CN105012977A - 一种可以分区语音通信的低温等离子体灭菌器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可以分区语音通信的低温等离子体灭菌器，属于医疗设备的领域。本发明主要包括：低温等离子体灭菌器、DSP、触摸按键、MCU、指示灯、电源管理、麦克和喇叭。本发明在传统低温等离子体灭菌器基础上增加了分区语音通信模块，并支持半双工和全双工两种语音通信模式，当低温等离子体灭菌器前后门位置有操作人员按下语音按键后，分区语音通信功能开启，分区语音通信模块用DSP运算把机器及周边的噪音移除，过滤出人的声音，并将其传送到另外一个区，用以实现两分区之间的沟通问题。本发明有效地解决了传统低温等离子体灭菌器由于供应室分区和各分区采用封闭式管理导致两个分区之间沟通困难、工作效率低的问题。

Description

一种可以分区语音通信的低温等离子体灭菌器

一、技术领域

本发明涉及一种低温等离子体灭菌器，尤其涉及一种可以分区语音通信的低温等离子体灭菌器，属于医疗设备的领域。

二、背景技术

随着人们生活水平的不断提高，能够去医院看病的人越来越多，大型医院也越来越多。低温等离子体灭菌器作为高效、快速的灭菌产品已经成为大型医院的必要设备。低温等离子体灭菌器主要应用在医院供应室，医院供应室作为医院的重要消毒灭菌场所，按照国家相关法规，供应室需要划分为去污区、清洁区、无菌区，每个区都是封闭式管理，两个区之间配备有双开门的灭菌医疗器具。当供应室操作人员在正常工作时，去污区与清洁区两个分区之间、清洁区与无菌区两个分区之间的工作人员会需要对设备的使用和以及其它工作内容进行沟通协调，但是由于供应室分区和各分区采用封闭式管理的原因，导致了两个分区之间沟通非常困难，极大地降低了操作人员的工作效率。如果供应室的低温等离子体灭菌器自身具有分区语音通信的功能，则位于两个分区之间的操作人员在操作机器时就能顺利完成彼此的沟通工作，可以给供应室操作人员的工作带来很大便利。

三、发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：传统低温等离子体灭菌器由于供应室分区和各分区采用封闭式管理的原因，导致两个分区的操作员之间沟通困难，工作效率低的问题。

本发明针对上述技术问题，提出了一种在传统低温等离子体灭菌器上增加分区语音通信模块，并支持半双工和全双工两种语音通信模式，当设备前后门位置有操作人员按下语音按键后，分区语音通信功能开启，此时分区语音通信模块会把机器及周边的噪音给移除，过滤出人的声音，并把降噪后的声音传送到另外一个区，用以实现两个分区之间的沟通问题，从而提高操作人员的工作效率。

本发明采用如下技术方案：

一种可以分区语音通信的低温等离子体灭菌器，主要包括：

(1)低温等离子体灭菌器：低温等离子体灭菌器主体部件，实现低温等离子体灭菌功能的自动化设备；

(2)DSP：DSP(Digital Signal Process)主要实现人声过滤算法，通过DSP的高速数字信号处理能力，实现通话实时降噪功能，提高通话质量；

(3)触摸按键：触发语音通话功能，在开机后按下触摸按键，即可打开语音通话功能，此时前后门操作人员即可实时通话，打开后再次按下触摸按键，即可关闭语音通话功能；

(4)MCU：MCU(Micro Control Unit)负责控制触摸按键、指示灯、麦克及其余外设接口，同时前后门的MCU还需要通过串口进行通信，确保同步前后门语音对讲的状态；

(5)指示灯：显示语音通信的状态，分区语音通信模式在全双工和半双工模式不同状态下，指示灯闪烁方式也发生相应的改变，分区语音通信模式关闭状态下，指示灯熄灭；

(6)电源管理：为模块上所有的外设提供稳定的电压源，同时具有电压检测功能，电压过高或过低后会自动对系统供电进行保护；

(7)串口、音频连接线：前后门两个对讲模块通过串口和音频连接线进行通信连接，通信按照制定的通信协议，同步前后门模块的状态，保证语音通话过程正常运行；

(8)麦克、喇叭：又分为前门麦克、后门麦克，前门喇叭、后门喇叭，麦克为语音通信提供输入功能，喇叭为语音通信提供输出功能，喇叭和麦克安装时都使用音控，以保证声音被扩散出去和收集回来。

本发明与传统低温等离子体灭菌器的比较及其有益效果：传统低温等离子体灭菌器是医院供应室使用的设备，多为双开门结构，前后各有一个可以打开的设备舱，前后门都可以操作机器，但是由于医院供应室分区管理的原因，两分区之间前后门操作员在使用低温等离子体灭菌器时沟通困难。在低温等离子体灭菌器上增加了分区语音通信功能后，两分区之间前后门操作人员就可以简单便捷地进行沟通交流，极大地方便了操作人员对设备的使用，解决了两分区之间操作人员沟通困难的问题，并因此大大地提高了工作效率。此外，本发明对麦克输入的音频信号都使用了DSP运算进行过滤，能有效地滤除人声之外的声音，达到了很好的降噪效果。

四、附图说明

图1分区语音通信模块组成部分示意图；

图2分区语音通信模块运行流程图；(注：附图中省略常规的低温等离子体灭菌器部分)。

五、具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案更加清楚，下面结合附图进一步详细介绍可以分区语音通信的低温等离子体灭菌器如何操作和实现分区语音通信功能。

一种可以分区语音通信的低温等离子体灭菌器，主要包括两部分：一是低温等离子体灭菌器，实现常规的低温等离子体灭菌功能；二是分区语音通信模块，它又可以分为：前门对讲模块和后门对讲模块(如图1所示)；其中，前门对讲模块主要包括：DSP、触摸按键、MCU、指示灯、电源管理、前门麦克、前门喇叭；后门对讲模块主要包括：DSP、触摸按键、MCU、指示灯、电源管理、后门麦克、后门喇叭。前门对讲模块和后门对讲模块之间通过串口和音频连接线相连接。前门对讲模块和后门对讲模块位于不同的分区，如：前门对讲模块位于低温等离子体灭菌器的去污区，而后门对讲模块位于低温等离子体灭菌器的清洁区；抑或前门对讲模块位于低温等离子体灭菌器的清洁区，而后门对讲模块位于低温等离子体灭菌器的无菌区等。

分区语音通信模块的操作以及分区语音通信功能的实现过程：打开电源开关，电源管理模块启动，MCU开始工作，短按触摸按键即可开启分区语音通信功能，实现语音对讲，初始状态下，默认语音通信模式为全双工模式，指示灯以呼吸灯方式闪烁。如图2(图中流程往右下方走)所示，此时如果有检测到声音信号输入，分区语音通信模块自身首先会判断当前的工作模式，如果是全双工模式，前后门操作人员的说话声音使用DSP进行人声过滤降噪，并通过串口和音频连接线把信息发送至另一个区，同时，把过滤后的声音传送到另外一个区，即把前/后门麦克的声音传送至后/前门喇叭；如果是半双工模式，则先会检测此时是否有音频信号输出，如果有音频信号输出则不打断当前音频输出，继续检测声音输入，如果没有音频信号输出，则使用DSP进行人声过滤降噪，再把降噪后的声音传送到另外一个区。

分区语音通信的全双工模式/半双工模式：所谓全双工(Full Duplex)，是在发送语音数据的同时也能够接收语音数据，两者同步进行；所谓半双工(HalfDuplex)，是指一个时间段内只有一个动作发生，在发送语音数据的同时不能接收语音数据，接收语音数据的时候不能发送语音数据。

全双工/半双工模式的相互切换以及分区语音通信模块的关闭：如图2(图中流程往左下方走)所示，开机后，分区语音通信模块自身还会一直检测触摸按键有没有按下，如果有按下，则先判断按键是不是短按，是短按按键就会关闭分区语音通信模块，指示灯熄灭，如果不是短按按键，再判断按键是不是长按，如果是长按按键，则再判断当前模式是不是全双工模式，如果是全双工模式，则把当前模式切换为半双工模式，指示灯变为普通闪烁模式；如果是半双工模式，则把当前模式切换为全双工模式，指示灯变为呼吸灯闪烁方式。

Claims (1)

1.一种可以分区语音通信的低温等离子体灭菌器，主要包括：

(1)低温等离子体灭菌器：低温等离子体灭菌器主体部件，实现低温等离子体灭菌功能的自动化设备；

(2)DSP：DSP(Digital Signal Process)主要实现人声过滤算法，通过DSP的高速数字信号处理能力，实现通话实时降噪功能，提高通话质量；

(3)触摸按键：触发语音通话功能，在开机后按下触摸按键，即可打开语音通话功能，此时前后门操作人员即可实时通话，打开后再次按下触摸按键，即可关闭语音通话功能；

(4)MCU：MCU(Micro Control Unit)负责控制触摸按键、指示灯、麦克及其余外设接口，同时前后门的MCU还需要通过串口进行通信，同步前后门语音对讲的状态；

(5)指示灯：显示语音通信的状态，分区语音通信模式在全双工和半双工模式不同状态下，指示灯闪烁方式也发生相应的改变，分区语音通信模式关闭状态下，指示灯熄灭；

(6)电源管理：为模块上所有的外设提供稳定的电压源，同时具有电压检测功能，电压过高或过低后会自动对系统供电进行保护；

(7)串口、音频连接线：前后门两个对讲模块通过串口和音频连接线进行通信连接，通信按照制定的通信协议，同步前后门模块的状态，保证语音通话过程正常运行；

(8)麦克、喇叭：又分为前门麦克、后门麦克，前门喇叭、后门喇叭，麦克为语音通信提供输入功能，喇叭为语音通信提供输出功能，喇叭和麦克安装时都使用音腔，以保证声音被扩散出去和收集回来。