CN107836024A - 监测医疗设备的方法 - Google Patents

Abstract

提供一种用于监测便携式医疗设备的方法，该方法包括以下步骤：a)提供包括蜂窝无线电收发机(2)和至少一个传感器(5)的便携式医疗设备(1)，所述传感器(5)选自由温度传感器、湿度传感器、加速度计和操作计数器(14)组成的组，所述便携式医疗设备(1)使用传感器(5)来确定由传感器(5)感测到的参数的值；b)便携式医疗设备(1)使用蜂窝无线电收发机(2)通过蜂窝网络(3)建立与远程计算机(4)的数据连接；c)便携式医疗设备(1)使用数据连接将来自步骤a)的值传送到远程计算机(4)；以及d)远程计算机(4)使用来自步骤c)的值来判定便携式医疗设备(1)是否需要废弃、维修或更换。还提供一种系统。

Description

监测医疗设备的方法

技术领域

本发明涉及一种用于监测便携式医疗设备的健康的方法和系统，例如通过确定该医疗设备是否需要更换或维修。

背景技术

由病人自己给药的可注射药物的数量正不断增加。胰岛素也许是病人自己注射的药物的最著名的例子，另外，抗体、生长激素、EPO和某些化疗药物也是通过由病人注射来自我给药的。

注射最常通过手持式注射设备来完成，通常每天使用1-3次(与连续给药的输液设备相反)。

由于病人安全的原因，注射设备以正确和可靠的方式工作是非常重要的。同时，通常始终由用户携带的此类设备可能会暴露在极端温度或湿度下，或者受到震动(如果用户掉落该设备)，这可能会损坏该设备。此外，日常使用会导致设备的磨损。

此类医疗设备可能会不时发生故障，因此可能需要维修或更换。

US2006/0173417公开了一种用于注射胰岛素的医疗设备，其可将所注射的胰岛素的量传输到远程计算机。然而，该文中描述的系统不检测该设备是否需要维修或更换。

发明内容

在本发明的第一方面，提供一种方法，包括以下步骤：a)提供用于注射药物的便携式医疗设备，所述便携式医疗设备包括用于注射药物的装置、蜂窝无线电收发机和至少一个传感器，所述传感器选自由温度传感器、湿度传感器、加速度计和操作计数器组成的组，所述便携式医疗设备使用所述传感器来确定由所述传感器感测的参数的值；b)所述便携式医疗设备使用所述蜂窝无线电收发机利用蜂窝网络与远程计算机建立数据连接；c)所述便携式医疗设备使用所述数据连接将来自步骤a)的值传送到所述远程计算机，以及d)所述远程计算机使用来自步骤c)的值确定所述便携式医疗设备是否需要废弃、维修或更换。

个别病人可能不愿意或可能忘记报告故障的设备。因此，医疗设备的操作可以被远程监测是有利的，这样医疗服务提供者可以采取措施来维修或更换医疗设备。

本发明的一个优点是传感器值被报告给远程计算机并由其分析。远程计算机确定医疗设备是否应该例如被废弃，维修或更换。例如，如果温度的阈值被用于判定，则将该阈值存储在远程计算机中。有时可能需要调整该阈值。这种调整可能是由有关医疗设备故障的新发现触发的。例如，人们发现医疗设备对温度或湿度的敏感性比以前认为的要高。本发明提供了便利方式来调整这种阈值。

如果将阈值存储在设备中，则特定型号的医疗设备的阈值的改变必须在该型号的每个单个设备中进行。这可能涉及更新大量设备中的软件，这是很麻烦的。

更新医疗设备的软件还涉及安全问题。例如，当将软件更新分发到多个设备时，存在软件遭到破坏的风险。这可能会使病人处于危险之中。根据本发明，可以在一个地方(远程计算机)方便地调整阈值，这是安全和简单的，并且减少了破坏的风险。

另外，在中央远程计算机中收集来自传感器的数据可以从多个医疗设备创建大型数据集。该数据集可用于建立使用模式和传感器数据与设备故障的关系的知识。该数据集可用于改进关于医疗设备的维修或替换的判定规则。机器学习或数据挖掘技术可用于此目的。因此，该方法可用作研究工具，以发现可能导致医疗设备故障的新情况。

该方法为卫生保健提供者监测医疗设备队伍提供了便利的方式。

医疗设备的传感器可以是操作计数器。由操作计数器感测的值可以与由医疗设备注射的药物的量成比例。所传送的值可以是来自操作计数器的值，并且该方法可以包括将来自步骤a)的所确定的值与先前存储在远程计算机或医疗设备中的总操作值相加以获得更新的总操作值，其中在步骤d)中使用所述更新的总操作值。

在一个实施例中，所述传感器是温度传感器。

在一个实施例中，所述传感器是湿度传感器。

在优选实施例中，所述传感器是操作计数器。在进一步优选的实施例中，所述医疗设备具有作为操作计数器的传感器和从由温度传感器、湿度传感器和加速度传感器组成的组中选择的至少一个传感器。

该方法可以包括确定所述便携医疗设备的地理位置的步骤，其中关于地理位置的信息被传送到远程计算机。可以通过使用医疗设备的蜂窝无线电收发机跟踪移动电话来确定地理位置。也可以使用医疗设备的用户携带的移动电话来确定地理位置。

该方法的步骤d)包括使用判定规则。该方法的步骤d)可以包括远程计算机判断所述值是否超过阈值的步骤。这是监测医疗设备的简单方便的方式。

该方法的步骤d)可以包括远程计算机应用判定规则的步骤，所述判定规则是通过将机器学习应用于数据集而生成的，所述数据集包括先前从可比较的便携式医疗设备收集的数据，所述数据集还包括与此类类似的便携式医疗设备的先前故障或错误代码有关的数据。

所述数据集可以包括关于预先根据上述方法的步骤a)至c)收集的来自传感器的值的信息。数据集可以包括关于该便携式医疗设备的地理位置的信息。

应用判定规则的便携式医疗设备的地理位置可以与时间点一起使用以检索至少一个附加参数的数据，其附加数据被用于进行步骤d)中的确定。附加参数的数据可以被添加到数据集中，用于改进数据集和判定规则(通常随着数据集增长判定规则被改进)。附加参数可以是从由温度、湿度、天气、日历数据、空气污染、气压和道路交通信息组成的组中选择的参数。

数据集可以包括来自由温度、湿度、加速度或自由落体时间、天气、日历数据、空气污染、气压、地理位置、时间点、操作次数、注射药物的量、注射时间和注射时的地理位置组成的组的医疗设备的附加参数的数据。这些参数的数据可以如上所述添加到数据集中，以增加数据集的大小。优选地，在数据集中有大量的数据点。可以使用统计方法来判定哪种数据可以用于判定规则。

数据集可以包括关于来自社交网络服务的医疗设备的用户的先前行为的信息，并且步骤d)中的远程计算机使用来自社交网络服务的关于应用判定规则的便携式设备的用户的行为的信息。数据集因此也可以包括由类似的医疗设备的用户提供的信息，所述信息来自社交网络服务，并且在步骤d)中，远程计算机使用关于应用判定规则的便携式设备的用户的信息，所述信息由用户提供给社交网络服务。来自社交网络服务的这类信息可以包括关于用户的行为的数据，例如用户是否做运动，用户是否登记到某些位置，发布信息的时间等。

该方法优选地由医疗设备中的处理单元和远程计算机来执行。

在本发明的第二方面，提供一种用于判定用于注射药物的便携式医疗设备是否应该被维修或更换的系统，所述系统包括便携式医疗设备和远程计算机，所述便携式医疗设备包括注射装置和处理单元、存储器和蜂窝无线电收发机以及从由温度传感器、湿度传感器、加速度计和操作计数器组成的组中选择的至少一个传感器，所述便携式医疗设备被配置为将来自所述至少一个传感器的数据存储在所述存储器中，所述远程计算机和便携式医疗设备适于利用蜂窝网络建立数据连接，所述便携式医疗设备被配置为使用所述数据连接将所述传感器数据传输到所述远程计算机，所述远程计算机被配置为使用所述传感器数据来确定所述便携式医疗设备是否需要废弃，维修或者更换。

所述系统的远程计算机可具有判定规则软件，所述判定规则软件是通过将机器学习应用于数据集而生成的，所述数据集包括先前从可比较的便携式医疗设备收集的传感器数据，所述数据集进一步包括关于这种可比较的便携式医疗设备的任何先前故障的数据。

在本发明的第三方面，提供一种用于注射药物的便携式医疗设备，所述医疗设备包括用于注射药物的装置，所述医疗设备还包括蜂窝无线电收发机和至少一个传感器，所述传感器选自由温度传感器、湿度传感器、加速度计和操作计数器组成的组，所述便携式医疗设备还包括处理单元，所述设备被配置为：使用所述传感器来确定由所述传感器感测到的参数的值；使用蜂窝无线电收发机利用蜂窝网络建立与远程计算机的数据连接；以及使用所述数据连接将所确定的值传送到远程计算机。

该设备可以被配置为在将所确定的值传送到远程计算机之后从远程计算机接收信号，该信号使医疗设备通知医疗设备的用户该设备需要维修或更换，或者关掉该医疗设备。

在一个实施例中，至少一个传感器是温度传感器或湿度传感器。

该设备可以具有启动开关，用户可以通过该启动开关使湿度或温度传感器测量温度或湿度，并将温度值或湿度值存储在医疗设备的存储器中。启动可以开启医疗设备或从休眠中唤醒医疗设备。该设备可以被配置为当用户已经使用了启动开关时，在预定的等待时间段期间等待进一步的用户动作，并且如果用户在等待时间段内采取进一步的动作，则建立与远程计算机的数据连接，并且将所确定的值传送到远程计算机，如果用户在等待时间段内没有采取进一步的动作，则为在下一次与远程计算机建立数据连接时传送所确定的值。该医疗设备可以被配置为如果用户在等待时间段内没有采取任何动作，则关掉或进入休眠模式。这具有节省电池电力的优点。

在本发明的第四方面，提供一种远程计算机，其被配置为使用数据连接从用于注射药物的便携式医疗设备接收参数的值，所述参数选自由温度、湿度、加速度、进行注射的次数或注射药物的量组成的组，并且使用该值来确定便携式医疗设备是否需要废弃、维修或更换。远程计算机可以在确定便携式医疗设备是否需要废弃、维修或更换时应用判定规则，所述判定规则是通过将机器学习应用于数据集而生成的，所述数据集包括先前从可比较的便携式医疗设备收集的传感器数据，所述数据集还包括关于可比较的便携式医疗设备的任何先前故障的数据。

附图说明

下面将通过示例的方式并参考附图更详细地描述本发明，在附图中：

图1是系统的示意图，其示出了硬件和软件组件二者。

图2是远程计算机中的硬件和/或软件组件的示意图。

图3示出可以如何设置操作计数器。

图4是示出方法的流程图。

图5是示出涉及阈值的方法的流程图。

图6是示出涉及机器学习的方法的流程图。

图7是示出用于接通传感器和传送传感器数据的方法的流程图。

尽管在本申请中提到“注射”、“注射时间”、“注射装置”、“注射设备”等，但是应当理解，注射也涉及药物由医疗设备排出而没有被注入病人的情况。例如，这可能是用户通过排出少量药物来填充注射器以检查设备是否如所期望地工作时的情况。因此，如本文所使用的，术语“注射”意味着医疗设备也执行“排出”。

所公开的阈值，例如50℃，是仅作为例子提供的，并不以任何方式进行限制。可以通过进行测试，在实际设备中使用的部件的说明书中，或者通过如下所述的机器学习来发现在使用本发明时使用的实际阈值。阈值优选被预先确定意思是阈值至少在远程计算机进行确定步骤之前被固定。

具体实施方式

参照图1，便携式医疗设备1(以下称为医疗设备1)是便携式的。它意图由用户携带，例如放在口袋里或手提包里。医疗设备1优选是手持式医疗设备。

医疗设备1是用于注射诸如生长激素、抗体(诸如基于抗体的药物)或胰岛素的药物的设备。通常，医疗设备1被人用来每天注射自己一到三次。这是一个人给自己服用胰岛素的最常用的方式。因此，该医疗设备不是用于输液即连续输送药物的设备。

医疗设备1具有注射装置6。注射装置6可如注射设备领域中已知的那样布置。注射装置6可以包括用于装配含有药物的可更换药筒的部位。该药筒通常具有用于装配注射器的部位。注射装置6通常还包括用于在药筒中产生压力的活塞和用于控制活塞将行进多远的剂量设定装置。活塞由驱动机构提供动力。注射装置6通常还包括注射执行器，例如可以由用户按压的按钮。这导致活塞移动到剂量设定装置所允许的程度。合适的注射装置的实例可以在WO2015076745和其中引用的参考文献中找到。

医疗设备1具有用于与允许数据通信的蜂窝网络3通信的蜂窝无线电收发机2。蜂窝网络3可以例如是GPRS、UMTS、3G、4G、LTE或类似的蜂窝网络。蜂窝无线电收发机2通常包括SIM卡，或用于装配SIM卡的部位，用于在蜂窝网络3中识别医疗设备1。蜂窝无线电收发机2能够例如通过因特网51在医疗设备1和远程计算机4之间建立数据连接。然而，语音业务不是必须的，并且不一定是由蜂窝无线电收发机2启用的。通过蜂窝网络例如Wi-Fi进行通信的优点是该蜂窝覆盖范围不需要手动登录程序，并且几乎可以在任何地方使用。然而，医疗设备1和远程计算机4之间的通信还可以涉及支持数据通信的其他类型的连接类型的网络，例如非无线技术，如以太网等有线技术。

医疗设备1具有至少一个传感器5。传感器的数量可以是一个，两个，三个，四个或更多个。医疗设备1还具有用于存储软件和来自传感器5的数据的至少一个存储器7和用于执行软件并用于与设备的传感器5通信的处理单元8。处理单元8可以具有用于确定时间点的时钟。存储器7优选是固态存储器。处理单元8能够在医疗设备的部件出现故障的情况下生成错误代码。错误代码可能涉及，例如，电池不充电，与设备部件的通信丢失，处理单元故障，存储器故障或传感器故障。

处理单元8、存储器7和蜂窝无线电收发机由电池20供电。电池还可以为传感器5供电。医疗设备1还可以具有包括显示器的用户接口。医疗设备1优选地具有包括医疗设备1的各种部件的壳体。壳体可以具有至少一个开口以允许外部空气到达传感器5。

传感器5可以是能够测量医疗设备1中或医疗设备1的周围环境中的温度的温度传感器。可以使用任何合适类型的温度传感器。温度传感器可以例如是热偶传感器或电阻温度检测器。

传感器5可以是能够测量医疗设备1中或者医疗设备1的周围环境中的湿度的湿度传感器。可以使用任何合适类型的湿度传感器。例如，可以使用电容式或电阻式湿度计。

传感器5可以是加速度计。加速度计可以是压电式、压阻式或电容式加速度计。加速度计可以用于确定医疗设备1是否已经遭受机械震动，例如，它是否已经落在地板上。加速度计可以是自由落体传感器。自由落体传感器在医疗设备自由坠落时被启动并测量自由坠落的时间。该时间参数可以用来计算冲击时的震动。

传感器5可以是操作计数器14。操作计数器14可以记录设备已被使用的次数，即医疗设备已经注射药物的次数。操作计数器14可以检测每次注入的药物的量。操作计数器14例如可以布置成检测医疗设备的注射装置的旋转部的旋转。在WO2015076745和其中引用的参考文献中可以找到可以如何布置作为操作计数器14的传感器5的例子。

操作计数器14可以包括检测运动的磁性或光学传感器。操作计数器14可检测旋转或线性运动，例如排出药物的活塞的线性运动。

当操作计数器14是检测已经被设备注射的药物的量的传感器时，可以如下布置操作计数器14。操作计数器14连接到注射装置6的驱动机构，使得其可以向处理单元8发送信号，该信号与由设备的注射装置注射的药物的量成比例。在图3中示出了这种传感器的布置的示例，其示出了检测驱动机构的转动部17的转动的操作计数器14。作为驱动机构的一部分的转动部17具有形成齿轮18的轮辋，齿轮18连接到齿轮19。齿轮19的转动由传感器14检测，传感器14可以是磁性传感器。操作计数器14能够向处理单元8发送信号。当用户按压致动装置时，转动部17在注射药物期间转动。转动部17的转动引起齿轮18和19转动。齿轮19的转动和来自磁性传感器14的信号与转动部17的转动成比例，并且因此与已经注入的药物的量成比例。

处理单元8可以通过记录每次传感器14向处理单元8发送关于操作的信号来检测医疗设备1已被使用的次数。

来自传感器5的测量值作为传感器数据以数字形式存储在存储器7中。处理单元8可以从存储器7检索传感器数据，并且借助于蜂窝收发机2将其传送到远程计算机4。

传感器5连接到处理单元8，使得在它们之间可以发送信号。传感器测量，传感器信号处理以及传感器5与处理单元8和存储器7之间的通信可以以本领域已知的任何合适的方式来执行。信号处理和数据存储可以在设备1的各个部分中执行，例如在传感器5、存储器7和处理单元8中。当来自传感器5的输出信号是模拟信号时，处理单元8适当地具有将该信号转换成数字信号的能力，例如模拟-数字转换器(ADC)。

由传感器5和/或处理单元8生成的传感器数据被存储在医疗设备1的存储器7中。每个传感器5可以具有单独的存储器7，其有时由处理单元8查询。

传感器5能够感测参数并且向处理单元8发送表示被测量的参数的数值的数据。因此，温度、湿度或加速度或喷射量的实际值可以通过传感器5发送到处理单元8或存储器7。替代地，设备1的传感器向远程计算机4发送值或信号，该值或信号可以被转换以获得温度值、湿度值、加速度值或注射量值。

从医疗设备1传输到远程计算机4的数据优选为数字数据(与分类数据相对)的形式。该传感器数据可以是被测量的参数的连续变量(温度、湿度、药物的量、加速度、自由落体时间)。

当参数是温度时，传感器数据是例如以摄氏度或开尔文度测量的温度的值，或者是可由远程计算机4转换成温度测量值的值。

当参数是湿度时，传感器数据优选地是作为最大相对湿度的百分比测量的湿度的值，或者是可以由远程计算机4转换成最大相对湿度测量值的百分比的值。

当参数是操作次数时，传感器数据优选地是表示注射药物的量或注射装置的一部分的转数的值，或者是可由远程计算机4转换成这样的值的值。

当参数是加速度时，传感器数据可以是表示以m/s²测得的加速度或自由落体时间的值，或者是可以由远程计算机4转换为这样的值的值。

医疗设备1和远程计算机4是系统50的一部分。通常由病人操作和携带的医疗设备1并且远程计算机4通常由医疗保健提供者、医院或公司操作。医疗设备1可以建立与远程计算机4的数据连接并将传感器数据传送到远程计算机4。远程计算机4具有用于存储软件和数据的存储器。远程计算机4还具有处理器，能够执行软件，并且可以具有操作系统。远程计算机4可具有用户接口22，用于允许健康护理提供者处的用户改变远程计算机的设置，例如改变阈值或接收通知。远程计算机4可以是服务器。远程计算机4可以是两台以上的合作的计算机或服务器。

远程计算机4可以通过涉及蜂窝网络3的数据连接从医疗设备1接收传感器数据。优选地，远程计算机4可以从多个医疗设备1检索数据。因此，系统50优选地包括多个医疗设备1，它们可以是相同的型号。远程计算机4可以用于监测多个医疗设备1。每个医疗设备1与一个病人/用户相关联。

远程计算机4具有用于经由蜂窝网络3或其他计算机与医疗设备1通信的通信接口9。医疗设备1和远程计算机4之间的数据连接可以用于从医疗设备1向远程计算机4传输至少传感器数据和医疗设备的标识。可选地，传感器测量的时间点或医疗设备1生成的错误代码也可以通过使用数据连接来传输。

远程计算机4具有判定规则软件10，用于在使用来自医疗设备1的传感器数据作为输入时对医疗设备1进行判定。该判定可以是医疗设备是否应该被维修，废弃或更换，或者不应该采取动作。判定规则软件10可以包括针对传感器数据类型的阈值。因此，可以具有针对温度、湿度和加速度或操作次数中的每一个的阈值。如果需要，判定规则软件10可以被更新。例如，可以通过更新判定规则软件10来向上或向下调整阈值。

远程计算机4还包括数据库11，其包括多个医疗设备1的标识。每个医疗设备1具有唯一的标识，该标识可以例如是数字、字母的组合或数字和字母的组合。便携式医疗设备1可以具有存储在存储器7中的标识，并且能够通过使用标识向远程计算机4识别自己。远程计算机4可以接收来自医疗设备1的数据并将其存储在数据库11中。由此确保特定医疗设备1的数据连接到数据库11中的该特定医疗设备1。

典型地，医疗设备1是个人的，即仅由一个人使用。数据库11优选地包括允许健康提供者与医疗设备1的用户取得联系的信息。例如，健康提供者可以判定某个医疗设备1需要维修或更换，然后需要将其通知给用户。

数据库11可以包含与某个医疗设备1的总使用(总操作值)有关的信息。总操作值基于来自医疗设备1的操作计数器14的数据。总操作值可以由所执行的总注射总数或由某个医疗设备1注射的药物的总量表示。为此，远程计算机4可以具有操作跟踪器软件13。操作跟踪器软件13能够从操作计数器14和数据库11接收数据，并且将来自操作计数器14的数据添加到存储在数据库11中的当前总操作值，以获得更新的总操作值。例如，如果医疗设备一次排出2毫升药物，并且该设备先前已经注射了总共200毫升(当前总操作值)的药物，并且已经总共100次(当前总操作值)注射了200毫升药物，则操作跟踪器软件13将来自上次事件的数据添加到先前存储的总数，使得注射药物的总量将是202毫升(更新的总操作值)，并且注射事件的总数将为101(更新的总操作值)。然后将更新的总操作值(202ml和/或101次)存储在数据库11中。

替代地，操作跟踪器软件13可以位于医疗设备1的处理单元8中。然后医疗设备1的存储器7保持总操作值的记录。总操作值可以如上所述被更新。医疗设备1在适当的时间点将更新的总操作值传送给远程计算机4。然后将更新的总操作值存储在远程计算机4的单元数据库11中，并由判定规则软件10在适当的时间点使用。

判定规则软件10中的阈值可以基于设备1注射的次数或注射的药物的总量。

判定规则软件10中的一个或多个阈值可以在需要时被改变。例如，如果根据经验发现应该降低阈值温度，则这可以由健康提供者通过简单地改变远程计算机4的判定规则软件10中的阈值来方便地完成。

现在将参照图4描述用于监测医疗设备1的健康的方法。在步骤100中，医疗设备1的传感器5建立由传感器5测量的参数的值。传感器5可以自动以预定间隔测量温度或湿度，例如每5分钟一次，每小时一次，每天一次，或者在注射时，或者当用户接通设备时。注射时的温度或湿度可能更为相关，因为医疗设备在工作时可能对极端条件更为敏感。测量可以在注射时发生，但是每个预定的时间间隔至少一次，例如每天一次。

操作计数器14检测注射药物时的操作。

当传感器5是加速度计时，可以连续测量加速度，并且如果加速度超过某个阈值，则可以将数据存储在存储器7中。替代地，如果加速度超过一定的阈值，例如自由下落，则加速度计被自动启动。阈值被超过的次数可以是被传送到远程计算机的值。例如，这可以允许远程计算机4对用户完成的步数进行计数。

在步骤101中，医疗设备1使用蜂窝无线电收发机2连接到蜂窝网络3并建立与远程计算机4的数据连接。该步骤可涉及接通蜂窝无线电收发机2或将其从休眠状态唤醒并与蜂窝网络3握手，然后建立与远程计算机4的数据连接。远程计算机4与医疗设备1之间的数据通信可以使用任何合适的协议或技术来执行。要传送到远程计算机4的数据以数字格式从处理单元8传送到蜂窝无线电收发机2。

步骤101或步骤102包括医疗设备1向远程计算机4识别其自身的步骤，这可能涉及将医疗设备1的标识传送到远程计算机4。这使得远程计算机4能够将所接收的正确的个体医疗设备1的数据存储在单元数据库11中。

在步骤102中，医疗设备1使用数据连接将在步骤100中确定的传感器值传送到远程计算机4，使得传感器数据可以被存储在远程计算机4的单元数据库11中。传感器数据被存储在单元数据库11，并且在逻辑上连接到单元数据库11中的医疗设备1的标识。医疗设备1还可以传送关于传感器5确定所述值时的时间点和/或注射药物的时间点的信息。步骤102可以涉及传送任何错误代码以及处理单元8生成这些错误代码的时间点。

步骤101和102可以根据需要经常进行，可以每天一次或几次。典型地，在注射发生之后立即执行步骤101和102。步骤101和102可以通过注射装置6的动作来触发。注射装置6可以将与此有关的信号发送到处理单元8。该信号可以是来自操作计数器14的信号。因此，操作计数器14可以触发步骤101和102。典型地，在步骤101之后立即执行步骤102，通常在步骤101之后尽快执行，以节省电池电量。为了节省电池，步骤101和102不必每次确定新的传感器数据时都被执行。

来自操作计数器14的数据可另外在远程计算机4处使用以监测病人的行为，例如监测病人依从性，并且方便在同一通信会话中将任何其他传感器数据同时传送到远程计算机4，以节省电池。

当数据已被传送时，蜂窝无线电收发机2可以被立即关掉或进入休眠模式以节省电池电力。

在步骤103中，远程计算机4使用来自步骤102的传感器值来判定便携式医疗设备是否应该被维修或更换，或者是否不应该采取行动。可选地，这可以涉及如上所述的操作跟踪器软件13计算总使用。在基本实施例中，判定规则软件10将来自传感器5(或来自操作追踪器软件13)的传感器数据与预定阈值进行比较。

步骤103可以适当地在远程计算机4每次接收数据时被执行，优选地在步骤102之后立即被执行。

当被测量的参数是温度时，阈值可以是最低温度或最高温度。

当被测量的参数是湿度时，阈值可以是最大湿度。

当被测量的参数是加速度时，阈值可以是最大加速度或者自由落体的最长时间。自由落体的最长时间决定了医疗设备1的最大冲击震动。

当传感器5是操作计数器14时，阈值可以是总操作阈值，例如最大注射次数。总操作阈值可以可选地是注射药物的最大量，例如注射药物的总量。可以设置这样的阈值以指示医疗设备何时已经被磨损或者被使用到应该被替换或者维修的程度。

如果来自传感器5或操作跟踪器软件13的值超过阈值(或者在最低温度的情况下低于最低温度)，则判定规则软件10作出判定，将个体医疗设备1归类为需要维修或更换。这可以触发进一步的动作，例如通知用户或健康提供者。它也可以触发将替换的医疗设备1自动运送给用户。医疗设备的标识优选地绑定到数据库11中的特定用户。

图5中示出这样的例子。在步骤201中，远程计算机4的判定规则软件10接收表示由传感器5记录的温度的传感器数据。在步骤202中，判定规则软件10应用判定规则。在这种情况下，判定规则是如果传感器5已经记录了高于40°的温度，则应该更换医疗设备1。如果在步骤202中发现所记录的温度值低于或等于40°，则在步骤203中判定不更换该设备。如果来自传感器5的温度值高于40°，则在步骤204中判定更换医疗设备1。因此，如果医疗设备已经经受了高于40°的温度，则在步骤204中判定规则软件10判定更换该设备。

来自判定规则软件10的输出可以通过使用通信接口9和/或用户接口22从远程计算机4传送。用户接口22可以提供关于更换，废弃或维修医疗设备1的通知。这样的通知可以是任何合适的形式。该通知可以被发送到保持跟踪多个医疗设备1的计算机系统。这样的计算机系统可以采取相关的动作，例如自动订购新设备，通知或警告医疗设备的用户，或者通知或警告医疗或技术人员。远程计算机例如可以向医疗设备1的用户发送消息，例如向用户的移动电话发送电子邮件或SMS/文本消息。

远程计算机4可以使用与医疗设备1的数据连接来向医疗设备1发送信号，该信号使得医疗设备1向医疗设备的用户通知医疗设备1需要维修或更换。来自远程计算机的信号可以使医疗设备1执行系统检查，例如检查电池电量。信号发送可以优选地发生在医疗设备1与远程计算机4之间的同一通信会话中。替换地，这发生在稍后的通信会话中。向用户的通知可以是显示在医疗设备1的显示器上的消息，声音信号，或振动，或它们的组合，或关掉医疗设备1。显示器上的消息可以例如是“Error”或“Service”或“Contact health providerX”或“Call XX-XXXXX”。医疗设备因此可以具有用户接口，该用户接口可以包括可以用于通知的显示器。

该方法可以涉及确定医疗设备1的地理位置的附加步骤。地理位置可以用于检索未被医疗设备1的传感器检测到的数据。例如，如果医疗设备1不具有湿度传感器，则远程计算机4可以使用地理位置和时间点从气象服务中检索湿度数据。这在下面被更详细地描述。

医疗设备1的地理位置可以通过各种方式确定，例如通过医疗设备1中的GPS电路或通过使用蜂窝无线电收发机2进行移动电话跟踪。移动电话跟踪是优选的，因为医疗设备1具有蜂窝无线电收发机2。移动电话跟踪的精度对于大多数目的来说是足够的。当使用移动电话跟踪时，移动设备的位置由蜂窝网络3确定。蜂窝网络3可以使用关于医疗设备1连接到哪个蜂窝的信息，或者可以使用涉及多个蜂窝的多点定位。位置数据以任何合适的方式从蜂窝网络3发送到远程计算机4。例如，远程计算机4可以向蜂窝网络3的计算机查询关于特定医疗设备1的地理数据。远程计算机4可以将位置数据存储在数据库11中。用于确定地理位置的时间点优选地是医疗设备1刚连接到蜂窝网络3时，或在传感器测量的预定时间限制内。该时间限制可以例如是长达30分钟的时间。

典型地，医疗设备1在注射已经执行之后立即连接到蜂窝网络3。然后确定进行注射的大致地理位置并将其传送到远程计算机4。

替换地，可以使用由用户携带的移动电话产生的位置数据，例如使用电话的GPS和/或Wi-Fi定位能力。然后假定用户自己携带移动电话和医疗设备1。这样的位置数据可以从移动电话发送到远程计算机4并且与传感器测量配对，例如通过操作计数器14比较时间点。因此，远程计算机4可以选择由移动电话确定的与传感器测量的时间点最接近的地理位置。例如，如果在15.25进行传感器测量，并且在15.00存在位置X，在15.30存在位置Y，则远程计算机4选择位置Y，因为它在时间上更接近传感器测量。

在一个实施例中，移动电话具有软件(例如应用程序)，用于自动确定位置并将其存储在移动电话的存储器中。这可以至少以合适的预定时间间隔重复进行，例如至少每15分钟一次。位置数据至少在合适(较长)的预定时间间隔点，例如每天一次，被传送到远程计算机4。

参考图2，在一个优选实施例中，判定规则软件10执行通过将机器学习应用于数据集15而产生的判定规则，所述数据集15包括先前从类似的便携式医疗设备收集的数据，所述数据集15包括关于类似设备1的任何先前故障的数据。故障包括这些类似便携式医疗设备的崩溃，故障，更换或错误代码。“类似的”或“可比较的”设备意味着设备是可以比较的设备，例如因为它们是相同的型号或者共享某个组件，使得人们可以合理地期望它们以相同的方式运转。

这样的机器学习是先前已知的。机器学习可以例如涉及应用贝叶斯(Bayesian)网络或人工神经网络。可以在US2014/0012784、US2008/0059120和US8819498中找到指导。远程计算机4可以包括机器学习软件16，其分析数据集15以产生在判定规则软件10中实施的判定规则。数据集15可以包括单元数据库11中的信息。

数据集15可以包括任何有用的信息。因此，数据集15可以包括传感器数据、关于医疗设备1的型号、序列号、用户的地址、制造日期、部件和制造商的信息。

重要的是，数据集15包括关于医疗设备1或类似医疗设备的先前故障的信息。这些数据可以被手动输入。替代地，数据集15可以自动从医疗设备1或可比较的医疗设备接收错误代码。数据集15的大小将随时间增加，这将改进判定规则。该方法可以涉及将传感器数据自动添加到数据集15的步骤。该方法可以涉及将关于来自医疗设备1的错误代码的信息自动添加到数据集15的步骤。

通过将机器学习应用于数据集15，判定规则软件10的判定规则将能够考虑先前未知因素用于诊断医疗设备1。例如，某种使用模式(比如高频使用)以及低温可能增加损坏医疗设备的风险。通过使用机器学习可以检测出这样的故障模式。因此，该方法可以用作研究工具。可以包括在数据集15中的并且因此当机器学习软件16在判定规则软件10中创建判定规则时被考虑的参数可以包括：温度、湿度、加速度、使用模式(例如频率和量)、错误代码、使用的日期时间或产生错误代码的日期时间、型号、序列号、用户地址、制造日期、医疗设备1中的部件的序列号以及医疗设备1的更换。

通过将机器学习应用于数据集，可以发现用于预测医疗设备1的故障的新模式。这样的模式还没有被发现，但是现在提出一些纯粹假设性的例子来说明。第一个假设性例子是高温时注射预测会磨损医疗设备1。第二个假设性例子是当医疗设备具有来自某个分包商的部件时，高温和高湿度的组合会导致医疗设备失效。第三个例子是注射超过1毫升的量会导致电池充电错误代码。

优选地，数据集15包括来自大量的医疗设备1的数据，优选地超过一千个医疗设备1。

该方法可以包括远程计算机4将从医疗设备1接收到的信息，特别是传感器数据，添加到数据集15的步骤。

该方法可以包括机器学习软件16分析更新的数据集15并产生更新的判定规则，并用新的判定规则更新判定规则软件10的步骤。这在图6中示出，图6示出了在步骤300中远程计算机4如何从设备1接收数据，例如值数据。然后将数据添加到数据集15。在步骤301中，机器学习软件16分析更新的数据集15，以在步骤302中产生更新的判定规则。然后在步骤303中使用这个更新的判定规则来更新判定规则软件10。机器学习软件16可以应用截止(cutoff)来提供判定规则，使得判定规则必须至少具有最小预定置信度，以便将判定规则提供用于更新判定规则软件。步骤303可以被省略。当步骤303被省略时，可以手动更新判定规则软件。然后机器学习软件16可以使用用户接口22向操作者发送通知，然后操作者可以自动更新判定规则软件。

医疗设备1在特定时间点的地理位置或许与用于注射或传感器测量的时间点一起可被用来收集对于包括在数据集15中有用的信息。这样的信息可以包括例如天气、温度、湿度、空气污染、气压、日历数据或道路交通信息。数据的外部提供者21可以将这样的信息提供给远程计算机4。例如，天气信息可以由外部天气信息源提供。如果医疗设备1没有温度或湿度传感器，则这是有用的。交通信息可以由谷歌提供。

数据的外部提供者21可以从社交网络服务提供关于用户的信息，并且这样的数据可以被包括在数据集15中。社交网络服务可以基于用户发布的帖子来提取这样的信息。从社交网络服务提取这样的数据通常要求用户允许这样的提取。行为类型可以包括体育活动、社交活动和旅行。时间点，例如接近注射时间的时间点，足以用于提取这种类型的数据。社交网络至少允许第二用户使用客户端设备手动输入信息，将该信息传送到社交网络服务服务器并使该信息可被多个其他用户获得。每个用户都有账户，使得可以连接到服务器。每个帐户都有唯一的用户名和密码。

可以通过用户启动注射执行器或启动剂量设定装置或通过用户接通医疗设备1来启动温度传感器或湿度传感器的测量。因此，该设备可包括启动开关23，由此用户可以使湿度或温度传感器5测量温度或湿度，并将温度值或湿度值存储在医疗设备1的存储器7中。

数据的感测和传送可以在设备1被接通，发生注射，进行温度或湿度的测量以及将数据传送到远程计算机4的过程中进行。温度和湿度的测量可以通过接通设备1来触发，并且传感器数据(包括来自操作计数器14的数据)到远程计算机4的传送可以通过注射或其他用户动作来触发。

启动开关23可以例如是开/关按钮，用户可以使用它来接通设备1或者将设备1从休眠中唤醒。启动开关23也可以通过使用医疗设备1而被切换到“接通”。例如，启动开关23可以是剂量设定装置，使得当用户设定要注射的剂量时，设备1被接通或被从休眠中唤醒。例如，当用户将剂量设置为除零之外的其他值时，设备1可以被接通或被从休眠中唤醒，并且使处理单元从湿度或温度传感器获得测量值。其他类型的启动开关23也是可能的。该设备可以具有一个、两个、三个或更多个启动开关，它们都能够接通设备1。

设备1可以被配置为，当用户已经使用启动开关23时，在预定的等待时间段期间等待进一步的用户动作，如果用户在该等待时间段内采取进一步的动作，则建立与远程计算机4的数据连接并且将所确定的值传送给远程计算机4，如果用户在等待时间段内没有采取进一步的动作，则在下一次与远程计算机4建立数据连接时传送所确定的值。

这在图7中被描述。在步骤400中，用户例如通过将剂量设定装置设定为除零以外的其他值或通过用开/关按钮接通设备1来启动启动开关23。蜂窝无线电收发机2可以在这个时间点被接通，但是只设置为收听模式(这使得能够确定位置)，以节省电池电量。因此蜂窝无线电收发机最好在此时不与蜂窝网络3进行握手。在步骤401中，温度传感器5或湿度传感器5进行测量，并且在步骤402中将来自该测量的值存储在设备1的存储器7中。该值优选地与测量的时间点一起存储。步骤401和402最好在步骤400之后立即执行。步骤400、401或402中的任一步骤都可以触发步骤403的等待时间段。等待时间段最好是预定的，例如可以是10秒到5分钟。一个合适的等待时间段可以是30秒。等待时间段由设备1中的定时器测量，例如处理单元8中的定时器。如果用户在等待时间段内没有采取任何动作，则可以在步骤404中自动关掉该设备或者使其进入休眠模式。然后可以在下一次与远程计算机4建立计算机连接时传送所存储的传感器值。

如果用户在等待时间段内采取进一步的动作，则在步骤405中与远程计算机建立数据连接，然后在步骤406中将来自传感器5的值传送到远程计算机。触发建立数据连接的进一步的动作可以例如是进行注射。这可以被操作传感器14感测。进一步的动作也可以是用户手动向医疗设备的处理单元8输入。医疗设备可以具有电子或数字日志，用于记录用餐、锻炼和/或疾病的时间点，并且对这样的数字日志进行输入可以触发数据传送到远程计算机。在WO2015076745中描述了这种电子或数字日志。有关进一步的动作的数据也被传送到远程计算机4。

因此，在该实施例中，来自温度传感器5或湿度传感器5的数据仅与用户采取进一步的动作时产生的数据一起传送。与蜂窝网络3进行握手是耗能的，并且等待时间段的目的是为了节省医疗设备1的电池电量。因此，在该实施例中，仅当用户进行进一步的重要动作，如进行注射或将数据输入到用户日志时，来自温度传感器或湿度传感器的值才被传送到远程计算机4。由于远程计算机4也可用于监测病人健康和依从性，所以后一种动作导致需要被快速传送到远程计算机4的数据。

在设备的存储器7中，传感器数据可被标记为已传送或未传送，以便设备保持跟踪哪个传感器数据已被传送到远程计算机4。或者替代地，在数据传送会话中，设备1传送自从上次传送传感器数据的时间点以来未传送的所有传感器数据。

本文中的方法和设备可以用硬件和软件的任何合适的组合来实现。

尽管已经参考具体的示例性实施例描述了本发明，但是本描述总的来说仅意图阐释本发明的概念，而不应被视为限制本发明的范围。本发明通常由权利要求限定。

Claims (24)

1.一种方法，包括以下步骤：

a)提供用于注射药物的便携式医疗设备(1)，所述医疗设备(1)包括用于注射药物的装置(6)，所述医疗设备(1)还包括蜂窝无线电收发机(2)和至少一个传感器(5)，所述传感器(5)选自由温度传感器、湿度传感器、加速度计和操作计数器(14)组成的组，所述便携式医疗设备(1)使用所述传感器(5)来确定由所述传感器(5)感测的参数的值；

b)所述便携式医疗设备(1)使用所述蜂窝无线电收发机(2)利用蜂窝网络(3)与远程计算机(4)建立数据连接；

c)所述便携式医疗设备(1)使用所述数据连接将来自步骤a)的值传送到所述远程计算机(4)；

d)所述远程计算机(4)使用来自步骤c)的值确定所述便携式医疗设备1是否需要废弃、维修或更换。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述传感器(5)是操作计数器(14)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中由所述操作计数器(14)确定的值与由所述医疗设备注射的药物的量成比例。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中当所述传感器是操作计数器(14)时，所述方法包括将来自步骤a)的所确定的值与先前存储在所述医疗设备(1)中或所述远程计算机(4)中的总操作值相加，以获得更新的总操作值，并且在步骤d)中使用所述更新的总操作值。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述传感器(5)选自由温度传感器和湿度传感器组成的组。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述便携式医疗设备(1)的地理位置被确定用于所述医疗设备(1)，并且关于所述地理位置的信息被传送到所述远程计算机(4)。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中步骤d)涉及远程计算机(4)判断所述值是否超过阈值。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中步骤d)涉及所述远程计算机(4)应用判定规则，所述判定规则是通过将机器学习应用于数据集(15)而生成的，所述数据集(15)包括先前针对可比较的便携式医疗设备收集的数据，所述数据集(15)还包括关于所述可比较的便携式医疗设备的先前故障的数据。

9.根据权利要求8所述的方法，其中对其应用了所述判定规则的所述便携式医疗设备(1)的地理位置被确定，并且关于所述地理位置的信息被传送到所述远程计算机(4)。

10.根据权利要求9所述的方法，其中对其应用了所述判定规则的所述便携式医疗设备(1)的地理位置与时间点一起被用于检索至少一个附加参数的数据，其附加数据被用于进行步骤d)中的确定。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述附加参数是从由温度、湿度、天气、日历数据、空气污染、气压和道路交通信息组成的组中选择的参数。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其中所述数据集(15)包括从由温度、湿度、加速度或自由落体时间、天气、日历数据、空气污染、气压、地理位置、操作次数、注射药物的量、注射时间、注射时的地理位置组成的组中选择的至少一个参数的数据。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的方法，其中所述数据集(15)中的数据被添加到根据权利要求1至11中任一项所述的方法的所述数据集(15)。

14.根据权利要求8至13中任一项所述的方法，其中所述数据集(15)包括由可比较的医疗设备的用户提供的信息，所述信息来自社交网络服务，并且在步骤d)中所述远程计算机使用关于对其应用了所述判定规则的所述便携式设备(1)的用户的信息，所述信息由所述用户提供给所述社交网络服务。

15.一种系统(50)，用于判定用于注射药物的便携式医疗设备(1)是否应该被维修或更换，所述系统(50)包括用于注射药物的便携式医疗设备(1)和远程计算机(4)，所述便携式医疗设备(1)包括注射装置(6)、处理单元(8)、存储器(7)和蜂窝无线电收发机(2)以及从由温度传感器、湿度传感器、加速度计和操作计数器(14)组成的组中选择的至少一个传感器(5)，所述便携式医疗设备(1)被配置为将来自所述至少一个传感器(5)的值存储在所述存储器(7)中，所述远程计算机(4)和便携式医疗设备(1)适于利用蜂窝网络(3)建立数据连接，所述便携式医疗设备(1)被配置为使用所述数据连接将所述传感器值传送到所述远程计算机(4)，所述远程计算机(4)被配置为使用所述传感器数据来判定所述便携式医疗设备是否需要废弃，维修或者更换。

16.根据权利要求15所述的系统，其中所述远程计算机(4)包括判定规则软件(10)，所述判定规则软件(10)是通过将机器学习应用于数据集(15)而生成的，所述数据集(15)包括先前从可比较的医疗设备收集的传感器值，所述数据集(15)进一步包括关于所述可比较的医疗设备的任何先前故障的数据。

17.一种用于注射药物的便携式医疗设备(1)，所述医疗设备(1)包括用于注射药物的装置(6)，所述医疗设备(1)还包括蜂窝无线电收发机(2)和至少一个传感器(5)，所述传感器(5)选自温度传感器、湿度传感器、加速度计和操作计数器(14)组成的组，所述便携式医疗设备(1)还包括处理单元(8)，所述设备被配置为：使用所述传感器(5)来确定由所述传感器(5)感测到的参数的值；使用所述蜂窝无线电收发机(2)利用蜂窝网络(3)建立与远程计算机(4)的数据连接；以及使用所述数据连接将所确定的值传送到所述远程计算机(4)。

18.根据权利要求17所述的设备，被配置为在将所确定的值传送到所述远程计算机(4)之后，从所述远程计算机(4)接收信号，该信号使所述医疗设备(1)通知所述医疗设备(1)的用户所述设备(1)需要维修或更换，或关掉所述医疗设备(1)。

19.根据权利要求17或18所述的设备，其中至少一个传感器(5)是温度传感器(5)或湿度传感器(5)。

20.根据权利要求19所述的设备，包括启动开关(23)，用户可以通过该启动开关(23)使所述湿度或温度传感器(5)测量温度或湿度，并将温度值或湿度值存储在所述医疗设备(1)的存储器(7)中。

21.根据权利要求20所述的设备，其被配置为，当所述用户已经使用所述启动开关(23)时，在预定的等待时间段期间等待进一步的用户动作，如果所述用户在所述等待时间段内采取进一步的动作，则建立与所述远程计算机(4)的数据连接，并将所确定的值传送到所述远程计算机(4)，如果所述用户在所述等待时间段内没有采取进一步的动作，则关掉或进入休眠模式。

22.根据权利要求21所述的设备，其被配置为，如果所述设备关掉或进入休眠模式，则在下一次与所述远程计算机(4)建立数据连接时传送所确定的值。

23.一种远程计算机(4)，其被配置为使用数据连接从用于注射药物的便携式医疗设备(1)接收参数的值，所述参数选自由温度、湿度、加速度、进行注射的次数或注射药物的量组成的组，并且使用该值来确定所述便携式医疗设备(1)是否需要废弃、维修或更换。

24.根据权利要求18所述的远程计算机(4)，其中所述确定涉及所述远程计算机(4)应用判定规则，所述判定规则是通过对数据集(15)应用机器学习而生成的，所述数据集(15)包括先前从可比较的便携式医疗设备收集的传感器数据，所述数据集(15)还包括关于所述可比较的便携式医疗设备的任何先前故障的数据。