طراحی و ساخت سنسور جریان هوای خازنی شانه ای جهت کاربرد اسپیرومتری

در این مقاله به طراحی یک نمونه قابل ساخت سنسور جریان هوای خازنی به عنوان ه سته اصلی یک سیستم تنفسسنج پرداخته شده است. حساسیت بالا، مصرف توان بسیار کم در عین پایداری مناسب، اندازه کوچک و نیز قیمت تمام شده به دلیل قابلیت ساخت در داخل کشور از ویژگیهای سنسور خازنی مورد بحث میباشد. در این سیستم تغییرات شار هوای ناشی از یک سیکل تنفس (دم و بازدم) به تغییرات خازنی تبدیل میشود که جهت آنالیز و پردازش و تبدیل به پارامتر شار تنفسی به واحد مبدل زمان به دیجیتال((TDC و پردازشگر ارائه میشود. در این مقاله پارامترهای الکتریکی و مکانیکی افزاره شامل تغییرات خازنی سنسور و محاسبه تنش وارد بر سیستم در معرض شار هوای عبوری در دو پلیمر الاستیک PMMA و PDMS توسط نرم افزار کامسول مورد بررسی قرار گرفته است. نمونه آزمایشی از مدل طراحی شده دارای 10 سلول موازی با استفاده از تکنولوژی MEMS با پلیمر زیست سازگار PDMS ساخته شده که نتایج بدست آمده صحت عملکرد سنسور طراحی شده را تایید مینماید. با توجه به نیاز جامعه پزشکی و از آنجا که طرح پیشنهادی امکان ساخت در داخل کشور را دارد، میتواند در جهت رفع نیازهای داخلی گام موثری بردارد.

کلیدواژه ها:

ادوات MEMS ، تنفس سنج ، سنسور جریان هوای خازنی