CN210057046U

CN210057046U - 基于物联网的医用气体监测系统

Info

Publication number: CN210057046U
Application number: CN201920546038.7U
Authority: CN
Inventors: 刘利达
Original assignee: Shandong Run Yi Intelligent Technology Co Ltd
Current assignee: Shandong Run Yi Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 2019-04-19
Filing date: 2019-04-19
Publication date: 2020-02-14
Anticipated expiration: 2029-04-19

Abstract

本实用新型公开了一种基于物联网的医用气体监测系统，包括：数据采集装置和服务器，所述数据采集装置和服务器之间通信连接；所述数据采集装置包括气站数据采集装置、输气管路数据采集装置和用气终端数据采集装置；其中，所述气站数据采集装置包括设于储气罐上的压力传感器和液位传感器，和设于储气罐出气端处管道上的流量传感器；所述输气管路数据采集装置，包括布设于主干管路的多个压力传感器、多个流量传感器和温度传感器，以及布设于枝干管路的多个压力传感器；所述用气终端数据采集装置，包括设于用气终端的进气端处管道上流量传感器和压力传感器。实现了在数据发生异常时及时预警，保证了医院气体供气系统各个环节的安全。

Description

基于物联网的医用气体监测系统

技术领域

本实用新型属于医用设备监测领域，尤其涉及一种基于物联网的医用气体监测系统。

背景技术

医用氧气供应是各级医院建设中不可或缺的一部分，大致经历了钢瓶供氧、集中供氧两个阶段。目前国内大部分医院普遍采用集中供氧方式为病区输送医用氧气，集中供氧系统主要用于医院病房、急救室、观察室和手术室等处的氧气供给。集中供氧系统由中心氧站提供氧源(制氧机、液氧、氧气钢瓶等)，再通过管道将医用氧气直接输送到各临床科室具体病房的吸氧终端上，并在科室一级都设置监测和计量装置等，这种供氧方式解决了之前钢瓶供氧的种种弊端，较好的解决了氧气计量、输送等方面的问题。但是在实际使用中，也逐渐暴露出来一些不足。

针对病人这样一个特殊人群，医院供氧系统的安全性显得尤为重要。医院对其供氧系统的安全可靠性要求很高，一旦供氧系统出现故障，将对用氧的医院病房、急救室、观察室和手术室等处的医院工作造成很大影响，甚至会造成医疗事故，危机病人的生命。在科室一级设置监测和计量装置等仅能够监测科室一级的供氧是否正常，但无法确定具体的故障位置和故障原因。若因管道或其它附属供氧装置故障造成临床科室供氧氧压不足时，氧站值班人员不能及时发现，需要科室现场医护人员的通知后才能做出反应，实时性较差，比较被动。

同时，医院供氧系统的安全运行需要电气安全的支持，因而还需关注维持医院供氧系统运行的电气安全。现有医院电气安全保护均是在事故发生时通过断路等方式避免事故进一步恶化，然而，断路停电依旧对医院工作存在很大影响，甚至引发医疗事故，危机病人的生命。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型的一个或多个实施例提供一种基于物联网的医用气体监测系统，以供氧系统运行状态和相关供电设备运行状态作为监管对象，获取供氧系统设备运行数据、周边环境安全因素数据和供氧系统设备当前图像数据，实现医院供氧系统的全面监控，在事故发生前提前预警，保证医院供氧系统安全。

一个或多个实施例提供了一种基于物联网的医用气体监测系统，包括：数据采集装置和服务器，所述数据采集装置和服务器之间通信连接；

所述数据采集装置包括气站数据采集装置、输气管路数据采集装置和用气终端数据采集装置；其中，所述气站数据采集装置包括设于储气罐上的压力传感器和液位传感器，和设于储气罐出气端处管道上的流量传感器；所述输气管路数据采集装置，包括布设于主干管路的多个压力传感器、多个流量传感器和温度传感器，以及布设于枝干管路的多个压力传感器；所述用气终端数据采集装置，包括设于用气终端的进气端处管道上流量传感器和压力传感器。

进一步地，所述气站数据采集装置还包括设于周边环境的温度传感器、湿度传感器和气体传感器；以及设于储气罐周边的全视角摄像机。

进一步地，所述气体传感器，设于医用气体设备外周围环境多个位置。

进一步地，所述系统还包括供电设备数据采集装置，包括：设于被监测回路线缆外部的电流互感器、电压互感器和剩余电流互感器；设于电气设备主线缆和电气设备连接触头处的温度传感器和湿度传感器；设于电气设备周边的温度传感器、湿度传感器和水浸传感器。

进一步地，水浸传感器，设于电气设备周围环境的地面或管道接头的底部。

进一步地，所述供电设备数据采集装置还包括全视角摄像机。

进一步地，所述全视角摄像机，设于电气设备所在房间内，以及电缆沟、楼层强电井内。

进一步地，所述服务器存储医用气体设备的区域划分信息和各区域内的医用气体设备信息，各区域均设有区域数据监测终端。

进一步地，所述系统还包括用户终端，与服务器和/或区域数据监测终端通信连接。

进一步地，所述数据采集装置通过网关将数据上传至服务器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的一种基于物联网的医用气体监测系统，以供氧系统运行状态和相关电气设备运行状态作为监管对象，通过布置数据采集装置采集设备运行数据和周边环境安全因素数据，应用网关将数据上传至服务器进行数据处理，有效实现了氧气安全监控和故障预警，通过增加医用气体设备周边环境安全因素监测，以及结合全视角摄像头获取的医用气体设备当前图像数据，弥补了单纯监测医用气体设备运行数据时出现的故障监测不及时，甚至无法监测到故障的问题。并可远程监测各临床科室供氧压力、浓度、流量数据，精确计量计费，减少医护人员额外工作量，保证供氧安全，提高供氧管理水平。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1是本实用新型实施例中基于物联网的医用气体监测系统的整体结构框架图；

图2是本实用新型实施例中基于物联网的医用气体监测系统的详细结构框架图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本实用新型的一个或多个实施例提供了一种基于物联网的医用气体安全监测系统，以供氧系统运行状态和其供电设备运行状态作为监管对象，通过布置数据采集装置采集医用气体设备和电气设备运行数据和周边环境安全因素数据，实现医院供氧系统的全面监控，在事故发生前提前预警，保证医院供氧系统安全。

医院所涉及的医用气体系统有氧气系统、氮气系统、笑气系统、氩气系统、二氧化碳系统、压缩空气系统、负压吸引系统、麻醉废气排放系统等。所述医用气体安全监测系统可应用于医院的任意供气系统中。每个供气系统包括气站、输气管路和用气终端。

如图1-2所示，本实用新型的一种基于物联网的医用气体监测系统，包括：数据采集装置，服务器和用户终端。

其中，数据采集装置将采集的电气设备监测数据通过网关传输至所述服务器；服务器根据各监测数据的设定阈值判断数据是否异常，发生数据异常时，向用户终端发送报警信息。

气站数据采集装置，包括：设于储气罐上的压力传感器和液位传感器，设于储气罐出气端处管道上的流量传感器；设于周边环境的温度传感器、湿度传感器和气体传感器；以及设于储气罐周边环境，能够拍摄储气罐和周边环境的全视角摄像机。用以监控气源装置及存储设备的运行状态，以及是否有人或异物干扰到设备运行。其中，所述气体传感器，设于医用气体设备外周围环境多个位置，可均匀设置，或根据人员经验设置于若干位置，用于监测气体的泄露。全视角摄像头，设于医用气体设备的房间内，用于当数据发生异常时对设备当前状态进行拍照。

输气管路数据采集装置，包括布设于主干管路的多个压力传感器、多个流量传感器和温度传感器，以及布设于枝干管路的多个压力传感器；

用气终端数据采集装置，包括设于用气终端的进气端处管道上流量传感器和压力传感器。

供电设备数据采集装置，包括设于被监测回路线缆外部的电流互感器、电压互感器和剩余电流互感器；设于电气设备主线缆和主要电气设备连接触头处的温度传感器和湿度传感器；设于电气设备周边环境的温度传感器、湿度传感器和水浸传感器。其中，温度传感器和湿度传感器，设于电气设备外周围环境多个位置，可均匀设置，或根据人员经验设置于若干位置，用于监测设备所在环境温湿度是否异常，若周围存在火种或走水，能够及时发现；水浸传感器，设于电气设备周围环境的地面或管道接头的底部，用来监测电气设备是否有渗水。

所述供电设备数据采集装置还包括全视角摄像机，设于电气设备的房间内，用于拍摄房间内电气设备和周围环境的图像信息；以及电缆沟、楼层强电井等无光的特殊位置，在电缆沟、楼层强电井等内部设置带闪光的全视角摄像头，这些位置巡检过程中容易漏掉，通过安装全视角摄像机，若电缆沟内线缆破损，能够及时发现。

一个或多个实施例中，所述服务器存储医用气体设备的区域划分信息和各区域内的医用气体设备信息；所述区域划分可根据医院实际情况，根据楼层、科室或管路节点进行划分。例如，低温储罐与汽化器之间作为一个区域，汽化器与阀门之间作为一个区域。服务器判断出某传感器监测的数据出现异常时，能够根据该传感器所在位置快速锁定其所在区域，快速定位，有助于及时处理。作为进一步的优选方案，全视角摄像头与医用气体设备的划分区域相对应，一个全视角摄像头拍摄一个区域图像。

相应地，在各个区域中各布设一个区域数据监测终端，当服务器判断出某传感器监测的数据出现异常时，根据该传感器所在区域，向区域数据监测终端发送警报。

一个或多个实施例中，所述区域数据监测终端与用户终端通信连接。

所述数据采集装置与服务器之间可以采用任意现有方式进行通信，例如GSM、WiFi、NB-IoT等。

服务器和用户终端之间可以采用任意现有方式进行通信，例如GSM、WiFi等。所述用户终端包括但不限于手机、电脑、平板等。

服务器向用户终端发送消息的方式可以是短信、电话、APP通知等任意现有方式。

上述涉及的用户终端包括但不限于电脑、手机、平板等。

需要说明的是，本领域技术人员可根据使用环境和检测的温度范围选择具体型号，例如，温度传感器可采用PT100，湿度传感器可采用HIH-3602，水浸传感器可采用EG-SJP12，压力传感器可采用MIK-P300、流量传感器可采用HQ-LDE、气体传感器可采用TGS816。

由于医用气体设备内部仅能监测主要的气体液位、压力、流量等参数，这些参数仅能够反映医用气体设备内部氧气含量，判断氧气是否泄漏的故障，但是无法监测医用气体设备本身故障，无法反应外部隐患，例如，外部空调损坏导致的气温上升、积水导致的湿度变化、火灾等外部隐患。因此本实用新型还在医用气体设备周边环境中多个位置设置传感器采集外部环境数据(环境温度、环境湿度和氧气浓度)，综合医用气体设备实时运行数据和医用气体设备周边环境安全因素数据实时监测医用气体设备的运行状态，实现故障提前预警。

电气安全是医氧系统安全的基础，因而还需关注维持医用氧气安全运行的电气安全。因此本实用新型还包括供电设备数据采集装置，综合电气设备实时运行数据和电气设备周边环境安全因素数据实时监测电气设备的运行状态，实现故障提前预警。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims

1.一种基于物联网的医用气体监测系统，其特征在于，包括：数据采集装置和服务器，所述数据采集装置和服务器之间通信连接；

2.如权利要求1所述的一种基于物联网的医用气体监测系统，其特征在于，所述气站数据采集装置还包括设于周边环境的温度传感器、湿度传感器和气体传感器；以及设于储气罐周边的全视角摄像机。

3.如权利要求2所述的一种基于物联网的医用气体监测系统，其特征在于，所述气体传感器，设于医用气体设备外周围环境多个位置。

4.如权利要求1所述的一种基于物联网的医用气体监测系统，其特征在于，所述系统还包括供电设备数据采集装置，包括：设于被监测回路线缆外部的电流互感器、电压互感器和剩余电流互感器；设于电气设备主线缆和电气设备连接触头处的温度传感器和湿度传感器；设于电气设备周边的温度传感器、湿度传感器和水浸传感器。

5.如权利要求4所述的一种基于物联网的医用气体监测系统，其特征在于，水浸传感器，设于电气设备周围环境的地面或管道接头的底部。

6.如权利要求4所述的一种基于物联网的医用气体监测系统，其特征在于，所述供电设备数据采集装置还包括全视角摄像机。

7.如权利要求6所述的一种基于物联网的医用气体监测系统，其特征在于，所述全视角摄像机，设于电气设备所在房间内，以及电缆沟、楼层强电井内。

8.如权利要求1所述的一种基于物联网的医用气体监测系统，其特征在于，所述服务器存储医用气体设备的区域划分信息和各区域内的医用气体设备信息，各区域均设有区域数据监测终端。

9.如权利要求8所述的一种基于物联网的医用气体监测系统，其特征在于，所述系统还包括用户终端，与服务器和/或区域数据监测终端通信连接。

10.如权利要求1所述一种基于物联网的医用气体监测系统，其特征在于，所述数据采集装置通过网关将数据上传至服务器。