banner1
浅谈BELDEN医疗行业解决方案
发表时间 : 2018-10-25 23:41:17

人类使用电能之后,对电磁环境的关注度与日俱增。电磁波作为一种资源,广泛地被用于我们的日常生活中,伴之而来的电磁干扰无孔不入地渗透到各种系统以及周围的环境,给设备或系统甚至生态带来了越来越严重的影响。电磁污染对人们的身体健康及电子设备的正常工作都会产生不同程度的影响,鉴于此,许多国家和地区都对信息电子设备的电磁辐射作出了明确规定,如EMC(Electro Magnetic Compatibility)电磁兼容性限制。 
医疗行业与EMC
医疗行业中大量的医疗仪器有可能会对计算机网络系统造成严重的电磁干扰,影响网络信息系统的正常使用,而网络系统如果没有良好的屏蔽也可能会对医疗仪器的正常使用造成影响。信息技术设备的电磁泄漏也威胁着信息安全。
以下是可能会产生电磁干扰的医疗设备:
B超、心电图机、心脏起搏器:10M以下
脉冲治疗仪:10M~300M
微波治疗仪:300M~3G
测温仪:红外线
激光治疗仪:激光
X 光机:X射线

UTP非屏蔽双绞线
综合布线系统中UTP线缆使用完全对称平衡传输技术原理来传输信号,理想中的双绞线能够保持整根电缆中所有的线对绞距完全相等,通过线对间的完全对称纽绞可以降低线对间电容差和电磁场相互耦合,从而减少串音和抵抗电磁干扰。
理想中的UTP线缆在现实情况中并不存在,并且更重要的问题是:双绞线在实际施工和布放中往往会被不良的施工所影响,安装过程改变了电缆的物理特性。

让我们来看看这些不良操作会对电缆内部带来什么样的影响呢?

超过标准许可的施加于线缆的拉力和和弯曲、扭结、盘绕等等不良因素,都会导致普通的双绞线线对绞合变形,线对间的平衡状态也被打破,技术性能出现降级,线缆抗电磁干扰能力也大大降低了。
Belden公司是一家具有一百多年线缆生产历史的老牌厂商,为了解决上文中双绞线对物理结构变形所带来的问题,Belden公司专门研制开发出专利的粘连线对技术,将双绞线沿整条线缆粘连在一起,线对被完全固定。高质量的线缆生产工艺保证了粘连线对具有一致的中心性,同时也拥有最接近于完美的线对绞合。


粘连线对技术是双绞线缆制造工艺的革命性技术,这一技术使线缆更加“强壮”,显著的减少了不良施工因素对线缆性能的影响,也减少了线缆抗电磁干扰能力下降带来的影响。
屏蔽双绞线
双绞线自身的平衡过滤和抗电磁干扰能力是有限的,对于低频电磁波干扰<30MHZ, 可以利用双绞线的平衡特性抵消,但是随着网络技术的不断进步,综合布线系统的传输频率也在不断增加,UTP的双绞线电磁兼容EMC性能将会下降, 医疗行业中大量使用的医疗仪器所产生的高频率的电磁干扰也不断加剧,解决此类问题已经迫在眉睫。
屏蔽布线系统是在普通非屏蔽布线系统的外层添加金属屏蔽层,利用金属屏蔽层的反射、吸收及趋肤效应实现防止电磁干扰及抗电磁辐射的功能。屏蔽系统综合利用了双绞线的平衡原理及屏蔽层的屏蔽作用,因而具有很好的电磁兼容EMC特性。
金属屏蔽层分为金属丝网编织屏蔽和金属箔屏蔽二种类型,对于抵抗电磁干扰,选择编织屏蔽最为有效。对于射频干扰,金属箔层屏蔽最有效。对于高低频混合的干扰场,则采用金属箔层加金属网的组合屏蔽方式。
作为屏蔽技术的创新者,Belden开发了几种专有的屏蔽设计方案。需要着重提一笔的是---Belden是第一家开发以铝/聚脂薄层作为电缆屏蔽的公司,并被授予了“Beldfoil”屏蔽专利,Beldfoil屏蔽首先做到了100%的电缆覆盖,增强了对电磁干扰的抗辐射及抗侵入能力。
屏蔽布线系统需要整个布线的链路的所有连接硬件都使用屏蔽产品,如果只是传输信道的一部分使用了屏蔽产品,则不能起到整体系统屏蔽作用;同时必须保证链路中的所有屏蔽系统产品的屏蔽层相互接触,并实现良好接地。静电屏蔽的原理是在屏蔽罩接地后干扰电流经屏蔽外层流入大地,因此屏蔽层的妥善接地十分重要,否则不但不能减少干扰,反而会引入更多的干扰。
作为布线行业的资深产品供应商,Belden能够提供基于不同的屏蔽技术、支持完整的屏蔽系统的全线产品。从普通的超五类FTP(金属箔屏蔽)屏蔽线缆产品到完全满足7类应用的PiMF(丝网总屏蔽/金属箔线对屏蔽双)电缆,Belden产品完全符合国际标准要求,能够保证施工中所用组件的规范一致性,从而从根本上保证布线系统能够满足在医疗行业布线系统中的高效和稳定应用。
光缆产品
光通讯技术以其独特的高带宽、高数据传输能力,在全球范围的基础网络建设中得到了广泛的应用。
随着近年来医疗信息系统HIS、医疗服务系统HSS和图像管理与通信系统PACS对多媒体数据业务量的需求以几何级数不断增长,光产品价格的不断下降,以及光缆不存在电磁兼容性EMC问题,万兆主干数据光缆和(FTTD)光纤到桌面在医疗行业中得到了大量应用。
布线系统性能等级的选择
在选择布线系统性能等级时,布线系统支持的传输带宽是首先要考量的重要因素,超五类布线系统(100MHz带宽)能够很好的支持普通的办公网络,但是对于包括高清晰度的实时视频和语音、图像的远程医疗应用,100MHz带宽已经显得力不从心。因此Belden建议用户优先选择六类综合布线系统以满足数据传输需求。
六类系统具有更加严格的电气性能指标,传输带宽达到250MHz,能够在2对线上支持1000M以太网并有足够的性能余量支持未来应用,例如在4、5和7、8线对上传递24伏或48伏直流电以支持PoE设备(IP Phone、IP Camera)。在确定性能的同时要考虑电磁兼容性EMC问题,结合成本因素选择屏蔽或者非屏蔽系统,对于特殊医疗设备应用,可以选择千兆或万兆光纤到桌面产品。
作为Belden的旗舰六类线缆产品,国内很多医院都使用了Belden 7812ENH六类非屏蔽双绞线,以搭建一个环保、安全、性能优越的六类布线系统。7812ENH是一款低烟无卤(LSZH)线缆产品,线缆燃烧时不会释放出卤素和有毒烟尘对人体造成伤害,线缆内部使用十字线对隔离芯。最重要的一点是---7812E系列线缆产品使用Belden专利的粘连线对技术,能够有效避免不良施工对线缆的性能影响。同时得益于Belden六类模块和配线架的“安装性性能”设计,用户能够获得与Belden实验室性能一致的六类布线系统。
Belden提供单模光缆产品以支持园区内数据通讯,同时也提供万兆光缆作为垂直数据主干,客户还可以选择超五类大对数电缆作为垂直语音主干或作为数据主干备份。水平系统可以使用万兆多模光缆和单模以满足特殊医疗设备的高带宽应用。

Belden布线系统在工程竣工和测试完成后能够取得Belden公司颁发的25年产品质保证书,很好的保护了客户的投资。Belden致力于保证患者隐私、患者安全以及让患者获得高质量的护理的同时,提高了医疗业的工作效率和生产率。Belden公司在用于商业和医疗保健通信市场的布线和连接组件的设计、制造和市场推广方面是业界的领导者,将用自己的实力来更好的为客户提供高品质服务。

                                                           ---摘自BELDEN网站 作者:美国百通公司应用专员 郭维真


极速3