CN101114925A - 医用监护仪的参数模块插拔检测方法及检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医用监护仪的参数模块插拔检测方法及装置，主机每间隔第一设定时间向参数模块发出一次询问信号；参数模块接收到询问信号后向主机发出第一应答信号；如果主机在第二设定时间内接收到第一应答信号，则认为参数模块未拔出，继续保持正常工作状态，如果主机在第二设定时间内未接收到第一应答信号，则认为参数模块已拔出，自动回到参数模块插入识别步骤；参数模块如果在第三设定时间内未收到主机传来的询问信号，则参数模块自动回到参数模块插入识别步骤时的状态，尝试重新建立连接，从而实现了在监护仪中主机与参数模块遇到突发错误的情况下自动重启的功能。

Description

医用监护仪的参数模块插拔检测方法及检测装置

【技术领域】

本发明涉及医用监护仪，尤其涉及医用监护仪的参数模块插入到监护仪主机和从主机拔出时主机对参数模块检测的方法和装置。

【背景技术】

监护仪在医疗方面通常用于检测并实时显示病人的人体生理信号，一台监护仪只有一块主控板作为控制中枢，但是需要测量的人体生理信号有很多，每一种生理信号都需要一个定制的参数测量模块(以下称为参数模块)进行数据采集，这些数据经处理后用于病情的实时诊断、趋势回顾、术后分析、病历记录等用途。

根据需要测量的人体生理信号，可能需要许多参数模块，显然将这些参数模块都固定在监护仪内部不是一个好的方法，所以通常参数模块不是焊接在监护仪上的，而是通过可插入/拔出的设计实现与监护仪主机的连接。医生可以选购本医院/科室经常用到的那一部分模块，并根据病人个体的病情发展选择参数模块插入监护仪主机，进行生理指标实时监测。灵活的设计，适应了用户的个性化需求，但也导致参数模块不能是焊死在监护仪上的，而必须是可插拔的，这就要求参数模块与主机之间除了通讯信号之外还应该有模块在位的识别信号，主机通过检测模块在位识别信号来判断参数模块是否插入或拔出。但现有的监护仪不能检测参数模块在主机带电的状态下的正常拔出，也不能检测参数模块的异常中断，如果在主机带电的状态下直接将参数模块从主机拔出或参数模块异常中断可能导致主机异常中断、死机，甚至导致器件损坏。

【发明内容】

本发明就是为了解决上述问题，提供一种医用监护仪的参数模块插拔检测方法及检测装置，使参数模块在主机带电的状态下直接从主机拔出或异常中断时，主机会自动回复到初始状态，等待参数模块的再次接入。

为实现上述目的，本发明提出了一种医用监护仪的参数模块插拔检测装置，包括用于使主机在参数模块插入且上电后对参数模块进行识别、并在识别后和参数模块都转入正常工作状态的参数模块插入识别模块，还包括参数模块拔出及异常中断识别模块，所述参数模块拔出及异常中断识别模块包括位于主机上且每间隔第一设定时间向参数模块发出一次询问信号的第一单元，位于参数模块上、用于响应询问信号、发出第一应答信号的第二单元，和位于主机上、用于接收第一应答信号的第三单元。

其中所述参数模块插入识别模块包括位于参数模块上并在参数模块插入主机并上电后向主机发出ID数据的第四单元，位于主机上、用于接收ID数据并发出第二应答信号的第五单元，用于存储参数模块正常通讯信息的存储单元，用于在存储单元中根据ID数据查找该参数模块的正常通讯信息的查找单元，和位于参数模块上用于接收第二应答信号的第六单元。

本发明还同时提出了一种医用监护仪的参数模块插拔检测装置，包括用于使主机在参数模块插入且上电后对参数模块进行识别、并在识别后转入正常工作状态的参数模块插入识别模块，还包括参数模块拔出及异常中断识别模块，所述参数模块拔出及异常中断识别模块包括位于主机上且每间隔第一设定时间向参数模块发出一次询问信号的第一单元，和位于主机上、用于接收由参数模块发出的第一应答信号的第三单元。

其中所述参数模块插入识别模块包括位于主机上、用于接收由参数模块发送的ID数据并发出第二应答信号的第五单元，用于存储参数模块正常通讯信息的存储单元，用于在存储单元中根据ID数据查找该参数模块的正常通讯信息的查找单元。

为实现上述目的，本发明还提出了一种医用监护仪的参数模块插拔检测方法，包括参数模块插入识别步骤、参数模块拔出识别步骤和参数模块异常中断识别步骤，所述参数模块插入识别步骤用于主机在参数模块插入且上电后对参数模块进行识别，并在识别后和参数模块都转入正常工作状态；所述参数模块拔出识别步骤包括以下步骤：

A1、处于正常工作状态下的主机每间隔第一设定时间向参数模块发出一次询问信号；

B1、参数模块接收到主机的询问信号后向主机发出第一应答信号；

C1、主机接收返回的第一应答信号，如果主机在第二设定时间内接收到返回的第一应答信号，则执行步骤D1，如果主机在第二设定时间内未接收到返回的第一应答信号，则执行步骤E1；

D1、主机认为参数模块未拔出，继续保持正常工作状态并继续执行步骤A1；

E1、主机认为参数模块已拔出，自动回到参数模块插入识别步骤；

所述参数模块异常中断识别步骤包括以下步骤：

A2、处于正常工作状态下的主机每间隔第一设定时间向参数模块发出询问信号；

B2、参数模块如果在第三设定时间内未收到主机传来的询问信号，则参数模块自动回到参数模块插入识别步骤时的状态，尝试重新建立连接，其中第三设定时间人于第一设定时间。

其中所述参数模块插入识别步骤包括以下步骤：

A3、参数模块插入主机并上电后向主机发出ID数据；

B3、主机接收到参数模块发出的ID数据后，根据ID数据在存储器中查找出该参数模块的正常通讯信息；

C3、主机向该参数模块发送第二应答信号；

D3、参数模块接收到第二应答信号后停止发送ID数据；

E3、主机和参数模块都切换到正常工作状态。

其中在步骤A3中，参数模块以特定的波特率发送ID数据。

其中，所述该参数模块的正常通讯信息包括主机与该参数模块正常通讯时的波特率，在步骤E3后，主机和该参数模块以该波特率进行通讯。

本发明还同时提出了一种医用监护仪的参数模块插拔检测方法，包括参数模块插入识别步骤、参数模块拔出识别步骤和参数模块异常中断识别步骤，所述参数模块插入识别步骤用于主机在参数模块插入且上电后对参数模块进行识别，并在识别后转入正常工作状态；所述参数模块拔出识别步骤包括以下步骤：

A4、处于正常工作状态下的主机每间隔第一设定时间向参数模块发出一次询问信号；

B4、接收由参数模块返回的第一应答信号，如果主机在第二设定时间内接收到返回的第一应答信号，则执行步骤C4，如果主机在第二设定时间内未接收到返回的第一应答信号，则执行步骤D4；

C4、认为参数模块未拔出，继续保持正常工作状态并继续执行步骤A4；

D4、认为参数模块已拔出，自动回到参数模块插入识别步骤。

所述参数模块插入识别步骤包括以下步骤：

A5、主机接收由参数模块发出的ID数据，根据ID数据在存储器中查找出该参数模块的正常通讯信息；

B5、主机向该参数模块发送第二应答信号并切换到正常工作状态。

本发明的有益效果是：通过主机的不断询问，可检测参数模块是否已拔出或异常中断，在参数模块已拔出或异常中断后使主机和参数模块都回复到初始状态，即主机等待接收参数模块插入时的信息，而参数模块则返回到插入时的发送ID数据状态，从而在主机和参数模块之间的通讯因各种可能情况而突发中断的时候，都能够让设备做出合理的反馈，并自动重启。这个重启的过程在几微秒的时间里完成的，满足了监护仪实时监测的需求。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1为本发明一种实施例的电路方框图；

图2为本发明一种实施例的流程图。

【具体实施方式】

监护仪的主机上通常设有若干用于接入参数模块的接口，参数模块通过插入接口，实现和主机的连接，通常参数模块从主机取电，参数模块上电后，会通过参数模块插入识别模块使主机参数模块进行识别、并在识别后使主机和参数模块都转入正常工作状态。转入正常工作状态后，参数模块拔出及异常中断识别模块会不断检测参数模块与主机之间的连接是否正常，如果连接异常，则控制主机和参数模块都转入到参数模块刚插入时的状态，等待通过参数模块插入识别模块重新识别。连接异常包括参数模块从主机上拔出、参数模块发生故障、主机发生故障、参数模块和主机的连接断开等。

一种较佳的实施例的电路方框构成如图1所示，参数模块插入识别模块包括位于参数模块上的第四单元、位于主机上的第五单元、位于主机上的存储单元、位于主机上的查找单元和位于参数模块上的第六单元，第四单元在参数模块插入主机并上电后向主机发出ID数据，第五单元接收ID数据并发出控制信号至查找单元，查找单元根据ID数据在存储单元中查找该参数模块的正常通讯信息。在主机附带的存储单元中，每一个参数模块都有对应空间保存主机与该参数模块正常通讯必须的数据信息，包括模块ID、正常通讯的波特率和奇偶检验等，所有的参数模块信息以查找表的形式组织并保存在存储单元中。查找单元查找到主机与该参数模块正常通讯必须的数据信息后，第五单元即向第六单元发出第二应答信号，第六单元接收到第二应答信号后控制第四单元停止发送ID数据，同时参数模块进入正常工作状态。同时主机也进入正常工作状态，主机和参数模块都切换到正常通讯的波特率进行通讯。参数模块拔出及异常中断识别模块包括位于主机上第一单元、位于参数模块上的第二单元、位于主机上的第三单元。第一单元每间隔第一设定时间向参数模块发出一次询问信号，第二单元接收询问信号，第二单元在接收到询问信号后即发出第一应答信号至第三单元。第三单元接收到第一应答信号说明参数模块与主机的连接正常，如果第三单元在一定时间内接收不到第一应答信号，则说明参数模块与主机的连接异常。如果第二单元接收不到询问信号也说明参数模块与主机的连接异常。

根据本发明的一种较佳实施例的流程如图2所示，可被分为下面几个步骤：

1).上电后的参数模块识别步骤

参数模块未插入前，监护仪主机一直处于等待接收“应答”状态。参数模块插入监护仪主机后，进入发送ID数据的状态，发送数据的波特率是特定的，即事先确定的，所有的模块都以该特定波特率发送ID数据，以便主机在不知道参数模块正常工作波特率的情况下也可以接收到ID数据信息。

ID数据的内容可以根据需要设定，但一般都包含有该参数模块的特征信息等关键数据，比如约定的模块ID，波特率，奇偶校验等。主机在接收到参数模块发送的ID数据信息后，进入查找表，获得与该参数模块正常通讯信息。之后，主机给参数模块发送一个第二应答信号，通知参数模块停止发送ID数据。主机与参数模块同时切换到该参数模块正常工作的波特率进行通讯。参数模块识别过程至此完成。

2).正常数据通讯步骤

在此过程中，参数模块与主机之间进行数据传输，数据传输的编解码及数据缓存等可通过现有技术实现。主机每间隔第一设定时间(该时间可变，根据具体情况设定较合适的值)会向参数模块发送一次询问信号，参数模块接收到这个信号以后会返回一个第一应答信号。主机在接收到返回的应答信号后认为参数模块未拔出，继续保持正常工作状态。

3).模块拔出检测步骤

主机在发出询问信号后，若在第二设定时间(第二设定时间可从主机在发出询问信号后开始计算，该时间可变，根据具体情况设定较合适的值)内未接收到参数模块返回的第一应答信号即认为参数模块已拔出。于是，主机自动回到参数模块识别步骤的状态，开始等待下一次参数模块插入时发送的ID数据信息。

4).模块未拔出，但通讯异常中断检测步骤

在主机发送询问信号的同时，参数模块也在等待接收询问信号。若参数模块在第三设定时间(第三设定时间可从参数模块在接收到前一次询问信号后开始计算，该时间可变，根据具体情况设定较合适的值，第三设定时间应大于第一设定时间)内未收到主机传来的询问信号，参数模块即会认为发生了突发错误。于是，参数模块自动回到模块刚插入时发送ID数据状态，即回到参数模块识别步骤的状态，尝试重新建立连接。

另一种实施例是不包括参数模块上的单元和参数模块执行的步骤，参数模块插入识别模块包括位于主机上、用于接收由参数模块发送的ID数据并发出第二应答信号的第五单元，用于存储参数模块正常通讯信息的存储单元，用于在存储单元中根据ID数据查找该参数模块的正常通讯信息的查找单元。参数模块拔出及异常中断识别模块包括位于主机上且每间隔第一设定时间向参数模块发出一次询问信号的第一单元，和位于主机上、用于接收由参数模块发出的第一应答信号的第三单元。

综上所述，本发明实现了在监护仪中主机与参数模块之间可靠的数据传输，以及遇到突发错误的情况下设备自动重启的功能，即使在主机带电的状态下，也可以直接将参数模块从主机拔出，不会导致主机异常中断、死机或器件损坏，本发明方便了医生的使用，特别适用于紧急情况下需要更换参数模块的情况。

Claims (10)

1.一种医用监护仪的参数模块插拔检测装置，包括用于使主机在参数模块插入且上电后对参数模块进行识别、并在识别后和参数模块都转入正常工作状态的参数模块插入识别模块，其特征在于：还包括参数模块拔出及异常中断识别模块，所述参数模块拔出及异常中断识别模块包括位于主机上且每间隔第一设定时间向参数模块发出一次询问信号的第一单元，位于参数模块上、用于响应询问信号、发出第一应答信号的第二单元，和位于主机上、用于接收第一应答信号的第三单元。

2.如权利要求1所述的医用监护仪的参数模块插拔检测装置，其特征在于：所述参数模块插入识别模块包括位于参数模块上并在参数模块插入主机并上电后向主机发出ID数据的第四单元，位于主机上、用于接收ID数据并发出第二应答信号的第五单元，用于存储参数模块正常通讯信息的存储单元，用于在存储单元中根据ID数据查找该参数模块的正常通讯信息的查找单元，和位于参数模块上用于接收第二应答信号的第六单元。

3.一种医用监护仪的参数模块插拔检测装置，包括用于使主机在参数模块插入且上电后对参数模块进行识别、并在识别后转入正常工作状态的参数模块插入识别模块，其特征在于：还包括参数模块拔出及异常中断识别模块，所述参数模块拔出及异常中断识别模块包括位于主机上且每间隔第一设定时间向参数模块发出一次询问信号的第一单元，和位于主机上、用于接收由参数模块发出的第一应答信号的第三单元。

4.如权利要求3所述的医用监护仪的参数模块插拔检测装置，其特征在于：所述参数模块插入识别模块包括位于主机上、用于接收由参数模块发送的ID数据并发出第二应答信号的第五单元，用于存储参数模块正常通讯信息的存储单元，用于在存储单元中根据ID数据查找该参数模块的正常通讯信息的查找单元。

5.一种医用监护仪的参数模块插拔检测方法，其特征在于包括参数模块插入识别步骤、参数模块拔出识别步骤和参数模块异常中断识别步骤，所述参数模块插入识别步骤用于主机在参数模块插入且上电后对参数模块进行识别，并在识别后和参数模块都转入正常工作状态；所述参数模块拔出识别步骤包括以下步骤：

A1、处于正常工作状态下的主机每间隔第一设定时间向参数模块发出一次询问信号；

B1、参数模块接收到主机的询问信号后向主机发出第一应答信号；

C1、主机接收返回的第一应答信号，如果主机在第二设定时间内接收到返回的第一应答信号，则执行步骤D1，如果主机在第二设定时间内未接收到返回的第一应答信号，则执行步骤E1；

D1、主机认为参数模块未拔出，继续保持正常工作状态并继续执行步骤A1；

E1、主机认为参数模块已拔出，自动回到参数模块插入识别步骤；

所述参数模块异常中断识别步骤包括以下步骤：

A2、处于正常工作状态下的主机每间隔第一设定时间向参数模块发出询问信号；

B2、参数模块如果在第三设定时间内未收到主机传来的询问信号，则参数模块自动回到参数模块插入识别步骤时的状态，尝试重新建立连接，其中第三设定时间大于第一设定时间。

6.如权利要求5所述的医用监护仪的参数模块插拔检测方法，其特征在于所述参数模块插入识别步骤包括以下步骤：

A3、参数模块插入主机并上电后向主机发出ID数据；

B3、主机接收到参数模块发出的ID数据后，根据ID数据在存储器中查找出该参数模块的正常通讯信息；

C3、主机向该参数模块发送第二应答信号；

D3、参数模块接收到第二应答信号后停止发送ID数据；

E3、主机和参数模块都切换到正常工作状态。

7.如权利要求6所述的医用监护仪的参数模块插拔检测方法，其特征在于：在步骤A3中，参数模块以特定的波特率发送ID数据。

8.如权利要求7所述的医用监护仪的参数模块插拔检测方法，其特征在于：所述该参数模块的正常通讯信息包括主机与该参数模块正常通讯时的波特率，在步骤E3后，主机和该参数模块以该波特率进行通讯。

9.一种医用监护仪的参数模块插拔检测方法，其特征在于包括参数模块插入识别步骤、参数模块拔出识别步骤和参数模块异常中断识别步骤，所述参数模块插入识别步骤用于主机在参数模块插入且上电后对参数模块进行识别，并在识别后转入正常工作状态；所述参数模块拔出识别步骤包括以下步骤：

A4、处于正常工作状态下的主机每间隔第一设定时间向参数模块发出一次询问信号；

B4、接收由参数模块返回的第一应答信号，如果主机在第二设定时间内接收到返回的第一应答信号，则执行步骤C4，如果主机在第二设定时间内未接收到返回的第一应答信号，则执行步骤D4；

C4、认为参数模块未拔出，继续保持正常工作状态并继续执行步骤A4；

D4、认为参数模块已拔出，自动回到参数模块插入识别步骤。

10.如权利要求9所述的医用监护仪的参数模块插拔检测方法，其特征在于所述参数模块插入识别步骤包括以下步骤：

A5、主机接收由参数模块发出的ID数据，根据ID数据在存储器中查找出该参数模块的正常通讯信息；

B5、主机向该参数模块发送第二应答信号并切换到正常工作状态。

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