CN100401973C - 用于与医疗设备通信的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及与医疗设备(10)进行通信的方法，其中提供了接口(12)，它可被连接到测量装置(14)或外部设备(16)，并且测量信号或数据可经由该接口从测量装置(14)或外部设备(16)发送到医疗设备(10)。借助于本发明，只需要一个接口就可在测量模式下和在通信模式下使用医疗设备(10)，其中例如软件更新可以在医疗设备中经由接口来执行。

Description

用于与医疗设备通信的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种医疗设备通信的方法，其中提供了一个接口，该接口可被连接到测量装置或外部设备，以及测量信号或数据可经由该接口在测量装置或外部设备和医疗设备之间传输，当测量装置被连接时，接口在测量模式下运行，而当外部设备被连接时，该接口在通信模式下运行。本发明还涉及一种医疗设备通信的设备，该设备包括接口，该接口被设计成使测量装置或外部设备都可以和它连接，并且测量信号或数据可以经由该接口从测量装置或外部设备发送到医疗设备，接口被设计成使成当测量装置被连接时，接口在测量模式下运行，以及当外部设备被连接时，接口在通信模式下运行。

背景技术

医疗设备，诸如用于记录身体功能的测量设备，经常包括用于测量和记录测量数据的电子装置。测量的数据可以来自一个或多个测量装置，尤其是来自传感器。作为例子，这里可以提及的是用于心电图的便携式心动描记器(cardiograph)，例如从GB 2368127A获知的。

JP特开平6-197875A公开了一种用于心电图设备的连接设备。数据处理单元或电极可以借助连接器连接到患者单元。存储在患者单元中的心动数据通过该连接器被传送到所连接的数据处理单元。US5,678,562公开了流动心理学监视方法和设备。一个无线数据调制解调器允许流动心理学监视器通过无线链路把信息发送到远端计算机***和从远端计算机***接收数据。

这样的设备也可包括微处理器和软件，特别是，为了能够评估所记录的数据，例如，以便在危及生命状态的事件中立即触发报警。在大多数设备中，软件被存储在非易失性的可重写的存储器中，例如EEPRPM。许多这种类型的设备也具有通信接口，用于发送所记录的数据到主机***，例如个人计算机。

图3显示包括主机***52和医疗测量设备54的传统的医疗设备50的框图。医疗测量设备54为了通信目的经由通信接口56和电线58被连接到主机***52。经由传感器接口60和连接到它的电线62，医疗测量设备54也可以接收来自可适配于病人身体的传感器64的电测量信号。

在操作期间，测量设备54接收例如来自传感器64的模拟的电测量信号，把接收的测量信号变换成数字数据以及准备把变换过的数据提供给主机***52进一步处理。然后它经由通信接口56和电线58把准备好的数据发送到主机***52，主机***52可包括计算机，它具有存储器和显示器，用于记录和显示接收的数据，以及还包括打印机。

随着时间推移，可能必须更新存储在医疗测量设备54中在非易失性和可重写的存储器例如闪存EEPRPM中的软件项。尤其是在软件被修改以便消除故障或启用测量设备54的新的功能时的情形。至今为止，这样的软件更新是经由通信接口56实行的。

然而，为了软件更新，主机***52必须进行配置，因为软件更新(也就是说向测量设备传送和更新存在于其中的软件)基本上是由主机***52控制的。这需要主机***52中附加的技术复杂性。具体地，为了软件更新需要专用协议，该协议必须在主机***52中实施。然而，对于这一点所必须的实施方案的复杂性与其使用并不相称，因为软件更新只需要在非常不定期的或非常偶尔的基础上实现。

如果医疗测量设备不是仅仅使用于一个主机而是使用于大量不同的主机***，例如，如果测量设备是安装在许多不同的医疗设备的OEM板上，则这种实施方案特别昂贵。在这样的情形下，所有的不同的主机***为了软件更新都必须实施完全的功能。替代方案(也就是为了从医疗设备中进行软件更新而构建测量设备)即使它是完全可能的，但由于成本的原因也是不切实际的。

用于软件更新的另一个可能性是使用PC作为软件更新的设备。如图4所示，为此可以借助于电线70将PC 66连接到医疗设备72的外部接口68。外部接口68在医疗设备中被分配给主机***，主机***可以经由所述外部接口从PC 66接收数据。作为例子，外部接口可以是按照RS 232C标准的串行接口或USB接口。然而，在这种情形下在外部接口68的形式下对于主机***也需要相当的技术复杂性。此外，主机***同样必须借助于专门协议发送软件更新到医疗设备72中的医疗测量设备。而且，必须采取措施以保证在软件更新期间，防止通过传感器64而电连接到医疗设备72的病人受到由于软件更新引起的设备72的任何故障的伤害。为此，必须验证和测试PC 66或软件更新设备，以便当医疗设备72在运行的同时能够使用它来实行软件更新，或者必须保证PC 66或软件更新设备和传感器没有同时被连接到医疗设备72。

发明内容

所以，本发明的目的是提供一种与医疗设备通信的方法和设备，它一方面只需要低的技术复杂度，以及另一方面，保证在与医疗设备的软件更新相联系的通信期间病人不会处在危险中。

这个目的是通过具有如下特征的方法和通过具有如下特征的设备达到的。所述方法的特征在于，在通信模式下，软件更新经由接口从所连接的外部设备被发送到医疗设备。所述装置的特征在于，在通信模式下，软件更新可以经由接口从所连接的外部设备发送到医疗设备。本发明优选的改进方案显露在以下的实施方式中，这些实施方式包括：

实施方式1，如上所述的本发明的方法，其特征在于，在测量模式与通信模式之间的转换是根据究竟是测理装置还是外部设备被连接到接口而自动实施的。

实施方式2，如实施方式1所述的方法，其特征在于，自动转换可以借助于医疗设备的软件，在接口处的开关、或通过医疗设备中的一个工作模式电路以电子方式实施。

实施方式3，如上所述的本发明的方法、实施方式1和2之一中所述的方法，其特征在于，接口包括在测量模式与通信模式中都可以使用的接触装置。

实施方式4，如实施方式3中所述的方法，其特征在于，对于通信模式所需要的所有接触装置也可以在测量模式中被使用。

实施方式5，如上所述的本发明的设备，其特征在于，接口被设计成使得在测量模式或通信模式之间的转换可以自动地实施。

实施方式6，如实施方式5中所述的设备，其特征在于，医疗设备的软件被设计成用于自动转换，或在接口处提供有开关或在医疗设备中提供有工作模式电路以供自动转换之用。

实施方式7，如上所述的本发明的设备、实施方式5和6之一中所述的设备，其特征在于，接口包括在测量模式与通信模式中都可使用的接触装置。

实施方式8，如实施方式7中所述的设备，其特征在于，对于通信模式所需的所有的接触装置也可以用于测量模式。

使用医疗设备的一个接口是有益的，该接口是为一个或多个传感器、电极或用于测量病人信号的类似的测量设备而提供的，并且该接口用于在医疗设备和外部设备之间进行通信。在本例中通信被理解为与另一个外部设备尤其是PC进行通信。这个概念的优点是，医疗设备实际上只需要一个接口以用于测量模式和通信模式。所以技术复杂性只由被为两个不同用途而提供的一个接口所规定。为测量装置所提供的插头可用于连接到接口。

在通信模式下，软件更新经由接口从连接的外部设备被传送到医疗设备。然而，在通信模式下，数据也可以从医疗设备被传送到外部设备，以便例如把在外部设备中发送的数据存储在大容量存储器中，诸如硬盘、软盘、可写入的CD-ROM或磁带。

当在测量模式下信号是借助于电极或传感器经由该接口由医疗设备从病人处接收的，而在通信模式下，接口则用于与外部设备的单向或双向数据交换。

由于按照本发明，病人的安全性也自动得到了保证，因为为了进行通信，测量设备必须与接口分离开，以便能够连接通信线。具体地，在这样的更新期间，医疗设备必然不能被使用于它自己的用途，例如测量。此外，可把一个笔记本电脑连接到接口，以便能够实行医疗设备诊断或软件更新。

本发明包括与医疗设备进行通信，其中提供了一个接口，可以将测量装置或外部设备连接到该接口，并且经由该接口可以把测量信号或数据从测量装置或外部设备发送到医疗设备。

在特别优选的实施例中，在测量模式与通信模式之间的转换根据究竟是测量装置还是外部设备被连接到接口而自动实施的。

特别地，自动转换可以借助于医疗设备的软件、在接口处的开关、或通过医疗设备中的一个工作模式电路以电子方式实施。

在特别经济的实施例中，接口包括可以在测量模式与通信模式中被使用的接触装置(contact)。因此在极端的情形下，没有提供只对于通信模式所需要的专用的接触装置。借助于接触装置的双重功能，所以，有可能总体上省去接触装置，其结果是，接口和用于连接到接口的插头可以低成本的方式实施。在本实施例中，至今为止被提供用于把测量装置连接到接口的插头在原则上也可用于与外部设备的通信。

所以，不需要提供用于通信连接的任何新的插头或线路。

按照再一个方面，本发明涉及与医疗设备通信的设备和包括用于通信的设备的医疗设备，该设备包括一个接口，该接口被设计成使测量装置或外部设备都可以和它连接并且测量信号或数据经由该接口从测量装置或外部设备发送到医疗设备。接口可被设计成：当测量装置被连接时，它在测量模式下运行，而当外部设备被连接时，它在通信模式下运行。在通信模式下，软件更新可以经由接口从连接的外部设备发送到医疗设备。

按照图3，医疗测量设备54例如可以实施用于软件更新的协议，其结果是，连接到接口56的主机***52(例如PC)不需要具有用于软件更新的协议。该设备特别适合于装备到现存的没有可能与外部设备通信的医疗设备上。通过用按照本发明的设备替代用于测量装置的现有接口，医疗设备可以用低成本的方式扩展成包括通信功能。最重要的是，至今为止所使用的测量装置还可以与按照本发明的设备一起使用，只要它们是可以与按照本发明的接口兼容的。

优选地，接口被设计成可以自动实现在测量模式与通信模式之间的转换。

例如，之所以可实现自动转换，是因为：该医疗设备的软件被设计成用于自动转换，或者在接口处的开关或在医疗设备中的工作模式电路被提供来用于自动转换。

最后，在特别低成本的实施例中，接口不包括只在通信模式下可以使用的任何附加接触装置。

结合附图中显示的实施例的例子的以下的详细说明，将明白本发明的另外的优点和应用可能性。

在说明书、权利要求书、摘要和附图中使用了在附属的标注符号表中所显示的项目和相关的标注数字。

本发明将进一步对于附图所显示的实施例的例子被描述，然而，本发明并不局限于此。

附图说明

图1显示本发明的实施例的例子的框图其中传感器被连接到医疗设备。

图2显示本发明的实施例的例子的框图其中外部设备被连接到医疗设备。

图3显示传统的医疗设备的框图其中传感器经由专门接口被连接到医疗设备。

图4显示传统的医疗设备的框图，其中传感器经由第一专门接口被连接到医疗设备而软件更新设备经由第二专门接口被连接到医疗设备。

下面，相同的，功能上相同的和类似的单元可以具有相同的标注数字。关于图3和4的说明可参考本说明的引言部分。

标注符号表

10医疗设备

12接口

14传感器

16外部设备

50医疗设备

52主机***

54医疗测量设备

56通信接口

58电线

60传感器接口

62电线

64传感器

66PC

68外部接口

70电线

72医疗设备

具体实施方式

图1显示具有接口12的医疗设备10，例如便携式心动描记器，传感器14作为测量装置被连接到该接口，所述传感器包括例如用于记录心电图的多个电极。设备10在这种配置下在测量模式下运行。这意味着，设备10经由接口12接收来自传感器14的模拟电信号，所述信号被各电极所采集。

在测量模式下，接口12被配置成使得接收的模拟信号被转发到在设备10中提供的处理单元(未示出)，该处理单元具体地把模拟信号变换成数字信号并把数字信号准备好以供进一步处理，例如把它们变换成预先规定的格式，以便由PC处理。

另一方面，在通信模式下，外部设备(特别地，PC)被连接到接口12。在这种工作模式下，数字数据可以经由接口12在医疗设备10与外部设备16之间交换。优选地，这个工作模式被使用来在医疗设备10中执行来自外部设备16的软件更新。这个软件更新包括软件从外部设备16经由接口12传输到医疗设备10，以及还包括对更新过程的控制。

接口12的同一些接触装置既用于测量模式也用于通信模式。这意味着，接口12不需要具有只供通信模式用的任何附加的接触装置。所以接口12和相关的部件(诸如连接的插头或插座)可以以低成本的方式被实施，因为只需要提供在测量模式下所必需的那么多的接触装置。

接触装置的功能可以通过一个机械开关从测量模式转换到通信模式，反之亦然。该开关例如可以被合并到接口中，这样，当连接到传感器14的连线被连接时它不会启动，但另一方面，当连接到外部设备16的连线时它才会启动。用于这个目的的接口12的一个可能的实施例可被设计成使得通常被永久地连接到传感器14的连线在可被连接到接口12的插头处具有一个凹槽，适配于该接口的开关在插头和接口12被耦合在一起时被***该凹槽中，而不启动所述开关。用于连接医疗设备10到外部设备16的连线则可以没有这样的凹槽，以便在这个线路被连接到接口12时能可靠地闭合开关，结果，实现了到通信模式的转换。该开关例如可以是微型开关。

由被包含在连接到传感器14的该连线的插头中的磁铁来启动的磁开关也是可行的。因此，用于连接外部设备16的连线的插头中没有磁铁，这样，磁开关不被启动。

开关也可以用软件实施。作为例子，在医疗设备10中可以提供软件程序，该软件程序连续地监视接口12。一旦软件程序检测到有数字数据经由接口12被发送，它就转换到通信模式，因为使用传感器时只发送模拟信号而不发送数字信号。在这种情况下，外部设备16被连接到接口12。然而，如果经由接口12接收到模拟信号，则软件程序知道，传感器14被连接到接口12，因此启动测量模式。

最后，测量模式与通信模式之间的转换也可以通过在医疗设备中提供的工作模式电路以电子方式实施，该工作模式电路测量经由接口发送的信号的某些电参数，以及根据这些电参数而在各种工作模式之间进行转换。具体地，工作模式电路可以监视发送信号的电平并对它们进行估计。如果电平相应于数字信号的电平，则实施到通信模式的转换。反之，工作模式电路把接口12转换到测量模式。

Claims (15)

1.一种与医疗设备(10)通信的方法，其中提供了一个接口(12)，该接口能被连接到测量装置(14)或外部设备(16)，以及测量信号或数据能经由该接口(12)在测量装置(14)或外部设备(16)和医疗设备(10)之间传输，当测量装置(14)被连接时，接口(12)在测量模式下运行，而当外部设备(16)被连接时，该接口(12)在通信模式下运行，其特征在于，在通信模式下，软件更新经由接口(12)从所连接的外部设备(16)被发送到医疗设备(10)。

2.如权利要求1中阐述的方法，其特征在于，在测量模式与通信模式之间的转换是根据究竟是测量装置(14)还是外部设备(16)被连接到接口(12)而自动实施的。

3.如权利要求2中阐述的方法，其特征在于，自动转换能借助于医疗设备(10)的软件、在接口(12)处的开关、或通过医疗设备(10)中的一个工作模式电路以电子方式实施。

4.如前述权利要求之一中阐述的方法，其特征在于，接口包括在测量模式与通信模式中都能使用的接触装置。

5.如权利要求4中阐述的方法，其特征在于，对于通信模式所需要的所有接触装置也能在测量模式中被使用。

6.一种与医疗设备(10)通信的设备，该设备包括接口(12)，该接口被设计成使测量装置(14)或外部设备(16)都能和它连接，并且测量信号或数据能经由该接口从测量装置(14)或外部设备(16)发送到医疗设备(10)，接口(12)被设计成使得当测量装置(14)被连接时，接口(12)在测量模式下运行，以及当外部设备(16)被连接时，接口(12)在通信模式下运行，其特征在于，在通信模式下，软件更新能经由接口(12)从所连接的外部设备(16)发送到医疗设备(10)。

7.如权利要求6中阐述的设备，其特征在于，接口(12)被设计成使得在测量模式与通信模式之间的转换能自动地实施。

8.如权利要求7中阐述的设备，其特征在于，医疗设备(10)的软件被设计成用于自动转换，或在接口(12)处提供有开关或在医疗设备(10)中提供有工作模式电路以供自动转换之用。

9.如权利要求6到8之一中阐述的设备，其特征在于，接口包括在测量模式与通信模式中都能使用的接触装置。

10.如权利要求9中阐述的设备，其特征在于，对于通信模式所需要的所有的接触装置也能用于测量模式。

11.一种具有用于通信的设备的医疗设备(10)，该用于通信的设备包括接口(12)，该接口被设计成使得测量装置(14)或外部设备(16)都能和它连接，并且测量信号或数据能经由该接口从测量装置(14)或外部设备(16)发送到医疗设备(10)，接口(12)被设计成使得当测量装置(14)被连接时，接口(12)在测量模式下运行，以及当外部设备(16)被连接时，接口(12)在通信模式下运行，其特征在于，在通信模式下，软件更新能经由接口(12)从所连接的外部设备(16)发送到医疗设备(10)。

12.如权利要求11中阐述的医疗设备(10)，其特征在于，接口(12)被设计成使得在测量模式与通信模式之间的转换能自动地实施。

13.如权利要求11中阐述的医疗设备(10)，其特征在于，医疗设备(10)的软件被设计成用于自动转换，或在接口(12)处提供有开关或在医疗设备(10)中提供有工作模式电路以供自动转换之用。

14.如权利要求11到13之一中阐述的医疗设备(10)，其特征在于，接口包括在测量模式与通信模式中都能使用的接触装置。

15.如权利要求14中阐述的医疗设备(10)，其特征在于，对于通信模式所需要的所有的接触装置也能用于测量模式。

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