CN110988560A - 一种基于实时电流的医疗设备故障检测***及方法 - Google Patents

一种基于实时电流的医疗设备故障检测***及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110988560A
CN110988560A CN201911330432.8A CN201911330432A CN110988560A CN 110988560 A CN110988560 A CN 110988560A CN 201911330432 A CN201911330432 A CN 201911330432A CN 110988560 A CN110988560 A CN 110988560A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fault
current
real
module
time
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
CN201911330432.8A
Other languages
English (en)
Inventor
王子洪
郭海涛
王放
任晓梅
韩锦川
郭宇峰
马成群
苌飞霸
周翔
高嵩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanfang Hospital
First Affiliated Hospital of PLA Military Medical University
Original Assignee
First Affiliated Hospital of PLA Military Medical University
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
Application filed by First Affiliated Hospital of PLA Military Medical University filed Critical First Affiliated Hospital of PLA Military Medical University
Priority to CN201911330432.8A priority Critical patent/CN110988560A/zh
Publication of CN110988560A publication Critical patent/CN110988560A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16566—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
    • G01R19/16571—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 comparing AC or DC current with one threshold, e.g. load current, over-current, surge current or fault current
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Abstract

本发明涉及设备维护领域，具体公开了一种基于实时电流的医疗设备故障检测***及方法，***，包括：电流检测模块，用于实时采集设备的输入电流；处理模块，用于从电流检测模块获取输入电流，并将输入电流与预存的故障电流特征进行对比分析，判断设备当前是否故障，并输出判断结果；无线模块，用于在设备故障时，向外发送判断结果。采用本发明的技术方案能够实时检测医疗设备的电流变化并自动判断故障类型。

Description

一种基于实时电流的医疗设备故障检测***及方法
技术领域
本发明涉及设备维护领域，特别涉及一种基于实时电流的医疗设备故障检测***及方法。
背景技术
目前对故障设备的处理方式都是事后维修，即发生故障后再检查设备现象、故障位置并倒推故障原因，最后给出故障解决办法。这样的处理方式导致从故障发现到故障排除耗费的时间多，效率低。
而当前不管是大型三甲医院、二级医院及社区医院都拥有许多的医疗设备，都面临着设备维修保障的巨大压力。由于设备急速增长，加上维修工程师不足，按照传统的事后维修的方式处理医疗设备故障，已经难以满足这些医院的需求。
为此，公开号为CN105277771B的中国专利公开了一种故障电流检测电路，包括检测电流的初级电流互感器；将电流检测信号转换为具有小电流的次级转换信号的一对次级电流互感器；通过将与次级转换信号相对应的电流值与预定的基准电流值相比较来判定是否发生故障电流的故障检测电路部分；判定电力电路上是否发生浪涌电流的浪涌检测电路部分；以及跳闸判定单元，其接收故障检测信号和浪涌检测信号，并当接收到该故障检测信号和该浪涌检测信号中的至少一个时，产生跳闸控制信号。
上述方案能在外部电网发生电流异常时跳闸，以避免损坏设备，降低了设备故障的概率；但是对于设备内部故障引发的电路变化却不能做到及时的监控与处理。
为此，需要一种能实时检测医疗设备内部的电流变化并自动判断故障类型的***。
发明内容
本发明提供了一种基于实时电流的医疗设备故障检测***及方法，能够实时检测医疗设备的电流变化并自动判断故障类型。
为了解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：
一种基于实时电流的医疗设备故障检测***，包括：
电流检测模块，用于实时采集设备的输入电流；
处理模块，用于从电流检测模块获取输入电流，并将输入电流与预存的故障电流特征进行对比分析，判断设备当前是否故障，并输出判断结果；
无线模块，用于在设备故障时，向外发送判断结果。
基础方案原理及有益效果如下：
本方案中，通过电流检测模块实时采集设备的输入电流，就如同医生给病人把脉一样，处理模块将输入电流与预存的故障电流特征进行对比分析，判断设备当前是否故障，如同通过脉象(电流)变化判断设备“健康”(完好)状况。当设备发生故障时，故障发生瞬间和故障发生前一定时间内的电流会产生变化，故通过对比分析处理模块就能自动发现故障；无线模块向外发送判断结果，可以供工程师快速确认故障类型，及时应对处理。
进一步，所述处理模块获取输入电流并生成输入电流波形数据；处理模块还用于将输入电流波形数据与故障电流特征进行对比分析。
与仅仅通过电流值进行对比分析相比，通过电流波形数据进行对比分析结果更为准确。
进一步，所述处理模块包括处理单元和存储单元，存储单元用于存储故障电流特征；故障电流特征包括故障发生前至故障发生瞬间的故障电流波形数据；处理单元用于将输入电流波形数据与故障电流波形数据进行对比分析。
通过存储故障发生前至故障发生瞬间的故障电流波形数据，便于后期的对比判断，能提高判断的准确性。
进一步，还包括终端模块，终端模块用于接收无线模块发送的判断结果。
当工程师手持终端模块时，可以及时的接收到判断结果，有助于工程师快速确认故障，并进行维修。
进一步，还包括中心服务器，中心服务器用于接收无线模块发送的判断结果。
通过中心服务器，有助于对医疗设备的故障情况进行统一的监控，以及及时分配对应的工程师进行处理。
进一步，所述判断结果包括故障类型和故障时间。
例如，当工程师接收到故障类型时，能提前准备对应的维修工具和判断是否需要携带替换件；通过故障时间和故障类型，工程师还能及时评估故障所造成的影响。
一种基于实时电流的医疗设备故障检测方法，包括如下步骤：
S1、电流检测模块实时采集设备的输入电流；
S2、处理模块从电流检测模块获取输入电流，并将输入电流与预存的故障电流特征进行对比分析，判断设备当前是否故障，并输出判断结果；
S3、无线模块在设备故障时，向外发送判断结果。
本方案中，通过电流检测模块实时采集设备的输入电流，就如同医生给病人把脉一样，处理模块将输入电流与预存的故障电流特征进行对比分析，判断设备当前是否故障，如同通过脉象(电流)变化判断设备“健康”(完好)状况。当设备发生故障时，故障发生瞬间和故障发生前一定时间内的电流会产生变化，故通过对比分析能自动发现故障；无线模块向外发送判断结果，可以供工程师快速确认故障类型，及时应对处理。
进一步，所述S2中，处理模块包括处理单元和存储单元，存储单元用于存储故障电流特征；故障电流特征包括故障发生前至故障发生瞬间的故障电流波形数据；处理单元获取输入电流并生成输入电流波形数据；处理单元用于将输入电流波形数据与故障电流波形数据进行对比分析。
与仅仅通过电流值进行对比分析相比，通过电流波形数据进行对比分析结果更为准确。
进一步，所述S2中，判断结果包括故障类型和故障时间。
例如，当工程师接收到故障类型时，能提前准备对应的维修工具和判断是否需要携带替换件；通过故障时间和故障类型，工程师还能及时判断故障所造成的影响。
进一步，还包括S4，终端模块和/或中心服务器用于接收无线模块发送的判断结果。
当工程师手持终端模块时，可以及时的接收到判断结果，有助于工程师快速确认故障，并进行维修。而通过中心服务器，有助于对医疗设备的故障情况进行统一的监控，以及及时分配处理人。
附图说明
图1为一种基于实时电流的医疗设备故障检测***实施例一的逻辑框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
实施例一
如图1所示，本实施例的一种基于实时电流的医疗设备故障检测***，包括电流检测模块、处理模块和无线模块。
电流检测模块用于实时采集设备的输入电流。本实施例中，电流检测模块采用PZEM-002型电力监测仪，其工作电压为80～260V，电流20A，可以满足一般医疗设备的检测需求。使用时，将电流检测模块与所要检测的医疗设备的电源线串联起来。
处理模块包括处理单元和存储单元，存储单元用于存储故障电流特征；故障电流特征包括故障发生前至故障发生瞬间的故障电流波形数据；处理单元用于从电流检测模块获取输入电流，根据输入电流生成输入电流波形数据。处理单元还用于将输入电流波形数据与故障电流波形数据进行对比分析。判断设备当前是否故障，并输出判断结果。本实施例中，处理单元采用MCU，具体为STM32系列单片机；存储单元采用只读存储器。
无线模块用于在设备故障时，从处理单元获取判断结果并向外发送。本实施例中，判断结果包括故障类型和故障时间。无线模块采用蓝牙模块、WIFI模块、4G模块或5G模块，本实施例中，具体采用WIFI模块。
基于实时电流的医疗设备故障检测***，本实施例还提供一种基于实时电流的医疗设备故障检测方法，包括如下步骤：
S1、电流检测模块实时采集设备的输入电流；
S2、处理单元获取输入电流并生成输入电流波形数据；处理单元将输入电流波形数据与存储单元中预存的故障电流波形数据进行对比分析；判断设备当前是否故障，并输出判断结果；本实施例中，判断结果包括故障类型和故障时间。
S3、无线模块在设备故障时，从处理单元获取判断结果并向外发送。
设备的工作电流为I，将电流检测模块串联进设备的电源线上，由于电源电压恒定为U，设备内部电阻为R，根据公式I＝U/R，当设备内部有模块发生故障，则内部电阻R发生改变，也就可以检测到的设备工作电流I会发生变化，由此可以初步定位***中的故障。
实施例二
本实施例和实施例一的区别在于，本实施例中，一种基于实时电流的医疗设备故障检测***还包括终端模块和/或中心服务器，终端模块和中心服务器均用于接收无线模块发送的判断结果。本实施例中，包括上述全部。
本实施例中，一种基于实时电流的医疗设备故障检测方法还包括步骤S4、终端模块和/或中心服务器用于接收无线模块发送的判断结果。
实施例三
本实施例和实施例二的区别在于，本实施例中，一种基于实时电流的医疗设备故障检测***中，存储单元采用Flash芯片。中心服务器还用于向无线模块发送故障电流特征更新信息，处理单元用于根据故障电流特征更新信息更新存储单元中的故障电流特征。
以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种基于实时电流的医疗设备故障检测***，其特征在于，包括：
电流检测模块，用于实时采集设备的输入电流；
处理模块，用于从电流检测模块获取输入电流，并将输入电流与预存的故障电流特征进行对比分析，判断设备当前是否故障，并输出判断结果；
无线模块，用于在设备故障时，向外发送判断结果。
2.根据权利要求1所述的基于实时电流的医疗设备故障检测***，其特征在于：所述处理模块获取输入电流并生成输入电流波形数据；处理模块还用于将输入电流波形数据与故障电流特征进行对比分析。
3.根据权利要求2所述的基于实时电流的医疗设备故障检测***，其特征在于：所述处理模块包括处理单元和存储单元，存储单元用于存储故障电流特征；故障电流特征包括故障发生前至故障发生瞬间的故障电流波形数据；处理单元用于将输入电流波形数据与故障电流波形数据进行对比分析。
4.根据权利要求3所述的基于实时电流的医疗设备故障检测***，其特征在于：还包括终端模块，终端模块用于接收无线模块发送的判断结果。
5.根据权利要求3所述的基于实时电流的医疗设备故障检测***，其特征在于：还包括中心服务器，中心服务器用于接收无线模块发送的判断结果。
6.根据权利要求3所述的基于实时电流的医疗设备故障检测***，其特征在于：所述判断结果包括故障类型和故障时间。
7.一种基于实时电流的医疗设备故障检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、电流检测模块实时采集设备的输入电流；
S2、处理模块从电流检测模块获取输入电流，并将输入电流与预存的故障电流特征进行对比分析，判断设备当前是否故障，并输出判断结果；
S3、无线模块在设备故障时，向外发送判断结果。
8.根据权利要求7所述的基于实时电流的医疗设备故障检测方法，其特征在于：所述S2中，处理模块包括处理单元和存储单元，存储单元用于存储故障电流特征；故障电流特征包括故障发生前至故障发生瞬间的故障电流波形数据；处理单元获取输入电流并生成输入电流波形数据；处理单元用于将输入电流波形数据与故障电流波形数据进行对比分析。
9.根据权利要求8所述的基于实时电流的医疗设备故障检测方法，其特征在于：所述S2中，判断结果包括故障类型和故障时间。
10.根据权利要求9所述的基于实时电流的医疗设备故障检测方法，其特征在于：还包括S4，终端模块和/或中心服务器用于接收无线模块发送的判断结果。
CN201911330432.8A 2019-12-20 2019-12-20 一种基于实时电流的医疗设备故障检测***及方法 Pending CN110988560A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911330432.8A CN110988560A (zh) 2019-12-20 2019-12-20 一种基于实时电流的医疗设备故障检测***及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911330432.8A CN110988560A (zh) 2019-12-20 2019-12-20 一种基于实时电流的医疗设备故障检测***及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110988560A true CN110988560A (zh) 2020-04-10

Family

ID=70074370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911330432.8A Pending CN110988560A (zh) 2019-12-20 2019-12-20 一种基于实时电流的医疗设备故障检测***及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110988560A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111913022A (zh) * 2020-07-30 2020-11-10 青岛歌尔微电子研究院有限公司 ***封装产品的电流失效分析方法
CN112903327A (zh) * 2021-01-26 2021-06-04 普天数字健康城市科技有限公司 基于深度学习的医疗设备故障检测方法
CN113203975A (zh) * 2021-07-06 2021-08-03 武汉磐电科技股份有限公司 一种变电站电压互感器在线监测方法及装置
CN115157324A (zh) * 2022-08-29 2022-10-11 湖南医科医工科技有限公司 一种手术机器人的故障保护***及方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102354404A (zh) * 2011-10-11 2012-02-15 刘海燕 对医疗设备运行状态进行记录的记录仪及记录方法
CN105676067A (zh) * 2016-01-26 2016-06-15 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种输电线路故障诊断方法及***
CN108254641A (zh) * 2017-12-20 2018-07-06 北京惠泽智信科技有限公司 一种医疗设备状态识别方法及装置
CN108520080A (zh) * 2018-05-11 2018-09-11 武汉理工大学 船舶柴油发电机故障预测与健康状态在线评估***及方法
CN110115562A (zh) * 2019-05-14 2019-08-13 中国人民解放军陆军特色医学中心 一种应用于重症监护室的多级报警提示***及方法
CN209356220U (zh) * 2019-01-25 2019-09-06 丹娜（天津）生物科技有限公司 一种医疗设备远程技术支持***
CN110441629A (zh) * 2019-07-29 2019-11-12 交控科技股份有限公司 基于道岔转辙机动作电流曲线的故障诊断方法及装置
CN110530625A (zh) * 2019-09-17 2019-12-03 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 一种高压隔离开关机械故障诊断装置及方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102354404A (zh) * 2011-10-11 2012-02-15 刘海燕 对医疗设备运行状态进行记录的记录仪及记录方法
CN105676067A (zh) * 2016-01-26 2016-06-15 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种输电线路故障诊断方法及***
CN108254641A (zh) * 2017-12-20 2018-07-06 北京惠泽智信科技有限公司 一种医疗设备状态识别方法及装置
CN108520080A (zh) * 2018-05-11 2018-09-11 武汉理工大学 船舶柴油发电机故障预测与健康状态在线评估***及方法
CN209356220U (zh) * 2019-01-25 2019-09-06 丹娜（天津）生物科技有限公司 一种医疗设备远程技术支持***
CN110115562A (zh) * 2019-05-14 2019-08-13 中国人民解放军陆军特色医学中心 一种应用于重症监护室的多级报警提示***及方法
CN110441629A (zh) * 2019-07-29 2019-11-12 交控科技股份有限公司 基于道岔转辙机动作电流曲线的故障诊断方法及装置
CN110530625A (zh) * 2019-09-17 2019-12-03 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 一种高压隔离开关机械故障诊断装置及方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冯如鹤等: "基于电流变化率的短路检测保护方法", 《煤矿机械》 *
王久和等: "井下短路电流快速检测的研究", 《电工技术杂志》 *
蒋立刚 等: "《现代设备管理、故障诊断及维修技术》", 31 May 2010, 哈尔滨工程大学出版社 *
高彦等: "基于电流变化率的矿井电缆短路电流检测的研究", 《煤炭工程》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111913022A (zh) * 2020-07-30 2020-11-10 青岛歌尔微电子研究院有限公司 ***封装产品的电流失效分析方法
CN112903327A (zh) * 2021-01-26 2021-06-04 普天数字健康城市科技有限公司 基于深度学习的医疗设备故障检测方法
CN113203975A (zh) * 2021-07-06 2021-08-03 武汉磐电科技股份有限公司 一种变电站电压互感器在线监测方法及装置
CN115157324A (zh) * 2022-08-29 2022-10-11 湖南医科医工科技有限公司 一种手术机器人的故障保护***及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110988560A (zh) 一种基于实时电流的医疗设备故障检测***及方法
CN110988557B (zh) 一种基于实时电流检测的设备故障检测装置
US10601214B2 (en) Method of clearing a fault in a HVDC electrical network
CN114594349B (zh) 一种储能***中直流绝缘监测方法及终端
CN116520093B (zh) 一种高压母线运行故障定位方法及装置
CN104076808B (zh) 工控设备的故障诊断***和方法
KR20180053137A (ko) 인버터의 다중 스위치 개방 고장부 판별 시스템 및 방법
CN111965498B (zh) 一种水轮发电机螺杆绝缘状态自动巡检及故障定位装置
US20170077797A1 (en) Improvements in or relating to chain-link converters
CN113777434A (zh) 一种故障监测方法、装置及供配电***
CN109765441A (zh) 智能绝缘子故障判断方法
CN116844708A (zh) 一种基于人工智能的医疗设备故障预测方法及***
CN116500487A (zh) 开关电源的故障检测***、方法、终端设备以及介质
CN114113858B (zh) 一种低压电容柜在线监测***
CN109490675B (zh) 预警方法、电子设备、以及测试***
CN117674389A (zh) 一种基于双电源的电力分配控制方法
CN109802371A (zh) 一种用于继电保护健康管理的集成***及方法
CN109713788A (zh) 一种用于电力设备的远程故障监测方法
CN110768814A (zh) 一种通信端口故障检测方法
CN107562561A (zh) 计算机硬件快速诊断测试***
CN111025128A (zh) 基于ai的医疗设备故障检测***及方法
CN116668265A (zh) 一种监测i2c总线通信异常的方法及***
CN108429279B (zh) 一种柔性直流输电***的无流保护方法和***
CN210690722U (zh) 一种配电电路设备故障定位***
CN102998536A (zh) 一种高可靠性的直流母线绝缘电阻检测方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200410

RJ01 Rejection of invention patent application after publication