CN106574958B - 医疗设备系统和用于定位医疗设备系统的医疗设备和移动控制单元的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种医疗设备系统，该医疗设备系统包括：至少一个医疗设备(2)；用于医疗设备(2)的至少一个移动控制单元(3)，其具有WLAN发送模块(4)和另外的无线电发送模块(5)；至少一个WLAN接入点(6)，其具有至少一根天线；至少一个另外的无线电读取模块(7)；以及控制装置(8)，其与所述至少一个WLAN接入点(6)和所述至少一个另外的无线电读取模块(7)连接，以便以可靠的方法来定位所述医疗设备和/或移动控制单元。

Description

医疗设备系统和用于定位医疗设备系统的医疗设备和移动控 制单元的方法
技术领域
本发明涉及一种医疗设备系统和一种用于定位医疗设备系统的医疗设备和/或移动控制单元的方法，特别涉及一种可以用于明确确定医疗设备及其控制单元存在于建筑物的一部分的房间中的系统和方法。
背景技术
到目前为止，医疗设备的移动控制单元可以(例如通过红外信号)查找和定位以确保控制单元和医疗设备可见接触。定位移动控制单元进一步的选择包括使用单无线电服务或通过3D传感器进行距离识别。
但是，目前的问题是，定位不可能十分可靠或检测到的位置不十分精确。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种医疗设备系统和一种用于定位医疗设备和移动控制单元的方法，其不包括上述缺点，并能够提供可靠的精确的定位过程。
上述目的通过如权利要求1所述的医疗设备系统和如权利要求13所述的方法实现。从属权利要求的主题内容为对本发明的进一步优化。
通过本发明的医疗设备系统和方法，借助于两种不同的检测原理，使得确保精确的可靠的医疗设备和/或移动控制单元的定位过程成为可能。
附图说明
现在通过参考附图的实施例对本发明进行说明。
特别地：
图1展示了一个手术室的透视图；和
图2展示了具有手术室的建筑物的一部分的楼层平面图。
具体实施方式
在图1中，展示了手术室的透视图，该手术室作为建筑物(例如，在医院中)的一部分中的房间1。房间1中，示出了作为医疗设备2的手术台和若干手术灯。进一步，平板PC被设置作为用于控制至少其中一个医疗设备2的移动控制单元3，其中于是形成医疗设备控制系统。基于是否将要定位医疗设备2和/或移动控制单元3，医疗设备2和移动控制单元3分别可选择地配备WLAN发送模块4和以及另外的无线电发送模块5。
在房间1中，进一步设置WLAN接入点6和另外的无线电读取模块7。如果设置有若干个这样的房间1，则每一个房间都配备有WLAN接入点6和另外的无线电读取模块7。可选的，当信号传送通过房间1的墙是可能的情况下，若干个房间可以使用一个单独的WLAN接入点6和一个单独另外的无线电读取模块7。WLAN接入点6和该另外的无线电读取模块7与控制装置8连接。
这些元件，即WLAN发送模块4、所述另外的无线电发送模块5、WLAN接入点6、所述另外的无线电读取模块7和控制装置8组成了医疗设备系统。
在这个实施例中展示了一个单独的移动控制单元3和四个医疗设备2，即手术台和三个手术灯。在替代实施例中，也能设置若干个移动控制单元3和/或其他数量的医疗设备2。
WLAN接入点6设有至少一根天线，特别是一根智能天线。这个智能天线可以通过WLAN确定设备的查询所来自的方向，并且于是，所述智能天线以定向的方式发送或接收来自该方向或处于该方向上的数据。因此，使用多个设备时会有更少的重叠和失真，并且可能具有更高的数据处理量。WLAN接入点6工作在5GHz的频带上。可选的，它工作在两个不同的频带上，即2.4GHz频带和5GHz频带或者2.4GHz频带和5GHz频带的混合，用于避免在特定频带上的潜在失真。
医疗设备2和移动控制单元3的WLAN发送模块4设有相应的地址，并且以WLAN接入点6的对应频带发送信号。
通过WLAN接入点6，检测由WLAN发送模块4所发送的信号的信号强度，并根据接收地址分配给相应的WLAN发送模块4。
在这个实施例中，医疗设备2和移动控制单元3的所述另外的无线电发送模块5还有所述另外的无线电读取模块7是“蓝牙低功耗”(BLE)模块。在替代实施例中，无线电发送模块和读取模块是例如RFID(射频识别)模块。
控制装置8设有存储区域9，其中存储了信号强度组合的数据集合，该信号强度组合也被称为“指纹”，将随后进行说明。
在图2中示出了建筑物10的一部分的楼层平面图。在建筑物10的所述部分中，展示了两个房间1，此处为手术室。走廊11在房间外延伸。
在图2中可以看到每个房间1中定位有其中一个WLAN接入点6。在走廊11中也设有其中一个WLAN接入点6。在房间1中，还分别布置有其中一个所述另外的无线电读取模块7。
在使用中，医疗设备2和控制单元3的定位通过WLAN装置和另外的无线电装置检测的信号强度来实现。
为了通过WLAN装置进行检测，若干位置的数据集合事先存储在控制装置8的存储区域9中。对此，例如利用具有附加全向性天线的笔记本电脑，各个WLAN接入点6处相应信号强度的相应数据集合(“指纹”)针对多个位置被唯一地存储在存储区域9中。
此外，待检测的建筑物的所述部分的楼层平面地图的图像也存储在存储区域9中。
通过经由相应的地址分配给医疗设备2或者移动控制单元3的WLAN发送模块4所发送信号的信号强度借助于三个WLAN接入点进行检测。可选的，还可以使用更多或更少的WLAN接入点6进行检测。
通过选定的算法，信号强度然后与“指纹”进行比较，且通过映射可以计算，例如，检测到医疗设备2和/或移动控制单元3被定位在哪个房间1中。如果存储区域9中至少三个接入点6的当前接收信号的强度处于相类似的组合或近乎类似的组合，则得知移动控制单元3所位于的房间1。此外，可以断定在存储指纹时已经测量的(几乎)相似的组合所在的X和Y位置。
BLE可以通过由所述另外的无线电发送模块7所发送的信号的信号强度进行定位，所述信号强度由所述另外的无线电读取模块7检测。在房间1中，BLE读取模块7分别安装在天花板上。BLE读取模块7不必强制安装在天花板上，但是它应该位于房间中心。BLE读取模块7的接收灵敏度被降低，使得来自不同的房间的检测到的信号强度具有明显差别是可能的。接收灵敏度应该调整为，使得来自于其中定位有相应BLE读取模块7的那个房间1外部的信号不被检测到或优选具有最小信号强度。通过预定的最小信号强度，则可以确定被定位的医疗设备2或者移动控制单元3在哪个房间。在这个实施例中，每个房间分配刚好一个BLE读取模块7。在替代的实施例中，每个房间也可以分配有多个或者没有BLE读取模块7。确定医疗设备2或者移动控制单元3定位在哪个房间1中通过控制装置8来执行。
移动控制单元3或者医疗设备2中的一个一打开，信号被WLAN发送模块4发送，其信号强度在三个WLAN接入点6处被检测并被发送给控制装置8用于确定位置。同时，信号通过另外的无线电发送模块5发送，并且BLE读取模块7接收所述另外的无线电发送模块5的信号。可选的，WLAN和蓝牙信号从医疗设备2连续发送，而在移动控制单元3中，一直发送蓝牙信号，而只有当移动控制模块3打开时才发送WLAN信号。在替代实施例中，WLAN发送模块4和所述另外的发送模块5的信号不是同时的、而是例如按顺序的(在这种情况下可循环)发送和/或接收。通过WLAN信号强度确定当前位置和通过BLE定位当前房间相叠加，结果，可以明确地确定其中医疗设备2或者移动控制单元所定位的房间1。
各个实施例可以彼此组合。

Claims (9)

1.带有医疗设备系统的医疗设备控制系统，包括
至少一个医疗设备(2)，其具有WLAN发送模块(4)和另外的无线电发送模块(5)，
和/或
用于医疗设备(2)的至少一个移动控制单元(3)，其具有WLAN发送模块(4)和另外的无线电发送模块(5)，
至少一个WLAN接入点(6)，其具有至少一根天线，
至少一个另外的无线电读取模块(7)，和
控制装置(8)，其与至少一个WLAN接入点(6)和至少一个另外的无线电读取模块(7)连接，其中
设有至少三个WLAN接入点(6)，
WLAN接入点(6)配置为检测至少一个WLAN发送模块(4)的信号强度，
控制装置(8)包括存储区域(9)，用于存储针对至少一个医疗设备(2)和至少一个移动控制单元(3)的各个位置的信号强度组合的数据集合，
至少一个另外的无线电读取模块(7)配置为检测至少一个另外的无线电发送模块(5)的信号强度，
至少一个医疗设备(2)可以被移动控制单元(3)驱动，
至少一个WLAN接入点(6)和至少一个另外的无线电读取模块(7)位于一个房间(1)，或者，至少一个WLAN接入点(6)和至少一个另外的无线电读取模块(7)分别位于一个房间，以及
控制装置(8)配置为将通过WLAN的信号强度确定当前位置和通过另外的无线电发送模块(5)发送的信号的信号强度确定当前房间相叠加，信号被无线电读取模块(7)检测以明确地确定医疗设备(2)或移动控制单元(3)所定位的房间。
2.如权利要求1所述的医疗设备控制系统，其中至少一个WLAN接入点(6)包括针对不同频率的发送和接收装置。
3.如权利要求1所述的医疗设备控制系统，其中控制装置(8)包括存储区域(9)，用于存储如下地图的数据集合，该地图包括其中检测到所述信号强度组合的区域的楼层平面图。
4.如权利要求3所述的医疗设备控制系统，其中，检测区域包括在部分建筑物(10)中的房间(1)和房间(1)外的区域(11)，房间(1)中分别设有单独的WLAN接入点(6)，并且房间(1)外的区域(11)中设有单独的WLAN接入点(6)，且控制装置(8)配置为基于存储的数据集合确定至少一个医疗设备(2)或至少一个移动控制单元(3)的当前检测位置位于其中一个房间(1)的里面还是外面和通过至少一个WLAN模块(4)和另外的无线电发射模块(5)的叠加的信号强度明确地确定医疗设备(2)或移动控制单元(3)定位在哪个房间(1)中。
5.如前述任一权利要求所述的医疗设备控制系统，其中另外的无线电发送模块(5)是蓝牙低功耗发送模块(5)，且另外的无线电读取模块(7)是蓝牙低功耗读取模块。
6.如权利要求1至4中任一所述的医疗设备控制系统，其中另外的无线电发送模块(5)和另外的无线电读取模块(7)是RFID模块。
7.利用如权利要求1至6中任一所述的医疗设备控制系统对医疗设备(2)和移动控制单元(3)进行定位的方法，其中
通过WLAN接入点(6)确定至少一个WLAN发送模块(4)的被检测信号的信号强度，
通过另外的无线电读取模块(7)确定至少一个另外的无线电发送模块(5)的被检测信号的信号强度，以及
通过至少一个WLAN发送模块(4)和至少一个另外的无线电发送模块(5)确定至少一个医疗设备(2)和/或至少一个移动控制单元(3)的位置，以及医疗设备(2)和/或移动控制单元(3)所在的房间通过至少一个另外的无线电发送模块(5)的确定的信号强度确定，其中，
通过多个WLAN接入点(6)以及通过分配到部分建筑物(10)的房间(1)中的另外的无线电读取模块(7)确定所述位置，
WLAN发送模块(4)和另外的无线电发送模块(5)的信号强度同时被确定；
叠加确定以能够明确地确定房间(1)。
8.如权利要求7所述的方法，其中如果确定移动控制单元(3)和待被控制的医疗设备(2)不在部分建筑物(1)的同一个房间(1)，则移动控制单元(3)的用于待致动医疗设备(2)的致动功能被停用。
9.如权利要求7或8所述的方法，其中各个位置的信号强度组合事先被检测装置确定。
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