CN102592063A - 一种医院护士站数字化信息管理系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统以及应用该系统的方法，该系统包括护士站监控管理设备、多组病房现场设备以及用于连接病房现场设备和护士站监控管理设备的通讯网络，该系统通过综合利用网络通讯、智能控制以及数据处理等技术，搭建集常规信息处理、人床智能融合、智能视频跟踪、呼叫信息联动、远程输液监测报警为一体的医院护士站数字化信息管理系统，实现了常规操作数字化、病房管理信息化，在提高医疗技术水平、提升医疗处理效率、增强患者住院安全性的同时，实现了资源合理优化配置，减少了资源浪费。

Description

一种医院护士站数字化信息管理系统和方法

技术领域

本发明涉及医院信息管理系统和方法，尤其涉及一种基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统和方法。 

背景技术

在生活需求已得到基本满足的今天，人们更注重的是高质量的生活，医疗服务水平的提高是一项重要内容。而目前的医疗系统还存在一些不完善的地方，其中之一就是医院护士站的运行模式。每个护士站病床多、护士少，在没有实现各护士站的集中监控管理情况下，护士站在处理效率、安全保障以及资源优化配置等方面存在诸多缺陷。 

发明内容

本发明的目的是实现护士对病区事务管理的电子化，帮助护士提高工作效率，协助护士核对并处理医嘱情况，实现智能化护理病历，促进护理作业的规范化、标准化，支持医生工作站等业务科室和护理部等行政部门的信息交互。 

为实现上述目的，本发明提供一种基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统，其特征在于：包括护士站监控管理设备、多组病房现场设备以及用于连接病房现场设备和护士站监控管理设备的通讯网络，病房现场设备可包括多张护理床，以护理床为单位，每张护理床还配备有一实现病床动作操作及患者信息查询的人机界面触摸屏、一远程呼叫器分机、一远程输液监测仪，护士站监控管理设备具有包括远程呼叫器主机的护士站服务器，病房现场设备通过通讯网络将病房现场信息发送到护士站监控管理设备，由护士站监控管理设备进行处理，并将相关控制指令发送给病房现场设备。 

此外，病房现场设备还包括在每个病房配备的网络摄像头，其可对病房整体、病床关注点进行视频监控。 

另外，为了能够实时掌握病房现场信息、查询相关数据、发布操作指令，护士站监控管理设备还包括医生办公室计算机和/或移动管理计算机，移动管理计算机还可对系统进行控制管理。 

再有，人机界面触摸屏具有WIFI、蓝牙、串口通讯功能，远程呼叫器分机采用模拟信息传送方式通过按钮呼叫护士站服务器内的远程呼叫器主机，远程输液监测仪可对患者输液中剩余药液重量或体积进行实时采集，并通过蓝牙无线通讯方式将数据传送给人机界面触摸屏，人机界面触摸屏通过WIFI方式接入到通讯网络，实现与护士站监控管理设备之间的数据通讯，将有关数据传送给远程护士站服务器。本方案灵活的运用了多种通讯方式，有效的实现了系统设备间的数据传输，合理的配置资源。 

进一步，人机界面触摸屏包括ARM单片机、LCD及触摸控制部件、摄像头、键盘、音频系统 、SD卡存储器，ARM单片机与上述部件电连接，实现对多功能护理床和远程输液监测仪的控制、管理功能以及病房现场设备与护士站监控管理设备之间的数据交互功能。 

进一步，远程输液监测仪包括单片机、称重传感器、键盘、蓝牙装置、液晶显示屏、蜂鸣器，单片机分别与称重传感器、键盘、蓝牙装置、液晶显示屏、蜂鸣器电连接。 

进一步，该系统还包括音频设备，使得远程呼叫器分机可与远程呼叫器主机可以进行语音通话。 

上述系统通过综合利用网络通讯、智能控制以及数据处理等技术，搭建集常规信息处理、人床智能融合、智能视频跟踪、呼叫信息联动、远程输液监测报警为一体的医院护士站数字化信息管理系统，实现了常规操作数字化、病房管理信息化，在提高医疗技术水平、提升医疗处理效率、增强患者住院安全性的同时，实现了资源合理优化配置，减少了资源浪费。 

本发明还提供一种护理床，包括实现病床动作操作及患者信息查询的人机界面触摸屏、远程呼叫器分机和远程输液监测仪，人机界面触摸屏具有WIFI、蓝牙、串口通讯接口，远程呼叫器分机采用模拟信息传送方式通过按钮呼叫外部主机，远程输液监测仪可对患者输液中剩余药液重量或体积进行实时采集，并通过蓝牙无线通讯方式将数据传送给人机界面触摸屏，人机界面触摸屏通过WIFI方式接入到通讯网络，实现护理床与外部管理设备之间的数据通讯。 

其中，人机界面触摸屏包括ARM单片机、LCD及触摸控制部件、摄像头、键盘、音频系统 、SD卡存储器，ARM单片机与上述部件电连接，实现对多功能护理床和远程输液监测仪的控制、管理功能以及护理床与外部设备之间的数据通讯。远程输液监测仪包括单片机、称重传感器、键盘、蓝牙装置、液晶显示屏、蜂鸣器，单片机分别与称重传感器、键盘、蓝牙装置、液晶显示屏、蜂鸣器电连接。 

此外，所述护理床还包括音频设备，使得远程呼叫器分机可与外部主机进行语音通话。 

在上述基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统和护理床的基础上，本发明还提供一种医院护士站数字化信息管理方法，步骤如下： 

护士站监控管理设备与组病房现场设备自动进行网络连接；

患者持医疗卡办理入院登记，通过护士站服务器配备的刷卡机读取医疗卡信息，将医疗卡信息与患者住院信息绑定并存储到护士站服务器中；

护士站服务器对该患者进行床位数字化分配，并将该患者的信息将通过通讯网络传送到其所分配的多功能智能护理床的人机界面触摸屏；

患者入住该床位后，可通过数字远程呼叫器分机进行呼叫，并将呼叫信息进行存储；护士站服务器可直接获取该床位的详细信息，所述详细信息包括病人基本信息、医嘱信息、视频信息、呼叫信息等；医生或护士可以在护士站监控管理设备端开具电子医嘱，并通过通讯网络将电子医嘱传送到患者的人机界面触摸屏上；在患者输液时，远程输液监测仪将对输液的全过程进行监控，在输液快结束时，同时在人机界面触摸屏和护士站服务器上报警；

在患者办理出院时，护士站服务器可以提供各种单据打印，在成功办理出院后，该患者的床位信息将在系统中自动注销。

护士站服务器除具有一般系统的用户管理、查询等功能外，还具有入院登记、转床处理、转科处理、查看患者信息、医嘱处理、急诊用药、出院带药、护理记录、出院证明等涉及医护行为的功能，以及病区维护、病房维护、床位管理、科室信息维护、医生信息维护、给药途径维护、药品用法维护、药品库维护、诊断项目维护、项目费用维护、数据字典等功能。 

人机界面触摸屏可以实现病床信息、治疗信息、常规控制、高级控制、使用说明、系统管理等功能，其中，病床信息包括病患的相关信息：姓名、性别、年龄、入院时间、医院名称、科室等信息；治疗信息包括医生为病患开出的医嘱以及治疗的进程等信息；常规控制可以实现靠背、屈腿、整体升降、前后倾斜、左右倾斜等单步或连续操作功能；高级控制可以实现多功能护理床1动作一键到位和初始位置一键复位高级功能；使用说明包括人机界面触摸屏2的使用说明，方便医护人员的使用；系统管理包括密码修改、退出系统等操作。 

为准确计量吊瓶内液体容量，远程输液监测仪中的称重传感器在测量吊瓶重量时，需要预置空载吊瓶的基准数据，在后续测量过程中，依照此数据为基准，进行相应计算。 

当远程输液监测仪测量的吊瓶重量减小至所设定的阈值时，相应的蜂鸣器开始报警，随着重量的减小，报警频率变大，直至长鸣。 

护士站服务器对该患者进行床位数字化分配的步骤包括，当患者入院时，在为其填写好基本信息后，系统为患者分配病床，根据患者的性别以及所得病症，需先确定患者所需入住的病区以及病房类型，确定之后为患者成功分配病床，患者的个人信息通过无线网络也同步到达人机界面触摸屏。 

该方法还包括信息同步的步骤，即在开具电子医嘱信息后，存储在护士站服务器中的电子医嘱信息与人机界面触摸屏进行信息同步。 

护士站服务器的转床处理步骤包括，当患者需要转床时，要将原病床信息通过无线网络发给新病床的人机界面触摸屏，原病床的人机界面触摸屏将接收到空消息并自动清空患者信息，新病床上的人机界面触摸屏自动获取患者个人信息以及一些医嘱等信息并进行显示。 

患者入住该床位后，护士站服务器可以对患者周边情况进行实时视频监控，包括整个病房情况、患者病床情况、患者输液瓶情况。 

本发明的优点是： 

1、本发明将护士站操作数字化，有机集成了常规信息处理、人床智能融合、智能视频跟踪、呼叫信息联动、远程输液监测报警等高级数字化功能，有针对性地解决了病房护士因琐碎事情而忙乱的问题，提高了护理效率，有效的降低了医患矛盾的发生；

2、本发明所开展的基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统研究，是集常规信息处理、智能视频跟踪、呼叫信息联动、远程信息传送、远程输液监测为一体的，这在技术上将会带动智能医疗器械、智能医疗系统和远程医疗系统三方面研究的新发展。

3、本发明在各设备间的信息交互过程中，嵌入有信息传送确认、网络断后自动重连等各种信息传送机制，以保证信息的高效传递，使用时不会对其他设备产生影响，成本相对较低，可操作性强，使用方便；为实现信息交互、保证系统质量打下坚实基础。 

在产业发展趋势上，应该看到本发明研究发展的最终目标是实现物联网技术的智能医疗系统。  

附图说明

图1示出了本发明的基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统的总体架构图； 

图2示出了具有两张病床的图1的数字化信息管理系统的病房现场设备构造图；

图3示出了图2中的人机界面触摸屏2的结构框图；

图4示出了图2中的人机界面触摸屏2的系统流程图；

图5示出了图2中的人机界面触摸屏2的数据交互模块的数据交互功能框图；

图6示出了图2中的人机界面触摸屏2的数据交互模块的串口类的功能框图；

图7示出了图6的串口类的程序流程图；

图8示出了图7的串口类程序流程图中数据处理步骤的程序流程图；

图9示出了图2中的远程输液监测仪4的结构框图；

图10示出了图2中的远程输液监测仪4的功能框图；

图11示出了图2中的远程输液监测仪4的程序流程图；

图12示出了图2中的远程呼叫器的工作原理图；

图13示出了本发明的基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统的护士站服务器5的功能框图；

图14示出了本发明的基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统的分配病床流程图；

图15示出了本发明的基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统的护士站服务器5的人床智能融合功能中护士站服务器5与人机界面触摸屏2信息传送流程图；

图16示出了本发明的基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统的智能视频预设点设置流程图；

图17示出了本发明的基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统的远程呼叫器呼叫信息传递流程图。

具体实施方式

本发明的基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统的总体架构如图1所示，包括护士站监控管理设备、多组病房现场设备以及用于连接病房现场和护士站监控管理设备的通讯网络6。 

在病房现场设备中，可包括多张病床1，以病床为单位，每个病床除具有一般多功能护理床1的动作功能外，还配备有一人机界面触摸屏2、一远程呼叫器分机3、一远程输液监测仪4，分别实现病床动作操作及患者信息查询、远程呼叫、输液监测功能。另外，每个病房配备有网络摄像头9，可对病房整体、病床关注点进行视频监控。 

在护士站监控管理设备中，配备有包括远程呼叫器主机11的护士站服务器5，用于接收、存储、处理各组病房现场设备发送的信号，并将相关指令发送给病房现场设备，监控病房现场设备，实现护士站操作数字化。 

在数据通讯方面，优选的，本发明的远程呼叫器分机3采用模拟信息传送，远程输液监测仪4与人机界面触摸屏2之间采用蓝牙等无线通讯方式，人机界面触摸屏2通过WIFI方式接入到通讯网络6，实现与护士站之间的数据通讯，网络摄像头9通过有线方式接入到局域网系统。 

此外，医生办公室计算机7、移动管理计算机8可以通过通讯网络6接入到本发明的基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统中，实时掌握病房现场信息、查询相关数据、发布操作指令。移动管理计算机8还可对系统进行控制管理，如进行配置系统功能等操作。 

以下将根据附图分别对上述设备进行说明。 

（一）病床现场设备

图2示出了具有两张病床的病房现场设备构造图，当然，根据病房规模的不同，根据以下描述，一个病房中也可以包括单张或更多张病床1。

在图2中，每张病床以一多功能智能护理床为核心，其除具有一般多功能护理床1的动作功能(包括靠背、屈腿、整体升降、前后倾斜、左右倾斜)外，还配备有一人机界面触摸屏2，其以ARM单片机为中心处理器、可支持7英寸以上人机界面触摸屏2，具有WIFI、蓝牙、串口通讯能力；一远程呼叫器分机3，可以通过按钮呼叫护士站服务器5内的远程呼叫器主机，并可与远程呼叫器主机进行语音通话；一远程输液监测仪4，可对患者输液中剩余药液重量或体积进行实时采集，并通过蓝牙传送给人机界面触摸屏2，再由人机界面触摸屏2传送给远程护士站服务器5。 

另外，每个病房配备有一网络摄像头9，通过护士站服务器5的操作，可对病房整体、病床关注点进行视频监控。 

 1.人机界面触摸屏2

人机界面触摸屏2的硬件原理图如图3所示，包括ARM单片机、LCD及触摸控制部件、摄像头、键盘、音频系统(麦克风、扬声器) 、SD卡存储器，ARM单片机与上述部件电连接，ARM单片机还可具有RS232通信接口、USB接口等。所述人机界面触摸屏2实现友好的人机界面和高级控制功能：

a)   人机界面触摸屏2显示、控制。可以使用书写笔控制电机动作、手写识别输入文字信息等。

b)   患者头像采集。在传统的信息采集基础上，加入了实时患者头像信息采集功能，丰富了病患者信息内容，提高了医院医疗安全性。 

c)   RS232通信支持。可以方便实现与智能控制的联接。由于许多设备都支持RS232通信接口，因此使得医疗床系统具有良好的可扩展性，例如可以接入微型打印机、智能传感设备、数据通讯模块等。 

d)  键盘输入支持。键盘输入是人们比较熟悉的输入方式，因此本系统也提供键盘输入功能，以满足不同用户的需求。 

e)   音频系统(麦克风和扬声器)支持。在传统医疗床系统基础上，智能五功能护理床系统加入了娱乐功能，需要音频系统的支持，包括麦克风和扬声器功能，开发出了具有音乐、视频点播功能的系统。 

f)  USB接口支持。USB接口功能的提供，使得大部分的外设(特别是存储设备)都能与该系统无缝连接，大大提高了系统的可扩展性，为强大功能开发提供基础。 

g) SD卡存储支持。该功能的具备，使得大批量的医疗数据和大容量的多媒体文件得以存储。 

人机界面触摸屏2的系统流程图如图4所示，人机界面触摸屏2包括两部分功能——基础操作功能和数据交互功能，其中基础操作功能为与多功能护理床1的相关的控制、管理功能，数据交互功能是人机界面触摸屏2通过通讯网络6等设备对远程输液监测仪4、多功能护理床1和护士站服务器5的信息在它们之间进行传输和进行相应处理的功能。 

人机界面触摸屏2的系统流程如下：启动人机界面触摸屏2后，同时启动数据交互模块和基础操作模块。启动数据交互模块后，人机界面触摸屏2通过WIFI方式接入到局域网系统，可以接收医生计算机传送过来的病患信息、医嘱信息等；输液监测仪采用蓝牙无线通讯方式，与人机界面触摸屏2内部的蓝牙模块连接，人机界面触摸屏2从而可以接收到输液吊瓶的数据信息，并将输液吊瓶信息发送至医生等监控管理级的计算机。启动基础操作模块后，可以实现病床信息、治疗信息、常规控制、高级控制、使用说明、系统管理等操作，病床信息包括病患的相关信息：姓名、性别、年龄、入院时间、医院名称、科室等信息；治疗信息包括医生为病患开出的医嘱以及治疗的进程等信息；常规控制可以实现靠背、屈腿、整体升降、前后倾斜、左右倾斜等单步或连续操作功能；高级控制可以实现多功能护理床1动作一键到位和初始位置一键复位高级功能；使用说明包括人机界面触摸屏2的使用说明，方便医护人员的使用；系统管理包括密码修改、退出系统等操作。 

如上所述，本发明所述人机界面触摸屏2具有数据交互模块，能够实现数据信息交互的基本功能，其利用WIFI、蓝牙模块即可以无线方式接入网络，接收来自护士站服务器5、远程输液监测仪4所发送的信息，同时可向护士站服务器5发送由远程监测仪传输过来的数据，数据交互功能如图5 所示。 

本发明采用串口通信接口将人机界面触摸屏2与WIFI、蓝牙模块连接于一体，由此，串口的设计尤为重要。所以在本发明的数据交互中，设计了一个保证串口迅速、有效通信的串口类，如图6 所示，该串口类有五类主要功能：开串口、关串口、读取数据、发送数据以及发送文件，这些功能都是分别通过有关函数来实现。在进行数据读取时，系统会建立一个读取数据的线程，其后，便通过串口的读取函数进行串口数据的读取，将所得数据存于一个变量中，最后判断数据的存在性，如果真正接收到串口数据，则会将数据送给数据处理函数做下一步的分析处理。在数据读取、激活与关闭持续接收数据时，本发明均可利用多线程技术，以更好地利用系统资源，使得进程的整体运行效率得到较大提高，同时增强了应用程序的灵活性，其流程图如图7 所示。 

WIFI作为无线接入网络的模块采用串口形式与人机界面触摸屏2的核心部件进行连接。WIFI拥有独立的传递信息、实现信息通讯的方式，所以本发明设计了一数据处理函数以解决WIFI本身与人机界面触摸屏2的差异性问题。数据处理步骤的程序流程图如图8 所示。数据处理函数分为四个主要部分，即：命令与数据的识别、通信成功与否的识别、数据的拆分、数据写入数据文件。 

由于串口将接收到的所有帧都会传送给数据处理函数，所以必将会产生数据与命令之间产生混淆，为防止其发生，本发明在数据处理函数中添加了命令与数据的识别功能，只有判断此帧为数据时，才会进行数据分析。 

本发明在数据函数中添加了自动检测断线重连的机制，其原理是：通信成功与否WIFI会发送数据给串口，串口即会将数据传送给数据处理函数，如果数据显示此时网络情况尚未连接，则将启动含有复位连接指令的定时器，以完成断线重连功能。此机制将会避免护士站服务器5未接入网络、护士站服务器5断线、局域网络突然断线、人机界面触摸屏2与护士站服务器5未连接等一系列问题出现时对医护人员后续医疗工作严重影响的现象。 

数据在传输过程中是以帧的形式出现的，所以在数据进行处理时，将会面对根据数据中的分隔符进行数据拆分的过程，本发明为避免数据与分隔符冲突，特采用符号“，#”作为数据间的分隔符。利用指针遍历数据以判断“，#”位置，通过相邻两个“，#”的位置，以确定有效信息的长度，从而找到相关数据。 

当所有“，#”均被识别出后，数据拆分过程结束，数据被拆分成很多细节的信息，这些细分为两类，存入相应数据数组，分别写入两个数据库文件，以方便后续工作的使用，为实现数字化医疗起到了基础性作用。 

蓝牙模块是以无线接入网络的形式成对出现在系统中的。在本发明的人机界面触摸屏2中，有一蓝牙模块与其基础性部件以串口形式进行连接。它完成接收远程输液监测仪传送的吊瓶信息，并将信息通过串口传给人机界面触摸屏2，继而借由WIFI将输液信息发送给护士站服务器5（此时WIFI和蓝牙模块与人机界面触摸屏2的不同串口相连接）。其处理原理与WIFI通讯相同。 

当数据交互模块将数据存入数据文件时，人机界面触摸屏2中的数据信息显示模块及时得知此动作，并对数据文件中的数据进行处理。在数据处理过程中，首先需要对数据进行完全拆分，并得到两类信息，一是病患个人信息，主要包括：姓名、性别、年龄、入院时间、科室、编号等信息；二是医嘱等医疗信息，以显示病人在一定时间内需进行的医护治疗的信息。以上两类信息将会被分别进行及时更新，显示于人机界面触摸屏2的相应界面上，使医生的医嘱等相关医疗信息能够迅速到达人机界面触摸屏2，实现数字化医疗过程，帮助护士等相关人员完成对病患的相关医疗过程。 

 2.远程输液监测仪4

本发明的输液检n晶显示屏、嗡件uai连接指令的定时器，已远程输液监测仪4包括单片机、称重传感器、键盘、蓝牙装置、液晶显示屏、蜂鸣器，单片机分别与称重传感器、键盘、蓝牙装置、液晶显示屏、蜂鸣器电连接，如图9所示。其中，称重传感器实时对输液瓶进行称量，通过蓝牙与病床人机界面触摸屏2建立连接，通过人机界面触摸屏2上WIFI无线传输把输液瓶的称量数据信息传输到护士站服务器5。远程输液监测仪4还可以在药液少于规定阈值时通过蜂鸣器进行报警，从而省去了护士看管液瓶的任务，也使病人更舒心的输液。

由图1、2可知，远程输液监测仪4与人机界面触摸屏2可以实现信息交互，两者之间的通信由配对的主、从蓝牙模块完成，远程输液监测仪4中放置蓝牙从模块，人机界面触摸屏2中放置的蓝牙主模块。由此，远程输液监测仪4可通过人机界面触摸屏2与监控管理级的计算机进行信息通讯，协助完成数字化医疗过程，其功能框图如图10 所示，远程输液监测仪具有以下四个功能：零点校准功能、设置基准功能、阈值报警功能、实时传输吊瓶信息功能。 

当称重传感器出现明显的示数不准时，可将需设置成零点重量的吊瓶悬于称重传感器上，按“清零”键，称重传感器则会将当前重量视为零点，后续称重过程将会以此为基础。 

为准确计量吊瓶内液体容量，称重传感器在测量吊瓶重量时，需要空载吊瓶的基准数据，在后续测量过程中，依照此数据为基准，进行相应计算，以得出实时的吊瓶重量信息。 

为防止没能发现输液结束、导致血液倒流的现象出现，还可设定一阈值，当吊瓶重量减小至所设定的阈值时，蜂鸣器即会开始报警，随着重量的减小，报警频率会变大，直至长鸣。 

远程输液监测仪4以单片机接口形式读取称重传感器测量的吊瓶重量数据，将读到的数据在液晶屏上显示，同时将数据发送至蓝牙，借人机界面触摸屏2传输至监控管理级的计算机，如护士站服务器5、医生办公室计算机7、移动管理计算机8，显示在监控窗口中吊瓶信息处。以便医护人员对输液情况进行实时监控，从而节省了大量时间，方便其完成医护治疗过程，远程监测仪的程序流程图如图11所示。 

 3.远程呼叫器

由图1、2可知，远程呼叫器分机3与多功能护理床1配套使用，设置在多功能护理床1一侧，远程呼叫器主机11设置在护士站服务器5，远程呼叫器主机11具有一数据通讯串口，如RS-232，与护士站服务器5相连接。远程呼叫器分机3的呼叫信号以模拟信号传输的到远程呼叫器主机11，通过远程呼叫器主机11的串口从而将该信息传送给护士站服务器5，所述远程呼叫系统工作原理如图12所示。

（二）护士站监控管理设备 

在护士站监控管理设备中，配备有包括远程呼叫器主机的护士站服务器5，用于接收、存储、处理各组病房现场设备发送的信号，并将相关指令发送给病房现场设备，监控病房现场设备，实现护士站操作数字化。

医生办公室计算机7、移动管理计算机8可以通过通讯网络6接入到本发明的基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统中，实时掌握病房现场信息、查询相关数据、发布操作指令。移动管理计算机8还可对系统进行控制管理，如进行配置系统功能等操作。 

图13示出了本发明的护士站服务器5功能框图，可知，本发明的护士站服务器5具有三方面的功能：常规功能、高级功能、系统配置与维护功能。 

 1.常规功能

    由图13 可知，本发明的护士站服务器5常规功能除了具有一般系统的用户管理，查询等功能外，还具有入院登记、转床处理、转科处理、查看患者信息、医嘱处理、急诊用药、出院带药、护理记录、出院证明等涉及医护行为的功能。

 2.高级功能

由图13可知，本发明的护士站服务器5高级功能包括人床智能融合、智能视频跟踪、呼叫信息联动、远程输液检测报警。

 1)人床智能融合功能

人床智能融合是本发明的特色之一，其目的是使人与床在患者住院期间实现一致统一，便于查询和管理，例如，患者入院分配床位后，床位上就实时显示患者信息，住院期间的医嘱信息也能在病床上实现同步更新。

为了实现人床智能融合功能，本发明综合运用嵌入式技术、无线通讯技术等技术，实现了人与床一致统一。护士站服务器5通过WIFI无线传输模块与病床上人机界面触摸屏2智能连接在一起，当一位新患者入院时，在为其填写好基本信息之后，便可以为患者分配病床。系统根据患者的性别以及所得病症，需先确定患者所需入住的病区以及病房类型，确定之后为患者成功分配病床，此时患者的个人信息通过无线网络也同步到达人机界面触摸屏2，此时多功能智能护理床与患者智能融合在一起，分配病床流程图如图14 所示。 

 人床智能融合的另一个体现为医嘱信息人床融合。当需要为患者开医嘱等信息时，护士站服务器5设计了患者医嘱模块，可以添加医嘱信息，另外，为了增加操作安全性，软件要求每一次医嘱信息后面必须填写开嘱医生姓名，如果填写有误，则无法添加医嘱。在填写完毕并提交医嘱后，医嘱信息被存储到护士站服务器5数据库中，以方便查询。在无线网络良好情况下，人机界面触摸屏2和护士站服务器5之间可以实现无线通讯，在启动后者的“信息同步”功能后，医嘱信息通过无线网络到达人机界面触摸屏2，并通过人机界面触摸屏2显示出来，此功能的加入，方便护士为此患者进行开药等医护活动，同时也为医生的例行查房提供了便利。 

人床智能融合功能还体现在智能转床处理。当患者由于一些原因需要转床时，如果所转病床不在原病房内，则需要先转病房，转病房在权限范围内才可以进行（病房类型根据患者所病种来分，有些患者不可以住在同一个病房内），护士站服务器5上可以通过选中患者头像点击菜单“转床”即可方便实现转床处理，此时原病床信息通过无线网络发给新病床的人机界面触摸屏2，原病床的人机界面触摸屏2人机将接收到空消息并自动清空患者信息，新病床上的人机界面触摸屏2自动获取患者个人信息以及一些医嘱等信息并显示出来。 

在以上功能实现过程中，数据通讯至关重要。在为患者开具医嘱以及执行转床时，信息首先通过护士站服务器5到达无线路由10器，无线路由10器通过无线信号与无线WIFI通信模块的连接发送护士站服务器5信息到达人机界面触摸屏2，人机界面触摸屏2收到信息后查询标志位确定网络是否良好，如果断线则发送复位连接指令给护士站服务器5，重新建立连接，如果信号良好则把信息显示出来。护士站服务器5与人机界面触摸屏2信息传送流程图如图15所示。 

 通过护士站服务器5与人机界面触摸屏2的连接实现了病床与患者的智能融合，病床的人机界面触摸屏2人界面上随时记录着该病床患者的信息，患者的一些日常护理都可以通过护士站服务器5与人机界面触摸屏2的信息同步来进行，患者与病床的动态连接解决了患者因为转床等原因造成手续办理的繁忙，从而给予护士更多的时间来对患者进行医护，方便了护士等医护人员的使用。 

  2)智能视频跟踪功能

    本发明的护士站服务器5通过护士站服务器5上的远程监控部件，对患者的情况进行实时监控，以防由于疏忽导致患者摔倒等情况的出现。每一个病床都可对应一个独立的视频跟踪界面，在使用护士站服务器5过程中，如果需要对病房中病床进行移动位置时，就需要重新设定视频预设点。当病房中的病床位置确定后，就需要对病人的视频点进行预设。预设时，系统提供了云台“上、下、左、右、放大、缩小”等调节功能，以调节视频窗口所对应的界面，确定好预设点之后，通过设计的“预设”按钮，然后选择预设快捷键“1、2、3”，点击确定完成一个预设点快捷键的设定，设置视频跟踪预设点流程图如图 16 所示：

    本发明的护士站服务器5预设三个点，1号预设点为整个病房的全局界面，2号预设点为患者病床整体界面，3号预设点为患者输液瓶聚焦界面。当需要查看患者情况时只需一键点击相应按钮即可，监控界面立即切换为所需视频信息的界面。同时监控界面下方实时显示输液吊瓶内药液的重量，当发现药液重量很小时，即可一键智能跟踪患者输液瓶的视频信息。

智能视频跟踪功能，极大的方便了护士对病房、病床、以及输液瓶进行清晰的监控，更加保证患者的健康与安全。配合呼叫信息联动功能，当有患者呼叫时，可以方便的点击呼叫患者的头像打开患者信息界面，通过一键视频跟踪功能来监控患者目前的状况，从而可以更好地采取医护措施。 

 3)呼叫信息联动功能

    本发明的护士站服务器5通过串口与远程呼叫器主机11建立连接，从而可以得到病床上的远程呼叫器分机3的呼叫信息。

 具体实施方案如图17所示，当有患者由于一些原因需要呼叫护士时，只需按下病床上的远程呼叫器分机3，远程呼叫器分机3以有线方式向呼叫器主机发送呼叫信息，远程呼叫器主机11收到呼叫信息后，主机面板上相应呼叫器的号码按钮变亮，并且语音提示“第××号呼叫器呼叫”，同时远程呼叫器主机11通过串口把呼叫信息发给护士站服务器5，此时设计护士站服务器5右下角弹出气泡提示有呼叫信息，护士站服务器5主界面上相应患者的头像闪烁，同时护士站服务器5把呼叫信息显示出来并保存到后台数据库中，方便查找。 

当有患者呼叫时，护士可以通过呼叫主机上的电话立即与呼叫患者进行通话，同时护士需要把远程呼叫器主机11上呼叫患者对应呼叫器分机号码的按钮按一下，停止呼叫。停止呼叫后，护士站服务器5上的呼叫患者头像也停止闪烁。 

本发明的护士站服务器5的呼叫联动功能采用有线连接传递信息，从而使呼叫信息传输更快更稳定，可以最大限度地把患者的呼叫信息传递给护士。呼叫联动功能与智能视频跟踪功能的完美配合使护士可以在第一时间内达到呼叫患者身边，满足呼叫患者的护理需求。 

 3.系统配置与维护功能

    由图13可知，本发明的护士站服务器5的系统配置与维护功能包括系统信息维护、呼叫器配置、监控网络配置等功能。

 1)系统信息维护功能

    本发明的护士站服务器5的系统信息维护功能包括病区维护、病房维护、床位管理、科室信息维护、医生信息维护、给药途径维护、药品用法维护、药品库维护、诊断项目维护、项目费用维护、数据字典。

通过系统信息维护功能可以方便的更改系统数据库中的一些数据，可视化操作方便使用者自由的更改，从而更有效地对系统数据库的动态维护，使系统可以一直满足使用的需求。 

 2）呼叫器配置与监控网络配置

    本发明的护士站系统护士站服务器5的呼叫器与监控网络的配置功能可以对整个医院的呼叫器以及监控装置进行动态的改变，可视化操作方便使用者的使用，体现了智能化、数字化和人性化的完美结合。

 在上述基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统的基础上，本发明还提供一种医院护士站数字化信息管理方法，步骤如下： 

护士站监控管理设备与组病房现场设备自动进行网络连接；

患者持医疗卡办理入院登记，通过护士站服务器配备的刷卡机读取医疗卡信息，将医疗卡信息与患者住院信息绑定并存储到护士站服务器中；

护士站服务器对该患者进行床位数字化分配，并将该患者的信息将通过通讯网络传送到其所分配的多功能智能护理床的人机界面触摸屏；

患者入住该床位后，可通过数字远程呼叫器分机进行呼叫，并将呼叫信息进行存储；护士站服务器可直接获取该床位的详细信息，所述详细信息包括病人基本信息、医嘱信息、视频信息、呼叫信息等；医生或护士可以在护士站监控管理设备端开具电子医嘱，并通过通讯网络将电子医嘱传送到患者的人机界面触摸屏上；在患者输液时，远程输液监测仪将对输液的全过程进行监控，在输液快结束时，同时在人机界面触摸屏和护士站服务器上报警；

在患者办理出院时，护士站服务器可以提供各种单据打印，在成功办理出院后，该患者的床位信息将在系统中自动注销。

护士站服务器除具有一般系统的用户管理、查询等功能外，还具有入院登记、转床处理、转科处理、查看患者信息、医嘱处理、急诊用药、出院带药、护理记录、出院证明等涉及医护行为的功能，以及病区维护、病房维护、床位管理、科室信息维护、医生信息维护、给药途径维护、药品用法维护、药品库维护、诊断项目维护、项目费用维护、数据字典等功能。 

人机界面触摸屏可以实现病床信息、治疗信息、常规控制、高级控制、使用说明、系统管理等功能，其中，病床信息包括病患的相关信息：姓名、性别、年龄、入院时间、医院名称、科室等信息；治疗信息包括医生为病患开出的医嘱以及治疗的进程等信息；常规控制可以实现靠背、屈腿、整体升降、前后倾斜、左右倾斜等单步或连续操作功能；高级控制可以实现多功能护理床1动作一键到位和初始位置一键复位高级功能；使用说明包括人机界面触摸屏2的使用说明，方便医护人员的使用；系统管理包括密码修改、退出系统等操作。 

为准确计量吊瓶内液体容量，远程输液监测仪中的称重传感器在测量吊瓶重量时，需要预置空载吊瓶的基准数据，在后续测量过程中，依照此数据为基准，进行相应计算。 

当远程输液监测仪测量的吊瓶重量减小至所设定的阈值时，相应的蜂鸣器开始报警，随着重量的减小，报警频率变大，直至长鸣。 

护士站服务器对该患者进行床位数字化分配的步骤包括，当患者入院时，在为其填写好基本信息后，系统为患者分配病床，根据患者的性别以及所得病症，需先确定患者所需入住的病区以及病房类型，确定之后为患者成功分配病床，患者的个人信息通过无线网络也同步到达人机界面触摸屏。 

该方法还包括信息同步的步骤，即在开具电子医嘱信息后，存储在护士站服务器中的电子医嘱信息与人机界面触摸屏进行信息同步。 

护士站服务器的转床处理步骤包括，当患者需要转床时，要将原病床信息通过无线网络发给新病床的人机界面触摸屏，原病床的人机界面触摸屏将接收到空消息并自动清空患者信息，新病床上的人机界面触摸屏自动获取患者个人信息以及一些医嘱等信息并进行显示。 

患者入住该床位后，护士站服务器可以对患者周边情况进行实时视频监控，包括整个病房情况、患者病床情况、患者输液瓶情况。 

上述实施例仅是优选的和示例性的，本领域技术人员例如可以根据本专利的描述，采用不同的硬件设备、控制器、传输方式等来实现本专利，其都由本专利的保护范围所覆盖。 

Claims (10)

1.一种基于网络通讯技术的医院护士站数字化信息管理系统，其特征在于：包括护士站监控管理设备、多组病房现场设备以及用于连接病房现场设备和护士站监控管理设备的通讯网络，

病房现场设备可包括多张护理床，以护理床为单位，每张护理床还配备有一实现病床动作操作及患者信息查询的人机界面触摸屏、一远程呼叫器分机、一远程输液监测仪，

护士站监控管理设备具有包括远程呼叫器主机的护士站服务器，

病房现场设备通过通讯网络将病房现场信息发送到护士站监控管理设备，由护士站监控管理设备进行处理，并将相关控制指令发送给病房现场设备。

2.如权利要求1所述的医院护士站数字化信息管理系统，其特征在于：病房现场设备还包括在每个病房配备的网络摄像头，其可对病房整体、病床关注点进行视频监控。

3.如权利要求1所述的医院护士站数字化信息管理系统，其特征在于：为了能够实时掌握病房现场信息、查询相关数据、发布操作指令，护士站监控管理设备还包括医生办公室计算机和/或移动管理计算机，移动管理计算机还可对系统进行控制管理。

4.如权利要求1所述的医院护士站数字化信息管理系统，其特征在于：人机界面触摸屏具有WIFI、蓝牙、串口通讯功能，远程呼叫器分机采用模拟信息传送方式通过按钮呼叫护士站服务器内的远程呼叫器主机，远程输液监测仪可对患者输液中剩余药液重量或体积进行实时采集，并通过蓝牙无线通讯方式将数据传送给人机界面触摸屏，人机界面触摸屏通过WIFI方式接入到通讯网络，实现与护士站监控管理设备之间的数据通讯，将有关数据传送给远程护士站服务器。

5.如权利要求1所述的医院护士站数字化信息管理系统，其特征在于：人机界面触摸屏包括ARM单片机、LCD及触摸控制部件、摄像头、键盘、音频系统 、SD卡存储器，ARM单片机与上述部件电连接，实现对多功能护理床和远程输液监测仪的控制、管理功能以及病房现场设备与护士站监控管理设备之间的数据交互功能。

6.如权利要求1所述的医院护士站数字化信息管理系统，其特征在于：远程输液监测仪包括单片机、称重传感器、键盘、蓝牙装置、液晶显示屏、蜂鸣器，单片机分别与称重传感器、键盘、蓝牙装置、液晶显示屏、蜂鸣器电连接。

7.如权利要求1所述的医院护士站数字化信息管理系统，其特征在于：还包括音频设备，使得远程呼叫器分机可与远程呼叫器主机进行语音通话。

8.在权利要求1-7之一所述的医院护士站数字化信息管理系统基础上的医院护士站数字化信息管理方法，步骤如下：

护士站监控管理设备与组病房现场设备自动进行网络连接；

患者持医疗卡办理入院登记，通过护士站服务器配备的刷卡机读取医疗卡信息，将医疗卡信息与患者住院信息绑定并存储到护士站服务器中；

护士站服务器对该患者进行床位数字化分配，并将该患者的信息将通过通讯网络传送到其所分配的多功能智能护理床的人机界面触摸屏；

患者入住该床位后，可通过数字远程呼叫器分机进行呼叫，并将呼叫信息进行存储；护士站服务器可直接获取该床位的详细信息，所述详细信息包括病人基本信息、医嘱信息、视频信息、呼叫信息等；医生或护士可以在护士站监控管理设备端开具电子医嘱，并通过通讯网络将电子医嘱传送到患者的人机界面触摸屏上；在患者输液时，远程输液监测仪将对输液的全过程进行监控，在输液快结束时，同时在人机界面触摸屏和护士站服务器上报警；

在患者办理出院时，护士站服务器可以提供各种单据打印，在成功办理出院后，该患者的床位信息将在系统中自动注销。

9.如权利要求8所述的医院护士站数字化信息管理方法，其特征在于：为准确计量吊瓶内液体容量，远程输液监测仪中的称重传感器在测量吊瓶重量时，需要预置空载吊瓶的基准数据，在后续测量过程中，依照此数据为基准，进行相应计算。

10.如权利要求8所述的医院护士站数字化信息管理方法，其特征在于：还包括信息同步的步骤，即在开具电子医嘱信息后，存储在护士站服务器中的电子医嘱信息与人机界面触摸屏进行信息同步。 

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