眾多醫(yī)療設(shè)備應(yīng)用(如血液分析儀、心臟監(jiān)護(hù)儀以及其它設(shè)備)都需要快速可靠的打印數(shù)據(jù)。在設(shè)備設(shè)計(jì)過程中常見的錯(cuò)誤是直到設(shè)計(jì)的晚期才考慮打印方面的問題。在設(shè)計(jì)過程中盡早確定合適的打印組件類型可以防止設(shè)計(jì)中的時(shí)間延誤、降低成本、改善產(chǎn)品總體設(shè)計(jì)并加快產(chǎn)品推向市場(chǎng)的過程。而所有這些都需要與打印機(jī)制造商進(jìn)行溝通和密切合作。

打印技術(shù)類型

可以選用的打印技術(shù)主要有三類：直接熱敏技術(shù)、熱轉(zhuǎn)印技術(shù)和擊打式技術(shù)。直接熱敏打印采用熱敏打印頭將專用打印紙上的熱敏材料熔化變色，從而生成圖像。直接熱敏打印組件輕便、經(jīng)濟(jì)、省電、一般噪聲也小，而且唯一的消耗材料就是熱敏打印紙。

熱轉(zhuǎn)印技術(shù)也使用熱敏打印頭，但主要是通過打印頭上的高溫將色帶(碳帶)上的碳粉轉(zhuǎn)印到紙上。與直接熱敏式打印技術(shù)相比，熱轉(zhuǎn)印式打印設(shè)備體積稍大、重量更重一些，而且購(gòu)買和維護(hù)成本也更高(這也意味著投資回報(bào)更低)。擊打(或點(diǎn)陣)式打印技術(shù)則是利用移動(dòng)的打印頭出針擊打色帶把色帶上的色跡印在紙上，使用的消耗材料多，而且壽命更短。

配置選擇

有三種基本的打印“機(jī)芯”類型可供選擇。一種是采用獨(dú)立的打印結(jié)構(gòu)，自行設(shè)計(jì)安裝方式、控制板和接口電纜來構(gòu)成一個(gè)完整的解決方案。這種方式提供了極大的靈活性，因?yàn)榇蛴?a target="_blank">機(jī)械裝置中各部件的物理安裝方式非常靈活。當(dāng)然，非常重要的是要注意到這種方式需要的設(shè)計(jì)工作量也最大，因?yàn)楸仨殢念^設(shè)計(jì)，而且必須保證采用的所有部件之間的兼容性。這種情況下，打印機(jī)制造商的支持是最關(guān)鍵的。

另一種方案是采用小型局部裝配式機(jī)芯，在一個(gè)易于安裝的封裝內(nèi)包括了打印機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制板和電纜。從工程角度來說，局部裝配式打印機(jī)芯是最簡(jiǎn)單的解決方案。然而，這種方案靈活性要小一些，因?yàn)榇蛴C(jī)芯的部件包含在固定尺寸的機(jī)芯組件內(nèi)。

第三種方案是采用面板安裝的打印機(jī)芯。打印機(jī)芯在一個(gè)完整的外殼內(nèi)包括了上述所有基本部件，同時(shí)還有一個(gè)經(jīng)過拋光的面板，能夠與最終產(chǎn)品的外觀相配。這種面板安裝機(jī)芯的前面板與產(chǎn)品設(shè)計(jì)相協(xié)調(diào)，同時(shí)提供了方便的進(jìn)紙機(jī)制。與局部裝配式打印機(jī)芯類似，面板安裝的機(jī)芯也有固定的尺寸，因此必須在設(shè)計(jì)早期考慮。

關(guān)鍵考慮因素

一旦選定了打印機(jī)芯的技術(shù)方式和類型，還需要考慮一些對(duì)于醫(yī)用打印設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵的參數(shù)。

輸出紙的大小。很明顯，打印輸出所需要的紙張大小是設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的一個(gè)主要因素。例如，心電圖記錄單或處方所包含的信息量比帶有復(fù)雜條碼的樣品跟蹤記錄單相對(duì)要少。對(duì)于更大信息量的輸出，可能要選擇2英寸寬10英寸長(zhǎng)或者4英寸寬5英寸長(zhǎng)的紙。另一個(gè)相關(guān)的考慮是打印機(jī)芯的裝紙器可以裝下多大的紙卷，以及希望的重新裝紙頻率。

進(jìn)紙。對(duì)于任何打印設(shè)備來說，絕對(duì)重要的一點(diǎn)就是用戶在使用時(shí)更換打印紙的難易度。因?yàn)槎鄶?shù)醫(yī)療應(yīng)用要求進(jìn)紙容易。例如，Seiko Instruments公司開發(fā)的“EZ-OP”進(jìn)紙機(jī)構(gòu)采用壓紙卷筒組件，只需要輕輕壓一下杠桿就可以突出來，紙放好后，壓紙卷筒就可以卡回。這種方法避免了更復(fù)雜的進(jìn)紙方式。

軟件兼容性。許多醫(yī)療打印應(yīng)用要求即使是患有“計(jì)算機(jī)恐懼癥”的用戶也能夠快速設(shè)置和使用相應(yīng)的產(chǎn)品，不會(huì)陷于復(fù)雜的程序和驅(qū)動(dòng)設(shè)置之中。小型設(shè)備，如手持設(shè)備通常采用沒有集成打印軟件的瘦操作系統(tǒng)(如Palm和Windows CE)。此外，即使操作系統(tǒng)支持打印也并不意味著手持設(shè)備支持特定應(yīng)用的打印。因此，非常重要的是要配置合適的打印軟件，包括驅(qū)動(dòng)程序，以及相應(yīng)的應(yīng)用軟件來保證設(shè)備可以有效地實(shí)現(xiàn)與打印機(jī)固件的通信。

通信。在設(shè)計(jì)連接到外部設(shè)備(打印機(jī)、服務(wù)器等)的手持設(shè)備時(shí)，正確的連接功能是極為重要的。工程師必須保證連接端口與要連接的外部設(shè)備兼容?？蛇x擇的連接端口包括USB、并行端口或RS232/串行端口，紅外(IR)、802.11或藍(lán)牙射頻無線通信端口，或者上述端口的組合。

速度?，F(xiàn)在的用戶都很繁忙，在許多情況下還有時(shí)間方面的壓力，因此很多時(shí)候需要打印。例如，醫(yī)療環(huán)境需要高速打印機(jī)，這樣醫(yī)師才能在現(xiàn)場(chǎng)精確監(jiān)控病人的病情。打印速度之所以成為一個(gè)重要因素是因?yàn)榇蛴C(jī)越慢，用戶花在打印輸出方面的時(shí)間就更多。

電壓。這是選擇打印機(jī)時(shí)需要考慮的一個(gè)重要因素。工程設(shè)計(jì)時(shí)的重要問題之一就是打印機(jī)是否共享設(shè)備內(nèi)的電源。如果是，那么電壓是多少？如果不是，用戶可能需要單獨(dú)為打印機(jī)提供一個(gè)獨(dú)立的電源。由于電池的限制，因此便攜式應(yīng)用通常不適合24V打印機(jī)。相反，便攜式應(yīng)用通常使用5V甚至低功耗的3V供電打印機(jī)。

其它解決方案

在有些情況下，產(chǎn)品可能需要一種定制打印機(jī)解決方案。采用定制方法的好處是可完美地適合特定的應(yīng)用。

除了在手持設(shè)備中整合打印機(jī)械結(jié)構(gòu)或局部組裝機(jī)芯以外，另一種選擇就是在設(shè)備中完全不提供打印裝置，而是在設(shè)備外完成。這種情況下，最好的選擇可能是支持藍(lán)牙或802.11的小型移動(dòng)無線打印機(jī)以及帶有RS-232和/或USB 端口的打印機(jī)。前面對(duì)于工作環(huán)境、打印速度、紙張寬度和類型的考慮都是適用的，但對(duì)于定制方法用戶可以進(jìn)行調(diào)整來獲得最大的靈活性。

例如，一家生產(chǎn)用于鎮(zhèn)痛的植入式神經(jīng)刺激器的生產(chǎn)商需要一種方法來保持打印記錄。該廠商就采用了定制打印設(shè)備來滿足其獨(dú)特的要求。該公司要求打印設(shè)備小而輕，能夠在診所內(nèi)的不同房間隨意移動(dòng)使用。通過與打印機(jī)制造商的密切合作，該公司最終成功地將其產(chǎn)品以及所配的打印機(jī)(帶有微型塑料紙卷的小型便攜式打印機(jī))裝在輕便且易于攜帶的一個(gè)小箱子里。同時(shí)，內(nèi)置的電池使該產(chǎn)品成為完全便攜式，因?yàn)榇蛴C(jī)不必連接到墻上的插座。

該公司的應(yīng)用要求必須不需要任何特殊的用戶動(dòng)作(如獨(dú)立的電纜或特殊的用戶命令)就可以將打印機(jī)接口正確地連接到基于Pocket PC的PDA和基于Windows的筆記本電腦。利用打印機(jī)的紅外端口和專門針對(duì)Pocket PC/Windows筆記本以及紅外打印而設(shè)計(jì)的成品軟件就解決了這一問題。此外，采用紅外端口就不需要任何電纜連線操作，同時(shí)也避免了由于電纜連接不可靠而引起的任何問題。

為解決軟件兼容性問題，該公司將自己的應(yīng)用軟件與商品化軟件集成起來，從而將用戶的設(shè)置工作降到最少。同時(shí)，通過僅使用一種類型的打印機(jī)也進(jìn)一步降低了用戶設(shè)置工作，因?yàn)檫@樣用戶根本不用費(fèi)心選擇合適的驅(qū)動(dòng)程序。

當(dāng)然，通常情況下只有在很少的情況下才會(huì)采用這種完全定制的方法，因?yàn)槎ㄖ平鉀Q方案通常成本更高，只有大批量生產(chǎn)時(shí)才能抵消這方面的成本。

在便攜式產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)盡早仔細(xì)考慮與手持設(shè)備打印相關(guān)的所有參數(shù)并與打印裝置設(shè)計(jì)工程師緊密合作。這樣才能保證手持產(chǎn)品滿足外觀、性能和成本方面的目標(biāo)。