ERT急救组需要掌握的技能有哪些

ERT即应急反应小组，或也叫紧急情况响应小组。

在某些企业或公司里，尤其南海东部的石油开采平台上，会有这样的小组。平时会通过培训和演练来熟悉相关的应急反应程序，在紧急情况发生时（如火灾、有毒害气体泄漏、原油泄漏等），他们将按照紧急情况的反应程序在第一时间内做出反应，以阻止险情的扩大，保证人员和设施的安全。此类小组需要熟知各类紧急事件的处置流程，并明确各组员分工，并且所有人都需要掌握一定的急救技能。

在医院内也有类似的快速反应小组（RRT），通常该小组是处置院内心跳呼吸骤停事件的尖峰团队。一旦在院内发生心跳呼吸骤停事件，该团队成员即会收到通知，并立即赶往现场参加救治。其目的是尽早开始高级生命支持程序，以提高患者的预后和生存率。通常此团队成员由精通气道管理的麻醉科人员和熟悉重症处理的重症监护室人员所构成，所有人都经过高级生命支持培训，能够极好地互相配合和应对各类心跳呼吸骤停事件。

两相流(或多相流)是一种广泛存在的混合流动模式。随着工业生产水平的不断提高，对两相流参数进行测量的需要也越来越迫切，有关的研究受到国内外专家的普遍重视。近年来发展起来的过程层析成象(Process Tomography,简称PT)技术是一种非常有潜力的两相流/或多相流检测手段[1,2]既可以利用它可视化测量的优势进行在线监测，观察流型，计算相含率，也有可能从它的直接测量信号中提取流型、相含率等信息。

电阻层析成象(Electrical Resistance Tomography,简称ERT)技术是PT技术中的一种，ERT适用于两相流中的液相连续相的生产过程，如液－气泡混合过程、液固混合过程、旋涡分离过程以及化学反应过程等，对这些过程的分析研究或者在线定性/定量监测与控制等，ERT技术提供了一种高效、低成本的多维测量手段，是一种先进的高新检测技术，具有广阔的开发和应用前景。

1 ERT技术的基本原理

ERT的所有理论都建立在似稳场假设的基础上。在电磁场理论中，似稳场满足麦克斯韦微分方程组[3]似稳场遵循静态场的规律，即矢位A和电位分别满足Poisson方程和Laplace方程。ERT系统敏感场满足第三类的稳场条件，可以用静态场的理论来描述和求解。

ERT的实质就是运用一个物理可实现系统完成对被测物场特性分布f(r,)的雷登变换与雷登逆变换。系统的工作过程就是根据特殊设计的敏感器阵列获得的物场信息(边界测量电压)，去求取物场内部的电压分布——投影数据，再采用定性/定量的图象重建算法求出被测物场的图象(电导分布信息)，进而从重建图象信息中提取物场的特征参数，为过程检测和控制提供依据。

2 ERT的系统构成

由于不同媒质具有不同的电导率(电阻率的倒数)，求出敏感场的电导率分布便可获得物场的媒质分布信息。因此其工作方式采用电流激励、电压测量。当场内电导率分布变化时，电流场的分布会随之变化，导致场内电势分布变化，从而场域边界上的测量电压也要发生变化。利用边界上的测量电压，通过一定的成象算法，可以重建出场内的电导率分布或反映电导率分布情况的灰度分布，实现可视化测量。

典型的ERT系统包括用于激励测量的电极阵列、数据采集与处理单元、图象分析单元。如图1所示。

图1 典型ERT系统的构成

ERT系统的电极阵列由特殊设计的电极等间隔排布，控制单元(计算机)向数据采集单元发出指令，给某一对电极施加激励电流，在过程对象内部建立起敏感场。测量边界上的电压信号，将得到的测量数据送图象重建单元，以适当的算法重建出对象内部的电导率分布，从而得到媒质分布图象(二维或三维)。最后送图象分析单元，对图象的物理意义加以解释，提取有关的特征参数，为过程控制或实验研究提供必要的依据。

3 ERT技术特点

同其它PT技术相比，ERT技术具有以下特点：

(1)被检测物场的连续相必须具有一定的导电性，一般必须是含有水的生产过程。

(2)敏感阵列为非侵入式，由一系列等间隔排布的电极构成。敏感阵列的设计对于敏感场的性能有直接的影响。电极的设计、排布以及电极的性能是整个系统至关重要的一部分。

(3)敏感场的激励信号为低频的交流恒流源。激励信号的频率范围一般选用千到几数万赫兹。频率过低容易引起电极的电化学反应，尤其对电解质溶液、腐蚀性溶液等等。频率过高，电磁场感应及分布阻抗等会带来很强的测量噪声。

(4)检测信号为弱的交流电压信号或其微小变化，要求测量电路必须具有高的灵敏度和信噪比。

(5)敏感场存在软场(soft-field)效应。敏感场分布要受到场内媒质(物场)分布的影响，敏感场与物场的相互作用为非线形，导致图象重建和图象分析的困难。

(6)设计敏感电极阵列时，必须考虑电极阵列所形成的空间敏感场的非均匀性的影响，应尽可能使其灵敏度均匀性好。

4 ERT技术的研究现状

作为PT技术的一个重要分支，目前ERT技术的研究主要集中在以下几个方面：敏感电极阵列的优化设计，硬件电路性能的提高，图象重建算法的改进，应用性的开发等等。世界上从事过程ERT研究的以英国UMIST的PT小组较为领先，已经在搅拌器和旋流器[4]等实验装置上进行了应用研究，并开发出应用于金属容器的ERT系统[5]美国的Rensselaer Polytechnic Institute的Jones等人也在从事ERT技术应用于多相流检测的研究。美国University of Arizona的DJLaBrecque等人将ERT应用于环境监测与整治的研究。美国Lancaster University的Andrew Binley等人用ERT方法分析土壤和岩石的成分。中国的天津大学徐苓安教授领导的PT小组着手开发的ERT技术为核心的在线监测系统，应用于精馏塔的实时观测。浙江工学院开发出应用于土壤环境监测的大范围ERT系统；北京航空航天大学、东北大学也相继着手于成象算法、应用性的ERT系统的研究方面作了一些工作。

当前国际上ERT技术在硬件电路方面已达到很高的指标，英国UMIST的ERT系统灵敏度可达488μV,共模抑制比为-70dB[6]成象算法方面也从定性研究进入到定量的MNR(牛顿-拉夫逊)算法，但这一算法需要高精度的场模型及高精度的测量数据，尚未实际应用。目前还没有关于ERT敏感场空间分布的定量认识。

5 ERT技术必须解决的问题及ERT技术展望

为实现定量测量并达到一定的精度，要求ERT系统能够提供高精度的重建图象，并能对重建图象的物理意义予以准确解释，如获得各种媒质准确的大小、形状、位置等详细的信息，以为过程控制提供依据，要求ERT技术的研究应在以下几个方面作出努力：①为ERT系统提供被测对象信息的硬件系统必须准确可靠，这就要求传感器材料的选择、加工的精度、数据采集系统的稳定性、精度等尽可能满足要求；②敏感场分布特性的认识和改进，尽可能改善敏感场灵敏度分布的均匀性。实际上ERT系统的敏感场是三维非均匀分布的，简单地用二维场近似的分析实际的三维场势必要引起误差。改进敏感电极阵列的设计使其灵敏度均匀性好，以改善敏感场的空间分布，使其具有二维场的分布特性；或是基于三维场描述敏感场特性研究媒质分布、重建图象算法及对图象的解释等等。③高质量的图象重建算法及图象物理意义解释算法的开发也很重要。图象重建算法主要是算法收敛性的改进和实时性的提高等方面

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