技医疗技术，将有更多的人获得高质量的医疗服务，并改善生活质量。
【摘自Bishop杂志，作者：Mathias Wuttke，December 3, 2019】
医疗技术行业是一个快速变化的蓬勃发展的行业。通过传感器，屏幕和计算机网络控制的微型加液装置，外科手术机器人和医疗干预措施，只是改变医疗服务方式的最新高科技医疗连接产品中的少数。医生，患者和护理人员都将从这些发展中受益。对研究和开发实验室的研究显示了当前正在影响医疗技术的五个主要趋势：大数据，传感器化，小型化，医疗机器人和自动化。模块化连接器使这一切成为可能。
大数据带来的潜力使许多领域的公司电气化。能够处理大量数据的高科技医疗技术为提高诊断速度和提供精确护理开辟了新的可能性。通过简单的X射线机，计算机断层扫描（CT）或磁共振成像（MRI）进行诊断成像的当前程序非常耗时且容易出错。
更精确的诊断
使用软件将图像发现与成千上万种适合的患者数据集，诊断信息和治疗类型进行交叉引用，可以节省大量宝贵的时间，并有可能提高治疗的成功率。例如，它可以允许在早期识别并治疗体内的癌灶。尽管无意大数据取代医生及其专业知识，但它可以使医生摆脱耗时的过程并减少发生错误的可能性。健康保险公司也强烈要求可以使各个分析一致的软件。
卫生保健组织正在与外部服务器和数据中心创建接口，以实现与医学有关的服务和分析。数据和结果的保护方式必须确保只有适当的人员才能访问它们。对于敏感的健康数据，特殊的数据保护问题和患者的隐私权要求高度的责任和安全性。
这些高科技医疗系统中使用的连接器必须以最大的可靠性促进快速，安全地传输大量数据。特别是，定期与设备断开连接以进行清洁或维修的连接器和插入式模块必须提供最高的可靠性和耐用性。
当需要长寿时，对可靠性和鲁棒性的需求就变得尤为重要。高科技医疗技术中使用的连接器必须能够处理大量的配合循环，并具有高传输质量，包装密度和抗振性。应用领域尤其包括与计算机中心或诊所内部视频管理系统的连接，这些系统用于分析来自内窥镜，显微镜，CT和MRI的数据。为此，带有推拉锁定机制的经过时间考验的圆形连接器是一个不错的选择。当涉及将诸如光纤，电源，信号和其他媒体等功能组合在一起的混合连接器时，将使用模块化矩形连接器。
ODU MAC-ZERO是一种节省空间的模块化连接器，用途广泛，易于清洁，易于操作，并且可以处理60,000次配合。
传感器技术改善了患者监护
另一个重要的医疗连接趋势在于传感器技术领域。越来越多的传感器用于监视生命体征，卧位，潜在的尿床和其他患者参数，并依靠高度可靠的连接器将相关信息发送给医护人员。因此，对传感器技术接口的需求不断增长。在汽车工业中，汽车中内置了多个传感器以及数英里的电缆，以收集和分析有价值的数据。在医学领域，最普遍的传感器之一是SPO2，它附着在患者的手指上以测量患者血液中的氧气含量。人工呼吸是一种更新的，高科技医疗技术，它是传感器技术连接器的另一个重要应用领域，
设备识别和二次使用市场
像ODU这样的公司意识到，一次性使用和二次使用都非常重要，通过使用高科技医疗技术（例如电可擦除和可编程只读存储器（EEPROM）），可以实现可靠的区分。集成到连接器和电缆组件中的微芯片。启用EEPROM的连接器和电缆组件使用RFID或NFC技术，可以通过特殊的跟踪系统提供精确的设备识别和控制，该跟踪系统使用预定义的周期数或特定代码进行编程。一旦超过了预定的使用次数，便会发出警告声。此外，EEPROM还包含确切的产品和生产关键指标，可提供有效的复制保护，防止二次使用。
EEPROM微芯片被嵌入连接器中。
通过小型化获得更好的舒适度
当前塑造医疗技术的第三个趋势是小型化。这在以越来越小的设计制造的设备中，尤其是在可穿戴设备和家庭护理领域中，通常至少部分地为提高患者的舒适度起着特别重要的作用。助听器就是一个很好的例子，其中的触点和引脚负责传输传感器数据和低电池电压，因此需要提供最大的可靠性和寿命。小型化再加上其他具有挑战性的医疗技术要求（例如可靠性和寿命），对制造商提出了特殊的生产要求。
ODU MEDI-SNAP系列具有高度安全的塑料连接器，带有推拉锁定系统，电磁兼容性（EMC）和用户友好的分离式连接器，非常适合高科技医疗技术。
用于糖尿病患者的胰岛素注射装置是另一个例子。如今，这些产品由贴在身体上的小贴纸组成，这些小贴纸在一整天中通过微型药盒分配正确剂量的胰岛素。此类设备可以通过可跟踪患者数据的应用程序进行控制，并使医生能够检查患者是否已使用胰岛素以及剂量是否正确。这样，当身体价值改变时，医务人员可以相应地调整剂量。这样的设备可以是具有集成的套管和药物供应的火柴盒的大小。因此，它们需要非常细的引脚和触点，这些引脚和触点具有有关间隙和爬电距离，表面质量和设计的特定属性。
手术室中的机器人
另一个主要趋势是在医学中使用自动化和机器人技术。机器人辅助的达芬奇操作系统是最著名的设备之一，该系统主要用于泌尿科和妇科领域的微创手术。借助这种技术，外科医生不必亲自出现在手术台上即可参与手术，而是可以从监视器的前面进行远程控制。它最初是在1990年代开发的，目的是使外科医生能够在冲突地区进行远程手术。
该系统由四个可以帮助外科医生的遥控臂组成。得益于安装在手臂中的系统，可以同时使用手术器械，内窥镜，灯光或气体来扩大手术范围。这样，外科医生可以自行执行手术，而无需额外的助手，这（尤其是在面对越来越大的成本压力的情况下）是一个巨大的优势。此外，在操作中使用机器人可以最大程度地减少发生错误的风险，并提高干预的质量和安全性。例如，在以色列，正在研究开发用于辅助复杂脊柱外科手术的机器人系统。在这个特定领域，最小的分歧或错误可能会造成严重后果。
ODU的新型有机硅包覆成型电缆组件经过专门设计，可满足严格的要求，并能承受医疗行业应用（包括内窥镜，监控，机器人和牙科设备）的环境和机械严苛条件。
计算机控制的膝盖手术
未来的联网手术室将看到机器人与摄像头协作以及导航系统，该系统记录干预期间的所有参数和变化。例如，如果患者改变了位置，则系统会立即进行记录并相应地调整设备控制。当前，有一种趋势是开发便宜的操作机器人，该机器人只有一两个臂用于外科手术器械，如今已经用于膝关节置换手术等领域。
在给定的手术中，机械臂和高科技医疗技术之间的接口在该领域起着核心作用。这些接口通常采用具有各种触点的法兰形式的模块化设计，以适应各种不同介质的传输，包括压缩空气，流体，动力和数据流。
新接口对制造商构成挑战
机械臂的这种调整目前对所有连接器系统制造商都构成了重大挑战，但是ODU的好处是已经拥有MRI领域的大量经验。这种系统也已经用于汽车生产中。但是，在高科技医疗技术中，由于产品种类繁多，操作环境特别敏感，并且对安全性和文件记录的要求特别高，因此开发更加复杂，并且需要进行更多的自定义。此外，该领域缺乏基本标准造成了进一步的不安全感。
智能手术室趋势所采取的方向尚不十分清楚。我们目睹了许多领域的新发展，定制调整策略似乎正在出现。最终，接口的外部将没有裸露的电缆，并且电缆和线路将尽可能远离手术室。取而代之的是，设备和监视器将连接并闩锁在停在天花板上的扩展坞或塔上，因为为此已经存在特殊的模块化元素组件。
可以订购MEDI-SNAP圆形连接器各种颜色和编码选项，以确保操作环境中的安全。
随着自动化在高科技医学中继续发挥作用，复杂的连接器解决方案制造商正在将新的医疗产品法规（例如医疗设备法规（MDR））和标签要求（例如唯一设备标识（UDI））整合到其中他们的设计。当前对Procut文档，标识和跟踪的需求很大。
由于医师，技术人员和护理人员的日益短缺，自动化系统为手术室提供了所需的帮助。它们还提供了通过达芬奇系统通过机器人和操纵杆进行远程操作的更多机会，该系统已经运行了多年，例如，允许位于美国的专家在德国进行复杂的干预。借助这些新的高科技医疗技术，将有更多的人获得高质量的医疗服务，并改善生活质量。
【摘自Bishop杂志，作者：Mathias Wuttke，December 3, 2019】
互联家庭技术的发展
技术分享 • atangge 发表了文章 • 0 个评论 • 1424 次浏览 • 2019-11-16 08:50
物联网正在将消费者的家变成免提功能的枢纽。互联房屋开发的下一阶段将把人工智能和数据收集系统带入家庭例行程序。
在整个千年中，“家”的概念已经有了很大的发展。几十年来，技术已将房屋转变为功能中心-娱乐，工作，健身，安全，气候控制等中心。得益于新的物联网（IoT）解决方案，基于家庭的技术正在快速发展，目前正在开发的下一代物联网解决方案将进一步改变我们的家庭。
尽管有些人可能将互联家庭视为一个未来主义的概念，但这已经成为现实，因为实现互联互通的障碍已基本解决。在互联家庭技术的采用不断扩大的同时，下一阶段的创新将引导向比我们现在想象的更加主动和自动化的家庭过渡。
目前，在市场渗透率和用例方面，互联家庭的采用在全世界范围内差异很大。美国和加拿大是最大的市场，每年以31％的速度增长，但是使用的大多数联网家庭技术是家庭安全系统或检测火灾或漏水的技术。欧洲人正在越来越多地采用互联家庭技术，其压倒性的重点是通过监视应用程序来降低能源成本，而亚洲目前是增长最快的互联家庭市场，这不仅受到大型创新电信行业的推动，而且还受到节能需求的推动。能源。
到2023年，全球物联网市场估计将达到2.8万亿美元。当前最大的市场是亚洲，占全球物联网市场的34％，其中中国占主导。预计印度将在2023年之前实现最快速的增长。美国和欧洲是诸如智能手表等物联网设备的最大进口国。
互联家庭技术的发展
到20世纪末，从冰箱到多台电视机再到可编程恒温器，大多数房屋都装有曾经被视为奢侈的物品。具有小型化和数字化专业知识的制造商处于领先地位，他们开发了功能越来越丰富的技术，同时需要更小的空间和更低的成本。
尽管房屋的居住者受益于更高的安全性，舒适性和便利性，但他们仍然必须应对两个制约因素。首先是这些产品需要被人们激活。例如，无论是人打开电器，打开车库门，设置恒温器还是武装安全系统，在电子设备做出反应之前都需要他们的身体动作。其次，启用的产品未连接。创造它们的制造商通常会增强产品本身的离散功能，但不会将这些产品与家庭或环境中的任何其他产品集成在一起。尽管某些产品可能已经使用了传感器技术（例如，用于运动检测），但这些产品本身无法互操作，因此一个产品无法对另一产品中的传感器做出反应。
用户友好且熟悉的USB仍然是许多已连接家庭技术的首选连接器。
随着传感器和互连技术越来越普及，云技术越来越强大，房屋逐渐发展成为如今的互联家庭。设备和设备现在可以通过更高的互操作性相互连接并与云连接。另外，人类致动变得不再必要。诸如Amazon Echo，Google Home智能扬声器和Apple的HomePod之类的设备使乘员可以通过语音命令来提示更多操作，而无需实际按下按钮，并且这些设备更可编程，可以在某些时间或条件下采取行动，而无需人工干预。
设备的互操作性仍在进行中。将无数产品置于中央控制之下的竞争技术生态系统现在正在争夺市场中的领先地位，并且对并非与这些平台配合使用的不同设备的监视和控制即使不是不可能的，也可能很笨拙。
主动互联家庭技术
下一个发展是投机性的，但其种子已经扎根。利用不断发展的人工智能，机器学习，自然语言处理和视觉识别功能，联网家庭技术将很快获得感知的能力-观看，聆听，嗅觉和感觉。此功能的核心是可以检测移动，温度，占用率和其他数据的传感器。
消费者能够使用隐藏复杂电子系统的简单界面来连接和操作连接的设备。
到2025年，大约有800亿个设备将连接到互联网。Gartner预测，到2022年，一个典型的联网家庭将包含500多个智能设备。未来的互联之家将利用人工智能来组合来自这些设备的数据，进行分析和学习，并负责诸如在一天的特定时间打开灯，根据天气设置恒温器温度，发出音乐提示之类的功能。 ，并创建购物清单。“我认为，尽管[个人]可能不知道发生了什么，但这些认知系统将渗入我们的生活，” IBM物联网研究员John Cohn说。
使明天的主动互联家庭成为现实
在将当今的联网房屋转变为未来的主动联网房屋方面，仍需克服许多挑战。功耗，连接性和互操作性只是其中的一部分。但是，随着克服这些障碍，新的障碍将取代它们。
随着天线作为物联网技术必不可少的组成部分的重要性日益提高，已开发出各种形状和尺寸以适应各种设计要求。
互联家庭成功的关键在于将收集到的数据转化为产品价值的能力。家庭中许多重叠的数据流将成为各种行为的有力预测指标，并将为连接的家庭技术生态系统带来新的机遇。没有一家公司可以克服这些挑战。相反，将需要整个互联家庭技术价值链之间的协作。
主动连接家庭的供应商将不考虑单个设备，而是努力寻求将设备，应用程序，服务和过程结合在一起的完整解决方案，以收集和智能地使用所有可用数据。为了真正变得聪明，这些解决方案必须明确表达并满足消费者的需求。领先的制造商将利用整个供应链中的洞察力，从他们自己的组件和子系统供应商那里获取知识，并与他们所参与的更广泛的技术生态系统进行顺畅的交流。
【摘自Bishop杂志，作者：James Blankley，November 12, 2019】 查看全部
在整个千年中，“家”的概念已经有了很大的发展。几十年来，技术已将房屋转变为功能中心-娱乐，工作，健身，安全，气候控制等中心。得益于新的物联网（IoT）解决方案，基于家庭的技术正在快速发展，目前正在开发的下一代物联网解决方案将进一步改变我们的家庭。
尽管有些人可能将互联家庭视为一个未来主义的概念，但这已经成为现实，因为实现互联互通的障碍已基本解决。在互联家庭技术的采用不断扩大的同时，下一阶段的创新将引导向比我们现在想象的更加主动和自动化的家庭过渡。
目前，在市场渗透率和用例方面，互联家庭的采用在全世界范围内差异很大。美国和加拿大是最大的市场，每年以31％的速度增长，但是使用的大多数联网家庭技术是家庭安全系统或检测火灾或漏水的技术。欧洲人正在越来越多地采用互联家庭技术，其压倒性的重点是通过监视应用程序来降低能源成本，而亚洲目前是增长最快的互联家庭市场，这不仅受到大型创新电信行业的推动，而且还受到节能需求的推动。能源。
到2023年，全球物联网市场估计将达到2.8万亿美元。当前最大的市场是亚洲，占全球物联网市场的34％，其中中国占主导。预计印度将在2023年之前实现最快速的增长。美国和欧洲是诸如智能手表等物联网设备的最大进口国。
互联家庭技术的发展
到20世纪末，从冰箱到多台电视机再到可编程恒温器，大多数房屋都装有曾经被视为奢侈的物品。具有小型化和数字化专业知识的制造商处于领先地位，他们开发了功能越来越丰富的技术，同时需要更小的空间和更低的成本。
尽管房屋的居住者受益于更高的安全性，舒适性和便利性，但他们仍然必须应对两个制约因素。首先是这些产品需要被人们激活。例如，无论是人打开电器，打开车库门，设置恒温器还是武装安全系统，在电子设备做出反应之前都需要他们的身体动作。其次，启用的产品未连接。创造它们的制造商通常会增强产品本身的离散功能，但不会将这些产品与家庭或环境中的任何其他产品集成在一起。尽管某些产品可能已经使用了传感器技术（例如，用于运动检测），但这些产品本身无法互操作，因此一个产品无法对另一产品中的传感器做出反应。
用户友好且熟悉的USB仍然是许多已连接家庭技术的首选连接器。
随着传感器和互连技术越来越普及，云技术越来越强大，房屋逐渐发展成为如今的互联家庭。设备和设备现在可以通过更高的互操作性相互连接并与云连接。另外，人类致动变得不再必要。诸如Amazon Echo，Google Home智能扬声器和Apple的HomePod之类的设备使乘员可以通过语音命令来提示更多操作，而无需实际按下按钮，并且这些设备更可编程，可以在某些时间或条件下采取行动，而无需人工干预。
设备的互操作性仍在进行中。将无数产品置于中央控制之下的竞争技术生态系统现在正在争夺市场中的领先地位，并且对并非与这些平台配合使用的不同设备的监视和控制即使不是不可能的，也可能很笨拙。
主动互联家庭技术
下一个发展是投机性的，但其种子已经扎根。利用不断发展的人工智能，机器学习，自然语言处理和视觉识别功能，联网家庭技术将很快获得感知的能力-观看，聆听，嗅觉和感觉。此功能的核心是可以检测移动，温度，占用率和其他数据的传感器。
消费者能够使用隐藏复杂电子系统的简单界面来连接和操作连接的设备。
到2025年，大约有800亿个设备将连接到互联网。Gartner预测，到2022年，一个典型的联网家庭将包含500多个智能设备。未来的互联之家将利用人工智能来组合来自这些设备的数据，进行分析和学习，并负责诸如在一天的特定时间打开灯，根据天气设置恒温器温度，发出音乐提示之类的功能。 ，并创建购物清单。“我认为，尽管[个人]可能不知道发生了什么，但这些认知系统将渗入我们的生活，” IBM物联网研究员John Cohn说。
使明天的主动互联家庭成为现实
在将当今的联网房屋转变为未来的主动联网房屋方面，仍需克服许多挑战。功耗，连接性和互操作性只是其中的一部分。但是，随着克服这些障碍，新的障碍将取代它们。
随着天线作为物联网技术必不可少的组成部分的重要性日益提高，已开发出各种形状和尺寸以适应各种设计要求。
互联家庭成功的关键在于将收集到的数据转化为产品价值的能力。家庭中许多重叠的数据流将成为各种行为的有力预测指标，并将为连接的家庭技术生态系统带来新的机遇。没有一家公司可以克服这些挑战。相反，将需要整个互联家庭技术价值链之间的协作。
主动连接家庭的供应商将不考虑单个设备，而是努力寻求将设备，应用程序，服务和过程结合在一起的完整解决方案，以收集和智能地使用所有可用数据。为了真正变得聪明，这些解决方案必须明确表达并满足消费者的需求。领先的制造商将利用整个供应链中的洞察力，从他们自己的组件和子系统供应商那里获取知识，并与他们所参与的更广泛的技术生态系统进行顺畅的交流。
【摘自Bishop杂志，作者：James Blankley，November 12, 2019】 查看全部
物联网正在将消费者的家变成免提功能的枢纽。互联房屋开发的下一阶段将把人工智能和数据收集系统带入家庭例行程序。
在整个千年中，“家”的概念已经有了很大的发展。几十年来，技术已将房屋转变为功能中心-娱乐，工作，健身，安全，气候控制等中心。得益于新的物联网（IoT）解决方案，基于家庭的技术正在快速发展，目前正在开发的下一代物联网解决方案将进一步改变我们的家庭。
尽管有些人可能将互联家庭视为一个未来主义的概念，但这已经成为现实，因为实现互联互通的障碍已基本解决。在互联家庭技术的采用不断扩大的同时，下一阶段的创新将引导向比我们现在想象的更加主动和自动化的家庭过渡。
目前，在市场渗透率和用例方面，互联家庭的采用在全世界范围内差异很大。美国和加拿大是最大的市场，每年以31％的速度增长，但是使用的大多数联网家庭技术是家庭安全系统或检测火灾或漏水的技术。欧洲人正在越来越多地采用互联家庭技术，其压倒性的重点是通过监视应用程序来降低能源成本，而亚洲目前是增长最快的互联家庭市场，这不仅受到大型创新电信行业的推动，而且还受到节能需求的推动。能源。
到2023年，全球物联网市场估计将达到2.8万亿美元。当前最大的市场是亚洲，占全球物联网市场的34％，其中中国占主导。预计印度将在2023年之前实现最快速的增长。美国和欧洲是诸如智能手表等物联网设备的最大进口国。
互联家庭技术的发展
到20世纪末，从冰箱到多台电视机再到可编程恒温器，大多数房屋都装有曾经被视为奢侈的物品。具有小型化和数字化专业知识的制造商处于领先地位，他们开发了功能越来越丰富的技术，同时需要更小的空间和更低的成本。
尽管房屋的居住者受益于更高的安全性，舒适性和便利性，但他们仍然必须应对两个制约因素。首先是这些产品需要被人们激活。例如，无论是人打开电器，打开车库门，设置恒温器还是武装安全系统，在电子设备做出反应之前都需要他们的身体动作。其次，启用的产品未连接。创造它们的制造商通常会增强产品本身的离散功能，但不会将这些产品与家庭或环境中的任何其他产品集成在一起。尽管某些产品可能已经使用了传感器技术（例如，用于运动检测），但这些产品本身无法互操作，因此一个产品无法对另一产品中的传感器做出反应。
用户友好且熟悉的USB仍然是许多已连接家庭技术的首选连接器。
随着传感器和互连技术越来越普及，云技术越来越强大，房屋逐渐发展成为如今的互联家庭。设备和设备现在可以通过更高的互操作性相互连接并与云连接。另外，人类致动变得不再必要。诸如Amazon Echo，Google Home智能扬声器和Apple的HomePod之类的设备使乘员可以通过语音命令来提示更多操作，而无需实际按下按钮，并且这些设备更可编程，可以在某些时间或条件下采取行动，而无需人工干预。
设备的互操作性仍在进行中。将无数产品置于中央控制之下的竞争技术生态系统现在正在争夺市场中的领先地位，并且对并非与这些平台配合使用的不同设备的监视和控制即使不是不可能的，也可能很笨拙。
主动互联家庭技术
下一个发展是投机性的，但其种子已经扎根。利用不断发展的人工智能，机器学习，自然语言处理和视觉识别功能，联网家庭技术将很快获得感知的能力-观看，聆听，嗅觉和感觉。此功能的核心是可以检测移动，温度，占用率和其他数据的传感器。
消费者能够使用隐藏复杂电子系统的简单界面来连接和操作连接的设备。
到2025年，大约有800亿个设备将连接到互联网。Gartner预测，到2022年，一个典型的联网家庭将包含500多个智能设备。未来的互联之家将利用人工智能来组合来自这些设备的数据，进行分析和学习，并负责诸如在一天的特定时间打开灯，根据天气设置恒温器温度，发出音乐提示之类的功能。 ，并创建购物清单。“我认为，尽管[个人]可能不知道发生了什么，但这些认知系统将渗入我们的生活，” IBM物联网研究员John Cohn说。
使明天的主动互联家庭成为现实
在将当今的联网房屋转变为未来的主动联网房屋方面，仍需克服许多挑战。功耗，连接性和互操作性只是其中的一部分。但是，随着克服这些障碍，新的障碍将取代它们。
随着天线作为物联网技术必不可少的组成部分的重要性日益提高，已开发出各种形状和尺寸以适应各种设计要求。
互联家庭成功的关键在于将收集到的数据转化为产品价值的能力。家庭中许多重叠的数据流将成为各种行为的有力预测指标，并将为连接的家庭技术生态系统带来新的机遇。没有一家公司可以克服这些挑战。相反，将需要整个互联家庭技术价值链之间的协作。
主动连接家庭的供应商将不考虑单个设备，而是努力寻求将设备，应用程序，服务和过程结合在一起的完整解决方案，以收集和智能地使用所有可用数据。为了真正变得聪明，这些解决方案必须明确表达并满足消费者的需求。领先的制造商将利用整个供应链中的洞察力，从他们自己的组件和子系统供应商那里获取知识，并与他们所参与的更广泛的技术生态系统进行顺畅的交流。
【摘自Bishop杂志，作者：James Blankley，November 12, 2019】
在整个千年中，“家”的概念已经有了很大的发展。几十年来，技术已将房屋转变为功能中心-娱乐，工作，健身，安全，气候控制等中心。得益于新的物联网（IoT）解决方案，基于家庭的技术正在快速发展，目前正在开发的下一代物联网解决方案将进一步改变我们的家庭。
尽管有些人可能将互联家庭视为一个未来主义的概念，但这已经成为现实，因为实现互联互通的障碍已基本解决。在互联家庭技术的采用不断扩大的同时，下一阶段的创新将引导向比我们现在想象的更加主动和自动化的家庭过渡。
目前，在市场渗透率和用例方面，互联家庭的采用在全世界范围内差异很大。美国和加拿大是最大的市场，每年以31％的速度增长，但是使用的大多数联网家庭技术是家庭安全系统或检测火灾或漏水的技术。欧洲人正在越来越多地采用互联家庭技术，其压倒性的重点是通过监视应用程序来降低能源成本，而亚洲目前是增长最快的互联家庭市场，这不仅受到大型创新电信行业的推动，而且还受到节能需求的推动。能源。
到2023年，全球物联网市场估计将达到2.8万亿美元。当前最大的市场是亚洲，占全球物联网市场的34％，其中中国占主导。预计印度将在2023年之前实现最快速的增长。美国和欧洲是诸如智能手表等物联网设备的最大进口国。
互联家庭技术的发展
到20世纪末，从冰箱到多台电视机再到可编程恒温器，大多数房屋都装有曾经被视为奢侈的物品。具有小型化和数字化专业知识的制造商处于领先地位，他们开发了功能越来越丰富的技术，同时需要更小的空间和更低的成本。
尽管房屋的居住者受益于更高的安全性，舒适性和便利性，但他们仍然必须应对两个制约因素。首先是这些产品需要被人们激活。例如，无论是人打开电器，打开车库门，设置恒温器还是武装安全系统，在电子设备做出反应之前都需要他们的身体动作。其次，启用的产品未连接。创造它们的制造商通常会增强产品本身的离散功能，但不会将这些产品与家庭或环境中的任何其他产品集成在一起。尽管某些产品可能已经使用了传感器技术（例如，用于运动检测），但这些产品本身无法互操作，因此一个产品无法对另一产品中的传感器做出反应。
用户友好且熟悉的USB仍然是许多已连接家庭技术的首选连接器。
随着传感器和互连技术越来越普及，云技术越来越强大，房屋逐渐发展成为如今的互联家庭。设备和设备现在可以通过更高的互操作性相互连接并与云连接。另外，人类致动变得不再必要。诸如Amazon Echo，Google Home智能扬声器和Apple的HomePod之类的设备使乘员可以通过语音命令来提示更多操作，而无需实际按下按钮，并且这些设备更可编程，可以在某些时间或条件下采取行动，而无需人工干预。
设备的互操作性仍在进行中。将无数产品置于中央控制之下的竞争技术生态系统现在正在争夺市场中的领先地位，并且对并非与这些平台配合使用的不同设备的监视和控制即使不是不可能的，也可能很笨拙。
主动互联家庭技术
下一个发展是投机性的，但其种子已经扎根。利用不断发展的人工智能，机器学习，自然语言处理和视觉识别功能，联网家庭技术将很快获得感知的能力-观看，聆听，嗅觉和感觉。此功能的核心是可以检测移动，温度，占用率和其他数据的传感器。
消费者能够使用隐藏复杂电子系统的简单界面来连接和操作连接的设备。
到2025年，大约有800亿个设备将连接到互联网。Gartner预测，到2022年，一个典型的联网家庭将包含500多个智能设备。未来的互联之家将利用人工智能来组合来自这些设备的数据，进行分析和学习，并负责诸如在一天的特定时间打开灯，根据天气设置恒温器温度，发出音乐提示之类的功能。 ，并创建购物清单。“我认为，尽管[个人]可能不知道发生了什么，但这些认知系统将渗入我们的生活，” IBM物联网研究员John Cohn说。
使明天的主动互联家庭成为现实
在将当今的联网房屋转变为未来的主动联网房屋方面，仍需克服许多挑战。功耗，连接性和互操作性只是其中的一部分。但是，随着克服这些障碍，新的障碍将取代它们。
随着天线作为物联网技术必不可少的组成部分的重要性日益提高，已开发出各种形状和尺寸以适应各种设计要求。
互联家庭成功的关键在于将收集到的数据转化为产品价值的能力。家庭中许多重叠的数据流将成为各种行为的有力预测指标，并将为连接的家庭技术生态系统带来新的机遇。没有一家公司可以克服这些挑战。相反，将需要整个互联家庭技术价值链之间的协作。
主动连接家庭的供应商将不考虑单个设备，而是努力寻求将设备，应用程序，服务和过程结合在一起的完整解决方案，以收集和智能地使用所有可用数据。为了真正变得聪明，这些解决方案必须明确表达并满足消费者的需求。领先的制造商将利用整个供应链中的洞察力，从他们自己的组件和子系统供应商那里获取知识，并与他们所参与的更广泛的技术生态系统进行顺畅的交流。
【摘自Bishop杂志，作者：James Blankley，November 12, 2019】
短途和长途卡车运输：迈向零排放的未来
技术分享 • atangge 发表了文章 • 0 个评论 • 1198 次浏览 • 2019-11-08 08:26
随着基于传感器的技术使柴油发动机更加高效，并且锂离子电池和氢燃料电池可替代石油，卡车运输变得越来越绿色。
货运对我们的生活方式至关重要。长途卡车将所需物品快速，经济地运送到需要的地方，而短途卡车则穿越仓库和商店之间的最后一英里。可以公平地说，没有卡车就不可能实现我们所知道的生活。但是，尽管卡车运输可能是必不可少的，但它伴随着与柴油机排放相关的环境成本。世界各地的标准越来越严格，一些欧洲公司正在考虑完全禁止基于碳的排放。
如今，商业运输行业正在通过使用排放控制系统（ECS）使柴油发动机更环保。传感器是ECS中的关键组件，用于检测柴油机排放液的质量和水平，并测量减少后处理排放系统中污染物所需的压力和温度。尽管更清洁的柴油发动机是一种进步，但它们仍会产生基于碳的排放。未来可能是依赖更清洁能源形式的新技术。锂离子电池和氢燃料电池是两种这样的技术。
锂离子电池技术
锂离子化学是市场上最常见，增长最快的电池技术。锂离子电池没有记忆，也不需要完全放电。典型的商业运输业电池的电压范围为300至600伏。为了获得这些较高的电压，需要制造较小的电池单元，将其堆叠成多个堆叠，然后封装在一起以创建更高电压的电池。
该技术相对简单。当车辆运转时，激活放电循环，在该放电循环中，阳极中的锂离子原子被离子化并与其电子分离。然后，锂离子从阳极移动并通过已知的电解质到达阴极，在阴极与电子重新结合并被电中和。在此过程中，锂离子电池能够产生非常高的电压并具有电荷存储能力，因此在接触这些电池时必须格外小心。
在过去的几年中，锂离子已经成为新一代电动，混合动力和插电式混合动力汽车的首选电池化学成分，包括特斯拉和其他专门针对长途卡车运输业的开发工作。电动汽车的电池性能继续稳步提高，但是仍然需要解决一些关键参数，以实现有效，高效的电池管理系统。安全是最重要的，但是包装，性能和成本也起着同样重要的作用。还必须考虑热管理，以避免潜在的火灾隐患。要注意的另一个关键因素是，这些电池目前的能量密度比汽油低约100倍。
氢燃料电池技术
一种有希望的新解决方案是由Nikola Motor Company开发的由氢燃料电池驱动的全电动长途卡车。Nikola计划在2021年开始生产Nikola One，到2028年将有14,000辆氢动力卡车在路上。尽管氢燃料电池背后的技术可能很复杂，但科学是相当基本的电化学过程。
Nikola工程师最初与TE Connectivity接触以讨论其DEUTSCH产品线，此后，还与TE一起确定了包括传感器，信息娱乐系统和高压电缆组件在内的连接解决方案。
首先，氢气与燃料电池内部的阳极相遇。阳极与催化剂一起将氢分成两部分，产生带正电的氢离子（即质子）和电子。质子受到阴极的吸引，穿过电解质膜，而无法穿过膜的电极则流经燃料电池外部的电线，最终到达阴极并完成电路。在阴极，两个氢粒子都与空气中的氧气混合，在水中形成水并产生电流。因此，由氢燃料电池产生的唯一排放产物是蒸馏水。
氢燃料电池会产生电流，只要油箱中有氢，氢燃料电池就会继续为电池充电。尼古拉表示，一辆重达70公斤的油箱的卡车预计行驶500-800英里。
氢燃料电池已经用于叉车和港口卡车中，为尼古拉一号等更具挑战性的全电动8类卡车铺平了道路。
这张Nikola One变速箱的特写照片展示了TE Connectivity的高压电缆，该电缆可帮助氢燃料电池为卡车的电池充电并为传动系统供电。
电气化和连通性
对于成功引入重大创新（例如全电动8级卡车）而言，安全性和可靠性至关重要。要实现能够提供这种故障安全性能的电气化和连通性解决方案，将要求商业运输业的供应商采用系统级方法来解决问题。理想的解决方案将有效地结合高科技传感器和互连技术，以创建最具成本效益，坚固耐用且优雅的集成设计。
TE Connectivity的电气化和连接解决方案可在Nikola的无排放超高性能商用卡车中的多个关键系统中提供故障安全性能。
互连技术
连接器和电缆是高压锂离子和氢燃料电池汽车技术的电气化系统中的主要组件。例如，经过特殊设计的高压连接器可有效消除在取消配合过程中端子之间产生破坏性电弧的可能性，从而保护系统免受高压电势的影响。它们还提供完整的360°屏蔽，以防止由于大电流切换而产生的电磁脉冲和干扰（EMP和EMI）干扰关键电路。
电动汽车的连接器和电缆必须在恶劣的道路环境中以高度的耐用性和可靠性运行。电缆绝缘层，例如，不仅必须能够承受高电压，而不产生电弧，它也必须是不透在发动机舱区域通常使用的流体，由电流流动产生的耐高温，并且被完全屏蔽，以防止在电缆的整个长度上产生EMI干扰。系统电缆还必须与连接器解决方案完全兼容，以确保尽可能高的性能。
此外，当今的卡车运输行业在引擎盖下使用了许多先进的电子系统，这些系统不仅要求在车辆内而且还要求第三方服务提供商可靠地高速传输数据，这增加了数据传输需求清单的安全性。这些系统中使用的连接器解决方案必须小巧，轻巧，坚固，可靠，并且能够以完整的精度高速传输数据。
TE Connectivity的AMP + HVP 800（如图）和AMP + HVP 1100高压连接器系统具有很高的灵活性，为混合动力和电动汽车设备应用提供了广泛的选择。
感测器
传感器技术，包括旋转变压器，温度，电流，湿度，流体质量，流体液位，位置和压力传感器，对于各种电机应用的可靠性能至关重要。传感器可确保全电动长途卡车在弯道附近的稳定性。Nikola One上的每个车轮都有自己的车轮马达，在进行弯道和转弯时，能够独立控制车轮，以使弯道内侧的车轮转动速度比外侧的车轮慢，从而减少了摆尾或翻车的可能性。这些独立的车轮电动机由传感器网络通知，该传感器网络每秒对每个车轮，方向盘，制动器和油门踏板的数据进行数千次采样，计算每个车轮应如何响应，并将该数据传输到卡车的车载计算机。
TE Connectivity的AST4300不锈钢压力变送器/变送器具有极具吸引力的性价比，坚固的结构非常适合用于危险区域的应用，包括氢燃料系统。
实现无排放的未来
商业运输行业的领导者正在对锂离子和氢燃料电池技术进行令人印象深刻的改进，但他们仍必须解决另一个关键方面：建立一个基础设施，以方便，可靠且具有成本效益的方式进行加油。
锂离子电池技术的当前计划是建立越野充电站，该充电站能够在较短的时间内为电动汽车电池充电。目前氢燃料电池技术的计划是在全国各地的卡车停靠站建立由电网和其他形式的绿色能源驱动的氢生产工厂网络。
全电动8类卡车的前景看好，并有望在相对不久的将来提供一种更实惠，更高效，可持续和更有利可图的卡车运输方法。
【摘自Bishop杂志，作者：Joe Bolewitz，November 5, 2019】 查看全部
货运对我们的生活方式至关重要。长途卡车将所需物品快速，经济地运送到需要的地方，而短途卡车则穿越仓库和商店之间的最后一英里。可以公平地说，没有卡车就不可能实现我们所知道的生活。但是，尽管卡车运输可能是必不可少的，但它伴随着与柴油机排放相关的环境成本。世界各地的标准越来越严格，一些欧洲公司正在考虑完全禁止基于碳的排放。
如今，商业运输行业正在通过使用排放控制系统（ECS）使柴油发动机更环保。传感器是ECS中的关键组件，用于检测柴油机排放液的质量和水平，并测量减少后处理排放系统中污染物所需的压力和温度。尽管更清洁的柴油发动机是一种进步，但它们仍会产生基于碳的排放。未来可能是依赖更清洁能源形式的新技术。锂离子电池和氢燃料电池是两种这样的技术。
锂离子电池技术
锂离子化学是市场上最常见，增长最快的电池技术。锂离子电池没有记忆，也不需要完全放电。典型的商业运输业电池的电压范围为300至600伏。为了获得这些较高的电压，需要制造较小的电池单元，将其堆叠成多个堆叠，然后封装在一起以创建更高电压的电池。
该技术相对简单。当车辆运转时，激活放电循环，在该放电循环中，阳极中的锂离子原子被离子化并与其电子分离。然后，锂离子从阳极移动并通过已知的电解质到达阴极，在阴极与电子重新结合并被电中和。在此过程中，锂离子电池能够产生非常高的电压并具有电荷存储能力，因此在接触这些电池时必须格外小心。
在过去的几年中，锂离子已经成为新一代电动，混合动力和插电式混合动力汽车的首选电池化学成分，包括特斯拉和其他专门针对长途卡车运输业的开发工作。电动汽车的电池性能继续稳步提高，但是仍然需要解决一些关键参数，以实现有效，高效的电池管理系统。安全是最重要的，但是包装，性能和成本也起着同样重要的作用。还必须考虑热管理，以避免潜在的火灾隐患。要注意的另一个关键因素是，这些电池目前的能量密度比汽油低约100倍。
氢燃料电池技术
一种有希望的新解决方案是由Nikola Motor Company开发的由氢燃料电池驱动的全电动长途卡车。Nikola计划在2021年开始生产Nikola One，到2028年将有14,000辆氢动力卡车在路上。尽管氢燃料电池背后的技术可能很复杂，但科学是相当基本的电化学过程。
Nikola工程师最初与TE Connectivity接触以讨论其DEUTSCH产品线，此后，还与TE一起确定了包括传感器，信息娱乐系统和高压电缆组件在内的连接解决方案。
首先，氢气与燃料电池内部的阳极相遇。阳极与催化剂一起将氢分成两部分，产生带正电的氢离子（即质子）和电子。质子受到阴极的吸引，穿过电解质膜，而无法穿过膜的电极则流经燃料电池外部的电线，最终到达阴极并完成电路。在阴极，两个氢粒子都与空气中的氧气混合，在水中形成水并产生电流。因此，由氢燃料电池产生的唯一排放产物是蒸馏水。
氢燃料电池会产生电流，只要油箱中有氢，氢燃料电池就会继续为电池充电。尼古拉表示，一辆重达70公斤的油箱的卡车预计行驶500-800英里。
氢燃料电池已经用于叉车和港口卡车中，为尼古拉一号等更具挑战性的全电动8类卡车铺平了道路。
这张Nikola One变速箱的特写照片展示了TE Connectivity的高压电缆，该电缆可帮助氢燃料电池为卡车的电池充电并为传动系统供电。
电气化和连通性
对于成功引入重大创新（例如全电动8级卡车）而言，安全性和可靠性至关重要。要实现能够提供这种故障安全性能的电气化和连通性解决方案，将要求商业运输业的供应商采用系统级方法来解决问题。理想的解决方案将有效地结合高科技传感器和互连技术，以创建最具成本效益，坚固耐用且优雅的集成设计。
TE Connectivity的电气化和连接解决方案可在Nikola的无排放超高性能商用卡车中的多个关键系统中提供故障安全性能。
互连技术
连接器和电缆是高压锂离子和氢燃料电池汽车技术的电气化系统中的主要组件。例如，经过特殊设计的高压连接器可有效消除在取消配合过程中端子之间产生破坏性电弧的可能性，从而保护系统免受高压电势的影响。它们还提供完整的360°屏蔽，以防止由于大电流切换而产生的电磁脉冲和干扰（EMP和EMI）干扰关键电路。
电动汽车的连接器和电缆必须在恶劣的道路环境中以高度的耐用性和可靠性运行。电缆绝缘层，例如，不仅必须能够承受高电压，而不产生电弧，它也必须是不透在发动机舱区域通常使用的流体，由电流流动产生的耐高温，并且被完全屏蔽，以防止在电缆的整个长度上产生EMI干扰。系统电缆还必须与连接器解决方案完全兼容，以确保尽可能高的性能。
此外，当今的卡车运输行业在引擎盖下使用了许多先进的电子系统，这些系统不仅要求在车辆内而且还要求第三方服务提供商可靠地高速传输数据，这增加了数据传输需求清单的安全性。这些系统中使用的连接器解决方案必须小巧，轻巧，坚固，可靠，并且能够以完整的精度高速传输数据。
TE Connectivity的AMP + HVP 800（如图）和AMP + HVP 1100高压连接器系统具有很高的灵活性，为混合动力和电动汽车设备应用提供了广泛的选择。
感测器
传感器技术，包括旋转变压器，温度，电流，湿度，流体质量，流体液位，位置和压力传感器，对于各种电机应用的可靠性能至关重要。传感器可确保全电动长途卡车在弯道附近的稳定性。Nikola One上的每个车轮都有自己的车轮马达，在进行弯道和转弯时，能够独立控制车轮，以使弯道内侧的车轮转动速度比外侧的车轮慢，从而减少了摆尾或翻车的可能性。这些独立的车轮电动机由传感器网络通知，该传感器网络每秒对每个车轮，方向盘，制动器和油门踏板的数据进行数千次采样，计算每个车轮应如何响应，并将该数据传输到卡车的车载计算机。
TE Connectivity的AST4300不锈钢压力变送器/变送器具有极具吸引力的性价比，坚固的结构非常适合用于危险区域的应用，包括氢燃料系统。
实现无排放的未来
商业运输行业的领导者正在对锂离子和氢燃料电池技术进行令人印象深刻的改进，但他们仍必须解决另一个关键方面：建立一个基础设施，以方便，可靠且具有成本效益的方式进行加油。
锂离子电池技术的当前计划是建立越野充电站，该充电站能够在较短的时间内为电动汽车电池充电。目前氢燃料电池技术的计划是在全国各地的卡车停靠站建立由电网和其他形式的绿色能源驱动的氢生产工厂网络。
全电动8类卡车的前景看好，并有望在相对不久的将来提供一种更实惠，更高效，可持续和更有利可图的卡车运输方法。
【摘自Bishop杂志，作者：Joe Bolewitz，November 5, 2019】 查看全部
随着基于传感器的技术使柴油发动机更加高效，并且锂离子电池和氢燃料电池可替代石油，卡车运输变得越来越绿色。
货运对我们的生活方式至关重要。长途卡车将所需物品快速，经济地运送到需要的地方，而短途卡车则穿越仓库和商店之间的最后一英里。可以公平地说，没有卡车就不可能实现我们所知道的生活。但是，尽管卡车运输可能是必不可少的，但它伴随着与柴油机排放相关的环境成本。世界各地的标准越来越严格，一些欧洲公司正在考虑完全禁止基于碳的排放。
如今，商业运输行业正在通过使用排放控制系统（ECS）使柴油发动机更环保。传感器是ECS中的关键组件，用于检测柴油机排放液的质量和水平，并测量减少后处理排放系统中污染物所需的压力和温度。尽管更清洁的柴油发动机是一种进步，但它们仍会产生基于碳的排放。未来可能是依赖更清洁能源形式的新技术。锂离子电池和氢燃料电池是两种这样的技术。
锂离子电池技术
锂离子化学是市场上最常见，增长最快的电池技术。锂离子电池没有记忆，也不需要完全放电。典型的商业运输业电池的电压范围为300至600伏。为了获得这些较高的电压，需要制造较小的电池单元，将其堆叠成多个堆叠，然后封装在一起以创建更高电压的电池。
该技术相对简单。当车辆运转时，激活放电循环，在该放电循环中，阳极中的锂离子原子被离子化并与其电子分离。然后，锂离子从阳极移动并通过已知的电解质到达阴极，在阴极与电子重新结合并被电中和。在此过程中，锂离子电池能够产生非常高的电压并具有电荷存储能力，因此在接触这些电池时必须格外小心。
在过去的几年中，锂离子已经成为新一代电动，混合动力和插电式混合动力汽车的首选电池化学成分，包括特斯拉和其他专门针对长途卡车运输业的开发工作。电动汽车的电池性能继续稳步提高，但是仍然需要解决一些关键参数，以实现有效，高效的电池管理系统。安全是最重要的，但是包装，性能和成本也起着同样重要的作用。还必须考虑热管理，以避免潜在的火灾隐患。要注意的另一个关键因素是，这些电池目前的能量密度比汽油低约100倍。
氢燃料电池技术
一种有希望的新解决方案是由Nikola Motor Company开发的由氢燃料电池驱动的全电动长途卡车。Nikola计划在2021年开始生产Nikola One，到2028年将有14,000辆氢动力卡车在路上。尽管氢燃料电池背后的技术可能很复杂，但科学是相当基本的电化学过程。
Nikola工程师最初与TE Connectivity接触以讨论其DEUTSCH产品线，此后，还与TE一起确定了包括传感器，信息娱乐系统和高压电缆组件在内的连接解决方案。
首先，氢气与燃料电池内部的阳极相遇。阳极与催化剂一起将氢分成两部分，产生带正电的氢离子（即质子）和电子。质子受到阴极的吸引，穿过电解质膜，而无法穿过膜的电极则流经燃料电池外部的电线，最终到达阴极并完成电路。在阴极，两个氢粒子都与空气中的氧气混合，在水中形成水并产生电流。因此，由氢燃料电池产生的唯一排放产物是蒸馏水。
氢燃料电池会产生电流，只要油箱中有氢，氢燃料电池就会继续为电池充电。尼古拉表示，一辆重达70公斤的油箱的卡车预计行驶500-800英里。
氢燃料电池已经用于叉车和港口卡车中，为尼古拉一号等更具挑战性的全电动8类卡车铺平了道路。
这张Nikola One变速箱的特写照片展示了TE Connectivity的高压电缆，该电缆可帮助氢燃料电池为卡车的电池充电并为传动系统供电。
电气化和连通性
对于成功引入重大创新（例如全电动8级卡车）而言，安全性和可靠性至关重要。要实现能够提供这种故障安全性能的电气化和连通性解决方案，将要求商业运输业的供应商采用系统级方法来解决问题。理想的解决方案将有效地结合高科技传感器和互连技术，以创建最具成本效益，坚固耐用且优雅的集成设计。
TE Connectivity的电气化和连接解决方案可在Nikola的无排放超高性能商用卡车中的多个关键系统中提供故障安全性能。
互连技术
连接器和电缆是高压锂离子和氢燃料电池汽车技术的电气化系统中的主要组件。例如，经过特殊设计的高压连接器可有效消除在取消配合过程中端子之间产生破坏性电弧的可能性，从而保护系统免受高压电势的影响。它们还提供完整的360°屏蔽，以防止由于大电流切换而产生的电磁脉冲和干扰（EMP和EMI）干扰关键电路。
电动汽车的连接器和电缆必须在恶劣的道路环境中以高度的耐用性和可靠性运行。电缆绝缘层，例如，不仅必须能够承受高电压，而不产生电弧，它也必须是不透在发动机舱区域通常使用的流体，由电流流动产生的耐高温，并且被完全屏蔽，以防止在电缆的整个长度上产生EMI干扰。系统电缆还必须与连接器解决方案完全兼容，以确保尽可能高的性能。
此外，当今的卡车运输行业在引擎盖下使用了许多先进的电子系统，这些系统不仅要求在车辆内而且还要求第三方服务提供商可靠地高速传输数据，这增加了数据传输需求清单的安全性。这些系统中使用的连接器解决方案必须小巧，轻巧，坚固，可靠，并且能够以完整的精度高速传输数据。
TE Connectivity的AMP + HVP 800（如图）和AMP + HVP 1100高压连接器系统具有很高的灵活性，为混合动力和电动汽车设备应用提供了广泛的选择。
感测器
传感器技术，包括旋转变压器，温度，电流，湿度，流体质量，流体液位，位置和压力传感器，对于各种电机应用的可靠性能至关重要。传感器可确保全电动长途卡车在弯道附近的稳定性。Nikola One上的每个车轮都有自己的车轮马达，在进行弯道和转弯时，能够独立控制车轮，以使弯道内侧的车轮转动速度比外侧的车轮慢，从而减少了摆尾或翻车的可能性。这些独立的车轮电动机由传感器网络通知，该传感器网络每秒对每个车轮，方向盘，制动器和油门踏板的数据进行数千次采样，计算每个车轮应如何响应，并将该数据传输到卡车的车载计算机。
TE Connectivity的AST4300不锈钢压力变送器/变送器具有极具吸引力的性价比，坚固的结构非常适合用于危险区域的应用，包括氢燃料系统。
实现无排放的未来
商业运输行业的领导者正在对锂离子和氢燃料电池技术进行令人印象深刻的改进，但他们仍必须解决另一个关键方面：建立一个基础设施，以方便，可靠且具有成本效益的方式进行加油。
锂离子电池技术的当前计划是建立越野充电站，该充电站能够在较短的时间内为电动汽车电池充电。目前氢燃料电池技术的计划是在全国各地的卡车停靠站建立由电网和其他形式的绿色能源驱动的氢生产工厂网络。
全电动8类卡车的前景看好，并有望在相对不久的将来提供一种更实惠，更高效，可持续和更有利可图的卡车运输方法。
【摘自Bishop杂志，作者：Joe Bolewitz，November 5, 2019】
货运对我们的生活方式至关重要。长途卡车将所需物品快速，经济地运送到需要的地方，而短途卡车则穿越仓库和商店之间的最后一英里。可以公平地说，没有卡车就不可能实现我们所知道的生活。但是，尽管卡车运输可能是必不可少的，但它伴随着与柴油机排放相关的环境成本。世界各地的标准越来越严格，一些欧洲公司正在考虑完全禁止基于碳的排放。
如今，商业运输行业正在通过使用排放控制系统（ECS）使柴油发动机更环保。传感器是ECS中的关键组件，用于检测柴油机排放液的质量和水平，并测量减少后处理排放系统中污染物所需的压力和温度。尽管更清洁的柴油发动机是一种进步，但它们仍会产生基于碳的排放。未来可能是依赖更清洁能源形式的新技术。锂离子电池和氢燃料电池是两种这样的技术。
锂离子电池技术
锂离子化学是市场上最常见，增长最快的电池技术。锂离子电池没有记忆，也不需要完全放电。典型的商业运输业电池的电压范围为300至600伏。为了获得这些较高的电压，需要制造较小的电池单元，将其堆叠成多个堆叠，然后封装在一起以创建更高电压的电池。
该技术相对简单。当车辆运转时，激活放电循环，在该放电循环中，阳极中的锂离子原子被离子化并与其电子分离。然后，锂离子从阳极移动并通过已知的电解质到达阴极，在阴极与电子重新结合并被电中和。在此过程中，锂离子电池能够产生非常高的电压并具有电荷存储能力，因此在接触这些电池时必须格外小心。
在过去的几年中，锂离子已经成为新一代电动，混合动力和插电式混合动力汽车的首选电池化学成分，包括特斯拉和其他专门针对长途卡车运输业的开发工作。电动汽车的电池性能继续稳步提高，但是仍然需要解决一些关键参数，以实现有效，高效的电池管理系统。安全是最重要的，但是包装，性能和成本也起着同样重要的作用。还必须考虑热管理，以避免潜在的火灾隐患。要注意的另一个关键因素是，这些电池目前的能量密度比汽油低约100倍。
氢燃料电池技术
一种有希望的新解决方案是由Nikola Motor Company开发的由氢燃料电池驱动的全电动长途卡车。Nikola计划在2021年开始生产Nikola One，到2028年将有14,000辆氢动力卡车在路上。尽管氢燃料电池背后的技术可能很复杂，但科学是相当基本的电化学过程。
Nikola工程师最初与TE Connectivity接触以讨论其DEUTSCH产品线，此后，还与TE一起确定了包括传感器，信息娱乐系统和高压电缆组件在内的连接解决方案。
首先，氢气与燃料电池内部的阳极相遇。阳极与催化剂一起将氢分成两部分，产生带正电的氢离子（即质子）和电子。质子受到阴极的吸引，穿过电解质膜，而无法穿过膜的电极则流经燃料电池外部的电线，最终到达阴极并完成电路。在阴极，两个氢粒子都与空气中的氧气混合，在水中形成水并产生电流。因此，由氢燃料电池产生的唯一排放产物是蒸馏水。
氢燃料电池会产生电流，只要油箱中有氢，氢燃料电池就会继续为电池充电。尼古拉表示，一辆重达70公斤的油箱的卡车预计行驶500-800英里。
氢燃料电池已经用于叉车和港口卡车中，为尼古拉一号等更具挑战性的全电动8类卡车铺平了道路。
这张Nikola One变速箱的特写照片展示了TE Connectivity的高压电缆，该电缆可帮助氢燃料电池为卡车的电池充电并为传动系统供电。
电气化和连通性
对于成功引入重大创新（例如全电动8级卡车）而言，安全性和可靠性至关重要。要实现能够提供这种故障安全性能的电气化和连通性解决方案，将要求商业运输业的供应商采用系统级方法来解决问题。理想的解决方案将有效地结合高科技传感器和互连技术，以创建最具成本效益，坚固耐用且优雅的集成设计。
TE Connectivity的电气化和连接解决方案可在Nikola的无排放超高性能商用卡车中的多个关键系统中提供故障安全性能。
互连技术
连接器和电缆是高压锂离子和氢燃料电池汽车技术的电气化系统中的主要组件。例如，经过特殊设计的高压连接器可有效消除在取消配合过程中端子之间产生破坏性电弧的可能性，从而保护系统免受高压电势的影响。它们还提供完整的360°屏蔽，以防止由于大电流切换而产生的电磁脉冲和干扰（EMP和EMI）干扰关键电路。
电动汽车的连接器和电缆必须在恶劣的道路环境中以高度的耐用性和可靠性运行。电缆绝缘层，例如，不仅必须能够承受高电压，而不产生电弧，它也必须是不透在发动机舱区域通常使用的流体，由电流流动产生的耐高温，并且被完全屏蔽，以防止在电缆的整个长度上产生EMI干扰。系统电缆还必须与连接器解决方案完全兼容，以确保尽可能高的性能。
此外，当今的卡车运输行业在引擎盖下使用了许多先进的电子系统，这些系统不仅要求在车辆内而且还要求第三方服务提供商可靠地高速传输数据，这增加了数据传输需求清单的安全性。这些系统中使用的连接器解决方案必须小巧，轻巧，坚固，可靠，并且能够以完整的精度高速传输数据。
TE Connectivity的AMP + HVP 800（如图）和AMP + HVP 1100高压连接器系统具有很高的灵活性，为混合动力和电动汽车设备应用提供了广泛的选择。
感测器
传感器技术，包括旋转变压器，温度，电流，湿度，流体质量，流体液位，位置和压力传感器，对于各种电机应用的可靠性能至关重要。传感器可确保全电动长途卡车在弯道附近的稳定性。Nikola One上的每个车轮都有自己的车轮马达，在进行弯道和转弯时，能够独立控制车轮，以使弯道内侧的车轮转动速度比外侧的车轮慢，从而减少了摆尾或翻车的可能性。这些独立的车轮电动机由传感器网络通知，该传感器网络每秒对每个车轮，方向盘，制动器和油门踏板的数据进行数千次采样，计算每个车轮应如何响应，并将该数据传输到卡车的车载计算机。
TE Connectivity的AST4300不锈钢压力变送器/变送器具有极具吸引力的性价比，坚固的结构非常适合用于危险区域的应用，包括氢燃料系统。
实现无排放的未来
商业运输行业的领导者正在对锂离子和氢燃料电池技术进行令人印象深刻的改进，但他们仍必须解决另一个关键方面：建立一个基础设施，以方便，可靠且具有成本效益的方式进行加油。
锂离子电池技术的当前计划是建立越野充电站，该充电站能够在较短的时间内为电动汽车电池充电。目前氢燃料电池技术的计划是在全国各地的卡车停靠站建立由电网和其他形式的绿色能源驱动的氢生产工厂网络。
全电动8类卡车的前景看好，并有望在相对不久的将来提供一种更实惠，更高效，可持续和更有利可图的卡车运输方法。
【摘自Bishop杂志，作者：Joe Bolewitz，November 5, 2019】
尖端芯片技术使侵入性最小的医疗设备成为可能
技术分享 • atangge 发表了文章 • 0 个评论 • 1384 次浏览 • 2019-10-04 08:39
尖端芯片内窥镜检查技术依赖于微型传感器，照明和透镜。市场压力驱使这些关键医疗设备缩小直径和降低成本，同时保持（如果不增加）功能。满足这些需求需要有独创性的工程和制造技术。
尖端芯片技术通过实现微创成像，极大地改善了医疗服务。术语“尖端芯片”通常是指将成像传感器放置在设备（例如内窥镜）的远端上，可以将其插入体内以向医疗保健提供者提供内部器官的图像。传感器，LED，透镜，成型，数据传输和密封技术的进步，尤其是尺寸和成本的显着降低，使得尖端芯片技术可以扩展到新的领域和产品领域。
整形外科医生使用内窥镜修复士兵撕裂的ACL
图像传感器和贴片技术
图像传感器将接收到的光转换为电信号，并且通常基于电荷耦合器件（CCD）或互补金属氧化物半导体（CMOS）技术。CCD传感器是最早在数字摄影和内窥镜成像中使用的传感器。随着制造方法的改进以允许制造可与CCD图像质量匹敌的设备，CMOS传感器变得越来越流行。CMOS传感器的较低功耗也使其对手机行业具有吸引力，从而推动了尺寸的进一步减小。现在可行的是在内窥镜的远端容纳一个启用CMOS传感器的相机。
发光二极管
发光二极管（LED）是尖端芯片技术的另一项成就。多年来，LED已发展为提供明亮的白光，使其可用于一般照明应用。现在可以将微型LED照明源与CMOS摄像头一起放置在内窥镜尖端上，这消除了传统上用于将照明从固定设备传输到示波器尖端的光纤。这些微小的表面贴装技术（SMT）LED当前可从0201封装尺寸（0.02英寸x 0.01英寸）购买。
CMOS摄像头和微型0201 SMT LED使导管尺寸减小
微型镜头
镜头是尖端芯片内窥镜系统的另一个关键方面。有多种透镜技术，包括基于毛玻璃元件，塑料元件和渐变折射率（GRIN）透镜的系统。镜头系统需要精心设计才能实现应用所需的属性，例如视角，焦距和其他因素。用于尖端芯片内窥镜的透镜系统通常包括多个元件，因此在尺寸配置上需要一定的精度。在组装到内窥镜尖端期间以及从物镜到图像传感器的整个路径上，可能需要对镜头叠进行调整，但必须将其密封，以防止流体进入光路。
克服进一步小型化的工程挑战
为了设计和构建实用的尖端芯片设备，需要将摄像头和LED机械安装在尖端内。在医用内窥镜的情况下，通常需要使尖端的周长尽可能小。这意味着尖端将具有非常小的特征和薄壁。
内窥镜设备。图片由美国国家癌症研究所提供。
对于一次性内窥镜，该零件通常由注塑塑料制成，这使用户能够以低成本方式创建复杂的形状。但是，如此小的注塑件需要专门的微模塑技术和实践。
微成型技术
微型成型是塑料注射成型行业的一个特殊领域，专用于成型非常小和/或非常细致的零件。成功的微成型从零件设计到工具设计，再到适当的成型设备和加工参数开始。
常规模塑工艺和设备的属性具有局限性，可能会导致无法有效模塑微型零件。大桶尺寸会在材料停留时间上造成问题。对于使用大型设备的小尺寸镜头，无法以所需的精度管理小尺寸镜头，这会导致短镜头或因包装过多而产生闪光。
零件设计可以决定模具的构造。对于精细的微型零件，制造它们的工具最终也具有微型特征。如果零件设计者在零件设计中没有同时考虑模具的构造和模具的坚固性，那么最终产品将是很难或不可能有效加工的零件。没有精心的设计和稳健的设计检查实践，就有可能创建零件细节，使其在最终零件中完美发挥作用，但会导致较差的模具坚固性或结构复杂性。这可能导致使零件更难甚至无法生产。
数据传输与完整性
另一个挑战是成功地将视频图像从顶部芯片传感器传送到显示/数据捕获设备。图像传感器具有用于数据输出的各种模拟和数字格式，并且某些传感器比其他传感器更敏感。从图像传感器移动到其目的地的数据容易受到来自内部（例如电源）和外部（即周围环境）电噪声源的破坏或失真。保持信号完整性始于驱动LED的电路设计。
出于多种原因，脉冲宽度调制（PWM）是驱动LED的一种实用方法。通过采用PWM，可以改变脉冲大小和持续时间以采用可变强度（即，调光）功能。PWM还可以以高于最大连续电流的峰值电流驱动LED，以实现更高的流明输出。
模拟信号与PWM信号 图片来源：Cyril BUTTAY（CC BY-SA 3.0）
但是，PWM电路会产生明显的电噪声，而纯直流电路则不会。这并不排除以PWM方式驱动尖端芯片技术中的LED，但必须通过知识丰富的屏蔽技术和导体设计应用来减轻潜在的影响。微型同轴电缆和采用屏蔽层模拟同轴电缆屏蔽层的柔性电路可以在极小的尖端芯片设计中实现适当的屏蔽。
当从传感器到显示器或存储设备的距离增加时，保持信号完整性的挑战会加剧，从而降低信号强度并增加干扰机会。这些情况下的解决方案包括放大器电路和低损耗导体。
使用镀银线可降低导体电阻，最多可增加4％。使用低损耗导体成为增加导体尺寸到可用空间限制的一种折衷。可以使用其他几何形状创建解决方案，以利用可用空间。两个示例包括采用扁平线并将导体直接印刷到外壳和套管上。
环保
当然，互连需要进行环境密封，以防止短路和暴露于流体的其他影响。在医疗应用中，这通常表示盐溶液，体液和其他物质。通过为要使用的密封系统提供适当的功能，成功的密封在设计阶段就开始了。例如，这可能意味着包括设计用来容纳和容纳灌封化合物的孔。
使用正确选择的灌封料是密封这种规模物品的最实用方法之一。例如，使用垫圈的机械密封系统会增加微型组件的数量，并使正确的组装更加复杂。选择合适的灌封料时，要考虑几个因素。
灌封材料有几种不同的化学性质。单件式化学药品通常设计为使用热或紫外线或在室温下随时间推移快速固化。室温固化材料的粘度会随时间而变化，这增加了工艺的可变性和适用期（即，灌封材料在部分凝固和不可使用之前的有效处理时间）也影响了密封过程的成本和可变性。
治愈时间可能会延长数十小时，还会带来其他并发症。在这些情况下，必须仔细固定子组件，以防止其在固化过程中移动或移位。但是，这种方法导致高产量风险，空间利用效率低下，处理困难以及大量在制品（WIP）延迟。UV固化材料非常快地固化，通常在几秒钟内即可完成，但要求整个分配的材料都可以暴露在UV光源下，并且不能位于阴影区域。这样，UV材料通常是半透明的。然而，当试图阻挡图像传感器的区域免受外界光的影响时，半透明材料会表现出明显的局限性。
还需要超越灌封过程的环境保护。例如，尖端芯片内窥镜中的图像传感器，LED和电子设备需要可靠地承受医疗灭菌和卫生过程。这可能包括高压灭菌器，环氧乙烷，戊二醛，汽化过氧化氢，辐射和碘的高热量和高水分。在辐射灭菌的情况下，必须谨慎考虑暴露于电子束和伽马辐射的影响，因为许多电子组件不兼容。此外，电离辐射会对某些材料，尤其是聚合物的性能产生负面影响，因此设计人员在选择尖端塑料芯片医疗设备的材料时必须考虑这一因素。
尖端医疗芯片技术的未来
尽管如今有非常小的图像传感器可用，但目前正在开发更小的传感器尺寸，以满足不断增长的尺寸和重量要求。尽管我们已开始接近硅制造技术的实际极限，但制造方法的改进目前仍在继续。制造过程和设备体系结构的结合决定了微处理器的大小和速度，并且在CMOS图像传感器中，也极大地影响了图像质量。
随着传感器尺寸的不断缩小，它们的应用将扩展到更小的医疗设备中，进一步减小尺寸将继续增加与它们的端接和包装相关的挑战。微终止方法的技能和经验对于开发微创针尖芯片医疗镜必不可少，这种医疗镜必须足够小以进入血管和之前通过腹腔镜和其他微创手段无法到达的身体其他区域。
【摘自Bishop杂志，作者：Mike Anderson，October 1, 2019】 查看全部
尖端芯片技术通过实现微创成像，极大地改善了医疗服务。术语“尖端芯片”通常是指将成像传感器放置在设备（例如内窥镜）的远端上，可以将其插入体内以向医疗保健提供者提供内部器官的图像。传感器，LED，透镜，成型，数据传输和密封技术的进步，尤其是尺寸和成本的显着降低，使得尖端芯片技术可以扩展到新的领域和产品领域。
整形外科医生使用内窥镜修复士兵撕裂的ACL
图像传感器和贴片技术
图像传感器将接收到的光转换为电信号，并且通常基于电荷耦合器件（CCD）或互补金属氧化物半导体（CMOS）技术。CCD传感器是最早在数字摄影和内窥镜成像中使用的传感器。随着制造方法的改进以允许制造可与CCD图像质量匹敌的设备，CMOS传感器变得越来越流行。CMOS传感器的较低功耗也使其对手机行业具有吸引力，从而推动了尺寸的进一步减小。现在可行的是在内窥镜的远端容纳一个启用CMOS传感器的相机。
发光二极管
发光二极管（LED）是尖端芯片技术的另一项成就。多年来，LED已发展为提供明亮的白光，使其可用于一般照明应用。现在可以将微型LED照明源与CMOS摄像头一起放置在内窥镜尖端上，这消除了传统上用于将照明从固定设备传输到示波器尖端的光纤。这些微小的表面贴装技术（SMT）LED当前可从0201封装尺寸（0.02英寸x 0.01英寸）购买。
CMOS摄像头和微型0201 SMT LED使导管尺寸减小
微型镜头
镜头是尖端芯片内窥镜系统的另一个关键方面。有多种透镜技术，包括基于毛玻璃元件，塑料元件和渐变折射率（GRIN）透镜的系统。镜头系统需要精心设计才能实现应用所需的属性，例如视角，焦距和其他因素。用于尖端芯片内窥镜的透镜系统通常包括多个元件，因此在尺寸配置上需要一定的精度。在组装到内窥镜尖端期间以及从物镜到图像传感器的整个路径上，可能需要对镜头叠进行调整，但必须将其密封，以防止流体进入光路。
克服进一步小型化的工程挑战
为了设计和构建实用的尖端芯片设备，需要将摄像头和LED机械安装在尖端内。在医用内窥镜的情况下，通常需要使尖端的周长尽可能小。这意味着尖端将具有非常小的特征和薄壁。
内窥镜设备。图片由美国国家癌症研究所提供。
对于一次性内窥镜，该零件通常由注塑塑料制成，这使用户能够以低成本方式创建复杂的形状。但是，如此小的注塑件需要专门的微模塑技术和实践。
微成型技术
微型成型是塑料注射成型行业的一个特殊领域，专用于成型非常小和/或非常细致的零件。成功的微成型从零件设计到工具设计，再到适当的成型设备和加工参数开始。
常规模塑工艺和设备的属性具有局限性，可能会导致无法有效模塑微型零件。大桶尺寸会在材料停留时间上造成问题。对于使用大型设备的小尺寸镜头，无法以所需的精度管理小尺寸镜头，这会导致短镜头或因包装过多而产生闪光。
零件设计可以决定模具的构造。对于精细的微型零件，制造它们的工具最终也具有微型特征。如果零件设计者在零件设计中没有同时考虑模具的构造和模具的坚固性，那么最终产品将是很难或不可能有效加工的零件。没有精心的设计和稳健的设计检查实践，就有可能创建零件细节，使其在最终零件中完美发挥作用，但会导致较差的模具坚固性或结构复杂性。这可能导致使零件更难甚至无法生产。
数据传输与完整性
另一个挑战是成功地将视频图像从顶部芯片传感器传送到显示/数据捕获设备。图像传感器具有用于数据输出的各种模拟和数字格式，并且某些传感器比其他传感器更敏感。从图像传感器移动到其目的地的数据容易受到来自内部（例如电源）和外部（即周围环境）电噪声源的破坏或失真。保持信号完整性始于驱动LED的电路设计。
出于多种原因，脉冲宽度调制（PWM）是驱动LED的一种实用方法。通过采用PWM，可以改变脉冲大小和持续时间以采用可变强度（即，调光）功能。PWM还可以以高于最大连续电流的峰值电流驱动LED，以实现更高的流明输出。
模拟信号与PWM信号 图片来源：Cyril BUTTAY（CC BY-SA 3.0）
但是，PWM电路会产生明显的电噪声，而纯直流电路则不会。这并不排除以PWM方式驱动尖端芯片技术中的LED，但必须通过知识丰富的屏蔽技术和导体设计应用来减轻潜在的影响。微型同轴电缆和采用屏蔽层模拟同轴电缆屏蔽层的柔性电路可以在极小的尖端芯片设计中实现适当的屏蔽。
当从传感器到显示器或存储设备的距离增加时，保持信号完整性的挑战会加剧，从而降低信号强度并增加干扰机会。这些情况下的解决方案包括放大器电路和低损耗导体。
使用镀银线可降低导体电阻，最多可增加4％。使用低损耗导体成为增加导体尺寸到可用空间限制的一种折衷。可以使用其他几何形状创建解决方案，以利用可用空间。两个示例包括采用扁平线并将导体直接印刷到外壳和套管上。
环保
当然，互连需要进行环境密封，以防止短路和暴露于流体的其他影响。在医疗应用中，这通常表示盐溶液，体液和其他物质。通过为要使用的密封系统提供适当的功能，成功的密封在设计阶段就开始了。例如，这可能意味着包括设计用来容纳和容纳灌封化合物的孔。
使用正确选择的灌封料是密封这种规模物品的最实用方法之一。例如，使用垫圈的机械密封系统会增加微型组件的数量，并使正确的组装更加复杂。选择合适的灌封料时，要考虑几个因素。
灌封材料有几种不同的化学性质。单件式化学药品通常设计为使用热或紫外线或在室温下随时间推移快速固化。室温固化材料的粘度会随时间而变化，这增加了工艺的可变性和适用期（即，灌封材料在部分凝固和不可使用之前的有效处理时间）也影响了密封过程的成本和可变性。
治愈时间可能会延长数十小时，还会带来其他并发症。在这些情况下，必须仔细固定子组件，以防止其在固化过程中移动或移位。但是，这种方法导致高产量风险，空间利用效率低下，处理困难以及大量在制品（WIP）延迟。UV固化材料非常快地固化，通常在几秒钟内即可完成，但要求整个分配的材料都可以暴露在UV光源下，并且不能位于阴影区域。这样，UV材料通常是半透明的。然而，当试图阻挡图像传感器的区域免受外界光的影响时，半透明材料会表现出明显的局限性。
还需要超越灌封过程的环境保护。例如，尖端芯片内窥镜中的图像传感器，LED和电子设备需要可靠地承受医疗灭菌和卫生过程。这可能包括高压灭菌器，环氧乙烷，戊二醛，汽化过氧化氢，辐射和碘的高热量和高水分。在辐射灭菌的情况下，必须谨慎考虑暴露于电子束和伽马辐射的影响，因为许多电子组件不兼容。此外，电离辐射会对某些材料，尤其是聚合物的性能产生负面影响，因此设计人员在选择尖端塑料芯片医疗设备的材料时必须考虑这一因素。
尖端医疗芯片技术的未来
尽管如今有非常小的图像传感器可用，但目前正在开发更小的传感器尺寸，以满足不断增长的尺寸和重量要求。尽管我们已开始接近硅制造技术的实际极限，但制造方法的改进目前仍在继续。制造过程和设备体系结构的结合决定了微处理器的大小和速度，并且在CMOS图像传感器中，也极大地影响了图像质量。
随着传感器尺寸的不断缩小，它们的应用将扩展到更小的医疗设备中，进一步减小尺寸将继续增加与它们的端接和包装相关的挑战。微终止方法的技能和经验对于开发微创针尖芯片医疗镜必不可少，这种医疗镜必须足够小以进入血管和之前通过腹腔镜和其他微创手段无法到达的身体其他区域。
【摘自Bishop杂志，作者：Mike Anderson，October 1, 2019】 查看全部
尖端芯片内窥镜检查技术依赖于微型传感器，照明和透镜。市场压力驱使这些关键医疗设备缩小直径和降低成本，同时保持（如果不增加）功能。满足这些需求需要有独创性的工程和制造技术。
尖端芯片技术通过实现微创成像，极大地改善了医疗服务。术语“尖端芯片”通常是指将成像传感器放置在设备（例如内窥镜）的远端上，可以将其插入体内以向医疗保健提供者提供内部器官的图像。传感器，LED，透镜，成型，数据传输和密封技术的进步，尤其是尺寸和成本的显着降低，使得尖端芯片技术可以扩展到新的领域和产品领域。
整形外科医生使用内窥镜修复士兵撕裂的ACL
图像传感器和贴片技术
图像传感器将接收到的光转换为电信号，并且通常基于电荷耦合器件（CCD）或互补金属氧化物半导体（CMOS）技术。CCD传感器是最早在数字摄影和内窥镜成像中使用的传感器。随着制造方法的改进以允许制造可与CCD图像质量匹敌的设备，CMOS传感器变得越来越流行。CMOS传感器的较低功耗也使其对手机行业具有吸引力，从而推动了尺寸的进一步减小。现在可行的是在内窥镜的远端容纳一个启用CMOS传感器的相机。
发光二极管
发光二极管（LED）是尖端芯片技术的另一项成就。多年来，LED已发展为提供明亮的白光，使其可用于一般照明应用。现在可以将微型LED照明源与CMOS摄像头一起放置在内窥镜尖端上，这消除了传统上用于将照明从固定设备传输到示波器尖端的光纤。这些微小的表面贴装技术（SMT）LED当前可从0201封装尺寸（0.02英寸x 0.01英寸）购买。
CMOS摄像头和微型0201 SMT LED使导管尺寸减小
微型镜头
镜头是尖端芯片内窥镜系统的另一个关键方面。有多种透镜技术，包括基于毛玻璃元件，塑料元件和渐变折射率（GRIN）透镜的系统。镜头系统需要精心设计才能实现应用所需的属性，例如视角，焦距和其他因素。用于尖端芯片内窥镜的透镜系统通常包括多个元件，因此在尺寸配置上需要一定的精度。在组装到内窥镜尖端期间以及从物镜到图像传感器的整个路径上，可能需要对镜头叠进行调整，但必须将其密封，以防止流体进入光路。
克服进一步小型化的工程挑战
为了设计和构建实用的尖端芯片设备，需要将摄像头和LED机械安装在尖端内。在医用内窥镜的情况下，通常需要使尖端的周长尽可能小。这意味着尖端将具有非常小的特征和薄壁。
内窥镜设备。图片由美国国家癌症研究所提供。
对于一次性内窥镜，该零件通常由注塑塑料制成，这使用户能够以低成本方式创建复杂的形状。但是，如此小的注塑件需要专门的微模塑技术和实践。
微成型技术
微型成型是塑料注射成型行业的一个特殊领域，专用于成型非常小和/或非常细致的零件。成功的微成型从零件设计到工具设计，再到适当的成型设备和加工参数开始。
常规模塑工艺和设备的属性具有局限性，可能会导致无法有效模塑微型零件。大桶尺寸会在材料停留时间上造成问题。对于使用大型设备的小尺寸镜头，无法以所需的精度管理小尺寸镜头，这会导致短镜头或因包装过多而产生闪光。
零件设计可以决定模具的构造。对于精细的微型零件，制造它们的工具最终也具有微型特征。如果零件设计者在零件设计中没有同时考虑模具的构造和模具的坚固性，那么最终产品将是很难或不可能有效加工的零件。没有精心的设计和稳健的设计检查实践，就有可能创建零件细节，使其在最终零件中完美发挥作用，但会导致较差的模具坚固性或结构复杂性。这可能导致使零件更难甚至无法生产。
数据传输与完整性
另一个挑战是成功地将视频图像从顶部芯片传感器传送到显示/数据捕获设备。图像传感器具有用于数据输出的各种模拟和数字格式，并且某些传感器比其他传感器更敏感。从图像传感器移动到其目的地的数据容易受到来自内部（例如电源）和外部（即周围环境）电噪声源的破坏或失真。保持信号完整性始于驱动LED的电路设计。
出于多种原因，脉冲宽度调制（PWM）是驱动LED的一种实用方法。通过采用PWM，可以改变脉冲大小和持续时间以采用可变强度（即，调光）功能。PWM还可以以高于最大连续电流的峰值电流驱动LED，以实现更高的流明输出。
模拟信号与PWM信号 图片来源：Cyril BUTTAY（CC BY-SA 3.0）
但是，PWM电路会产生明显的电噪声，而纯直流电路则不会。这并不排除以PWM方式驱动尖端芯片技术中的LED，但必须通过知识丰富的屏蔽技术和导体设计应用来减轻潜在的影响。微型同轴电缆和采用屏蔽层模拟同轴电缆屏蔽层的柔性电路可以在极小的尖端芯片设计中实现适当的屏蔽。
当从传感器到显示器或存储设备的距离增加时，保持信号完整性的挑战会加剧，从而降低信号强度并增加干扰机会。这些情况下的解决方案包括放大器电路和低损耗导体。
使用镀银线可降低导体电阻，最多可增加4％。使用低损耗导体成为增加导体尺寸到可用空间限制的一种折衷。可以使用其他几何形状创建解决方案，以利用可用空间。两个示例包括采用扁平线并将导体直接印刷到外壳和套管上。
环保
当然，互连需要进行环境密封，以防止短路和暴露于流体的其他影响。在医疗应用中，这通常表示盐溶液，体液和其他物质。通过为要使用的密封系统提供适当的功能，成功的密封在设计阶段就开始了。例如，这可能意味着包括设计用来容纳和容纳灌封化合物的孔。
使用正确选择的灌封料是密封这种规模物品的最实用方法之一。例如，使用垫圈的机械密封系统会增加微型组件的数量，并使正确的组装更加复杂。选择合适的灌封料时，要考虑几个因素。
灌封材料有几种不同的化学性质。单件式化学药品通常设计为使用热或紫外线或在室温下随时间推移快速固化。室温固化材料的粘度会随时间而变化，这增加了工艺的可变性和适用期（即，灌封材料在部分凝固和不可使用之前的有效处理时间）也影响了密封过程的成本和可变性。
治愈时间可能会延长数十小时，还会带来其他并发症。在这些情况下，必须仔细固定子组件，以防止其在固化过程中移动或移位。但是，这种方法导致高产量风险，空间利用效率低下，处理困难以及大量在制品（WIP）延迟。UV固化材料非常快地固化，通常在几秒钟内即可完成，但要求整个分配的材料都可以暴露在UV光源下，并且不能位于阴影区域。这样，UV材料通常是半透明的。然而，当试图阻挡图像传感器的区域免受外界光的影响时，半透明材料会表现出明显的局限性。
还需要超越灌封过程的环境保护。例如，尖端芯片内窥镜中的图像传感器，LED和电子设备需要可靠地承受医疗灭菌和卫生过程。这可能包括高压灭菌器，环氧乙烷，戊二醛，汽化过氧化氢，辐射和碘的高热量和高水分。在辐射灭菌的情况下，必须谨慎考虑暴露于电子束和伽马辐射的影响，因为许多电子组件不兼容。此外，电离辐射会对某些材料，尤其是聚合物的性能产生负面影响，因此设计人员在选择尖端塑料芯片医疗设备的材料时必须考虑这一因素。
尖端医疗芯片技术的未来
尽管如今有非常小的图像传感器可用，但目前正在开发更小的传感器尺寸，以满足不断增长的尺寸和重量要求。尽管我们已开始接近硅制造技术的实际极限，但制造方法的改进目前仍在继续。制造过程和设备体系结构的结合决定了微处理器的大小和速度，并且在CMOS图像传感器中，也极大地影响了图像质量。
随着传感器尺寸的不断缩小，它们的应用将扩展到更小的医疗设备中，进一步减小尺寸将继续增加与它们的端接和包装相关的挑战。微终止方法的技能和经验对于开发微创针尖芯片医疗镜必不可少，这种医疗镜必须足够小以进入血管和之前通过腹腔镜和其他微创手段无法到达的身体其他区域。
【摘自Bishop杂志，作者：Mike Anderson，October 1, 2019】
尖端芯片技术通过实现微创成像，极大地改善了医疗服务。术语“尖端芯片”通常是指将成像传感器放置在设备（例如内窥镜）的远端上，可以将其插入体内以向医疗保健提供者提供内部器官的图像。传感器，LED，透镜，成型，数据传输和密封技术的进步，尤其是尺寸和成本的显着降低，使得尖端芯片技术可以扩展到新的领域和产品领域。
整形外科医生使用内窥镜修复士兵撕裂的ACL
图像传感器和贴片技术
图像传感器将接收到的光转换为电信号，并且通常基于电荷耦合器件（CCD）或互补金属氧化物半导体（CMOS）技术。CCD传感器是最早在数字摄影和内窥镜成像中使用的传感器。随着制造方法的改进以允许制造可与CCD图像质量匹敌的设备，CMOS传感器变得越来越流行。CMOS传感器的较低功耗也使其对手机行业具有吸引力，从而推动了尺寸的进一步减小。现在可行的是在内窥镜的远端容纳一个启用CMOS传感器的相机。
发光二极管
发光二极管（LED）是尖端芯片技术的另一项成就。多年来，LED已发展为提供明亮的白光，使其可用于一般照明应用。现在可以将微型LED照明源与CMOS摄像头一起放置在内窥镜尖端上，这消除了传统上用于将照明从固定设备传输到示波器尖端的光纤。这些微小的表面贴装技术（SMT）LED当前可从0201封装尺寸（0.02英寸x 0.01英寸）购买。
CMOS摄像头和微型0201 SMT LED使导管尺寸减小
微型镜头
镜头是尖端芯片内窥镜系统的另一个关键方面。有多种透镜技术，包括基于毛玻璃元件，塑料元件和渐变折射率（GRIN）透镜的系统。镜头系统需要精心设计才能实现应用所需的属性，例如视角，焦距和其他因素。用于尖端芯片内窥镜的透镜系统通常包括多个元件，因此在尺寸配置上需要一定的精度。在组装到内窥镜尖端期间以及从物镜到图像传感器的整个路径上，可能需要对镜头叠进行调整，但必须将其密封，以防止流体进入光路。
克服进一步小型化的工程挑战
为了设计和构建实用的尖端芯片设备，需要将摄像头和LED机械安装在尖端内。在医用内窥镜的情况下，通常需要使尖端的周长尽可能小。这意味着尖端将具有非常小的特征和薄壁。
内窥镜设备。图片由美国国家癌症研究所提供。
对于一次性内窥镜，该零件通常由注塑塑料制成，这使用户能够以低成本方式创建复杂的形状。但是，如此小的注塑件需要专门的微模塑技术和实践。
微成型技术
微型成型是塑料注射成型行业的一个特殊领域，专用于成型非常小和/或非常细致的零件。成功的微成型从零件设计到工具设计，再到适当的成型设备和加工参数开始。
常规模塑工艺和设备的属性具有局限性，可能会导致无法有效模塑微型零件。大桶尺寸会在材料停留时间上造成问题。对于使用大型设备的小尺寸镜头，无法以所需的精度管理小尺寸镜头，这会导致短镜头或因包装过多而产生闪光。
零件设计可以决定模具的构造。对于精细的微型零件，制造它们的工具最终也具有微型特征。如果零件设计者在零件设计中没有同时考虑模具的构造和模具的坚固性，那么最终产品将是很难或不可能有效加工的零件。没有精心的设计和稳健的设计检查实践，就有可能创建零件细节，使其在最终零件中完美发挥作用，但会导致较差的模具坚固性或结构复杂性。这可能导致使零件更难甚至无法生产。
数据传输与完整性
另一个挑战是成功地将视频图像从顶部芯片传感器传送到显示/数据捕获设备。图像传感器具有用于数据输出的各种模拟和数字格式，并且某些传感器比其他传感器更敏感。从图像传感器移动到其目的地的数据容易受到来自内部（例如电源）和外部（即周围环境）电噪声源的破坏或失真。保持信号完整性始于驱动LED的电路设计。
出于多种原因，脉冲宽度调制（PWM）是驱动LED的一种实用方法。通过采用PWM，可以改变脉冲大小和持续时间以采用可变强度（即，调光）功能。PWM还可以以高于最大连续电流的峰值电流驱动LED，以实现更高的流明输出。
模拟信号与PWM信号 图片来源：Cyril BUTTAY（CC BY-SA 3.0）
但是，PWM电路会产生明显的电噪声，而纯直流电路则不会。这并不排除以PWM方式驱动尖端芯片技术中的LED，但必须通过知识丰富的屏蔽技术和导体设计应用来减轻潜在的影响。微型同轴电缆和采用屏蔽层模拟同轴电缆屏蔽层的柔性电路可以在极小的尖端芯片设计中实现适当的屏蔽。
当从传感器到显示器或存储设备的距离增加时，保持信号完整性的挑战会加剧，从而降低信号强度并增加干扰机会。这些情况下的解决方案包括放大器电路和低损耗导体。
使用镀银线可降低导体电阻，最多可增加4％。使用低损耗导体成为增加导体尺寸到可用空间限制的一种折衷。可以使用其他几何形状创建解决方案，以利用可用空间。两个示例包括采用扁平线并将导体直接印刷到外壳和套管上。
环保
当然，互连需要进行环境密封，以防止短路和暴露于流体的其他影响。在医疗应用中，这通常表示盐溶液，体液和其他物质。通过为要使用的密封系统提供适当的功能，成功的密封在设计阶段就开始了。例如，这可能意味着包括设计用来容纳和容纳灌封化合物的孔。
使用正确选择的灌封料是密封这种规模物品的最实用方法之一。例如，使用垫圈的机械密封系统会增加微型组件的数量，并使正确的组装更加复杂。选择合适的灌封料时，要考虑几个因素。
灌封材料有几种不同的化学性质。单件式化学药品通常设计为使用热或紫外线或在室温下随时间推移快速固化。室温固化材料的粘度会随时间而变化，这增加了工艺的可变性和适用期（即，灌封材料在部分凝固和不可使用之前的有效处理时间）也影响了密封过程的成本和可变性。
治愈时间可能会延长数十小时，还会带来其他并发症。在这些情况下，必须仔细固定子组件，以防止其在固化过程中移动或移位。但是，这种方法导致高产量风险，空间利用效率低下，处理困难以及大量在制品（WIP）延迟。UV固化材料非常快地固化，通常在几秒钟内即可完成，但要求整个分配的材料都可以暴露在UV光源下，并且不能位于阴影区域。这样，UV材料通常是半透明的。然而，当试图阻挡图像传感器的区域免受外界光的影响时，半透明材料会表现出明显的局限性。
还需要超越灌封过程的环境保护。例如，尖端芯片内窥镜中的图像传感器，LED和电子设备需要可靠地承受医疗灭菌和卫生过程。这可能包括高压灭菌器，环氧乙烷，戊二醛，汽化过氧化氢，辐射和碘的高热量和高水分。在辐射灭菌的情况下，必须谨慎考虑暴露于电子束和伽马辐射的影响，因为许多电子组件不兼容。此外，电离辐射会对某些材料，尤其是聚合物的性能产生负面影响，因此设计人员在选择尖端塑料芯片医疗设备的材料时必须考虑这一因素。
尖端医疗芯片技术的未来
尽管如今有非常小的图像传感器可用，但目前正在开发更小的传感器尺寸，以满足不断增长的尺寸和重量要求。尽管我们已开始接近硅制造技术的实际极限，但制造方法的改进目前仍在继续。制造过程和设备体系结构的结合决定了微处理器的大小和速度，并且在CMOS图像传感器中，也极大地影响了图像质量。
随着传感器尺寸的不断缩小，它们的应用将扩展到更小的医疗设备中，进一步减小尺寸将继续增加与它们的端接和包装相关的挑战。微终止方法的技能和经验对于开发微创针尖芯片医疗镜必不可少，这种医疗镜必须足够小以进入血管和之前通过腹腔镜和其他微创手段无法到达的身体其他区域。
【摘自Bishop杂志，作者：Mike Anderson，October 1, 2019】
