CN104763986A

CN104763986A - 一种眼科手术室的照明消毒系统

Info

Publication number: CN104763986A
Application number: CN201510101289.0A
Authority: CN
Inventors: 向霞; 楚媛; 刘保彦
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-03-09
Filing date: 2015-03-09
Publication date: 2015-07-08

Abstract

本发明公开了一种眼科手术室的照明消毒系统，包括普通照明灯、紫外消毒灯、无影灯，还包括控制普通照明灯、紫外消毒灯和无影灯分时点亮的控制器；当手术室内无人时，控制器打开紫外消毒灯；当手术室内有人时，控制器首先判断是否在手术过程中，如果是手术过程中，打开无影灯，否则，打开普通照明灯。将无影灯、紫外消毒灯、普通照明灯集成为一个系统，通过控制器分时自动控制各自的工作，使得资源利用率达到最充分，系统的配置达到最优，简化了控制过程。

Description

一种眼科手术室的照明消毒系统

技术领域

本发明涉及一种眼科手术室的照明消毒系统，属于眼科手术室用设备的技术领域。

背景技术

手术无影灯用来照明手术部位，以最佳地观察处于切口和体腔中不同深度的小的、对比度低的物体。由于施手术者的头、手和器械均可能对手术部位造成干扰阴影，因而手术无影灯就应设计得能尽量消除阴影，并能将色彩失真降到最低程度。此外，无影灯还须能长时间地持续工作，而不散发出过量的热，因为过热会使手术者不适，也会使处在外科手术区域中的组织干燥。

紫外线灯是医学、饮用水和食品等专业领域常用的杀菌消毒工具，在“非典”期间，开始进入各类公共场所乃至家庭中。有些从外观上看，与家用的日光灯很相似。目前，普通家庭购买它的不在少数。然而，由于产品上的警示标志不明显，商家在宣传中也常忽略不提它的危害性，消费者往往意识不到紫外线灯对人体的伤害，因此，近年来，由紫外线灯而造成的伤害时有发生。

紫外线灯利用汞灯发出的紫外线来实现杀菌消毒功能，它放射的紫外线能量较大，如果没有防护措施，极易对人体造成巨大伤害。如果裸露的肌肤被这类紫外线灯照射，轻者会出现红肿、疼痒、脱屑；重者甚至会引发癌变、皮肤肿瘤等。同时，它也是眼睛的“隐形杀手”，会引起结膜、角膜发炎，长期照射可能会导致白内障。

目前，适用于家庭、医院、饭店、宾馆、车船站、办公室、写字间的全自动紫外线杀菌灯，当杀菌工作开始时，如紫外线照射范围内存在人员，则全自动紫外线杀菌灯不会进行工作，当人员离开30秒后，再进行本次杀菌工作。

当全自动紫外线杀菌灯在正常进行杀菌工作时，如紫外线照射范围内有人员进入，全自动紫外线杀菌灯会自动停止工作。

现有技术中，医院手术室用全自动紫外杀菌灯均采用独立工作的模式，而无影灯也大多采用人工控制，这样，就造成了一定程度的资源浪费，因为无影灯的成本比普通照明灯的成本要高很多，手术完成后，经常忘记关掉无影灯，需要人工实时监控，造成了能源及人力资源的浪费。

申请日为2014年7月14日，申请号为201420386958.4的实用新型专利公开了一种LED智能化手术无影灯，它涉及手术无影灯技术领域，它包含顶板、延伸臂、弯管、平衡器、灯头、LED单晶体和调控装置，顶板下端设置有延伸臂，延伸臂一端设置有平衡器，平衡器一端设置有弯管，弯管的一端设置有灯头，灯头上设置有数个LED单晶体，灯头的一侧设置有调控装置，它高度智能化控制，可以根据人体学的特征自行改变光照的温度、强度以及照射的时间，有利于手术的进行，同时也能起到保护医生和患者免受光照的伤害。

申请日为2014年9月10日，申请号为201420544914.X的实用新型专利公开了一种医用消毒杀菌装置，属于医疗器具领域，设有箱体，箱体内部左右两侧分别安装左紫外消毒灯和右紫外消毒灯，箱体顶部设有进纸口，进纸口的一侧安装托纸板，进纸口的下面安装左进纸轴和右进纸轴，箱体的底部安装接纸板，接纸板的一端在箱体内，接纸板的另一端在箱体外，在箱体内的接纸板一端安装弧形接纸板，弧形接纸板的一侧安装出纸轴，在接纸板一侧的箱体下部安装出纸口。该实用新型结构简单，操作方便，可对各类化验单据进行消毒处理，减少交叉感染的机率，保护医护人员的健康。

上述两个专利文件分别公开了无影灯和紫外消毒灯，这两种灯均可单独用于眼科手术室手术时的照明及非手术时的消毒，分别安装不同的控制系统，这样，就造成了人员的浪费和资源的浪费，操作及维护不方便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种眼科手术室的照明消毒系统，有效解决了现有技术中眼科手术室手术过程中照明及非手术过程中消毒系统控制复杂、维护不方便、浪费资源的问题。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种眼科手术室的照明消毒系统，包括普通照明灯、紫外消毒灯、无影灯，还包括控制普通照明灯、紫外消毒灯和无影灯分时点亮的控制器；当手术室内无人时，控制器打开紫外消毒灯；当手术室内有人时，控制器首先判断是否在手术过程中，如果是手术过程中，打开无影灯，否则，打开普通照明灯。

为了进一步解决该系统的自动化程度，还包括自动检测人体信息的红外传感器，红外传感器实时检测手术室内的人体信息并将检测到的信号发送至控制器，当红外传感器检测到有人体信息时，控制器控制无影灯点亮并关闭紫外消毒灯，当红外传感器未检测到人体信息时，控制器判断是否为预先设定的手术前或手术后的时间段，如果是，打开紫外消毒灯，否则，关闭无影灯和紫外消毒灯。

为了提高紫外消毒灯的消毒效率，基于资源利用最小化原理，系统还包括检测手术室内气体浓度的气体传感器，控制器根据气体浓度控制紫外消毒灯的点亮时间。

为了实现系统的人性化操作，便于手动操作和自动控制的方便选择，还包括控制面板，控制面板上设置显示模块和键盘输入模块，显示模块用于显示设置信息及手术室使用及环境状态信息；键盘输入模块用于设置照明消毒系统的工作状态信息。

所述紫外消毒灯和无影灯成对设置，有利于系统的安装，不需要增加多余的安装设备，节约资源。

本发明采用上述技术方案，能产生如下技术效果：

1、将无影灯、紫外消毒灯、普通照明灯集成为一个系统，通过控制器分时自动控制各自的工作，在手术时打开无影灯，手术完成后关闭无影灯，非手术过程中，无人时进行消毒，有人时打开普通照明灯，使得资源利用率达到最充分，系统的配置达到最优，不需要多个控制系统各自工作，简化了控制。

2、通过检测人体信息，自动控制三种灯的工作状态，提高了自动化程度，不需要专门的监控人员操作，节约了人力资源。

3、通过检测手术室内气体浓度，自动判断手术室内是否需要消毒，需要消毒室打开紫外消毒灯，避免了定时消毒造成的能源浪费。

4、通过控制面板设定和监控工作状态，自动选择自动控制和手动控制，可进行多元化操作，使得该系统的控制更加人性化。

5、紫外消毒灯和无影灯成对设置，有利于系统的安装，不需要增加多余的硬件安装设备，节约成本及人力资源。

附图说明

图1为本发明的系统组成示意图。

图2为本发明的自动检测人员的工作流程图。

图3为本发明的定时操作的工作流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的实施方式进行描述。

如图1所示，一种眼科手术室的照明消毒系统，包括普通照明灯、紫外消毒灯、无影灯，还包括控制普通照明灯、紫外消毒灯和无影灯分时点亮的控制器；当手术室内无人时，控制器打开紫外消毒灯；当手术室内有人时，控制器首先判断是否在手术过程中，如果是手术过程中，打开无影灯，否则，打开普通照明灯。

该系统包括控制器以及与控制器连接的紫外消毒灯、无影灯、普通照明灯、控制面板、信号采集器，控制器接收信号采集器采集到的信号以及控制面板输入的信号，并进行处理，然后，根据处理结果控制紫外消毒灯、无影灯和普通照明灯的工作，该系统的信号采集器可包括红外传感器、气体传感器、温度传感器、湿度传感器。

红外传感器用于实时检测手术室内的人体信息并将检测到的信号发送至控制器，当红外传感器检测到有人体信息时，控制器控制无影灯点亮并关闭紫外消毒灯，当红外传感器未检测到人体信息时，控制器判断是否为预先设定的手术前或手术后的时间段，如果是，打开紫外消毒灯，否则，关闭无影灯和紫外消毒灯。

气体传感器用于检测手术室内气体浓度，控制器根据气体浓度控制紫外消毒灯的点亮时间。提高了紫外消毒灯的消毒效率，使得资源利用最小化。

控制面板上设置显示模块和键盘输入模块，其中，显示模块用于显示设置信息及手术室使用及环境状态信息；键盘输入模块用于设置照明消毒系统的工作状态信息，实现了系统的人性化操作，便于手动操作和自动控制的方便选择。

该系统还可以包括报警模块、显示模块，当系统出现故障时，可发出声光报警信息，通知维修人员进行及时维修，显示模块用于显示手术室内各种状态信息，方便了监控人员进行监控，显示模块可采用LED显示屏、LCD显示屏、PC机、平板电脑、手机等能够进行显示的设备均可。

为了保障该系统的可靠工作，还包括备份控制模块，当一个控制模块出现问题时，自动切换到备份模块，保证该系统的可靠运行，避免手术过程中照明系统的故障，或者其他模块的误操作，提高了安全性。

控制器的中央处理器可采用单片机、FPGA、DSP、ARM等的各种系列型号。

该系统的数据传输可采用无线传输方式、有线传输方式或者无线、有线结合的传输方式，为了方便操作，控制面板和手术室内设备之间采用无线传输方式。

无线方式可采用2.4G频段的Zigbee无线传输。ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协定，底层是采用IEEE 802.15.4标准规范的媒体存取层与实体层。主要特色有低速、低耗电、低成本、支援大量网络节点、支援多种网络拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。能够满足本系统的技术设计输入指标。

具体实施例一，

该系统包括控制器以及与控制器连接的紫外消毒灯、无影灯、普通照明灯、红外传感器、气体传感器，其工作流程如图2所示，本实施例采用Xilinx公司FPGA系列的spartan-6作为处理器说明本实施例的原理及工作过程，具体如下：

步骤1、对系统上电初始化，延时一段时间后，判断是否为手术时间，如果是，打开无影灯，执行步骤2，否则，执行步骤3；

步骤2、延时预先设定的时间，判断手术是否完成，如果手术完成，执行步骤3，否则，重复执行步骤2；

步骤3、判断手术室是否有人，如果是，打开普通照明灯，否则，执行步骤4；

步骤4、判断空气浓度是否大于预先设定的阈值，如果空气浓度大于预先设定的阈值，打开紫外消毒灯，延时一段时间后关闭紫外消毒灯，否则，关闭无影灯。

具体实施例二，

该系统包括控制器以及与控制器连接的紫外消毒灯、无影灯、普通照明灯、红外传感器、气体传感器、控制面板，其工作流程如图3所示，本实施例采用Xilinx公司FPGA系列的spartan-6作为处理器说明本实施例的原理及工作过程，具体如下：

步骤a、对系统上电初始化；

步骤b、通过控制面板设定手术的起、始时间，以及预订的手术时间；

步骤c、延时一段时间，判断是否为手术时间，如果是，打开无影灯，执行步骤d，否则，执行步骤e；

步骤d、延时预先设定的时间，判断手术是否完成，如果手术完成，执行步骤e，否则，重复执行步骤d；

步骤e、判断手术室是否有人，如果是，打开普通照明灯，否则，执行步骤f；

步骤f、判断是否为手术前或手术完成后预先设定的时间段，如果是，打开紫外消毒灯，执行步骤g，否则，执行步骤e；

步骤g、延时预先设定的时间，判断是否达到预先设定的消毒时间，如果是，执行步骤h，否则，重复执行步骤g；

步骤h、判断是否手术室内的气体浓度大于预先设定的浓度阈值，如果大于预先设定的阈值，返回执行步骤g,否则，关闭紫外消毒灯。

本发明的系统手动控制的控制面板使用方法如下：

当需要进行手动操作时，首先，通过键盘输入模块输入手术时间，以及手术前后的消毒时间，通过检测人员的观察，控制该系统，在手术前和手术完成后预订的时间内打开紫外消毒灯进行手术室内的消毒，消毒后关闭紫外消毒灯，当手术即将开始时，打开无影灯，手术完成后，工作人员及患者全部离开手术室后，关闭无影灯，再进行一定时间的消毒，当有其他工作人员进入手术室时，打开普通照明灯，无人时，关闭该系统。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims

1.一种眼科手术室的照明消毒系统，包括普通照明灯、紫外消毒灯、无影灯，其特征在于：还包括控制普通照明灯、紫外消毒灯和无影灯分时点亮的控制器；当手术室内无人时，控制器打开紫外消毒灯；当手术室内有人时，控制器首先判断是否在手术过程中，如果是手术过程中，打开无影灯，否则，打开普通照明灯。

2.根据权利要求1所述眼科手术室的照明消毒系统，其特征在于：还包括自动检测人体信息的红外传感器，红外传感器实时检测手术室内的人体信息并将检测到的信号发送至控制器，当红外传感器检测到有人体信息时，控制器控制无影灯点亮并关闭紫外消毒灯，当红外传感器未检测到人体信息时，控制器判断是否为预先设定的手术前或手术后的时间段，如果是，打开紫外消毒灯，否则，关闭无影灯和紫外消毒灯。

3.根据权利要求1所述眼科手术室的照明消毒系统，其特征在于：还包括检测手术室内气体浓度的气体传感器，控制器根据气体浓度控制紫外消毒灯的点亮时间。

4.根据权利要求1所述眼科手术室的照明消毒系统，其特征在于：还包括控制面板，控制面板上设置显示模块和键盘输入模块，显示模块用于显示设置信息及手术室使用及环境状态信息；键盘输入模块用于设置照明消毒系统的工作状态信息。

5.根据权利要求1至4中任一项所述眼科手术室的照明消毒系统，其特征在于：所述紫外消毒灯和无影灯成对设置。