CN205005269U - 多功能病床无线呼叫系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多功能病床无线呼叫系统，为解决现有设备功能单一问题，其是多媒体显示屏连接交换机，交换机连接服务器和多个并列的室内AP，室内AP再无线配连患者配无线呼叫器；医护移动呼叫终端连接室内AP；医护和管理智能移动通讯终端通过移动通讯公网连接所述服务器。对于楼层结构相同且基站布点位置相同的楼层，上下楼层之间将基站位置进行错落布置，形成空间立体的蜂窝网络。具有可实现病区移动查房、无线查询与录入、病区护理、呼叫通信、护理监控、临床教育等多方面应用的优点。

Description

多功能病床无线呼叫系统

技术领域

本实用新型涉及一种呼叫设备，特别是涉及一种多功能病床无线呼叫系统。

背景技术

现有的病床呼叫终端只是病床终端连接护士或医生值班室的多媒体显示屏，并且只能是病床终端单向与所述多媒体显示屏联络，远远不能满足医患实时沟通的需要。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种多功能病床无线呼叫系统。

为实现上述目的，本实用新型多功能病床无线呼叫系统是多媒体显示屏连接交换机，交换机连接服务器和多个并列的室内AP，室内AP再无线配连患者配无线呼叫器；医护移动呼叫终端无线连接室内AP；医护和管理智能移动通讯终端通过移动通讯公网连接所述服务器。具有可实现病区移动查房、无线查询与录入、病区护理、呼叫通信、护理监控、临床教育等多方面应用的优点。

作为优化，所述多媒体显示屏为配置在医院厅廊的多媒体显示屏。

作为优化，所述室内AP还无线配连卫生间无线呼叫器。

作为优化，所述服务器或者室内AP连接护士台值班多媒体电脑、医护管理者的统计管理多媒体电脑。相邻室内AP的频道不同，形成平面结构上的蜂窝状无线网络，各个基站即独立工作，又是统一整体。实现漫游切换，网内查找等多种无线应用。所有室内AP将整个覆盖区域形成一个无线整体，保证边缘区域信号强度在-75dBm以上。

作为优化，对于楼层结构相同且基站布点位置相同的楼层，上下楼层之间将基站位置进行错落布置，形成空间立体的蜂窝网络。

作为优化，所述患者配无线呼叫器连接有心率监测器。

作为优化，所述患者配无线呼叫器连接有电子体温计或者体温传感器。

作为优化，所述患者配无线呼叫器配置有音频播放器或者收音机。

作为优化，所述无线呼叫器和医护移动呼叫终端是5伏电源通过3.3伏电源模块和1.8伏电源模块向CPU供电，CPU再连接按键、由3.3伏电源模块支持配接扬声器和手咪麦克的语音解析芯片、由3.3伏电源模块支持和配接天线的射频模块、晶振、由3.3伏电源模块支持的EPPROM、由1.2伏电源模块支持的DDR；所述医护和管理智能移动通信终端为医护智能手机。

作为优化，所述5伏电源配有电源保护电路，所述电源保护电路是5伏电源端子串联限流器，再串接并联的三路接+5CCVV的保险丝FB1型号、接VCC5V的保险丝FB2、接V5V的保险丝FB3。所述三保险丝型号为30440002/2A。这是一款网络电话语音解析芯片。支持PLC(丢包补偿)功能，回波消除能处理32毫秒的延迟。

这部分电路主要目的是基于外部输入电路和wifi无线呼叫分机(器或终端)电路的有效隔离。防止外部大电流进入后面的导致内部电路的元件烧毁失效。R1：作为串联限流器，当外接电路输入电流过大时会先使R1失效保护内部电路。FB1，FB2，FB3：对内部电路提供保护措施，假如有一路电路短路，该电路的保险丝就会失效从而不影响其他电路。

电源输出：实现外部输入5V电源，转换成3.3V，1.8V，1.2V主芯片及射频电路电源供电电压。

其主要包括无线系统覆盖设计及基于IP的无线呼叫通信应用设计。其建成对病区、医院办公区域等无线覆盖后，即可实现病区移动查房、无线查询与录入、病区护理、呼叫通信、护理监控、临床教育等多方面的应用。

其无线网络系统采用WiFiAP进行覆盖，采用信道隔离防止无线信号相互干扰，而无线加密则解决了用户访问权限及数据安全的问题。

在呼叫中心建立集中式的呼叫中心系统(CALLCENTER)。可以通过覆盖各病区的无线网络系统，建设VOIP呼叫中心系统。各病床的呼叫通过无线网络传输，统一接入到中心机构的呼叫处理中心。

WIFI无线呼叫器采用WIFI通话实现病人、护士、主管医生的互相通话，能及时处理病人的突发事件。该呼叫器和终端是具有企业级应用程序操作性能的移动数据终端，具有传统移动计算设备所具备的功能，灵活的语音和数据通信以及方便的无线局域网(WLAN)同步等功能。在结构设计上，不但小型轻便，而且具有防水、防尘和抗摔等特性，可承受在多种环境中每天使用的严格考验。

无线网络技术带来的核心优势就是移动性，医疗机构信息非常庞大，无线网络在医疗机构中的应用完全满足建立“以人为本”医疗模式的需要。医院应用的特殊性，要求所提供的无线局域网不仅能满足普通的覆盖、简单接入等功能，也要求具有全楼宇无缝漫游以及全面安全接入保障等功能。

功能有：一键呼叫功能：待机状态下长按按键1S可呼叫对应的呼叫器或终端，呼叫该病人的护理护士；一键接听、挂断功能：当对应的呼叫器或终端需要呼叫病人确认状态的适合后可呼叫该病人的无线呼叫器(wifi对讲机)，该无线呼叫器或终端(对讲机)可一键接听和挂断功能；指示灯指示功能：待机时，如果网络连接失败，指示灯亮1秒，灭5秒；如果网络连接成功，指示灯亮1秒，灭1秒；在呼叫，通话，被叫时，指示灯常亮；扬声器功能：扬声器响度＞75db；麦克风功能：麦克风接收灵敏度》-42dB。

建立无线网络系统后，医院可以利用IP语音(VoIP)系统代替传统的通信设备，可以在同一个网络中传输语音和数据，提供双向的语音通信。医护人员可以通过手持设备接收患者的呼叫，直接与患者通话，并在系统无线覆盖中的任何位置立即了解患者的需求，许多危重病人因此可以得到及时抢救和特殊护理，同时医生也可以通过无线网络系统了解一些传染性危险病患者的情况，有效地保护医护人员的健康安全。

加密设计：无线网络系统中，可以在多个层面对系统构筑安全防护，其安全性设计如下：

(1)加密：本无线系统支持多种加密的方式，二层的加密支持静态WEP、动态WEP、TKIP、WPA多种加密方式，同时支持中国无线安全WAPI标准等，这样使得加密的方式更加的灵活，可以根据实际需求进行选择。

(2)用户认证：认证系统支持：本无线系统支持多种认证系统，诸如Radius、802.1X、MAC地址认证等等。项目中建议使用WPA-PSK+802.1x认证。

加密方式采用WPA-PSK，不建议采用静态WEP，因为有安全隐患。采用802.1x的认证方式，结合域和CA证书，具有更高的安全性。认证服务器的选择比较灵活，可以使用RADIUS。

(3)基于用户的ACL控制：用户通过认证以后，会有一个基于这个用户的ACL控制，可以根据每个用户设置他的访问控制策略，比如可以访问Internet，不能访问指定的服务、网站服务等。

(4)安全策略可选以下策略：隐藏SSID，不主动广播SSID信息，终端采取主动寻找方式进行接入，可以防范外来用户使其无法搜索到该SSID的信号，故也无法接入。MAC地址过滤功能，只有特许的mac对应的wifi终端才能接入。用户隔离功能，接入同一SSID的用户之间二层隔离，保障二层安全，避免ARP攻击、DHCP攻击、广播风暴等二层攻击行为。

WLAN信道与频率：基站的信道根据蜂窝结构的原则，采用不同信道避免同频干扰，根据现场实际环境划分。经过合理的布点及天线控制，剔除洗手间、楼梯间、机房等盲区，将整个覆盖区域形成一个无线整体，保证边缘区域信号强度在-75dBm以上，同时，预计将使用无线的三个信道(1、6、11)，使得各个基站在正常工作情况下不相互冲突，形成平面结构上的蜂窝状无线网络，各个基站即独立工作，又是统一整体，实现漫游切换，网内查找等多种无线应用；对于楼层结构相同且基站布点位置相同的楼层，上下楼层之间将基站位置进行错落布置，形成空间立体的蜂窝网络，消除盲区及信号微弱区，最大化的利用无线网络的整体性。

无线呼叫通信应用：无线临床信息系统遵循“以病人为中心”的医疗理念，结合了无线网络技术，使病人/医护人员在移动时，可互相通话，医务人员能随时随地了解病人的状态，是今后医院信息化发展的趋势。无线呼叫调度：住院部的病人、护士、护士长、主管医生，都是无线呼叫系统的使用者，可佩戴不同的终端。

病人除了在病床床头可以使用无线呼叫器，也可以在移动中进行呼叫。病人在住院部内，甚至医院无线呼叫系统覆盖的所有位置(因为他有可能会被带到门诊部去做检查)具有呼叫能力。按下按钮可以向自己的护士发出呼叫通话或给护理团队(负责他的护士、负责他的护士长、负责他的医生等)发出信息的功能。

护士通过佩戴移动呼叫终端，能接收自己负责的一个或者多个病人的呼叫；同时可发起或者接收其它同病区护士的请求支援的呼叫；也可发起或者接收主管医生、护士长的指令呼叫；通过走廊上的液晶屏看到病床的呼叫，及时处理病人的请求；

护士长通过移动呼叫终端和调度界面查看自己负责的病区的病人/护士的呼叫；发起或者接收护士/主管医生的呼叫；通过调度界面发起病区内责任人组呼；

主管医生接收自己负责的病人/护士/护士长的呼叫；发起或者接收护士医生和全院责任呼叫；医务人员可以与负责的群体互相通话。

无线呼叫调度功能：无线呼叫系统具有语音调度应急功能：包括呼叫、强插、强拆、监听、转接、组呼、全呼、录音查询、发送短信等功能；图形化设计，各类终端状态一目了然。全面显示呼叫状态信息：调度界面可实时显示调度中心所有终端的呼叫状态，如：空闲、振铃、通话等。

采用上述技术方案后，本实用新型多功能病床无线呼叫系统具有可实现病区移动查房、无线查询与录入、病区护理、呼叫通信、护理监控、临床教育等多方面应用的优点。

附图说明

图1是本实用新型多功能病床无线呼叫系统的拓扑结构示意图；

图2是本实用新型多功能病床无线呼叫系统的呼叫调度示意图；

图3是本实用新型多功能病床无线呼叫系统的信道分布水平示意图；

图4是本实用新型多功能病床无线呼叫系统中呼叫终端的电路原理图；

图5是本实用新型多功能病床无线呼叫系统中无线呼叫终端的电源保护电路的电路原理图。

具体实施方式

如图1-3所示，本实用新型多功能病床无线呼叫系统是配置在医院厅廊的多媒体显示屏1连接交换机2，交换机2连接服务器5和多个并列的室内AP3，室内AP3再无线配连患者配无线呼叫器40；医护移动呼叫终端41无线连接室内AP；医护和管理智能移动通讯终端通过移动通讯公网连接所述服务器5。所述室内AP3还无线配连卫生间无线呼叫器。

具体是所述患者配无线呼叫器40通过插接线方式连接有心率监测器。优选所述患者配无线呼叫器40通过插接线方式连接有电子体温计或者体温传感器。更优选所述患者配无线呼叫器40配置有音频播放器或者收音机。

更具体是所述服务器或者室内AP连接护士台值班多媒体电脑、医护管理者的统计管理多媒体电脑。相邻室内AP的频道不同，形成平面结构上的蜂窝状无线网络，各个基站即独立工作，又是统一整体。实现漫游切换，网内查找等多种无线应用。所有室内AP将整个覆盖区域形成一个无线整体，保证边缘区域信号强度在-75dBm以上。对于楼层结构相同且基站布点位置相同的楼层，上下楼层之间将基站位置进行错落布置，形成空间立体的蜂窝网络。

如图2所示，无线呼叫调度：住院部有病人、护士、护士长、主管医生，都是无线呼叫系统的使用者，可佩戴不同的移动呼叫终端。

病人除了在病床床头可以使用无线呼叫终端，也可以在移动中进行呼叫。病人在住院部内，甚至无线呼叫系统覆盖的所有位置(因为他有可能会被带到门诊部去做检查)具有呼叫能力。按下按钮可以向自己的护士发出呼叫通话或给护理团队(负责他的护士、负责他的护士长、负责他的医生等)发出信息的功能。

护士通过佩戴呼叫终端，能接收自己负责的一个或者多个病人的呼叫；同时可发起或者接收其它同病区护士的请求支援的呼叫；也可发起或者接收主管医生、护士长的指令呼叫；通过走廊上的液晶屏看到病床的呼叫，及时处理病人的请求；

护士长通过无线呼叫终端和调度界面查看自己负责的病区的病人/护士的呼叫；发起或者接收护士/主管医生的呼叫；通过调度界面发起病区内责任人组呼；

主管医生接收自己负责的病人/护士/护士长的呼叫；发起或者接收护士医生和全院责任呼叫；如图：每个方框内为一组，医务人员可以与负责的群体互相通话。

如图3所示，WLAN信道与频率：基站的信道根据蜂窝结构的原则，采用不同信道避免同频干扰，根据现场实际环境划分。经过合理的布点及天线控制，剔除洗手间、楼梯间、机房等盲区，将整个覆盖区域形成一个无线整体，保证边缘区域信号强度在-75dBm以上，同时，预计将使用无线的三个信道(1、6、11)，使得各个基站在正常工作情况下不相互冲突，形成平面结构上的蜂窝状无线网络，各个基站即独立工作，又是统一整体，实现漫游切换，网内查找等多种无线应用；对于楼层结构相同且基站布点位置相同的楼层，上下楼层之间将基站位置进行错落布置，形成空间立体的蜂窝网络，消除盲区及信号微弱区，最大化的利用无线网络的整体性。基站功率调整将依据现场实际环境规划。

如图4-5所示，所述无线呼叫器和移动呼叫终端是5伏电源通过3.3伏电源模块和1.8伏电源模块向CPU供电，CPU再连接按键、由3.3伏电源模块支持配接扬声器和手咪麦克的语音解析芯片、由3.3伏电源模块支持和配接天线的射频模块、晶振、由3.3伏电源模块支持的EPPROM、由1.2伏电源模块支持的DDR；所述医护智能移动通信终端为医护智能手机。

优选所述5伏电源配有电源保护电路，所述电源保护电路是5伏电源端子串联限流器，再串接并联的三路接+5CCVV的保险丝FB1型号、接VCC5V的保险丝FB2、接V5V的保险丝FB3。所述三保险丝型号为30440002/2A。这是一款网络电话语音解析芯片。支持PLC(丢包补偿)功能，回波消除能处理32毫秒的延迟。

这部分电路主要目的是基于外部输入电路和wifi无线呼叫分机电路的有效隔离。防止外部大电流进入后面的导致内部电路的元件烧毁失效。R1：作为串联限流器，当外接电路输入电流过大时会先使R1失效保护内部电路。FB1，FB2，FB3：对内部电路提供保护措施，假如有一路电路短路，该电路的保险丝就会失效从而不影响其他电路。

电源输出：实现外部输入5V电源，转换成3.3V，1.8V，1.2V主芯片及射频电路电源供电电压。主控CPU电路采用NXPLPC2220FET144，该芯片采用了新工艺，提高了芯片集成度，降低了芯片功耗。

其工作频率为2405MHz～2485MHz，接收灵敏度为-70dBm/m，无线通信距离为10-300米可调节，工作电压为DC+5V(+4.75v～+5.25V)，工作电流为≤180mA±10mA，整板功率＜1W，工作温度为-10℃～+50℃，湿度为≤95％。

其主要包括无线系统覆盖设计及基于IP的无线呼叫通信应用设计。其建成对病区、医院办公区域等无线覆盖后，即可实现病区移动查房、无线查询与录入、病区护理、呼叫通信、护理监控、临床教育等多方面的应用。

其无线网络系统采用WiFiAP进行覆盖，采用信道隔离防止无线信号相互干扰，而无线加密则解决了用户访问权限及数据安全的问题。

在呼叫中心建立集中式的呼叫中心系统(CALLCENTER)。可以通过覆盖各病区的无线网络系统，建设VOIP呼叫中心系统。各病床的呼叫通过无线网络传输，统一接入到中心机构的呼叫处理中心。

WIFI无线呼叫分机采用WIFI通话实现病人、护士、主管医生的互相通话，能及时处理病人的突发事件。该终端具有企业级应用程序操作性能的移动数据终端具有传统移动计算设备所具备的功能，灵活的语音和数据通信以及方便的无线局域网(WLAN)同步等功能。在结构设计上，不但小型轻便，而且具有防水、防尘和抗摔等特性，可承受在多种环境中每天使用的严格考验。

无线网络技术带来的核心优势就是移动性，医疗机构信息非常庞大，无线网络在医疗机构中的应用完全满足建立“以人为本”医疗模式的需要。医院应用的特殊性，要求所提供的无线局域网不仅能满足普通的覆盖、简单接入等功能，也要求具有全楼宇无缝漫游以及全面安全接入保障等功能。

功能有：一键呼叫功能：待机状态下长按按键1S可呼叫对应的呼叫器或终端，呼叫该病人的护理护士；一键接听、挂断功能：当对应的呼叫器或终端需要呼叫病人确认状态的适合可呼叫该病人的wifi对讲机，该对讲机可一键接听和挂断功能；指示灯指示功能：待机时，如果网络连接失败，指示灯亮1秒，灭5秒；如果网络连接成功，指示灯亮1秒，灭1秒；在呼叫，通话，被叫时，指示灯常亮；扬声器功能：扬声器响度＞75db；麦克风功能：麦克风接收灵敏度》-42dB。

建立无线网络系统后，医院可以利用IP语音(VoIP)系统代替传统的通信设备，可以在同一个网络中传输语音和数据，提供双向的语音通信。医护人员可以通过手持设备接收患者的呼叫，直接与患者通话，并在系统无线覆盖中的任何位置立即了解患者的需求，许多危重病人因此可以得到及时抢救和特殊护理，同时医生也可以通过无线网络系统了解一些传染性危险病患者的情况，有效地保护医护人员的健康安全。

加密设计：无线网络系统中，可以在多个层面对系统构筑安全防护，其安全性设计如下：

(1)加密：本无线系统支持多种加密的方式，二层的加密支持静态WEP、动态WEP、TKIP、WPA多种加密方式，同时支持中国无线安全WAPI标准等，这样使得加密的方式更加的灵活，可以根据实际需求进行选择。

(2)用户认证：认证系统支持：本无线系统支持多种认证系统，诸如Radius、802.1X、MAC地址认证等等。项目中建议使用WPA-PSK+802.1x认证。

加密方式采用WPA-PSK，不建议采用静态WEP，因为有安全隐患。采用802.1x的认证方式，结合域和CA证书，具有更高的安全性。认证服务器的选择比较灵活，可以使用RADIUS。

(3)基于用户的ACL控制：用户通过认证以后，会有一个基于这个用户的ACL控制，可以根据每个用户设置他的访问控制策略，比如可以访问Internet，不能访问指定的服务、网站服务等。

(4)安全策略可选以下策略：隐藏SSID，不主动广播SSID信息，终端采取主动寻找方式进行接入，可以防范外来用户使其无法搜索到该SSID的信号，故也无法接入。MAC地址过滤功能，只有特许的mac对应的wifi终端才能接入。用户隔离功能，接入同一SSID的用户之间二层隔离，保障二层安全，避免ARP攻击、DHCP攻击、广播风暴等二层攻击行为。

无线呼叫通信应用：无线临床信息系统遵循“以病人为中心”的医疗理念，结合了无线网络技术，使病人/医护人员在移动时，可互相通话，医务人员能随时随地了解病人的状态，是今后医院信息化发展的趋势。

无线呼叫系统具有语音调度应急功能：包括呼叫、强插、强拆、监听、转接、组呼、全呼、录音查询、发送短信等功能；图形化设计，各类终端状态一目了然。全面显示呼叫状态信息：调度界面可实时显示调度中心所有终端的呼叫状态，如：空闲、振铃、通话等。

采用上述技术方案后，本实用新型病床无线呼叫系统具有可实现病区移动查房、无线查询与录入、病区护理、呼叫通信、护理监控、临床教育等多方面应用的优点。

Claims (10)

1.一种多功能病床无线呼叫系统，其特征在于多媒体显示屏连接交换机，交换机连接服务器和多个并列的室内AP，室内AP再无线配连患者配无线呼叫器；医护移动呼叫终端连接室内AP；医护和管理智能移动通讯终端通过移动通讯公网连接所述服务器。

2.根据权利要求1所述呼叫系统，其特征在于所述多媒体显示屏为配置在医院厅廊的多媒体显示屏。

3.根据权利要求1所述呼叫系统，其特征在于所述室内AP还无线配连卫生间无线呼叫器。

4.根据权利要求1所述呼叫系统，其特征在于所述服务器或者室内AP连接护士台值班多媒体电脑、医护管理者的统计管理多媒体电脑；相邻室内AP的频道不同，形成平面结构上的蜂窝状无线网络，各个基站即独立工作，又是统一整体；所有室内AP将整个覆盖区域形成一个无线整体。

5.根据权利要求4所述呼叫系统，其特征在于楼层结构相同且基站布点位置相同的楼层基站配置方式是：上下楼层之间的基站在位置上错落布置、构成空间立体的蜂窝网络。

6.根据权利要求1所述呼叫系统，其特征在于所述患者配无线呼叫器连接有心率监测器。

7.根据权利要求6所述呼叫系统，其特征在于所述患者配无线呼叫器连接有电子体温计或者体温传感器。

8.根据权利要求1-7任一所述呼叫系统，其特征在于所述患者配无线呼叫器配置有音频播放器或者收音机。

9.根据权利要求1-5任一所述呼叫系统，其特征在于所述无线呼叫器和移动呼叫终端是5伏电源通过3.3伏电源模块和1.8伏电源模块向CPU供电，CPU再连接按键、由3.3伏电源模块支持配接扬声器和手咪麦克的语音解析芯片、由3.3伏电源模块支持和配接天线的射频模块、晶振、由3.3伏电源模块支持的EPPROM、由1.2伏电源模块支持的DDR；所述医护和管理智能移动通信终端为医护智能手机。

10.根据权利要求9所述呼叫系统，其特征在于所述5伏电源配有电源保护电路，所述电源保护电路是5伏电源端子串联限流器，再串接并联的三路接+5CCVV的保险丝FB1型号、接VCC5V的保险丝FB2、接V5V的保险丝FB3。