CN115349150A - 通气机的基于接近的远程查看和控制 - Google Patents

通气机的基于接近的远程查看和控制 Download PDF

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Abstract

本发明公开了用于利用便携式装置远程控制一个或多个通气机的方法和系统。所述便携式装置可以接收多个通气机中的第一通气机的第一接近指示，并且基于接收到所述第一接近指示，在所述装置和所述第一通气机之间建立第一无线连接。此外，所述装置可以接收和显示关于患者利用所述第一通气机进行通气的通气机数据。进一步地，所述装置可以接收用于对通气机设置进行第一更改的第一触摸输入。可以将改变所述设置的信号传输到所述通气机。

Description

通气机的基于接近的远程查看和控制
背景技术
本申请作为PCT国际专利申请于2021年3月25日提交，并且要求2020年3月25日提交的美国临时专利申请序列第62/994,670号和2021年2月11日提交的美国专利申请序列第17/173,367号的优先权，其全部公开内容通过引用整体并入本文。
医用通气机系统长期以来被用于向患者提供通气和补充氧气支持。这些通气机通常包含用于加压气体(空气、氧气)的连接件，所述加压气体通过导管或管道递送到患者。因为每个患者可能需要不同的通气策略，并且现代通气机可以针对单个患者的特定需求而定制。例如，已经创建了几种不同的通气机模式或设置，以在不同场景(如强制通气模式、自发通气模式和辅助控制通气模式)中为患者提供更好的通气。通气机监测多种患者参数，并且被很好地装备以提供关于患者状况的报告和其他信息。为了改变模式和其中的设置，医疗护理专业人员必须直接与通气机交互。
发明内容
本公开的方面涉及当便携式装置接近通气机时利用便携式装置远程控制通气机。在一个方面，所述技术涉及一种用于远程控制通气机的装置。所述装置包括：显示器，其能够接收触摸输入；处理器；以及存储器，其存储指令，所述指令在由处理器执行时使装置执行一组操作。所述一组操作包括接收多个通气机中的第一通气机的第一接近指示，基于接收到第一接近指示，在装置和第一通气机之间建立第一无线连接，以及经由第一无线连接接收关于患者利用第一通气机进行通气的通气机数据。所述一组操作进一步包括在显示器上显示接收到的通气机数据，经由显示器接用于对通气机设置进行第一更改的第一触摸输入，并且基于接收到的第一触摸输入，经由所述第一无线连接向所述第一通气机传输第一信号以更改所述通气机设置。
在示例中，所述一组操作进一步包括：基于接收到第二接近指示，接收多个通气机中的第二通气机的第二接近指示；在装置和第二通气机之间建立第二无线连接；经由显示器接收用于对通气机设置进行第二更改的第二触摸输入；以及基于接收到的第二触摸输入，经由所述第二无线连接向所述第一通气机传输第二信号以更改所述通气机设置。在另一个示例中，第一通气机位于医疗机构的第一房间中，第二通气机位于医疗机构的第二房间中，当装置在医疗机构的第一房间中时接收第一接近指示，并且当所述装置在所述医疗机构的所述第二房间中时，接收到所述第二接近指示。在又一个示例中，所述装置进一步包含相机，并且所述第一接近指示基于由所述相机捕获的图像。在又一个示例中，捕获的图像是位于第一通气机或第一通气机所在的房间的结构中的至少一者上的光学识别符的图像。在另外的示例中，第一接近指示是射频识别符。
在另一个示例中，无线连接是基于蓝牙的连接或基于WIFI的连接中的一者。在又一个示例中，通气机设置是吸入流量设置、呼气速率设置、潮气量设置或呼气末正压(PEEP)设置中的一者。在又一个示例中，操作进一步包含在显示器上复制显示在第一通气机的屏幕上的通气机数据。
在另一个方面，所述技术涉及一种用于提供通风的方法。所述方法包括：由第一通气机根据第一通气机设置向第一患者提供通气；由便携式装置接收指示便携式装置接近第一通气机的第一接近指示；基于接收到所述第一接近指示，在所述装置和所述第一通气机之间建立第一无线连接，由便携式装置经由第一无线连接接收关于第一患者的通气的通气机数据；在便携式装置的显示器上显示关于第一患者的通气的接收到的通气机数据；由便携式装置接收用于对第一通气机设置进行更改的第一输入；以及基于接收到的第一输入，由便携式装置经由第一无线连接向第一通气机传输第一信号以更改第一通气机设置。所述方法进一步包括由第一通气机接收第一信号，基于接收到第一信号，更改第一通气设置，以及由所述第一通气机基于所更改的第一通气设置向所述第一患者提供通气。
在示例中，所述方法进一步包括由第二通气机根据第二通气机设置向第二患者提供通气，由便携式装置接收指示便携式装置接近第二通气机的第二接近指示，基于接收到第二接近指示，在装置和第二通气机之间建立第二无线连接，由便携式装置接收用于对第二通气机设置进行更改的第二输入，以及基于接收到的第二输入，由便携式装置经由第二无线连接向第二通气机传输第二信号以更改第二通气机设置。所述方法进一步包括由第二通气机接收第二信号，基于接收到第二信号，更改第二通气设置，以及由所述第二通气机基于所更改的第二通气设置向所述第二患者提供通气。在另一个示例中，第一输入是触摸输入或语音输入中的一者。在又一个示例中，所述方法进一步包括由便携式装置捕获位于第一通气机上的光学识别符的图像，并且第一接近指示基于光学识别符。
在另一个示例中，所述方法进一步包括由便携式装置从第一通气机、位于第一通气机上的射频识别(RFID)标签或位于第一通气机所在的房间中的RFID标签中的一者接收RFID信号，并且其中所述第一接近指示基于接收到的RFID信号。在又一个示例中，所述方法进一步包含：基于建立的第一无线连接，由第一通气机锁定对通气机设置的本地改变。在又一个示例中，所述方法包括由第一通气机从第一通气机的多个传感器生成传感器数据，确定需要大于计算阈值的计算资源的第一组传感器数据处理操作，确定需要低于计算阈值的计算资源的第二组传感器数据处理操作，在便携式装置上执行第一组传感器数据处理操作，以及执行所述第二组传感器数据处理操作。
在另一个方面，所述技术涉及一种用于利用多个通气机向多个患者提供通气的系统。所述系统包括多个通气机中的第一通气机、多个通气机中的第二通气机和便携式装置。便携式装置包括显示器、处理器和存储器，该存储器存储指令，指令在由处理器执行时使装置执行一组操作。所述一组操作包括接收第一通气机的第一接近指示，基于接收到第一接近指示，在便携式装置和第一通气机之间建立第一无线连接，经由显示器接收用于对第一通气机的第一通气机设置进行更改的第一输入，以及基于接收到的第一输入，经由第一无线连接向第一通气机传输第一信号以更改通气机设置，接收第二通气机的第二接近指示，基于接收到第二接近指示，在便携式装置和第二通气机之间建立第二无线连接，接收用于对第二通气机的第二通气机设置进行更改的第二输入，以及基于接收到的第二输入，经由所述第二无线连接将第二信号传输到所述第二通气机以更改所述第二通气机设置。
在示例中，所述一组操作进一步包括基于接收到第二接近指示，停止第一无线连接。在另一个示例中，第一接近指示基于便携式装置的位置数据。在又一个示例中，第一接近指示基于检测到的信标信号的信号强度。
提供本概述是为了以简化的形式介绍将在以下具体实施方式中进一步描述的一些概念。本发明内容不意图识别所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意图用于限制所要求保护的主题的范围。
附图说明
形成本申请的一部分的以下附图说明了下述系统和方法的各方面，并且不意味着以任何方式限制本公开的范围，所述范围应基于权利要求。
图1A描绘了图示连接到人类患者的通气机的示例的图。
图1B描绘了说明图1A的通气机和用于控制通气机的便携式装置的图。
图1C描绘了说明便携式装置的特征的示意图。
图2A描绘了用于控制多个通气机的示例系统。
图2B描绘了用于控制多个通气机的另一个示例系统。
图3A和图3B描绘了用于远程控制通气机的示例方法。
图4描绘了用于生成接近指示的示例方法。
图5描绘了用于处理通气机数据的示例方法。
尽管本公开的示例可以有各种修改和替代形式，但是已经通过附图中的示例示出了具体的方面，并且在下面进行了详细描述。意图不是将本公开的范围限制到所描述的特定方面。相反，本公开意图覆盖落入本公开和所附权利要求范围内的所有修改、等效物和替代物。
具体实施方式
如上所述，至少部分基于由医疗专业人员提供的设置和输入来控制经由通气机提供给患者的通气。然而，为了提供这些输入和设置，医疗专业人员必须直接与通气机交互，如通过按压按钮、提供触摸输入、旋转旋钮等。直接与通气机互动可能会给医疗专业人员和患者带来风险。例如，身体接触不同的通气机会增加交叉感染的风险和疾病的潜在传播。此外，与通气机的直接交互需要物理接触通气机，这可能是一个挑战，尤其是在具有可能被隔离的高度传染性疾病的患者的情况下。
本技术试图通过由便携式装置提供对通气机的远程控制来缓解这些问题中的一些。便携式装置可以被配置为检测便携式装置与特定通气机的接近。基于检测到的接近，可以建立便携式装置和通气机之间的无线连接。然后，可以经由无线连接在便携式装置和通气机之间交换数据。基于交换的数据，关于患者的通气的通气数据可以显示在便携式装置上，并且由便携式装置接收到的输入可以被传输到通气机以改变通气机的设置。因此，当便携式装置和医疗专业人员在通气机附近时，可以远程控制通气机。通过接近通气机，医疗专业人员仍然能够在视觉上监测患者，但是医疗专业人员不必与通气机本身进行物理交互。此外，通过使通气机的控制基于装置的接近，医疗专业人员可以使用单个便携式装置来控制多个通气机。
图1A是示出连接到人类患者150的通气机100的示例的图。通气机100包括气动系统102(也称为压力生成系统102)，用于经由通气管系统130将呼吸气体循环到患者150和从所述患者循环，所述通气管系统经由有创(例如，如图中示出的气管内导管)或非有创(例如，鼻罩)患者接口将患者联接到气动系统。
通气管系统130可以是用于向患者150输送气体和从所述患者输送气体的双分支(如图中示出的)或单分支回路。在双分支的示例中，通常被称为“y形配件”170的配件可以被提供来将患者接口180联接到通气管系统130的吸气分支134和呼气分支132。
气动系统102可以具有多种配置。在本示例中，系统102包括与呼气分支132联接的呼气模块108和与吸气分支134联接的吸气模块104。压缩机106或(一个或多个)其他加压气体源(例如，空气、氧气和/或氦气)与吸入模块104联接以经由吸入分支134提供用于通气支持的气体源。气动系统102可以包括多种其他部件，包括混合模块、阀、传感器、管道、蓄能器、过滤器等。
控制器110与气动系统102、信号测量和采集系统以及操作员接口120可操作地联接，所述操作员接口可以使操作员能够与通气机100交互(例如，改变通气机设置、选择操作模式、查看监测参数等)。控制器110可以包括存储器112、一个或多个处理器116、存储装置114和/或在命令和控制计算装置中发现的其他类型的部件。在所描绘的示例中，操作员接口120包括显示器122，所述显示器可以是触敏的和/或语音激活的，使显示器122能够用作输入装置和输出装置两者。
存储器112包括存储由处理器116执行并且控制通气机100的操作的软件的非暂时性计算机可读存储介质。在示例中，存储器112包括一个或多个固态存储装置，如快闪存储器芯片。在替代示例中，存储器112可以是通过大容量存储装置控制器(未示出)和通信总线(未示出)连接到处理器116的大容量存储装置。尽管本文含有的计算机可读介质的描述是指固态存储装置，但是本领域技术人员应理解，计算机可读存储介质可以是能够被处理器116访问的任何可用介质。也就是说，计算机可读存储介质包括以用于存储如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据等信息的任何方法或技术实现的非暂时性介质、易失性介质和非易失性介质、可移除式介质和不可移除式介质。例如，计算机可读存储介质包括RAM、ROM、EPROM、EEPROM、快闪存储器或其他固态存储器技术、CD-ROM、DVD或其他光存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置，或可以用于存储期望信息并且可以由计算机访问的任何其他介质。
通气系统的部件之间或通气系统和其他治疗装备和/或远程装备(如便携式装置)之间的通信可以通过分布式网络经由有线或无线方式进行，如本文进一步描述的。此外，本方法可以被配置为建立在TCP/IP协议上的表示层。TCP/IP代表“传输控制协议/互联网协议”，为许多本地网络(如内部网或外部网)提供基本的通信语言，是互联网的主要通信语言。特别地，TCP/IP是双层协议，其允许通过网络传输数据。较高层或TCP层将消息分成较小的数据包，所述较小的数据包由接收TCP层重新组装成原始消息。较低层或IP层处理数据包的寻址和路由，以便在目的地正确接收它们。
图1B描绘了说明图1A的通气机100和用于控制通气机100和/或查看来自通气机100的数据的便携式装置160的图。通气机的显示器122通信联接到通气机部件的其余部分，如存储器、处理器、传感器等。显示器122提供用于接收输入的各种输入屏幕和用于呈现有用信息的各种显示屏。可以从临床医生190接收输入。显示器122被配置为显示图形用户接口(GUI)123。GUI 123可以是交互式显示器，例如，触敏屏幕或其他，并且可以提供各种窗口(即，可视区域)，包含用于接收用户输入和接口命令操作以及用于显示通气信息(例如，通气数据、警报、患者信息、参数设置等)的元素。这些元素可以包括控件、图形、图表、工具栏、输入字段、图标等。替代地，可以在通气机100上提供用于提供输入的其他合适的装置，例如通过滚轮、键盘、鼠标或其他合适的交互装置。因此，显示器上的用户接口123可以通过显示器122作为触摸输入或通过其他输入装置接受命令和输入。用户接口123还可以以各种通气数据的形式提供有用的信息，所述有用的信息关于患者的通气、患者的身体状况和/或规定的呼气治疗。基于由传感器收集的数据，有用信息可以由通气机100导出，并且有用信息可以以图形、波表示(例如，波形)、饼图、数字或其他合适形式的图形显示的形式显示。
通气机可以根据通气设置来控制患者150的通气。通气设置可以包括用于配置通气机以向特定患者递送可呼吸气体的任何合适的输入，包括与呼吸回路的呼气流量相关联的测量和设置。通气设置可以例如由临床医生基于针对特定患者的处方治疗协议来输入，或由通气机例如根据任何适当的标准协议或其他方式基于特定患者的属性(即，年龄、诊断、理想体重、性别等)来自动生成。通气设置可以包括吸入流量、递送呼吸的频率(例如，呼气频率)、潮气量、呼气末正压(PEEP)等。
便携式装置160还包括能够显示GUI 163的显示器162。GUI 163可以复制通气机100的GUI 123或其一部分。显示器162可以是触摸屏，用于接收输入和与GUI 163的交互。在其他示例中，便携式装置160还可以包括其他输入装置，包括语音输入或通过如按钮、滚轮等输入元件，用于向便携式装置160输入数据。便携式装置160还可以在便携式装置160和通气机100之间建立无线连接164。无线连接164可以是能够在两个装置之间传输数据的任何类型的无线连接，如射频无线连接。例如，无线连接164可以是基于WIFI的连接、基于蓝牙的连接、基于RF-LITE的连接、基于ZIGBEE的连接、基于超宽带的连接和/或光学连接，如基于红外线的连接。
无线连接164可以用于向通气机传输数据和/或从通气机接收数据。例如，数据可以经由无线连接164从通气机100传输到便携式装置160。所述传输的数据可以用于填充便携式装置160的GUI 163。此外，数据可以经由无线连接164从便携式装置160传输到通气机100。传输的数据可以指示通气机100的输入或通气设置改变。因此，可以经由便携式装置160远程改变通气机的设置。
可以在检测到或接收到接近指示时发起或建立无线连接164。接近指示可以是便携式装置160接近通气机100的指示。在一些示例中，接近指示可以基于由便携式装置160捕获的图像。例如，便携式装置160可以包括相机，并且相机可以用于捕获通气机的光学识别符的图像。光学识别符可以是用于通气机100的条形码，如二维条形码或快速响应(QR)码。当光学识别符的图像被便携式装置160捕获时，所述图像可以被分析以从光学识别符中提取数据，所述数据提供了将通气机100从其他通气机中识别出来的唯一信息。提取的数据还可以提供用于建立无线连接164的连接信息，如互联网协议(IP)地址、介质访问控制(MAC)地址、配对信息等。在其他示例中，接近指示可以基于来自射频识别(RFID)标签的数据。例如，便携式装置160可以包括RFID读取器和/或写入器，如近场连接(NFC)能力。便携式装置160的RFID读取器可以用于读取识别通气机100的RFID标签，类似于光学识别符如何可以用于识别通气机100。例如，由RFID标签提供的数据可以包括通气机100的唯一识别符，并且还可以包括用于建立无线连接的连接信息。
作为示例，通气机100可以包括识别符125。识别符125可以是光学识别符和/或RFID标签。因此，医疗专业人员可以利用便携式装置160接近识别符125，并且捕获识别符125的图像和/或读取识别符125中的RFID标签。尽管识别符125被描绘为附接到通气机100，但是在其他示例中，识别符125可以位于其他位置。例如，识别符125可以附接到通气机房间内或附近的另一个固定装置或结构。作为示例，识别符125可以附在识别房间号的标牌上。因此，可以在进入通气机100所在的房间之前完成识别符125的图像捕获或读取。在其他示例中，识别符125可以是显示在通气机100的显示器122上的光学识别符。在进一步的示例中，当读取或扫描时，通气机本身可以发射类似于从RFID标签传输的RFID信号或数据的RFID信号。
在其他示例中，接近指示可以基于从通气机100发射的射频信号的强度。例如，通气机100可以发射信标信号，所述信标信号可以基于WIFI、蓝牙或其他协议。便携式装置160检测所述信号并且确定与通气机100的接近或相对接近。作为示例，便携式装置160可以在具有多个通气机的医疗机构中。每个通气机100可以发射信标信号，并且这些信标信号的全部或子集可以被便携式装置160检测到。便携式装置160然后可以分析每个信号的强度，以确定哪个通气机100最靠近或最接近便携式装置160。
在其他示例中，接近指示可以基于由便携式装置160的定位部件确定的便携式装置160的位置，如来自便携式装置160的全球定位系统(GPS)的定位或位置信息。由GPS系统提供的位置信息可以与多个通气机的位置进行比较，并且可以识别最近的通气机。
在其他示例中，接近指示可以基于便携式装置160接收到的手动输入。例如，医疗专业人员可以将房间号或通气机100的唯一识别符输入到便携式装置160中。可以在识别符125上提供通气机的唯一识别符。由便携式装置160接收到的识别信息可以是接近指示。
接近指示也可以基于从呈现在便携式装置160的显示器162上的用户接口对特定通气机的选择。例如，可以显示一列或一组可选择的用户接口元素。可选择的用户接口元素中的每个可以对应于多个通气机中的不同通气机。例如，在医院环境中，医院中的每个通气机可以被列为或显示为不同的可选择的用户接口元素。使用便携式装置160的医疗专业人员可以选择对应于最接近的通气机的用户接口元素。所述选择可以是接近指示或可以基于所述选择生成接近指示。
在一些示例中，可以通过由便携式装置160接收到的其他数据或信息来增强或调整对应于不同通气机的用户接口元素的显示。例如，基于如来自GPS的位置数据，可以更新用户接口元素的排序。作为示例，基于位置数据，最靠近便携式装置160的通气机可以被首先列出或以其他方式突出显示以使最靠近的通气机突出。作为另一个示例，从通气机发射的信标信号可以用于更新用户接口元素的显示。例如，可以首先列出或突出显示具有最强的检测到的信标信号的通气机。另外地或替代地，不在便携式装置附近的通气机可以从显示器移除或以其他方式不可选择。例如，仅检测到信标信号的通气机可以被列出以供选择。在其他示例中，可以仅列出信标信号高于强度阈值的通气机以供选择。在基于来自GPS系统的位置信息的其他示例中，可以仅列出特定距离阈值内的通气机。医疗专业人员可以选择哪些信息可以用于增加或调整对应于不同通气机的用户接口元素的显示。
图1C描绘了说明便携式装置160的特征的示意图。在一些示例中，便携式装置160可以是平板电脑、智能手机或其他类型的便携式计算装置。在其最基本的配置中，便携式装置通常包括至少一个处理器171和存储器173。取决于计算装置的确切配置和类型，存储器173(存储执行本文公开的接近、控制和显示方法的指令等)可以是易失性的(如RAM)、非易失性的(如ROM、快闪存储器等)，或两者的某种组合。此最基本的配置在图1C中用虚线175指示。此外，便携式装置160可以进一步包括存储装置(可移除式177和/或不可移除式179)，包括但不限于固态装置、磁盘或光盘或磁带。类似地，便携式装置160也可以具有(一个或多个)输入装置183(如触摸屏、键盘、鼠标、笔、语音输入等)和/或(一个或多个)输出装置181(如显示器、扬声器、打印机等)。所述环境中还可以包括一个或多个通信连接件185，如LAN、WAN、点对点、蓝牙、RF等。
此外，便携式装置可以包括相机191。相机191可以包括从相机生成捕获的图像所需的镜头、传感器和图像处理部件。便携式装置160还可以包括RFID读取器和/或写入器189，所述RFID读取器和/或写入器能够从RFID标签读取数据，如上所述的通气机识别数据。
便携式装置160通常包括至少某种形式的计算机可读介质。计算机可读介质可以是可以由处理器171或便携式装置160内的其他装置访问的任何可用介质。作为示例而非限制，计算机可读介质可以包含计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以用于存储如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移除式和不可移除式介质。计算机存储介质包括RAM、ROM、EEPROM、快闪存储器或其他存储技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光存储、盒式磁带、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、固态存储装置或可以用于存储期望信息的任何其他有形和非暂时性介质。
通信介质包括计算机可读指令、数据结构、程序模块或如载波或其他传输机制的调制数据信号中的其他数据，并且包括任何信息传达介质。术语“调制数据信号”是指以在信号中编码信息的此类方式设置或改变其一个或多个特征的信号。作为示例而非限制，通信介质包括有线介质(如有线网络或直接线连接)，以及无线介质(如声学、RF、红外和其他无线介质)。以上任何内容的组合也应包括在计算机可读介质的范围内。
便携式装置160可以是使用到一个或多个远程计算机的逻辑连接在网络环境中操作的单个计算装置。远程计算机可以是个人计算机、服务器、路由器、网络PC、对等装置或其他常见的网络节点，并且通常包括许多或所有上述元件以及其他未提及的元件。逻辑连接可以包括可用通信介质支持的任何方法。此类网络环境在医院、办公室、企业范围的计算机网络、内联网和互联网中可能是常见的。
图2A描绘了用于控制多个通气机204-210的示例系统200A。系统200A包括多个通气机204-210，包括第一通气机204、第二通气机206、第三通气机208和第四通气机210。系统200A还包括便携式装置202。便携式装置202能够直接与通气机204-210中的每个建立无线连接。在一些示例中，便携式装置202可以保持多个通气机204-210之间的无线连接。在其他示例中，便携式装置202可以一次仅维持一个无线连接。
如上所述，可以基于对接近指示的检测来建立或发起(一个或多个)无线连接。例如，便携式装置202可以接收接近指示，所述接近指示指示第一通气机204是最接近便携式装置202的通气机。在接收到所述接近指示时，便携式装置202可以在便携式装置202和第一通气机204之间建立直接无线连接。稍后，当便携式装置202已经移动得更接近第二通气机206时，便携式装置202可以接收新的接近指示，所述新的接近指示指示第二通气机206现在是最接近便携式装置202的通气机。响应于所述新的接近指示，便携式装置202可以在便携式装置202和第二通气机206之间建立新的无线连接。此外，便携式装置202可以停止或结束便携式装置202和第一通气机204之间的无线连接。以类似的方式，当便携式装置202移动到第三通气机208和第四通气机210附近时，可以在便携式装置202和这些通气机之间建立新的或另外的无线连接。
图2B描绘了用于控制多个通气机204-210的另一个示例系统200B。除了多个通气机204-210可以如何与便携式装置通信，系统200B基本上类似于系统200A。更具体地，除了多个通气机204-210和便携式装置202之外，系统200B还可以包括服务器212。通气机204-210中的每个可以具有到服务器212的连接。到服务器212的连接可以是有线的或无线的。例如，多个通气机204-210可以经由以太网连接来连接到服务器212，或经由作为局域网(LAN)或广域网(WAN)的一部分的无线互联网连接。应理解，交换机和/或路由器(未描绘)以及其他潜在的网络硬件可以存在于系统200B中，以便于通气机204-210与服务器212的连接。
便携式装置202也可以无线连接到服务器212。可以通过作为连接到服务器212的LAN或WAN的一部分的WIFI来实现到服务器212的无线连接。在系统200B中，通过利用服务器到通气机204-210中的每个的连接，通过服务器212来便于便携式装置202和通气机204-210中的每个之间的连接。例如，当便携式装置202在第一通气机204附近并且接收或检测到接近指示时，经由服务器212建立便携式装置202和第一通气机204之间的连接。如果第一通气机204无线连接到服务器212，则所述连接可以是无线的。如果第一通气机204经由有线连接来连接到服务器212，则在便携式装置202和第一通气机204之间建立的连接可以是部分无线和部分有线的。所形成的连接可以是如传输控制协议(TCP)中阐述的便携式装置202和第一通气机212之间的会话，或用于在网络中的两个计算装置之间建立连接的其他类似方法或过程。当便携式装置202移动到不同位置时，可以在便携式装置202和第二通气机206、第三通气机208和/或第四通气机210之间建立类似的连接。尽管在系统200A和200B中仅描绘了四个通气机204-210和单个便携式装置202，但是应理解，在用于控制通气的系统中可以使用更多或更少数量的此类装置。
图3A描绘了用于远程控制通气机的示例方法300。可以由上述系统中描述的便携式装置和/或其他部件来执行方法300的操作。在操作302处，接收或检测特定通气机的接近指示。接近指示指示接近便携式装置的特定通气机。接近指示可以是本文讨论的任何接近指示。例如，接近指示可以基于光学识别符的捕获图像、RFID标签的读取、便携式装置的位置数据和/或来自通气机的信标信号的检测。接近指示还可以基于在便携式装置上显示的用户接口上接收到的对通气机的选择。
在操作304处，基于接收到的或检测到的接近指示，在便携式装置和对应于接近指示的通气机之间建立无线连接。无线连接可以是便携式装置之间的直接连接，如蓝牙或ZIGBEE连接。在其他示例中，无线连接可以是间接连接，如通过服务器的连接。
在操作306处，经由在操作304中建立的无线连接接收通气数据。可以从便携式装置无线连接到的通气机接收通气数据。通气数据可以包括关于患者利用通气机进行通气的数据。例如，通气数据可以包括压力、容积和流量信息，通气机使用这些信息来生成显示在通气机的用户接口上的曲线图、图表和其他信息。通气数据还可以包括用于在便携式装置的显示器上复制通气机的用户接口或其一部分的数据。
在操作308处，在便携式装置上显示通气数据。在便携式装置上显示通气数据可以包括复制通气机的显示器上显示的用户接口的至少一部分。例如，显示在通气机上的曲线图、图表和/或值也可以显示在便携式装置上。另外地或替代地，可以以与通气数据在通气机上显示的方式不同的格式来显示通气数据。例如，可以在便携式装置上显示通气数据的第一曲线曲线图，并且可以在通气机上显示不同的第二曲线曲线图。因此，便携式装置的显示器可以用于补充或增加通气机上的数据显示。通气机设置和选项也可以显示在便携式装置的显示器上。
在操作310处，接收用于对通气机设置进行更改的输入。可以经由触摸便携式装置的触摸屏显示器从医疗专业人员接收输入。例如，用于通气的交互式设置和/或选项可以显示在便携式装置的用户接口中。医疗专业人员可以与此类用户接口特征进行交互以改变或更改通气机设置。在操作312处，基于在操作310中接收到的输入，生成信号并且经由在操作304中建立的无线连接从便携式装置传输到通气机。所述信号可以是指示要改变的设置或选项以及所述设置或选项的一个或多个值的数字信号。
图3B描绘了用于远程控制通气机的另一种方法313。方法313的操作可以由通气机和/或上述系统中描述的其他部件来执行。在操作314处，由通气机接收用于改变通气机设置的信号。接收到的信号可以是由便携式装置在图3A所示的方法300的操作312中生成的信号。在此类示例中，可以经由在图3A中描绘的方法300的操作304中在便携式装置和通气机之间建立的无线连接来接收信号。
在操作316处，可以锁定本地设置改变。例如，响应于接收到指示应对通气机设置进行改变的信号，可以防止或锁定经由与通气机的物理交互对设置的本地改变。在其他示例中，可以基于或基于在图3A所示的方法300的操作304中建立的无线连接来锁定对设置的本地改变。在其他示例中，可以响应于用户选择用户接口来锁定本地设置来锁定设置改变。例如，可选择的用户接口元素可以呈现在便携式装置和/或通气机的用户接口上。基于接收到对所述用户接口元素的选择，通气机可以锁定或阻止对通气机设置的改变。通过锁定或防止本地改变，防止了通气机设置的冲突改变，如在一个人正在与便携式装置交互而另一个人正在与通气机物理交互的情况下。只要便携式装置和通气机之间的无线连接建立，本地设置改变就可以保持锁定。
在操作318处，基于在操作314中接收到的信号，更改通气机设置。例如，如上所述，所述信号可以指示要更改的设置或选项的类型以及设置应更改的值。因此，在接收到信号时，通气机可以解析或分析所述信号以确定要改变的设置和对应设置的值。然后，作为操作318的一部分，通气机可以进行所述改变或更改。在操作320中，基于调整后的通气设置向患者提供通气。
在操作322处，便携式装置和通气机之间的无线连接被停止、结束或以其他方式断开。停止无线连接的操作可以由通气机和/或便携式装置来执行和/或发起。例如，可以在便携式装置和/或通气机的用户接口上显示用于结束无线连接或断开便携式装置与通气机的连接的可选择的用户接口选项。当在通气机或便携式装置上接收到对用户接口选项的选择时，无线连接被停止。当便携式装置不再靠近通气机时，无线连接也可以停止。例如，如果便携式装置远离通气机移动了阈值距离，则可以触发操作322。离通气机的距离可以根据基于GPS的位置数据或对从通气机发射的信标信号的信号强度的分析。在其他示例中，无线连接可以在超时时段之后结束。例如，在无线连接建立之后，无线连接可以在某个时间段到期时自动停止。基于医疗专业人员在所述时间段的持续时间内与便携式装置的交互频率，所述时间段可以期满或消逝。例如，所述时间段可以被设置为仅在所述时间段期间没有医疗专业人员与便携式装置的交互时才停止。在另一个示例中，如果确实发生了交互，则可以重新开始或更新时间段。
在操作324处，对本地设置的改变被解锁或以其他方式允许经由与通气机的物理交互而发生。可以基于或基于无线连接在操作322处停止来执行解锁本地改变设置的能力。在其他示例中，可以在接收到呈现在便携式装置和/或通气机上的用户接口元素的选择时或基于接收到所述选择来执行解锁本地改变通气机的能力。例如，可选择的用户接口元素可以显示在便携式装置和/或通气机的用户接口上。用户可以选择所述用户接口元素来解锁对通气机设置进行本地改变的能力。在用户接口元素在便携式装置上被选择的示例中，操作324可以在无线连接在操作322中被停止之前执行。
尽管参考单个通气机讨论了图3A至图3B中的方法300和313，但是应理解，这些方法可以应用于多个通气机。作为示例，可以首先对多个通气机中的第一通气机(如位于医院或其他医疗机构中的多个通气机)执行上文和本文描述的方法。然后可以对多个通气机中的第二通气机执行所述方法。例如，当便携式装置在第二通气机附近时，可以在便携式装置和第二通气机之间建立无线连接。然后，可以经由便携式装置远程控制第二通气机。
图4描绘了用于生成接近指示的方法400。接近指示可以是在图3A所示的方法300的操作304中接收到或检测到的接近指示。可以由便携式装置和/或通气机来执行方法400的操作。方法400描绘了用于生成接近指示的多种方式。然而，在实践中，并非所有方式都可以用于生成接近指示。
在操作402处，可以捕获光学识别符的图像。可以由便携式装置的相机捕获所述图像。光学识别符可以是用于通气机的条形码，如二维条形码或快速响应(QR)码。光学识别符可以固定到或以其他方式集成到通气机中。光学识别符也可以显示在通气机的显示屏上。在其他示例中，光学识别符可以被固定到通气机所在的房间内或房间外的结构。
在操作404处，生成来自捕获的图像的数据。所述数据可以基于光学识别符的条形码或QR码，并且所生成的数据可以包括从其他通气机中识别特定通气机的唯一信息。所生成的数据还可以提供用于在便携式装置和通气机之间建立无线连接的连接信息。例如，连接信息可以包括如互联网协议(IP)地址、介质访问控制(MAC)地址、配对信息等数据。所生成的数据还可以包括光学识别符实际上已经被捕获在图像中的指示。
在操作406处，生成接近指示。接近指示可以基于操作402中捕获的图像和/或操作404中生成的数据。例如，对捕获图像中的光学识别符的检测可以导致接近指示的生成。接近指示可以是软件指示、通知或呼叫和/或还可以包括软件操作，如设置标志或变量以指示便携式装置接近通气机。接近指示还可以包括从捕获的图像生成的数据，如连接信息。
在操作406中生成的接近指示也可以或替代地基于RFID标签的读取。例如，在操作408处，RFID标签可以被便携式装置读取。RFID标签可以固定到以其他方式集成到通气机中。在其他示例中，RFID标签可以被粘贴到通气机所在的房间内或房间外的结构。当RFID标签被读取时，从RFID标签读取的信息或数据可以包括与在操作404中从光学识别符的捕获图像生成的数据相同的一些信息。例如，从RFID标签读取的数据可以包括RFID标签对应的通气机的连接信息和/或唯一识别符。然后，在操作406中生成的接近指示可以基于从RFID标签读取的数据和/或RFID标签被读取的发生。
接近指示也可以或替代地基于位置数据。例如，在操作410中，可以接收或访问便携式装置的位置数据。可以由便携式装置的GPS部件生成位置数据。在操作412处，将在操作410中接收到的便携式装置的位置数据与一个通气机和/或多个通气机的位置数据进行比较。每个通气机的位置数据可以是静态的或动态的。例如，每个通气机的位置数据可以手动输入并且存储在表中。因此，可以从表中检索每个通气机的位置数据。在其他示例中，通气机的位置数据可以从通气机中的每个内的定位系统(如GPS部件)生成。将便携式装置的位置数据与通气机或多个通气机的位置数据进行比较允许确定便携式装置和每个通气机之间的距离。
在操作414处，将便携式装置和特定通气机之间的距离与接近阈值距离进行比较。如果便携式装置和特定通气机之间的距离小于接近阈值距离，则方法400前进到操作406，在那里生成接近指示。便携式装置和特定通气机之间的距离大于接近阈值距离，则方法400返回到操作410，在那里接收便携式装置的位置数据，并且重复与通气机位置数据的比较。
接近指示也可以或替代地基于检测到的信标信号强度。例如，在操作416处，可以检测来自一个或多个通气机的信标信号强度。如上所述，在一些示例中，通气机可以发射信标信号。在操作416中，便携式装置可以检测信标信号。作为检测信标信号的一部分，便携式装置可以确定信标信号的强度。在一些示例中，便携式装置还可以从信标信号提取另外的信息。例如，信标信号还可以包括信号内的数据。例如，信号可以是基于蓝牙的信号(如蓝牙低能量(BLE)信号)，其包括数据，如生成信号的通气机的唯一识别符和/或用于连接到通气机的连接信息。作为另一个示例，信标信号可以包括如IEEE 80.11标准中限定的WIFI信标帧。信标信号也可以是从通气机生成的探测请求。所述信标帧或探测请求可以包括通气机的识别符和/或用于连接到通气机的其他连接信息。在一些示例中，可以切换便携式装置和通气机之间的功能。例如，便携式装置可以发射信标信号，并且通气机可以检测信标信号。
在操作418处，将信标信号的信号强度与接近信号强度阈值进行比较。如果信标信号的信号强度小于接近强度阈值，则方法400返回到操作416，在那里继续检测信标信号。如果信标信号的信号强度大于接近强度阈值，则方法400前进到操作406，在那里生成接近指示。如从前述应理解的，接近指示的生成可以基于捕获的光学识别符、RFID标签的读取、位置数据和/或信号强度分析的任意组合。
图5描绘了用于处理通气机数据的示例方法500。在一些情况下，由通气机(如由通气机的各种传感器)生成的数据，可以被处理以提供对患者的通气的另外的了解。大量的数据处理已经在通气机上完成，如生成显示在通气机的曲线图形用户接口上的图表、曲线图和其他数据所需的数据处理。然而，一些数据处理任务需要大量另外的计算资源来完成。尽管这些任务中的一些可以在通气机上完成，但是执行这些任务可能会带走或限制主要用于通气机的核心通气功能的计算资源。为了帮助防止此类资源限制，但是仍然允许执行处理任务，当在通气机和便携式装置之间建立无线连接时，一些任务可以被卸载到便携式装置。方法500提供了用于实现此类功能的示例方法。
例如，在操作502处，从通气机上的多个传感器生成传感器数据。在操作504处，确定或识别需要大于计算阈值的计算资源的第一组传感器数据处理操作。计算阈值可以基于所需的存储器、处理时间、处理能力或速度以及其他因素。如果特定任务需要的计算资源量大于计算阈值，则所述特定任务被分类并且放置在第一组任务中。
在操作506处，确定或识别需要小于计算阈值的计算资源的第二组传感器数据处理操作。例如，如果特定任务需要的计算资源量小于计算阈值，则所述特定任务被分类并且放置在第二组任务中。
在操作508处，在便携式装置上执行第一组传感器数据处理操作。在操作510处，由通气机执行第二组传感器数据处理操作。因此，需要另外的计算资源的处理任务可以由除通气机之外的装置来执行，这允许通气机将其资源专用于核心通气特征。
本领域的技术人员将认识到，本公开的方法和系统可以以多种方式实现并且因此不受前述方面和示例的限制。换句话说，由硬件和软件或固件的各种组合中的单个或多个部件执行的功能元件以及单独的功能可以分布在客户端或服务器级或两者的软件应用中。在这点上，本文描述的不同方面的任何数量的特征可以组合成单个或多个方面，并且具有少于或多于本文描述的所有特征的替代方面是可能的。功能也可以以现在已知或将要已知的方式，全部或部分地分布在多个部件中。因此，在实现本文描述的功能、特征、接口和偏好时，无数的软件/硬件/固件组合是可能的。此外，本公开的范围覆盖了用于执行所描述的特征和特征以及接口的常规已知方式，以及可以对本文描述的硬件或软件固件部件进行的那些变化和修改，如本领域技术人员现在和此后将理解的。此外，上文参考根据本公开的方面的系统和方法的框图和/或操作说明描述了本公开的一些方面。框中标注的功能、操作和/或动作可以不按照任何相应流程图中示出的顺序发生。例如，根据所涉及的功能和实现方式，实际上可以基本上同时或以相反的顺序执行或实现连续示出的两个框。
此外，如本文和权利要求中所使用的，短语“元素A、元素B或元素C中的至少一者”意图表达元素A、元素B、元素C、元素A和B、元素A和C、元素B和C以及元素A、B和C中的任一个。此外，本领域技术人员将理解如“约”或“基本上”此类术语鉴于本文使用的测量技术所表达的程度。在本领域技术人员可能没有清楚限定或理解这些术语的程度上，术语“约”应表示加或减百分之十。
可以做出许多其他改变，所述其他改变对于本领域技术人员来说很容易提出并且涵盖在本公开的精神中并且如所附权利要求中所限定的那样。尽管出于本公开的目的已经描述了各个方面，但是可以进行各种变化和修改，所述变化和修改都在本公开的范围内。可以做出许多其他改变，所述其他改变对于本领域技术人员来说很容易提出并且涵盖在本公开的精神中并且如权利要求中所限定的那样。

Claims (20)

1.一种用于远程控制通气机的装置，所述装置包含：
显示器，其能够接收触摸输入；
处理器；以及
存储器，其存储指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述装置执行一组操作，所述一组操作包含：
接收多个通气机中的第一通气机的第一接近指示；
基于接收到所述第一接近指示，在所述装置和所述第一通气机之间建立第一无线连接；
经由所述第一无线连接接收关于患者利用所述第一通气机进行通气的通气机数据；
在所述显示器上显示接收到的通气机数据；
经由所述显示器接收用于对通气机设置进行第一更改的第一触摸输入；以及
基于接收到的第一触摸输入，经由所述第一无线连接向所述第一通气机传输第一信号以更改所述通气机设置。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述一组操作进一步包含：
接收所述多个通气机中的第二通气机的第二接近指示；
基于接收到所述第二接近指示，在所述装置和所述第二通气机之间建立第二无线连接；
经由所述显示器接收用于对所述通气机设置进行第二更改的第二触摸输入；以及
基于接收到的第二触摸输入，经由所述第二无线连接向所述第一通气机传输第二信号以更改所述通气机设置。
3.根据权利要求2所述的装置，其中：
所述第一通气机位于医疗机构的第一房间中；
所述第二通气机位于所述医疗机构的第二房间中；
当所述装置在所述医疗机构的所述第一房间中时，接收到所述第一接近指示；并且
当所述装置在所述医疗机构的所述第二房间中时，接收到所述第二接近指示。
4.根据权利要求1所述的装置，其中：
所述装置进一步包含相机；并且
所述第一接近指示基于由所述相机捕获的图像。
5.根据权利要求4所述的装置，其中捕获的图像是位于所述第一通气机或所述第一通气机所在的房间的结构中的至少一者上的光学识别符的图像。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一接近指示是射频识别符。
7.根据权利要求1所述的装置，其中所述无线连接是基于蓝牙的连接或基于WIFI的连接中的一者。
8.根据权利要求1所述的装置，其中所述通气机设置是吸入流量设置、呼气速率设置、潮气量设置或呼气末正压(PEEP)设置中的一者。
9.根据权利要求1所述的装置，其中所述操作进一步包含在所述显示器上复制显示在所述第一通气机的屏幕上的通气机数据。
10.一种用于提供通气的方法，所述方法包含：
由第一通气机根据第一通气机设置向第一患者提供通气；
由便携式装置接收指示所述便携式装置接近所述第一通气机的第一接近指示；
基于接收到所述第一接近指示，在所述装置和所述第一通气机之间建立第一无线连接；
由所述便携式装置经由所述第一无线连接接收关于所述第一患者的通气的通气机数据；
在所述便携式装置的显示器上显示关于所述第一患者的通气的接收到的通气机数据；
由所述便携式装置接收用于对所述第一通气机设置进行更改的第一输入；
基于接收到的第一输入，由所述便携式装置经由所述第一无线连接向所述第一通气机传输第一信号以更改所述第一通气机设置；
由所述第一通气机接收所述第一信号；
基于接收到所述第一信号，更改所述第一通气设置；以及
由所述第一通气机基于所更改的第一通气设置向所述第一患者提供通气。
11.根据权利要求10所述的方法，其进一步包含：
由第二通气机根据第二通气机设置向第二患者提供通气；
由所述便携式装置接收指示所述便携式装置接近所述第二通气机的第二接近指示；
基于接收到所述第二接近指示，在所述装置和所述第二通气机之间建立第二无线连接；
由所述便携式装置接收用于对所述第二通气机设置进行更改的第二输入；以及
基于接收到的第二输入，由所述便携式装置经由所述第二无线连接向所述第二通气机传输第二信号以更改所述第二通气机设置；
由所述第二通气机接收所述第二信号；
基于接收到所述第二信号，更改所述第二通气设置；以及
由所述第二通气机基于所更改的第二通气设置向所述第二患者提供通气。
12.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一输入是触摸输入或语音输入中的一者。
13.根据权利要求10所述的方法，其进一步包含：
由所述便携式装置捕获位于所述第一通气机上的光学识别符的图像；并且
其中所述第一接近指示基于所述光学识别符。
14.根据权利要求10所述的方法，其进一步包含：
由所述便携式装置从所述第一通气机、位于所述第一通气机上的射频识别(RFID)标签或位于所述第一通气机所在的房间中的RFID标签中的一者接收RFID信号；并且
其中所述第一接近指示基于接收到的RFID信号。
15.根据权利要求10所述的方法，其进一步包含：基于所述第一无线连接被建立，由所述第一通气机锁定对通气机设置的本地改变。
16.根据权利要求10所述的方法，其进一步包含：
由所述第一通气机从所述第一通气机的多个传感器生成传感器数据；
确定需要大于计算阈值的计算资源的第一组传感器数据处理操作；
确定需要低于所述计算阈值的计算资源的第二组传感器数据处理操作；
在所述便携式装置上执行所述第一组传感器数据处理操作；以及
执行所述第二组传感器数据处理操作。
17.一种用于利用多个通气机向多个患者提供通气的系统，所述系统包含：
所述多个通气机中的第一通气机；
所述多个通气机中的第二通气机；
便携式装置，其包含：
显示器；
处理器；
存储器，其存储指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述装置执行一组操作，所述一组操作包含：
接收所述第一通气机的第一接近指示；
基于接收到所述第一接近指示，在所述便携式装置和所述第一通气机之间建立第一无线连接；
经由所述显示器接收用于对所述第一通气机的第一通气机设置进行更改的第一输入；
基于接收到的第一输入，经由所述第一无线连接向所述第一通气机传输第一信号以更改所述通气机设置；
接收所述第二通气机的第二接近指示；
基于接收到所述第二接近指示，在所述便携式装置和所述第二通气机之间建立第二无线连接；
接收用于对所述第二通气机的第二通气机设置进行更改的第二输入；以及
基于接收到的第二输入，经由所述第二无线连接将第二信号传输到所述第二通气机以更改所述第二通气机设置。
18.根据权利要求17所述的系统，其中所述一组操作进一步包含：基于接收到所述第二接近指示，停止所述第一无线连接。
19.根据权利要求17所述的系统，其中所述第一接近指示基于所述便携式装置的位置数据。
20.根据权利要求17所述的系统，其中所述第一接近指示基于检测到的信标信号的信号强度。
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