DE10233942A1

DE10233942A1 - Medizinisches Testsystem mit einem Beleuchtungsbauelement und einer automatischen Abschaltung

Info

Publication number: DE10233942A1
Application number: DE10233942A
Authority: DE
Inventors: John Matthew Surwillo; Patricia Jane Mikula; Gary James Secora; Glenn Norman Stern
Original assignee: GE Medical Systems Information Technologies Inc
Current assignee: GE Medical Systems Information Technologies Inc
Priority date: 2001-07-26
Filing date: 2002-07-25
Publication date: 2003-02-06
Also published as: AU4237802A; US6915155B2; JP4225747B2; JP2003093352A; US20030023174A1

Abstract

Ein medizinisches Testsystem weist ein Gerät zur Überwachung einer Eigenschaft eines Patienten und ein Beleuchtungsbauelement zur Beleuchtung des Geräts auf. Das Gerät umfasst ein Bauelement zur selektiven Aktivierung und Deaktivierung des Beleuchtungsbauelements sowie ein Deaktivierungsbauelement zur automatischen Deaktivierung des Beleuchtungsbauelements, nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist.

Description

Das Gebiet der Erfindung betrifft im Allgemeinen ein medizinisches Testsystem, und insbesondere ein medizinisches Testsystem mit einem Beleuchtungsbauelement.

Herzerkrankungen sind die führende Todesursache in den Vereinigten Staaten. Eine Herzerkrankung ist jeder Zustand, der eine Fehlfunktion des Herzens zur Folge hat. Wenn der Begriff "Herzerkrankung" allgemein verwendet wird, wird üblicherweise auf koronare Herzerkrankungen Bezug genommen, die zu Herzinfarkten und Angina führen, die letztendlich durch eine Atherosklerose verursacht werden. Allerdings gibt es einen großen Bereich anderer Erkrankungen des Herzens, wie beispielsweise einen kongestiven Herzfehler, valvuläre Herzerkrankungen, Erkrankungen der Herzklappen, Herzarrhythmien, d. h. Herzschlagunregelmäßigkeiten, Erkrankungen des Perikardiums (Beutel um das Herz), Erkrankungen des Myokardiums (Herzmuskel), Herzinnenhautentzündungen (eine Infektion einer Herzkammer) und angeborene Herzerkrankungen, d. h. Geburtsfehler des Herzens. Es gibt eine Anzahl von Hilfsmitteln, die einem Arzt zur Verfügung stehen, um bei einer Überwachung und Diagnose von Fehlfunktionen des Herzens zu helfen. Sie umfassen Verlaufsuntersuchungen und physische Untersuchungen, ein Brustkorbröntgen, Bluttests, Echokardiogramme, Herzkatheterisierungen, Elektrokardiogramme und EKG- Belastungstests.

Ein Elektrokardiogramm ("EKG" oder "ECG") zeichnet beispielsweise die elektrische Aktivität des Herzens bei Ruhe auf. Für eine EKG-Messung werden Elektroden üblicherweise an den Armen, Beinen und dem Brustkorb eines Patienten angebracht. Diese Elektroden sind über Drähte an ein EKG-Gerät angeschlossen. Typischerweise wird ein Zwölf-Leiter-EKG verwendet, das zwölf unterschiedliche Aufzeichnungen oder Signalverläufe erzeugt. Jeder Signalverlauf stellt eine Ansicht des Herzens von einem unterschiedlichen Winkel aus bereit. Diese Signalverläufe werden in einen Speicher gespeichert, und wenn eine Überwachungsvorrichtung bzw. ein Monitor verwendet wird, werden die Signalverläufe angezeigt. Zusätzlich können die Signalverläufe auf Papier mittels einer Thermo-Schreibvorrichtung oder einer beliebigen anderen Schreibvorrichtung aufgezeichnet werden. Eine Papierrolle wird durch einen Motor angetrieben, die das Papier über einen erwärmten Druckkopf führt. Der Arzt kann die Signalverläufe auf dem Papier, das über eine Arbeitsfläche des EKG-Geräts läuft, betrachten und analysieren. Ein Arzt ist möglicherweise in der Lage, den Ort eines Herzinfarkts auf der Grundlage der beteiligten EKG-Leitung zu bestimmen. Dann ist der Arzt auf der Grundlage seines/ihres Wissens über die Anatomie in der Lage, zu bestimmen, welche Arterie blockiert ist. Das EKG gibt dem Arzt Informationen über die Herzfrequenz und den Herzrhythmus, eine Herzblutzufuhrmengensuffizienz, einen Herzinfarkt, eine Herzvergrößerung, eine Entzündung um das Herz herum, Drogeneinflüsse und Elektrolyten bei dem Herzen.

Ein EKG-Belastungstest ist eine andere üblicherweise verwendete Prozedur zur Beurteilung von Koronararterienerkrankungen. Es wird ein ähnliches EKG- Gerät, wie es vorstehend beschrieben ist, mit Elektroden verwendet, die in geeigneter Weise bei einem Patienten zur Messung der elektrischen Aktivität des Herzens positioniert sind. Diese Messungen werden jedoch vorgenommen, wenn das Herz angeregt ist, d. h. "unter Stress bzw. Belastung" ist. EKG-Belastungstests sind nützlich, da eine Anregung Abweichungen offen legen kann, die während eines EKG des Herzens bei Ruhe nicht erfasst würden. Bei dieser Prozedur wird ein EKG einer Person anfangs bei Ruhe überwacht und dann überwacht, während er/sie auf einem Laufband läuft oder auf einem Fahrrad fährt. Die Betätigung wird allmählich gesteigert, bis eine Soll-Herzfrequenz erreicht ist. Wenn ernsthafte EKG- Änderungen, Brustkorbschmerzen, eine ernsthafte Kurzatmigkeit, Blutdruckänderungen oder eine Herzarrhythmie auftreten, kann der Arzt den Belastungstest stoppen. Der EKG-Belastungstest kann Probleme mit dem Herzrhythmus oder der Blutzufuhr zu dem Herzen aufdecken oder kann ein wertvolles Planungshilfsmittel bei der Herzrehabilitation nach einem Herzinfarkt oder einer Herzoperation bereitstellen.

Ein Echokardiogramm ("Echo") stellt noch eine weitere herkömmlich verwendete Prozedur zur Beurteilung von koronaren Herzerkrankungen bereit. Das Echo verwendet einen Ultraschallstrahl, um das Herz bei Bewegung zu betrachten. Bei dieser Prozedur überträgt und empfängt ein Ultraschall-Messwertwandler, der ein ähnliches Aussehen wie ein Mikrofon hat, Ultraschallwellen. Der Messwertwandler ist bei der Brustkorbwand platziert und wird bewegt, um unterschiedliche Abschnitte des Herzens auf einer Überwachungsvorrichtung zu betrachten. Für die beste Betrachtung auf der Überwachungsvorrichtung werden Belastungs-Echo-Tests bei abgedunkelten Raumlichtern und unterdrücktem Sonnenlicht ausgeführt. Das Echo wird verwendet, um das Vorhandensein verschiedener Abweichungen des Herzens zu beurteilen, einschließlich (1) anormaler Flüssigkeitsansammlungen in dem Perikardium, (2) Klappenversperrungen oder -undichtigkeiten, (3) der Kammergröße, der Dicke der Herzwände sowie anderer Probleme.

In einigen Fällen werden die EKG- und Echo- Belastungstestprozeduren bei unterschiedlichen Orten getrennt ausgeführt. Es gibt jedoch eine ansteigende Tendenz bei Krankenhäusern und Gesundheitsvorsorgediensten, ein EKG-Belastungstestsystem in Verbindung mit einem Echo-Belastungstestsystem bei diem gleichen Ort zu verwenden. Bei einer typischen Untersuchung in einem Belastungslabor würde ein Patient zuerst einem EKG-Belastungstest unterzogen. Unmittelbar danach, üblicherweise innerhalb von 10 Sekunden, jedoch bevor das Herz des Patienten in den Normalzustand zurückkehrt, würde sich der Patient schnell zu einem Ruhebett bewegen, um einen Echo-Belastungstest durch einen Echo-Techniker zu empfangen. Während dieser Zeit fährt der Arzt damit fort, die EKG-Signalverläufe zu untersuchen, die auf dem Papier entlang der Arbeitsfläche des EKG-Geräts erscheinen. Da eine Echo- Belastungsprozedur üblicherweise in Dunkelheit ausgeführt wird, ist der Arzt nicht in der Lage, das Papier in Bezug auf die Signalverläufe mit den von den Elektroden empfangenen Signalen zu betrachten, zu analysieren, und geeignete Notizen darauf zu machen. Wenn oder sobald der Arzt in der Lage ist, seine/ihre Analyse der EKG- Signalverläufe abzuschließen, ist er/sie nicht in der Lage, Tastenfelder zum Ausschalten der Thermo- Schreibvorrichtung oder zur Steuerung einer anderen Funktion des EKG-Geräts zu betätigen. Zusammenfassend hat der Arzt aufgrund der Dunkelheit ernsthafte Nachteile.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst ein medizinisches Testsystem ein Gerät zur Überwachung einer Eigenschaft eines Patienten und ein Beleuchtungsbauelement zur Beleuchtung des Geräts, wobei das Gerät ein Bauelement zur selektiven Aktivierung und Deaktivierung des Beleuchtungsbauelements sowie ein Deaktivierungsbauelement zur automatischen Deaktivierung des Beleuchtungsbauelements, nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist, umfasst.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst ein medizinisches Testverfahren die Schritte Aktivieren eines Beleuchtungsbauelements, das relativ zu einem Gerät zur Überwachung einer Eigenschaft eines Patienten positioniert ist, wobei das Gerät ein Tastenfeld mit einer Vielzahl von Tasten umfasst, Bestimmen, ob eine Taste der Vielzahl von Tasten durch eine Bedienungsperson gedrückt worden ist, und automatisches Deaktivieren des Beleuchtungsbauelements, wenn eine Taste der Vielzahl von Tasten in einer vorbestimmten Zeitdauer nicht gedrückt worden ist.

Gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst ein medizinisches Testsystem ein Gerät zur Überwachung der elektrischen Aktivität des Herzens eines Patienten und ein Beleuchtungsbauelement zur Beleuchtung des Geräts, wobei das Gerät ein Bauelement zum selektiven Ein- und Ausschalten des Beleuchtungsbauelements und ein Bauelement zum automatischen Ausschalten des Beleuchtungsbauelements, nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist, umfasst.

Gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst ein Computerprogramm zur Ausführung eines Verfahrens die Schritte Aktivieren eines Beleuchtungsbauelements, das relativ zu einem Gerät zur Überwachung einer Eigenschaft eines Patienten positioniert ist, wobei das Gerät ein Tastenfeld mit einer Vielzahl von Tasten umfasst, Bestimmen, ob eine Taste der Vielzahl von Tasten durch eine Bedienungsperson gedrückt worden ist, und automatisches Deaktivieren des Beleuchtungsbauelements, wenn eine Taste der Vielzahl von Tasten in einer vorbestimmten Zeitdauer nicht gedrückt worden ist.

Gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst ein medizinisches Testsystem eine Einrichtung zur Überwachung der elektrischen Aktivität des Herzens eines Patienten und eine Einrichtung zur Beleuchtung des Geräts, wobei das Gerät eine Einrichtung zum selektiven Ein- und Ausschalten des Beleuchtungsbauelements und eine Einrichtung zum automatischen Ausschalten des Beleuchtungsbauelements, nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist, umfasst.

Die Erfindung ist nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines EKG- Belastungstestsystems, das ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet,
Fig. 2 eine Seitendarstellung des in Fig. 1 gezeigten EKG-Belastungstestsystems,
Fig. 3 eine LED-Schaltungsplatine, die an dem Boden einer Überwachungsvorrichtungsplatte zum Halten einer in Fig. 1 gezeigten Überwachungsvorrichtung angebracht ist,
Fig. 4 eine Querschnittsdarstellung der LED- Schaltungsplatine, die in Fig. 3 gezeigt ist,
Fig. 5 ein Blockschaltbild der Bauelemente des in Fig. 1 gezeigten EKG-Belastungstestsystems und
Fig. 6 ein Flussdiagramm eines Programms zur Realisierung eines automatischen Abschaltens der LED.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 ist ein EKG- Belastungstestsystem 10 gezeigt, das ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst. Das System 10 umfasst ein Gerät 12 zur Steuerung des gesamten Betriebs des Systems 10, einschließlich Verarbeitungsfunktionsbefehlen und von einer Vielzahl von Elektroden 14, die bei einem Patienten 16 angebracht sind, erzeugter Signale. Jede Elektrode weist einen entsprechenden Draht bzw. eine entsprechende Leitung von vorzugsweise zwei Fuß Länge auf. Gemäß dem Ausführungsbeispiel sind die Elektroden 14 an das Gerät 12 mittels eines Kardiologie-Erfassungsmoduls 18 und eines Zentralkabels 20 gekoppelt. Das Kabel 20 (vorzugsweise 20 Fuß) verbindet das Erfassungsmodul 18 mit dem Gerät 12 und weist vorzugsweise ein Verbindungselement mit 10-12 Kontakten und Verschlussstücken auf, um sicherzustellen, dass die Bedienungsperson das Kabel 20 an einen geeigneten Anschluss bei einer (nachstehend beschriebenen) Erfassungskarte bei der Rückseite des Geräts 12 anschließt und dass das Kabel 20 während des Tests nicht getrennt wird. Die Anschlüsse auf der Rückseite des Geräts 12 sind über eine große Öffnung zugänglich, die offengelegt wird, wenn eine (nicht gezeigte) Fallklapptür mit einem Werkzeug geöffnet wird. Das Erfassungsmodul 18 weist die Funktion auf, von den Elektroden 14 erzeugte analoge Signale in digitale Signale für das Gerät 12 umzuwandeln. Dies wird durch mehrere bekannte Bauelemente einschließlich eines Digital-zu-Analog-Wandlers erreicht. Das Erfassungsmodul 18 umfasst ebenso eine Schutzschaltung zum Schutz des Geräts 12 vor dem Empfang von hochenergetischen Schocks von einem Defibrillator.
Das Gerät 12 ist bei einem bewegbaren Wagen 22 angebracht, um das System 10 zu manövrieren und von einem Ort zu einem anderen zu transportieren. Das System 10 umfasst mehrere Bedienungspersonsteuerungsvorrichtungen, die ähnlich zu denen sind, die für einen Personalcomputer verwendet werden, wie beispielsweise eine Tastatur 24, eine Maus 26 und eine Überwachungsvorrichtung bzw. einen Monitor 28. Diese Vorrichtungen sind über herkömmliche Kommunikationsanschlüsse, die bei der Rückseite eines Computers in Erscheinung treten (Video, PS/2, COM1), an. das Gerät 12 gekoppelt oder damit verbunden, wie es vorstehend beschrieben ist. Gemäß dem vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Tastatur 24 und die Maus 26 herkömmliche Bauelemente, die standardmäßig erwerbbar sind. Die Überwachungsvorrichtung 28 kann ebenso standardmäßig erwerbbar sein. Das vorliegende bevorzugte Ausführungsbeispiel umfasst insbesondere eine Bauelementschaltung zur Isolation von Hochspannungserfordernissen einer Überwachungsvorrichtung gegenüber einem Patienten, um UL und andere Energiebegrenzungserfordernisse zu erfüllen. Die Isolationsschaltung ist nachstehend ausführlicher beschrieben.
Die Überwachungsvorrichtung 28 wird durch eine Platte 30 gehalten. Ein Ansatz 32 ist unterhalb der Platte 30 und bei der Rückseite des Geräts 12 angebracht. Mehrere Schrauben und Bolzen (sechs) werden zur Befestigung der Platte 30 an einen flachen Abschnitt des Ansatzes 32 über entsprechende Löcher in jedem davon verwendet. Die Platte 30 und der Ansatz 32 wirken zusammen, um die Überwachungsvorrichtung 28 über dem Gerät 12 zu halten und in Position zu bringen. Gemäß dem vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Höhe der Überwachungsvorrichtung 28 in Bezug auf das Gerät 12 festgelegt. Der Ansatz 32 ist an einen Träger bei der Rückseite des Geräts 12 unter Verwendung von Schraubenmuttern befestigt, die auf mit einem Gewinde versehenen Bolzen bei dem Ansatz 32 geschraubt werden. Gemäß anderen Ausführungsbeispielen kann jedoch der Ansatz oder ein anderer Aufbau für eine Anpassung ausgelegt sein, um zu ermöglichen, dass die Platte 30 in Bezug auf das Gerät 12 geschwenkt oder horizontal gedreht wird. Zusätzlich kann der Überwachungsvorrichtungshalteaufbau angepasst sein, an anderen Oberflächen angebracht zu werden, wie beispielsweise einem Tisch oder einem Schreibtisch.
Das Gerät 12 umfasst ebenso ein zugeordnetes Tastenfeld 34, das ein Elastomerfeld, eine Tastenblende mit Tasten und eine damit kombinierte gedruckte Schaltungsplatine umfasst. Bei Betrieb drücken die Tasten auf das Elastomer, das leitende Kügelchen aufweist, die auf die gedruckte Schaltungsplatine drücken und eine Schaltung von Kupferbahnen auf der gedruckten Schaltungsplatine schließen. Mit dem Tastenfeld 34 wird auf diese Bauelemente als Kombination Bezug genommen. Die Tasten des Tastenfelds 34 befinden sich über dem Bereich für die Tastatur 24. Das Tastenfeld 34 wird zur Steuerung des Laufbands und von belastungstestspezifischen Funktionen verwendet. Beispielsweise sind vorzugsweise Tasten zur Steuerung des Laufbands vorhanden, wie beispielsweise Start-/Stop-, Geschwindigkeits- und Anstiegstasten. Es sind vorzugsweise Tasten vorhanden, die sich auf die Anweisungen für den Testteil der Prozedur (Testphaseneinstellungen) beziehen, wie beispielsweise neuer Test, Vortest, Übung, Wiederherstellung, Testende, Halten/Pause und eine Blutdruckeingabe. Diese Tasten erfordern möglicherweise eine persönliche Dateneingabe über die Tastatur 24. Zusätzlich sind vorzugsweise Tasten vorhanden, die sich auf eine Berichterzeugung und -steuerung beziehen, wie beispielsweise Starten und Stoppen der Thermo-Schreibvorrichtung.
Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind insgesamt 22 Tasten vorhanden, wobei jede eine Hintergrundbeleuchtung zur Beleuchtung der Taste an sich aufweist. Es kann jedoch eine beliebige Anzahl von Tasten verwendet werden. Eine Taste wird zum Umschalten (Einschalten und Ausschalten) der Lichtquelle (das vorstehend beschriebene Beleuchtungsbauelement) sowie der Hintergrundbeleuchtungen für die Tasten an sich verwendet. Die verbleibenden 21 Tasten sind Tasten zur Ermöglichung von Funktionen des Systems 10, wie es vorstehend beschrieben ist.
Wie es nachstehend ausführlicher beschrieben ist, umfasst das Gerät 12 (intern) eine Thermo-Schreibvorrichtung, in der eine Papierrolle durch einen Motor angetrieben wird, der das Papier 36 über einen erwärmten Druckkopf führt. Das Gerät 12 umfasst ebenso eine Arbeitsfläche 38, über die sich die Papieraufzeichnung 36 erstreckt. Von den Elektroden 14 erzeugte Signalverläufe werden auf dem Papier 36 aufgezeichnet und gedruckt, wenn es sich durch einen Schlitz 40 in der Arbeitsfläche 38 bewegt. Wenn sich das Papier 36 über die Arbeitsfläche 38 bewegt, wird das Papier 36 in einem bei dem bewegbaren Wagen 22 befestigten Kasten 40 gesammelt, der sich benachbart zu dem Gerät 12 befindet.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 umfasst das System 10 ebenso ein Beleuchtungsbauelement (Lichtquelle) zur Beleuchtung der Arbeitsfläche 38 und des Tastenfelds 34. Das Beleuchtungsbauelement ist eine Schaltungsplatine 50, die eine Vielzahl von lichtemittierenden Dioden ("LED") 52 umfasst. Die Schaltungsplatine 50 ist durch eine durchsichtige Plastikabschirmung 54 abgedeckt, die an das untere Vorderende der Halteplatte 30 angeschraubt ist und durch diese gehalten wird. Die LED 52 sind auf der ganzen Schaltungsplatine 50 positioniert. Vorzugsweise werden 15 weiße LED verwendet. Die Position der Schaltungsplatine 50 erfüllt zusammen mit der Anzahl und der Position der LED auf der Schaltungsplatine 50 die nachstehend genannten bevorzugten Lichtkriterien: (1) das Licht wird in geeigneter Weise gestreut, (2) auf dem Papier 36 wird eine minimale Blendung erzeugt, (3) das Licht dauert eine lange Zeit an.
Es ist zu beachten, dass das Beleuchtungsbauelement vorzugsweise zumindest drei Bereiche oder "Zonen" beleuchtet. Diese Zonen sind die Arbeitsfläche 38, das Tastenfeld 34, das sich direkt unterhalb der Arbeitsfläche 38 befindet, und die Tastatur 24. Dies ermöglicht es dem Arzt, die Signalverläufe auf dem Papier 36 (auf der Arbeitsfläche 38) zu lesen und zu analysieren sowie die Tasten auf dem Tastenfeld 34 und der Tastatur 24 zu betrachten und zu betätigen.
Das System 10 umfasst ein Kabel 56, das zur Bereitstellung von Strom für die LED-Platine 50 und die LED 52 auf der Platine 50 verwendet wird. Das Kabel 56 weist ein Verbindungselement auf, das angepasst ist, einen Anschluss im Inneren des Geräts 12 anzuschließen. Dabei ist es wichtig, zu beachten, dass das Beleuchtungsbauelement ein beliebiger Typ sein kann und beliebig positioniert sein kann, solange das Beleuchtungsbauelement zumindest den Bereich beleuchtet, bei dem ein Arzt an dem Gerät 12 arbeitet.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5 ist ein Blockschaltbild gezeigt, das die Bauelemente des Systems 10 darstellt. Das System 10 umfasst die üblichen Bauelemente eines Computers, wie beispielsweise eine Hauptsteuerungs- oder Grundplatine 60, ein CD-Lese-/Schreib-Laufwerk 62, eine Festplatte 64 und ein Floppy-Diskettenlaufwerk 66. Die Hauptsteuerung 60 wird zur Steuerung der Operationen höherer Ebene des Systems 10 verwendet. Die Hauptsteuerung 60 umfasst die üblichen Bauelemente eines Computers, wie beispielsweise einen Mikroprozessor (CPU), einen Speicher (RAM und ROM) und Eingabe-/Ausgabe- Vorrichtungen (I/O-Vorrichtungen). Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die Grundplatine einen 566 MHz Intel-Celeron-Mikroprozessor, 64 MB SDRAM und Windows NT.
Die Erfassungskarte 68 ist in einen herkömmlichen Schlitz bei der Grundplatine 60 eingefügt. Die Erfassungskarte 68 wird verwendet, um einen Anschluss für ein Empfangskabel 20 und zusätzliche Anschlüsse für andere Peripherievorrichtungen (beispielsweise Laufbandleitungen, automatische Blutdruckvorrichtungen, Pulsoximeter) bereitzustellen. Das Erfassungsmodul 18 ist an die Erfassungskarte 68 gekoppelt und Elektroden 14 sind an das Erfassungsmodul 18 gekoppelt. Bei Betrieb trägt der Patient 16 das Erfassungsmodul 18 an seiner/ihrer Taille mittels eines Gürtels. Jede Elektrode ist bei dem Patienten 16 bei unterschiedlichen Positionen an seinem/ihrem Körper angebracht. Für die meisten Patienten sind die Elektroden 16 vorzugsweise mit "selbstklebenden Kontakten" angebracht, die ein Techniker an die rasierte Haut des Patienten anklebt. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel können die Elektroden 14 an dem Patienten unter Verwendung von Saugelementen angebracht werden, die eine Pumpe evakuiert. Das Gerät 12 umfasst vorzugsweise eine Pumpe, so dass die Bedienungsperson die Option hat, eines der Ausführungsbeispiele auszuwählen. In jedem Ausführungsbeispiel sind die Elektroden 14 auf dem Körper in der herkömmlichen 12-Leitungs-Elektrodenplatzierung angeordnet, die ein spezifisches Muster über dem Brustkorb und bei allen vier Gliedern darstellt. Dabei ist wichtig, dass die Elektroden 14 analoge Signale erzeugen, die durch das Erfassungsmodul 18 in digitale Signale für die Erfassungskarte 68 umgewandelt werden.
Wie es vorstehend beschrieben ist, sind die herkömmliche Tastatur 24 und die Maus 26 an die Grundplatine 60 bei den geeigneten herkömmlichen Kommunikationsanschlüssen angeschlossen. Zusätzlich ist die Überwachungsvorrichtung 28 über einen herkömmlichen Videoanschluss bei der Grundplatine 60 angeschlossen. Das Gerät 12 umfasst eine Leistungssteuerungs-Schaltungsplatine 70 zur Bereitstellung von Strom für viele der Bauelemente in dem Gerät 12, einschließlich der Überwachungsvorrichtung 28. Wie es ebenso vorstehend beschrieben ist, ist es bei dem Entwurf und der Verwendung von medizinischen Geräten wichtig, den Strom gegenüber dem Patienten zu isolieren, insbesondere hohe Ströme, um eine Verletzung des Patienten unter allen Umständen zu verhindern. In einer typischen medizinischen Umgebung ist eine spezielle Überwachungsvorrichtung mit einer Schutzschaltung zur Erfüllung dieser Funktion erforderlich. In dem vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiel verwendet das Gerät 12 jedoch eine getrennte Schutzvorrichtung oder einen Isolationstransformator 22, um den der Überwachungsvorrichtung zugeführten Strom gegenüber dem Patienten 16 zu isolieren. Somit kann für dieses System eine beliebige Standartüberwachungsvorrichtung verwendet werden. In der Praxis wird die Überwachungsvorrichtung 28 zur Anzeige vieler Eigenschaften des Patienten und der Prozedur einschließlich der EKG-Geräteeinstellungen, der Laufbandeinstellungen, wie beispielsweise Neigung, Geschwindigkeit, eingegebener Blutdruck, Anzahl von Leitungen usw., verwendet.
Die Leistungssteuerungsplatine 70 ist ebenso an die Grundplatine 60, das Tastenfeld 34, die Abtast- oder Thermo-Schreibvorrichtung 74, das CD-Lese-/Schreib- Laufwerk 62, die Festplatte 64, das Floppy- Diskettenlaufwerk 66, die Lichter unter der Überwachungsvorrichtung oder die Schaltungsplatine 50 (Beleuchtungsbauelement) gekoppelt. (Die Abtast- Schreibvorrichtung umfasst einen Druckkopf, einen Motor, eine Papierrolle und andere Bauelemente, die für den Betrieb der Abtast-Schreibvorrichtung erforderlich sind). Die Leistungssteuerungsplatine 70 weist zwei Abschnitte 70A, 70B auf, die gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel auf der selben Platine integriert sind. Diese Abschnitte können jedoch zwei getrennte Platinen darstellen.
Der Abschnitt 70A wird verwendet, um Elektrizität von einer Wandsteckdose über einen Stecker 76 zu empfangen. Ein Filter 78 wird verwendet, um Einschwing-Wechselstrom- Signale von der Wand herauszufiltern. Der Strom wird durch den Abschnitt 70A empfangen und verarbeitet sowie einer Stromversorgung 80 zugeführt. Die Stromversorgung 80 umfasst vorzugsweise zwei getrennte herkömmliche Medizinklassen-Stromversorgungen. Eine wäre jedoch ausreichend. Die Stromversorgung 80 wird verwendet, um das Stromsignal von der Wand in geeignete Gleichstromsignale für den Abschnitt 70B der Leistungssteuerungsplatine 70 umzuwandeln. Der Abschnitt 70B wird verwendet, um derartige Gleichspannungssignale zu vielen der in Fig. 5 gezeigten Bauelemente zu führen. Es ist zu beachten, dass das Tastenfeld 34 als mit der Grundplatine 60 verbunden gezeigt ist. Die Grundplatine 60 stellt eine 5-Volt-Versorgung für das Tastenfeld 34 bereit, die üblicherweise nicht ausreichend ist, die 22 LED, die als Hintergrundbeleuchtung für jede der 22 LED bei dem Tastenfeld 34 verwendet werden, unabhängig mit Strom zu versorgen. Folglich ist das Tastenfeld 34 ebenso an die Leistungssteuerung 70 gekoppelt, um eine geeignete Spannung (12 Volt) zur Bereitstellung eines geeigneten Stroms zur Ansteuerung der LED zu empfangen.
Die Schaltungsplatine des Tastenfelds 34 umfasst einen Speicher, eine Mikrosteuerungseinheit und Software zur Steuerung der mit den Tasten verbundenen Funktionen. Die Mikrosteuerungseinheit kann jeder Typ sein, ist aber vorzugsweise ein Cypress-Halbleiter (Nr. CY7C63101A-SC). Es sind vorzugsweise insgesamt 22 Tasten vorhanden. Zwanzig (21) davon sind Tasten, die mit den Funktionen des EKG-Geräts 12 oder des Laufbands verbunden sind ("Funktionstasten"), und eine Taste ist mit den Lichtern verbunden ("Lichttaste"). Wenn eine Bedienungsperson eine Funktionstaste drückt, wird das Signal durch die Software erfasst, interpretiert und dekodiert als ein spezifischer Befehl, und die Software sendet den Befehl zu der Grundplatine 60, um den Befehl auszuführen. Wenn eine Bedienungsperson beispielsweise die Taste zum Einschalten des Thermo-Druckers drückt, interpretiert die Software dieses Signal und sendet einen Befehl zu der Grundplatine 60. Die Grundplatine 60 überträgt danach ein Signal zu der Leistungssteuerungsplatine 70, um Strom für die Abtast-Schreibvorrichtung 74 bereitzustellen. (Genauer gesagt empfängt ein Mosfet-Transistor auf der Steuerungsplatine 70 das Signal von der Grundplatine 60 und schaltet den Strom für die Abtast-Schreibvorrichtung 74 ein) Dabei ist zu beachten, dass ein EIN-/AUS- Schalter 82 das gesamte System 10 aktiviert.
Eine ähnliche Ausführungsoperation trifft für alle Funktionstasten zu. Die Operation der Lichttaste ist jedoch unterschiedlich. Die Operation ist nachstehend ausführlich unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben. Kurz gesagt schalten die Lichter in Reaktion auf das Drücken der Lichttaste um, d. h. schalten ein und aus. Wenn die Lichter aus sind und die Lichttaste beispielsweise gedrückt wird, erfasst die Software dieses Signal und sendet einen Befehl direkt zu der Leistungssteuerungsplatine 70, um alle Lichter einzuschalten, einschließlich der 15 LED unter der Überwachungsvorrichtung und der 22 Hintergrundbeleuchtungs-LED für jede Taste. Dabei ist zu beachten, dass gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Mikroprozessor auf der Grundplatine 60 isoliert ist oder in Unkenntnis über die Operation der Lichter ist.
Die Software auf der Platine des Tastenfelds 34 weist ebenso ein weiteres Merkmal in Bezug auf die Lichter auf. Dieses Merkmal ist als automatische Lichtabschaltung bekannt. Wenn die Lichter für eine vorbestimmte Zeitdauer eingeschaltet bleiben, ohne dass irgendeine Aktivität seitens der Bedienungsperson stattfindet, schaltet die Software die Lichter automatisch aus. Die vorbestimmte Zeitdauer ist vorzugsweise auf eine Stunde eingestellt, wobei aber jede beliebige Länge eingestellt werden kann. Dieses automatische Abschaltmerkmal verbessert oder vergrößert die Lebensdauer aller LED (die Lichtintensität der LED verdunkelt sich allmählich über der Zeit). Die Operation der Software in Bezug auf die Lichter ist nachstehend beschrieben.
Unter Bezugnahme auf Fig. 6 ist ein Flussdiagramm für die Software des Tastenfelds 34 gezeigt, das die Ausführungsschritte eines Verfahrens zur Ausführung einer automatischen Lichtabschaltung veranschaulicht. Als einen ersten Schritt 100 betätigt eine Bedienungsperson einen Schalter und schaltet das gesamte System 10 an. In Zusammenhang mit dem Flussdiagramm sei angenommen, dass die Lichter für den Anfangseinstellungszustand ausgeschaltet sind.
Nun schreitet die Ausführung zu einem Schritt 102 voran, in dem die Tasten des Tastenfelds 34 bezüglich eines mit einer Tastenbetätigung verbundenen Signals abgetastet werden. Die Abtastung wird mittels einer Matrixkonfiguration ausgeführt. (Das Tastenfeld 34 weist 22 Tasten auf, wobei 21 in einer 3 × 7 Matrix geschaltet sind. Dabei ist zu beachten, dass die Lichttaste, d. h. die zweiundzwanzigste Taste, direkt zu einer Eingangs-/Ausgangs-Leitung bei der Mikrosteuerungseinheit für die Lichtsteuerung geführt ist. Die drei Spalten sind Ausgänge aus der Mikrosteuerungseinheit bei dem Tastenfeld 34, und die sieben Zeilen sind Eingänge zu der Mikrosteuerungseinheit. Während einer Nicht-Abtastphase sind alle drei Spalten auf einen Logisch-Hoch-Pegel gesetzt, und die sieben Zeilen weisen alle interne Pull- Up-Widerstände auf, die diese Leitungen auf einen Logisch-Hoch-Pegel setzen, wenn die Leitung nicht durch eine Tastaturbetätigung angesteuert wird. Während der Abtastung wird eine Spalte auf einen Logisch-Niedrig gesetzt und die sieben Zeilen werden überprüft, um zu bestimmen, ob eine dieser Zeilen zu dieser Zeit auf einen Logisch-Niedrig-Pegel gesetzt wird. Wenn eine Zeile erfasst wird, ist die Taste bekannt, die dafür verantwortlich ist, dass der Logisch-Niedrig-Pegel von der Spalte zu der Zeile durchgeschaltet wird. Die Abtastung wird für alle drei Spalten fortgesetzt.) Solange das System 10 aktiviert ist, wird die Abtastung kontinuierlich ausgeführt.
Die Ausführung schreitet daraufhin zu einem Entscheidungsblock 104 voran, in dem bestimmt wird, ob eine Bedienungsperson eine Taste auf dem Tastenfeld 34 gedrückt hat. Wenn keine Taste gedrückt worden ist, schreitet die Ausführung zu einem Entscheidungsblock 106 voran, in dem bestimmt wird, ob ein Zeitgeber 60 Minuten erreicht hat. Wenn 60 erreicht worden ist, schreitet die Ausführung zu Blöcken 108 und 110 voran, in denen die Lichter ausgeschaltet werden und der Zeitgeber gestoppt wird. Daraufhin kehrt die Ausführung zu Block 102 zurück, in dem die Abtastung fortgesetzt wird. Wenn der Zeitgeber 60 Minuten nicht erreicht hat, kehrt die Ausführung wieder zu Block 102 zurück. Aufgrund der Annahme, dass die Lichter nicht aktiviert sind oder für die Anfangskonfiguration nicht eingeschaltet sind, kehrt die Software zu der Abtastung unabhängig davon zurück, ob der Zeitgeber aktiviert ist oder 60 Minuten erreicht hat. Dabei ist zu beachten, dass die Zeitgeberfunktion vorzugsweise durch eine Unterroutine der Software (bei dem Tastenfeld 34) ausgeführt wird, die durch eine mittels Hardware erzeugten Unterbrechungsdienstroutine bei der Mikrosteuerungseinheit aktiviert oder aktualisiert wird. Die Zeitgeberfunktion kann jedoch durch einen Hardware-Zeitgeber erreicht werden.
Es wird wieder zu dem Entscheidungsblock 104 zurückgekehrt, in dem bestimmt wird, ob eine Taste auf dem Tastenfeld 34 gedrückt worden ist. Wenn die Antwort JA lautet, schreitet die Ausführung zu einem Entscheidungsblock 112 voran, in dem die Software bestimmt, ob die gedrückte oder aktivierte Taste die Lichttaste ist. Wenn die Antwort NEIN lautet, schreitet die Ausführung zu einem Block 114 voran, in dem die Software bestimmt, dass die aktivierte Taste eine Funktionstaste ist, und den dazugehörenden Code oder die dazugehörende Anweisung interpretiert und zu der Hauptsteuerung oder der Grundplatine 60 überträgt, um die Anweisung für diese Funktionstaste auszuführen. Nach der Übertragung schreitet die Ausführung zu einem Block 116 voran, in dem der Zeitgeber zurückgesetzt wird. Die Ausführung kehrt daraufhin zu der Abtastung in dem Block 102 zurück.
Wenn die Antwort bei dem Entscheidungsblock 112 JA ist, d. h. eine Bedienungsperson hat die Lichttaste gedrückt, schreitet die Ausführung zu einem Entscheidungsbock 118 voran, in dem die Software bestimmt, ob die Lichter bereits eingeschaltet sind (alle LED). Wenn die Antwort JA ist, schreitet die Ausführung zu Blöcken 120 und 122 voran, in denen die Lichter ausgeschaltet werden (alle 37 LED) und der Zeitgeber gestoppt wird. Danach kehrt die Ausführung zu der Abtastung in dem Block 102 zurück. Wenn die Antwort in dem Entscheidungsblock 18 NEIN ist, schreitet die Ausführung zu einem Block 124 voran, in dem die Lichter unter der Überwachungsvorrichtung (LED) und die Hintergrundbeleuchtungen für die Tasten eingeschaltet oder aktiviert werden. Nach dem Block 124 schreitet die Ausführung zu einem Block 126 voran, in dem der Zeitgeber zurückgesetzt wird und der Zeitgeber gestartet wird. Die Ausführung kehrt daraufhin zu der Abtastung in dem Block 102 zurück. Das vorstehend beschriebene Flussdiagramm stellt das bevorzugte Verfahren zur Ausführung einer Lichtaktivierung und einer automatischen Abschaltung dar. Es gibt jedoch viele andere Wege, um die gleichen Ziele zu erreichen.
Die vorstehende Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung dient zur Veranschaulichung und zur Beschreibung. Sie soll nicht erschöpfend sein oder die Erfindung auf die genaue offenbarte Form begrenzen, und Modifikationen sowie Variationen sind angesichts der vorstehend beschriebenen Lehre möglich oder können aus einer Umsetzung der Erfindung in die Praxis gewonnen werden. Das Ausführungsbeispiel ist ausgewählt und beschrieben worden, um die Prinzipien der Erfindung sowie eine zugehörige praktische Anwendung zu beschreiben, damit ein Fachmann in die Lage versetzt ist, die Erfindung in verschiedenen Ausführungsbeispielen sowie mit verschiedenen Modifikationen, wie sie für die spezifische erdachte Verwendung geeignet sind, zu verwenden. Der Bereich der Erfindung soll durch die beigefügten Patentansprüche sowie zugehöriger Äquivalente definiert sein.
Wie es vorstehend beschrieben ist, weist ein medizinisches Testsystem ein Gerät zur Überwachung einer Eigenschaft eines Patienten und ein Beleuchtungsbauelement zur Beleuchtung des Geräts auf. Das Gerät umfasst ein Bauelement zur selektiven Aktivierung und Deaktivierung des Beleuchtungsbauelements sowie ein Deaktivierungsbauelement zur automatischen Deaktivierung des Beleuchtungsbauelements, nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist.

Claims

1. Medizinisches Testsystem (10) mit

a) einem Gerät (12) zur Überwachung einer Eigenschaft eines Patienten (16) und

b) einem Beleuchtungsbauelement (50) zur Beleuchtung des Geräts (12), wobei das Gerät (12) umfasst:

1. ein Bauelement (34) zur selektiven Aktivierung und Deaktivierung des Beleuchtungsbauelements (50) und

2. ein Deaktivierungsbauelement (34) zur automatischen Deaktivierung des Beleuchtungsbauelements (50), nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist.

2. System nach Anspruch 1, wobei das Gerät (12) eine Arbeitsfläche (38) umfasst und das Beleuchtungsbauelement (50) die Arbeitsfläche (38) beleuchtet.

3. System nach Anspruch 1, wobei das Gerät (12) ein Tastenfeld (34) umfasst und das Beleuchtungsbauelement. (50) das Tastenfeld (34) beleuchtet.

4. System nach Anspruch 1, wobei das Bauelement (34) zur selektiven Aktivierung und Deaktivierung einen Umschaltschalter umfasst.

5. System nach Anspruch 1, wobei das Gerät (12) ein Tastenfeld (34) mit einer Vielzahl von Tasten umfasst, die jeweils mit einer Anweisung verbunden sind.

6. System nach Anspruch 5, wobei das Gerät ein Bestimmungsbauelement (34) zur Bestimmung, ob eine Taste durch eine Bedienungsperson gedrückt worden ist, umfasst.

7. System nach Anspruch 6, wobei das Deaktivierungsbauelement (34) das Beleuchtungsbauelement (50) automatisch deaktiviert, wenn eine Taste durch eine Bedienungsperson in der vorbestimmten Zeitdauer nicht gedrückt worden ist.

8. Medizinisches Testverfahren mit den Schritten:
Aktivieren (112) eines Beleuchtungsbauelements (5C1), das relativ zu einem Gerät (12) zur Überwachung einer Eigenschaft eines Patienten (16) positioniert ist, wobei das Gerät (12) ein Tastenfeld (34) mit einer Vielzahl von Tasten umfasst,
Bestimmen (104), ob eine Taste der Vielzahl von Tasten durch eine Bedienungsperson gedrückt worden ist, und
automatisches Deaktivieren (106, 108) des Beleuchtungsbauelements (50), wenn eine Taste der Vielzahl von Tasten in einer vorbestimmten Zeitdauer nicht gedrückt worden ist.

9. Verfahren nach Anspruch 8, mit einem Schritt zum Deaktivieren des Beleuchtungsbauelements (50), wenn ein Umschaltschalter gedrückt worden ist.

10. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Eigenschaft die elektrische Aktivität des Herzens des Patienten ist.

11. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Bestimmungsschritt einen Schritt zum Abtasten (102) des Tastenfelds (34) zur Erfassung, ob eine Taste durch eine Bedienungsperson gedrückt worden ist, umfasst.

12. Verfahren nach 11, mit einem Schritt zum Starten (126) eines Zeitgebers nach dem Aktivierungsschritt (112) zur Zeitsteuerung der vorbestimmten Zeitdauer.

13. Verfahren nach Anspruch 12, mit einem Schritt zum Stoppen (110, 122) des Zeitgebers, wenn eine Taste der Vielzahl von Tasten durch eine Bedienungsperson gedrückt worden ist.

14. Verfahren nach Anspruch 13, mit einem Schritt zum Zurücksetzen (116) des Zeitgebers, nachdem der Zeitgeber gestoppt hat.

15. Medizinisches Testsystem (10) mit

a) einem Gerät (12) zur Überwachung der elektrischen Aktivität des Herzens eines Patienten und

1. ein Bauelement (34) zum selektiven Ein- und Ausschalten des Beleuchtungsbauelements und

2. ein Bauelement (34) zum automatischen Ausschalten des Beleuchtungsbauelements, nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist.

16. System nach Anspruch 15, wobei das Beleuchtungsbauelement (50) zumindest eine LED (52) umfasst.

17. System nach Anspruch 15, wobei das Gerät (12) eine Arbeitsfläche (38) umfasst und wobei das Beleuchtungsbauelement (50) die Arbeitsfläche (38) beleuchtet.

18. System nach Anspruch 15, mit einem Haltebauelement (30, 32), das mit dem Gerät (12) in Eingriff ist, um das Beleuchtungsbauelement (50) über dem Gerät (12) zu halten.

19. System nach Anspruch 17, wobei das Gerät (12) ein Tastenfeld (34) umfasst und wobei das Beleuchtungsbauelement (50) das Tastenfeld beleuchtet.

20. System nach Anspruch 17, wobei das Gerät (12) ein Druckbauelement (74) zum Drucken auf einen Träger (36) eines graphischen Signalverlaufs, der die elektrische Aktivität des Herzens darstellt, umfasst.

21. System nach Anspruch 20, wobei das Beleuchtungsbauelement (50) den Träger (36) beleuchtet, wenn er sich entlang der Arbeitsfläche (38) bewegt.

22. Computerprogramm zur Ausführung eines Verfahrens mit den Schritten
Aktivieren (112) eines Beleuchtungsbauelements (50), das relativ zu einem Gerät (12) zur Überwachung einer Eigenschaft eines Patienten (16) positioniert ist, wobei das Gerät (12) ein Tastenfeld (34) mit einer Vielzahl von Tasten umfasst,
Bestimmen (104), ob eine Taste der Vielzahl von Tasten durch eine Bedienungsperson gedrückt worden ist, und
automatisches Deaktivieren (106, 108) des Beleuchtungsbauelements (50), wenn eine Taste der Vielzahl von Tasten in einer vorbestimmten Zeitdauer nicht gedrückt worden ist.

23. Computerprogramm nach Anspruch 22, wobei die vorbestimmte Zeitdauer 60 Minuten (106) ist.

24. Medizinisches Testsystem (10) mit

a) einer Einrichtung (12) zur Überwachung der elektrischen Aktivität des Herzens eines Patienten und

b) einer Einrichtung (50) zur Beleuchtung der Einrichtung (12) zur Überwachung der elektrischen Aktivität des Herzens eines Patienten, wobei die Einrichtung (12) zur Überwachung umfasst:

1. eine Einrichtung (34) zum selektiven Ein- und Ausschalten der Einrichtung (50) zur Beleuchtung der Einrichtung (12) zur Überwachung und

2. eine Einrichtung (34) zum automatischen Ausschalten der Einrichtung (50) zur Beleuchtung, nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist.