婴儿培养箱主要性能参数检测技术探讨

徐东尧

【摘 要】 婴儿培养箱是为早产婴儿，发育不良的新生儿提供一个空气洁净，温湿度相适宜的理想环境，是避免婴儿相互感染，增强机体，促使婴儿发育成长和光照治疗必备的医疗器械。现结合自身实际工作，探讨婴儿培养箱主要性能参数检测技术，供相关人员借鉴参考。

【关键词】 婴儿培养箱；检测技术；温度控制；噪声

【中图分类号】 R194.2【文献标识码】 B

1引言

婴儿培养箱是综合性医院以及儿童医院、妇产科医院的重要医疗设备。在日常使用中相关的不良事件常有报道。它的安全性能与婴儿的人身安全直接相关，不容忽视，必须严格按要求执行预防性维护和质量控制。

婴儿培养箱的技术参数涉及多个学科领域，本文将依据GB11243-2008《医用电气设备 第2部分：婴儿培养箱安全专用要求》，就温度、声学、O2浓度等技术参数的检测技术进行探讨。

2婴儿培养箱的工作原理及分类

婴儿培养箱的箱内温度控制，是通过计算机技术来实现的，能够根据箱内温度和婴儿的皮肤温度进行实时调整，按比例加热控制。箱内空气通过对流原理进行加热，为婴儿创造一个温度、湿度都近似于母体子宫的优良环境，从而实现对婴儿的护理和培养。

通常，按温度控制模式的不同，将培养箱分为空气温度控制的培养箱和婴儿温度控制的培养箱。

空气温度控制的培养箱：培养箱中的空气温度由空气温度传感器自动控制到接近使用者所设定的值[1]。空气温度控制模式是一种通过控制培养箱内温度来调节婴儿体温的温度控制模式，能自动将培养箱内温度控制在操作者设定的温度值。

婴儿温度控制的培养箱：是一种能够实现空气温度调控的培养箱，具有能够自动调节空气温度的附加功能，确保婴儿皮肤温度能够接近于设定温度[1]。

GB11243-2008《医用电气设备 第2部分：婴儿培养箱安全专用要求》中分别对上述两种培养箱的温度和过载控制装置作出具体要求。

3技术参数的检测方法

3.1检测仪器与环境条件使用ALIK INCUTEST婴儿培养箱检测仪。ALIK INCUTEST婴儿培养箱检测仪（以下简称检测仪）是专为婴儿培养箱设计的检测仪器，它有5個温度传感器（分辨率0.01℃）、一个流速传感器（4个位置气流测量）、一个噪声传感器（箱体内、外噪声水平测量）和一个湿度传感器，能分别检测培养箱的温度、湿度、噪声强度、气流速度。采用无线控制和传输技术，数据以无线方式从箱体内主机传输至箱体外的控制器。可与计算机连接，设置不同时间间隔等参数、实时存储图形与数据报告形式。

试验环境温度范围限制在21℃-26℃。

3.2温度检测在进行培养箱温度参数检测前，须明白下列术语的定义。皮肤温度：婴儿皮肤上放置皮肤温度传感器处的温度；稳定温度状态：在1h时间间隔中，培养箱温度变化不超过1℃时的状态；平均温度：在稳定温度状态时，婴儿舱内的任何规定点均匀间隔读取的温度平均值；控制温度：在温度控制器上选择的温度；培养箱温度：婴儿舱内垫子表面中心上方10cm处的空气温度；平均培养箱温度：在稳定温度状态时，均匀间隔读取培养箱温度的平均值。

3.2.1空气温度控制的培养箱温度均匀度的检测在正常使用时，空气温度控制的培养箱，其控制温度置于范围内的任何温度时，试验说明中规定的A、B、C、D和E点每一处的平均温度与平均培养箱温度之间差异不应大于0.8℃，倾斜床垫在任一位置时，该值都不应大于1℃[1]。如图1。

图1

将检测仪的温度传感器置于床垫上方10cm并与垫子平行的平面上五个点处。点A应在垫子中心上方10cm处，其余各点应在长度和宽度的二等分线形成的四块面积的中心，见上图所示。开启运行培养箱和检测仪，应在培养箱控制温度为32℃和36℃时，培养箱内达到稳定温度状态时（在1h时间间隔中，培养箱温度变化不超过1℃），分别测量这五点的每一点的平均温度。，每隔10min记录五个点的温度测量值，在100min内共测量10次，并分别计算其平均值，A点平均值与其余四个点的平均值之差不得大于0.8℃（培养箱床垫托盘为水平方向），或不得大于1℃（培养箱床垫托盘2个倾斜角为极限值时的位置）。

3.2.2培养箱温度与平均培养箱温度之间差异的检测在稳定温度状态，培养箱温度与平均培养箱温度之间差异不应超过0.5℃.在控制温度为32℃和36℃时，至少进行1h的测试，以检查是否符合要求[1]

将检测仪置于被测培养箱内床垫上，开启运行培养箱和检测仪，分别设置培养箱的控制温度为32℃和36℃，直至培养箱内达到稳定温度状态时，每隔10min记录A点的温度测量值，在100min内共测量10次，记录10个单个值，并计算其平均值，每个单个值与平均值之差不得超过0.5℃。

3.2.3婴儿温度控制的培养箱温度示值差异的检测在稳定温度状态下，使培养箱工作在婴儿温度控制的培养箱方式，使床垫水平方向放置，由皮肤温度传感器测得的温度与控制温度之间差异不应大于0.7℃[1]。

将皮肤温度传感器自由悬挂在床垫表面中心上方10cm处，检测仪的一个温度传感器靠近皮肤温度传感器。通电运行培养箱和检测仪，设置培养箱控制温度为36℃，待培养箱达到稳定温度状态后，每隔10min分别记录由皮肤温度传感器和检测仪温度传感器测得的温度值，在100min内共测量10次，皮肤温度传感器和检测仪温度传感器测得的每个温度单个值与培养箱设置值（36℃）之差均不得大于0.7℃。

3.2.4空气温度控制的培养箱温度示值与平均培养箱温度之间差值的检测培养箱以空气温度控制的培养箱方式工作时，平均培养箱温度与控制温度之间差异不应大于1.5℃[1]。

将检测仪置于被测培养箱内床垫上，开启运行培养箱和检测仪，设置培养箱的控制温度为36℃，直至培养箱内达到稳定温度状态时，每隔10min记录A点的温度测量值，在100min内共测量10次，记录10个单个值，并计算其平均值，平均值与设置值（36℃）之差不得大于1.5℃。

3.3声压级检测婴儿培养箱的声压级检测是围绕婴儿舱内的噪声和报警声大小两方面展开。一方面要求婴儿舱内的噪声不能过大而损坏婴儿的听力，另一方面又要求在婴儿培养箱工作不正常时的报警音对于婴儿舱外能够足够响亮并明显可视，从而起到报警作用来保证婴儿培养箱的正常工作。

3.3.1正常使用时，培养箱内声压级检测在正常使用时（无任何报警器报警时），婴儿舱内声级不应超过60dB的A加权声压级[1]。

将检测仪置于被测培养箱内床垫上，先开启运行检测仪，其噪声传感器放置在婴儿托盘中心上方125mm处，测试培养箱未开机时的背景噪声，其测试值应低于10 dB；再开启运行培养箱，设置其控制温度为32℃，湿度调至最大状态，检测培养箱工作时所产生的噪声。

3.3.2报警时培养箱内声压级检测当培养箱的任何报警器报警时，婴儿舱内声级不应超过80 dB的A加权声压级[1]。

人为制造一个故障，让报警器报警并按3.3.1中所述的方法测试。

3.3.3听觉报警声级的检测在控制装置正前方3m处，至少为65 dB的A加权声压级。听觉报警器可以由操作者调节，但最低声压级设置应不低于50 dB A加权声压级[1]。

将检测仪的噪声传感器从主机拔下并移出培养箱，插入外接测试插口，使检测仪呈箱外噪声测试工作模式，将检测仪噪声传感器置于距培养箱控制装置3m并距地面1.5m高处进行测试。

3.4培养箱内最大空气流速的检测在正常使用时，床垫上方的空气流速不应超过0.35m/s[1]。

开启运行培养箱和检测仪，待培养箱内达到稳定温度状态时，分别测试B、C、D、E（见上图）点的空气流速。

3.5氧气传感器的监视和控制假如一台氧控仪作为培养箱整体部分提供，应有相互独立的氧气传感器监视和控制。如果氧浓度显示值与控制设定值偏差超过±5%氧体积浓度，应有声光报警[1]。

将带流量控制阀门的医用压缩氧气钢瓶、空气压缩机输送管路分别接至培养箱A点位置，开启培养箱、医用压缩氧气钢瓶阀门和空气压缩机。将氧控仪的控制氧浓度设定为35%，当达到稳定状态后（培养箱内氧浓度维持在35%），关闭氧气输送阀门，调大空气压缩机送气阀门，确认报警器在氧控仪显示氧浓度≤30%时是否报警；将培养箱氧浓度恢复至35%，当达到稳定状态后，关闭空气压缩机，调大医用压缩氧气钢瓶阀门，确认报警器在氧控仪显示氧浓度≥40%时是否报警。

4结束语

婴儿培养箱关系到婴儿的医治效果和生命安全，本文是对婴儿培养箱性能参数测试方法的探讨，对婴儿培养箱进行科学检测、严把质量关，才能切实降低医疗风险，确保患儿的身体康复和生命安全。

参考文献

[1] 全国医用电器标准化技术委员会医用电子仪器标准化分技术委员会.GB11243-2008 医用电气设备 第2部分：婴儿培养箱安全专用要求[S].

[2] 陈龙,郑焜,沈云明,等.婴儿培养箱及其质量控制[J].中国医疗器械信息,2009,15（4）:30-33.

[3] 俞陈光,赵丹丹,沈斌,等.婴儿培养箱性能参数测试方法探讨[J].中国计量,2009,（11）:91.