DE10301776A1 - Medizinisches Gerät mit selektivem Broadcasting - Google Patents
Medizinisches Gerät mit selektivem Broadcasting Download PDFInfo
- Publication number
- DE10301776A1 DE10301776A1 DE10301776A DE10301776A DE10301776A1 DE 10301776 A1 DE10301776 A1 DE 10301776A1 DE 10301776 A DE10301776 A DE 10301776A DE 10301776 A DE10301776 A DE 10301776A DE 10301776 A1 DE10301776 A1 DE 10301776A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- medical device
- microprocessor
- data
- unit
- blood
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/14—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
- A61M1/16—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/14—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
- A61M1/16—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
- A61M1/1601—Control or regulation
- A61M1/1603—Regulation parameters
- A61M1/1605—Physical characteristics of the dialysate fluid
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3317—Electromagnetic, inductive or dielectric measuring means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3324—PH measuring means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3331—Pressure; Flow
- A61M2205/3334—Measuring or controlling the flow rate
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3331—Pressure; Flow
- A61M2205/3344—Measuring or controlling pressure at the body treatment site
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3368—Temperature
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/35—Communication
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/50—General characteristics of the apparatus with microprocessors or computers
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/20—Pc systems
- G05B2219/25—Pc structure of the system
- G05B2219/25218—Broadcast mode, originator, destinator address, command, check data
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft das Gebiet von medizinischen Geräten zum Durchführen und/oder Überwachen eines medizinischen Verfahrens an einem Patienten, die mehrere Mikroprozessoreinheiten (11a-11f) und einen diese verbindenden Datenbus (10) aufweisen. Bei einer zunehmenden Komplexität der Geräte und damit der Zahl beteiligten Mikroprozessoreinheiten ermöglicht die Datenübertragung im Broadcastverfahren eine Entlastung des Datenverkehrs auf dem Datenbus. Um gleichzeitig die Rechenlast auf seiten der Mikroprozessoreinheiten, die bestimmte Broadcasts gar nicht verarbeiten müssen, nicht zu beeinträchtigen, schlägt die Erfindung ein medizinisches Gerät (1) vor, das ein selektives Broadcastverfahren anwendet. Die Broadcastnachrichten werden dabei nur an bestimmte Gruppen von Mikroprozessoreinheiten gesendet, die dies durch eine entsprechende Kennung der Datenpakete erkennen.
Description
- Die Erfindung betrifft ein medizinisches Gerät zum Durchführen und/oder Überwachen eines medizinischen Verfahrens an einem Patienten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Derartige Geräte zeigen eine zunehmende Komplexität. Sie übernehmen eine wachsende Anzahl von Funktionen, wobei stets die Anforderungen an die Sicherheit des Patienten gewahrt bleiben müssen. Ein modularer Aufbau ist vorteilhaft, um einerseits eine ausreichende Flexibilität für Zusatzfunktionen zu gestatten und andererseits den Austausch von Komponenten im Fehlerfall zu vereinfachen. Dabei weisen die einzelnen Module zum Zwecke der Steuerung von Aktoren und/oder der Erfassung von Meßwerten durch Sensoren im allgemeinen eigene Mikroprozessoreinheiten auf. Die Kommunikation der einzelnen Mikroprozessoren und Datenspeicher erfolgt über ein Kommunikationsbussystem.
- Die
DE 198 49 787 C1 beschreibt ein Blutbehandlungsgerät mit mehreren Steuereinheiten, die je einen Aktions- und einen Hilfsrechner aufweisen. Die Aktionsrech ner sind über einen Aktionsbus und die Hilfsrechner über einen Hilfsbus miteinander verbunden. Über die beiden Bussysteme sowie über Verbindungen zwischen dem Aktions- und dem Hilfsrechner einer Steuereinheit können die einzelnen Rechner gezielt miteinander kommunizieren. - Die WO 01/34222 A2 beschreibt ein medizinisches Fluidmanagementgerät mit mehreren Prozessorsystemen, die über ein Datenübertragungssystem Daten miteinander austauschen. In dem vorgestellten Fluidmanagementgerät wird das Einspielen neuer Software in die einzelnen Prozessorsysteme automatisiert und vereinfacht durchgeführt.
- Mit der Zahl der angeschlossenen Mikroprozessoreinheiten wächst die Belastung des Kommunikationssystems stark an, so daß andere Formen der Kommunikationen als direktes Senden oder Anfordern von einer zu einer anderen Einheit verwendet werden müssen. Eine Alternative zu diesem direkten Datenübermittlungsmodus stellt das Broadcastverfahren dar. Dabei werden Daten in regelmäßigen zeitlichen Abständen über das Bussystem von einer sendenden Mikroprozessoreinheit zur Verfügung gestellt.
- Die
EP 0 180 990 A2 bescheibt einen Patientenmonitor, bei dem ein Primärmodul die Datenkommunikation koordiniert. Dabei wird über ein Broadcastverfahren jedem neu angeschlossenem Modul eine eindeutige Adresse zugewiesen. Die übertragenen Broadcastdatenpakete werden dabei unspezifisch an alle angeschlossenen Module übermittelt. - Ein nicht-spezifisches Broadcastverfahren ist dahingehend nachteilhaft, als daß die Daten unspezifisch an alle Mikroprozessoreinheiten gesendet werden. Jede Mikroprozessoreinheit muß dann rechenlastig prüfen, ob die Nachricht für sie überhaupt relevant ist oder nicht.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes medizinisches Gerät derart weiterzubilden, daß eine weniger rechenlastige Versendung von Broadcastnachrichten ermöglicht wird.
- Nach der Lehre der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein medizinisches Gerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
- Die Erfindung macht von dem Umstand Gebrauch, daß auch im Broadcastingverfahren eine spezifische Adressierung von Gruppen der Mikroprozessoreinheiten erfolgen kann. Durch Verwendung einer selektiven Kennung für diese Gruppen kann eine jede Mikroprozessoreinheit unmittelbar erkennen, ob eine rechenaufwendige Auswertung der übermittelten Daten, die sich an die Prüfung der Kennungsinformation anschließen würde, notwendig ist oder nicht. Des weiteren können solche Gruppen leicht an Systemveränderungen wie Erweiterungen angepaßt werden.
- Bei den gebräuchlichen Bussystemen wie z.B. dem CAN-Bussystem weisen die Mikroprozessoreinheiten eine Filtereinheit als Interface zum Bussystem auf, welche im Rahmen der Erfindung eine besonders einfache Realisierung ermöglicht. So können in der Kennung für jede Mikroprozessoreinheit spezielle Adressierungsinformationen gesetzt sein oder nicht (im einfachsten Fall ein spezifisches Bit pro Einheit). Bei Nichtsetzung passiert eine Broadcastnachricht die Filtereinheit nicht, was praktisch zu keiner nennenswerten Belastung dieser Mikroprozessoreinheit führt. Falls aber die Adressierungsinformation gesetzt ist, passiert die übermittelte Information die Filtereinheit, und es kommt nur in diesem Fall zur rechenlastigen Abarbeitung der Daten über eine Interruptauslösung.
- Das medizinische Gerät wird durch die Erfindung leistungsfähiger, da einerseits der Datenverkehr minimiert bleibt und andererseits die Rechenleistung der einzelnen Einheiten besser für die eigentlichen Aufgaben zum Durchführen und/oder Überwachen eines medizinischen Verfahrens an einem Patienten genutzt werden können.
- Dabei kann auch eine große Anzahl von Mikroprozessoreinheiten verwendet werden, ohne das der ansteigende Datenverkehr die eigentliche Funktion des Gerätes beeinträchtigt.
- Die
EP 1 050 826 A1 schlägt ein System vor, bei der ein Master in einem Master-Slave-System die Datenkommunikation über ein Broadcastverfahren steuert, das sich an alle Slaveeinheiten richtet. Die Slaveeinheiten werten den Broadcast dahingehend aus, ob und mit welcher Einheit eine direkte Kommunikation als Antwort erforderlich ist. - In der
US 6,052,151 wird ein Videoeditierverfahren beschrieben, bei dem ein Hauptprozessor mit mehreren Unterprozessoren kommuniziert, wobei eine zentrale Interruptsteuerung verwendet wird. Daten werden dabei vom Hauptprozessor sowohl im Broadcastverfahren als auch im direkten Sendemodus übertragen. - Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen medizinischen Gerätes in Form eines Hämodialysegerätes und -
2 einen schematischen Aufbau der in dieser Ausführungsform verwendeten Datenpakete, wie sie im selektiven Broadcastverfahren eingesetzt werden. -
1 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen medizinischen Gerätes in Form eines Hämodialysegerätes1 . Das Hämodialysegerät1 ist dabei schematisch in einen Steuer- und Überwachungsblock2 und einen Blutbehandlungsblock3 aufgeteilt. Die einzelnen im folgenden erläuterten Komponenten dieser Blöcke beschränken sich auf die wesentlichen Komponenten, wie sie zum Verständnis der Erfindung erforderlich sind. Dem Fachmann ist dabei geläufig, wie nicht näher erläuterte Komponenten – insbesondere des Blutbehandlungsblocks3 – auszuführen sind. - Der Blutbehandlungsblock
3 besteht im wesentlichen aus einem extrakorporalen Blutkreislauf sowie einem Dialysiertlüssigkeitskreislauf mit jeweils geeigneten Aktoren und Sensoren. Im extrakorporalen Blutkreislauf wird während einer Hämodialysebehandlung Blut einem Patienten entzogen (nicht gezeigt), daß über eine Blutzuführleitung24 der Blutkammer23 eines Dialysators20 zugeleitet wird. Der Dialysator20 ist durch eine semipermeable Membran in zwei Kammern22 und23 aufgeteilt. Das Blut wird durch eine meist als Rollenpumpe ausgestaltete Blutpumpe26 zirkuliert und über eine Blutabführleitung25 wieder an den Patienten zurückgegeben (nicht gezeigt). - An der Blutzuführleitung
24 sind ein arterieller Bluttemperatursensor28a und ein arterieller Blutvolumensensor27a vorgesehen. Gleichermaßen sind ein venöser Bluttemperatursensor28b und ein venöser Blutvolumensensor27b an der Blutabführleitung25 vorgesehen. Die Blutvolumensensoren erfassen dabei die Blutzusammensetzung in Form des relativen Wasser- oder Blutzellanteils. - Im Dialysierflüssigkeitskreislauf wird Dialysierflüssigkeit in einer als Dialysierflüssigkeitsquelle
31 bezeichneten Einheit bereitgestellt. Sie zirkuliert dann über die Dialysiertlüssigkeitszuführleitung29 , die Dialysierflüssigkeitskammer22 des Dialysators20 und die Dialysierflüssigkeitsabführleitung30 zu einer Abflußeinheit32 . Die Dialysierflüssigkeit wird dabei von einer Dialysiertlüssigkeitspumpe33 gefördert. In der Dialysiertlüssigkeitszuführleitung29 ist ein erster Konzentrationssensor34a und in der Dialysierflüssigkeitsabführleitung30 ein zweiter Konzentrationssensor34b vorgesehen. - Mit den Konzentrationssensoren
34a und34b können Inhaltsstoffe sowohl des frischen als auch der verbrauchten Dialysierflüssigkeit gemessen werden. Aufgrund der Veränderung der Konzentration aufgrund einer entsprechenden Änderung im Blut können je nach Anwendungsfall Rückschlüsse auf die Blutkonzentration gezogen werden. - Die Konzentrationssensoren
34a und34b können in einer besonders einfachen Ausführung als Leitfähigkeitssensoren ausgebildet sein. Da der dominierende Anteil der zur elektrischen Leitfähigkeit der Dialysierflüssigkeit beitragenden Stoffe von Natrium-Ionen herrührt, kann auf diese Weise auf die Natriumkonzentration in der Dialysierflüssigkeit geschlossen werden. - Der Steuer- und Überwachungsblock
2 weist mehrere Mikroprozessoreinheiten11a bis11f auf, die über einen Datenbus10 miteinander verbunden sind. Der Datenbus besitzt in vorteilhafter Ausführung eine serielle Struktur und ist insbesondere ein CAN-Bus. Jeder der Mikroprozessoreinheiten11a bis11f weist eine Filtereinheit12a bis12f auf, über die sie an den Datenbus10 angeschlossen ist. Die einzelnen Einheiten haben dabei die folgenden Funktionen:
Die Mikroprozessoreinheit11a steuert und kontrolliert den Dialyierflüssigkeitskreislauf. Dafür ist die Mikroprozessoreinheit11a über die Signalleitungen31' ,32' und33' mit der Dialysiertlüssigkeitsquelle31 , der Abflußeinheit32 und der Dialysiertlüssigkeitspumpe33 verbunden. - Die Mikroprozessoreinheit
11b überwacht die Konzentrationen in der Dialysierflüssigkeit über die Signalleitungen34a' und34b' , die mit den Konzentrationssensoren34a und34b verbunden sind. - Die Mikroprozessoreinheit
11c steuert den extrakorporalen Blutkreislauf. Dazu ist sie über die Signalleitung26' mit der Blutpumpe26 verbunden. - Die Mikroprozessoreinheit
11d erfaßt und wertet die Bluttemperaturen im extrakorporalen Blutkreislauf über die arteriellen und venösen Bluttemperatursensoren28a und28b aus, die mit der Mikroprozessoreinheit11d über die Signalleitungen28a' und28b' verbunden sind. - Die Mikroprozessoreinheit
11e erfaßt und wertet die relativen Blutvolumenänderungen im extrakorporalen Blutkreislauf über die arteriellen und venösen Blutvolumen sensoren27a und27b aus, die mit der Mikroprozessoreinheit11e über die Signalleitungen27a' und27b' verbunden sind. Der Blutwasseranteil wird dabei über die Laufzeit von Ultraschallsignalen bestimmt. - Die Mikroprozessoreinheit
11f ist verantwortlich für die externe Kommunikation. Dies betrifft einerseits die Darstellung von Daten über eine Anzeigeeinheit13 , die mit der Mikroprozessoreinheit11f über die Datenleitung14 verbunden ist. Andererseits ist über ein externes Kommunikationinterface16 , daß über die Datenleitung15 angeschlossen ist, ein Datenaustausch mit anderen Geräten möglich. Hier mag es sich um Eingabegeräte seitens des Benutzerpersonals wie Tastatur, Touchscreen oder Maus handeln oder um eine Anbindung an einen externen Rechner oder ein externes Netzwerk. - Die einzelnen Mikroprozessoreinheiten sind nun erfindungsgemäß so ausgestaltet, daß sie Broadcastnachrichten selektiv verarbeiten können. Dazu versendet eine erste Mikroprozessoreinheit selektiv Daten im Broadcastverfahren an eine erste Gruppe der Mikroprozessoreinheiten.
- Als Beispiel überträgt die Mikroprozessoreinheit
11b in regelmäßigen ersten Zeitintervallen Konzentrationsdaten der Dialysierflüssigkeit an die Mikroprozessoreinheiten11a ,11c und11f , die eine erste Gruppe von Mikroprozessoreinheiten definieren. Die Mikroprozessoreinheit11a wertet die Konzentrationsdaten der Dialysierflüssigkeit aus, um die von ihr veranlaßte Dialysierflüssigkeitszusammensetzung zu überprüfen und sie für eine Regelung derselben verwenden zu können. Die Mikroprozessoreinheit11c benötigt die Daten, um bei einer für den Patienten gefährlichen Zusammensetzung den Blutfluß unterbinden zu können. Die Mikroprozessoreinheit11f empfängt die Daten, um sie auf der Anzeigeeinheit13 darstellen zu können. - In diesem Beispiel sendet ferner die Mikroprozessoreinheit
11d als eine zweite Mikroprozessoreinheit in regelmäßigen zweiten Zeitintervallen ihre Meßwerte im Broadcastverfahren selektiv an eine zweite Gruppe der Mikroprozessoreinheiten. - Die ermittelten relativen Blutvolumenwerte werden an die Mikroprozessoreinheiten
11a und11f gesendet. Die Mikroprozessoreinheit11a verwendet die Blutvolumenwerte, um die Regelung der dem Blut zu entziehenden Wassermenge mit Hilfe der Dialysierflüssigkeitsquelle31 , der Dialysierflüssigkeitspumpe33 und der Abflußeinheit32 entsprechend zu beeinflußen oder mit Grenzwerten zu versehen, damit eine für den Patienten kritische Blutverdickung vermieden werden kann. Die Mikroprozessoreinheit11f stellt die übermittelten Daten wiederum auf der Anzeigeeinheit13 dar. - Je nach Bedarf können so verschiedene Broadcastnachrichten an beliebige Gruppen von Mikroprozessoreinheiten verschickt werden. Es ist auch möglich, daß ein und dieselbe Mikroprozessoreinheit verschiedene Broadcastnachrichten an unterschiedliche Gruppen von Mikroprozessoreinheiten sendet.
- Bei der Übermittlung der Daten im selektiven Broadcastverfahren verwendet das Hämodialysegerät Datenpakete mit einem Datenformat, wie es schematisch in
2 gezeigt ist. Ein Datenpaket40 besteht aus einer Kennung41 und einem Datenteil42 . Der Datenteil42 besteht dabei aus einzelnes Bytes der eigentlich zu übermittelten Daten sowie der Prüfinformation (CRC). Die Kennung41 (bei Verwendung eines CAN-Busses die CAN-ID) gliedert sich in drei Teile41a ,41b und41c . - Der erste Kennungsteil
41a besteht aus einer Aneinanderreihung einzelner Bits, die einerseits den Versendemodus und andererseits eine Adressinformation beinhalten. So gibt ein erstes Bit an, ob die Nachricht im Broadcastmodus oder im direkten Sendemodus versendet wurde. Bei der Adressinformation entspricht im einfachsten Fall jedem der Mikroprozessoreinheiten ein bestimmtes Bit. Bei der Versendung im selektiven Broadcastmodus nach dem vorgenannten Beispiel sind für die erste Gruppe die Bits für die Mikroprozessoreinheiten11a ,11c und11f und für die zweite Gruppe der Bits für die Mikroprozessoreinheiten11a und11f gesetzt. Auf diese Weise lassen sich je nach Bedarf die benötigten Gruppen definieren. - Wenn ein Datenpaket 40 im selektiven Broadcastmodus über den Datenbus
10 versendet wird, überprüft jeder der Filtereinheiten12a bis12f , ob das entsprechende Adressbit in der Kennung41 gesetzt ist. Ist das nicht der Fall, führt dies zu keinem Interrupt in der entsprechenden Mikroprozessoreinheit, wodurch deren Rechenlast auch nicht beeinträchtig wird. Ist dagegen das Adressbit gesetzt, so wird ein Interrupt ausgelöst und das Datenpaket in der betreffenden Mikroprozessoreinheit in der üblichen Art und Weise weiterverarbeitet. - Der zweite Kennungsteil
41b betrifft eine als Bitinformation kodierte erste Information, durch die erkennbar ist, ob es sich um einen einfache oder eine Multi-Broadcastnachricht handelt. Dies ist dann hilfreich, wenn die einzelnen Datenpakete immer eine festgelegte Länge aufweisen müssen. Falls die zu übermittelnden Daten darin nicht untergebracht werden können, können mehrere aufeinanderfolgende Datenpakete als Multi-Broadcastnachricht versendet werden. Die erste Information besteht dann darin anzugeben, aus wievielen Datenpaketen die Multibroadcastnachricht zusammengesetzt ist und um welches dieser Datenpakete es sich bei dem gerade übermittelten handelt. - Der dritte Kennungsteil
41c weist eine als Bitinformation kodierte zweite Information darüber auf, um welche Art Daten es sich bei den übermittelten Daten handelt. So können diese Daten ein "Heartbeat"-Signal zur Synchronisation der einzelnen Mikroprozessoreinheiten darstellen. Des weiteren können der Datensatztyp näher spezifiziert sein oder eine Unteradressierung angegeben werden. Falls die betreffende Mikroprozessoreinheit wiederum aus mehreren Untermikroprozessoreinheiten besteht (z.B. einem Aktions- und einem Hilfsrechner), können die Daten auf diese Weise gezielt an die Untermikroprozessoreinheiten weitergereicht werden. - Für die Weitergabe von Daten an Untermikroprozessoreinheiten kann gegebenenfalls auch ein anderes Verfahren verwendet werden, bei dem keine Unteradressierungsinformation in dem dritten Kennungsteil
41c enthalten sein muß. Bei dieser Ausführungsform ist die empfangende Mikroprozessoreinheit geeignet, anhand der Natur der Daten sowie entsprechend hinterlegter Information selbst zu entscheiden, ob und in welchem Umfang Daten an andere Untermikroprozessoreinheiten weitergereicht werden sollen. - Die Mikroprozessoreinheiten
11a bis11f können die Unversehrtheit des Kommunikationssystems dahingehend überprüfen, in dem sie das Eintreffen bzw. Ausbleiben der in regelmäßigen Zeitintervallen versendeten Broadcast-Datenpakete überwachen. Insbesondere beim wiederholten Ausbleiben von Signalen kann auf einen Fehlerzustand erkannt werden. - Mit Hilfe der Erfindung ist es somit möglich, zur Entlastung des Datenverkehrs auf dem Datenbussystem eines medizinischen Gerätes das Broadcastverfahren als verläßliches Datensendeverfahren anzuwenden, ohne daß gleichzeitig eine unnötige Belastung der angeschlossenen Mikroprozessoreinheiten verursacht wird, für die einzelne Broadcastnachrichten nicht relevant sind.
Claims (12)
- Medizinisches Gerät (
1 ) zum Durchführen und/oder Überwachen eines medizinischen Verfahrens an einem Patienten mit mehreren Mikroprozessoreinheiten (11a–11f ) zur Durchführung und/oder der Überwachung des medizinischen Verfahrens, mit einem die Mikroprozessoreinheiten (11a–11f ) verbindenden Datenbus (10 ), dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Mikroprozessoren geeignet ist, in ersten regelmäßigen Zeitintervallen Datenpakete (40 ) mit einer ersten Kennung (41 ,41a ) über den Datenbus (10 ) im Broadcasting-Modus selektiv an eine erste Gruppe der anderen Mikroprozessoreneinheiten zu senden. - Medizinisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Mikroprozessoren geeignet ist, in zweiten regelmäßigen Zeitintervallen Datenpakete mit einer zweiten Kennung über den Datenbus (
10 ) im Broadcasting-Modus selektiv an eine zweite Gruppe der anderen Mikroprozessoren zu versenden, die von der ersten Gruppe verschieden ist. - Medizinisches Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Mikroprozessoreinheiten geeignet ist, Datenpakete mit einer dritten Kennung über den Datenbus (
10 ) in einem direkten Sendemodus an einen der anderen Mikroprozessoreinheiten zu senden. - Medizinisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroprozessoreinheiten (
11a–11f ) eine Filtereinheit (12a–12f ) zwischen der Datenbusanbindung und der Mikroprozessoreinheit aufweisen, die je nach der Zugehörigkeit der Mikroprozessoreinheit zu einer Gruppe für die selektive Datenversendung im Broadcastmodus nur Daten der jeweiligen Kennung passieren läßt. - Medizinisches Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinheit (
12a–12f ) geeignet ist, nur bei Passieren von Daten einen Interrupt in der Mikroprozessoreinheit (11a-11f ) auszulösen. - Medizinisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die im Broadcastmodus übermittelten Datenpakete aus einem (Einfach-Broadcast-Nachricht) oder mehrenen Datenpaketen (Multi-Broadcast-Nachricht) bestehen können und das die entsprechende Kennung (
41 ) eine diesbezügliche erste Information (41b ) enthält. - Medizinisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die im Broadcastmodus übermittelten Datenpakete (
40 ) zur Synchronisierung der Mikroprozessoreinheiten (11a–11f ) verwendet werden können oder verschieden spezifizierte Datensatztypen enthalten können und die im Broadcastmodus verwendeten Kennungen (41 ) eine diesbezügliche zweite Information (41c ) enthalten. - Medizinisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroprozessoreinheiten der jeweiligen Gruppen geeignet sind, ein Ausbleiben der in den entsprechenden Zeitintervallen übermittelten Datenpakete (
40 ) mit der entsprechenden Kennung zu erkennen. - Medizinisches Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem medizinischen Verfahren das Blut des Patienten mit einer Blutbehandlungseinheit (
20 ) in einem extrakorporalen Kreislauf behandelt wird. - Medizinisches Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Blutbehandlungseinheit (
20 ) ein Hämodialysator oder Hämofilter ist. - Medizinisches Gerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine erste Mikroprozessoreinheit (
11c ) Aktoren (26 ) im extrakorporalen Blutkreislauf steuert und mindestens eine zweite Mikroprozessoreinheit (11b ,11d ,12e ) Sensoren am medizinischen Gerät (1 ) oder am Patienten kontrolliert und ausliest. - Medizinisches Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens zweite Mikroprozessoreinheit Mikroprozessoreinheiten (
11b ,11d ,12e ) zur Erfassung der Bluttemperatur (28a ,28b ), des Blutdruckes, der Blutkonzentration (34a ,34b ) und/oder des Blutvolumens (27a ,27b ) umfaßt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10301776A DE10301776B4 (de) | 2003-01-18 | 2003-01-18 | Medizinisches Gerät mit selektivem Broadcasting |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10301776A DE10301776B4 (de) | 2003-01-18 | 2003-01-18 | Medizinisches Gerät mit selektivem Broadcasting |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10301776A1 true DE10301776A1 (de) | 2004-08-05 |
DE10301776B4 DE10301776B4 (de) | 2007-10-11 |
Family
ID=32667652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10301776A Expired - Lifetime DE10301776B4 (de) | 2003-01-18 | 2003-01-18 | Medizinisches Gerät mit selektivem Broadcasting |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10301776B4 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105743770A (zh) * | 2014-12-31 | 2016-07-06 | Ls产电株式会社 | Plc系统的消息处理单元 |
DE102020135023A1 (de) | 2020-12-29 | 2022-06-30 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Vorrichtung zum kombinierten Anzeigen von Daten betreffend Blutbehandlungsmaschinen und Wasseraufbereitungsanlagen |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19849787C1 (de) * | 1998-10-28 | 2000-02-24 | Fresenius Medical Care De Gmbh | Blutbehandlungsgerät |
DE19935490A1 (de) * | 1999-07-28 | 2001-02-08 | Phoenix Contact Gmbh & Co | Kombiniertes Master/Slave-Producer/Consumer-Kommunikationsverfahren für ein Netzwerk |
DE10004432A1 (de) * | 2000-02-02 | 2001-08-09 | Siemens Ag | Netzwerk sowie Netzwerkteilnehmer, insbesondere Feldgerät, für ein derartiges Netzwerk |
DE10011208C1 (de) * | 2000-03-08 | 2001-09-27 | Fresenius Medical Care De Gmbh | Befüllen und/oder Spülen eines extrakorporalen Kreislaufs eines Hämodialyse- und/oder Hämofiltrationsgerätes und Blutschlauchset hierfür |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4638313A (en) * | 1984-11-08 | 1987-01-20 | Spacelabs, Inc. | Addressing for a multipoint communication system for patient monitoring |
US6052151A (en) * | 1995-12-08 | 2000-04-18 | Sony Corporation | Editing apparatus |
EP1050826A1 (de) * | 1999-05-05 | 2000-11-08 | Motorola, Inc. | Betriebsverfahren eines Kommunikationssystems auf einem seriellen Bus |
DE19953837A1 (de) * | 1999-11-09 | 2001-05-23 | Fresenius Medical Care De Gmbh | Software-Update für ein medizinisches Gerät |
-
2003
- 2003-01-18 DE DE10301776A patent/DE10301776B4/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19849787C1 (de) * | 1998-10-28 | 2000-02-24 | Fresenius Medical Care De Gmbh | Blutbehandlungsgerät |
DE19935490A1 (de) * | 1999-07-28 | 2001-02-08 | Phoenix Contact Gmbh & Co | Kombiniertes Master/Slave-Producer/Consumer-Kommunikationsverfahren für ein Netzwerk |
DE10004432A1 (de) * | 2000-02-02 | 2001-08-09 | Siemens Ag | Netzwerk sowie Netzwerkteilnehmer, insbesondere Feldgerät, für ein derartiges Netzwerk |
DE10011208C1 (de) * | 2000-03-08 | 2001-09-27 | Fresenius Medical Care De Gmbh | Befüllen und/oder Spülen eines extrakorporalen Kreislaufs eines Hämodialyse- und/oder Hämofiltrationsgerätes und Blutschlauchset hierfür |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105743770A (zh) * | 2014-12-31 | 2016-07-06 | Ls产电株式会社 | Plc系统的消息处理单元 |
EP3040795A1 (de) * | 2014-12-31 | 2016-07-06 | LSIS Co., Ltd. | Nachrichtenverarbeitungseinheit eines plc-systems |
US9871867B2 (en) | 2014-12-31 | 2018-01-16 | Lsis Co., Ltd. | Message processing unit of PLC system |
CN105743770B (zh) * | 2014-12-31 | 2019-05-03 | Ls 产电株式会社 | Plc系统的消息处理单元 |
DE102020135023A1 (de) | 2020-12-29 | 2022-06-30 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Vorrichtung zum kombinierten Anzeigen von Daten betreffend Blutbehandlungsmaschinen und Wasseraufbereitungsanlagen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10301776B4 (de) | 2007-10-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19849787C1 (de) | Blutbehandlungsgerät | |
DE10353950C5 (de) | Steuerungssystem | |
DE112010001370B4 (de) | Signalübertragungsvorrichtung für einen Aufzug | |
EP1297394B1 (de) | Redundantes steuerungssystem sowie steuerrechner und peripherieeinheit für ein derartiges steuerungssystem | |
DE69613056T2 (de) | Schnittstelleneinrichtung zwischen einem Rechner redundanter Architektur und einem Kommunikationsmittel | |
EP1265656A1 (de) | Medizinisches gerät mit doppeltem kommunikationsbus | |
DE4129205A1 (de) | Verfahren zum aufbau von botschaften fuer den datenaustausch und/oder fuer die synchronisation von prozessen in datenverarbeitungsanlagen | |
EP2996737A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur bereitstellung von behandlungsparametern für die behandlung eines patienten | |
EP2936746B1 (de) | Datenübertragungsprotokoll mit protokollausnahmezustand | |
DE3201768A1 (de) | Job-verarbeitungsverfahren | |
EP3542367A1 (de) | Konzertierte alarmbehandlung fuer einen verbund von dialysegeraeten | |
DE10337699B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Übertragung von Daten über ein Busnetz unter Verwendung des Broadcast-Prinzip | |
EP1164751A2 (de) | Verfahren zum schnellen und fehlerfreien Übertragen von Daten auf einem Bus | |
DE3841214C2 (de) | Vorrichtung zur Behandlung von Statusdaten in einem Mehreinheitensystem | |
DE10301776B4 (de) | Medizinisches Gerät mit selektivem Broadcasting | |
DE19905841A1 (de) | Vorrichtung zum Verarbeiten sicherheitsrelevanter Daten | |
EP1642207B1 (de) | Zuordnung von stationsadressen zu kommunikationsteilnehmern in einem bussystem | |
EP1399818B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur kommunikation in einem fehlertoleranten verteilten computersystem | |
DE4210094A1 (de) | Multiplexes uebertragungsverfahren | |
DE19940149A1 (de) | Online-Diagnose für ein Diagnose-Gerät und Diagnose-Gerät | |
EP1497735B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur überprufung einer überwachungsfunktion eines bussystems und bussystem | |
DE10325263A1 (de) | Sicherstellung von maximalen Reaktionszeiten in komplexen oder verteilten sicheren und/oder nicht sicheren Systemen | |
DE102018123012A1 (de) | Sichere Eingabe auf einem Steuerungsbauteil für ein Dialysegerät | |
DE102006042131B4 (de) | Rechnersystem | |
EP1103022B1 (de) | Kommunikationsverfahren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R071 | Expiry of right |