MXPA04006860A - Sistema de control de iluminacion quirurgica y de video. - Google Patents

Abstract

Un sistema de luz quirurgica (10) consiste en una fuente luminosa acoplada a un brazo de suspension (41¦) adaptada para el montaje a una superficie (14) de un quirofano. Un bulbo (130) se coloca en la fuente luminosa. Un procesador (120) en la fuente luminosa se acopla de manera operante con el bulbo para regular una intensidad de luz del bulbo y se adapta para generar una senal de estado de la fuente luminosa representativa de un primer estado de la fuente luminosa. Un aparato de control (32, 34) esta en comunicacion operante con el procesador (120) en la fuente luminosa. El aparato de control recibe la senal de estado de la fuente luminosa y selecciona una serie de algoritmos de control de entre un grupo de algoritmos basados en la senal de estado de la fuente luminosa para regular la fuente luminosa. La senal de estado de la fuente luminosa incluye informacion respecto a un tamano de la fuente luminosa, una intensidad de la luz del bulbo, una condicion del bulbo, un nivel de corriente aplicada al bulbo, un nivel de voltaje aplicado al bulbo, una temperatura interna de la fuente luminosa y la presencia de una o mas camaras de video, una luz para la actividad quirurgica y una luz ambiental que puede ser controlada. Se proporciona un dispositivo de presentacion que puede leer un humano (160) para mostrar informacion relacionada con la senal de estado de la fuente luminosa. Se proporcionan varios niveles de redundancia en el sistema de control para llevar al minimo la perdida potencial de control debida a fallas. En este sentido, las fuentes luminosas pueden funcionar si cuando falla el aparato de control (32, 34).

Description

SISTEMA DE CONTROL DE ILUMINACIÓN QUIRÚRGICA Y DE VIDEO REFERENCIAS CRUZADAS A SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud reclama el beneficio de la solicitud provisional estadounidense Serie No. 60/348,999, presentada en Enero 15, del 2002.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con la iluminación quirúrgica, la mesa, y los artes accesorios, y, mas particularmente, a un sistema de control de iluminación quirúrgica que suministra múltiples interfaces de usuario, control gráfico centralizado para diversas funciones, detección de cámara avanzada/enrutamiento de señal, y control de lazo cerrado de la intensidad de lámpara. Se encuentra de aplicación particular en conjunto con suministrar un sistema de control comprensivo para un cuarto de operaciones quirúrgicas (OR) teatro y será descrito con referencia particular a esto. Debe apreciarse, sin embargo, que la invención también encuentra aplicación en otras aplicaciones de control multitarea y no está limitado al ambiente de cuarto de operación anteriormente mencionado.

Típicamente, en un establecimiento de un cuarto de operación, grande, las luminarias de salida de altos lúmenes son usadas para iluminar el sitio quirúrgico. Frecuentemente, videocámaras , son sujetadas a las luminarias para la documentación de la cirugía y para ayudar al cirujano a lograr una visión óptima. Algunos sistemas frecuentemente no ofrecen ningún control de la cámara al personal en el OR. Sin mover físicamente la cámara/luminaria, tales sistemas solamente ofrecen una orientación única de cámara y un factor de amplificación. Otros sistemas ofrecen control de la cámara y de las luminarias al personal en el OR, pero no al cirujano. El cirujano debe solicitar que una enfermera circulante no estéril ajuste los controles de iluminación o los controles de cámara cuando se requiera.

Los sistemas existentes no monitorean el suministro de potencia a los bombillos dentro de las luminarias. Esto resulta en fluctuaciones de intensidad de luz debido a desviaciones en el bombillo, fluctuaciones de voltaje, y resistencias de la línea. Las variaciones en la potencia de la lámpara pueden reducir la intensidad de luz con efectos adversos potenciales en el procedimiento quirúrgico o incrementar la intensidad de luz causando una reducción en la vida de la lámpara.

Adicionalmente, la mayoría de los sistemas existentes no ofrecen un control centralizado. De acuerdo a lo anterior, el personal de enfermeras circulantes debe moverse primero a un panel para operar los controles de intensidad de luz, luego hacia otra localización para hacer girar la cámara, etc. Esto lleva a confusión cuando se operan los sistemas, y desorganización en el OR debido a las localizaciones de interfaz de usuario adicionales.

En sistemas que usan un . control' centralizado, las actualizaciones del hardware/actualizaciones son difíciles porque el software del control frecuentemente no puede ser adaptado para reconocer y operar con el nuevo equipo. Sería por lo tanto deseable suministrar un sistema de control de video e iluminación quirúrgicos con software adaptado para interactuar con nuevos equipos por medio de actualizaciones o regulaciones de parámetros sencillos del software.

La presente invención suministra métodos nuevos y mejorados y aparatos que solucionan los problemas anteriormente mencionados y otros para suministrar un mejor control más comprensivo de sistemas de video e iluminación en aplicaciones de cuartos de operaciones quirúrgicas.

BREVE RESUMEN DE LA INVENCIÓN Las modalidades preferidas de la presente invención suministran una interfaz de control del tipo enchufe y juegue que le da a un usuario acceso a múltiples dispositivos en una estación, le da al cirujano control de más dispositivos dentro del campo estéril, y hace el control del sistema más simple y más intuitivo.

La presente invención mejora el acceso del usuario al sistema suministrando una pantalla LCD gráfica para controlar una pluralidad de dispositivos, tal como lámparas de iluminación, ambiente de iluminación, cámaras, y otros accesorios del cuarto de operaciones. El control del cirujano es mejorado por un sistema de interfaz de voz, permitiéndole al cirujano ajustar la luz y otros aspectos simplemente hablando. Una interfaz de pedal de pie y una interfaz de control remoto por infrarrojo garantiza al cirujano el control de las cámaras, permitiéndole el control directo para las funciones de giro y acercamiento de la cámara.

Las modalidades preferidas de la presente invención suministran compatibilidad del tipo enchufe y juegue, de modo que los dispositivos tales como cámaras, las luminarias completas, las luces para tareas, y otros accesorios quirúrgicos puedan ser conmutados dentro y. fuera del sistema según se necesite, sin la necesidad de actualizar el software del sistema o el protocolo de control. Esto puede ocurrir a medida que luminarias adicionales u otros dispositivos son agregados al sistema o cuando los dispositivos son reemplazados por razones de actualización o similares.

Una unidad de control de pared del sistema objeto suministra una visualización en pantalla LCD gráfica que permite las entradas/salidas del usuario centralizado en todos los controles. El control de pared también suministra conexiones de entrada/salida para las opciones del sistema tales como un video, un dispositivo de grabación, control de voz, una luz de tarea por fibra óptica, un control de pie para cámara. La interfaz de LCD suministra un control al usuario de alto nivel de la luz de tareas por fibra óptica de la video cámara, la luz "de ambiente, y múltiples luminarias.

Todas las luminarias de tamaño medio y grande son preferiblemente auxiliadas por cámara. Un módulo de cámara puede ser colocado dentro de cualquiera de estas luminarias según se desea. El sistema de control está adaptado para detectar automáticamente la luminaria particular en la cual la cámara está localizada y dirigir la señal al control de pared por medio de medios electrónicos de una manera del tipo "enchufe y juegue".

Adicionalmente, la función de servicio es incorporada dentro del sistema lo que permite al personal de servicio o mantenimiento desconectar las luminarias completas para su reemplazo con luminarias nuevas. El sistema de control detecta una nueva luminaria y descarga el software compatible para la luminaria (enchufe y juegue) según sea necesario. Esto disminuye el tiempo en que el producto está fuera de servicio y las llamadas de servicio. Cada luminaria incluye un microcontrolador adaptado para enviar y recibir información de control desde el control de pared y adaptado adicionalmente para responder a los interruptores en el panel de mano de luz.

El microcontrolador también suministra un control de lazo cerrado para ajustar el control sobre la potencia de la lámpara. El controlador mide el voltaje de la lámpara y la corriente y establece un ciclo de trabajo para un circuito de modulación de ancho de pulso (P M) . Esto da de manera efectiva luz consistente compensando la mayor parte de todas las fuentes de variación.

El control avanzado permite que todas las luminarias en el sistema sean encendidas/apagadas desde la entrada del control interruptor sobre cualquier luz en el sistema. Oprimiendo y manteniendo el botón de intensidad hacia abajo en el control de la manija de la luminaria durante un periodo seleccionado, preferiblemente cuatro (4) segundos apaga todas las luminarias y preferiblemente de manera simultánea enciende una luz de ambiente. Oprimiendo y manteniendo el botón de intensidad hacia arriba "+" un periodo seleccionado preferiblemente- durante dos (2) segundos enciende todas las luminarias y preferiblemente de manera simultánea apaga la luz ambiente.

El control de pared suministra una interfaz de usuario simple y centralizada que ahorra tiempo de personal de enfermería circulante. El control avanzado de los interruptores en el control manual de la luz da control de las luces al cirujano también. Esto ahorra tiempo a todo el equipo.

El sistema de control suministra diversos niveles de redundancia para poder minimizar la pérdida potencial del control del sistema de iluminación durante los procedimientos quirúrgicos. Cualquiera de los dos suministros de potencia en el control central es suficiente para mantener la operación del microcontrolador. Si el microcontrolador o los interruptores en la unidad de control de pared fallan, entonces la funcionalidad ON/OFF y el control de intensidad pueden ser llevados a cabo usando solamente el microcontrolador y los interruptores de las luminarias.

Los rasgos de videocámara son accesibles por medio de la interfaz de usuario, incluyendo por lo menos la potencia y el acercamiento, el giro, el brillo y los controles de foco. Los controles de cámara avanzados también son accesibles por medio de la interfaz de usuario utilizando por ejemplo el balance de blanco, congelamiento de cuadros, la visualización de la hora y fecha. El módulo de cámara está adaptado para ser conectado con cualquier luminaria media o grande. El sistema de control del sistema objeto detecta automáticamente la presencia del módulo de cámara y dirige la señal o señales de video al control de pared.

Muchos rasgos de control son suministrados en el sistema de iluminación quirúrgico de acuerdo con la invención. Una interfaz gráfica de usuario, preferiblemente, inalámbrico pantalla LCD suministra el control centralizado de todos los componentes en el sistema. El control ON/OFF de todas las luminarias es suministrado en el sistema desde un único punto del control de intensidad del control de interruptores manual de luz aunque se mantiene una técnica estéril. Los rasgos de control de cámara avanzados son suministrados incluyendo el balance de blanco, el congelamiento de cuadros, visualización de la hora y fecha. El sistema de control detecta el módulo de cámara y dirige la señal de video al control de pared. Esto coincide con la habilidad del sistema para aceptar un módulo de cámara en localizaciones múltiples. Un esquema de control de potencia de lámparas en lazo cerrado mantiene niveles de intensidad consistentes durante el tiempo y bajo diferentes condiciones de instalación. El control de pared detecta nuevas luminarias y automáticamente descarga el software para hacerlo compatible con las luminarias en el sistema.

La anterior lista no es exhaustiva de los rasgos de control suministrados en los sistemas de iluminación quirúrgicos de acuerdo con la invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La invención puede tomar la forma en cierto métodos, partes, y disposiciones de partes, las modalidades preferidas de las cuales serán descritas en detalie en esta especificación e ilustradas en los dibujos adj untos que forman parte de la misma y en donde: La FIGURA 1 es una vista en perspectiva de un sistema de iluminación quirúrgico de acuerdo con la presente invención que muestra un primer conjunto de equipo de iluminación quirúrgico suspendido desde un eje principal y un segundo conjunto de equipo de iluminación suspendido desde un eje secundario, y un aparato de control del sistema; La FIGURA 2 es un diagrama de bloques que ilustra los componentes del aparato de control de iluminación objeto; La FIGURA 3 es un diagrama de bloques que ilustra los bloques funcionales de un módulo electrónico del sistema de iluminación quirúrgico objeto; La FIGURA 4 es un diagrama de bloques funcional que ilustra un tablero controlador de lámparas del sistema de iluminación quirúrgico objeto; La FIGURA 5 es un diagrama de flujo que ilustra una función de autodetectar componentes ejecutada por el sistema de control objeto; La FIGURA 6 es una vista de una pantalla de usuario desplegada por el aparato de control de iluminación de la iluminación quirúrgica objeto; y La FIGURA 7 es una vista de la pantalla de usuario que visualiza un submenú provisto por el aparato de control de iluminación del sistema objeto.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Con referencia ahora a las figuras dibujadas en donde las muestras tienen el propósito de ilustrar las modalidades preferidas de la invención solamente y no propósitos de limitar la misma, la FIGURA 1 muestra un sistema de iluminación quirúrgico 10 que incluye un primer conjunto de dispositivos de iluminación 12 soportados desde el techo 14 de un cuarto de operaciones por un cubo de eje principal 16 y un segundo conjunto de dispositivos de iluminación 18 soportados desde el techo 14 por un segundo cubo de eje secundario 20. Un aparato de control de iluminación 30 incluye una unidad de control maestro 32 para operar al primer conjunto de dispositivos de iluminación 12 y una segunda unidad de control 34 para controlar la operación del segundo conjunto de dispositivos de iluminación 18. Un conjunto de lineas de comunicación y de potencia 36 conecta el aparato de control de iluminación 30 con el primer y segundo conjunto de dispositivos de iluminación 12, 18 para el control de los mismos de una manera como se describe en mayor detalle más adelante.

El primer conjunto de dispositivos de iluminación 12 soportado por el cubo de eje primario 16 incluye tres (3) luminarias delanteras 40-44, una luz de tareas 'quirúrgicas 46 y una luz de ambiente del cuarto de operaciones 48. Cada una de las luminarias quirúrgicas 40-44 son llevadas sobre un sistema de suspensión correspondiente 40' -44'. Similarmente la luz de tarea quirúrgica es llevada sobre un brazo de suspensión 46'. Cada uno de los brazos de suspensión 40' -46' llevan los cables apropiados de potencia y de comunicaciones que serán descritos más adelante y adicionalmente permiten el movimiento de las luminarias 40-44 y de la luz de tareas 46 en las posiciones seleccionadas en relación con la aplicación del cuarto de operaciones. Cada luminaria está provista con un conjunto de botones de control de intensidad de luz operables manualmente 124, preferiblemente localizados adyacentes a la manija de la luminaria de cada dispositivo. La luz ambiente 48 está montada en una localización fijada en relación al cubo de eje principal 16. Una luminaria única auxiliar 50 junto con una luz ambiente auxiliar 52 están soportadas sobre el cubo de eje secundario 20 por un brazo de suspensión adecuado 50' . Debe apreciarse que aunque diversos dispositivos de iluminación son suministrados en el primer conjunto 12 y solamente un único dispositivo de iluminación es encontrado en el segundo conjunto 18, más o menos dispositivos de iluminación pueden ser usados según se desee. Adicionalmente, más o menos cubos de eje 16, 20 pueden ser incluidos en el sistema según se desee.

Con referencia a la FIGURA 2, el sistema de iluminación objeto 10 es mostrado en forma de diagrama de bloque funcional. Debe apreciarse que el sistema está particionado para suministrar un alto nivel de redundancia para impedir fallas puntuales únicas que causen un "ennegrecimiento" o condición de no luz. Para este fin, cada luminaria quirúrgica incluye un suministro separado de potencia AC/DC y adicionalmente incluye la capacidad de conmutar a un suministro de respaldo de batería de 24 VDC . Cada luminaria quirúrgica también está provista con su propio controlador electrónico y sus programas operaciones residentes que son ejecutables en la luminaria.

Las luminarias 40-44 y 50 cada una respectivamente incluyen un módulo electrónico 60-66 para ejecutar los programas de acuerdo con algoritmos predeterminados. Cada una de las luminarias en el sistema objeto están adaptadas para comunicarse con el aparato de control de iluminación 30 para controlar las diversas funciones de iluminación y para suministrar las capacidades de enchufe y juegue. Las lineas de comunicación y de potencia 36 incluyen cables de potencia de luminarias separados 70-76 para suministrar la potencia desde el aparato de control de iluminación 30 a las luminarias individuales. En adición, las lineas de comunicación y de potencia 36 incluyen un par de cables de comunicación 80, 82 para portar los datos de comando y de estado entre los dispositivos de iluminación 12, 18 y el aparato de control de iluminación 30. A este fin, la unidad de control maestro 32 incluye un tablero de control electrónico 90 para generar señales que serán llevadas por los cables de comunicación 80, 82 entre la unidad de control y las luminarias 40-44, 50 y las luz de tareas 46.

Con referencia continuada a la FIGURA 2, debe también notarse que la modalidad del sistema de iluminación quirúrgico 10 objeto incluye una cámara de video 100. La cámara de video 100 está portada por la luminaria grande 44 como se ilustró. Las señales de video desde la cámara 100 pasan por el brazo de suspensión 44' de la luminaria grande 44 y dentro de un tablero electrónico del cubo común 104 y dentro de un componente de tarjeta de video 106 del tablero de control electrónico 90 de la unidad de control maestro 32. El componente de tarjeta de video 106 está adaptado para generar una señal compuesta de video 108 y una señal S-video 110.

Las FIGURAS 3 y 4 muestran, en forma de diagrama de bloques, los componentes funcionales del módulo de electrónicos 64 de la luminaria grande 44. Como se muestra en la FIGURA 3, el módulo de electrónicos 64 incluye un tablero de control de lámpara 120, un módulo e cámara 122, un conjunto de interruptores de intensidad de bombillo operables manualmente 124, una lámpara de salida visual 126, preferiblemente un LED, un mecanismo de cambio de bombillos 128 que sostiene un bombillo primario 130 y un bombillo secundario 132, y un solenoide de cambio de bombillo 134 para efectuar los cambios de bombillo luego de la falla del bombillo primario 130. Todos estos componentes están en comunicación local operativa con el tablero de control de lámpara 120. La comunicación operativa con el aparato de control de iluminación 30 (figs. 1 y 2) está provista por el conjunto de lineas de comunicación y de potencia 36 incluyendo una linea diferencial de señal de video 140, una linea de señal de puerto serial de lámpara 142 y una linea de señal de potencia del sistema 144. La linea de señal diferencial de video 140 suministra señales de video desde el módulo de cámara 122 al aparato de control de iluminación 30. Las lineas de comunicación serial de lámparas 142, sin embargo, son bidireccionales y portan comandos y datos entre el módulo de electrónicos 64 y el aparato de control de iluminación 30. Las lineas de potencia del sistema 144 comunican la potencia eléctrica a las luminarias.

El control de lazo cerrado está provisto para la potencia de lámpara. Para este fin, un controlador de intensidad de bombillo 152 detecta la corriente suministrada al bombillo 130 y la señal de voltaje en el terminal del bombillo. Una señal de realimentación de bombillo 154 es generada por el controlador 152 y suministrada al microcontrolador 150 o se usa para calcular' un ciclo de trabajo deseado para un circuito P M 156. De esta manera, un esfuerzo de iluminación consistente es realizado.

Mayores detalles del tablero de control de lámparas 120 del módulo de electrónicos 64 se suministran en la FIGURA 4. Como se muestra, un microcontrolador 150 está en comunicación operativa con todos los microcomponentes previamente identificados. El microcontrolador 150 está adaptado para comunicarse con el aparato de control de iluminación de acuerdo con el código de programa almacenado en una porción de memoria del microcontrolador . Más particularmente, el microcontrolador 150 está adaptado para ejecutar el código de programa para llevar a cabo las capacidades de enchufe y juegue del sistema de iluminación quirúrgico objeto.

El sistema de control suministra varios niveles de redundancia para poder minimizar la pérdida de potencial de control del sistema de iluminación durante los procedimientos quirúrgicos. Cada uno de los dos suministros de potencia en el centro de control es suficiente para mantener la operación del microcontrolador. Si el microcontrolador o los interruptores en la unidad de control de pared fallan, entonces las funcionalidades ON/OFF y control de intensidad que pueden llevarse a cabo usan justamente el microcontrolador y los interruptores basados en las luminarias .

La FIGURA 5 es un diagrama de flujo que ilustra una secuencia de autodetección de dispositivo ejecutada por el controlador de la modalidad preferida. Al iniciar la potencia S10, el aparato de control de iluminación 30 interroga cada uno de los microcontroladores 150 y cada una de las luminarias para poder determinar un nivel de revisión del software S12 y la cantidad de luminarias en el sistema S16, su tamaño y estilo, y cualquier otra información que pueda ser derivada al colocar la potencia. Una de tales determinaciones es suministrada por una linea de señal de detección de cámaras 136 (Fig. 3) la cual es leída por el microcontrolador 150 del tablero de control de lámparas 120 al iniciarse la potencia. Cuando un módulo de cámaras 122 está instalado en el módulo de electrónicos 64, la línea de señal de detección de cámaras 136 está amarrada a una tierra lógica. En ausencia de un módulo de cámara, la línea de señal de detección de cámara 136 se le permite flotar y representa un valor alto lógico.

El microcontrolador 150 incluye código de programa para reportar el estado de la presencia de un módulo de cámara 122 dentro del módulo de electrónicos 64 de la luminaria 44. Otra información también es reportada por el microcontrolador 150 al aparato de control de iluminación 30. Esta información incluye datos con respecto a la versión de software ejecutada por el microcontrolador 150. El sistema de iluminación quirúrgico objeto 10 usa esta información benéficamente para descargar nuevos códigos ejecutables al microcontrolador S14 cuando las versiones de software actualizadas están disponibles. A este fin, el nuevo software es descargado S14 desde el aparato de control de iluminación 30 a los módulos electrónicos separados 60-66 usando las lineas de comunicación y de potencia 36.

Con base en una determinación de los componentes instalados S16, el controlador selecciona un algoritmo entre un grupo de algoritmos para llevar a cabo una función de control. Cuando una cámara de video es detectada, un algoritmo de control de cámara se selecciona S18, un algoritmo de control de luz de tarea y un algoritmo de control de luz ambiente es seleccionado en las etapas S20 y S22 cuando aquellos dispositivos son detectados por el controlador dentro del sistema. Con respecto a las luminarias quirúrgicas, como se anotó anteriormente, una variedad de tamaños son soportados por el sistema, cada uno preferiblemente controlado de acuerdo con algoritmos separadamente distintos y sintonizados. A este fin, el tipo de luminaria es determinado en la etapa S24 y un algoritmo pequeño de control de luminaria es seleccionado S26, un algoritmo de control de luminaria media es seleccionado S28, y/o un algoritmo de control de luminaria grande es seleccionado S30 con base en la etapa de determinación del tipo de luminaria S24.

La FIGURA 6 muestra una pantalla de usuario 160 presentada en la unidad de control maestro 32 del aparato de control de iluminación 30 del sistema de iluminación quirúrgico objeto 10. Preferiblemente, la unidad de control maestro incluye una LCD de gráficos monocromática con luz de respaldo y un conjunto de interruptores de contacto de membrana 162. Los interruptores de contacto 162 son usados para obtener entradas de usuario manuales para controlar el sistema de iluminación quirúrgico objeto. Un pulsador ON 164 y un pulsador OFF 166 están provistos juntos con un conjunto de otros botones de control 168 posicionados adyacentes a un área de visualización 170 la cual es programada para solicitar la entrada desde el usuario. El área de visualización 170 esencialmente suministra información visual al usuario humano con respecto, a la función de los botones adyacentes 168. La información visual es generada por el software en el control y es útil para redefinir la función de los botones fisicos según sea necesario.

Como se muestra en la FIGURA 6, el área de visualización 170 incluye una señal "seleccione la luz" o un área de etiqueta, un área de "intensidad", un área de "luz ambiente ON/OFF", un área de "cámara", y un área de "sistema". Una flecha hacia arriba 172 y una flecha hacia abajo 174 están provistas entre los otros botones de entrada para seleccionar una luminaria entre el grupo. La actuación sea de los botones de entrada hacia arriba o hacia abajo 172, 174 causa que una flecha 176 se muestre en la pantalla del usuario 160 para la transición de uno de tres campos seleccionables 178. En adición, una flecha que disminuye intensidad 180 y una flecha que incrementa la intensidad 182 son suministradas para permitirle al usuario en el aparato de control de iluminación 30 controlar la intensidad de la luminaria particular seleccionada por la posición de la flecha 176. Como se muestra en la FIGURA 6, el número de luminaria 3 es seleccionado por la flecha 176 y la intensidad se ha establecido al nivel 3.

Un botón de potencia de luz ambiente 190 también está provisto en los interruptores de contacto 162 junto con un icono de luz de ambiente en el área de visualización de modo que los usuarios pueden conmutar la luz ambiente 48 on u off según se desea. Un botón de entrada de cámara 192 también está provisto adyacente a un icono de cámara en el área de visualización 170 para conmutar la operación de la cámara. Por último, un botón de pregunta al sistema 194 es incluido para que los usuarios pregunten al sistema de iluminación quirúrgico información.

Una luminaria es seleccionada usando los botones UP/DOWN 172, 174 bajo la visualización SELECT LIGHT, la intensidad es ajustada con los botones LEFT/RIGHT 180, 182 bajo la visualización INTENSITY . Siete (7) niveles de potencia predefinidos son codificados de manera fija en una memoria no volátil en la luminaria para cada uno de los siete niveles de intensidad de luz. Las definiciones de nivel de potencia para diversos tipos de voltaje de lámpara son almacenadas en un conjunto de tablas de nivel de potencia en las luminarias. Los indicadores de intensidad 200-208 mostrados en la FIGURA 6, consisten de un número de luminaria 210 seguido por una visualización de siete segmentos de barra progresivos 212. Cuando la lámpara está apagada, no hay segmentos visualizados. Cuando la lámpara está en el nivel de intensidad máximo, todos los siete segmentos se visualizan. Como se muestra en la FIGURA, la lámpara 1 está en potencia completa, la lámpara 2 está apagada, la lámpara 3 está una posición de potencia baja, y la lámpara 4 es ligeramente más brillante que la lámpara 3. A medida que el usuario incrementa la intensidad de la lámpara, segmentos sucesivos se muestran de izquierda a derecha con todos los segmentos precedentes restantes.

Cuando dos o más luminarias son detectadas en el sistema, el indicador ALL LIGHTS 214, mostrado en la FIGURA es desplegado en la pantalla de control de luz. Cuando el indicador ALL LIGHTS se ha seleccionado usando los botones UP/DOWN 172, 174 bajo la visualización SELECT LIGHT, el control y la intensidad de todas las luminarias detectadas sigue una secuencia operacional predefinida. Esencialmente, cuando el indicador ALL LIGHTS es seleccionado y la intensidad derecha 182 o el botón hacia arriba es seleccionado, todas las lámparas inmediatamente incrementan al siguiente nivel mayor de intensidad. Contrariamente, cuando las flechas left 180 o do n son presionadas, todas las lámparas en el sistema inmediatamente disminuyen en intensidad al siguiente nivel inferior .

Las lámparas primaria y secundaria para la luminaria son designadas como "A" y "B" con "A" entendiéndose como la localización de la lámpara primaria. En el sistema de la modalidad preferida como se anotó anteriormente, las lámparas están monitoreadas continuamente sin importar si están en ON o en OFF. Cuando falta una lámpara o se ha quemado, un indicador de falla de lámpara 220 se muestra y hace titilar ON y OFF a una velocidad preseleccionada, preferiblemente una velocidad de dos segundos con un cincuenta por ciento de ciclo de trabajo.

Con referencia continuada a las figuras de los dibujos, el sistema detecta automáticamente la instalación de una luz de tarea, manual como se describió anteriormente. Para este fin, una visualización de intensidad de luz de tarea 208 es suministrada junto con un indicador de vida de lámpara 230. El indicador de intensidad consiste de una pantalla de siete segmentos 212 en la forma de un gráfico de barras similar a la pantalla suministrada para las luminarias. A medida que el usuario incrementa la intensidad de la lámpara, segmentos sucesivos son mostrados o se iluminan de izquierda a derecha con todos los segmentos precedentes permaneciendo encendidos.

En adición, un indicador de vida de lámpara de luz de tarea 230 es presentado al operador para indicar la vida restante de la lámpara usada en la luz de tarea manual. Un medidor de barras progresivo 232 se mueve hacia la derecha como se muestra en la figura de los dibujos a medida que la luz de la lámpara va disminuyendo. La barra está calibrada preferiblemente para 0 horas a la izquierda y 500 horas en la escala completa hacia la derecha. Después de que el gráfico de barras alcanza 400 horas de vida del bombillo, la barra de progreso comienza a titilar a una velocidad predeterminada, preferiblemente una velocidad de dos segundos con un cincuenta por ciento de ciclo de trabajo. .Después de que se ha alcanzado las 500 horas, una visualización gráfica de la lámpara con una cruz tachándola es indicada y comienza a titilar para atraer la atención del operador. A las 500 horas una entrada de registro de falla es hecha la cual indica que el número de horas de la lámpara usada en la luz de tarea manual ha excedido un limite operacional predeterminado.

En adición, un icono de visualización de batería de respaldo es presentado para visualizar la vida restante de la batería de respaldo.

La FIGURA 7 muestra un submenú 250 presentado por el sistema de control objeto cuando el botón debajo del icono "cámara" 234 (FIGURA 6) es operado. Como se muestra, las claves de función seleccionadas 172, 174 son usadas para cambiar la posición de una flecha 176 para seleccionar diversas opciones de control de cámara incluyendo potencia 252, acercamiento 254, giro 256, ajuste de brillo 258, y un foco de cámara 260.

Claims (1)

REIVINDICACIONES Habiendo así descrito las modalidades preferidas, la invención es ahora reivindicada así:

1. Un sistema de iluminación quirúrgico (10) que comprende: una luminaria (44) acoplada a un brazo de suspensión (41' ) adaptado para ser montado a una superficie (14) de un cuarto quirúrgico; un bombillo (130) en dicha luminaria ; un procesador (120) en dicha luminaria acoplado operativamente con el bombillo para controlar una intensidad de luz del bombillo y siendo adaptado para generar una señal de estado de luminaria representativa de un primer estado de dicha luminaria; y un aparato de control (32, 34) en comunicación operativa con dicho procesador en dicha luminaria, el aparato de control que recibe dicha señal de estado de luminaria y selecciona, un conjunto de algoritmos de control entre un grupo de algoritmos con base en dicha señal de estado de luminaria para controlar dicha luminaria. El sistema de iluminación quirúrgico de acuerdo con la reivindicación 1 en donde dicho primer estado de dicha luminaria incluye por lo menos uno entre: Un tamaño de dicha luminaria; una intensidad (154) de luz de dicho bombillo; una condición de dicho bombillo; un nivel de corriente (150) aplicado a dicho bombillo ; un nivel de voltaje (150) aplicado a dicho bombillo; una temperatura interna de dicha luminaria; una presencia de una cámara de video; una presencia de una luz de tarea quirúrgica manual ; una presencia de una luz ambiente controlable. El sistema de iluminación quirúrgico (10) de acuerdo con la reivindicación 2 en donde: dicho aparato de control (32, 34) está adaptado para generar una señal de pregunta; y el procesador (120) está adaptado para generar dicha señal de estado de luminaria en respuesta a recibir dicha señal de pregunta. El sistema de iluminación quirúrgico (10) de acuerdo con la reivindicación 3 incluye adicionalmente un enlace de comunicación de datos serial (36, 80, 82) para llevar dicha señal de pregunta y dicha señal de estado de luminaria entre dicho procesador y dicho aparato de control . El sistema de iluminación quirúrgico (10) de acuerdo con la reivindicación 4 en donde dicho aparato de control (32, 34) incluye una pantalla LCD (160) para visualizar dicho primer estado. El sistema de iluminación quirúrgico (10) de acuerdo con la reivindicación 1 en donde: el aparato de control está adaptado para generar una señal de comando; y, el procesador en la luminaria está adaptado para controlar la intensidad de luz de acuerdo con la señal de comando. El sistema de iluminación quirúrgico de acuerdo con la reivindicación 1 en donde dicho procesador en dicha luminaria está adaptado para: recibir código de programa desde dicho aparato de control; y, ejecutar dicho código de programa. El sistema de iluminación quirúrgico de acuerdo con la reivindicación 7 en donde: . dicho aparato de control está adaptado para determinar una compatibilidad operacional de dicho procesador en dicho sistema de iluminación quirúrgico con base en dicha señal de estado de luminaria recibida; y, cuando el procesador no es compatible para uso en el sistema de iluminación quirúrgico, descargar dicho código de programa ejecutable al procesador. El sistema de iluminación quirúrgico de acuerdo con la reivindicación 1 incluye adicionalmente una cámara asociada con dicha luminaria y operativamente acoplada con dicho aparato de control, la cámara genera una imagen de señal adaptada para conversión por un dispositivo de monitor de video asociado a una imagen legible por humanos, el aparato de control incluye medios para controlar las funciones de dicha cámara incluyendo el balance de blanco, congelamiento del cuadro, visualización de la hora, y visualización de la El sistema de iluminación quirúrgico de acuerdo con la reivindicación 9 en donde el aparato de control está adaptado para detectar una presencia de dicha cámara y enrutar dicha señal de imagen a un puerto en el aparato de control adaptado para la conexión al dispositivo de monitor de video asociado. El sistema de iluminación quirúrgico de acuerdo con la reivindicación 1 incluye adicionalmente: un primer botón de control de intensidad de luz en dicha luminaria y un segundo botón de control de intensidad de luz en dicho aparato de control, dicho procesador responde tanto a dichos primer y segundo botones de control de intensidad de luz. El sistema de iluminación quirúrgico de acuerdo con la reivindicación 1 incluye adicionalmente un dispositivo de cámara de video quirúrgica (100) adaptada para generar una señal de video, en donde: dicho procesador (120) en dicha luminaria está adaptado para generar una señal de presencia de cámara de video; y, dicho aparato central (32, 34) está adaptado para recibir la señal de presencia de cámara de video y seleccionar un algoritmo de control de cámara entre dicho grupo de algoritmos para controlar dicho dispositivo de cámara de video quirúrgico (100). El sistema de iluminación quirúrgico de acuerdo con la reivindicación 12 incluye adicionalmente una pantalla legible por humanos (160) para visualizar información relacionada con dicha señal de estado de luminaria y dicho dispositivo de cámara de video. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Un sistema de luz quirúrgica (10) consiste en una fuente luminosa acoplada a un brazo de suspensión (41' ) adaptada para el montaje a una superficie (14) de un quirófano. Un bulbo (130) se coloca en la fuente luminosa. Un procesador (120) en la fuente luminosa se acopla de manera operante con el bulbo para regular una intensidad de luz del bulbo y se adapta para generar una señal de estado de la fuente luminosa representativa de un primer estado de la fuente luminosa. Un aparato de control (32, 34) está en comunicación operante con el procesador (120) en la fuente luminosa. El aparato de control recibe la señal de estado de la fuente luminosa y selecciona una serie de algoritmos de control de entre un grupo de algoritmos basados en la señal de estado de la fuente luminosa para regular la fuente luminosa. La señal de estado de la fuente luminosa incluye información respecto a un tamaño de la fuente luminosa, una intensidad de la luz del bulbo, una condición del bulbo, un nivel de corriente aplicada al bulbo, un nivel de voltaje aplicado al bulbo, una temperatura interna de la fuente luminosa y la presencia de una o más cámaras de video, una luz para la actividad quirúrgica y una luz ambiental que puede ser controlada. Se proporciona un dispositivo de presentación que puede leer un humano (160) para mostrar información relacionada con la señal de estado de la fuente luminosa. Se proporcionan varios niveles de redundancia en el sistema de control para llevar al mínimo la pérdida potencial de control debida a fallas. En este sentido, las fuentes luminosas pueden funcionar si cuando falla el aparato de control (32, 34) .