CN109688169B - 将带传感器的医疗装置接入通信网络的方法及装置 - Google Patents

将带传感器的医疗装置接入通信网络的方法及装置 Download PDF

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Abstract

一种使带传感器的现有医疗仪器接入网络的方法及相关通信附件,将传感器接入所述通信附件,通信附件对传感器产生的传感信号进行处理后发送到网络,同时将传感器产生的传感信号传送尤其是同步传送到所述医疗仪器进行处理。因此,在不影响现有医疗仪器使用的前提下,为带传感器的现有医疗仪器额外增加网络通信功能。

Description

将带传感器的医疗装置接入通信网络的方法及装置
技术领域
一般说,本发明涉及将带传感器的现有医疗装置接入通信网络的方法及装置,尤其是将心电或脑电等装置接入通信网络的方法及装置。
背景技术
很多医疗装置都具有与人体接触的传感器,例如脑电图仪或心电图仪,通过传感器获取各种生理生命体征信号,这些生理生命体征信号经过装置本身内置或外连外接的处理单元处理后,获得监测、分析或诊断结果。以心电信号的监测或测量为例,包含心脏功能信息监测或测量的各种医疗装置或设备通过将传感器例如心电电极放置在被测试者的例如胸部、肢体、背部等适当部位,从被测试者体表获得心电信号并传送给医疗装置,进行各种处理如放大、模数转换、存储、显示、有线或无线传送、打印等,经放大后显示或打印出的表示被测试者心脏情况的波形曲线图可以提供给医生或相关专业技术人员进行分析和诊断,部分较为先进的医疗装置还可以利用测量获得的心电信号进行自动分析和疾病诊断,显示或打印出分析和诊断的结果。
作为一种基础的医疗装置或设备,此类带有传感器的医疗装置,例如心电图仪(ECG) 等,被广泛地配置在各地各型大小医院(包括动物医院)及社区诊所。随着条件改善,甚至遥远的边防哨所,难于到达的山区或沙漠绿洲,远航的舰船或飞行器等可能都有配备。有一定条件的家庭或个人有时也拥有这类装置或设备,以备可以实时监测某些生理生命体征信号或需要时可及时得到测量。
有时,基于当地的经济发展水平、医疗水平、人员员额限制等各种条件,有经验的专业医生的配备可能难以做到齐全,一些医院、诊所、家庭或个人配备的此类医疗装置需要求助于远程专家进行远程分析和诊断,因此,带有有线和/或无线通信功能的医疗装置越来越普遍。然而,有线网络,例如各种基于Modem、CableModem、ISDN、DSL、CATV的有线电话、有线电视甚至光纤光缆的广域网(WAN)在很多地方依然不能获得,或者虽有有线广域网络并配置有有线通信模块,或配置有例如基于GPRS、CDMA、LTE、CA等各种技术的2G、3G、4G、5G等可远程传输的无线通信模块,但由于仅仅偶尔,例如恰好有人生病或有医生来巡诊时才用到远程通信功能,基于经济等因素,上网帐号可能得不到长期维持,导致本身带有有线和/或无线通信功能的医疗装置往往在需要时却不能实现远程通信。可见,抛开制造成本不说,即使为每台这类医疗装置例如心电装置配置有线或无线通信模块,还是存在有时难以方便实现远程通信的技术问题。而对于那些本身并没有配置有线或无线通信模块的医疗装置,基于装置的软硬件及壳体内空间的已定型化,为每台这类医疗装置配置这类模块以对此类医疗装置进行升级既不经济有时技术上也不容易实现。
另一方面,虽然在可方便进行远程通信的移动终端上配置或外接例如心电或脑电传感器是能够实现的,但这类移动终端出于便携性等考虑,一般并不具备可以显示例如心电图与脑电图的大尺寸显示屏幕或打印例如心电图与脑电图的专业打印装置,而大部分时候,被测试者例如病人却希望获得可以保存以利于可随时查阅或提供给医生进行现场诊断的大尺寸图像,被测试者和/或检测所在地也可能需要例如可以进行病历存档的检测单据,因此很多时候这类便携式移动终端并不适用。此外,即使这些移动终端可能一般还配置有各种可近距离通信的通信模块,例如蓝牙通信模块,但基于前述同样的原因,要与现有的此类带有传感器的医疗装置实现近距离通信并不总是容易或能够实现,例如这些医疗装置可能并没有配置此类与之相匹配的通信模块,这使得虽然此类移动终端可实现远程诊断,但无法实现本地与远程诊断的信号同步,这在很多领域,例如心电诊断领域是极其不利的。
发明内容
本发明的目的之一在于,不管该医疗装置本身原来是否配置有网络通信模块,提供一种低成本、简单易行、可随时方便地将带传感器的医疗装置接入通信网络的外挂通信附件。
本发明的目的之一在于,不管该医疗装置本身原来是否配置有网络通信模块,提供一种低成本、简单易行、可随时方便地将带传感器的医疗装置接入通信网络的方法。
在一个实施方式中,本发明提供一种可从外部直接接入传感器的医疗装置的外部通信附件,包括传感信号传导部,传感信号处理部和网络通信部,其中传感信号传导部在将所述传感器提供的传感信号传送给所述传感信号处理部的同时将所述传感信号传送尤其是同步传送给所述医疗装置。
其中,所述传感信号传导部包括可与所述传感器连接的传感接口部。
其中,所述外部通信附件包括连接附件,所述传感信号传导部通过所述连接附件与所述医疗装置连接。
其中,所述连接附件是集成在所述外部通信附件上的连接件,例如插头连接件;或者,所述传感信号传导部包括装置接口部,所述连接附件是从所述装置接口部可插拔的连接件,例如带连接端子的导联线。
其中,所述医疗装置包括装置本体,所述装置本体包括信号输入部,所述传感器与所述连接件均可与所述信号输入部连接以将所述传感信号输入装置本体。
优选地,所述传感接口部与所述信号输入部具有相同的结构。
优选地,所述传感接口部、所述装置接口部与所述信号输入部具有相同的结构。
优选地,所述传感接口部和所述装置接口部能传送的传感信号路数大于所述信号输入部能输入的传感信号路数。
本发明还提供一种医疗装置,包括装置本体、传感器、通信附件和连接附件,所述传感器将其产生的传感信号传送给所述通信附件,所述通信附件通过所述连接附件将所述传感信号传送给所述装置本体。
其中所述通信附件包括传感接口部,所述传感器可直接接入所述传感接口部。
其中所述装置本体包括信号输入部,所述传感器可直接接入所述信号输入部。
其中所述通信附件包括传感接口部和装置接口部,所述传感接口部和所述装置接口部中任意一个可接入所述传感器;任意另一个可接入所述连接附件。
本发明还提供一种将医疗装置接入通信网络的方法,所述医疗装置包括装置本体,所述装置本体可直接接入传感器所产生的传感信号并对传感信号进行处理,该方法包括以下步骤:提供一通信附件,将所述通信附件接入所述装置本体;将所述传感器接入所述通信附件,利用所述通信附件将传感器产生的传感信号传送尤其是同步传送给装置本体进行处理;利用所述通信附件将传感器产生的传感信号经处理后发送给网络。
优选地,所述医疗装置是心电装置或脑电装置。
附图说明
图1是本发明具有附加网络通信功能的带传感器的医疗装置100的示意图。
图2是本发明通信附件内部电路功能结构的示意图。
图3是本发明通信附件典型功能结构框图。
具体实施方式
图1是本发明具有附加网络通信功能的带传感器的医疗装置100的示意图,医疗装置100 包括装置本体1、传感器2、通信附件3和连接附件4。
典型的装置本体1例如为常规的心电图仪、脑电图仪等。本领域技术人员所熟知的,装置本体1一般包括有信号输入部12、内部控制器(未图示)和其他处理电路(未图示)等,信号输入部12可输入来自传感器2的传感信号,内部控制器和其他处理电路对输入的传感信号进行放大、模数(A/D)转换、滤波等各种处理。一般性但并非特别限制地,装置本体1还包括有能显示处理结果,特别是处理后的信号波形的显示器11,和/或将处理结果打印在记录介质上的打印装置(未图示),例如热敏打印机。
传感器2是与装置本体1配套使用的一个或多个医用传感电极,例如当装置本体1为心电图仪时,传感器2为配套使用的心电电极,当装置本体1为脑电图仪时,传感器2为配套使用的脑电电极。传感器2的每一路传感信道包括传感电极部21,电极导联线22和输出端子23,以获得并输出一路传感信号,根据需要,传感器2可以包括多路传感信道,输出多路传感信号。
装置本体1具有连接配套的传感器2的信号输入部12,当不接入通信附件3时,传感器 2的输出端子23可直接接入信号输入部12,此时,装置本体1和传感器2构成常规的医疗装置使用。
同时参见图2,通信附件3包括传感信号传导部34、传感信号处理部35和网络通信部 54。传感信号传导部34将来自传感器2的传感信号传导到传感信号处理部35。同时,在连接有连接附件4时,传感信号传导部34还能将来自传感器2的传感信号传导到连接附件4。如在后文还会详细描述地,一般地,传感信号处理部35可以对通过传感信号传导部34传导来的传感信号进行例如放大、A/D转换、滤波等处理得到处理后传感信号。网络通信部54则可与具有网络通信功能的各种终端,例如计算机、移动手机等进行网络通信,将处理后传感信号通过中转网络发送给远程服务器(未图示),当然,网络通信部54也可以直接与远程服务器进行网络通信,将处理后传感信号直接发送给远程服务器。
当装置本体1接入通信附件3时,传感器2的输出端子23可接入传感接口部32,同时,通信附件3通过连接附件4与装置本体1的信号输入部12连接。此时,医疗装置100构成为附加有网络通信功能的医疗装置使用。
连接附件4可以是固定连接例如集成在通信附件3上的一个连接件,例如插头式的连接件,优选结构是具有与传感接口部32相同路数信号通路的针式插头,使用时插头可插入装置本体1的信号输入部12。在一个特别优选的实施方式中,通信附件3的壳体设置有容纳所述插头的内凹部,插头可从该内凹部向壳体外或从壳体外向该内凹部做90度旋转。不使用时该插头可旋转并收缩进通信附件3的壳体内的该内凹部,使用时将插头旋转90度,使插头朝向远离壳体的方向以方便与医疗装置本体连接。
图3示出了本发明通信附件3的内部电路500的典型功能结构框图。内部电路500包括与传感接口部32和连接附件4电性连接的内部电性通路51,以及网络通信部54,使得从传感接口部32接入的传感信号可通过内部电性通路51传送到连接附件4(并在需要时最终传送到装置本体1),同时,内部电性通路51也把从传感接口部32接入的传感信号输入内部电路500的信号放大部52,并经过A/D转换部53转换后通过网络通信部54发送给远程服务器。
非限制性地,内部电路500还包括微处理器50和存储器55,使得模数转换和网络通信可在微处理器的控制下进行。基于不同的需要,微处理器可对A/D转换后的传感信号进行各种分析处理后再通过网络通信部54发送给远程服务器,例如进行数字滤波,或者进行其他形式的信号变换和计算。同时,存储器55可以将多个被测试者的处理后传感信号各自打包存储,使得通信附件3可以一次发送一个或多个被测试者的处理后传感信号。处理后传感信号可以实时也可以延时发送给远程服务器。
一般地,内部电路500包括电源56。电源56优选为电池,使得通信附件3的体积小巧并增加其移动便携性,电池可以是一次电池,例如碱性电池,也可以是二次电池,即各种各重复充放电电池。为进一步增加适用性,特别优选地,通信附件3可配置太阳能电池33。
在一个优选的实施方式中,如图2所示,连接附件4是与通信附件3可分离的独立部件,例如一条或一组端部带有连接端子的信号导联线,通信附件3还包括装置接口部31,使用时,连接附件4的一端与装置接口部31相连接。优选地,装置接口部31与传感接口部32具有相同的结构,这使得传感器2既可连接到传感接口部32也可连接到装置接口部31,二者可互换使用,这在多种场合具有特殊的优势,例如可以减少或免除使用者对于传感器2应该接入哪一个接口的思考,又如,即使传感接口部32和装置接口部31二者中其中一个损坏,传感器2还可以插入其中的另一个,此时虽然不能将通信附件3连接到装置本体,但仍然可以使用通信附件3将被测试者的传感信号(处理后)发送给远程服务器,从而一定程度上增加了通信附件3的使用寿命。
由于常用带传感器的医疗装置的传感器输入接口一般都满足某些技术标准,接口是标准化接口,因此优选地,装置接口部31、传感接口部32与装置本体1的信号输入部12具有相同的结构。考虑到信号输入部12的接口标准的多样化,特别优选地,在通信附件3上并联设置多个标准各不相同的传感接口部32和/或装置接口部31。
优选地,连接附件4的连接端子具有与传感器2的输出端子23相同的结构,这可进一步保证传感器2、通信附件3和装置本体1相互连接时的通用性和随意性,使用更加方便。此外,所述连接附件4的分别连接所述信号输入部与所述装置接口部的两个连接端子中,其中一个连接端子具有多个连接端口,以适应其他医疗装置的不同信号输入端口的制式。
通信附件3的传感接口部32可输入的传感信号路数与装置本体1的信号输入部12可输入的传感信号路数可以相同也可以不同。在一个优选的实施方式中,通信附件3的传感接口部32可输入的传感信号路数大于装置本体1的信号输入部12可输入的传感信号路数,这在某些情况下具有优势,例如装置本体是只可做1个或6个导联心电图的装置本体,而通信附件可输入处理6个或12个导联信号,如此,虽然现场用户通过装置本体1的显示器11只可观察到装置本体1可输出的最大同步路数的同步信号(仅为表述方便,对于只能显示一个导联信号的特殊情况,此时也认为该单导联信号是同步信号),但通信附件3由于可以同步输入和处理更多导联的传感信号,则可以将更多导联的同步传感信号发送到远程服务器,有利于提高远程的疾病诊断能力。更突出的是,此时只需简单地将独立的连接附件4连接到装置接口部31的不同输出端口而不需要中途改变传感电极的设置位置,就还可以从装置本体1同步观察到更多其他导联信号(虽然该同步的更多其他导联信号与先前观察的同步导联信号并不同步)。
应该理解,内部电性通路51虽然可以仅由导线构成,但也并非如此,例如可以包括各种类型的开关连接件,例如对于可同步传送6路传感信号的内部电性通路51,可以设置6×6 的开关连接件,使得可以将传感接口部32中的任一路传感信号输送到装置接口部31的任一路。
优选地,网络通信部54包括基于2G、3G、4G、5G其中之一或多种无线通信标准的无线通信组件。
应该理解,本发明的具体实施方式是用于对本发明进行说明而非进行限定。

Claims (7)

1.一种心电医疗装置,包括装置本体和心电传感器,所述装置本体包括可输入所述心电传感器产生的心电信号的信号输入部,其特征在于:还包括可与所述信号输入部电连接的外部通信附件,所述外部通信附件用于输入所述心电传感器产生的心电信号的同时同步将其传送给所述信号输入部,并将所述心电信号放大和模数转换后无线发送给无线终端。
2.如权利要求1所述的心电医疗装置,其特征在于:所述外部通信附件包括传感信号传导部、传感信号处理部、网络通信部和连接附件;所述传感信号传导部包括可与所述心电传感器电连接的传感接口部,所述传感接口部与所述信号输入部具有相同的结构,所述传感接口部输入所述心电传感器产生的所述心电信号,并在将所述心电信号传送给所述传感信号处理部的同时通过所述连接附件将其传送给所述信号输入部。
3.如权利要求2所述的心电医疗装置,其特征在于:所述传感信号传导部包括装置接口部,所述装置接口部与所述信号输入部具有相同的结构,所述装置接口部与所述信号输入部通过所述连接附件电连接。
4.如权利要求2所述的心电医疗装置,其特征在于:所述连接附件是固定连接在所述外部通信附件上的连接件。
5.如权利要求2所述的心电医疗装置,其特征在于:所述连接附件是从所述通信附件可插拔的连接件。
6.如权利要求3所述的心电医疗装置,其特征在于:所述连接附件具有分别连接所述信号输入部与所述装置接口部的两个连接端子,其中连接所述信号输入部的一个连接端子具有多个连接端口,以适应其他心电医疗装置的不同信号输入端口的制式。
7.如权利要求1所述的心电医疗装置,其特征在于:
所述外部通信附件包括传感信号传导部、传感信号处理部、网络通信部和连接附件;
所述传感信号传导部包括可与所述心电传感器电连接的传感接口部,所述传感接口部输入所述心电传感器产生的所述心电信号,并在将所述心电信号传送给所述传感信号处理部的同时通过所述连接附件将其传送给所述信号输入部,
所述传感信号传导部包括装置接口部,所述装置接口部与所述信号输入部通过所述连接附件电连接,所述传感接口部和所述装置接口部能传送的心电信号路数大于所述信号输入部能输入的心电信号路数。
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