JP2017527783A - 医療装置システム、ならびに医療装置システムの医療装置およびモバイル制御ユニットを探知する方法 - Google Patents

Abstract

少なくとも１つの医療装置（２）と、ＷＬＡＮ送信モジュール（４）および別の無線送信モジュール（５）を有する、医療装置（２）のための、少なくとも１つのモバイル制御ユニット（３）と、少なくとも１つのアンテナを有する少なくとも１つのＷＬＡＮアクセスポイント（６）と、少なくとも１つの別の無線読取りモジュール（７）と、プロセス確実な形式で医療装置および／またはモバイル制御ユニットを位置特定するために少なくとも１つのＷＬＡＮアクセスポイント（６）および少なくとも１つの別の無線読取りモジュール（７）に接続された制御装置（８）と、を備える医療装置システムが提供される。

Description

本発明は、医療装置システム、ならびに医療装置システムの医療装置および／またはモバイル制御ユニットを探知する方法、特に、それによって建物の１つのセクションの部屋における医療装置およびその制御ユニットの存在を確実に判定することができるシステムおよび方法に関する。

これまで、医療装置のモバイル制御ユニットは、例えば、制御ユニットおよび医療装置が視認できることを保証する赤外線信号を介して位置特定および検出される。モバイル制御ユニットを位置特定するための別のオプションは、例えば３Ｄセンサを介した１つの無線サービスまたは距離認識の利用である。

しかしながら、この場合、確実な探知が可能ではないかまたは位置が極めて不正確に検出されるという問題が生じる。

したがって、上記欠点を含まずかつプロセス確実で正確な探知を可能にする、医療装置システム、ならびに医療装置およびモバイル制御ユニットを探知する方法を提供するという課題が本発明の基礎となっている。

この課題は、請求項１記載の医療装置システムおよび請求項１３記載の方法によって解決される。本発明のさらなる発展形は、従属請求項の内容である。

本発明による医療装置システムおよび方法により、２つの異なる検出原理によって、医療装置および／またはモバイル制御ユニットの正確でプロセス確実な探索を保証することができる。

以下、添付の図面を参照する実施の形態によって本発明を説明する。

手術室の透視図である。 手術室を有する建物の１つのセクションの間取り図である。

図１には、建物の１つのセクション、例えば病院における部屋１として手術室の透視図が示されている。部屋１には、医療装置２としての手術台および複数の手術用照明が示されている。さらに、タブレットＰＣは、医療装置２のうちの少なくとも１つを制御するためのモバイル制御ユニット３として提供されており、それによって医療装置制御システムが形成されている。医療装置２および／またはモバイル制御ユニット３が探知されるか否かに応じて、医療装置２およびモバイル制御ユニット３には、それぞれに選択的に、ＷＬＡＮ送信モジュール４および別の無線送信モジュール５が備え付けられている。

部屋１には、さらに、ＷＬＡＮアクセスポイント６および別の無線読取りモジュール７が設けられている。複数のこのような部屋１が設けられている場合は、各部屋にＷＬＡＮアクセスポイント６および別の無線読取りモジュール７が設けられている。部屋１の壁を信号が通過することができる場合は、代替的に、複数の部屋に対して１つのＷＬＡＮアクセスポイント６および１つの別の無線読取りモジュール７が設けられる。ＷＬＡＮアクセスポイント６および別の無線読取りモジュール７は制御装置８に接続されている。

これらの構成要素、ＷＬＡＮ送信モジュール４、別の無線送信モジュール５、ＷＬＡＮアクセスポイント６、別の無線読取りモジュール７および制御装置８は、医療装置システムの構成要素である。

この実施の形態では、１つのモバイル制御ユニット３と、４つの医療装置２、すなわち手術台および３つの手術用照明とが示されている。代替的な実施の形態では、複数のモバイル制御ユニット３および／または別の数の医療装置２を設けることもできる。

ＷＬＡＮアクセスポイント６には、少なくとも１つのアンテナ、特にスマートアンテナが設けられている。スマートアンテナは、装置の問合せがＷＬＡＮを介して到来する方向を決定することができ、それに基づいて、スマートアンテナは、目標を定めた形式で、この方向からまたはこの方向へデータを送信または受信する。これにより、複数の装置の使用時にオーバーラップおよび劣化が少なくなり、より高いデータスループットが可能である。ＷＬＡＮアクセスポイント６は５ＧＨｚ帯で作動する。代替的に、ＷＬＡＮアクセスポイント６は、特定の帯域における潜在的な劣化を回避するために、２つの異なる周波数帯、すなわち２．４ＧＨｚ帯および５ＧＨｚ帯で、または、２．４ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯との組合せで作動する。

医療装置２およびモバイル制御ユニット３のＷＬＡＮ送信モジュール４は、それぞれのアドレスが提供されており、ＷＬＡＮアクセスポイント６の対応する周波数帯域において信号を送信する。

ＷＬＡＮアクセスポイント６によって、ＷＬＡＮ送信モジュール４によって送信された信号の信号強度が検出され、受信されたアドレスによってそれぞれのＷＬＡＮ送信モジュール４に割り当てられる。

この実施の形態では、医療装置２およびモバイル制御ユニット３の別の送信モジュール５、ならびに別の無線読取りモジュール７は、“Bluetooth Low Energy”（ＢＬＥ）モジュールである。代替的な実施の形態では、無線送信モジュールおよび読取りモジュールは、例えばＲＦＩＤモジュールである。

制御装置８にはメモリ領域９が設けられている。メモリ領域９には、後述される信号強度組合せのデータセット、いわゆる“フィンガープリント”を記憶することができる。

図２には、建物１０の１つのセクションの間取り図の地図が示されている。建物１０のこのセクションには、２つの部屋１、ここでは手術室が示されている。部屋の外には廊下１１が延びている。

図２では、ＷＬＡＮアクセスポイント６のうちの１つが各部屋１に配置されていることが分かる。廊下１１にも、ＷＬＡＮアクセスポイント６の１つが設けられている。部屋１には、別の無線読取りモジュール７の１つがさらにそれぞれ配置されている。

使用時、医療装置２および制御ユニット３の探知は、ＷＬＡＮ装置および別の無線装置による信号強度の検出によって行われる。

ＷＬＡＮ装置による検出のために、複数の位置に関するデータセットが、前もって制御装置８のメモリ領域９に記憶されている。そのために、個々のＷＬＡＮアクセスポイント６におけるそれぞれの信号強度のそれぞれのデータセット（“フィンガープリント”）が、例えば、付加的な全方向性アンテナを有するラップトップによって、メモリ領域９における複数の位置のために一意的に記憶されている。

さらに、検出される建物のセクションの間取り図を備えた地図のイメージも、メモリ領域９に記憶されている。

それぞれのアドレスによって医療装置２またはモバイル制御ユニット３に割り当てられたＷＬＡＮ送信モジュール４によって送信された信号の信号強度が、３つのＷＬＡＮアクセスポイントによって検出される。代替的に、検出は、より多くのまたはより少ないＷＬＡＮアクセスポイント６によっても可能である。

選択されたアルゴリズムを介して、信号強度は次いで“フィンガープリント”と比較され、地図によって、どの部屋１において医療装置２および／またはモバイル制御ユニット３が探知されているかが計算、すなわち検出される。次いで、メモリ領域９における少なくとも３つのアクセスポイント６の現在の受信された信号強度がアナログまたはほとんどアナログの組合せで探知されると、モバイル制御ユニット３が探知されている部屋１が分かる。さらに、フィンガープリントを記憶したときに（ほとんど）類似の組合せが既に測定されているところのＸおよびＹにおける位置に結論づけることができる。

ＢＬＥは、別の無線読取りモジュール７によって検出された、別の無線送信モジュール５によって送信された信号の信号強度によって探知される。部屋１では、ＢＬＥ読取りモジュール７はそれぞれ天井に取り付けられている。ＢＬＥ読取りモジュール７は、強制的に天井に取り付けられなければならないわけではないが、部屋の中央に配置されるべきである。ＢＬＥ読取りモジュール７の受信感度は、異なる部屋から来る検出される信号強度の明確な区別が可能であるように、減じられている。受信感度は、それぞれのＢＬＥ読取りモジュール７が検知される部屋１の外からの信号が検出されないかまたは好適には最小限の信号強度で検出されるように、調節されるべきである。したがって、規定された最小信号強度によって、どの部屋において医療装置２またはモバイル制御ユニット３が検知されているかが判定される。この実施の形態では、ちょうど１つのＢＬＥ読取りモジュール７が各部屋に割り当てられている。代替的な実施の形態では、複数のＢＬＥ読取りモジュール７を各部屋に割り当ててもよいし、またはＢＬＥ読取りモジュール７を各部屋に割り当てなくてもよい。どの部屋１において医療装置２またはモバイル制御ユニット３が検知されているかの判定は、制御装置８によって行われる。

モバイル制御ユニット３、または医療装置２のうちの１つがスイッチオンされるやいなや、ＷＬＡＮ送信モジュール４によって信号が送信され、この信号の信号強度が３つのＷＬＡＮアクセスポイント６において検出され、位置を判定するために制御装置８へ送信される。同時に、信号は、別の無線送信モジュール５によって送信され、ＢＬＥ読取りモジュール７は、別の無線送信モジュール５の信号を受信する。選択的に、ＷＬＡＮおよびBluetooth信号は医療装置２から継続的に送信されるのに対し、モバイル制御ユニット３において、Bluetooth信号は常に送信され、ＷＬＡＮ信号は、モバイル制御ユニット３がスイッチオンされているときのみ送信される。代替的な実施の形態では、ＷＬＡＮ送信モジュール４および別の無線送信モジュール５の信号は、同時にではなく、例えば順次に、場合によっては周期的に、送信および／または受信される。ＷＬＡＮ信号強度による現在位置の判定と、ＢＬＥ探知による現在の部屋の判定とが重畳され、その結果、医療装置２またはモバイル制御ユニットが探知される部屋１の曖昧でない判定が可能とされる。

個々の実施の形態を互いに組み合わせることができる。

Claims (17)

1. 医療装置システムであって、
   ＷＬＡＮ送信モジュール（４）および別の無線送信モジュール（５）を有する少なくとも１つの医療装置（２）、および／または、
   ＷＬＡＮ送信モジュール（４）および別の無線送信モジュール（５）を有する、医療装置（２）用の、少なくとも１つのモバイル制御ユニット（３）と、
   少なくとも１つのアンテナを有する少なくとも１つのＷＬＡＮアクセスポイント（６）と、
   少なくとも１つの別の無線読取りモジュール（７）と、
   前記少なくとも１つのＷＬＡＮアクセスポイント（６）および前記少なくとも１つの別の無線読取りモジュール（７）に接続された制御装置（８）と、
   を備えることを特徴とする医療装置システム。
2. 前記少なくとも１つのＷＬＡＮアクセスポイント（６）は、異なる周波数のための送信および受信装置を含む、請求項１記載の医療装置システム。
3. 少なくとも３つのＷＬＡＮアクセスポイント（６）が設けられている、請求項１または２記載の医療装置システム。
4. 前記ＷＬＡＮアクセスポイント（６）は、少なくとも１つの前記ＷＬＡＮ送信モジュール（４）の信号の強度を検出するように構成されている、請求項３記載の医療装置システム。
5. 前記制御装置（８）は、前記少なくとも１つの医療装置（２）および前記少なくとも１つのモバイル制御ユニット（３）の個々の位置のための信号強度組合せのデータセットのためのメモリ領域（９）を有する、請求項４記載の医療装置システム。
6. 前記制御装置（８）は、信号強度の組合せが検出される領域の間取り図を含む地図のデータセットのためのメモリ領域（９）を有する、請求項５記載の医療装置システム。
7. 前記検出される領域は、建物（１０）の１つのセクションにおける部屋（１）および該部屋（１）の外の領域（１１）を含み、個々の前記ＷＬＡＮアクセスポイント（６）はそれぞれ前記部屋（１）に設けられており、個々の前記ＷＬＡＮアクセスポイント（６）は前記部屋（１）の外の前記領域（１１）に設けられており、前記制御装置（８）は、記憶されたデータセットに基づき、前記少なくとも１つの医療装置（２）または前記少なくとも１つのモバイル制御ユニット（３）の現時点で検出された位置が前記部屋（１）のうちの１つの内または外で探知されているかおよびどの部屋（１）で探知されているかを判定するように構成されている、請求項７記載の医療装置システム。
8. 前記少なくとも１つの別の無線読取りモジュール（７）は、前記少なくとも１つの別の無線送信モジュール（５）の信号の強度を検出するように構成されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の医療装置システム。
9. 個々の別の無線読取りモジュール（７）が部屋（１）に設けられており、前記医療装置システムは、前記信号の強度により、前記少なくとも１つの別の無線送信モジュール（５）が前記部屋（１）の内または外で探知されているかを判定するように構成されている、請求項９記載の医療装置システム。
10. 前記別の無線送信モジュール（５）は、Bluetooth Low Energy送信モジュールであり、前記別の無線読取りモジュール（７）は、Bluetooth Low Energy読取りモジュールである、請求項１から９までのいずれか１項記載の医療装置システム。
11. 前記別の無線送信モジュール（５）および前記別の無線読取りモジュール（７）は、ＲＦＩＤモジュールである、請求項１から１０までのいずれか１項記載の医療装置システム。
12. 前記少なくとも１つの医療装置（２）を前記モバイル制御ユニット（３）によって作動させることができることを特徴とする、請求項１から１１までのいずれか１項記載の医療装置システムを備える医療装置制御システム。
13. 請求項４から７までのいずれか１項および請求項８から１１までのいずれか１項記載の医療装置システムを用いて医療装置（２）および／またはモバイル制御ユニット（３）を探知する方法であって、
    少なくとも１つのＷＬＡＮ送信モジュール（４）の検出された信号の信号強度をＷＬＡＮアクセスポイント（６）によって判定し、
    少なくとも１つの別の無線送信モジュール（５）の検出された信号の信号強度を別の無線読取りモジュール（７）によって判定し、
    少なくとも１つの医療装置（２）および／または少なくとも１つのモバイル制御ユニット（３）の位置を、前記少なくとも１つのＷＬＡＮ送信モジュール（４）および少なくとも１つの別の無線送信モジュール（５）の判定された信号強度によって判定する
    ことを特徴とする方法。
14. 前記ＷＬＡＮ送信モジュール（４）および前記別の無線送信モジュール（５）の信号強度を同時に判定する、請求項１３記載の方法。
15. 前記位置を、複数のＷＬＡＮアクセスポイント（６）と、建物（１０）の１つのセクションの部屋（１）に割り当てられた別の無線読取りモジュール（７）とによって判定する、請求項１３または１４記載の方法。
16. 前記モバイル制御ユニット（３）が、制御される医療装置（２）と同じ建物（１０）の１つのセクションの部屋（１）にないことが判定されると、作動される医療装置（２）のためのモバイル制御ユニット（３）の作動機能を停止させる、請求項１３から１５までのいずれか１項記載の方法。
17. 個々の位置の信号強度の組合せを前もって検出装置によって判定する、請求項５から７までのいずれか１項または請求項５から７までおよび８から１１までのいずれか１項記載の医療装置システムを使用する請求項１３から１６までのいずれか１項記載の方法。

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