CN109445351A - 一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，包括Linux主服务器和内网交换机，内网交换机通信连接至少一间数字手术室、至少一间数字产房以及护士站控制管理终端；数字产房包括产房主控面板和若干个第一智能设备，产房主控面板包括第一主控板和无线信号发射端，每个第一智能设备分别通过无线信号连接至第一主控板；数字手术室包括手术室主控面板和若干个第二智能设备，手术室主控面板包括第二主控板，每个第二智能设备分别通过通信线连接至第二主控板。通过搭建Linux主服务器和内网交换机，使用护士站控制管理终端来集中对各个数字手术室和数字产房中多种智能设备进行操作及管控，大大提高了工作效率。

Description

一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，具体涉及为一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统。

背景技术

目前，随着现代医院条件和服务设施的完善，医院也会建立多间手术室和产房，以便可以同时进行不同的手术，手术室内或者产房内的设备也越来越多。在实际工作中需要频繁地对各种设备进行调试和操作，包括各种灯光控制、仪器检测、温湿度控制等，这些操作都需要严格地执行，不容出现疏忽，否则将会导致手术失败后果。然而，现有技术中，每间手术室或产房里的设备都是单独控制的，彼此之间缺乏有效通信连接和管控，这使得医疗人员在调试或操作各种设备时十分繁琐，影响工作效率，且难以保障稳定运行。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，其主要目的在于通过搭建Linux主服务器和内网交换机，医护人员可以使用护士站控制管理终端来集中对各个手术室和产房中多种智能设备进行调试及操作，以解决上述各手术室与产房里设备缺乏有效通信连接和管控而导致工作效率低、稳定性差的技术问题。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，包括Linux主服务器和与所述Linux主服务器连接的内网交换机，所述内网交换机通信连接有至少一间数字手术室以及至少一间数字产房，所述通信控制系统还包括与所述内网交换机通信连接的护士站控制管理终端；所述数字产房包括具有无线信号接收端的若干个第一智能设备以及与所述内网交换机通信连接的产房主控面板，所述产房主控面板包括第一主控板和无线信号发射端，所述无线信号发射端通过串口连接至所述第一主控板，所述若干个第一智能设备分别通过无线信号连接至所述第一主控板；所述数字手术室包括若干个第二智能设备以及与所述内网交换机通信连接的手术室主控面板，所述手术室主控面板包括第二主控板，所述若干个第二智能设备分别通过RS-485通信线连接至所述第二主控板；所述护士站控制管理终端用于输入操作指令，通过所述内网交换机通信至所述数字产房中的产房主控面板以及所述数字手术室中的手术室主控面板，实现护士站与数字手术室和数字产房的智能设备的通讯控制。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述产房主控面板还包括第一控制显示屏，所述手术室主控面板还包括第二控制显示屏，所述第一控制显示屏通过串口连接至所述第一主控板，所述第二控制显示屏通过串口连接至所述第二主控板。产房主控面板设有第一控制显示屏，第一控制显示屏采用10.1寸的LED电容触摸显示屏，操作系统为Androidthings系统，能够实现显示和管理控制数字产房内各个智能设备的运行状态。手术室主控面板设有第二控制显示屏，第二控制显示屏采用32寸的LED/LCD触摸显示屏，操作系统为Android系统，能够实现显示和管理控制数字手术室内各个智能设备的运行状态。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述产房主控面板和所述手术室主控面板分别采用六类屏蔽网线与所述内网交换机通信连接。六类屏蔽网线具有传输损耗小、高抗干扰的优点，进而确保内网交换机与各个产房主控面板和手术室主控面板之间的通信稳定且不易出错。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述第一智能设备包括温湿度传感模块、气体压力传感模块、电动晾衣架、电动产房围帘、可调光照明灯、产房门口提示牌和产房床头提示牌中的两种或多种。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述温湿度传感模块为风管式温湿度传感器，所述气体压力传感模块为气体压差传感器，所述产房门口提示牌为显示屏，所述显示屏每间隔两分钟向所述Linux主服务器检查更新数据，所述产房床头提示牌为触摸显示屏，所述触摸显示屏每间隔5秒向所述Linux主服务器检查更新数据。

温湿度传感模块为采用西门子QFM2160的风管式温湿度传感器，模拟输出信号DC0—10V电压信号，可以精准地控制空气的相对湿度和温度，使得数字产房内维持合适的室内环境。气体压力传感模块采用西门子QBM2030-1U气体压差传感器，模拟输出信号DC0—10V电压信号，精准检测数字产房内的气压。电动晾衣架具有消毒清洁功能的智能晾衣架，能够对毛巾、小被褥等物品进行消毒灭菌。电动产房围帘使用静音皮带轨道，并由24V的直流电有刷电机驱动进行收放。通过控制可调光照明灯，可以实现调节数字产房内的灯光亮度，以便根据数字产房内的实际工作情况进行灯光调节。产房门口提示牌采用21.5寸的显示屏，搭载有Android系统，每间隔两分钟向Linux主服务器检查并更新数据，能够实时准确地显示数字产房内的资料信息。产房床头提示牌采用10.1寸LED电容触摸显示屏，搭载Android things操作系统，每间隔5秒向Linux主服务器检查并更新数据，能够实时准确地显示该床位病人的资料信息。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述电动产房围帘还包括遥控器。遥控器采用433M遥控器，方便在数字产房中的人员对电动产房围帘进行收放操作。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述第二智能设备包括温湿度传感模块、气体压力传感模块、灯光组控制模块、火灾报警模块、隔离变压器报警装置、可调光照明灯、空气净化消毒模块中的两种或多种。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述温湿度传感模块为风管式温湿度传感器，所述气体压力传感模块为气体压差传感器，所述灯光组控制模块包括继电器、无影灯、术中灯和观片灯，所述火灾报警模块为烟雾感应探测器，所述空气净化消毒模块为空气净化器。

温湿度传感模块为采用西门子QFM2160的风管式温湿度传感器，模拟输出信号DC0—10V电压信号，可以精准地控制空气的相对湿度和温度，使得数字手术室内维持合适的室内环境。气体压力传感模块采用西门子QBM2030-1U气体压差传感器，模拟输出信号DC0—10V电压信号，精准检测数字手术室内的气压。继电器采用欧姆龙公司生产的型号为G2R-1-E的16A功率继电器，通过继电器对数字手术室内的无影灯、术中灯和观片灯进行集中智能控制。火灾报警模块采用12V离子式有线烟雾感应探测器，当发生火灾时能及时报警。设置了隔离变压器报警装置，当发生火灾等情况时，能提供一个安全可靠的电源以保证数字手术室内供电的连续性。通过控制可调光照明灯，可以实现调节数字手术室内的灯光亮度，以便根据数字手术室内的实际工作情况进行灯光调节。空气净化消毒模块为空气净化器，可以对数字手术室内的空气进行净化和臭氧消毒处理。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述护士站控制管理终端包括控制主机和主控显示屏，所述主控显示屏电性连接所述控制主机，所述控制主机通信连接所述内网交换机。医护人员可以根据主控显示屏的监控信息，通过在控制主机输入相应的操作指令进而对各个数字产房和数字手术室中的各个智能设备进行操作。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述护士站控制管理终端还包括手持管理终端，所述内网交换机连接有无线路由器，所述手持管理终端与所述无线路由器通过无线信号连接。手持管理终端可以是平板电脑、手机等便于移动携带的电子设备。医护人员可以根据主控显示屏的监控信息，通过在手持管理终端输入相应的操作指令进而对各个数字产房和数字手术室中的各个智能设备进行操作。

本发明的有益效果是：通过搭建Linux主服务器和内网交换机，医护人员可以使用护士站控制管理终端来集中对各个数字手术室和数字产房中多种智能设备进行调试及操作，实现护士站对多个数字手术室和数字产房同时有效管控，在保障工作稳定运行的同时提高工作效率。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明实施例1中数字产房里各个第一智能设备与产房主控面板连接示意图；

图3为本发明实施例1中数字手术室里各个第二智能设备与手术室主控面板连接示意图；

图4为本发明实施例2的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

实施例1

参照图1至图3，示出了实施例1中一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，包括Linux主服务器和与Linux主服务器连接的内网交换机，内网交换机通信连接有多间数字手术室、多间数字产房以及护士站控制管理终端。每间数字产房包括具有无线信号接收端的多个第一智能设备以及与内网交换机通信连接的产房主控面板，产房主控面板包括第一主控板和无线信号发射端，无线信号发射端通过串口连接至第一主控板。第一主控板采用型号为stm32f407的单片机制成。无线信号发射端为433M无线射频模块，其芯片型号为CC1310。每个第一智能设备分别通过无线信号通信方式连接至第一主控板。每间数字手术室包括多个第二智能设备以及与内网交换机通信连接的手术室主控面板，手术室主控面板包括第二主控板。第二主控板采用型号为stm32f407的单片机制成。每个第二智能设备分别通过RS-485通信线连接至第二主控板。在护士站里，医护人员使用护士站控制管理终端来输入操作指令，并通过内网交换机通信至各个数字产房中的产房主控面板以及各个数字手术室中的手术室主控面板，进而实现一个护士站与多个数字手术室和多个数字产房的各个智能设备的通信控制。

其中，各间数字产房里的产房主控面板和各间数字手术室里的手术室主控面板均分别采用六类屏蔽网线与内网交换机通信连接。六类屏蔽网线具有传输距离长、传输损耗小、高抗干扰的优点，能够确保内网交换机与各个产房主控面板和手术室主控面板之间的通信稳定且不易出错。

护士站控制管理终端包括控制主机和主控显示屏，主控显示屏电性连接控制主机，控制主机通信连接内网交换机。医护人员可以根据主控显示屏的监控信息，通过在控制主机上输入相应的操作指令进而对各个数字产房和数字手术室中的各个智能设备进行操作。

进一步，产房主控面板还包括第一控制显示屏，手术室主控面板还包括第二控制显示屏，第一控制显示屏通过串口连接至第一主控板，第二控制显示屏通过串口连接至第二主控板。第一控制显示屏采用10.1寸的LED电容触摸显示屏，操作系统为Android things系统，能够实现显示和管理控制数字产房内各个智能设备的运行状态。第二控制显示屏采用32寸的LED/LCD触摸显示屏，操作系统为Android系统，能够实现显示和管理控制数字手术室内各个智能设备的运行状态。

参考图2，在每间数字产房里设置有多个第一智能设备，每个第一智能设备与产房主控面板通过无线信号方式进行通信连接。具体地，第一智能设备有七种，分别为温湿度传感模块、气体压力传感模块、电动晾衣架、电动产房围帘、可调光照明灯、产房门口提示牌和产房床头提示牌。

其中，温湿度传感模块为采用西门子QFM2160的风管式温湿度传感器，模拟输出信号DC0—10V电压信号，可以精准地控制空气的相对湿度和温度，使得数字产房内维持合适的室内环境。气体压力传感模块采用西门子QBM2030-1U气体压差传感器，模拟输出信号DC0—10V电压信号，精准检测数字产房内的气压。电动晾衣架具有消毒清洁功能的智能晾衣架，能够对毛巾、小被褥等物品进行消毒灭菌。电动产房围帘使用静音皮带轨道，并由24V的直流电有刷电机驱动进行收放。此外，电动产房围帘还可以采用433M遥控器进行控制，方便在数字产房中的人员对电动产房围帘直接进行收放操作。通过控制可调光照明灯，可以实现调节数字产房内的灯光亮度，以便根据数字产房内的实际工作情况进行灯光调节。产房门口提示牌采用21.5寸的显示屏，并搭载有Android系统，每间隔两分钟向Linux主服务器检查并更新数据，能够实时准确地显示数字产房内的资料信息。产房床头提示牌采用10.1寸LED电容触摸显示屏，并搭载Android things操作系统，每间隔5秒向Linux主服务器检查并更新数据，能够实时准确地显示该床位病人的资料信息。

参考图3，在每间数字手术室里设置有多个第二智能设备，每个第二智能设备与手术室主控面板直接通过有RS-485通信线进行通信连接。具体地，第二智能设备有七种，分别为温湿度传感模块、气体压力传感模块、灯光组控制模块、火灾报警模块、隔离变压器报警装置、可调光照明灯和空气净化消毒模块。

其中，温湿度传感模块为采用西门子QFM2160的风管式温湿度传感器，模拟输出信号DC0—10V电压信号，可以精准地控制空气的相对湿度和温度，使得数字手术室内维持合适的室内环境。气体压力传感模块采用西门子QBM2030-1U气体压差传感器，模拟输出信号DC0—10V电压信号，精准检测数字手术室内的气压。灯光组控制模块包括继电器、无影灯、术中灯和观片灯，继电器采用欧姆龙公司生产的型号为G2R-1-E的16A功率继电器，通过继电器对数字手术室内的无影灯、术中灯和观片灯进行集中智能控制。火灾报警模块采用12V离子式有线烟雾感应探测器，当发生火灾时能及时报警。设置了隔离变压器报警装置，当发生火灾等情况时，能提供一个安全可靠的电源以保证数字手术室内供电的连续性。通过控制可调光照明灯，可以实现调节数字手术室内的灯光亮度，以便根据数字手术室内的实际工作情况进行灯光调节。空气净化消毒模块为空气净化器，可以对数字手术室内的空气进行净化和臭氧消毒处理。

实施例2

参照图4，示出了实施例2中一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，在实施例1的基础上，护士站控制管理终端还包括有手持管理终端，内网交换机还连接有2.4G无线路由器，手持管理终端与无线路由器通过无线信号连接进行通信。手持管理终端可以是平板电脑、手机等便于移动携带的电子设备。医护人员可以根据主控显示屏的监控信息，通过在手持管理终端输入相应的操作指令进而对各个数字产房和数字手术室中的各个智能设备进行操作。

本发明中一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通讯控制系统的工作原理为：每间数字手术室和数字产房里的各个智能设备都经过内网交换机后与护士站控制管理终端进行实时通信连接，护士站控制管理终端集中控制和显示各个智能设备的运行状态。在使用时，医护人员直接使用护士站控制管理终端进行输入相应的操作指令，该操作指令经内网交换机通信至对应的数字产房中或者数字手术室中的主控面板，主控面板便会控制相应的智能设备作出符合该操作指令的操作，无需再到对应的数字产房或数字手术室里现场操作。

本发明的有益效果是：通过搭建Linux主服务器和内网交换机，医护人员可以使用护士站控制管理终端来集中对各个数字手术室和数字产房中多种智能设备进行调试及操作，实现护士站对多个数字手术室和数字产房同时有效管控，在保障工作稳定运行的同时提高工作效率。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，包括Linux主服务器和与所述Linux主服务器连接的内网交换机，所述内网交换机通信连接有至少一间数字手术室以及至少一间数字产房，其特征在于：还包括与所述内网交换机通信连接的护士站控制管理终端；所述数字产房包括具有无线信号接收端的若干个第一智能设备以及与所述内网交换机通信连接的产房主控面板，所述产房主控面板包括第一主控板和无线信号发射端，所述无线信号发射端通过串口连接至所述第一主控板，所述若干个第一智能设备分别通过无线信号连接至所述第一主控板；所述数字手术室包括若干个第二智能设备以及与所述内网交换机通信连接的手术室主控面板，所述手术室主控面板包括第二主控板，所述若干个第二智能设备分别通过RS-485通信线连接至所述第二主控板；所述护士站控制管理终端用于输入操作指令，通过所述内网交换机通信至所述数字产房中的产房主控面板以及所述数字手术室中的手术室主控面板，实现护士站与数字手术室和数字产房的智能设备的通讯控制。

2.根据权利要求1所述的一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，其特征在于：所述产房主控面板还包括第一控制显示屏，所述手术室主控面板还包括第二控制显示屏，所述第一控制显示屏通过串口连接至所述第一主控板，所述第二控制显示屏通过串口连接至所述第二主控板。

3.根据权利要求1所述的一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，其特征在于：所述产房主控面板和所述手术室主控面板分别采用六类屏蔽网线与所述内网交换机通信连接。

4.根据权利要求1所述的一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，其特征在于：所述第一智能设备包括温湿度传感模块、气体压力传感模块、电动晾衣架、电动产房围帘、可调光照明灯、产房门口提示牌和产房床头提示牌中的两种或多种。

5.根据权利要求4所述的一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，其特征在于：所述温湿度传感模块为风管式温湿度传感器，所述气体压力传感模块为气体压差传感器，所述产房门口提示牌为显示屏，所述显示屏每间隔两分钟向所述Linux主服务器检查更新数据，所述产房床头提示牌为触摸显示屏，所述触摸显示屏每间隔5秒向所述Linux主服务器检查更新数据。

6.根据权利要求4所述的一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，其特征在于：所述电动产房围帘还包括遥控器。

7.根据权利要求1所述的一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，其特征在于：所述第二智能设备包括温湿度传感模块、气体压力传感模块、灯光组控制模块、火灾报警模块、隔离变压器报警装置、可调光照明灯、空气净化消毒模块中的两种或多种。

8.根据权利要求7所述的一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，其特征在于：所述温湿度传感模块为风管式温湿度传感器，所述气体压力传感模块为气体压差传感器，所述灯光组控制模块包括继电器、无影灯、术中灯和观片灯，所述火灾报警模块为烟雾感应探测器，所述空气净化消毒模块为空气净化器。

9.根据权利要求1至8中任一所述的一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，其特征在于：所述护士站控制管理终端包括控制主机和主控显示屏，所述主控显示屏电性连接所述控制主机，所述控制主机通信连接所述内网交换机。

10.根据权利要求9所述的一种应用于手术室与产房内多种智能设备的通信控制系统，其特征在于：所述护士站控制管理终端还包括手持管理终端，所述内网交换机连接有无线路由器，所述手持管理终端与所述无线路由器通过无线信号连接。