RU2559726C2 - Способы и системы обеспечения надежной совместимости медицинских устройств - Google Patents

Способы и системы обеспечения надежной совместимости медицинских устройств Download PDF

Info

Publication number
RU2559726C2
RU2559726C2 RU2013111968/08A RU2013111968A RU2559726C2 RU 2559726 C2 RU2559726 C2 RU 2559726C2 RU 2013111968/08 A RU2013111968/08 A RU 2013111968/08A RU 2013111968 A RU2013111968 A RU 2013111968A RU 2559726 C2 RU2559726 C2 RU 2559726C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
data
party
devices
protocol
processor
Prior art date
Application number
RU2013111968/08A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013111968A (ru
Inventor
Тодд Е. СМИТ
Original Assignee
Смит Энд Нефью, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=43233644&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2559726(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Смит Энд Нефью, Инк. filed Critical Смит Энд Нефью, Инк.
Publication of RU2013111968A publication Critical patent/RU2013111968A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2559726C2 publication Critical patent/RU2559726C2/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/10—Program control for peripheral devices
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/10—Program control for peripheral devices
    • G06F13/105—Program control for peripheral devices where the programme performs an input/output emulation function
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/10—Program control for peripheral devices
    • G06F13/12—Program control for peripheral devices using hardware independent of the central processor, e.g. channel or peripheral processor
    • G06F13/124—Program control for peripheral devices using hardware independent of the central processor, e.g. channel or peripheral processor where hardware is a sequential transfer control unit, e.g. microprocessor, peripheral processor or state-machine
    • G06F13/126—Program control for peripheral devices using hardware independent of the central processor, e.g. channel or peripheral processor where hardware is a sequential transfer control unit, e.g. microprocessor, peripheral processor or state-machine and has means for transferring I/O instructions and statuses between control unit and main processor
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/14—Handling requests for interconnection or transfer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/42—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H40/00—ICT specially adapted for the management or administration of healthcare resources or facilities; ICT specially adapted for the management or operation of medical equipment or devices
    • G16H40/40—ICT specially adapted for the management or administration of healthcare resources or facilities; ICT specially adapted for the management or operation of medical equipment or devices for the management of medical equipment or devices, e.g. scheduling maintenance or upgrades
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08—Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803—Configuration setting
    • H04L41/0806—Configuration setting for initial configuration or provisioning, e.g. plug-and-play
    • H04L41/0809—Plug-and-play configuration
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/16—Implementation or adaptation of Internet protocol [IP], of transmission control protocol [TCP] or of user datagram protocol [UDP]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/18—Multiprotocol handlers, e.g. single devices capable of handling multiple protocols
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/70—Services for machine-to-machine communication [M2M] or machine type communication [MTC]
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H30/00—ICT specially adapted for the handling or processing of medical images
    • G16H30/20—ICT specially adapted for the handling or processing of medical images for handling medical images, e.g. DICOM, HL7 or PACS
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H40/00—ICT specially adapted for the management or administration of healthcare resources or facilities; ICT specially adapted for the management or operation of medical equipment or devices
    • G16H40/60—ICT specially adapted for the management or administration of healthcare resources or facilities; ICT specially adapted for the management or operation of medical equipment or devices for the operation of medical equipment or devices
    • G16H40/67—ICT specially adapted for the management or administration of healthcare resources or facilities; ICT specially adapted for the management or operation of medical equipment or devices for the operation of medical equipment or devices for remote operation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer And Data Communications (AREA)
  • Communication Control (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

Изобретение относится к устройству сопряжения, обеспечивающему несколько каналов связи с медицинскими устройствами первой стороны, каждое из которых обменивается данными, используя собственный протокол изготовителя. Техническим результатом является обеспечение функциональной совместимости между устройствами без предоставления конфиденциальной информации. Устройство осуществляет трансляцию между собственным протоколом изготовителя и вторым протоколом, доступным устройству сопряжения через второй канал связи. Применяя второй канал связи, одно или группа медицинских устройств третьей стороны передают и/или получают данные от медицинских устройств первой стороны, причем нет необходимости передавать какую-либо конфиденциальную информацию о собственном(ых) протоколе(ах) медицинских устройств первой стороны устройству(ам) третьей стороны. 14 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Уровень техники
Устройства на базе процессора находят все более широкое применение, в том числе в области медицины. Например, при выполнении медицинской процедуры может применяться одно или большее количество медицинских устройств на базе процессора. Этими медицинскими устройствами могут быть, например, операционные инструменты, оборудование для контроля состояния пациента и устройства для поддержки жизни пациента. Процессор каждого устройства можно использовать для управления устройством, сбора данных, обмена данными и других задач.
Применяемые во время процедуры медицинские устройства могут поставляться либо одним, либо группой разных изготовителей. И в том, и в другом случае конечный пользователь медицинского устройства может иметь ограниченные возможности, если он хочет осуществить сопряжение устройства или устройств одного изготовителя с устройством или устройствами другого изготовителя. В частности, каждый изготовитель медицинских устройств может использовать уникальный протокол обмена для сбора и обмена данными. Обычно подробности работы этих протоколов являются конфиденциальной информацией изготовителя. Чтобы защитить свою конкурентоспособность и обеспечить высокое качество работы устройства, изготовители предпочитают не предоставлять конфиденциальную информацию конкурентам.
Сущность изобретения
Предложенные варианты данного изобретения позволяют изготовителю медицинского устройства удовлетворить требования конечного пользователя к функциональной совместимости, не предоставляя конфиденциальную информацию. В одном примере изобретения устройство сопряжения выполнено с возможностью обеспечения одного или группы каналов связи с медицинскими устройствами первой стороны, каждое из которых обменивается данными, используя собственный протокол изготовителя. Устройство сопряжения можно выполнить с возможностью осуществления трансляции между собственным протоколом изготовителя и вторым протоколом, доступным устройству сопряжения через второй канал связи. Для конфигурации медицинских устройств третьей стороны, чтобы соединять их с устройством сопряжения по второму каналу связи, можно сообщить третьим сторонам подробности второго протокола. Применяя второй канал связи, одно или группа медицинских устройств третьей стороны может передавать и/или получать данные от медицинских устройств первой стороны, причем нет необходимости передавать какую-либо конфиденциальную информацию о собственном(ых) протоколе(ах) медицинских устройств первой стороны устройству(ам) третьей стороны.
В одном из вариантов изобретения медицинские устройства первой стороны представляют собой группу операционных инструментов и соответствующее вспомогательное оборудование, а медицинское устройство третьей стороны представляет собой управляющую станцию, используемую для контроля и управления указанными инструментами и вспомогательным оборудованием. Инструменты и вспомогательное оборудование можно соединить с устройством сопряжения посредством соответствующих соединений, использующих собственный физический протокол связи. Например, в одном из вариантов изобретения инструменты используют собственный протокол последовательной связи. Устройство сопряжения может осуществлять трансляцию между протоколом(ами) последовательной передачи данных для устройств первой стороны и вторым протоколом, который доступен станции управления через соединение Ethernet.
Предложенный способ предусматривает использование устройства сопряжения, которое позволяет опрашивать медицинское устройство первой стороны через первый интерфейс и служит в качестве сервера для запросов клиентов от устройств(а) третьей стороны, полученных по второму каналу связи. Например, второй канал связи может содержать сетевое соединение, например, набор протоколов TCP/IP, предоставленных через Ethernet или другой сетевой канал. Устройство сопряжения может обмениваться данными с каждым медицинским устройством первой стороны через соответствующий первый интерфейс, в то же время обмениваясь данными с устройством(ами) третьей стороны через второй интерфейс. Устройство сопряжения может сделать доступными данные, поступающие от соответствующих медицинских устройств первой стороны, в ответ на запросы клиентов, сделанные посредством сетевого порта (например, порта TCP/IP), связанного с каждым соответствующим медицинским устройством первой стороны. В другом варианте изобретения устройство сопряжения может получать данные, например, команды и установочные параметры для конкретного медицинского устройства первой стороны, причем адресуемое устройство идентифицируют в соответствии с портом, через который выдаются команды и установочные параметры. В ответ устройство сопряжения может транслировать данные в соответствующий протокол для устройства первой стороны и передавать данные через первый интерфейс.
Эти варианты изобретения приведены для того, чтобы показать примеры и обленить понимание изобретения, а не для того, чтобы ограничить его или определить его границы. Примеры осуществления изобретения описаны более подробно ниже. Благодаря подробному описанию и/или в результате осуществления на практике одного или группы вариантов предлагаемого изобретения можно лучше понять преимущества различных вариантов изобретения.
Краткое описание чертежей
Ниже изобретение описано более подробно со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
на фиг.1 показана схема, иллюстрирующая пример набора медицинских устройств,
на фиг.2 показана блок-схема, иллюстрирующая пример того, как изготовитель, являющийся первой стороной, может обеспечить взаимодействие своих устройств с аппаратным обеспечением третьей стороны путем использования предложенного изобретения,
на фиг.3 показана блок-схема, иллюстрирующая этапы способа, осуществляемого устройством сопряжения,
на фиг.4 показана схема потока данных, иллюстрирующая обмен данными между медицинскими устройствами первой стороны, устройством сопряжения и устройством третьей стороны,
на фиг.5А-5В показана блок-схема, иллюстрирующая способ обработки, который можно осуществить посредством устройства сопряжения.
Подробное описание
Ниже следует подробное описание со ссылками на различные примеры изобретения и прилагаемые чертежи. Каждый пример приведен с целью пояснения и не ограничивает настоящее изобретение. Специалисту в данной области очевидно, что изобретение может иметь модификации и вариации. Например, отличительные признаки, изображенные на чертежах или описанные в тексте как часть одного варианта, можно применить в другом варианте, чтобы получить дополнительный вариант. Таким образом, предполагается, что описанное изобретение может включать в себя модификации и вариации, не выходящие за рамки прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов.
Для полного понимания объекта данного изобретения в следующем подробном описании раскрыто большое число конкретных деталей. Тем не менее специалисту очевидно, что изобретение можно осуществить и без указанных конкретных деталей. В других случаях, чтобы не затруднять понимание объекта изобретения, способы, устройства или системы, понятные специалисту в данной области, подробно не описаны.
На фиг.1 показана схема, иллюстрирующая примерный набор 100 медицинских устройств. В данном примере для размещения пациента (не показан), подвергаемого медицинской процедуре, предусмотрен стол 102 или другая опора. Например, при таких процедурах, как артроскопия и эндоскопия, может использоваться группа медицинских устройств, хотя очевидно, что объект данного изобретения можно использовать с оборудованием любого типа, применяемым для медицинских процедур любого вида.
В данном примере группа устройств содержит электрод 104 для абляции, который применяют во время процедуры для воздействия на ткани микроволнами или другой энергией. Электрод 104 для абляции содержит управляемый процессором источник 106 энергии. В артроскопической хирургии и при других процедурах, чтобы удалять костную ткань или другие структуры, можно применять шейвер 108 с приводом 110, причем мощностью и крутящим моментом, обеспечиваемым приводом 110, управляет процессор или микроконтроллер в зависимости от вводимых пользователем данных. Для наблюдения анатомических особенностей пациента во время процедуры можно использовать систему 112 камеры и камерную головку 114 вместе с монитором 116. Систему 118 переливания жидкостей можно использовать для контроля объема одной или большего количества жидкостей в операционной полости во время процедуры посредством одного или большего количества насосов, клапанов и прочих устройств, управляемых при помощи процессора системы 118.
Для контроля основных показателей пациента во время процедуры, для подачи жидкости, вентиляции и т.д. можно использовать дополнительное оборудование (не показано). Всем этим оборудованием или его частью могут управлять процессоры, например, микропроцессоры, микроконтроллеры и другие устройства. Медицинское устройство может иметь один или большее количество микропроцессоров, его архитектура не ограничивается.
Медицинские устройства 100 могут быть выполнены с возможностью предоставления данных и/или получения команд через интерфейс данных. Например, устройства могут иметь последовательные или другие порты для обеспечения связи устройств друг с другом и/или с системой 120 управления для предоставления данных, получения команд и т.д. Систему 120 управления можно выполнить с возможностью обеспечения интерфейса пользователя, который можно настроить для управления устройствами разных типов. Например, система 120 управления может содержать рабочую станцию, автономное устройство, или устройство другого типа, которое может обеспечить графический интерфейс пользователя и/или сенсорный интерфейс. В другом примере система 120 управления может иметь кнопки, ручки, ползунки и другие механические интерфейсы, которые могут предназначаться для ввода данных в устройства, а также световые индикаторы, круговые шкалы, светодиодные индикаторы и т.п., которые обеспечивают вывод данных из приборов.
Как отмечено выше, если конечный пользователь намерен использовать устройства, поставляемые разными изготовителями, могут возникнуть проблемы. В частности, хотя устройства 100 могут содержать последовательные или другие коммуникационные порты, устройства одного изготовителя могут обмениваться данными, применяя собственный протокол, недоступный другим изготовителям. Например, изготовитель устройств 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116 и 118 (изготовитель, являющийся первой стороной) может захотеть, чтобы его устройства работали с системой 120 управления, поставляемой другим изготовителем (изготовителем, являющимся третьей стороной), но без сообщения подробностей протокола(ов) обмена, используемого(ых) устройствами 104-118. В этом примере все устройства 104-118 поставляются одним и тем же изготовителем. Тем не менее, в другом примере некоторые устройства 104-118 могут быть поставлены изготовителем, являющимся третьей стороной, и они могут сопрягаться непосредственно с системой 120 управления, поставляемой изготовителем, являющимся третьей стороной. Пользователь может захотеть, применяя устройство 122 сопряжения, использовать по меньшей мере одно устройство, поставляемое изготовителем, являющимся первой стороной.
В другом примере изготовитель, являющийся первой стороной, может фактически поставить устройства, поставляемые другой стороной (четвертой стороной), при этом изготовитель, являющийся первой стороной, может иметь доступ к протоколу(ам) управления устройств четвертой стороны для обеспечения функциональной совместимости. Здесь для примера устройства четвертой стороны могут рассматриваться как устройства первой стороны.
На фиг.2 показана схема, иллюстрирующая то, каким образом изготовитель, являющийся первой стороной, может обеспечить возможность того, чтобы его устройства работали с аппаратным обеспечением третьей стороны. В данном примере устройство 122 сопряжения выполнено с возможностью создания моста между устройствами 104-118 и контроллером 120 третьей стороны. Устройство 122 сопряжения имеет группу первых аппаратных портов 124, выполненных с возможностью соединения с соответствующими интерфейсами данных устройств 106, 110, 112 и 118 через каналы 126, 128, 130 и 132 связи соответственно. Также, устройство 122 сопряжения имеет второй аппаратный порт 134, обеспечивающий канал 136 связи с контроллером 120 третьей стороны. В этом варианте изобретения устройства 104, 108, 114 и 116 соединены с соответствующими базовыми модулями, а не непосредственно с устройством 122 сопряжения, но очевидно, что этот конкретный набор устройств и организация потока данных между устройствами показаны только для примера. В других вариантах изобретения возможно использование большего или меньшего количества аппаратных портов 124, чем показано в данном примере.
Устройство 122 сопряжения содержит процессор 138 и запоминающее устройство 140. Запоминающее устройство 140 содержит в себе программы 142, которые могут выполняться процессором 138, чтобы транслировать один или большее количество протоколов, используемых устройствами 104-118, в протокол, используемый устройством 120. Показанные на схеме данные 144 представляют собой данные, полученные от одного или группы устройств 104-118, данные, полученные от устройства 120, рабочие данные устройства 122 сопряжения и/или данные, передаваемые в одно или группу устройств 104-120. Процессор 138 может содержать любое подходящее обрабатывающее устройство, в частности, микропроцессоры, микроконтроллеры и т.п.
В одном из вариантов изобретения процессор 138 представляет собой многозадачный процессор, имеющий доступ к первой шине 146, чтобы передавать/получать данные через аппаратные порты 124, в то время как вторая шина 148 предназначена для передачи/получения данных через аппаратный порт 134. Порт 134, например, может являться портом RJ45, при этом процессор 138 выполнен с возможностью обеспечения сетевого интерфейса Ethernet (IEEE 802.3), хотя в других вариантах изобретения для организации сетевого интерфейса можно применять сопроцессор, например, сетевой контроллер. В других вариантах изобретения вместо порта RJ45 или в дополнение к нему можно использовать любой подходящий последовательный или беспроводный интерфейс.
Каждый из портов 124 можно выполнить с возможностью обеспечения подходящего физического канала связи с соответствующим медицинским устройством. Хотя здесь все порты обозначены как «порт 124», очевидно, что различные экземпляры, обозначенные как «порт 124», могут отличаться по конструкции (например, по числу и типу физических соединителей). В частности, в зависимости от изготовителя, являющегося первой стороной, и/или конкретных устройств, порты 124 могут представлять собой последовательные порты одинаковой или разной конфигурации, например, разъемы RS-232, USB-разъемы и т.д. В другом варианте изобретения один или группа портов 124 могут быть параллельными портами, RJ45 или другими портами, или любыми другими физическими каналами связи. Для обеспечения физического канала связи с одним или группой портов 124 и/или портом 134 можно применить технологию беспроводной связи (например, IEEE 802.11, 802.16 или другую технологию радиосвязи), если технология беспроводной связи подходит для применения в области медицины. Другими примерами физических каналов связи, которые можно использовать на одной или обеих сторонах, являются Ethernet, RS-485, RS-422 и инфракрасный (ИК) канал связи.
Хотя здесь это не показано, устройство 122 сопряжения может иметь дополнительные признаки. Например, если одно или группа устройств 104-120 выполнены так, что их питание осуществляется через интерфейс данных, то соответствующий(ие) порт(ы) устройства 122 сопряжения можно выполнить с возможностью подачи питания (например, +5 В постоянного тока, при необходимости) от подходящего источника питания, соединенного с устройством 122 сопряжения. Кроме того, хотя показан один порт 136, устройство 122 сопряжения может поддерживать группу физических каналов для передачи данных и команд по второму протоколу.
В любом случае, программы 142 конфигурируют процессор 138 так, что он может обмениваться данными с устройствами 106, 110, 112 и 118 в соответствии с собственным(и) протоколом(ами) первой стороны, используя каждый соответствующий канал 126, 128, 130 и 132. Протокол(ы) первой стороны может (могут) содержать любое количество протоколов обмена, используемых данными устройствами. В некоторых случаях все устройства могут использовать одинаковый собственный протокол. С другой стороны, в некоторых случаях одно или группа устройств 106, 110, 112 и 118 могут иметь протокол обмена, специфический для данного устройства.
Благодаря программам 142 процессор 138 может передавать и получать данные и/или команды в соответствии с протоколами обмена первой стороны, независимо от количества или типа этих протоколов. Кроме того, программы 142 могут сконфигурировать процессор 138 так, что он будет обмениваться данными с устройством 120, используя второй протокол обмена, детали которого могут быть раскрыты третьим сторонам, чтобы устройство 120 могло взаимодействовать с устройствами 106-118. Примеры такого обмена данными рассмотрены ниже и показаны на фиг.3-5.
На фиг.3 показана блок-схема, иллюстрирующая этапы одного из примеров способа 300, осуществляемого посредством устройства сопряжения, например, устройства 122. На этапе 302 происходит соединение с устройством или устройствами первой стороны (например, с устройствами 106-118, показанными на фиг.2), например, верификация физического канала и соответствующее квитирование согласно протоколу(ам) обмена первой стороны для соответствующих(его) устройств(а) первой стороны. «Устройства первой стороны» могут представлять собой медицинские устройства, которые обмениваются данными, используя протокол обмена, определенный категорией, отдельной от категории, определяющей «устройство третьей стороны». Обычно устройства первой стороны могут относиться к одной и той же категории, хотя устройства первой стороны могут содержать устройства разных изготовителей, которые совместно пользуются протоколом обмена контролируемым образом. Как отмечено выше, все устройства первой стороны могут использовать общий, но собственный протокол, либо разные устройства первой стороны могут использовать различные протоколы первой стороны.
На этапе 304 происходит соединение с устройством или устройствами третьей стороны (например, с устройством 120, показанным на фиг.2) согласно второму протоколу обмена. В одном из вариантов изобретения на этапе 304 происходит установление связи клиент-сервер, причем второй протокол обмена определяет набор правил опроса и обработки ошибок, чтобы обеспечить устойчивость связи с устройством(ами) третьей стороны. Второй протокол обмена отличается от протокола(ов) первой стороны, при этом детали второго протокола обмена можно сделать доступными для поставщиков устройств третьей стороны.
Пока связь с устройством третьей стороны остается устойчивой, устройство сопряжения может реагировать на запросы, генерируемые устройством третьей стороны и идентифицирующие конкретные устройства или функции. На фиг.3 это показано в виде этапов 306, 308 и 310.
На этапе 306 происходит получение запроса или команды, обращенных к конкретному устройству первой стороны. Например, в одном из вариантов изобретения каждому устройству или функции первой стороны присвоен номер порта TCP/IP, таким образом, к устройству или функции можно обращаться на основе номера порта TCP/IP, используемого устройством третьей стороны при выполнении запроса и получении данных.
На этапе 308 происходит обмен данными с соответствующим(и) устройством(ами) первой стороны, при котором применяют соответствующий протокол или протоколы первой стороны, например, выдавая через соответствующий интерфейс первой стороны запрос или команду для соответствующего устройства. Кроме того, на этапе 308 может происходить получение данных от устройств(а) первой стороны. На этапе 310 происходит выдача данных из устройств(а) первой стороны в соответствии со вторым протоколом обмена. Например, при необходимости, данные из устройств(а) первой стороны можно преобразовать; а затем передать в устройство третьей стороны. Эти данные могут содержать обновление состояния, подтверждение изменения установки и т.д. В других вариантах изобретения данные и сообщения, относящиеся к конкретному устройству первой стороны, передаются устройством сопряжения посредством порта TCP/IP, определенным образом связанного с этим устройством первой стороны.
В некоторых вариантах изобретения устройство сопряжения принимает команду на этапе 306, преобразует команду в соответствующий протокол первой стороны, а затем на этапе 308 передает команду в устройство первой стороны, которое после этого в ответ возвращает данные. Затем на этапе 310 возвращенные данные могут быть преобразованы и переданы в устройство третьей стороны. Однако, как поясняется ниже, в некоторых вариантах изобретения устройство сопряжения работает по принципу «спроси меня» и обменивается данными с устройствами первой и третьей стороны, используя параллельные процессы - устройство сопряжения периодически опрашивает устройство(а) первой стороны и имеет готовые кэшированные данные от каждого устройства на случай получения запроса от устройств(а) третьей стороны.
Дополнительно к опросу устройств первой стороны или вместо него в устройство сопряжения устройствами первой стороны могут выдаваться данные по принципу «незапрашиваемых обновлений». Аналогичным образом, дополнительно к ожиданию запросов от устройства третьей стороны или вместо него устройство сопряжения может выдавать незапрашиваемые обновления в устройство третьей стороны в ответ на обновленные данные, полученные от одного или группы устройств первой стороны.
На фиг.4 показана блок-схема 400 потока данных, иллюстрирующая обмен данными между тремя узлами: медицинским(и) устройством(ами) (106, 110 и 118) первой стороны, устройством сопряжения 122 и устройством(ами) 120 третьей стороны. Здесь для более простого объяснения показано три устройства первой стороны, хотя данные принципы применимы независимо от числа устройств.
В данном примере устройство 122 сопряжения выдает данные в устройство 106, которое отвечает на это. В частности, данные 402 квитирования чередуют с командой 404, выдаваемой устройством сопряжения 122, а устройство 106 отвечает, передавая чередующиеся данные 402 квитирования и ответные данные 406. Сначала процедуру квитирования могут применить, чтобы установить связь с каждым из устройств первой стороны в соответствии с одним или большим количеством протоколов первой стороны. Например, она может содержать верификацию физического канала, аутентификацию устройства 106 как разрешенного устройства и подготовку канала передачи данных в соответствии с протоколом первой стороны для каждого устройства. Данные 402 квитирования также можно чередовать с командами и ответами, как показано в примере, чтобы проверять работоспособность канала связи. Очевидно, что конкретный протокол квитирования и передачи данных (т.е. протокол первой стороны) будет зависеть от характеристик отдельных устройств, а стрелка 402 показана только для примера и не означает, что все устройства используют один и тот же протокол квитирования и передачи данных.
Хотя устройство 122 сопряжения может опрашивать устройства первой стороны, устройствам первой стороны не требуется ждать цикла опроса, чтобы осуществить обновление. Вместо этого, как показано для устройства 110 первой стороны, в некоторых вариантах изобретения может поддерживаться получение потока данных, содержащих данные 408 незапрашиваемого обновления (которые в этом примере чередуются с данными 402 квитирования). Например, устройство 110 первой стороны может иметь обновление состояния на основании внутренних условий устройства и/или внешнего условия, контролируемого этим устройством. Незапрашиваемое обновление может быть принято устройством 122 сопряжения и использовано для обновления набора 413 текущих данных.
На блок-схеме показано, что устройство 118 первой стороны получает поток чередующихся данных, состоящий из данных 402 квитирования, запроса 410 и команды 404. Данный пример показывает, как можно применять различные комбинации квитирования, опроса и команд для разных устройств первой стороны в зависимости от конкретного случая.
Устройство 122 сопряжения также выполняет процедуру квитирования с устройством 120 третьей стороны, но делает это в соответствии со вторым протоколом обмена. Например, в одном из вариантов изобретения устройство 122 сопряжения создает полный коммуникационный стек TCP/IP, как указано выше. В этом примере показан назначенный порт TCP/IP для подтверждения соединения, при этом связь проверяется посредством сообщений 412 и 414, передаваемых между устройством 120 третьей стороны и устройством 122 сопряжения. После проверки работоспособности канала связи между устройствами 120 и 122 устройство 122 может выдавать в контроллер 120 третьей стороны незапрашиваемые обновления. Таким образом, если данные и/или состояние устройства меняются, контроллер 120 третьей стороны может обновиться быстрее, чем в случае ожидания завершения цикла опроса. Например, если одно из устройств первой стороны содержит камеру или другой инструмент для контроля, в котором возникает ошибка и который выходит из связи, контроллер третьей стороны может обновиться немедленно. Если связь не может быть проверена через порт для подтверждения соединения, то в устройстве 120 третьей стороны может отображаться соответствующее состояние ошибки, например, оба устройства 120, 122 могут пытаться восстановить соединение, при этом устройство 120 отображает, что данные отсутствуют, пока не будет восстановлено соединение.
На фиг.4 пунктирными линиями показаны дополнительные порты, в частности, назначенные порты для каждого, из устройств 106, 110, 118. В некоторых вариантах изобретения каждое устройство имеет соответствующий номер порта, определяемый в соответствии со вторым протоколом обмена. Например, как показано стрелкой 416, устройство 120 третьей стороны может выдать команду в соответствии со вторым протоколом через порт TCP/IP, соответствующий устройству 106 первой стороны. Командные данные 419 могут быть извлечены и сохранены в запоминающем устройстве, - а затем выданы в качестве команды в соответствии с протоколом первой стороны для соответствующего устройства. Например, командные данные 419 могут быть транслированы в потоке 402-404-402, выданном в устройство 106 первой стороны. В ответ на это данные из потока 402-406-402 могут быть использованы для обновления текущих данных 413, а затем выданы в соответствии со вторым протоколом, как показано стрелкой 418.
Кроме того, устройство 122 сопряжения обеспечивает наличие порта TCP/IP, соответствующего устройству 110 первой стороны. Например, незапрашиваемое обновление (показанное стрелками 402-408-402) может использоваться устройством 122 сопряжения для обновления текущих данных 413. В ответ на появление обновления устройство 122 сопряжения, как показано стрелкой 420, может само выдать незапрашиваемое обновление в устройство 120 третьей стороны.
В этом примере также имеется порт для устройства 118. Например, устройство 120 третьей стороны может выдать команду и запрос данных, используя порт, как показано стрелкой 422. В ответ устройство 122 сопряжения обновляет командные данные и выдает вышеупомянутые потоки 402-410-404 данных. Например, как показано на фиг.2, запрос от устройства 120 может представлять собой запрос данных от одного или группы устройств, и/или он может содержать команду(ы) для устройств, например, запрос от устройства 120, содержащий команду для системы 118 переливания жидкостей на увеличение или уменьшение расхода. В одном из вариантов изобретения устройство 120 выдает запрос на номер порта TCP/IP, назначенный для системы 118 переливания жидкостей, вместе с данными, идентифицирующими команду в соответствии с опубликованным синтаксисом для второго протокола обмена. Например, команда на увеличение расхода может содержать сообщение в кодах ASCII, содержащее символы «Flow++».
В соответствии с блок-схемой, показанной на фиг.2, процессор 138 может определить по номеру порта, через который от устройства 120 поступил запрос клиента, что команда предназначена для системы 118 переливания жидкостей. Процессор 138 может преобразовать сообщение в кодах ASCII в подходящий синтаксис команд для системы 118 переливания жидкостей и передать команду по каналу 132, применяя специфический протокол для системы 118 переливания жидкостей. В следующий раз, когда система 118 переливания жидкостей опрашивается или выдает незапрашиваемое обновление в соответствии с протоколом первой стороны; данные, выдаваемые системой 118, отражают ее ответ на команду.
В качестве другого примера в некоторых вариантах изобретения устройство (например, устройство 112 на фиг.2) можно выполнить с возможностью отображения данных в виде изображения. Устройство 120 может запросить текущие изображения от системы 112 камеры, сделав запрос через номер порта, предназначенный для системы 112 камеры, применяя подходящий синтаксис, идентифицирующий требуемые данные (например, сообщение в кодах ASCII содержащее символы «Updatelmage()»). В ответ устройство 122 сопряжения может передать команду/запрос по каналу 130, получить текущие данные, а затем выдать текущие данные по каналу 136. Дополнительно или вместо этого система 112 камеры (или другое устройство) может выдавать текущие данные в устройство 122 сопряжения в ответ на периодические запросы или сигналы для проверки связи, выдаваемые устройством 122 сопряжения. Текущие данные можно сохранять в запоминающем устройстве 140 устройства 122 сопряжения, чтобы облегчить доступ со стороны устройства 120 через канал 136.
Выше были рассмотрены потоки данных между устройствами первой стороны, передаваемых последовательно, при этом в некоторых вариантах изобретения можно использовать последовательные или параллельные запросы. Однако, варианты изобретения содержат варианты, в которых устройство 122 сопряжения поддерживает многозадачный режим. Таким образом, между устройством 122 сопряжения и различными устройствами первой стороны возможны различные варианты обмена данными. Обмен данными между устройством 122 сопряжения и устройством 120 третьей стороны также может происходить одновременно (и в то же время, что и обмен информацией между устройством 122 и устройством первой стороны).
Например, устройство 120 первой стороны, показанное на фиг.4, может одновременно получать данные через соответствующие порты, как показано стрелками 418 и 420. В течение этого промежутка времени, чтобы обеспечить устойчивое соединение, может осуществляться обмен 412, 414 данными через порт для подтверждения соединения. Кроме того, в течение этого промежутка времени устройство 122 сопряжения может выдавать и/или получать данные, не имеющие отношения к данным, показанным стрелками 418 и 420, например, когда устройство сопряжения выдает данные 418 и 420, в пути от соответствующего устройства первой стороны, выдавшего данные, могут быть даже более новые данные, а в другие устройства первой стороны по их соответствующим соединениям могут выть выданы дополнительные команды.
Для наглядности на стрелках 416, 418, 420, 422 не показаны отдельные компоненты потока данных. Очевидно, что в отдельных портах может осуществляться соответствующее квитирование, чтобы обеспечить устойчивость порта к условиям использования и целостность данных, обмен которыми осуществляется согласно второму протоколу.
На фиг.5А-5В показана блок-схема, иллюстрирующая способ 500 обработки, который можно осуществить посредством устройства сопряжения. Хотя при описании блок-схемы, показанной на фиг.3, уже был рассмотрен общий принцип, на фиг.5А-5В представлен более детальный пример, который можно использовать, чтобы обеспечить надежное взаимодействия, а также обновления, необходимые во многих ситуациях в медицинской области. В этом примере осуществление способа 500 начинается с этапа 502 и представляет собой две параллельные ветви 504 (см. фиг.6А) и 506 (см. фиг.5В). Если процессор устройства сопряжения может осуществлять параллельные потоки, то каждая ветвь может содержать собственный поток, или ветви можно реализовать, используя многозадачный процессор. Кроме того, процессор может обеспечивать один экземпляр ветви 504 для каждого устройства первой стороны, причем для одновременного соединения с соединенными устройствами используются разные экземпляры ветви 504.
Каждый экземпляр ветви 504 представляет соединение с соответствующими устройствами первой стороны. На этапе 508 определяют, соединено ли устройство первой стороны. Как известно из уровня техники, данный процесс может предусматривать определение наличия физического канала на основе уровня напряжения в линии, сопротивления и т.д. Если устройство соединено, то на этапе 510 выполняют соответствующее квитирование для создания начального соединения.
На этапе 511 способа происходит проверка сообщения об обновлении от устройства. Если устройство выдало незапрашиваемое обновление, то, согласно способу, происходит переход к этапу 516, на котором происходит обновление текущих данных в запоминающем устройстве устройства сопряжения на основе данных, возвращенных устройством первой стороны (это рассмотрено выше). Если от устройства не принято никаких данных, то, согласно способу, осуществляется переход к этапу 512, на котором происходит опрос устройства путем передачи в устройство в соответствии с протоколом для устройства первой стороны сигнала для проверки связи или другого распознаваемого сообщения.
В одном из вариантов изобретения каждое устройство первой стороны опрашивается каждые 250 миллисекунд, однако можно использовать и другие интервалы времени, а также осуществить несколько попыток повтора. Соответственно, на фиг.5А показан этап повтора, на котором определяют, необходим ли повтор. Если повтор необходим, то происходит возвращение к этапу 512. В противном случае, если повтор не требуется, происходит переход к этапу 514, на котором определяют, что имеется время ожидания для устройства, или что устройство дает неожиданный или непонятный ответ. Если да, то может запуститься соответствующая процедура обработки ошибок, например, прежде чем будет выдано состояние ошибки, может осуществляться ограниченное число повторов выполнения всей последовательности опроса. После этого происходит переход к выдаче команды поддержания активности, в то время как ветвь 504 переходит на один уровень вверх, чтобы попытаться снова осуществить опрос на этапе 512. В одном из вариантов изобретения после четырех попыток выполнения последовательности опроса (причем каждая попытка содержит некоторое количество повторов и также завершается через время ожидания) происходит возвращение к этапу 510, чтобы попытаться идентифицировать устройство снова.
Однако, если опрашиваемое устройство отвечает на опрос на этапе 512 (т.е. отсутствует время ожидания на этапе 514), то происходит переход к этапу 516. На этапе 516 происходит обновление текущих данных в запоминающем устройстве устройства сопряжения на основе данных, возвращенных устройством первой стороны. Устройство сопряжения выполнено с возможностью распознавания формата данных и протокола обмена каждого устройства первой стороны и сохранения возвращенных данных в запоминающем устройстве. Устройство сопряжения может сохранять данные, используя внутренний формат устройства сопряжения, в формате, соответствующем протоколу первой стороны, или преобразовывать и сохранять данные в соответствии со вторым протоколом обмена. Для верификации ответа, как отмечено выше, можно использовать соответствующие процедуры обработки ошибок. Например, если информация о контрольной сумме или другой код свидетельствует о проблеме, может отображаться состояние ошибки. Кроме того, выдается запрос активности, после чего происходит возвращение к этапам 511-512 для повторной проверки данных и опроса устройства, если необходимо.
В некоторых вариантах изобретения соединяться и обмениваться данными в соответствии с ветвью 504 могут все соединенные устройства первой стороны. Однако, в других вариантах изобретения устройства могут опрашиваться по очереди. Помимо этого, процедура может включать в себя соответствующую обработку соединений/отсоединений устройства - при соединении нового устройства может начинаться последовательность опроса, и если устройство отсоединено, могут выполняться соответствующие этапы по завершению процесса опроса. На практике, после осуществления соединения квитирование и запросы активности могут чередоваться с обновлениями статуса и сервисными обновлениями.
Если в устройство первой стороны необходимо выдать команду, указанную команду можно выдать при опросе устройства или как отдельное сообщение для данного устройства. Это можно осуществить благодаря тому, что устройство сопряжения «понимает» протокол обмена устройства первой стороны. Например, команды уровня мощности для отдельного устройства можно определить в специфическом смещении в командном сообщении и/или, чтобы запустить команду, может потребоваться специфическая последовательность символов. Если необходимо выдать команду, устройство сопряжения может создавать соответствующий битовый поток и включать этот поток в соответствующим образом синхронизированное сообщение.
Способ 500 также содержит ветвь 506, представляющую обеспечение функционирования интерфейса для обмена данными с устройством третьей стороны в соответствии со вторым протоколом. В отличие от протокола или протоколов устройств(а) первой стороны, которые остаются собственными, второй протокол может быть предоставлен изготовителям, являющимся третьей стороной. Кроме того, второй протокол не является специфическим для данных устройств, напротив, второй протокол можно использовать для обмена данными между группой разных устройств (например, всех устройств первой стороны, соединенных с устройством сопряжения).
На этапе 520 происходит определение того, соединено ли устройство третьей стороны с портом(ами), обеспечивающим(и) связь с использованием второго протокола. Например, если следует использовать соединение RJ45, на этапе 520 может происходить определение того, существует ли физическое соединение. На этапе 522 происходит квитирование и установление соответствующих сетевых связей через соединение. В некоторых вариантах изобретения указанный этап предусматривает создание сетевого сокетного соединения, например, сокетного соединения TCP/IP, а также открытие портов TCP/IP, соответствующих каждому присоединенному первому устройству. На этапах 524 и 526 происходит определение того, появляется ли ошибка во время/после процесса квитирования, а также есть ли время ожидания. Если да, то происходит возврат к этапу 522, чтобы снова попытаться осуществить квитирование.
Например, можно ожидать, что «регистрация» оборудования третьей стороны происходит по меньшей мере каждые 250 миллисекунд, хотя можно задать другой временной интервал. Соответственно, в некоторых вариантах изобретения устройство сопряжения выполнено с возможностью назначения сетевого порта (например, порта TCP/IP) в качестве порта для подтверждения соединения для контроля состояния соединения с устройством третьей стороны, чтобы обеспечить постоянное соединение. Этапы 524-526 могут выполняться непрерывно, на основе сообщений, обмен которыми происходит через порт для подтверждения соединения. В более общем смысле на указанных этапах происходит определение того, принят ли через порт TCP/IP для подтверждения соединения хотя бы один запрос. Если подтверждение соединения не определено, то устройство сопряжения может реагировать на состояние ошибки.
Если ошибки или время ожидания отсутствуют, то происходит переход к этапу 528, на котором происходит определение того, принят ли запрос данных или команда от устройства третьей стороны. Если на этапе 528 принят запрос, происходит переход к этапу 530, на котором происходит декодирование запроса. Второй протокол обмена может определять синтаксис для адресации устройствам и форматирования запросов данных, команд для устройств и т.д. Устройство сопряжения может распознавать этот синтаксис. Например, через определенный номер порта TCP/IP для конкретного устройства можно сделать запрос, содержащий команду и/или запрос одного или большего количества элементов данных. Таким образом, этап 528 предусматривает возможность одновременного контроля группы портов TCP/IP. На практике можно поддерживать группу потоков, каждый из которых предназначен для координации запросов и ответов через соответствующий порт TCP/IP.
Как показано на фиг.5 В, можно выполнять процедуру проверки контрольных сумм или другую процедуру контроля ошибок. В этом примере в случае ошибки в контрольной сумме происходит возврат к этапу 522 через состояние ошибки, чтобы снова попытаться осуществить квитирование. Если в контрольной сумме нет ошибки, то запросы данных и/или команды обрабатываются в соответствии с этапом 532. Для запроса элемента(ов) данных устройство сопряжения хранит команду в очереди, так что эта команда выдается устройству в следующий интервал опроса. Команду можно сохранить в формате, являющимся внутренним форматом устройства сопряжения, в формате, соответствующем протоколу обмена второй стороны, или ее можно преобразовать и поставить в очередь в соответствии с протоколом первой стороны. Если запрос содержит команду, то устройство сопряжения может ответить напрямую, сразу после получения команды преобразуя команду для передачи с использованием протокола первой стороны.
В этом примере, если запрос не принят (или если принятый запрос обработан), происходит переход от этапа 528 к этапу 534, на котором происходит определение того, имеются ли данные для выдачи. Как уже отмечалось, в некоторых вариантах изобретения устройство сопряжения может обеспечивать незапрашиваемые обновления, чтобы оборудование третьей стороны имело самые новые данные. Например, устройство сопряжения может использовать временные метки и/или разряды состояний, связанные с элементами данных, полученных от оборудования третьей стороны, чтобы определить, были ли выданы элементы данных в оборудование третьей стороны.
Если имеются данные для выдачи, на этапе 536 осуществляют выборку данных, а на этапе 538 данные выдают в формате, соответствующем второму протоколу обмена. Как отмечено выше, эти данные можно сохранить в первоначальном формате, или их можно преобразовать во время хранения. Устройство сопряжения способно преобразовывать данные в любом случае, так как это устройство «понимает» протокол обмена первой стороны и протокол, используемый для обмена данными с устройством третьей стороны. Например, используя протокол для конкретного устройства, можно определять, что информация о состоянии этого устройства (например, уровень' мощности устройства, температура и т.п.) содержится в последовательном потоке данных в виде особой битовой комбинации со специфическим сдвигом. Устройство сопряжения можно запрограммировать так, чтобы идентифицировать в последовательном потоке данных информацию о состоянии устройства, транслировать битовую комбинацию и сохранить информацию о состоянии в запоминающем устройстве. Если наступило время преобразования данных, устройство сопряжения может создавать сообщение в соответствии с синтаксисом второго протокола обмена, а затем отправлять сообщение соответствующим образом (например, в кодах ASCII через порт TCP/IP, соответствующий устройству, состояние которого было обновлено).
Способ, проиллюстрированный на фиг.5А-5В, показан только для примера. В других вариантах изобретения текущие данные могут возвращаться в ответ на запрос от устройства третьей стороны. Например, если на этапе 530 запрашиваются текущие данные, то на этапе 532 устройство сопряжения может выдать запрос на обновленный(е) элемент(ы) данных через первый интерфейс, используя протокол первой стороны, и, если возвращаются обновленные данные, они могут быть преобразованы для передачи на этапах 536 и 538, используя второй протокол.
На практике устройство сопряжения также может выполнять подходящие процедуры, чтобы входить и выходить из процедур опроса и обмена данными при ошибке и других событиях, например, при выключении устройства. Кроме того, устройство сопряжения может поддерживать процессы администрирования и обеспечения безопасности.
В одном из вариантов изобретения устройство сопряжения обеспечивает процедуру аутентификации для проверки доступа, через второй интерфейс и/или выдачи в устройство сопряжения команд администрирования. Например, в ответ на команды администрирования можно подключать или блокировать различные порты первой стороны, устанавливать сетевые опции и регулировать параметры устройства. В некоторых вариантах изобретения интерфейс для администрирования можно использовать, чтобы обновлять программное обеспечение устройства сопряжения для поддержки дополнительных устройств первой стороны и/или изменения поддерживаемых протоколов обмена первой стороны.
Общие аспекты
Применяемые здесь выражения «предназначен для» или «выполнен с возможностью» означают открытые и охватывающие формулировки, которые не исключают устройств, предназначенных для или выполненных с возможностью осуществления дополнительных задач или этапов. Кроме того, применяемое выражение «основанный на» или «на основе» означает открытую и охватывающую формулировку, поскольку процесс, этап, расчет или другое действие, «основанное на» одном или большем количестве перечисленных условий или значениях, фактически могут быть основаны на дополнительных условиях или значениях, выходящих за пределы перечисленных условий и значений. Содержащиеся в данном документе заголовки, перечни и нумерация предназначены для упрощения объяснения, а не для ограничения.
Варианты изобретения, выполненные в соответствии с признаками объекта изобретения, могут быть реализованы в цифровых электронных схемах, аппаратных средствах ЭВМ, микропрограммном обеспечении, программном обеспечении или в их сочетании. В одном из вариантов изобретения компьютер может содержать процессор или процессоры. Процессор содержит или имеет доступ к машиночитаемому носителю, например, к соединенному с процессором запоминающему устройству с произвольной выборкой (RAM). Процессор выполняет программы, исполняемые на компьютере, сохраненные в запоминающем устройстве, например, как отмечено выше, выполняет одну или большее количество компьютерных программ для взаимодействия с оборудованием первой стороны и третьей стороны.
Такие процессоры могут содержать микропроцессор, цифровой процессор сигналов (DSP), специализированную интегральную схему (ASIC), программируемые логические интегральные схемы (FPGA) и машины состояний. Кроме того, такие процессоры могут содержать программируемые электронные устройства, например, программируемые логические контроллеры (PLC), программируемые контроллеры прерываний (PIC), программируемые логические устройства (PLD), программируемые постоянные запоминающие устройства (PROM), электрически программируемые постоянные запоминающие устройства (EPROM или EEPROM) или другие аналогичные устройства.
Такие процессоры могут содержать или быть связаны со средами, например, с материальными и долговременными машиночитаемыми носителями, на которых можно хранить программы, которые при их выполнении процессором могут вызвать реализацию процессором описанных в данном документе этапов, выполняемых процессором или при содействии процессора. К машиночитаемым носителям, в частности, относятся все электронные, оптические, магнитные и другие запоминающие устройства, способные обеспечить процессор, например, процессор сервера, машиночитаемыми программами.
Кроме того, к носителям, в частности, относятся дискеты, компакт-диски, магнитные диски, микросхемы памяти, постоянные запоминающие устройства, запоминающие устройства с произвольной выборкой, специализированные интегральные схемы, сконфигурированные процессоры, все оптические носители, все магнитные ленты или другие магнитные носители или любые другие носители, с которых процессор компьютера может считывать информацию. Также, машиночитаемые носители могут представлять собой различные другие устройства, например, маршрутизатор, частную сеть, сеть общего пользования или другое устройство передачи данных. Процессор и описанная здесь обработка могут содержаться в одной или группе структур, и они могут быть рассредоточены по одной или группе структур. Процессор может содержать код для выполнения одного или большего количества описанных здесь способов (или частей способов).
Хотя объект данного изобретения подробно описан на примере отдельных вариантов осуществления, специалисту в данной области техники очевидно, что предложенное изобретение может претерпевать изменения, а также иметь вариации и эквиваленты этих вариантов. Также, данное описание приведено только в качестве примера и не ограничивает изобретение, при этом в объект данного изобретения возможно внесение таких изменений, вариаций и/или дополнений, которые очевидны для специалиста в данной области техники.

Claims (15)

1. Устройство сопряжения, содержащее:
- процессор;
- запоминающее устройство;
- группу первых аппаратных портов, каждый из которых выполнен с возможностью соединения с соответствующим интерфейсом данных медицинского устройства;
- по меньшей мере один второй аппаратный порт, выполненный с возможностью соединения с устройством третьей стороны; причем запоминающее устройство содержит в себе программы, которые конфигурируют процессор так, что он распознает по меньшей мере один протокол обмена первой стороны, который является собственным протоколом, используемый для обмена данными с одним или группой медицинских устройств через первые аппаратные порты, и распознает второй протокол обмена, который не является собственным протоколом, используемый для обмена данными с устройством третьей стороны через второй аппаратный порт, при этом второй протокол обмена отличается от по меньшей мере одного протокола обмена первой стороны.
2. Устройство по п. 1, в котором программы конфигурируют процессор так, что он одновременно получает данные от каждого по меньшей мере одного протокола обмена первой стороны, сохраняет в запоминающем устройстве данные, возвращенные каждым из медицинских устройств, и выдает данные в устройства третьей стороны.
3. Устройство по п. 1 или 2, в котором программы конфигурируют процессор так, что он:
- получает данные, идентифицирующие команду для по меньшей мере одного из медицинских устройств от устройства третьей стороны в соответствии со вторым протоколом обмена;
- сохраняет данные, идентифицирующие команду, в запоминающем устройстве;
- выдает команду для по меньшей мере одного из медицинских устройств в соответствии с по меньшей мере одним протоколом обмена первой стороны, основываясь на сохраненных данных.
4. Устройство по п. 1, в котором программы конфигурируют процессор так, что он:
- устанавливает сетевое сокетное соединение с устройством третьей стороны;
- ставит сетевой порт в соответствие каждому соединенному медицинскому устройству;
- выдает данные из медицинского устройства, поставленного в соответствие сетевому порту, причем данные возвращены в
соответствии со вторым протоколом обмена посредством сетевого порта, поставленного в соответствие медицинскому устройству.
5. Устройство по п. 1, в котором программы конфигурируют процессор так, что он:
- устанавливает сетевое сокетное соединение с устройством третьей стороны;
- назначает сетевой порт для контроля состояния соединения с устройством третьей стороны;
- реагирует на состояние ошибки, если в течение времени ожидания не получен запрос, идентифицирующий назначенный сетевой порт.
6. Устройство по любому из пп. 4 или 5, в котором сетевое сокетное соединение представляет собой сокетное соединение TCP/IP, а сетевой порт представляет собой порт TCP/IP.
7. Устройство по любому из пп. 1, 2, 4, 5, дополнительно содержащее:
- группу медицинских устройств, каждое из которых соединено с одним соответствующим портом из первых аппаратных портов;
- устройство третьей стороны, соединенное с по меньшей мере одним вторым аппаратным портом и выполненное с возможностью осуществления по меньшей мере одной из следующих операций: выдача данных группе медицинских устройств или получение данных от группы медицинских устройств путем обмена данными через второй аппаратный порт, причем устройство третьей стороны выполнено с возможностью обмена данными с использованием второго протокола обмена, но не по меньшей мере одного протокола обмена первой стороны.
8. Устройство по любому из пп. 1, 2, 4, 5, в котором процессор выполнен с возможностью распознавания большого количества протоколов обмена первой стороны, каждый из которых соответствует конкретному медицинскому устройству.
9. Устройство по любому из пп. 1, 2, 4, 5, в котором по меньшей мере часть из первых аппаратных портов представляет собой последовательные порты, а второй аппаратный порт представляет собой сетевой порт.
10. Устройство по любому из пп. 1, 2, 4, 5, в котором процессор выполнен с возможностью обмена данными с группой первых аппаратных портов посредством первой шины и обмена данными с по меньшей мере одним вторым аппаратным портом посредством второй шины.
11. Устройство по любому из пп. 1, 2, 4, 5, в котором каждое медицинское устройство обменивается данными с процессором через свой соответствующий канал.
12. Устройство по п. 11, в котором канал является проводным или беспроводным каналом.
13. Устройство по любому из пп. 1, 2, 4, 5, в котором процессор выполнен с возможностью периодического опрашивания каждого медицинского устройства, а память хранит кэшированные данные для каждого опрошенного устройства на случай получения запроса от устройства третьей стороны.
14. Устройство по любому из пп. 1, 2, 4, 5, в котором процессор выполнен с возможностью приема незапрашиваемых обновлений от каждого медицинского устройства.
15. Устройство по п. 14, в котором процессор выполнен с возможностью выдачи незапрашиваемых обновлений в устройство третьей стороны.
RU2013111968/08A 2010-08-24 2010-08-24 Способы и системы обеспечения надежной совместимости медицинских устройств RU2559726C2 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2010/046460 WO2012026922A1 (en) 2010-08-24 2010-08-24 Methods and systems for secure interoperability between medical devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013111968A RU2013111968A (ru) 2014-09-27
RU2559726C2 true RU2559726C2 (ru) 2015-08-10

Family

ID=43233644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013111968/08A RU2559726C2 (ru) 2010-08-24 2010-08-24 Способы и системы обеспечения надежной совместимости медицинских устройств

Country Status (9)

Country Link
US (2) US9081696B2 (ru)
EP (1) EP2609532B2 (ru)
JP (1) JP5822932B2 (ru)
KR (1) KR101696966B1 (ru)
CN (1) CN103180855B (ru)
BR (1) BR112013004184A2 (ru)
MX (1) MX2013002170A (ru)
RU (1) RU2559726C2 (ru)
WO (1) WO2012026922A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2674315C2 (ru) * 2017-02-17 2018-12-06 Сергей Викторович Кирюхин Способ обеспечения совместимости аппаратно-программных встраиваемых устройств при построении сложных систем управления на стадии технического проекта

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110172550A1 (en) 2009-07-21 2011-07-14 Michael Scott Martin Uspa: systems and methods for ems device communication interface
JP6203634B2 (ja) 2010-04-09 2017-09-27 ゾール メディカル コーポレイションＺＯＬＬ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ Ｅｍｓ装置通信インタフェースのシステム及び方法
US10127810B2 (en) 2012-06-07 2018-11-13 Zoll Medical Corporation Vehicle safety and driver condition monitoring, and geographic information based road safety systems
EP2859414A4 (en) 2012-06-07 2016-01-27 Zoll Medical Corp SYSTEMS AND METHODS FOR VIDEO CAPTURE, RETURN TO USER, SIGNALING, ADAPTIVE PARAMETERS, AND ACCESS TO REMOTE DATA DURING VEHICLE SECURITY MONITORING
US9380474B2 (en) * 2013-03-08 2016-06-28 Cardiopulmonary Corp. Network monitoring for active medical device alarms
JP2016524746A (ja) 2013-05-10 2016-08-18 ゾール メディカル コーポレイションＺＯＬＬ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ Ｅｍｓ臨床及び業務成績に関連したスコア化、評価、及びフィードバック
CN111554378B (zh) 2013-08-16 2024-02-27 直观外科手术操作公司 用于异构设备间的协调运动的系统和方法
CN105389619B (zh) * 2014-08-31 2021-08-03 通用电气公司 用于改进健康护理生态系统内的连接的方法和系统
US9734720B2 (en) 2015-04-01 2017-08-15 Zoll Medical Corporation Response mode verification in vehicle dispatch
US10095649B2 (en) 2015-07-01 2018-10-09 Covidien Lp Medical device connectivity interface system and method
JP6174752B2 (ja) * 2016-04-22 2017-08-02 京セラ株式会社 エネルギー管理システムおよび通信端末
CN106411918B (zh) * 2016-10-24 2019-08-06 中国电子科技集团公司第二十八研究所 一种基于fpga的多路hdlc-uart转换系统及方法
US10757228B1 (en) 2017-02-28 2020-08-25 Stryker Corporation Patient care devices with on-board network communication
JP2020005751A (ja) * 2018-07-04 2020-01-16 オリンパス株式会社 内視鏡システム
FR3087277B1 (fr) * 2018-10-10 2021-02-26 Siview Sas Systeme de commande d’au moins un appareil d’examen de vue, boitier modulaire, boitier de pilotage et procede associes
CN109285336B (zh) * 2018-11-12 2020-07-14 南京迈瑞生物医疗电子有限公司 医疗设备操控器、系统、方法、计算机设备和存储介质
WO2020142272A1 (en) * 2018-12-31 2020-07-09 Becton, Dickinson And Company Systems, apparatuses and methods for enhanced notifications to users of wearable medical devices
AU2019419371A1 (en) * 2018-12-31 2021-07-15 Becton, Dickinson And Company Systems, apparatuses and methods for medical device communication with one or more remote devices
US20220189629A1 (en) * 2019-07-03 2022-06-16 Fresenius Vial Sas Method for data communication between an infusion station and a front-end computing device in a healthcare environment
CN113270183A (zh) * 2020-02-17 2021-08-17 中硼(厦门)医疗器械有限公司 管理治疗计划数据的方法和系统以及数据交换设备
TR202105807A2 (tr) * 2021-03-31 2021-04-21 Ventura Yazilim Anonim Sirketi Evrensel ci̇haz bağlantisi ağ geçi̇di̇ ve veri̇ toplama si̇stemi̇

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU6111U1 (ru) * 1995-06-14 1998-03-16 Ремонтно-монтажный комбинат ТПО хлебопекарных и макаронных предприятий "Марийхлебпром" Контейнер для хранения, транспортировки и продажи хлебобулочных изделий
EA001861B1 (ru) * 1996-07-12 2001-10-22 Фёрст Опинион Корпорейшн Автоматизированная система медицинской диагностики и советов по лечению, включая сетевой доступ
EP1862112A1 (en) * 2001-05-25 2007-12-05 Roche Diagnostics GmbH Remote medical device access
RU72775U1 (ru) * 2007-09-26 2008-04-27 Владимир Ильич Тарнопольский Система связи телемедицинской сети

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7624028B1 (en) * 1992-11-17 2009-11-24 Health Hero Network, Inc. Remote health monitoring and maintenance system
US5845068A (en) * 1996-12-18 1998-12-01 Sun Microsystems, Inc. Multilevel security port methods, apparatuses, and computer program products
JP3697634B2 (ja) * 2000-09-25 2005-09-21 キヤノンイメージングシステムテクノロジーズ株式会社 通信装置、通信方法、記録媒体、及びコンピュータプログラム
JP2003167799A (ja) * 2001-11-30 2003-06-13 Sodick Co Ltd 遠隔管理システムにおける接続装置
US7430608B2 (en) 2001-12-04 2008-09-30 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. System for processing data acquired from multiple medical devices
US20050060202A1 (en) * 2002-05-31 2005-03-17 Richard Taylor System and method for coupling a plurality of medical devices in serverless grid
JP2005033296A (ja) * 2003-07-08 2005-02-03 Oki Telecommunication Systems Co Ltd プロトコル変換装置
US20050102167A1 (en) * 2003-11-12 2005-05-12 Kapoor Ashok K. Provisioning and controlling medical instruments using wireless data communication
US20050149624A1 (en) * 2003-11-21 2005-07-07 Daniel Jakubiec Modular communication server
US9820658B2 (en) * 2006-06-30 2017-11-21 Bao Q. Tran Systems and methods for providing interoperability among healthcare devices
JP2006198241A (ja) * 2005-01-21 2006-08-03 Olympus Corp 医療機器制御装置
US20060198208A1 (en) * 2005-03-07 2006-09-07 Lantronix, Inc. Publicasting systems and methods
US7941575B2 (en) * 2006-03-03 2011-05-10 Lecroy Corporation Pause request processing for data traffic modification
US8555371B1 (en) * 2009-07-17 2013-10-08 Directpacket Research, Inc. Systems and methods for management of nodes across disparate networks
US8605730B2 (en) * 2006-04-13 2013-12-10 Directpacket Research, Inc. System and method for multimedia communication across disparate networks
US9640089B2 (en) * 2009-09-15 2017-05-02 Kbport Llc Method and apparatus for multiple medical simulator integration
US20080183910A1 (en) * 2006-12-28 2008-07-31 Natoli Joseph D Personal medical device (PMD) docking station
US8082336B1 (en) * 2007-03-30 2011-12-20 Google Inc. Decoupled terminal server
US20090157202A1 (en) * 2007-08-10 2009-06-18 Smiths Medical Md Therapy rules for closed loop programming of medical devices
US8136085B2 (en) * 2008-01-29 2012-03-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for implementing a shared platform or software resource for coupled computing devices
US7730242B2 (en) * 2008-03-05 2010-06-01 Olympus Medical Systems Corp. Communication conversion system for switching first communication lines to second communication lines based on change in voltage state of detection-use pin
US20090240526A1 (en) * 2008-03-19 2009-09-24 General Electric Company Systems and Methods for a Medical Device Data Processor
US8491573B2 (en) * 2008-05-19 2013-07-23 Olympus Medical Systems Corp. Communication converter, its system and its method
CN101278834A (zh) * 2008-05-28 2008-10-08 北京工业大学 基于gprs的心电无线远程监护系统
US8225015B2 (en) * 2009-06-15 2012-07-17 General Electric Company Systems, methods, and apparatus for medical device interface connectivity
US20110145373A1 (en) * 2009-12-14 2011-06-16 Sinan Anwar Awad Systems and methods for configuring communication between medical devices

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU6111U1 (ru) * 1995-06-14 1998-03-16 Ремонтно-монтажный комбинат ТПО хлебопекарных и макаронных предприятий "Марийхлебпром" Контейнер для хранения, транспортировки и продажи хлебобулочных изделий
EA001861B1 (ru) * 1996-07-12 2001-10-22 Фёрст Опинион Корпорейшн Автоматизированная система медицинской диагностики и советов по лечению, включая сетевой доступ
EP1862112A1 (en) * 2001-05-25 2007-12-05 Roche Diagnostics GmbH Remote medical device access
RU72775U1 (ru) * 2007-09-26 2008-04-27 Владимир Ильич Тарнопольский Система связи телемедицинской сети

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2674315C2 (ru) * 2017-02-17 2018-12-06 Сергей Викторович Кирюхин Способ обеспечения совместимости аппаратно-программных встраиваемых устройств при построении сложных систем управления на стадии технического проекта

Also Published As

Publication number Publication date
US20150295764A1 (en) 2015-10-15
WO2012026922A1 (en) 2012-03-01
CN103180855B (zh) 2016-10-26
AU2010359604B2 (en) 2015-11-26
KR101696966B1 (ko) 2017-01-16
AU2010359604A1 (en) 2013-03-21
EP2609532B8 (en) 2020-06-03
EP2609532B2 (en) 2023-08-02
JP5822932B2 (ja) 2015-11-25
US9081696B2 (en) 2015-07-14
EP2609532A1 (en) 2013-07-03
MX2013002170A (es) 2013-05-06
EP2609532B1 (en) 2020-04-08
CN103180855A (zh) 2013-06-26
US20130151739A1 (en) 2013-06-13
JP2013537675A (ja) 2013-10-03
BR112013004184A2 (pt) 2016-05-10
RU2013111968A (ru) 2014-09-27
KR20130101507A (ko) 2013-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2559726C2 (ru) Способы и системы обеспечения надежной совместимости медицинских устройств
JP5259085B2 (ja) ネットワーク発見と接続管理のためのシステムおよび方法
JP2007515883A (ja) 移動型システム・マネージャによる発見および接続管理
CN107079049B (zh) 在流体处理医疗设备和医疗配件之间建立无线操作通信的方法和体外血液处理设备
KR20150067289A (ko) 환자관리시스템과 방법
US20080082144A1 (en) Universal usb-based telemetry rf head
CN103959296A (zh) 用于系统间设备交换的系统和方法
EP3452884A1 (en) Usb power delivery
JP6141916B2 (ja) 医療装置間での確実な相互運用のための方法およびシステム
US20230329846A1 (en) System and method for scanning a dental object
AU2010359604B9 (en) Methods and systems for secure interoperability between medical devices
CN113301122B (zh) 医疗机器人分布式系统实时通信方法、装置及电子设备
KR20010107827A (ko) 신생아 종합 관리 장치
Thongpithoonrat et al. Networking and plug-and-play of bedside medical instruments
US11743177B2 (en) Switching device, network access point, system, process and computer program for a switching device
JP2007150834A (ja) 遠隔診断システム
AU2020210243B2 (en) Surgical robotic system including synchronous and asynchronous networks and a method employing the same
WO2021241672A1 (ja) ネットワーク機器管理環境、ネットワーク機器管理装置子機及びネットワーク機器管理装置親機
JP3356802B2 (ja) データ伝送用アダプタ
JP2000040065A (ja) 並列計算機システム
KR20120125927A (ko) 주변장치의 네트워크 제어 기능을 구비한 수술용 마스터 인터페이스 및 네트워크 제어 방법
Gründken et al. Scientific Demonstration Abstracts. Demonstration Abstracts: Computer-Assisted Ambulatory Record-Keeping Systems: Computerized Data Management in Dialysis
Engel et al. Fresenius AG, R&D MT
AU2015203281A1 (en) Serial communications protocol for safety critical systems

Legal Events

Date Code Title Description
HE9A Changing address for correspondence with an applicant
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180825