DE69916428T2

DE69916428T2 - Patientenbettüberwachung mit mikroprozessor

Info

Publication number: DE69916428T2
Application number: DE69916428T
Authority: DE
Inventors: W. Patrick LOVELY; H. Fred HOLMES; E. Toby SMITH
Original assignee: Bed Check Corp
Current assignee: Bed Check Corp
Priority date: 1998-02-26
Filing date: 1999-02-25
Publication date: 2004-08-12
Anticipated expiration: 2019-02-26
Also published as: AU753456B2; EP1057151A1; CA2288061A1; EP1057151B1; US6441742B1; WO1999044180A1; NZ506331A; MXPA00008107A; AU2974199A; DE69916428D1; CA2288061C; US6111509A

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Diese Erfindung betrifft im Allgemeinen Überwachungssysteme und betrifft genauer Vorrichtungen und Systeme, die benutzt werden, um Bettpatienten in Krankenhäusern oder anderen Betreuungsumfeldern zu überwachen.
Es ist wohlbelegt, daß sich ältere und postoperative Patienten in einer erhöhten Sturzgefahr befinden. Es gibt dafür viele Gründe, doch leiden diese Personen allgemein gesprochen häufig an Geh- und Balancestörungen, Schwäche, Schwindel, Verwirrung, Sehbehinderungen und orthostatischem Hypotonus (d. h., einem plötzlichen Abfall des Blutdrucks, der Schwindel und Ohnmacht verursacht), die alle als mögliche Beitragende zu einem Sturz anerkannt sind. Zusätzlich stellen auch Wahrnehmungs- und Funktionsbehinderungen und beruhigende und psychotrope Medikamentenanwendungen wohlanerkannte Gefahrenfaktoren dar.
Ein Sturz setzt den Patienten der Gefahr verschiedenster Verletzungen einschließlich Verstauchungen, Frakturen und gebrochenen Knochen aus – Verletzungen, die in manchen Fällen ernst genug sein können, um schließlich zu einem Todesfall zu führen. Selbstverständlich sind die Personen, die am anfälligsten für Stürze sind, häufig jene, die die schlechteste Allgemeingesundheit aufweisen und sich am wenigsten wahrscheinlich rasch von ihren Verletzungen erholen werden. Zusätzlich zu den offensichtlichen physiologischen Folgen von sturzverbundenen Verletzungen gibt es auch eine Vielfalt von nachteiligen wirtschaftlichen und rechtlichen Folgen, die die tatsächlichen Kosten der Behandlung des Opfers und, in machen Fällen, Fragen der Haftung der Verwaltung beinhalten.
In der Vergangenheit war es alltäglich, Patienten, die zu einem Stürzen neigen, durch Beschränken ihrer Beweglichkeit mittels der Benutzung von Zwängen zu behandeln, wobei die zugrundeliegende Theorie ist, daß ein Patient nicht so wahrscheinlich stürzen wird, wenn er oder sie sich nicht frei herumbewegen kann. Untersuchungen haben jedoch gezeigt, daß auf Zwang beruhende Patientenbehandlungsstrategien häufig schädlicher als nützlicher sind und im Allgemeinen vermieden werden sollten – die Betonung liegt heute eher auf der Förderung der Beweglichkeit als der Unbeweglichkeit. Unter den erfolgreicheren auf Beweglichkeit beruhenden Strategien zur Sturzverhinderung befinden sich Eingriffe zur Verbesserung der Stärke und des funktionellen Zustands des Patienten, die Verringerung von Umgebungsgefahren und die Erkennung und Überwachung von Risikokrankenhauspatienten und -pflegeheimbewohnern durch das Personal.
Selbstverständlich leidet die Überwachung von Risikopatienten, so wirksam diese Betreuungsstrategie auch in der Theorie erscheinen mag, an dem offensichtlichen praktischen Nachteil, daß zusätzliches Personal benötigt wird, wenn die Überwachung in der Form einer direkten Beobachtung erfolgen soll. Daher lief der Trend bei der Patientenüberwachung auf die Benutzung elektrischer Vorrichtungen hinaus, um einer Betreuungsperson, die sich entweder in der Nähe oder entfernt in einer zentralen Überwachungseinrichtung wie etwa einer Schwesternstation befinden könnte, Veränderungen in den Umständen eines Patienten zu melden. Der offensichtliche Vorteil einer elektronischen Überwachungseinrichtung ist, daß sie der Betreuungsperson die Freiheit gibt, anderen Aufgaben fern vom Patienten nachzugehen. Wenn die Überwachung in einer zentralen Einrichtung vorgenommen wird, kann zudem eine einzelne Krankenschwester mehrere Patienten überwachen, was zu verringerten Personalanforderungen führen kann.
Allgemein gesprochen arbeiten elektronische Überwachungen durch erstmaliges Feststellen eines anfänglichen Zustands eines Patienten und Generieren eines Signals dann, wenn sich dieser Zustand verändert, z. B., wenn er oder sie sich im Bett aufgesetzt hat, das Bett verlassen hat, von einem Stuhl aufgestanden ist, usw., wobei jeder dieser Umstände bei einem Risikopatienten einen möglichen Grund zur Sorge darstellen könnte. Elektronische Bett- und Sesselüberwachungen benutzen typischerweise einen druckempfindlichen Schalter in Verbindung mit einer gesonderten Überwachung/einem gesonderten Mikroprozessor. Bei einer allgemeinen Anordnung schließt das Gewicht eines Patienten, das auf einer druckempfindlichen Matte (d. h., einer "Sensor"matte) ruht, einen elektrischen Kreis, wodurch dem Mikroprozessor die Anwesenheit des Patienten gemeldet wird. Wenn das Gewicht vom druckempfindlichen Schalter entfernt wird, wird der elektrische Kreis unterbrochen, und dieser Umstand wird durch den Mikroprozessor festgestellt. Die Softwarelogik, die die Überwachung treibt, ist typischerweise programmiert, um durch die Auslösung irgendeiner Art von Alarm – entweder elektronisch (z. B. über das herkömmliche Schwestern-Ruf-System an die Schwesternstation) oder hörbar (über eine eingebaute Sirene) – auf den nun geöffneten Kreis zureagieren. Einige Beispiele für Vorrichtungen, die in dieser allgemeinen Weise tätig sind, können in den US-Patentschriften Nr. 4,484,043, 4,565,910, 5,554,835 und 5,634,760 und in US 4,907,845 gefunden werden.
Nichtsdestoweniger leiden Patientenüberwachungssysteme, die sich zur Feststellung der Anwesenheit eines Patienten in einem Bett auf Sensormatten verlassen, an einer Reihe von Nachteilen. Beispielsweise weisen die gegenwärtig auf dem Markt erhältlichen Bettüberwachungssysteme extern zugängliche Konfigurationsschalter auf, die der Betreuungsperson gestatten, die Vorrichtung nach Belieben zu rekonfigurieren und Parameter wie etwa die Dauer des Alarms und die Zeitspanne zwischen dem Feststellen des Zustands eines "leeren Betts" und des Ertönens eines Alarms einzustellen. Ein externes Schalten macht die Vornahme unbefugter Änderungen am System äußerst leicht und macht es schwieriger, eine krankenhausweite Politik in Bezug auf Überwachungseinstellungen zu erstellen und aufrechtzuerhalten.
Ein weiteres Problem bei herkömmlichen Bettüberwachungssystemen ist, daß sie in ihren Alarmtonschaltungen oszillierende Umformer benutzen, was zu Einzelfrequenz-Tonalarmen führt. Da Bettüberwachungsalarme häufig in Umfeldern eingesetzt werden, in denen eine Vielzahl anderer Probleme ebenfalls Tonalarme auslösen könnten, kann es zu Verwirrung und einer sich daraus ergebenden verlängerten Antwortzeit auf Patientenüberwachungsalarme kommen, wenn der einzelne Alarmton, der durch die Bettüberwachung bereitgestellt wird, gleichzeitig mit einem oder mehreren anderen Alarmtönen auftritt, die als Antwort auf verschiedene Überwachungen gehört werden.
Fachleute wissen, daß es viele Schwestern-Ruf-Stationskonfigurationen gibt, und es stellt für einen Hersteller einen wirtschaftlichen Vorteil dar, wenn eine Anpassung an alle davon möglich ist. Ein anderes Problem bei den gegenwärtigen Bettüberwachungssystemen des Stands der Technik ist jedoch, daß sie typischerweise in der Fabrik intern auf eine bestimmte Art von Schwestern-Ruf-Station vorkonfiguriert sind. Wenn die Einheit beim Eintreffen in einer Einrichtung fehlkonfiguriert ist, kann es daher nötig sein, einen medizinischen Techniker herbeizurufen, um sie zu rekonfigurieren, da interne Abänderungen erforderlich sind, um sie an unterschiedliche Arten von Ruf-Stationen anzupassen. Dies kann zu zusätzlichen Kosten und einer Verzögerung dabei führen, die Einheit richtig konfiguriert zu bekommen und in Betrieb zu bringen. Ferner gibt es viele Krankenhäuser, die mehrere inkompatible Arten von Schwestern-Ruf-Systemen benutzen, die bei der Errichtung eines neuen Gebäudes oder Flügels gesondert hinzugefügt wurden. Die Unfähigkeit, elektronische Überwachungen rasch und verläßlich zwischen diesen Systemen zu bewegen, bedeutet, daß das Krankenhaus im Allgemeinen einen übermäßigen Bestand von jeder Art von kompatibler Überwachung unterhalten muß, eine Folge, die letzten Endes zu den Gesundheitsfürsorgekosten hinzukommt, die durch den Konsumenten/Patienten getragen werden.
Noch ein anderer Fehler bei bekannten Bettüberwachungssystemen ist, daß sie kein Verfahren zum Ansammeln statistischer Daten hinsichtlich des Betriebs der Einheit einschließlich, beispielsweise, der Ansprechzeiten der Betreuungsperson auf Alarmzustände bereitstellen. Diese Art von Informationen könnte für die Wartung und den richtigen Betrieb der Überwachung und zu Zwecken der Kontrolle der Qualität der Betreuungsperson sehr hilfreich sein.
Es ist daher eine Hauptaufgabe dieser Erfindung, eine Patientenüberwachung mit Mikroprozessor bereitzustellen, die in der Software mehrere Alarmtöne zur Auswahl durch die Betreuungsperson erzeugt.
Wie in der Technik der Bettüberwachungen wohlbekannt ist, bestand vordem ein Bedarf an einer Erfindung, die sich mit den oben beschriebenen Problemen befaßt und sie löst. Demgemäß sollte nun erkannt sein, wie auch durch die vorliegenden Erfinder erkannt wurde, daß ein sehr realer Bedarf an einer elektronischen Patientenüberwachung, die sich mit den oben beschriebenen Probleme befaßt und sie lösen würde, besteht und für einige Zeit bestanden hat.
Vor dem Übergang zu einer Beschreibung der vorliegenden Erfindung sollte jedoch bemerkt und bedacht werden, daß die folgende Beschreibung der Erfindung zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen nicht als Beschränkung der Erfindung auf die gezeigten und beschriebenen Beispiele (oder bevorzugten Ausführungsformen) aufgefaßt werden sollte. Dies liegt daran, daß Fachleute, die diese Erfindung betrifft, fähig sein werden, innerhalb des Umfangs der beiliegenden Ansprüche andere Formen dieser Erfindung zu entwerfen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Nach der Erfindung wird eine wie in Anspruch 1 beanspruchte Patientenbettüberwachung bereitgestellt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Patientenüberwachung bereitgestellt, wobei ein Prozessor, der elektronische Signale von einem Sensor empfängt, welche die Anwesenheit eines Patienten auf dem Sensor und die Abwesenheit des Patienten vom Sensor anzeigen, mit einem Alarmsystem kombiniert ist, das einen durch einen Leistungsverstärker betriebenen Lautsprecher beinhaltet, welcher auf ein von einer programmierbaren Lautstärkekontrolleinrichtung stammendes Eingangssignal zum Generieren eines akustischen Alarms anspricht. Der Prozessor erzeugt unter Softwarekontrolle zumindest einen und vorzugsweise mehrere Alarmtöne, betreibt die programmierbare Lautstärkekontrolleinrichtung des Alarmsystems, um den Dezibelpegel des Alarms auszuwählen, und aktiviert und deaktiviert den Alarm als Antwort auf die elektronischen Signale, die vom Sensor und einer Benutzerschnittstelle empfangen werden. Ein elektrisch löschbarer programmierbarer Nurlesespeicher, auf den durch den Prozessor zugegriffen werden kann, speichert eine Vielzahl von Alarmtönen zur Auswahl durch den Prozessor zur Erzeugung des ausgewählten Alarmtons. Zusätzlich speichert der elektrisch löschbare programmierbare Nurlesespeicher mehrere Dezibelpegel zur Auswahl des ausgewählten Dezibelpegels des Alarmtons durch den Prozessor. Bei der bevorzugten Ausführungs form wird die Patientenüberwachung benutzt werden, um die Anwesenheit eines Patienten, der in einem Bett liegt, festzustellen, doch sollte bemerkt und bedacht werden, daß diese Überwachung auch in anderen Arten von Anwendungen einschließlich Sessel- und Toilettenüberwachungen benutzt werden könnte.
Vorzugsweise gestattet der elektrisch löschbare programmierbare Nurlesespeicher die Speicherung einer Vielzahl von Optionen für die Verzögerungszeit zwischen der Initiierung der Abwesenheit eines Patienten vom Sensor und der Aktivierung des Alarms durch den Prozessor. Darüber hinaus ist die Überwachung vorzugsweise mit einem an den Prozessor angeschlossenen externen Schalter zur Auswahl der Verzögerungszeit durch die Betreuungsperson aus der Vielzahl von Verzögerungszeitoptionen versehen.
Es ist ebenfalls bevorzugt, daß der elektrisch löschbare programmierbare Nurlesespeicher Benutzungsdaten in Bezug auf die Überwachung einschließlich der Gesamtbenutzungsstundenzahl der Überwachung, der Gesamtzeit der durch die Überwachung zum Ertönen gebrachten Alarme, der Gesamtzahl der durch die Überwachung zum Ertönen gebrachten Alarme und der Antwortzeit zwischen dem jüngst zurückliegenden Alarm und einem nachfolgenden Betrieb der Überwachung durch die Betreuungsperson aufzeichnet. Die Überwachung wird eine Schnittstelle zum Herunterladen der Benutzungsdaten der Aufzeichnung auf einen Verarbeitungsrechner beinhalten.
Die Überwachung kann auch eine Schwestern-Ruf-Schnittstelle beinhalten, die ein Relais aufweist, das bestromt wird, wenn der Leistungsverstärker unerregt ist, und das einen Schließkontakt, einen Öffnungskontakt und einen gemeinsamen Kontakt zum Verbinden der Überwachung mit einem Schwestern-Ruf-System durch einen aus dem Schließkontakt und dem Öffnungskontakt aufweist, so daß die Überwachung keine Abänderung erfordert, um sie an die Art der Schwestern-Ruf-Station, mit der die Überwachung benutzt wird, anzupassen.
Die Überwachung ist dazu ausgelegt, durch die Benutzung eines Verarbeitungsrechners rekonfiguriert zu werden, was den Bedarf an internen Abänderungen der Überwachungsparameter durch die Benutzung von DIP-Schaltern, Wählscheiben usw., die in der Industrie allgemein benutzt werden, erübrigt. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist eine Standard-Rechnerschnittstelle wie etwa eine serielle Schnittstelle als ein Mittel zur Kommunikation zwischen der Überwachung und einem gesonderten Verarbeitungsrechner bereitgestellt. Dies gestattet, daß die Einheit leicht reprogrammiert werden kann, ohne Gefahr zu laufen, daß die internen elektronischen Bestandteile der Umwelt ausgesetzt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Softwaresystem bereitgestellt, um der Überwachung neue Programmierbefehle oder eine neue "Persönlichkeit" bereitzustellen, die es ihr ermöglichen wird, mit potentiell jeder beliebigen steckerkompatiblen Schwestern-Ruf-Station zu arbeiten. Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die interne Betriebslogik und die verschiedenen Parameter, die den Betrieb der Vorrichtung so verändern werden, daß sie zu einer bestimmten Schwestern-Ruf-Station passen, vorzugsweise in einem nichtflüchtigen Flash-Direktzugriffsspeicher gespeichert, der ein Direktzugriffsspeicher ist, welcher durch die Benutzung einer Übertragung vom Verarbeitungsrechner zur Patientenüberwachung auf Abruf abgeändert werden kann. Ein offensichtlicher Vorteil dieser Anordnung ist, daß sie die vielen Probleme, die mit mechanischen Konfigurationsschaltern wie etwa DIP-Schaltern oder Wählscheiben verbunden sind, beseitigt, während sie eine leichte, billige und verläßliche Weise des Aufrüstens oder anderweitigen Abänderns der Funktionalität einer Überwachung, während sich diese im Einsatz befindet, bereitstellt.
Das Vorhergehende hat die wichtigeren Merkmale der hierin offenbarten Erfindung in allgemeinen Zügen umrissen, so daß die folgende ausführliche Beschreibung klarer verstanden werden kann, und so daß der Beitrag des vorliegenden Erfinders zur Technik besser eingeschätzt werden kann. Die vorliegende Erfindung ist in ihren Anwendungen nicht auf die Einzelheiten des Aufbaus und die Anordnungen der Bestandteile, die in der folgenden Beschreibung bekannt gemacht sind oder in den Zeichnungen veranschaulicht sind, beschränkt. Die Erfindung läßt vielmehr andere Ausführungsformen und eine Ausübung und Ausführung auf verschiedenste andere Weisen zu, die hierin nicht im Besonderen aufgezählt sind.
Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben werden wird, versteht sich, daß nicht beabsichtigt ist, die Erfindung auf diese Ausführungsform zu beschränken. Es ist im Gegenteil beabsichtigt, alle Alternativen, Abänderungen und Äquivalente, die innerhalb des wie in den beiliegenden Ansprüchen definierten Umfangs der Erfindung beinhaltet sein können, abzudecken.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Andere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden beim Lesen der folgenden ausführlichen Beschreibung und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen klar werden, wobei
1 ein Blockdiagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform der Überwachung veranschaulicht;
2 ein schematisches Diagramm ist, das einen Abschnitt einer bevorzugten Ausführungsform des Prozessors der Überwachung veranschaulicht;
3 ein schematisches Diagramm ist, das einen Abschnitt einer bevorzugten Ausführungsform des Prozessors der Überwachung veranschaulicht;
4 ein schematisches Diagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform der Benutzerschnittstelle der Überwachung veranschaulicht;
5 ein schematisches Diagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform des Audioabschnitts der Überwachung veranschaulicht;
6 ein schematisches Diagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform des Signalformungskreises der Überwachung veranschaulicht;
7 ein schematisches Diagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform des nichtflüchtigen Speichers der Überwachung veranschaulicht;
8 ein schematisches Diagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform der Schwestern-Ruf-Schnittstelle der Überwachung veranschaulicht;
9 ein schematisches Diagramm einer bevorzugten Ausführungsform der Stromversorgung der Überwachung ist;
10 ein Ablaufdiagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform eines Kaltstartprogramms der Überwachung veranschaulicht;
11 ein Ablaufdiagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform des ausführenden Programms der Überwachung veranschaulicht;
12 ein Ablaufdiagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform des Haltebetriebsartprogramms der Überwachung veranschaulicht;
13 ein Ablaufdiagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform des Überwachungsprogramms der Überwachung veranschaulicht;
14 ein Ablaufdiagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform eines Abschnitts der Alarmbetriebsart der Überwachung veranschaulicht;
15 ein Ablaufdiagramm ist, das einen anderen Abschnitt des Alarmbetriebsartprogramms der Überwachung veranschaulicht;
16 ein Ablaufdiagramm ist, das einen Abschnitt einer bevorzugten Ausführungsform der Programmierbetriebsart der Überwachung veranschaulicht;
17 ein Ablaufdiagramm ist, das einen Abschnitt einer bevorzugten Ausführungsform der Programmierbetriebsart der Überwachung veranschaulicht;
18 ein Ablaufdiagramm ist, das einen Abschnitt einer bevorzugten Ausführungsform der Programmierbetriebsart der Überwachung veranschaulicht;
19 ein Ablaufdiagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform des Datenaufzeichnungs-Unterprogramms der Überwachung veranschaulicht; und
20 ein Ablaufdiagramm ist, das eine bevorzugte Ausführungsform des Herausziehschutz-Unterprogramms der Überwachung veranschaulicht.
21 enthält eine Veranschaulichung der allgemeinen Umgebung der vorliegenden Erfindung, wobei ein Verarbeitungsrechner zum Zweck einer Datenübertragung an die Überwachung angeschlossen ist.
22 veranschaulicht die Haupthardwarebestandteile der Ausführungsform der reprogrammierbaren Überwachung.
23 enthält ein Ablaufdiagramm, das die grundsätzlichen Rechnerschritte im Persönlichkeitsladeprogramm veranschaulicht.
24 ist ein Ablaufdiagramm der grundsätzlichen Schritte im Parameterwiederaufrufprogramm, wobei Daten von der Überwachung zur Verarbeitungszentralverarbeitungseinheit weitergegeben werden.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Patientenüberwachung mit Mikroprozessor
Nach einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Patientenüberwachung mit Mikroprozessor bereitgestellt, die durch Einbringen zusätzlicher Merkmale und Verbesserungen in die Intuitivität des Betriebs verglichen mit bekannten Kontrolleinheiten eine verbesserte Funktionalität bietet. Wie in 1 veranschaulicht ist, weist eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Überwachungshardware sieben funktionale Blöcke einschließlich eines Prozessors 10, einer Benutzerschnittstelle 40, eines Audioabschnitts 70, eines Signalformungskreises 100, eines nichtflüchtigen Speichers 130, einer Schwestern-Ruf-Schnittstelle 160 und einer Stromversorgung 190 auf.
Wie in 1 klargemacht ist, ist der Mikroprozessor 10 für verschiedene Funktionen innerhalb der Überwachung einschließlich des Verwaltens seiner Benutzerschnittstelle 40, des Kommunizierens mit der Schwestern-Ruf-Schnittstelle 160 und des Kontrollierens des Signalformungskreises 100/des Audioabschnitts 70 verantwortlich. Zusätzlich ist der Prozessor 10 fähig, wie erforderlich vom nichtflüchtigen Speicher 130 abzurufen und darin zu speichern.
Wie in 2 und 3 gezeigt beinhaltet der Prozessor 10 einen Mikrocontroller 11, einen zwischenspeichernden Anzeigetreiber 13 und einen Zwischenspeicher 15. Da der Mikrocontroller 11 in der Software den Alarmton erzeugt, ist es wichtig, den Mikrocontroller 11 mit seiner maximalen Betriebsgeschwindigkeit zu betreiben. Der Mikrocontroller 11 weist vorzugsweise vierzehn Universal-Ein/Ausgangs-Stifte, die in eine Schnittstelle A und eine Schnittstelle B gruppiert sind, und einen Unterbrechungsanforderungseingang IRQ auf. Die Stifte des Mikrocontrollers 11 werden vorzugsweise wie folgt benutzt:
Schnittstelle A Bit 0:
über einen Multifunktionsbus 17 zu D1 des Zwischenspeichers 15, A_IN des zwischenspeichernden Anzeigetreibers 13, INC einer Lautstärkekontrolleinrichtung 71 im Audioabschnitt 70, über eine Diode 25 zu UI11 der Benutzerschnittstelle 40 und über einen Widerstand R₁ zu VCC;
Schnittstelle A Bit 1:
über den Multifunktionsbus 17 zu D2 des Zwischenspeichers 15, B_IN des zwischenspeichernden Anzeigetreibers 13 und U/D der Lautstärkekontrolleinrichtung 71, über eine Diode 27 zu UI12 der Benutzerschnittstelle und über einen Widerstand R₂ zu VCC;
Schnittstelle A Bit 2:
über den Multifunktionsbus 17 zu D3 des Zwischenspeichers 15 und C_IN des zwischenspeichernden Anzeigetreibers 13;
Schnittstelle A Bit 3:
über den Multifunktionsbus 17 zu D4 des Zwischenspeichers 15 und D_IN des zwischenspeichernden Anzeigetreibers 13;
Schnittstelle A Bit 4:
zu Tasteneingabefreigabe der Benutzerschnittstelle 40;
Schnittstelle A Bit 5:
über den Multifunktionsbus 17 zu D6 des Zwischenspeichers 40;
Schnittstelle A Bit 6:
zu LE des zwischenspeichernden Anzeigetreibers 13
Schnittstelle A Bit 7:
zu CLK des Zwischenspeichers 15;
Schnittstelle B Bit 0:
zu SDA des nichtflüchtigen Speichers 130 (EEPROM-Daten), über einen Widerstand R₃ zu VCC und der Stromversorgung 190;
Schnittstelle B Bit 1:
zu SCL des nichtflüchtigen Speichers 130 (EEPROM-Taktgeber), über einen Widerstand R₆ zu VCC und der Stromversorgung 190;
Schnittstelle B Bit 2:
zur Schwestern-Ruf-Schnittstelle 160 (Herausziehfeststellung);
Schnittstelle B Bit 3:
zu CS der Lautstärkekontrolleinrichtung 71 (Lautstärke);
Schnittstelle B Bit 4:
zu VH der Lautstärkekontrolleinrichtung 71 (Audioausgang);
Schnittstelle B Bit 4:
zum Signalformungskreis 100 (Mattenfeststellung);
IRQ (Unterbrechungsanforderung):
zum Signalformungskreis 100 (Matteneingang);
RESET:
durch die Zeitverzögerung R₁₃/C₁₃ zu VCC; und
OSC1 und OSC2:
zum Haupttaktgeber für den Mikrocontroller 11.
Zusätzlich werden die verbleibenden Stifte des zwischenspeichernden Anzeigetreibers 13 vorzugsweise wie folgt benutzt:
A_OUT:
über einen Widerstand R₄ zu UI1 der Benutzerschnittstelle 40;
B_OUT:
über einen Widerstand R₅ zu UI2 der Benutzerschnittstelle 40;
C_OUT:
über einen Widerstand R₇ zu UI3 der Benutzerschnittstelle 40;
D_OUT:
über einen Widerstand R₈ zu UI4 der Benutzerschnittstelle 40;
E_OUT:
über einen Widerstand R₁₀ zu UI5 der Benutzerschnittstelle 40;
F_OUT:
über einen Widerstand R₁₁ zu UI6 der Benutzerschnittstelle 40;
G_OUT:
über einen Widerstand R₁₂ zu UI7 der Benutzerschnittstelle 40; und
LT und BT:
zu VCC.
Die verbleibenden Stifte des Zwischenspeichers 15 werden vorzugsweise wie folgt benutzt:
Q₁:
über einen Widerstand R₁₄ zu UI8 der Benutzerschnittstelle 40;
Q₂:
über einen Widerstand R₁₅ zu UI9 der Benutzerschnittstelle 40;
Q₃:
über einen Widerstand R₁₆ zu UI10 der Benutzerschnittstelle 40;
Q₄:
zur Schwestern-Ruf-Schnittstelle 160;
Q₅:
unbenutzt
Q₆:
zur Schwestern-Ruf-Schnittstelle 160; und
D5 und CLR:
zu VCC.
Der Multifunktionsbus 17 zu D1, 2, 3, 4 und 6 des Zwischenspeichers 15 macht sich das bidirektionale Merkmal des Mikrocontrollers 11 zunutze, um einen lokalen Datenbus zu schaffen. Dies gestattet, daß die zugehörigen Stiften PA0, 1, 2, 3 und 5 des Mikrocontrollers 11 für mehrere Funktionen benutzt werden, wodurch die Gesamtanzahl der benötigten Ein/Ausgangs-Stifte verringert wird und die Benutzung eines kleineren, weniger teuren Mikrocontrollers 11 gestattet wird. Der Multifunktionsbus 17 bezieht über den vorspeichernden Anzeigetreiber 13 Informationen für eine numerische Anzeige 41, wählt Sichtmelder 43 aus, die durch den Zwischenspeicher 15 zu beleuchten sind, bestromt über den Zwischenspeicher 15 das Schwestern-Ruf-Relais K1, stellt Aufwärts-Abwärts-Informationen für die programmierbare Lautstärkekontrolleinrichtung 71 bereit, und gibt den Zustand des Tastenfelds 45 ein. Der Betrieb des Multifunktionsbusses 17 steht völlig unter Softwarekontrolle. Der Mikrocontroller 11 enthält einen internen RAM 19, einen EEPROM 21 und einen Zeitgeber 23. Eine passende Hardwarewahl für den Mikrocontroller 11 ist ein Motorola MC68HC705J2, der zwischenspeichernde Anzeigetreiber 13 ist ein Motorola 74HC4511, und der Zwischenspeicher 15 ist ein Motorola 74HC174.
Ein Widerstand R₁₃ und ein Kondensator C₁₃, die zwischen der Stromquelle VCC und der RESET-Schnittstelle des Mikrocontrollers 11 angeschlossen sind, stellen bei der Initialisierung eine Zeitverzögerung bereit, und eine typische Taktschaltung ist an die Schnittstellen OSC1 und OSC2 des Mikrocontrollers 11 angeschlossen.
Unter Hinblick auf 4 besteht die Benutzerschnittstelle 40 vorzugsweise aus der numerischen Anzeige 41, einer Sichtmelderbank 43 einschließlich eines HOLD-Sichtmelders 47, eines MON-Sichtmelders 49 und eines ALARM-Sichtmelders 51, und beinhaltet das Tastenfeld 45 einen Rückstellschalter 53 und einen Verzögerungseinstellschalter 55. Es muß nicht erwähnt werden, daß viele andere Anordnungen der Kontrollschalter und Anzeigen möglich sind und ihr Entwurf wohl innerhalb der Fähigkeiten eines Durchschnittsfachmanns liegt.
Die numerische Anzeige 41 ist eine Sieben-Segment-Anzeige, die durch den zwischenspeichernden Anzeigetreiber 13 getrieben wird. Der bevorzugte zwischenspeichernde Anzeigetreiber 13 wie etwa der Motorola 74HC4511 nimmt binärcodierte Dezimalzahlen (BCD) in sich auf und decodiert sie in die passenden Segmente, um die gewünschte Zahl anzuzeigen. Der BCD-Eingang wird durch D1 bis D4 des Multifunktionsbusses 17 bereitgestellt. Die Informationen werden durch Schnittstelle A Bit 6 in den zwischenspeichernden Anzeigetreiber 13 zwischengespeichert. Der Zwischenspeicherungsvorgang setzt den Multifunktionsbus 17 für andere Zwecke frei, während eine stabile Anzeige bewahrt wird. Der zwi schenspeichernde Anzeigetreiber 13 stellt durch Schreiben einer Zahl, die größer als Neun ist, an den BCD-Eingang eine Abdunkelungsfunktion, eine völlig dunkle Anzeige, bereit. Vier Bits von Daten stellen sechzehn mögliche Kombinationen (0 bis 15) bereit, während in BCD nur zehn Kombinationen (0 bis 9) definiert sind. Die anderen sechs Kombinationen (10 bis 15) führen zu einem Abschalten aller Anzeigesegmente. Die numerische Anzeige 41 wird benutzt, um die Sekunden der Verzögerung anzuzeigen, die beim Normalbetrieb der Überwachung einem Alarm vorausgeht. Zusätzlich wird die Anzeige 41 benutzt, um während der lokalen Programmierbetriebsart ausgewählte Optionen zu zeigen, wie nachstehend unter Bezugnahme auf die Überwachungssoftware näher beschrieben werden wird. Alle drei Sichtmelder 43, 45 und 47 sind Leuchtdioden, die durch den zwischenspeichernden Anzeigetreiber 13 getrieben werden. Der bevorzugte zwischenspeichernde Anzeigetreiber 13, ein Motorola 74HC4511, ist fähig, pro Ausgang 50 20 Milliampere zu beziehen. Für jede Leuchtdiode ist kein zusätzlicher Trieb erforderlich. Der Treiber 13 weist einen Hexadezimal-Zwischenspeicher (sechs einzelne D-Flip-Flops mit einer gemeinsamen Taktleitung) auf. Es sind nur fünf Zwischenspeicherausgänge ausgeführt, und einer davon wird bei der gegenwärtigen Software nicht benutzt. Q1 bis Q3 werden für die Sichtmelder 47, 49 bzw. 51 benutzt. Durch die Benutzung eines Zwischenspeichers 15 mit einer ausreichenden Treibfähigkeit stellt der zwischenspeichernde Anzeigetreiber 13 den Sourcestrom zum Beleuchten jeder Leuchtdiode bereit und nimmt auch die Zwischenspeicherung der Daten vor, so daß die Sichtmelder 43, 45 und 47 stabil bleiben, während der Multifunktionsbus 17 für andere Zwecke benutzt wird. Um einen bestimmten Sichtmelder 47, 49 oder 51 einzuschalten, erregt der Prozessor 10 das entsprechende Bit des Multifunktionsbusses 17, D1 für ALARM 47, D2 für MON 49 oder D3 für HOLD 51, und löst dann Schnittstelle A Bit 7 aus, um die Daten zwischenzuspeichern. Die betrieblichen Eigenschaften für jede Betriebsart werden nachstehend in Bezug auf die Überwachungssoftware beschrieben. Der Rückstellschalter 53 und der Verzögerungseinstellschalter 55 werden an den Bits D1 und D2 des Multifunktionsbusses 17 in den Prozessor 10 eingegeben. Die beiden Schalter 53 und 55 teilen sich eine gemeinsame Ansteuerungsleitung, so daß ein Ablesen eines der Schalter 53 und 55 stets beide Schalter 53 und 55 abliest. Um ein Ablesen durchzuführen, muß der Prozessor 10 Schnittstelle A Bit 0 und Schnittstelle A Bit 1 zu Eingängen machen. Die Schalter 53 und 55 werden dann durch ein Nehmen von Schnittstelle A Bit 4 in den Niedrigzustand abgelesen. Die beiden Eingänge werden durch Widerstände R₁ und R₂ hochgezogen, und diese beiden Bits können durch Dioden D₁ bzw. D₂ niedriggezogen werden. Dies kann nur geschehen, wenn der entsprechenden Schalter 53 oder 55 geschlossen ist und sich die Tastenfreigabeleitung im Niedrigzustand befindet.
Unter Betrachtung von 5 besteht der Audioabschnitt 70 aus einer programmierbaren Lautstärkekontrolleinrichtung 71, einem Leistungsverstärker 73 und einem Lautsprecher 75. Das Tonsignal ist eine Einzelbit-Rechteckwelle, die durch den Prozessor 10 unter Softwarekontrolle generiert wird. Das Tonsignal wird durch die programmierbare Lautstärkekontrolleinrichtung 71 auf die gewünschte Lautstärke geteilt, die Leistung auf einen ausreichenden Pegel zum Treiben des Lautsprechers 75 verstärkt, und durch den Lautsprecher 75 in einen Ton umgewandelt.
Die Lautstärkekontrolleinrichtung 71 ist vorzugsweise ein digitales Potentiometer X9314 der Xicor Corporation. Diese integrierte Schaltung führt die gleiche Funktion wie ein Potentiometer durch, außer daß die Schleifarmposition VW digital an einer beliebigen von 32 (d. h. 0 bis 31) möglichen Stufen angeordnet ist. Die Schaltung ist so gestaltet, daß die Position "Null" einer minimalen Lautstärke (kein Ton) entspricht, während die Position 31 die maximale Lautstärke ist. Zur Kontrolle der Lautstärke wird die Chipauswahl CS, die über einen Hochzieh-Widerstand R₃₂ an VCC angeschlossen ist, in den Niedrigzustand gestellt (Schnittstelle B Bit 3), wird der Aufwärts-Abwärts-Stift U/D (mfb D1) in den Niedrigzustand gestellt, um die Lautstärke zu verringern, oder in den Hochzustand gestellt, um die Lautstärke zu erhöhen, und wird der Zunahme-Abnahme-Stift INC (mfb D0) die entsprechende Anzahl von Malen ausgelöst, um die neue Schleifarmposition zu erreichen.
Der Multifunktionsbus 17 wird für die U/D-Kontrolle und für die INC-Kontrolle benutzt, da diese Signale bei Abwesenheit eines gültigen Chipauswahlsignals keine Wirkung auf den Chip aufweisen. Daher wird ein Benutzen von mfb D1 und mfb D2 die Lautstärke nicht beeinflussen, wenn die Benutzung für andere Zwecke erfolgt und das Chipauswahlsignal (aktiv niedrig) hoch ist. Der Ausgang der programmierbaren Laut stärkekontrolleinrichtung 71 wird durch einen Widerstand R₃₃ und einen Kondensator C₅ wechselstromgekoppelt und zum Eingang des Audioleistungsverstärkers 73 gerichtet.
Der Leistungsverstärker ist vorzugsweise ein National Semiconductor LM 388-Audioverstärker, der einen angemessenen Trieb für die benötigten Lautstärkepegel aufweist und verhältnismäßig wenige einzelne Bestandteile benötigt, um einen lebensfähigen Audioverstärker zu bilden. Er wird in seiner einfachsten Konfiguration benutzt und treibt den Lautsprecher 75 der Einheit direkt. Er weist vorzugsweise einen festen Verstärkungsfaktor von 20 auf, und ein Widerstand R₂₆ skaliert den Ton passend für den gewünschten maximalen Ausgangspegel.
Der Lautsprecher 75 ist vorzugsweise ein einfacher Zwei-Zoll-Polykegellautsprecher. Es sollte jedoch angemerkt werden, daß sicherlich andere Anordnungen möglich sind und Entwicklungen im Umfang durchschnittlicher Fachkenntnisse liegen. Nur beispielsweise könnte das Lautsprecherelement eine piezoelektrische Vorrichtung sein, die fähig ist, ein hörbares Alarmsignal zu generieren. Wenn im Nachstehenden der Begriff "Lautsprecher" benutzt wird, sollte dieser Begriff somit im weitest möglichen Sinn aufgefaßt werden, um jede beliebige Vorrichtung einzuschließen, die fähig ist, unter der Kontrolle des Mikroprozessors 10 ein hörbares Alarmsignal auszugeben. Wenn hierin der Begriff "Lautsprecher" benutzt wird, sollte dieser Begriff zusätzlich so verstanden werden, daß er einen zugehörigen Leistungsverstärker beinhaltet, falls aus dem Kontext seiner Benutzung ein solcher nötig ist (wie es gewöhnlich der Fall sein wird). Schließlich sollte auch angemerkt werden, daß es kein wesentliches Element der vorliegenden Erfindung darstellt, daß sich der Lautsprecher 75 im Inneren des Rumpfs der Überwachung befindet. Der Lautsprecher 75 könnte auch extern dazu angebracht sein, und, als extremes Beispiel, in einem benachbarten Korridor oder in der Schwesternstation gelegen sein.
Der in 6 ausführlich gezeigte Signalformungskreis 100 filtert Rauschen von den Matteneingängen JR1-1 und 2 und stellt der Überwachung ein angemessenes Ausmaß an Schutz vor statischen Entladungen bereit. Das Filtern an einem Eingang JR1-2 wird durch eine einzelne RC-Schaltung, die Widerstände R₂₀ und R₂₁ und einen Kondensator C₆ bein haltet, und am anderen Eingang JR1-1 durch eine einzelne RC-Schaltung, die Widerstände R₁₉ und R₃₁ und einen Kondensator C₃ beinhaltet, erreicht. Dies beseitigt einiges Rauschen und hilft bei der Erhöhung der Immunität gegen statische Entladungen. Eine statische Entladung zur Überwachung verläuft durch die RC-Filter und wird dann durch spannungsstoßbeschränkende Vorrichtungen RV₁ und RV₂ von 6 geklemmt. Die Kombination aus den ersten Eingangsbestandteilen R₂₀, R₂₁, C₆ und RV₂ und den zweiten Eingangsbestandteilen R₁₉, R₃₁, C₃ und RV₁ sollte einen Statikschutz bereitstellen, der den von bekannten Überwachungen bei weitem übertrifft.
Der in 7 veranschaulichte nichtflüchtige Speicher 130 beinhaltet einen 1-Kbit (128 × 8) elektrisch löschbaren programmierbaren Nurlesespeicher EEPROM 101. Er ist über Widerstände R₂₅ und R₂₇ an die Stromversorgungsschnittstellenanschlüsse J3-4 und J3-5 angeschlossen. Der tatsächliche IC-Chip ist vorzugsweise ein Microchip X24LC01, der eine serielle Zweidraht-Schnittstelle benutzt, um mit dem Prozessor 10 zu kommunizieren. Die Schnittstelle beruht auf dem I²C-Bus, der der vorherrschende Standard für billige Inter-Chip-Kommunikationen geworden ist (d. h., ein "Inter-IC"-Bus, der ein Standardmittel zum Bereitstellen einer Zweidraht-Kommunikationsverbindung zwischen integrierten Schaltungen ist). Ausführliche Informationen über den Chip und den I²C-Bus können im Datenbuch "Microchip Nonvolatile Memory Products" gefunden werden. Der EEPROM 101 wird benutzt, um betriebliche Eigenschaften, Benutzungsinformationen und vorrichtungsspezifische Informationen wie etwa ein Reparaturprotokoll und die Seriennummer der Einheit zu speichern. Die betrieblichen Eigenschaften werden teilweise durch eine Sammlung benutzerabänderbarer Parameter definiert, die verschiedene Gesichtspunkte des Betriebs der Überwachung einschließlich, beispielsweise, der Art des Alarmtons (z. B. 15, Punkt 329), der Relaistätigkeit, der Haltezeitverzögerung und der Lautstärke der Alarme kontrollieren. Diese Speicherstellen können entweder durch Benutzung der Kontrollschalter an der Frontplatte oder, wie nachstehend beschrieben, über ein Rechnerprogramm, das an einem Fernverarbeitungsrechner ausgeführt wird, welcher über eine elektronische Schnittstelle wie etwa eine serielle Schnittstelle mit der Überwachung verbunden ist, abgeändert werden. Benutzungsinformationen könnten nur beispielhaft aus einem Betriebsstundenzähler, der die gesamten Stunden der Benutzung der Überwachung aufzeichnet, der Gesamtzeit der Alarme, der Gesamtzahl der Alarme, der Antwortzeit auf den letzten Alarm und/oder dem Datum und der Zeit vergangener Alarme (das Kalenderdatum und die Zeit werden beispielsweise durch einen Datum/Zeit-Chip 595 der in 22 veranschaulichten Art) bestehen.
Das Herunterladen von Benutzungsinformationen auf einen Verarbeitungsrechner gestattet die Berechnung einer Anzahl von diagnostischen Statistiken einschließlich der "durchschnittlichen Antwortzeit". Diese Informationen werden vorzugsweise nur durch die Überwachung geschrieben und nur an einen anfragenden Verarbeitungsrechner ausgelesen. Der Nurlesezustand ist bloß eine Softwarefunktion des Verarbeitungsrechners. Vorrichtungsspezifische Informationen würden typischerweise nicht durch die Überwachung benutzt werden und werden niemals an die Überwachung geschrieben oder durch sie gelesen. Sie werden vorzugsweise nur zur Zeit der Herstellung oder zur Zeit einer Reparatur durch einen externen Verarbeitungsrechner geschrieben. Die Informationen sind zur Benutzung durch die Fabrik, eine Reparaturstation oder das biomedizinische Personal der Einrichtung bestimmt und könnten beispielsweise das Datum der letzten zehn Reparaturen und entsprechende Arbeitsreihenfolgenzahlen und die Seriennummer der Einheit beinhalten.
Unter Hinblick auf 4 benutzt die Schwestern-Ruf-Schnittstelle 160 ein Relais K1, um eine Isolierung zwischen dem Schaltungssystem der Überwachung und dem Schwestern-Ruf-System bereitzustellen. Ein Schließkontakt 161, ein Öffnungskontakt 163 und ein gemeinsamer Kontakt 165 des Relais K1 sind an einen Steckverbinder J2 angeschlossen. Die (nicht gezeigte) Schwestern-Ruf-Leitung ist in diesen Steckverbinder J2 eingesteckt und würde typischerweise ein RJ-45 oder ein ähnlicher Steckverbinder sein. Da stets die Möglichkeit für eine versehentliche Trennung eines Steckverbinders J2 besteht, werden im Steckverbinder J2 zwei zusätzliche Stifte J2-4 und 5 benutzt, um eine Durchgangsschleife bereitzustellen. Durch Überwachen dieser Schleife kann der Prozessor 10 eine herausgezogene Schwestern-Ruf-Leitung feststellen. Wenn dieser Zustand festgestellt wird, wird ein deutlicher Raumalarm zum Ertönen gebracht. Der Herausziehschutz kann über das im nichtflüchtigen Speicher 130 gespeicherte Profil unwirksam gemacht werden, wenn das System in einer Einrichtung ohne ein Schwestern-Ruf-System oder in einem Heim benutzt wird. Das Relais K1 ist im nichtalarmierenden Zustand bestromt. Dies kehrt die Kontakte 161 und 163 wirksam um, so daß der Schließkontakt 161 normalerweise geöffnet zu sein scheint, und umgekehrt. Somit wird ein Schwestern-Ruf ausgegeben, wann immer der Strom zur Überwachung unterbrochen ist. Dies stellt eine Ausfallsicherung bei der Stromversorgung 190 und ihren Verbindungen bereit. Ein einzelner RC-Filter, der aus einem Widerstand R₁₈ und einem Kondensator C₄ besteht, stellt einen Statikschutz für den Prozessor 10 bereit. Das Relais K1 wird durch den Transistor Q1 über einen spannungsbegrenzenden Widerstand R₂₃ und eine Diode D₃, die den beim Aberregen des Relais K1 auftretenden induktiven Stoß absorbiert, eingeschaltet.
Wie in 9 gezeigt beinhaltet die Stromversorgung 190 einen externen Steckverbinder J3. Der Steckverbinder J3 beinhaltet einen (nicht gezeigten) Transformator, der zwischen zwei Stiften J3-1 und J3-2 des Steckverbinders angeschlossen ist. Die Leistung VCC wird durch einen Spannungsregler 191, der an den ersten Steckverbinderstift J3-1 angeschlossen ist, in die Überwachung eingebracht. Zwei zusätzliche Stifte J3-4 und 5 dieses Steckverbinders J3 werden für die Lese/Schreib-Schnittstelle des externen EEPROM 101 benutzt. Filterkondensatoren C₁₁ und C₁₂ sind vorzugsweise an beiden Seiten des Spannungsreglers 191 angeschlossen.
Kontrollfunktionen der Überwachungsfrontplatte
Die interne Software gestattet der Überwachung, eine Vielfalt von Funktionen durchzuführen. Wie in 4 veranschaulicht ist, beinhaltet die Benutzerschnittstelle 40 Eingänge, die einem Benutzer gestatten, über den Rückstellknopf 53 die Kontrolleinheitstätigkeiten abzuändern und über den Verzögerungseinstellknopf 55 die Verzögerung einzustellen, und Ausgänge, um den Betrieb der numerischen Anzeige von 0 bis 9, die Zustandssichtmelder 43 und verschiedene akustische Signale zu kontrollieren.
Eine Ruhebetriebsart (HOLD), die aktiv ist, wen die Überwachung nicht überwacht, ermöglicht ein automatisches Vorrükken zur Überwachungsbetriebsart, ein manuelles Übersteuern zum sofortigen Vorrücken zur Überwachungsbetriebsart, eine Einstellung der Verzögerungszeit, akustische Anzeigen jedweder unsicherer Bedingungen und ein Aufzeichnen der Benutzungsstunden. Die Überwachungsbetriebsart (MON) ermöglicht ein Überwachen des Patienten hinsichtlich von Aktivitäten im Bett, die ein Vorläufer für ein Verlassen des Betts sein könnten, eine Einstellung der Verzögerungszeit, eine manuelle Rückkehr zur Ruhebetriebsart (HOLD), ein automatisches Vorrücken zur Alarmbetriebsart (ALARM), akustische Anzeigen jedweder unsicherer Hardwarebedingungen und ein Aufzeichnen der Benutzungsstunden. Die Alarmbetriebsart (ALARM) ermöglicht ein Generieren eines Schwestern-Rufs durch das Schwestern-Ruf-System 160, einen akustischen Raumalarm, eine manuelle Rückkehr zur Ruhebetriebsart (HOLD) und ein Aufzeichnen der Antwortzeit und der Gesamtalarmzeit. Eine Programmierbetriebsart ermöglicht dem Benutzer, die Merkmale der Überwachung spezifisch anzupassen und den nichtflüchtigen Speicher 130 mit benutzerausgewählten Parametern zu aktualisieren.
Alle Funktionen, die die Benutzerschnittstelle 40 benutzen, stimmen mit den Bezeichnungen überein, die der Benutzer an den Beschriftungen der Knöpfe 53 und 55 und auf der numerischen Anzeige 41 sieht. Beispielsweise werden jegliche Merkmale, die den Rückstellknopf 53 benutzen, eine intuitive Verbindung mit dem Wort "Rückstellen" aufweisen. Desgleichen verursacht der Verzögerungseinstellknopf 55, der vorzugsweise ein nach oben gerichtetes Dreieck zeigen wird, eine aufwärtsführende Einstellung in der numerischen Anzeige 41 mit einem entsprechenden Überschlagen bei einem Maximalwert.
Funktionen der internen Software/Logik
10 veranschaulicht die Hauptschritte, die in der Überwachung als Teil einer Einschalt- (d. h., Kaltstart-)Sequenz ausgeführt werden. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird ein Kaltstart 201 verursachen, daß der Prozessor 10 als Teil von Schritt 201 automatisch in den HOLD-Betriebszustand eintreten wird. Dann initialisiert das System die Hardware 203 und die Variablen 205, wonach es die I²C-Schnittstelle auf Eingänge 207 stellen wird, um zu bestimmen, ob die Schnittstelle bereits benutzt wird, beispielsweise, um die Programm im EEPROM 101 zu ändern. Dann wird eine dahingehende Anfrage vorgenommen, ob die I²C-Schnittstelle beschäftigt ist 209. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird die Anfrage wiederholt, bis die Antwort "NEIN" ist. Wenn eine Antwort "NEIN" erhalten wird, geht das System dazu über, die Parameter, die früher im EEPROM gespeichert wurden, abzurufen 213. Das System wird als nächstes anfragen, ob die Verzögerungszeit gleich "Neun" ist (Schritt 215). Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird das System als nächstes anfragen, ob der Rückstellknopf gedrückt ist 217. Wenn die Antwort sowohl auf die Anfrage, ob die Verzögerungszeit gleich "Neun" ist 215, als auch auf die Anfrage, ob der Rückstellknopf gedrückt ist 217, "NEIN" lautet, geht das System dazu über, zum ausführenden Programm weiterzugehen 219. Wenn die Antwort auf die Anfrage, ob der Rückstellknopf gedrückt ist 217, "JA" lautet, geht das System dazu über, zur lokalen Konfiguration weiterzugehen 221.
Wie in 11 veranschaulicht ist, wird das System, nachdem es zur ausführenden Betriebsart weitergegangen ist 223, erneut anfragen, ob die I²C-Schnittstelle beschäftigt ist 225. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird das System mit der Anfrage fortsetzen, ob die I²C-Schnittstelle immer noch beschäftigt ist 227. Solange die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird die Anfrage fortgesetzt. Wenn die Antwort auf die Anfrage, ob die I²C-Schnittstelle immer noch beschäftigt ist 227, "NEIN" lautet, wird das System zu "Kaltstart" übergehen und wie in 10 gezeigt wieder vom Kaltstart 201 beginnen. Wenn jedoch die Antwort auf die Anfrage, ob die I²C-Schnittstelle beschäftigt ist 225, "NEIN" lautet, geht das System dazu über, die Verzögerungszeit an der Anzeige 41 anzuzeigen 231 und wird es die Halte-Sichtmelderleuchte einschalten 233, was der Betreuungsperson anzeigt, daß sich auf der Matte, die benutzt wird, um die Anwesenheit des Patienten zu überwachen, kein Gewicht befindet. Das System fragt dann an, ob es Zeit für eine Aufzeichnung ist (Schritt 235). Bei der bevorzugten Ausführungsform wird das System alle sechs Minuten oder jedes Zehntel einer Stunde das Verstreichen einer Erhöhung aufzeichnen, um eine Aufzeichnung der Gesamtstunden der Benutzung der Überwachung zu unterhalten. Wenn keine sechs Minuten verstrichen sind, lautet die Antwort auf die Anfrage "NEIN" und geht das Sy stem zur Anfrage über, ob der Verzögerungseinstellschalter gedrückt ist 237. Wenn sechs Minuten verstrichen sind, lautet die Antwort auf die Anfrage, ob es Zeit für eine Aufzeichnung ist 235, "JA", und wird das System zum Aufruf des Datenprotokolls 239 übergehen, um diese Erhöhung zu verzeichnen. Das System setzt dann mit der Anfrage hinsichtlich des gedrückten Verzögerungseinstellschalters 237 fort, bis eine weitere Zeitspanne von sechs Minuten verstrichen ist und der Aufruf des Datenprotokolls 239 erneut durchlaufen wird. Wenn die Antwort auf die Anfrage, ob der Verzögerungseinstellschalter gedrückt ist 237, "JA" lautet, geht das System durch Einstufen auf die nächste der wie im Vorherigen besprochenen neun für die Verzögerung verfügbaren Erhöhungen zum Erhöhen der Verzögerung 243 über und fragt dann an, ob die Matte gedrückt ist 241. Wenn die Antwort auf die Anfrage, ob die Matte gedrückt ist 241, "NEIN" lautet, wird das System zur Anfrage, ob es Zeit für eine Aufzeichnung ist 235, zurückkehren und den Vorgang fortsetzen, bis die Antwort auf die Anfrage, ob die Matte gedrückt ist 241, "JA" lautet, was anzeigt, daß sich ein Patient auf der Sensormatte befindet. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, geht das System dazu über, zur Halteverzögerung weiterzugehen 245.
Unter Hinblick auf 12, die den Übergangszustand zwischen der Haltebetriebsart 201 und der Überwachungsbetriebsart 273 darstellt, wird das System den Haltezeitgeber auf den programmierten Wert initialisieren 249, wenn sich die Überwachung in der Halteverzögerung 247 befindet. Im Allgemeinen wird der Haltezeitgeber eine Auswahl durch die Betreuungsperson von einer bis zu zwanzig Sekunden als die Zeitspanne, für die sich das Gewicht des Patienten auf der Sensormatte befinden muß, bevor das Überwachen der Anwesenheit des Patienten eingeleitet wird, gestatten. Bei der hierin beschriebenen bevorzugten Ausführungsform liegt diese verfügbare Zeitspanne in einem Bereich von einer bis zu neun Sekunden. Das System geht dann dazu über, den Blinkzeitgeber zu initialisieren 251. Der Blinkzeitgeber erstellt die Blinkzeitspanne für das Dämpfungsglied, die anzeigt, daß sich das Gewicht eines Patienten auf der Sensormatte befindet. Wenn die Zeitgeber initialisiert sind, geht das System durch Untersuchen der Schalter 53 und 55 auf dem Tastenfeld 45 zum Holen der Tasten 253 über. Es wird zuerst angefragt, ob die Betreuungsperson die Verzögerungseinstellung betätigt hat 255. Eine Antwort von "JA", die anzeigt, daß der Verzögerungseinstellschalter 55 niedergedrückt ist, wird zu einer Erhöhungsveränderung 257 führen. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich der Verzögerungseinstellung 255 "NEIN" lautet oder die Erhöhungsveränderung 257 vorgenommen wurde, setzt das System mit der Anfrage fort, ob der Rückstellknopf gedrückt ist 259. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "NEIN" lautet, geht das System zur Anfrage über, ob die Haltezeit abgelaufen ist 261. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "NEIN" lautet, fragt das System an, ob die Blinkzeit abgelaufen ist 263. Wenn die Blinkzeit abgelaufen ist, was eine Antwort von "JA" bereitstellt, wird das System die Halteleuchte auslösen und den Zeitgeber rückstellen 265. Wenn die Blinkzeit nicht abgelaufen ist oder rückgestellt wurde, wird das System zur Anfrage übergehen, ob sich ein Gewicht auf der Matte befindet 267. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "NEIN" lautet, wird das System zum ausführenden Programm 219 weitergehen und zur in 11 veranschaulichten Schleife zurückkehren. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich des Gewicht auf der Matte 267 "JA" lautet, wird das System eine Herausziehüberprüfung durchführen 269, um zu bestimmen, ob im System ein unrichtiger Anschluß vorhanden ist. Nach dem Durchführen der Herausziehüberprüfung 269 wird das System zum Schritt des Holens der Tasten 253 der Halteverzögerungsschleife 247 zurückkehren. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich des gedrückten Rückstellknopfs 259 oder hinsichtlich des Ablaufs der Haltezeit 261 beim Betrieb der Halteverzögerungsschleife 247 "JA" lautet, wird das System zur Überwachungsbetriebsart 271 weitergehen, wie nachstehend beschrieben werden wird.
Die Haltebetriebsart 235 ist durch eine fortlaufende Halteanzeige 47 gekennzeichnet, und die Anzahl der Sekunden der Verzögerungszeit wird an der numerischen Anzeige 41 angezeigt. Das Schwestern-Ruf-Relais K1 wird bestromt (nichtalarmierender Zustand). Es gibt kein Prüfen des Sensorgültigkeitseingangs, es gibt keine Herausziehfestellung, und das Tastenfeld 45 wird außer während der Tongenerierung zumindest zwanzig Mal pro Sekunde überwacht. Beim Drücken des Verzögerungseinstellknopfs 55 wird die Verzögerung um eine Sekunde erhöht und wird die Anzeige 41 mit der neuen Verzögerungszeit aktualisiert. Nach neun Sekunden stellt sich die Verzögerungszeit auf eine Sekunde zurück. Wenn der Rückstellknopf 53 gedrückt wird, wird ein 1-kHz-Ton von einer halben Se kunde generiert. Die Software verläßt diese Schleife und tritt in die Vorüberwachungsphase der Überwachungsbetriebsart MON ein, wenn auf der Matte ein Gewicht festgestellt wird (IRQ geht niedrig). Während der Haltebetriebsart HOLD kommt es jedes Zehntel einer Stunde (alle sechs Minuten) zu einer Aufzeichnung der Benutzungsstunden.
Das Hauptüberwachungsprogramm ist in 13 veranschaulicht. Wenn das System zur Überwachungsbetriebsart 273 weitergeht, wird es den Sichtmelderzustand durch Einschalten von MON und Ausschalten von HOLD verändern 275. Dadurch wird der HOLD-Sichtmelder 47 aberregt und der Überwachungs-Sichtmelder 49 bestromt. Das System wird dann anfragen, ob es Zeit für eine Aufzeichnung ist 277, wie im Vorhergehenden erklärt wurde. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird das System das Datenprotokoll aufrufen 279, um den Verlauf der Erhöhung von sechs Minuten aufzuzeichnen. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich der Zeit für eine Aufzeichnung 277, "NEIN" lautet oder wenn eine Erhöhung aufgezeichnet wurde, wird das System zu einem Zustand des Holens der Tasten 281 übergehen. Das System wird anfragen, ob der Verzögerungseinstellschalter gedrückt ist 283. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird in der Zeitverzögerung eine Erhöhungsveränderung 285 durchgeführt werden. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich der Verzögerungseinstellung 283 "NEIN" lautet oder wenn die Erhöhungsveränderung 285 durchgeführt wurde, wird das System zur Anfrage übergehen, ob der Rückstellknopf gedrückt ist 287. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird das System zur ausführenden Betriebsart 289 übergehen und die in 11 veranschaulichte Schleife durchführen. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich des gedrückten Rückstellknopfs 287 "NEIN" lautet, wird das System dazu übergehen, die Herausziehfeststellung 291 aufzurufen, um zu bestimmen, ob im System ein elektrischer Anschlußfehler vorhanden ist. Das System fragt dann an, ob sich ein Gewicht auf der Matte befindet 293. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird das System zum Schritt 277 der Zeit für die Aufzeichnung der Überwachungsbetriebsartschleife 273 zurückkehren. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich des Gewichts auf der Matte 293 "NEIN" lautet, wird das System dazu übergehen, zur Alarmbetriebsart 295 weiterzugehen. Die Überwachungsbetriebsart 273 weist eine in 12 gezeigte vorübergehende Vorüberwachungs phase und eine in 13 gezeigte Dauerüberwachungsphase auf. Die Vorüberwachungsbetriebsart ist durch einen blinkenden Halteanzeiger 47 gekennzeichnet. Die Leuchtdioden-Blinkperiode beträgt 0,2 Sekunden ein und 0,2 Sekunden aus. Während der Vorüberwachungsphase wird das Schwestern-Ruf-Relais K1 bestromt (nichtalarmierender Zustand), ist der Schwestern-Ruf-Herausziehschutz aktiv, ist die Sensoreingabe für gültig erklärt, setzt die numerische Anzeige 41 die Anzeige der Verzögerungszeit fort und wird das Tastenfeld 45 zumindest zwanzig Mal pro Sekunde abgefragt. Wenn die Software einen unrichtig eingesetzten Schwestern-Ruf-Steckverbinder feststellt, wird ein Ton generiert, der vorzugsweise sechzehn Zyklen von 400 Hz gefolgt von 42 msek Stille, was vier Mal wiederholt wird, gefolgt von einem Mindestmaß von 320 msek Stille, bevor der gesamte Prozeß wiederholt wird, umfaßt. Ein Drücken des Verzögerungseinstellknopfs 55 wird die Verzögerungszeit um eine Sekunde erhöhen, bis ein Maximalwert von neun Sekunden erreicht ist. Die Verzögerungszeit stellt sich dann auf eine Sekunde zurück. Die numerische Anzeige 41 wird mit jeder Veränderung in der Verzögerungszeit aktualisiert. Ein Drücken des Rückstellknopf 53 wird verursachen, daß die Überwachung unmittelbar zur Überwachungsphase 273 übergeht. Diese Betriebsart läuft nach einer programmierbaren Haltezeit ab. Die Haltezeit ist mit zehn Sekunden vorgegeben, kann jedoch durch den Benutzer auf jede beliebige Zeit von einer bis zu zehn Sekunden programmiert werden. Nach dem Ablauf der Haltezeit oder nach dem Drücken des Rückstellknopfs 53 rückt die Software zur Überwachungsphase 273 vor. Die Software wird zur Haltebetriebsart 247 zurückkehren, wenn das Gewicht vor dem Eintritt in die Überwachungsphase 273 von der Matte entfernt wird.
Die Überwachungsphase der Überwachungsbetriebsart 273 ist durch einen stabilen Überwachungszustandsanzeiger 49 gekennzeichnet. Während dieser Phase wird der Sensor hinsichtlich eines Gewichts auf der Matte überwacht, wird das Schwestern-Ruf-Relais K1 bestromt (nichtalarmierender Zustand), ist der Schwestern-Ruf-Herausziehschutz aktiv, setzt die numerische Anzeige 41 die Anzeige der Verzögerungszeit fort und wird das Tastenfeld 45 zumindest zwanzig Mal pro Sekunde abgefragt. Wenn eine unrichtig eingesetzte Schwestern-Ruf-Leitung festgestellt wird, wird die Einheit einen wie in der Vorüberwachungsphase beschriebenen Alarm zum Ertönen bringen. Ein Drücken des Verzögerungs einstellknopfs 55 wird die Verzögerungszeit um eine Sekunde erhöhen, bis ein Maximalwert von neun Sekunden erreicht ist. Die Verzögerungszeit stellt sich dann auf eine Sekunde zurück. Die numerische Anzeige 41 wird mit jeder Veränderung in der Verzögerungszeit aktualisiert. Ein Drücken des Rückstellknopfs 53 wird die Software in die Haltebetriebsart 247 zurückbringen, was ein Entfernen des Patienten vom Bett gestattet. Da für das Befinden in dieser Betriebsart 247 ein Gewicht auf der Matte vorhanden sein muß, wird die Haltebetriebsart 247 automatisch zur Vorüberwachungsphase der Überwachungsbetriebsart 273 vorrücken. Um die Funktionalität zu verbessern, wird die Haltezeit zeitweilig auf fünfundzwanzig Sekunden eingestellt, wenn man diesen Weg nimmt, um eine ausreichende Zeit zum Entfernen des Patienten vom Bett zu gestatten. Wenn das Gewicht von der Matte entfernt ist, rückt die Software zur Voralarmphase der Alarmbetriebsart 302 vor. Der Parameter "Benutzungsstunden" wird jedes Zehntel einer Stunde aufgezeichnet/erhöht.
Die in 14 veranschaulichte Alarmbetriebsart 301 besteht aus einer vorübergehenden Voralarmphase und einer Daueralarmphase. Die Voralarmphase ist durch einen blinkenden Alarmanzeiger 51 gekennzeichnet. Die Blinkperiode beträgt 0,2 Sekunden ein und 0,2 Sekunden aus. Während der Voralarmphase wird das Schwestern-Ruf-Relais K1 bestromt (nichtalarmierender Zustand), wird der Matteneingang überwacht und wird das Tastenfeld 41 zumindest zwanzig Mal pro Sekunde abgefragt. Ein Zurückbringen von Gewicht auf die Matte wird verursachen, daß die Software in die Überwachungsbetriebsart 273 zurückkehrt. Ein Drücken des Verzögerungseinstellknopfs 55 hat keine Wirkung. Ein Drücken des Rückstellknopfs 53 wird die Software in die Haltebetriebsart 247 zurückführen. Da diese Betriebsart 247 nur aktiv ist, wenn das Gewicht von der Matte entfernt ist, wird die Überwachung nach der Rückkehr in die Haltebetriebsart 247 in der Haltebetriebsart bleiben. Diese Betriebsart 247 läuft nach der Anzahl von Sekunden, die an der numerischen Anzeige 41 angezeigt werden, ab, woraufhin in die Alarmphase eingetreten wird.
Die Alarmphase der Alarmbetriebsart 301 ist durch einen stabilen ALARM-Anzeiger 51 und einen hörbaren Alarm gekennzeichnet. Während dieser Betriebsart wird das Schwestern-Ruf-Relais K1 nach einem vorprogrammierten Protokoll betrieben und wird das Tastenfeld 41 zumindest zwanzig Mal pro Sekunde abgefragt. Ein Drücken des Verzögerungseinstellknopfs 55 hat keine Wirkung. Der hörbare Alarm wird mit dem Ertönen fortfahren, bis der Rückstellknopf 53 gedrückt wird, wodurch die Einheit in die Haltebetriebsart 247 zurückkehrt. Der Alarm stellt vorzugsweise einen von sechs möglichen benutzerwählbaren Alarmen (siehe beispielsweise 329) bereit, die einen Piepton von 1 kHz in Intervallen von 0,5 Sekunden an und 0,5 Sekunden aus, einen Piepton von 1 kHz in Intervallen von 0,25 Sekunden an und 0,25 Sekunden aus, einen Piepton von 1 kHz in Intervallen von einer Sekunde an und einer Sekunde aus, sechzehn Zyklen bei 400 Hz gefolgt von achtzehn Zyklen bei 440 Hz, was zwölf Mal wiederholt wird, gefolgt von einer Sekunde Stille, einen ansteigenden Ruf oder einen abgestuften Alarm, der vier Alarme bei 320 Hz in Intervallen von achtundzwanzig Zyklen an und achtundzwanzig Zyklen aus, vier Alarme bei 392 Hz in Intervallen von zweiunddreißig Zyklen an und zweiunddreißig Zyklen aus, vier Alarme bei 277 Hz in Intervallen von vierundzwanzig Zyklen an und vierundzwanzig Zyklen aus mit einer Stille von einer halben Sekunde bereitstellt, beinhalten. Es ist auch möglich, keinen hörbaren Alarm zu haben. Das Schwestern-Ruf-Relais K1 weist drei mögliche Betriebsarten auf, um sich an verschiedene Schwestern-Ruf-Systeme anzupassen, einschließlich einem dauernd geschlossenen Zustand, einer einmaligen Auslösung und einem asynchronen Zustand 331. Am Ende des ALARM-Betriebszustands 301 wird die Antwortzeit in das EEPROM 101 geschrieben, wird die gespeicherte Alarmanzahl um "Eins" erhöht und neu in das EEPROM 101 geschrieben, und wird die gegenwärtige Antwortzeit zur gesamten Alarmzeit hinzugefügt und das EEPROM 101 mit dem neuen Wert aktualisiert.
Im Alarmbetriebszustand 301 wird das System den Blinkzeitgeber 303 initialisieren und den Sichtmelderzustand so verändern, daß ALARM eingeschaltet und HOLD ausgeschaltet wird 305. Das System fragt dann an, ob der Rückstellknopf gedrückt ist 307, und wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird das System zur ausführenden Betriebsart weitergehen 309 und die in 11 veranschaulichte Schleife der ausführenden Betriebsart 223 wiederholen. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "NEIN" lautet, wird das System zur Anfrage übergehen, ob der Blinkzeitgeber abgelaufen ist 311. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird das System die Alarmleuchte auslösen 313 und den Zeitgeber rück stellen 315. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich des abgelaufenen Zeitgebers 311 "NEIN" lautet oder der Zeitgeber rückgestellt wurde 315, wird das System zur Anfrage übergehen, ob sich ein Gewicht auf der Matte befindet 317. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird das System zur Überwachungsbetriebsart weitergehen 319 und die in 13 veranschaulichte Schleife der Überwachungsbetriebsart 273 wiederholen. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich eines Gewichts auf der Matte 317 "NEIN" lautet, wird das System anfragen, ob der Verzögerungszeitgeber abgelaufen ist 321. In diesem Schritt bestimmt das System, ob die durch die Betreuungsperson ausgewählte Zeit, die verstreichen soll, nachdem das Gewicht die Matte verlassen hat und bevor das Gewicht zur Matte zurückkehrt, abgelaufen ist. Wenn die Antwort auf diese Anfrage hinsichtlich des abgelaufenen Verzögerungszeitgebers 321 "NEIN" lautet, wird das System zur Anfrage hinsichtlich des gedrückten Rückstellschalters 307 der Alarmschleife 301 zurückkehren. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich des abgelaufenen Verzögerungszeitgebers 321 "JA" lautet, geht das System zu Schleife A 323 der in 15 veranschaulichten Alarmbetriebsart über, um den Audioalarm bereitzustellen. In dieser Phase der Alarmbetriebsart 301 wird das System die Lautstärke einstellen 325 und die durch die Betreuungsperson für das System erstellten Alarmvariablen initialisieren 327. Das System führt dann den ausgewählten Ton aus 329, was verursacht, daß die Überwachung den Audioton, der aus den sechs für die Betreuungsperson verfügbaren Audiotönen ausgewählt wurde, abgibt. Das System wird auch das Relais pro ausgewählter Option anwenden 331, was verursacht, daß das Schwestern-Ruf-Stationsrelais K1 nach einer der vier Alternativen funktioniert, die durch die Betreuungsperson für das System ausgewählt wurde. Das System wird als nächstes anfragen, ob der Rückstellknopf gedrückt ist 333. Wenn der Rückstellknopf 53 nicht durch die Betreuungsperson betätigt wurde, lautet die Antwort auf diese Anfrage "NEIN" und wird das System zum Schritt der Ausführung des ausgewählten Tons 329 der Alarmschleife 301 zurückkehren und mit der Bereitstellung des ausgewählten Audioalarms fortfahren. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich des gedrückten Rückstellknopfs 333 "JA" lautet, wird das System den Vorfallszähler erhöhen und die Antwortzeit und die Gesamtantwort speichern 335, worin das System eine Aufzeichnung der Antworten und der Antwortzeiten der Betreuungsperson erstellt. Wenn dies abgeschlossen ist, wird das System zu Ausführen 337 weitergehen und zur in 11 veranschaulichten ausführenden Schleife 223 zurückkehren.
Die lokale Konfigurations- oder Programmierbetriebsart 341 stellt dem Benutzer ein Mittel bereit, um verschiedene Benutzeroptionen auszuwählen und diese Auswahl im nichtflüchtigen Speicher 131 zu speichern. Um in diese Betriebsart 341 einzutreten, wird die Verzögerungszeit auf neun Sekunden eingestellt. Die Überwachung wird dann abgeschaltet. Die Überwachung wird dann bei gedrücktem Rückstellknopf 53 erneut eingeschaltet. Die Software wird dann mehrere Sichtmelder beleuchten, um die besondere Phase der Programmierbetriebsart 341, in die eingetreten wurde, anzuzeigen. Es gibt vier Phasen der Programmierbetriebsart 341, die die Tonauswahl, die Freigabe der Relaistätigkeit und der Herausziehfeststellung, die Auswahl der Haltezeit und die Lautstärkeneinstellung beinhalten. Die Tonauswahlphase wird den letzten ausgewählten Ton in der numerischen Anzeige 41 anzeigen. Ein neuer Ton kann durch Durchlaufen der verfügbaren Optionen mit dem Verzögerungseinstellknopf 55 ausgewählt werden. Vorzugsweise ist die Vorgabe für die erstmalige Stromversorgung der oben erwähnte 1-kHz-Piepton in Intervallen von 0,5 Sekunden. Die Relaistätigkeitsphase wird die gegenwärtige Relaistätigkeit in der numerischen Anzeige 41 anzeigen. Eine andere Tätigkeit kann durch Durchlaufen der verfügbaren Optionen mit dem Verzögerungseinstellknopf 55 ausgewählt werden. Vorzugsweise ist die Vorgabe für die erstmalige Stromversorgung der Dauerbetrieb. Die verfügbaren Relaisoptionen werden im Vorhergehenden in Verbindung mit der Alarmbetriebsart 301 besprochen. Eine Programmierung auf eine "Drei" wird den Herausziehschutz abschalten. Dies gestattet eine Benutzung der Einheit in Einrichtungen, die kein Schwestern-Ruf-System aufweisen oder sich dafür entscheiden, keinen Anschluß an das Schwestern-Ruf-System vorzunehmen. Eine Programmierung auf eine "Null", "Eins" oder "Zwei" gibt den Herausziehschutz frei. Die Haltezeitphase gestattet dem Benutzer, die Zeitverzögerung zwischen der Aufbringung des Gewichts durch den Patienten auf die Matte und dem Beginn der Überwachung einzustellen. Die Vorgabe beträgt vorzugsweise zehn Sekunden. Der Benutzer kann eine bis zehn Sekunden auswählen. Eine "Null" in der numerischen Anzeige 41 steht für zehn Sekunden. Die Lautstärkeneinstellung gestattet dem Benutzer, einen von zehn möglichen Lautstärkepegeln auszuwählen.
Der Alarm ist still, wenn "Null" eingestellt ist, und bei voller Lautstärke, wenn "Neun" eingestellt ist. Die Software übersetzt "Eins" bis "Neun" in tatsächliche Stufen (0 bis 31) der Schleifarmkontroll-VW der programmierbaren Lautstärkekontrolleinrichtung 71. Wenn die Programmierung von der externen Schnittstelle her erfolgt, sind alle zweiunddreißig Stufen verfügbar. Die Vorgabelautstärke ist "Sieben" (numerisch angezeigter Wert), was sich in eine Schleifarmposition von 25 übersetzen läßt. Für alles oben Erwähnte wird ein Wert akzeptiert und durch Drücken des Rückstellknopfs 53 in die nächste Phase eingetreten. Nach dem Programmieren der Lautstärkekontrolleinrichtung 71 tritt die Überwachung in die Haltebetriebsart 247 ein. Wenn während des Programmiervorgangs der Strom abgeschaltet wird, werden die neuen Werte bis zum Zeitpunkt des letzten Drückens des Rückstellknopfs 53 gespeichert werden.
In der lokalen Konfigurationsschleife 341 wird das System zuerst die Halte-, die Überwachungs- und die Alarmleuchte einschalten, die Tonauswahl laden und an die numerische Anzeige 41 ausgeben. Das System geht dann zum Holen der Tasten 345 über, wie früher im Hinblick auf andere Systemschleifen besprochen wurde, und fragt an, ob der Verzögerungseinstellknopf gedrückt ist 347. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird das System die Tonauswahl erhöhen 349 und dann anfragen, ob der Ton größer als "Fünf' ist 351. Dies bezieht sich auf die Abfolge von sechs Tönen, auf die früher in Verbindung mit der Alarmbetriebsart 301 Bezug genommen wurde. Wenn die Antwort auf diese Anfrage 351 "JA" lautet, wird das System die Alarmbetriebsart auf "Null" rückstellen 353. Wenn der Ton nach der Erhöhung der Tonauswahl 349 nicht größer als "Fünf" ist 351 oder auf "Null" gestellt wurde 353, kehrt das System zum Schritt 343 des Einschaltens der Halte-, der Überwachungs- und der Alarmleuchte, des Ladens der Tonauswahl und der Ausgabe an die numerische Anzeige zurück. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich des gedrückten Verzögerungseinstellknopfs 347 "NEIN" lautet, fragt das System als nächstes an, ob der Rückstellknopf gedrückt ist 355. Wenn die Antwort auf diese Anfrage 349 "NEIN" lautet, kehrt das System zum Schritt des Holens der Tasten 345 zurück. Wenn die Antwort auf diese Anfrage 349 "JA" lautet, wird das System den Ton im EEPROM speichern 357. Wenn der Ton im EEPROM 101 gespeichert wurde, wird das System einen Piepton abgeben 359, um diesen Zustand anzuzeigen. Das System wird dann die Alarmleuchte abschalten, die gegenwärtige Relaistätigkeit laden und an die numerische Anzeige ausgeben 361 und dann wieder zum Holen der Tasten 363 übergehen. Das System fragt erneut an, ob der Verzögerungseinstellknopf gedrückt ist 365. Wenn die Antwort auf diese Anfrage 365 "JA" lautet, wird das System die Relaistätigkeit gemäß der in Verbindung mit der Alarmbetriebsart 301 besprochenen Abfolge erhöhen 367. Das System wird anfragen, ob das Relais größer als "Drei" ist 369, um zu bestimmen, welche Erhöhung der Relaisoptionen das System auswählen wird. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, was anzeigt, daß die Option größer als "Drei" sein wird, führt das System eine Einstellung auf "Null" durch 371, um die verfügbare Auswahl erneut zu durchlaufen. Wenn die Antwort auf die Anfrage 369 "NEIN" lautet oder wenn die Auswahl auf "Null" eingestellt wurde 371, kehrt das System zum Schritt 361 des Ausschaltens der Halte-, der Überwachungs- und der Alarmleuchte, des Ladens der gegenwärtigen Relaistätigkeit und der Ausgabe an die numerische Anzeige zurück. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich des gedrückten Verzögerungseinstellknopfs 365 "NEIN" lautet, geht das System dazu über, anzufragen, ob der Rückstellknopf gedrückt ist 373. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "NEIN" lautet, kehrt das System zum Schritt des Holens der Tasten 363 zurück. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, geht das System zu Punkt B 375 von 16 und 17 über. Unter Betrachtung von 17 wird das System das Relais in den EEPROM speichern 377, wodurch die ausgewählte Relaisstellung im EEPROM 101 gespeichert wird, wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich des gedrückten Rückstellknopf 373 "JA" lautet. Das System geht dann zu einem Piepton über 379, um die Betreuungsperson über den Zustand zu benachrichtigen. Das System schaltet dann den Alarmsichtmelder ein, schaltet den Überwachungssichtmelder aus, lädt die gegenwärtige Haltezeit und gibt sie an die numerische Anzeige aus 381. Das System geht dann erneut zum Erhalt der Tasten 383 über, wobei als erstes angefragt wird, ob der Verzögerungseinstellknopf gedrückt ist 385. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird das System die Haltezeit erhöhen 387. Es wird eine Anfrage vorgenommen, ob die Haltezeit größer als "Neun" ist 389, und wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird das System auf "Null" stellen 391. Wenn die Antwort auf die Anfrage 389 "NEIN" lautet oder das System auf "Null" gestellt wurde 391, wird das System zum Schritt des Einschaltens, des Alarmsichtmelders, des Ausschaltens des Überwachersichtmelders, des Ladens der gegenwärtigen Haltezeit und der Ausgabe an die numerische Anzeige 381 zurückkehren. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich des gedrückten Verzögerungseinstellschalters 385 "NEIN" lautet, wird das System dann anfragen, ob der Rückstellknopf gedrückt ist 393. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "NEIN" lautet, kehrt das System zur Anfrage hinsichtlich des gedrückten Verzögerungseinstellschalters 385 zurück. Wenn die Antwort auf die Anfrage 393 "JA" lautet, wird das System die Haltezeit in den EEPROM speichern 395, wodurch die ausgewählte Verzögerungszeit im EEPROM 101 gespeichert wird. Das System wird dann einen Piepton bereitstellen 397, um den Zustand anzuzeigen, und wird dann den HOLD-Sichtmelder ausschalten, den Überwachersichtmelder einschalten, z. B. "7" als die Lautstärke laden und an die numerische Anzeige ausgeben 399. Das heißt, das System wird von den auswählbaren zehn Lautstärkeerhöhungen automatisch zum siebenten Erhöhungspegel übergehen. Das System verläuft dann durch Punkt C 401 wie in 18 veranschaulicht, um die Tasten zu holen 403 und anzufragen, ob der Verzögerungseinstellschalter gedrückt ist 405. Wenn die Antwort auf diese Anfrage 405 "JA" lautet, wird das System die Lautstärke erhöhen 407 und anfragen, ob die Lautstärke größer als "Neun" ist 409. Wenn die Antwort auf diese Anfrage 409 "JA" lautet, wird das System die Lautstärke auf "Null" rückstellen 411. Wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich einer Lautstärke, die größer als "Neun" ist, 409 "NEIN" lautet oder das System die Lautstärke auf "Null" gestellt hat 411, kehrt das System dann durch Punkt D 413 zurück, um den HOLD-Sichtmelder auszuschalten, den Überwachersichtmelder einzuschalten, "7" als Lautstärke zu laden und an die numerische Anzeige auszugeben 399, wie in 17 gezeigt ist. Unter erneuter Bezugnahme auf 18 geht das System zur Anfrage, ob der Rückstellknopf gedrückt ist, 415 über, wenn die Antwort auf die Anfrage hinsichtlich des gedrückten Verzögerungseinstellknopfs 405 "NEIN" lautet. Wenn die Antwort auf diese Anfrage 415 "NEIN" lautet, kehrt das System zum Schritt des Holens der Tasten 403 zurück. Wenn die Antwort auf die Anfrage 415 "JA" lautet, geht das System dazu über, die tatsächliche Lautstärke nachzusehen 417. Das System schreibt dann die Lautstärke in den EEPROM 419, wodurch die ausgewählte Lautstärke im EEPROM 101 gespeichert wird, und geht dann zu Kaltstart 421 weiter, wodurch eine Rückkehr zum in 10 veranschaulichten Kaltstart 201 erfolgt.
Das in 19 veranschaulichte Datenaufzeichnungs-Unterprogramm 431 wird durch das System in den Rufdatenaufzeichnungsschritten 239 und 279 der in 11 veranschaulichten ausführenden Schleife 223 bzw. in der in 13 veranschaulichten Überwachungsbetriebsart benutzt. Im Datenaufzeichnungs-Unterprogramm 431 wird das System Stunden aus dem RAM lesen 433 und Stunden in den EEPROM schreiben 435, wodurch die Anzahl der Stunden, die das System tätig war, im EEPROM 101 gespeichert wird. Das System wird dann Minuten aus dem RAM lesen 437 und Minuten in den EEPROM schreiben 439, um jeglichen Teil einer Stunde, der nicht bereits im EEPROM 101 gespeichert wurde, zu speichern. Das System wird dann den Zehntel-Stunden-Zeitgeber rückstellen 441 und zum Programm, das die Datenaufzeichnungsaufforderung vornimmt, zurückkehren 443.
Das in 20 veranschaulichte Herausziehschutz-Unterprogramm 451 wird durch das System in den Rufherausziehschritten 269 und 291 der in 12 veranschaulichten Halteverzögerungsbetriebsart bzw. in der in 13 veranschaulichten Überwachungsbetriebsart 273 benutzt. Beim Herausziehschutz-Unterprogramm 451 wird das System den Ausgang Q₆ des Zwischenspeichers lesen und den Zustand von Bit 2 der Schnittstelle B lesen 455. Das System wird dann anfragen, ob PB2 hoch ist 457. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "NEIN" lautet, wird das System einen Alarm zum Ertönen bringen 459 und dann zum Herausziehschutz-Schritt 451 zurückkehren 461. Wenn die Antwort auf diese Anfrage "JA" lautet, wird das System ohne Ertönen des Alarms zu einer Rückkehr 461 zum Programm, das die Herausziehschutzauftorderung vornimmt, übergehen.
Zusammengefaßt wird die Überwachung vorzugsweise den folgenden Spezifikationen entsprechen:
Überwachung mit Mikroprozessor mit einer abänderbaren Persönlichkeit
Nach einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine im Wesentlichen wie im Vorhergehenden beschriebene Überwachung mit Mikroprozessor bereitgestellt, wobei jedoch die Software, die die Tätigkeiten der Überwachung kontrolliert, in einem abänderbaren nichtflüchtigen Speicher (z. B. einem Flash-RAM) innerhalb der Vorrichtung gespeichert ist, so daß sie veränderbar ist, um eine Patientenüberwachung zu schaffen, die abhängig von den Bedürfnissen einer besonderen Anwendung unterschiedliche Persönlichkeiten aufweist. Genauer wird ins Auge gefaßt, daß ein Großteil der in 10 bis 20 veranschaulichten Software, wenn nicht gar die gesamte Software – die Software, die die Persönlichkeit/Funktionalität der Einheit kontrolliert – in der Überwachung in einer Form gespeichert werden wird, die abgeändert werden kann, um den Anforderungen jeder beliebigen Stelle oder jedes einzelnen Patienten (nach Anordnungen des Doktors) und, noch genauer, den Anforderungen der besonderen Schwestern-Ruf-Station, an die die Überwachung angeschlossen ist, zu entsprechen.
Unter Hinblick auf 21, worin die allgemeine Umgebung der vorliegenden Erfindung allgemein veranschaulicht ist, ist die reprogrammierbare Überwachung 550 durch einen RJ-11-Steckverbinder 525 an die Sensormatte 500 angeschlossen. Wie vorher besprochen wurde, stellt der RJ-11-Steckverbinder 525 dem internen Mikroprozessor 10 einen Zugang zum Zustand des Patientenfestkreises in der Matte 500 bereit. Während normaler Betriebsvorgänge würde die Stromleitung 565 in die Überwachung 550 eingesteckt sein, um der Einheit eine Quelle für externen Strom bereitzustellen. 21 veranschaulicht jedoch die bevorzugte Konfiguration der Überwachung 550 und eines damit verbundenen Verarbeitungsrechners 570 während des Austauschs von Informationen. Die Schnittstelleneinheit 560 ist dazu bestimmt, als ein Datenkanal zu wirken und auf Anforderung durch den Verarbeitungsrechner 570 oder die Überwachung 550 Informationen entlang der Leitung 580 vom Verarbeitungsrechner 570 zur Überwachung 550 und wieder zurück zu führen. Zusätzlich enthält die vorliegende Verbindung eine Stromleitung in die serielle Leitung 590 zur Benutzung durch die Überwachung 550 während des Programmierens. Es ist nicht wesentlich, daß die Stromleitung in der Verbindungsleitung 590 enthalten ist, doch ist eine derartige Gestaltung Teil der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform. Falls eine Stromquelle über die Leitung 590 nicht erforderlich ist, könnte diese Leitung die Form eines einfachen parallelen, seriellen, USB- usw. Kabels annehmen, und die Schnittstelleneinheit 560 könnte dann eine Standardrechnerschnittstelle (seriell, parallel usw.) sein. Zusätzlich sollte angemerkt werden, daß die Schnittstelleneinheit 560, obwohl sie als eine gesonderte Vorrichtung dargestellt ist, die sowohl in Bezug auf die Überwachung 550 als auch auf den Verarbeitungsrechner 570 extern ist, leicht in eine oder die andere oder beide Einheiten aufgenommen werden könnte.
Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die Leitungen 580 und 590, die den Verarbeitungsrechner 570 und die elektronische Überwachung 550 verbinden, serielle Leitungen und ist das benutzte Datenkommunikationsprotokoll der I²C-Standard. Fachleute werden jedoch erkennen, daß es viele andere Standard- und Nichtstandardprotokolle gibt, die als Alternative benutzt werden könnten. Beispielsweise fassen die vorliegenden Erfinder spezifisch ins Auge, daß die verbindenden Kommunikationslei tungen (580 und 590) parallele Kabel sein könnten. Ferner könnte es sich in manchen Fällen als wünschenswert erweisen, an der Überwachung 550 eine gesonderte Datenschnittstelle auszubilden, die beispielsweise ein serieller oder paralleler Steckverbinder sein könnte und zur Benutzung bei Kommunikationen mit einem Verarbeitungsrechner 570 bestimmt ist, d. h., die Verantwortung des Transports von Strom während der Datenübertragung zur Einheit nicht teilt. Schließlich ist durch die Erfinder spezifisch ins Auge gefaßt, daß es sogar möglich wäre, durch die Schwestern-Ruf-Schnittstelle 130 (1) mit einer entfernt angeordneten Überwachung 550 zu kommunizieren, wodurch die Notwendigkeit, den Verarbeitungsrechner 570 und die Überwachung 550 physisch zusammenzubringen, beseitigt würde, und es liegt wohl im Bereich der Fähigkeit eines Durchschnittsfachmanns, die wie offenbarte Erfindung abzuändern, um diese Abwandlung auszuführen.
In der Überwachung 550, und wie in 22 veranschaulicht, werden Daten, die vom Verarbeitungsrechner 570 gesendet werden, durch die ZVU 620 des Mikroprozessors 10 empfangen und dann anschließend gespeichert, vorzugsweise in einem lokalen Flash-RAM 610. Wie Fachleuten wohlbekannt ist, könnten statt dessen viele andere ähnliche Anordnungen benutzt werden, die funktional der Benutzung eines Flash-RAM gleichwertig wären, einschließlich der Benutzung eines herkömmlichen RAM mit Batteriestützung, eines EEPROM, eines lokalen Plattenlaufwerks usw., wobei das Schlüsselmerkmal darin liegt, daß – welche Art von Speicher auch immer benutzt wird – sie für die Zwecke der vorliegenden Ausführungsform zumindest verhältnismäßig nichtflüchtig und, am wichtigsten, unter lokaler Programmkontrolle abänderbar sein sollte. Somit wird der Ausdruck "abänderbarer nichtflüchtiger RAM" im nachfolgenden Text im weitesten Sinne benutzt werden, um sich auf die gerade beschriebene Art von Speicher zu beziehen. Zusätzlich wird damit erwartet, daß die ZVU 620 mit einer gewissen Menge an ROM 130 oder einer anderen Speicherart versehen sein wird, um Informationen dauerhaft zu speichern, und die beispielsweise die Seriennummer der Einheit, das Herstelldatum und den Code, der die grundlegenden Tätigkeiten der ZVU 620 während Kaltstarts, Rückstellungen, Persönlichkeitshochladungen usw. kontrollieren würde, enthalten könnte.
Während des Betriebs könnte die Überwachung 550 den Flash-RAM 620 als Speicher für verschiedene Datenparameterwerte einschließlich angesammelter Leistungsstatistiken, Datums/Zeitstempel von Alarmvorfällen, Patientenidentifikationsnummern, der Halteverzögerung, der Verzögerungszeit, der Lautsprecherlautstärke, der Art des Alarmtons (d. h., welche Art von Alarm zum Ertönen gebracht wird – z. B. ein schneller Piepton, ein langsamer Piepton, ein Ruf usw.), der Art der Relaistätigkeit (z. B. dauernd, einmalige Auslösung, asynchron usw.), der Gesamtdienstzeit, des Datums der letzten biomedizinischen Überprüfung, der Gesamtzahl der ertönten Alarme, der Antwortzeit auf den letzten Alarm, der durchschnittlichen Antwort auf die letzten vier Alarme, der Alarmgeschichte (z. B. der Antwortzeit für die letzten fünfzehn o. ä. Alarme und die Zeit/das Datum des Alarmauftretens), der Reparaturgeschichte, der Krankenhausausrüstungsidentifikationsnummer (z. B. der Anlagenummer) oder eines gegenwärtigen Zeit/Datumsstempels benutzen. Zusätzlich könnte der gleiche Anschluß benutzt werden, um Parameter von der Überwachung 550, wie etwa die Gesamtdienstzeit, das Datum der letzten biomedizinischen Überprüfung, die Einheitsseriennummer usw. zu lesen.
Die am stärksten erwartete Benutzung für den Flash-RAM 620 ist jedoch die Speicherung der betreibenden Persönlichkeit der Einheit. Im Besonderen sind 10 bis 20, die früher besprochen wurden, in der Überwachung in der Form von Assemblersprachecomputerbefehlen ausgeführt, die im ROM-Speicher 130 gespeichert und daraus ausgelesen werden, wodurch diese Programmschritte unveränderlich gemacht werden, es sei denn, der Speicherchip, der sie enthält, wird ausgetauscht. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird erwartet, daß vieles von der Funktionalität der in diesen Figuren veranschaulichten Software in einer Form gespeichert würde, die abgeändert werden kann, um den Anforderungen einer bestimmten Schwestern-Ruf-Station oder eines Krankenhausumfelds zu entsprechen, beispielsweise im Flash-RAM 620.
Wie in 23 allgemein veranschaulicht ist, wird das Persönlichkeitsladeprogramm 700 in der Überwachung vorzugsweise durch die Benutzung einer nichtausblendbaren Unterbrechung 705 (die als eine Master-Betriebsart-Unterbrechung definiert ist), wie sie durch die I²C-Kommunikationsstandards vorgesehen ist, initialisiert. Genauer tritt die ZVU 610, wenn sie eine Unterbrechung an den Stiften feststellt, die der Schnittstelle 593 zugehörig sind, in eine untergeordnete Betriebsart ein, worin der Verarbeitungsrechner 570 ihre Tätigkeiten vollständig kontrolliert. Der Verarbeitungsrechner 570 weist die Überwachungs-ZVU 610 dann an, "Daten" zu empfangen 715 und diese Daten an vorherbestimmten Stellen im Flash-RAM 620 zu speichern 725, wobei diese Daten wie früher besprochen Parameterwerte oder, vorzugsweise, binäre Rechnerbefehle sein können, die die Persönlichkeit/Tätigkeiten der Einheit definieren.
Nach dem Abschluß des Ladevorgangs wird der Verarbeitungsrechner die Überwachung vorzugsweise auffordern, einen Kaltstart auszuführen 735, wonach die Überwachung die Ausführung wie vorher fortsetzt, aber dieses Mal die verschiedenen Gesichtspunkte der neuen Persönlichkeit, die im Flash-RAM gespeichert ist 740, benutzt. Selbstverständlich ist der offensichtliche Vorteil einer Anordnung wie dieser, daß sie eine Abänderung der Funktionalität der Überwachung gestattet, um bestimmten Anwendungen zu entsprechen, und es in der Tat möglich macht, daß eine einzelne Überwachung mit nur minimalen Anstrengungen mit mehreren Schwestern-Ruf-Stations-Formaten funktioniert.
System zum Programmieren einer reprogrammierbaren Überwachung
Nach noch einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Kombination aus einer Überwachung und einer Verarbeitungssoftware bereitgestellt, die es dem Endbenutzer gestattet, Persönlichkeitsänderungen in der Software, die die Überwachung kontrolliert, vorzunehmen. Zusätzlich stellt dieses gleiche System ein Mittel für den Benutzer bereit, Datenwerte, die im nichtflüchtigen Speicher der Patientenüberwachung bewahrt werden, zu lesen und/oder abzuändern. Bei der bevorzugten Ausführungsform würde die Software, die die Benutzerschnittstelle verwaltet, auf einem Verarbeitungsrechner 570 wie etwa einem Laptop-Computer laufen. Wie Fachleuten wohlbekannt ist, könnte die Software, die die vorliegende Erfindung verkörpert, durch jede beliebige Anzahl von Vorrichtungen 571 einschließlich, beispielsweise, einer Diskette, einer Magnetplatte, eines Magnetbands, einer magnetooptischen Platte, einer optischen Platte, einer CD-ROM, eines Flash-RAM, einer ROM-Karte, ei ner DVD-Platte in den Rechner, der sie ausführen soll, übertragen werden oder über ein Netzwerk geladen werden.
Wie in 21 bis 23 allgemein veranschaulicht ist und früher besprochen wurde, benutzt eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Verarbeitungsrechner 570, um Betriebsparameter und ausführbare Befehle in die Überwachung zu laden. Zusätzlich wird diese gleiche Verbindung verwendet, um statistische und andere Informationen aus der Überwachung abzurufen. Ferner können anwachsende statistische Werte wie etwa die gesamte in einem Alarmzustand verbrachte Zeit, die Alarmgeschichte usw. durch diesen gleichen Vorgang rückgestellt (gleich "Null" gemacht) werden.
Wie in 24 veranschaulicht beginnt das Verarbeitungsrechnerkontrollprogramm für den Aufruf der Parameter und Betriebsstatistiken 800 vorzugsweise mit dem Generieren einer nichtausblendbaren Unterbrechung 805, die dazu führt, daß die Überwachung 550 die Betriebskontrolle an den Verarbeitungsrechner 570 übergibt. Der Verarbeitungsrechner 570 weist dann die Überwachungs-ZVU 610 an, die Inhalte bestimmter Speicherstellen (Schritte 815 bis 830) zu ihm selbst zurückzugeben. Die von der Überwachung 550 zurückgeschickten Daten werden dann dem Benutzer zur Durchsicht geboten. Es muß nicht erwähnt werden, daß, nachdem die Daten einmal gesammelt wurden, eine zusätzliche Analyse der sich daraus ergebenden Informationen unter manchen Umständen sicherlich nützlich sein würde, und daß dieser zusätzliche Schritt durch die vorliegenden Erfindung spezifisch ins Auge gefaßt wurde.
Schlußbemerkung
Obwohl der vorhergehende Text die elektronische Überwachung der vorliegenden Erfindung gelegentlich als eine "Bett"überwachung bezeichnet hat, erfolgte dies nur zu Genauigkeitszwecken und nicht aufgrund irgendeiner Absicht, die vorliegende Erfindung auf diese eine Anwendung zu beschränken. Tatsächlich ist der mögliche Bereich von Benutzungen dieser Erfindung viel weiter als nur das Überwachen eines Betts und könnte, beispielsweise, die Benutzung mit einer Sesselüberwachung, einer Toilettenüberwachung oder einer anderen Patientenüberwachung beinhalten, von denen jede als ein Binärschalter konfigurierbar ist, wobei ein Binärschalter ein Schalter ist, der fähig ist, zumindest zwei Zustände festzustellen und darauf über unterschiedliche elektronische Signale zu antworten. Bei der bevorzugten Ausführungsform würden diese beiden Zustände die Anwesenheit eines Patienten und die Abwesenheit eines Patienten von einem überwachten Bereich sein. Obwohl der Binärschalter, der zur Benutzung bei der bevorzugten Ausführung gewählt ist, ein druckempfindlicher Schalter ist, könnten für manche Anwendungen andere Arten von Schaltern ebenfalls arbeiten. Zusätzlich sollte bemerkt werden, daß die Benutzung des Ausdrucks "binär" die vorliegende Erfindung nicht auf eine Benutzung nur mit Sensoren, die nur zwei Signalarten senden können, beschränken soll. Statt dessen wird der Ausdruck "Binärschalter" hierin in seinem weitesten Sinn verwendet werden, um sich auf jede beliebige Art von Sensor zu beziehen, die benutzt werden kann, um zu erkennen, ob ein Patient anwesend ist, oder nicht, sogar, wenn dieser Sensor eine Vielfalt von unterschiedlichen Signalen generieren kann.

Claims

Patientenbettüberwachung umfassend: einen durch einen Leistungsverstärker betriebenen Lautsprecher (75), wobei der Verstärker auf ein von einer programmierbaren Lautstärkekontrolleinrichtung (71) stammendes Eingangssignal zum Generieren eines akustischen Alarms anspricht; und einen Prozessor (10) zum Empfangen elektronischer Signale von einem die Präsenz oder die Abwesenheit eines Patienten davon anzeigen Sensor (500) und zum Aktivieren und Deaktivieren des Alarms als Antwort auf die elektronischen Signale, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor ferner Mittel zum Erzeugen zumindest eines softwarekontrollierten Alarmsignals beinhaltet sowie zum Betreiben der programmierbaren Lautstärkekontrolle zum Auswählen eines Dezibelpegels zumindest eines Alarmtons.
Überwachung nach Anspruch 1 ferner umfassend eine elektrisch löschbaren programmierbaren Nurlesespeicher (130) zum Speichern einer Vielzahl von Alarmtönen, damit von diesen durch den Prozessor der wenigstens eine Alarmton ausgewählt werden kann.
Überwachung nach einem der vorstehenden Ansprüche ferner umfassend einen elektrisch löschbaren programmierbaren Nurlesespeicher (130) zum Speichern einer Vielzahl von Dezibelpegeln, damit von diesen durch den Prozessor der Dezibelpegel des mindestens einen Alarmtons ausgewählt werden kann.
Überwachung nach einem der vorstehenden Ansprüche ferner umfassend einen elektrisch löschbaren programmierbaren Nurlesespeicher (130) zum Speichern einer Vielzahl von Optionen für eine Verzögerungszeit zwischen der Initiierung einer Abwesenheit eines Patienten von dem Sensor und einer Aktivierung des Alarms durch den Prozessor.
Überwachung nach Anspruch 4 ferner umfassend einen externen an den Prozessor (10) angeschlossenen Schalter (55) zum Auswählen der Verzögerungszeit für die Vielzahl der Optionen.
Überwachung nach einem der vorstehenden Ansprüche ferner umfassend einen elektrisch löschbaren programmierbaren Nurlesespeicher (130) zum Aufzeichnen von Benutzungsdaten einschließlich der Gesamtbenutzungsstundenzahl der Überwachung, der Gesamtalarmzeit, in der die Überwachung ertönt ist, die Gesamtzahl der Alarme, in denen die Überwachung ertönt ist, und eine Antwortzeit zwischen einem jüngst zurückliegenden Alarm und einer nachfolgenden Aktion der Überwachung.
Eine Überwachung nach Anspruch 6 mit einer Schnittstelle zum Herunterladen der aufgezeichneten Daten auf einen Verarbeitungsrechner.
Überwachung nach einem der vorstehenden Ansprüche ferner umfassend eine Schwestern-Ruf-Schnittstelle (160) mit einem Relais, das bestromt ist, wenn der Leistungsverstärker unerregt ist, und mit einem Öffnungskontakt, einem Schließkontakt und einem gemeinsamen Kontakt zum Verbinden des Monitors mit dem Schwestern-Ruf-System durch einen der Öffnungs- und Schließkontakte.