CN102656584A - 通用医疗设备驱动器适配器 - Google Patents

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Abstract

一种通用医疗设备驱动器适配器，其能够在无需针对典型医疗设备编写定制软件的情况下创建医疗设备驱动器，从而缩短了单独驱动器的开发时间并缩短了培训时间并降低了对驱动器开发者的技能组合要求。在XML设备驱动器文件中定义了各种格式参数，诸如波特率、奇偶性、缓冲器大小、时间戳、令牌、消息链路等。当所识别的医疗设备被指定时，相应的XML文件就被获取，而且界面使用这里描述的参数进行与监控器的双向通信。

Description

通用医疗设备驱动器适配器
技术领域
本申请在医院信息系统（HIS）中找到特定的效用。然而，应当意识到，所描述的技术还可以在其他类型的医疗系统、其他设备驱动器系统和/或其他设备通信框架中找到应用。
飞利浦的IntelliBridgeTM平台由各种部件构成，这些部件组合起来以创建针对飞利浦产品的医疗设备接口解决方案。EC10、EC40和EC80通信平台是基于Linux的平台，它们物理地连接到医疗设备，通过使用驱动器来传递并获得数据，将所述数据转换成标准的11073格式并将所述数据传输给中央服务器。EC10仅向飞利浦品牌的监控器提供数据，而EC40/80则经由SC50通信架构向医院信息系统（HIS）提供数据。
EC10是现有解决方案的替换，而且能够与传统解决方案一起位于现有设备上。如果尚未针对EC10开发给定的设备驱动器，则可以使用传统解决方案。不同于EC10，EC40/80不能与传统解决方案共存，因此如果不存在针对EC40/80的驱动器，则需要对其进行开发。
在本领域中，存在对于促进提供用于开发大的医疗设备驱动器库等从而克服上面指出的缺陷的流线形（stream-lined）方法的系统的、未满足的需求。
根据一个方面，促进用于在可扩展和可缩放框架中提供用于设备驱动器的可重用代码的系统包括：多端口医疗数据获取设备（MDAD），其检测经由单端口贯通（pass-through）连接耦合到MDAD的医疗设备；以及设备驱动器管理器（DDM）工具，其生成用于医疗设备的即插即用可扩展标记语言（XML）设备驱动器文件。该系统还包括用于存储XML设备驱动器文件以用于在医疗设备或类似设备耦合到该系统时使用的计算机可读介质。XML设备驱动器文件包括用于描述医疗设备的设备驱动器的多个格式参数。
根据另一方面，用于生成可重用的可扩展标记语言（XML）设备驱动器文件的方法包括：从设备驱动器列表中选择设备驱动器，使用设备驱动器管理器（DDM）工具来为所选的设备驱动器配置XML设备驱动器文件，以及当XML设备驱动器文件被完全配置时生成XML设备驱动器文件。该方法还包括在检测到可兼容医疗设备时将XML设备驱动器文件存储到计算机可读介质中以用于再调用。XML设备驱动器文件包括用于描述医疗设备的设备驱动器的多个格式参数。
根据另一方面，可扩展标记语言（XML）设备驱动器管理器（DDM）工具包括用户界面，所述用户界面包括多个可选择的按钮和文本字段，用户可以通过这多个可选择的按钮和文本字段来输入信息并为医疗设备配置XML设备驱动器文件。所述信息包括一个或多个驱动器属性、一个或多个消息属性、一个或多个驱动器参数和一个或多个剥离（stripping）元素。
一个优点是设备驱动器进入市场的时间缩短了。
另一个优点是降低了每个驱动器的开发成本。
另一优点是缩短了培训时间并降低了对驱动器开发者的技能组合要求。
另一优点是使每个驱动器的代码的行最小化。
另一优点是使驱动器维护成本最小化。
另一优点是促进标准化的开始。
在阅读并理解了下面的详细描述之后，本领域普通技术人员将意识到本发明的进一步优点。
附图仅用于说明各种方面，但不被解释为是限制性的。
图1示出促进最小化即插即用医疗设备环境中用于设备驱动器的代码量的通用医疗设备驱动器适配器（UMDAA）系统或框架。
图2示出利用EC-10代码库、关联驱动器和设备驱动器框架的医疗数据获取设备（MDAD）。
图3示出设备驱动器管理器（DDM）工具，驱动器开发者使用该工具输入框架使用私有协议进行通信所需的信息。
图4示出根据本文描述的各种方面的DDM工具的屏幕截图。
图5示出根据本文描述的一个或多个方面的设备驱动器配置界面（DDCI）的“属性”（Properties）页。
图6示出根据本文描述的一个或多个方面的DDCI的“消息”（Messages）页。
图7示出根据本文描述的各种方面的、促进生成和编辑用于识别消息的令牌的令牌规范编辑器（TSE）。
图8示出根据本文描述的一个或多个方面的、允许用户编辑十六进制格式的请求或响应消息的“消息查看”（Message Viewer）界面。
图9示出“校验和”（CheckSum）页或界面。校验和是被应用于消息中的多个字节的数学运算。
图10示出了“时间戳”（Time Stamp）页或界面。
图11示出了DDCI的“参数”（parameters）页。
图12示出了数据格式页或界面的屏幕截图。
图13是令牌规范界面的屏幕截图。
图14是“测量单位”（unit of measure）界面的屏幕截图。
图15是通道规范界面的屏幕截图。
图16是时间戳界面的屏幕截图。
图17是DDCI的“剥离页”（stripping page）的屏幕截图。
图18是设备驱动器管理器的屏幕截图，其中已经从下拉菜单中选择了“导入XML文件”（Import XML File）选项。
图1示出促进最小化即插即用医疗设备环境中用于设备驱动器的代码量的通用医疗设备驱动器适配器（UMDAA）系统或框架10。系统10包括医疗数据信息库（例如，数据库）（MDIB）12，该MDIB包括面向对象的可配置框架，该面向对象的可配置框架能够通过使用各种私有（销售商指定的）协议来从医疗设备（诸如通风机、麻醉设备、输液泵等）中获取医疗设备度量或参数，并将所述度量转换成归一化数据表示。外部应用能够通过界面来访问归一化后的数据，以用于将所述度量转换成包括但不局限于11073（医疗数据信息语言，或“MDIL”）和HL7协议的协议。
UMDDA 10包括设备监督部件14，该设备监督部件14根据医疗设备的制造/模型来动态地配置框架部件，以通过选择每个医疗设备的恰当的可扩展标记语言（XML）配置文件来生成医疗设备的驱动。例如，监督器14能够被配置成“监听”即插即用事件，并动态地选择恰当的XML文件以与专用设备进行通信。设备监督模型的工作是配置端口管理器16，通信管理器18、解析器20和数据供应器22，以与指定的设备模型一起使用。端口管理器、通信管理器、解析器和数据供应器封装开放式系统互操作性（OSI）模型的层，并进行互操作以提供全医疗设备驱动器功能。
端口管理器16管理通信栈的物理和数据链路层。例如，该层能够用于配置串行端口设置，诸如波特率、停止比特和奇偶性。通信管理器18控制传输和会话层。其管理异步和同步通信、消息分段、和数据请求。解析器20管理表现层，并将从所述设备接收到的原始数据转换成归一化的参数ID/值对。在解析器层中可以实施若干种模式，诸如“固定缓冲器”解析器和不同类型的“标记式数据解析器”。在新的数据格式需要被支持时，该层也是可扩展的。
数据供应器22基于外部应用可用的服务集来管理归一化的医疗设备数据、提供对归一化的医疗设备数据的访问并在一些情况下转换归一化的医疗设备数据。数据供应器的外部接口提供对从医疗设备获得的度量的访问。每个度量用唯一标识符标记，而且还包括由源设备（诸如测量单元）提供的元数据。
MDIB 12还包括多个单片驱动器实现方式24和装饰模式（decorator）26（例如，MDILIZER），其获取由每个驱动器（或每种设备类型）公布的清单（manifest）数据并通过组合数据供应器22的数据和用清单数据对其进行装饰来构建MDIB子树。
另外，该系统包括用于执行的处理器26和用于存储用于实现本文描述的各种方法和动作的计算机可执行指令的存储器。存储器28可以是其上存储有控制程序的计算机可读介质，诸如盘、硬盘驱动器等。计算机可读介质的一般形式包括例如软盘、柔性盘、硬盘、磁带或任意其他磁存储介质、CD-ROM、DVD或任意其他光介质、RAM、ROM、PROM、EPROM、快闪-EPROM、它们的变形、其他存储器芯片或盒式磁带、或处理器26能够从其读取和执行的任意其他有形介质。在该上下文中，系统10可以被实施在或被实施为一个或多个通用计算机、专用计算机、可编程微处理器或微控制器和外围集成电路元件、ASIC或其他集成电路、数字信号处理器、硬连线电子或逻辑电路（诸如分立的元件电路）、可编程逻辑器件（诸如PLD、PLA、FPGA、图形卡CPU（GPU）或PAL）等。
图2示出利用EC-10代码库、关联驱动器和设备驱动器框架的医疗数据获取设备（MDAD）50。应当意识到，MDAD可以耦合到或者可以包括图1中的UMDDA中的任意或所有部件。MDAD经由相应的识别模块56耦合到患者监控器52和多个医疗设备54。在一个实施例中，识别模块是EC-5型模块，而MDAD是EC40/80型设备。患者监控器52耦合到EC-10BBN 58，该EC-10 BBN包括设备端口60并用作将患者监控器连接到EC-40/80MDAD的贯通连接。MDAD包括共享代码模块61，该共享代码模块包括能够通过使用EC40/80协议以及EC 10协议执行的计算机可执行指令。共享代码模块包括床侧主机接口62、网络服务器64和驱动器框架66（其可以与图1中的系统10相类似或相同），该驱动器框架包括基本I、基本M和增强型驱动器。MDAD还包括即插即用部件（例如，一个或多个EC-5部件）68、MDIB 12（图1）、一个或多个MDIL扫描报告70、系统日志72和LINUX/板卡支持包74。另外，MDAD包括ICIP主机界面76和多个设备端口78（例如，对于EC 80而言高达8个）。
在一个实施例中，MDAD位于支持健康级7（HL7）通信协议的医院信息系统（HIS）中。虽然EC 10通信协议提供用于在监控器52上以MDIL格式进行显示的数据，但是EC 40/80通信协议向HIS发送用于以HL7格式进行呈现的相同数据。因此，取代加载每个医疗设备的单片可执行文件的是，MDAD找到与每个设备相兼容的XML设备驱动器文件（例如，存储在诸如图1的存储器28之类的计算机可读介质上），以与其进行通信、从其接收数据并将数据存储在MDIB 12中。
根据另一实施例，即插即用设备驱动器68运行在MDAD或“集线器”上，其从设备54获得医疗数据、将接收到的数据转换成MDIL格式并将其存储在MDIB中。ICIP主机76将MDIL数据转换成HL7格式，并向HIS输出HL7数据。
图3示出与图1的UMDDA系统和图2的MDAD 50结合使用的设备驱动器管理器（DDM）工具90（这里也称为驱动器开发者工具），驱动器开发者通过该工具输入框架使用私有协议进行通信所需的信息。DDM工具产生XML文件92，该XML文件体现了医疗设备能够提供的数据的模型以及设备的通信能力。编程人员不需要产生XML文件。XML文件92用于配置框架66（图2），从而框架与医疗设备所支持的协议“相适应”。
在分析了若干医疗设备驱动器之后，可以在驱动器软件中观察到重复模式。可以发现各种设计模式显著降低驱动器设计时间和努力而且最大化代码重用。对象模型基于设计模式来创建。不同的消息解析器模式是可发现的，例如用于从针对医疗设备的数据请求中提取设备参数。示例包括“固定长度缓冲器解析器”和“可变长度标记缓冲器解析器”。
DDM工具90向中央关系数据库94中存储驱动器配置（例如，XML文件）。用户从活动设备驱动器（ADD）列表96中选择设备，并点击“生成XML”（Generate XML）按钮98。该系统生成包括XML文件92以及medical.xml和其他已有xml文件102的设备驱动器100。DDM工具向设备104部署针对其生成的驱动器，和向设备端口模块78部署驱动器。
图4示出根据本文描述的各种方面的DDM工具90的屏幕截图。DDM工具用于捕获设备驱动器并在驱动器开发期间将它们作为XML文件存储在结构化查询语言（SQL）数据库（诸如图3的关系数据库94）中。一旦XML设备驱动器文件92被完全开发，它们就被存储在诸如图1的存储器28之类的计算机可读介质中，以用于后续再调用和使用。DDM工具包括可点击的“文件”（file）标签120，其允许用户选择“查看驱动器”（view driver）功能、“编辑驱动器”（edit driver）功能、“新驱动器”（new driver）功能、“删除驱动器”（delete driver）功能和“编辑”（exit）功能。删除驱动器功能从数据库中移除驱动器，而且在执行删除命令之前会给用户一个或多个警告。编辑功能关闭该程序。
DDM工具另外地包括可点击的“公布”（publish）标签122，其允许用户调用“生成XML”功能、“批量生成XML”（bulk generate XML）功能和允许用户导入与UMDDA XML文件方案相符合的第三方设备驱动器的“导入XML”（import XML）功能。还示出了“显示样式”（display mode）标签124，当被选择时，其确定列表框126中的设备驱动器。列表框126根据所选的显示样式（诸如“所有设备驱动器”（all device driver）（例如，活动和不活动的设备驱动器）、“活动的设备驱动器”（active device driver）、“不活动的设备驱动器”（inactive device driver）等）来显示设备驱动器。
“查看”（view）按钮128允许用户查看关于设备驱动的所有属性。选择查看按钮执行与选择“文件”标签120下的“查看驱动器”相同的功能。当使用“查看”功能来改变驱动器时，不保存对驱动器的改变。“编辑”按钮130允许用户编辑在列表框中选择的设备驱动器的属性。当用户经由“OK”按钮（未示出）离开编辑器时，对驱动器的改变被保存到数据库中。选择编辑按钮执行与选择文件标签下的“编辑驱动器”功能相同的功能。“新建”（New）按钮132允许用户开始创建新的设备驱动器的过程。当用户经由“OK”按钮（未示出）离开属性编辑器时，设备驱动器被保存到数据库中。选择新建按钮执行与选择文件标签下的“新驱动器”功能相同的功能。
“生成XML”按钮134允许用户生成针对在列表框中的所选设备的XML文件。在一个实施例中，该XML文件以在列表框中的设备驱动器命名，并被保存在C:\IntelliBridge\DeviceDrivers处。如果选择了不活动的设备驱动器，则显示消息框而且不生成文件。如果显示样式是“不活动的设备驱动器”，则生成XML按钮是不活动的。
“批量生成XML”按钮136执行遍历列表框中的所有设备驱动器并为每个设备驱动器创建XML文件的功能。在一个实施例中，XML文件被存储在C:\IntelliBridge\DeviceDrivers。该功能覆盖现有文件。如果设备驱动器不活动，则其被跳过。如果显示样式是“不活动的设备驱动器”，则批量生成XML按钮是不活动的。
图5示出根据本文描述的一个或多个方面的设备驱动器配置界面（DDCI）150的“属性”（Properties）页。驱动器名称文本框152允许用户编辑驱动器的名称。在一个实施例中，该名称与由EC5协议所使用的名称相匹配，而且还在创建XML驱动器文件时被使用（例如，Braun FM.xml）。波特率组合框154允许用户设置驱动器用来通信的波特率。该波特率与针对其生成驱动器的设备的波特率相匹配。在一个实施例中，波特率位于近似300至115200bps的范围内。
“数据比特”（Data Bits）组合框156允许用户设置将由该设备传送的数据比特的数量。在一个实施例中，数据比特范围是5至8，其中8是最普遍的值。“奇偶性”（Parity）组合框158允许用户设置将在通信期间被使用的奇偶性校验。在一个实施例中，值是“无”（None）、“偶”（Even）或“奇”（Odd），而且所选的值与设备规范相匹配。
“停止比特”（Stop Bits）组合框160允许用户设置用于通信的停止比特的数量。在一个实施例中，值可以是0、1、1、5、2，而且所选的值与设备规范相匹配。“缓冲器大小”（Buffer Size）文本框162包括用于表示保持进入消息可用的字节的数量的值。在一个实施例中，该值比最大期望消息至少大20%。“超时”（Time Out）文本框164包括用于表示被分配用于识别/处理进入消息的毫秒数量的值。“数据式样”（Data Style）组合框166允许用户在发送原始数据消息时选择设备的格式。在一个实施例中，值是小字节序（Little Endian）、大字节序（Big Endian）、半字节反向（Nibble Reverse）和用户定义。“用户定义”是占位符，而且指示不被支持的数据式样。
“活动驱动器”（Active Driver）复选框168允许用户使能或禁用驱动器。如果驱动器被禁用（未被复选），则不生成用于驱动器的XML文件。“Ok”按钮170允许用户离开编辑器并保存改变。当离开时，改变被保存到SQL数据库中。如果用户经由“查看”进入，则不保存改变。“取消”（Cancel）按钮172允许用户离开编辑器并放弃所有改变。
图6示出根据本文描述的一个或多个方面的DDCI 150的“消息”（Messages）页。消息列表框190显示从设备处理的消息。所选消息的属性被显示在下面。“新消息”（New Message）按钮192允许用户添加新的消息到设备驱动器。“删除消息”（Delete Message）按钮194允许用户删除消息和其所有关联部分。“消息名称”（Message Name）文本框196是用于描述消息的内部名称。
“消息类型”（Message Type）组合框198允许用户设置将被处理的消息的类型。消息类型定义和期望的使用包括“Init”（初始化）消息，其用于建立与设备的通信。“无响应的数据消息”（Data Message With No Response）消息是不需要响应消息的接收到的数据消息。“有响应的数据消息”（DataMessage With Response）消息是需要响应消息的接收到的数据消息。“保持存在”（Keep Alive）或“心跳”（Heartbeat）消息是被发送给设备以用于保持通信存在的消息。“ACK”（肯定应答）消息是基于来自设备的请求而被发送给设备的消息。“退出”（Quit）消息是被发送给设备的用于停止发送数据的消息。“一次数据请求”（One Time Data Request）消息是被发送给设备的促使该设备持续发送数据的请求。其他类型消息包括“无响应的子消息”（Sub-message With no Response）消息、“有响应的子消息”（Sub-messageWith Response）消息、警报消息等。
“消息格式”（Message Format）组合框200允许用户设置在确定消息长度时使用的方法。固定长度指示消息的长度恒定，而且该长度被输入消息长度文本框中。可变长度消息指示长度改变，而且需要开始和结束令牌来确定消息长度。“消息长度”（Length In Message）指示消息的长度能够改变，而且消息中的字节的确切数量被包含在该消息中。该消息具有开始和结束令牌，而且可以具有用于指示长度能够在该消息中何处被找到的消息参数。
“延迟”（Delay）文本框202提供有用于表示在重新发送请求消息之前必须经过的毫秒数的值。“最大请求尝试”（Max Request Tries）文本框204具有用于表示在强制请求设备而不管延迟之前执行的请求尝试的数量的值。“消息长度”（Message Length）文本框206包括用于表示在消息搜索过程能够开始之前读取的字节数量的值。该消息长度文本框可以被设置成为典型消息长度的大约10%的值。
“令牌”（Token）框208显示在识别数据消息时使用的令牌。用户能够使用“新令牌”（new token）按钮210来创建令牌，使用“编辑令牌”（edittoken）按钮212来编辑令牌，或者使用“删除令牌”（delete token）按钮214来删除令牌。在一个实施例中，令牌被显示为十六进制值，诸如<SOH>………………<EOT>（0x01………………0x04）等。
“请求消息”（Request Message）按钮216允许用户查看和编辑关联请求。“响应消息”（Response Message）按钮218允许用户查看和编辑关联响应。“否定应答响应消息”（NAK Response Message）按钮220允许用户查看和编辑关联NAK响应。“校验和”（Check Sum）按钮222允许用户查看和编辑被关联到该消息的校验和。检验和用于确定该消息是否被正确接收到。“时间戳”（Time Stamp）按钮224允许用户查看和编辑被关联到该消息的时间戳。时间戳用于确定该消息是否过期。
图7示出根据本文描述的各种方面的促进生成和编辑用于识别消息的令牌的令牌规范编辑器（TSE）240。TSE包括“令牌类型”（token type）组合字段242，其允许用户设置令牌类型。在一个实施例中，令牌类型包括“第一令牌”、“消息令牌”和“结束令牌”。“第一令牌”是能够在消息中找到的第一令牌，而且可以是该消息中的最前面的字节。第一令牌用于消息标识。在消息中仅存在一个第一令牌。“消息令牌”是在消息中找到的任意令牌。“结束令牌”用于识别消息的结束，而且可以在消息的结束处找到。“结束令牌”用于可变长度消息。
“令牌偏移”（Token Offset）文本字段244用于指示令牌在消息中的位置。偏移值从消息的开头起始计算。结束令牌或第一令牌将具有偏移值0。“令牌串”（Token String）文本框246允许用户输入并编辑十六进制格式的令牌。令牌是总是位于消息中同一位置处的字符。
图8示出根据本文描述的一个或多个方面的允许用户编辑十六进制格式的请求或响应消息的“消息查看”界面260。用户能够选择“OK”按钮170来退出并保存对消息的改变，或者能选择“取消”按钮172来退出而不保存改变。
图9示出“校验和”页或界面270。校验和是被应用于消息中的多个字节的数学运算。所述字节存在于开始点和结束点之间。开始和结束被包括在校验和的计算中。数学运算由“校验和类型”（CheckSum Type）来确定。注意，如果消息不具有校验和，则不需要创建校验和。“校验和类型”组合框272允许用户选择用于计算校验和值的方法。“无”（None）的校验和值指示没有校验和。“字节和”（ByteSum）指示消息中的字节的求和。“二进制补码”（Twos Compliment）指示使用二进制互补技术的字符求和。“CRC”指示循环冗余校验。“模256”（Modulo 256）指示使用模256加法的字符求和。“用户定义”用作占位符，而且指示存在不被支持的校验和类型。
“校验和位置参考”（CheckSum Location Reference）组合框274允许用户选择在在数据消息中寻找校验和值时使用的开始点。该字段中的“从消息的开头起始”（From Beginning Of Message）指示偏移字节将从消息中的第一字节开始计算。该字段中的“在消息的结束之前”（Before End OfMessage）指示偏移字节将从消息中的最后字节开始向后计算。
“校验和偏移”（Checksum offset）文本框276包含用于指示从消息的开头起始计算或从消息的结束处向后开始计算的字节数量的值，以用于定位消息的校验和值中的第一字节。“校验和长度”（Checksum length）框278包含用于表示校验和值中的字节数量的值。该值的长度可以是一个或两个字节。
“开始点位置参考”（Start Point Location Reference）组合框280包含用于表示在计算校验和时使用的开始字节的值。该字段中的“从消息的开头起始”指示偏移字节将从消息中的第一字节开始计算。该字段中的“在消息的结束之前”指示偏移字节将从消息中的最后字节开始向后计算。
“开始点偏移”（Start Point offset）文本框282包括用于指示从消息的开头起始计算或从消息的结束处向后开始计算的字节数量的值，以用于定位消息的开始字节。
“结束点位置参考”（End Point Location Reference）组合框284用于指出在计算校验和时使用的最后字节。该字段中的“从消息的开头起始”指示偏移字节将从消息中的第一字节开始计算。该字段中的“在消息的结束之前”指示偏移字节将从消息中的最后字节开始向后计算。
“结束点偏移”（End Point Offset）文本框包括用于指示从消息的开头起始计算或从消息的结束处向后开始计算的字节数量的值，以用于定位消息的结束字节。“新建/删除”（New/delete）按钮286允许用户创建或删除被关联到消息的校验和。“Ok”按钮170允许用户离开并保存改变。“取消”按钮172允许用户离开但不保存任何改变。
图10示出“时间戳”页或界面300。“时间戳类型”（Time Stamp Type）组合框302允许用户选择他们正在实施的时间戳的类型。该框中的“消息时间戳”（Message timestamp）用于确定该消息是否过期。该框中的“参数时间戳”（Parameter time stamp）用于确定消息中的生理值是否过期。“时间戳令牌”（Time Stamp Token）字段304用于识别消息中时间戳的位置。对于任意类型的时间戳而言，时间戳令牌是可选的。“令牌类型”组合框306允许用户设置令牌类型。“令牌偏移”文本框308用于指示令牌在消息中所位于的位置。偏移值从消息的开头起始计算。“令牌串”文本框310允许用户输入并编辑十六进制格式的令牌。
“时间戳数据格式”（Time Stamp Data Format）字段312用于解释消息中的时间戳。“数据位置参考”（Data Location Reference）组合框314允许用户选择在在消息中寻找时间戳时使用的方法。该框中的“消息的开头”（Beginning Of message）指示偏移是从消息中的第一字节开始计算，而且不需要时间戳令牌。该框中的“After Parameter Identifier”（在参数标识符之后）指示偏移从时间戳令牌中的第一字节的位置开始计算。该框中的“在参数标识符之前”（Before Parameter Identifier）指示偏移从时间戳令牌中的第一字节的位置向后开始计算。
“数据式样”组合框316确定用于解释时间戳值的过程。在大部分情况中可以使用二进制。数据式样功能将执行存储器比较以确定时间戳值是否已经改变。“数据长度”框318指示消息中构成数据的字节的数量。
图11示出DDCI 150的“参数”页。“当前消息”（Current Message）组合框332允许用户选择将对其参数进行调查的消息。选择消息产生“当前消息参数”（Current Message Parameters）列表框334，该框显示了被关联到消息的参数。选择参数产生参数属性。“新参数”（New Parameter）按钮336允许用户创建与当前消息相关联的新参数。“删除参数”（DeleteParameter）按钮338允许用户从当前消息中删除参数和其所有关联项。
“参数名称”（Parameter Name）文本框340允许用户编辑参数的内部名称。“参数类型”（Parameter Type）组合框342允许用户选择参数关联的方法。该选择确定在参数ID组合框344中加载的内容。参数类型“Physio”指示参数与生理数据（例如，心率、呼吸率、血氧饱和度等）相关联。另一参数类型可以是“警报”（Alarm）参数。“消息长度”是用于确定消息的长度的参数，而且可以用在长度信息被包括在消息中的可变长度消息上。“参数ID”（Parameter ID）组合框344允许用户选择感兴趣的数据项。
“参数数据格式”（Parameter Data Format）按钮346显示允许用户配置数据格式的对话。“参数令牌标识符”（Parameter Token Identifier）按钮348显示允许用户配置用于识别消息中的参数的令牌的对话。“调整操作”（Adjust operation）组合框350允许用户选择被应用于原始数据值上的数学运算。“调整值”（Adjust Value）文本框352指示由“调整”操作使用的值。
“测量单位”（Units Of Measure）框354允许用户创建与参数相关联的可能单位列表。如果消息中的参数具有固定的测量单位，则在该列表中将仅有一个条目。“通道”（Channels）框356允许用户创建、编辑或删除用于识别消息中的数据与其关联的子设备的通道标识符。“时间戳”框358允许用户创建、编辑或删除与参数相关联的时间戳。如果存在多个通道，则可以使用多个时间戳。时间戳可以应用于任意周期性数据元素（NIBP）。被持续测量的数据元素不需要时间戳。
图12示出数据格式页或界面370的屏幕截图。“数据位置参考”（DataLocation Reference）组合框372允许用户选择在消息中寻找时间戳时使用的方法。选项包括“消息的开头”、“在参数标识符之后”和“在参数标识符之前”。“数据式样”组合框374确定用于解释消息中的数据值的过程。“Asc整型”（Asc Int）指示该值是标准ASCII格式的整型（例如，1234=0x31 0x320x33 0x34）。“Asc浮点型”（Asc Float）指示该值是标准ASCII格式的浮点型（例如，1234.5=0x31 0x32 0x33 0x34 0x2E 0x35）。“二进制”（Binary）指示在数据消息中该值是二进制格式（例如，1234=0x04 0xD2）。“串”（String）指示数据消息中的值是文本而且是ASCII格式（例如，格式=0x460x6F 0x72 0x6D 0x61 0x74）。“用户定义”是占位符，而且指示存在不被支持的数据式样。“数据长度”（Data Length）文本框376包括消息中构成数据的字节的数量。“数据偏移”（Data Offset）文本框378示出要被计算以到达数据的位置的字节数量。
图13是令牌规范界面390的屏幕截图。“令牌类型”组合框392允许用户设置令牌类型。例如，“参数令牌”指示令牌对参数而言是唯一的而且偏移为零，从而强制搜索针对该令牌的消息。“解析令牌”（Parse Token）指示用于描述消息的令牌。偏移是在数据值之前存在的令牌的数量。
“令牌偏移”文本框394用于指示令牌位于消息中的哪个位置。偏移值从消息的开头起始计算。零值强制搜索消息。“令牌串”（Token String）文本框396允许用户输入并编辑十六进制格式的令牌。令牌是包括在消息中的唯一字符串。
图14是“测量单位”界面410的屏幕截图。“测量单位”组合框412允许用户选择测量单位。“是默认测量单位”（Is default unit of measure）框414允许用户指示所选测量单元是所指示参数的唯一测量单位。“令牌类型”组合框416允许用户设置令牌类型。“令牌偏移”框418用于指示令牌位于消息中的哪个位置。如果消息具有固定长度而没有参数标识符，则偏移是从消息的开头起始的字节数量。如果在固定长度的消息中存在参数标识符，则偏移设置是从该参数标识符开始的字节的数量。如果消息具有可变长度，则偏移是在令牌的参数标识符之后需要校验的最大字节数量。
“令牌串”文本框420允许用户输入并编辑十六进制格式的令牌。“新建/删除”按钮422允许用户创建或删除用于识别测量单位的令牌。
图15是通道规范界面430的屏幕截图。“通道规范串”（Channel SpecString）文本框432包括用于识别参数通道或参数所属的子设备的串。“数据位置参考”组合框434允许用户选择在消息中寻找时间戳时使用的方法。数据位置选项包括“消息的开头”、“在参数标识符之后”和“在参数标识符之前”。“数据式样”文本框436确定用于解释该值的过程。在大部分情况中可以使用二进制。“新建/删除”按钮438允许用户创建或删除被关联至通道规范的数据格式。
图16示出时间戳界面450的屏幕截图。“时间戳类型”（Time StampType）组合框452允许用户选择正在被实施的时间戳的类型。“参数时间戳”（Parameter time stamp）用于确定消息中的生理值是否过期。“通道”组合框454允许用户选择时间戳将与其关联的通道。“时间戳令牌”（Time StampToken）字段456用于识别消息中时间戳的位置。对于任意类型的时间戳而言，时间戳令牌是可选的。“令牌类型”组合框458允许用户设置令牌类型。“令牌偏移”文本框460包括用于指示令牌在消息中的位置的值。偏移值从参数标识符的开头起始计算。“令牌串”文本框462允许用户输入并编辑十六进制格式的令牌。
图17是DDCI 150的“剥离页”（stripping page）的屏幕截图。“剥离元素”（Stripping Elements）框470列出了在发送消息时消息中被交换的字节。“新建”（New）按钮472允许用户创建新的剥离规范项。“删除”（Delete）按钮474允许用户删除新的剥离规范项。“描述符”（Descriptor）文本框476包括用于描述字节和它们的使用的内部文本。“旧字节”（Old Bytes）文本框478示出在发送消息时被交换到针对常规字节的消息中的字节。这些字节用十六进制格式表示。“新字节”（New Bytes）文本框480示出用于替换原始数据消息中的旧字节的字节。它们必须在消息被解析之前被替换。这些字节用十六进制格式表示。
图18是设备驱动器管理器90的屏幕截图，其中已经从下拉菜单中选择了“导入XML文件”选项490。导入XML文件功能允许用户导入由第三方创建的设备驱动器，并将该设备驱动器添加到设备驱动器的主数据库中。用户被呈现打开文件对话框492，其中，他们能够选择他们期望导入的驱动器。当导入驱动器时，用户可以选择重新查看编辑工具中的驱动器或将其直接导入数据库中。如果在导入之前重新查看驱动器，则驱动器该加载到编辑器中以便用户重新查看。如果用户经由取消离开编辑器，则驱动器不被保存到数据库中。
例如，本文描述的DDM工具可以被提供给将被最终耦合到所描述的系统的医疗设备的制造商。制造商能够生成用于该设备的XML文件，该XML文件之后能够通过选择“导入XML文件”选项而被导入SQL数据库94（图3）。以此方式，制造商不需要公开与该设备相关联的私有信息。
已经参照若干实施例描述了本发明。在阅读和理解了之前的详细描述之后，能够做出修改和替换。本发明意欲被解释为包括所有这些修改和替换，因为它们落入所附权利要求或其等价形式的范围内。

Claims (20)

1.一种用于促进在可扩展和可缩放框架中提供用于设备驱动器的可重用代码的系统，包括：
多端口医疗数据获取设备（MDAD）（50），用于检测经由单端口贯通连接（58，60）耦合到所述MDAD的医疗设备（54）；
设备驱动器管理器（DDM）工具（90），用于生成用于所述医疗设备的即插即用可扩展标记语言（XML）设备驱动器文件（92）；以及
计算机可读介质（28），用于存储所述XML设备驱动器文件（92），以在所述医疗设备（54）或类似设备耦合到所述系统时使用；
其中所述XML设备驱动器文件（92）包括用于描述所述医疗设备（54）的设备驱动器（68）的多个格式参数。
2.根据权利要求1所述的系统，还包括：
患者监控器（52），其经由所述单端口贯通连接（58）耦合到所述MDAD（50）。
3.根据权利要求2所述的系统，还包括：
共享代码模块（61），其包括所述单端口贯通连接（58）和所述多端口MDAD（50）能使用的代码。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的系统，其中，所述格式参数包括下述至少一者：
驱动器名称；
波特率；
奇偶性；
缓冲器大小；
时间戳信息；
令牌信息；
数据式样；
停止比特信息；以及
消息信息。
5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的系统，其中，识别模块（56）是EC-5型识别模块。
6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的系统，其中，所述MDAD（50）是EC-40或EC-80型MDAD中的一者。
7.根据权利要求2至5中任一权利要求所述的系统，其中，所述单端口贯通连接（58）是EC-10型贯通连接。
8.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的系统，其中，所述MDAD（50）从所述计算机可读介质（28）中获取与所述医疗设备（54）相兼容的XML文件（92），将所述XML文件（92）加载到驱动器框架（66）中以便与所述医疗设备通信并从所述医疗设备接收数据，以及将所接收的数据存储在医疗数据信息库（MDIB）（12）中。
9.根据权利要求8所述的系统，还包括：
ICIP主机（76），用于将接收到的数据从MDIL格式转换成健康级7（HL7）格式，并向医院信息系统（HIS）输出HL7格式化后的数据。
10.一种用于生成可重用可扩展标记语言（XML）设备驱动器文件（92）的方法，包括：
从设备驱动器列表（96）中选择设备驱动器；
使用设备驱动器管理器（DDM）工具（90）来为所选择的设备驱动器配置XML设备驱动器文件（92）；
当所述XML设备驱动器文件（92）被完全配置时生成所述XML设备驱动器文件（92）；以及
在检测到兼容的医疗设备（54）时，将所述XML设备驱动器文件（92）存储到计算机可读介质（28）中以用于再调用；
其中所述XML设备驱动器文件（92）包括用于描述所述医疗设备（54）的设备驱动器（68）的多个格式参数。
11.根据权利要求10所述的方法，还包括：
针对新连接的医疗设备（54）检测插入事件；
接收用于描述所述医疗设备（54）的医疗设备驱动器信息；
从所述计算机可读介质（28）获取兼容的XML设备驱动器文件（92）；以及
执行所获取的XML设备驱动器（92）以便与所述新连接的医疗设备（54）进行双向通信。
12.根据权利要求10或11中任一权利要求所述的方法，其中，配置所述XML设备驱动器文件（92）包括配置：
一个或多个驱动器属性；
一个或多个消息属性；
一个或多个驱动器参数；以及
一个或多个剥离元素。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述一个或多个驱动器属性包括下述至少一者：
驱动器名称；
波特率；
数据比特的数量；
奇偶性值；
停止比特值；
缓冲器大小；
超时值；以及
数据式样指示符。
14.根据权利要求12至13中任一权利要求所述的方法，其中，所述一个或多个消息属性包括下述至少一者：
消息名称；
消息类型；
消息格式；
延迟值；
最大请求数量；
消息长度；
令牌信息；
时间戳信息；以及
校验和信息。
15.根据权利要求12至14中任一权利要求所述的方法，其中，所述一个或多个驱动器参数包括：
当前消息标识；
当前消息参数；以及
参数属性信息。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述参数属性信息包括下述至少一者：
参数名称；
参数类型；
参数标识；
参数调整操作信息；
参数调整值；
测量单位信息；
参数通信通道信息；以及
参数时间戳信息。
17.根据权利要求12至16中任一权利要求所述的方法，其中，所述一个或多个剥离元素包括下述至少一者：
描述符信息；
多个旧字节；以及
多个新字节。
18.根据权利要求10-17中任一权利要求所述的方法，还包括：
导入由第三方制造商创建并与由所述第三方制造商制造的一个或多个医疗设备相兼容的XML设备驱动器文件；以及
在检测到由所述第三方制造商制造的医疗设备（54）时，将所导入的XML设备驱动器文件存储到所述计算机可读介质（28）中以用于再调用。
19.一种可扩展标记语言（XML）设备驱动器管理器（DDM）工具（90），包括：
包括多个可选择按钮和文本字段的用户界面，用户使用所述用户界面来输入信息并为医疗设备配置XML设备驱动器文件（92），所述信息包括：
一个或多个驱动器属性；
一个或多个消息属性；
一个或多个驱动器参数；以及
一个或多个剥离元素。
20.根据权利要求19所述的工具（90），还包括：
计算机可读介质（28），用于存储多个XML设备驱动器文件（92）；
其中所述DDM工具（90）在检测到即插即用事件时获取用于兼容的医疗设备（54）的XML设备驱动器文件，从而所述兼容的医疗设备连接到所述DDM工具所连接的医院信息系统（HIS）。
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