CN112687382A - 包括医疗装置和遥控设备的系统、配对的方法以及操作医疗装置的方法 - Google Patents

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Abstract

在系统(1)中，医疗装置(2)和遥控设备(3)执行配对过程。在配对过程中，遥控设备(3)发送遥控设备(3)的标识符，医疗装置(2)发送时间基准信息，遥控设备(3)接收时间基准信息并基于标识符和时间基准信息生成第一哈希键，医疗装置(2)接收标识符并基于标识符和时间基准信息生成第二哈希键。第二哈希键对应于第一哈希键。当配对成功完成时，遥控设备(3)基于第一哈希键发送控制医疗装置(2)的指令；若第一哈希键对应于第二哈希键，则医疗装置(2)接受该指令。

Description

包括医疗装置和遥控设备的系统、配对的方法以及操作医疗 装置的方法
技术领域
本发明涉及一种包括医疗装置和遥控设备的系统、用于使遥控设备与医疗装置配对的方法，以及用于操作医疗装置的方法，具体是用于在遥控设备和医疗装置之间提供独特的无线连接的方法。
背景技术
如今，许多医疗装置都借助于无线遥控设备来操作。然而，在医疗装置领域，为满足安全要求，为了防止未被分配给一医疗装置的遥控设备(例如位于其它房间)意外操作该医疗装置，遥控设备与医疗装置之间的独特连接是必不可少的。另一方面，用于一特定医疗装置的遥控设备的硬线配置在更换该遥控设备的情况下会在操作医疗装置时会产生问题。
因此，过去将适合于操作该医疗装置的遥控设备与诸多医疗装置中的特定的一个医疗装置进行配对，使得该遥控设备只能操作该特定医疗装置。但是，由于请求在遥控设备和在医疗装置上按下按钮，这种配对过程比较复杂。
所以，为了简化配对过程，已开发出仅通过按下遥控设备上的按钮来发起的配对过程。文献EP3005587A1公开了一种仅通过按下遥控设备上的一个按钮来发起的配对过程。通过按下按钮发起之后，遥控设备向手术台发送配对请求；然后，从手术台向遥控设备发回手术台的预设设备地址，以建立遥控设备与手术台的配对。但是，由于使用了已知的预设设备地址，遥控设备与手术台之间的配对因此可以被轻易地操纵，这样就使得不打算用于操作特定手术台的遥控设备能够被用于操作该手术台。
发明内容
本发明的目的因而在于补救上述缺点，并提供一种能够以安全方式很容易地使遥控设备与医疗装置配对的系统。
该目的通过下述的系统、用于使遥控设备与医疗装置配对的方法，以及用于通过遥控设备操作医疗装置的方法来实现。
根据本发明的一个方面，在包括医疗装置和用于控制该医疗装置的遥控设备的系统中，该医疗装置和该遥控设备配置为执行配对过程。在配对过程中，遥控设备配置为发送该遥控设备的标识符，医疗装置配置为发送时间基准信息，遥控设备配置为接收时间基准信息并基于遥控设备的标识符和时间基准信息生成并存储第一哈希键，医疗装置配置为接收遥控设备的标识符并基于遥控设备的标识符和时间基准信息生成并存储第二哈希键。其中，第二哈希键对应于第一哈希键。此外，当配对过程已经成功完成时，在操作过程中，遥控设备配置为基于第一哈希键发送用于控制医疗装置的指令，并且医疗装置配置为，若第一哈希键对应于第二哈希键，则接受该指令。
采用这样的系统，可以通过发送遥控设备或遥控设备的处理器的标识符(即，标识符代码)和医疗装置的时间基准信息，以及通过在遥控设备和医疗装置中基于该标识符和该时间基准信息分别创建并存储第一和第二哈希键，来容易地执行配对。时间基准信息可以是例如由医疗装置生成的当前时间的时间戳。第一哈希键和第二哈希键可以相同或者可以不同但具有一定的关系。
当配对成功完成并且当用于控制医疗装置的指令是基于与第二哈希键对应的第一哈希键时，由于可以通过使用遥控设备的唯一标识符和同样可被视为具有唯一性的医疗装置的时间基准信息来实现独特连接，因此指令能够以安全方式传输。此外，由于未将特定于装置的数据用于配对，所以不可能操纵另外的遥控设备来使用所建立的配对，因为时间基准信息是未知的。
根据系统的有利实施方式，遥控设备包括开关，并且遥控设备配置为在启动开关时基于遥控设备的标识符发送用于发起配对过程的配对请求。
在提供例如由遥控设备的按钮启动的这种开关时，可以通过按下按钮来容易地发起配对过程，其中，与此同时，发送遥控设备的标识符，使得不需要进一步的动作。
根据该系统的另一有利实施方式，医疗装置配置为在发生后续配对请求的情况下删除第二哈希键。
通过该特性，确保了仅使用一个遥控设备来操作医疗装置，从而使得不会发生由于另一遥控设备意外操作该医疗装置而引发的危险情况。
在该系统的另一有利实施方式中，第一哈希键和第二哈希键是相同的。
当遥控设备的控制器和医疗装置的控制器使用相同的构建规则来生成哈希键时，第一哈希键和第二哈希键被生成为相同的以实现简单的用于生成彼此对应的哈希键的过程。
通过该系统的另一有利实施方式，遥控设备和医疗装置配置为不发送各自所具有的哈希键。
如果不发送哈希键，哈希键就无法被轻易地检测和滥用。
根据该系统的另一有利实施方式，该系统配置为当从遥控设备发送预定操作码并且医疗装置接收到该预定操作码时或者当预定时间到期时，完成配对过程。
由于该特性，无需进一步的动作来完成配对过程。例如，轻松地从开关发送预定操作码或等待直到预定时间到期就足以完成配对过程。
在该系统的另一有利实施方式中，标识符是遥控设备的序列号。
通过使用遥控设备的序列号，可以容易地确定唯一标识符或标识符代码，从而可以容易地建立独特连接。
根据本发明的另一方面，一种用于使遥控设备与医疗装置配对的方法包括以下步骤：遥控设备发送遥控设备的标识符；医疗装置接收遥控设备的标识符、发送时间基准信息，并基于遥控设备的标识符和时间基准信息生成第二哈希键；以及遥控设备接收时间基准信息，并基于遥控设备的标识符和时间基准信息生成第一哈希键。
通过这样的方法，可以通过发送遥控设备或遥控设备的处理器的标识符以及时间基准信息(例如，医疗装置当前时间的时间戳)，以及通过在遥控设备和医疗装置中基于该标识符和该时间基准信息分别生成第一和第二哈希键，来容易地执行配对。
在该方法的有利实施方式中，该方法包括以下步骤：启动遥控设备的开关，从而由遥控设备发送配对请求，以发起遥控设备与医疗装置的配对。
通过启动开关，例如通过按压按钮，就可以容易地发起配对，其中，同时，发送遥控设备的标识符，使得不需要进一步的动作。
根据该方法的另一有利实施方式，将遥控设备的标识符与用于发起配对的配对请求一起发送。
由于该步骤，通过按下按钮就可以容易地发起配对，其中，同时，发送遥控设备的标识符，使得不需要进一步的动作。
在该方法的另一有利实施方式中，该方法包括以下步骤：通过从遥控设备发送预定操作码并且医疗装置接收该预定操作码，或者通过经过预定的时间，来完成配对。
由于该步骤，无需操作者的任何进一步动作即可轻松完成配对。
根据该方法的另一有利实施方式，该方法包括以下步骤：通过听觉或视觉信号指示配对的完成。
通过该步骤，操作者被清楚地告知配对已完成并且可以使用遥控设备来操作医疗装置。
在该方法的另一有利实施方式中，第一哈希键和第二哈希键被生成为相同的。
当生成相同的第一哈希键和第二哈希键时，遥控设备的控制器和医疗装置的控制器可以使用相同的构建规则，以便提供简单的用于相同地生成哈希键的过程。
在该方法的另一有利实施方式中，在发生随后配对请求的情况下，医疗装置删除第二哈希键。
通过该步骤，确保了仅使用一个遥控设备来操作该医疗装置，从而使得不会发生由于另一遥控设备意外操作该医疗装置而引发的危险情况。
根据本发明的另一方面，一种方法包括以下步骤：执行配对；遥控设备基于第一哈希键发送指示医疗装置执行特定操作的指令；以及当第一哈希键对应于第二哈希键时，医疗装置接受该指令。
在配对过程之后，当用于控制医疗装置的指令是基于与第二哈希键对应的第一哈希键时，由于可以通过使用遥控设备的唯一标识符和同样具有唯一性的配对的发起的时间戳来实现独特连接，因此指令能够以安全方式传输。此外，由于未将特定于装置的数据用于配对，所以不可能操纵另外的遥控设备来使用所建立的配对，因为时间戳是未知的。
附图说明
下面，借助实施例参照附图来阐明本发明。
具体地，
图1示出了包括医疗装置和遥控设备的系统；
图2示出了用于使图1的系统的遥控设备与医疗装置配对的方法的流程图；以及
图3示出了用于通过图1的系统的遥控设备来操作医疗装置的方法的流程图。
具体实施方式
图1示出了系统1，其包括医疗装置2和用于控制医疗装置2的遥控设备3。
在本实施例中，医疗装置2由手术台形成。然而，在备选实施例中，医疗装置2可以由例如相应的遥控设备3控制的医院病床或输液泵形成。
医疗装置2具有与第一收发设备5连接的第一控制器4，遥控设备3具有与第二收发设备7连接的第二控制器6。第一收发设备5和第二收发设备配置为相互进行数据交换8。
为了能够进行数据交换8使得通过遥控设备3来操作医疗装置2，医疗装置2和遥控设备3配置为执行配对过程。
遥控设备3包括开关9，用于输入用于发起配对过程的指令，即用于发送配对请求。在备选实施例中，不提供开关，但是在特定条件下，遥控设备3例如周期性地发送配对请求。
遥控设备3配置为在配对过程中发送遥控设备3的标识符。标识符是遥控设备3的序列号。然而，备选地，可以发送第二控制器6的序列号或遥控设备3的另一特定标识符。
进一步地，医疗装置2配置为发送时间基准信息。在本实施例中，医疗装置2在接收到配对请求时发送当前装置时间的时间戳。备选地，可以发送另一时间基准信号，例如，包括一定延迟的时间戳。进一步备选地，当接收到配对请求时不发送时间基准信号，而在没有建立配对时周期性地发送时间基准信号。
更进一步地，遥控设备3配置为接收时间基准信息，并且基于遥控设备3的标识符和时间基准信息来生成并存储第一哈希键。
此外，医疗装置2配置为接收遥控设备3的标识符，并且基于遥控设备3的标识符和时间基准信息来生成并存储第二哈希键。
医疗装置2和遥控设备3配置为使得医疗装置2生成的第二哈希键与遥控设备3生成的第一哈希键相对应。第一哈希键和第二哈希键相同。备选地，第一哈希键和第二哈希键不相同但是处于特定的关系。
医疗装置2和遥控设备3配置为不将分别生成的哈希键作为单个数据集来发送，以避免检测和滥用哈希键。在备选实施例中，例如，在没有安全关键功能的实施例的情况下，哈希键例如作为指令的数据集的一部分被发送。
当配对过程成功完成时，遥控设备3配置为基于第一哈希键发送用于控制医疗装置2的指令，并且医疗装置2配置为在第一哈希键对应第二哈希键的情况下接受该指令。
遥控设备3配置为使得，基于用于发起配对过程的指令，遥控设备3在开关9启动时发送用于发起配对过程的配对请求以及遥控设备3的标识符。备选地，遥控设备3的标识符的发送发生在另一个时间。
在发生后续配对请求的情况下，医疗装置2配置为删除第二哈希键。该行为能够实现遥控设备3和医疗装置2之间的明确关联。备选地，直到在医疗装置2处接收到关于删除第二哈希键的特定请求，才删除第二哈希键。
该系统配置为当从遥控设备3发送预定操作码并且医疗装置2接收到该预定操作码时或者当预定时间到期时，完成配对过程。备选地，必须通过例如按下释放按钮来主动地完成配对过程。
图2示出了用于使遥控设备3与医疗装置2配对的方法的流程图。
在使用中，为了进行遥控设备3与医疗装置2之间的配对，必须发起配对过程。这在步骤S1.1中，例如通过启动遥控设备3的开关9以及从而通过由遥控设备3发送配对请求来完成。
在配对过程中，在步骤S1.2中，根据情况，遥控设备3发送遥控设备3的标识符以及配对请求。
在步骤S1.3中，医疗装置2接收配对请求，并且由配对请求发起，发送时间基准信息。为了信号指示配对过程，手术台播放声音并且遥控设备3的所有按钮均闪烁。备选地，其它信号分别是可能的。
在步骤S1.4中，遥控设备3接收医疗装置2的时间基准信息，并基于遥控设备3的标识符和时间基准信息生成第一哈希键。
此外，在步骤S1.5中，医疗装置2接收遥控设备3的标识符，并基于遥控设备3的标识符和时间基准信息生成第二哈希键。医疗装置2使用医疗装置2的当前装置时间的时间戳来创建第一哈希键。备选地，使用与当前装置时间的时间戳不同的时间基准信息。
第一哈希键和第二哈希键是用相同的构建规则生成的，因此它们是相同的。在另一实施例中，哈希键不生成为相同的，但是它们彼此对应。
在步骤S1.6中，通过基于来自遥控设备3的第一哈希键发送预定操作码并且通过由医疗装置2接收预定操作码来完成配对过程，或者通过允许经过预定时间来完成配对过程。在该实施例中，该时间设置为30秒，然而，备选地，可设置另外的时间，例如，1分钟。在另外的备选实施例中，仅使用预定操作码和时间标准当中的一个。医疗装置2不发回指示配对已完成的确认信号。备选地，医疗装置2发回确认信号。
配对的完成通过声音信号来指示。在备选实施例中，配对的完成通过视觉信号或通过声音和视觉信号的组合来指示。
如果配对成功，则遥控设备3的按钮停止闪烁并永久打开，配对完成。预定操作码由遥控设备3自动生成，作为确认并作为对医疗装置2的指示来表明遥控设备已配对。在接收到预定操作码之前，医疗装置2连续发送时间基准信息。备选地，以另一方式例如周期性地发送时间基准信息。
在任一适当的遥控设备3发出后续配对请求的情况下，医疗装置2删除由医疗装置2生成的第二哈希键。一方面，例如在遥控设备由于与另一医疗装置2配对或由于电池电量耗尽而丢失哈希键的情况下，这样的后续配对请求可以由最新近配对的遥控设备3发送。另一方面，例如如果配对的遥控设备3丢失或损坏，后续配对请求可以由另一遥控设备3发送。
图3示出了用于通过遥控设备3来操作医疗装置2的方法的流程图。
为了通过遥控设备3操作医疗装置2，在步骤2.1中，建立医疗装置2与遥控设备3的配对。
在成功配对之后，当操作者指示医疗装置2的特定操作时，在步骤2.2中，遥控设备3基于第一哈希键发送指令。该指令是包括哈希键和用于指示医疗装置2进行特定操作的指令的数据集。备选地，该指令不包括哈希键，而是根据哈希键的数据集。
在步骤2.3中，当遥控设备3的第一哈希键对应于医疗装置2的第二哈希键时，医疗装置2接受该指令并执行所指示的操作。
在第一哈希键和第二哈希键彼此不对应的情况下，不执行医疗装置2的动作。
尽管已经在附图和前述描述中详细示出和描述了本发明，但是这种示出和描述应被认为是说明性或示例性的，而非限制性的。本发明不限于所公开的实施例。通过阅读本公开，其它修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的。这样的修改可涉及本领域中已知的以及可代替本文已描述的特征或除本文已描述的特征外另增的其它特征。在权利要求中，词语“包括”不排除其它元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。

Claims (15)

1.一种系统(1)，包括医疗装置(2)和用于控制所述医疗装置(2)的遥控设备(3)，
所述医疗装置(2)和所述遥控设备(3)配置为执行配对过程，在所述配对过程中，
所述遥控设备(3)配置为发送所述遥控设备(3)的标识符，
所述医疗装置(2)配置为发送时间基准信息，
所述遥控设备(3)配置为接收所述时间基准信息，并基于所述遥控设备(3)的所述标识符和所述时间基准信息生成并存储第一哈希键，并且
所述医疗装置(2)配置为接收所述遥控设备(3)的所述标识符，并基于所述遥控设备(3)的所述标识符和所述时间基准信息生成并存储第二哈希键，其中所述医疗装置(2)和所述遥控设备(3)配置为使得所述第二哈希键对应于所述第一哈希键，
其中，当所述配对成功完成之后，
所述遥控设备(3)配置为基于所述第一哈希键发送控制所述医疗装置(2)的指令，并且
所述医疗装置(2)配置为，若所述第一哈希键对应于所述第二哈希键，则接受所述指令。
2.根据权利要求1所述的系统(1)，其中，
所述遥控设备(3)包括开关(9)，并且
所述遥控设备(3)配置为在所述开关(9)启动时基于所述遥控设备(3)的所述标识符发送用于发起配对过程的配对请求。
3.根据任一前述权利要求所述的系统(1)，其中，
所述医疗装置(2)配置为在发生后续配对请求的情况下删除所述第二哈希键。
4.根据任一前述权利要求所述的系统(1)，其中，
所述第一哈希键和所述第二哈希键相同。
5.根据任一前述权利要求所述的系统(1)，其中，
所述遥控设备(3)和所述医疗装置(2)配置为不发送所述各自的哈希键。
6.根据任一前述权利要求所述的系统(1)，其中，
所述系统(1)配置为在以下情况下完成所述配对过程：
当从所述遥控设备(3)发送预定操作码并且所述医疗装置(2)接收到所述预定操作码时，或者
当预定时间到期时。
7.根据任一前述权利要求所述的系统(1)，其中，
所述标识符是所述遥控设备(3)的序列号。
8.一种用于使遥控设备(3)与医疗装置(2)配对的方法，包括以下步骤：
所述遥控设备(3)发送所述遥控设备(3)的标识符；
所述医疗装置(2)接收所述遥控设备(3)的所述标识符、发送时间基准信息，并基于所述遥控设备(3)的所述标识符和所述时间基准信息生成第二哈希键；以及
所述遥控设备(3)接收所述时间基准信息，并基于所述遥控设备(3)的所述标识符和所述时间基准信息生成第一哈希键。
9.根据权利要求8所述的方法，包括以下步骤：
启动所述遥控设备(3)的开关(8)，从而由所述遥控设备(3)发送配对请求，以发起所述遥控设备(3)与所述医疗装置(2)的所述配对。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，
所述遥控设备(3)的所述标识符与用于发起所述配对的所述配对请求一起发送。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法，包括以下步骤：
通过以下方式完成所述配对过程：
通过由所述遥控设备(3)发送预定操作码并且所述医疗装置(2)接收所述预定操作码，或者
通过经过预定的时间段。
12.根据权利要求11所述的方法，包括以下步骤：
通过声音或视觉信号来指示所述配对的所述完成。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的方法，其中，
所述第一哈希键和所述第二哈希键被生成为相同的。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的方法，其中，
在发生后续配对请求的情况下，所述医疗装置(2)删除所述第二哈希键。
15.一种用于通过遥控设备(3)操作医疗装置(2)的方法，包括以下步骤：
根据权利要求8至14中任一项所述的方法执行配对；
所述遥控设备(3)基于所述第一哈希键发送指示所述医疗装置(2)执行特定操作的指令；以及
当所述第一哈希键对应于所述第二哈希键时，所述医疗装置(2)接受所述指令并根据所述指令执行所述特定操作。
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