MX2015002615A - Sistema de monitoreo de ambiente y uso para dispositivos avanzados de soporte vital. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo de recolección de datos (100) se describe que monitoriza las condiciones ambientales y las operaciones de un dispositivo médico (10). El dispositivo de recolección de datos se puede arreglar para comunicarse inalámbricamente mediante un ambiente de cómputo en la nube con una computadora central (210). La computadora central compara los datos de uso reportados con un modelo de mantenimiento preventivo para predecir cuándo y cómo fallará el dispositivo médico. Además, la computadora central puede integrar reportes de muchos dispositivos de recolección de datos que operan en varios ambientes para el propósito de analizar y mejorar el modelo de mantenimiento preventivo.

Description

SISTEMA DE MONITOREO DE AMBIENTE Y USO PARA DISPOSITIVOS AVANZADOS DE SOPORTE VITAL Campo de la Invención La invención se refiere en general a un aparato y método, mejorados, para capturar información relacionada al uso y condiciones ambientales, experimentadas por un dispositivo médico. La información se usa para modificar el protocolo para mantener si es necesario el dispositivo médico. En una modalidad ilustrada, la invención se incorpora con un desfibrilador externo que tiene una rutina integrada de auto-prueba. Se recolecta información y se transporta a una computadora central. La computadora central puede integrar adicionalmente la información de uso de varios dispositivos similares. Si es necesario, la computadora central ajusta el protocolo de inspección o rutina de auto-prueba en base a la información.

Antecedentes de la Invención Se ha sabido durante algún tiempo que las condiciones ambientales del mundo real, tal como la temperatura, humedad, condensación, golpes y vibración están directamente relacionadas a las cuestiones de confiabilidad del producto. Se han usado modelos normales de aceleración para simular las condiciones del mundo real para el propósito de mejorar los diseños de los productos y para reducir las Ref.254892 fallas en campo. Sin embargo, estos modelos de aceleración simulan solamente las condiciones del mundo real. Debido a que las condiciones del mundo real son frecuentemente diferentes de la simulación, estos modelos están propensos a error.

La confiabilidad es especialmente importante en el caso de productos médicos, donde una falla durante el uso puede tener consecuencias catastróficas para el paciente y/o el usuario. Por esta razón, muchos dispositivos médicos existentes registran automáticamente un historial de uso para recuperación y análisis posterior. El historial de uso se puede usar por el fabricante para mejorar los diseños posteriores del producto, para modificar los protocolos de operación del dispositivo y algunas veces para iniciar acciones correctivas en la población de dispositivos desarrollados. Los historiales internos de uso también se pueden complementar con registros manuales rellenados por el usuario.

Una invención de la téenica anterior que ajusta automáticamente una auto-prueba de acuerdo con los cambios de temperatura cerca del dispositivo se describe en la patente de los Estados Unidos No.5,964,786, titulada "Environment Responsive Mehod for Maintaining an Electronic Device". La patente se incorpora en la presente como referencia. El desfibrilador descrito en la misma utiliza un protocolo interno de auto-prueba en el cual se ajusta automáticamente el programa de auto-prueba en base a los cambios en la temperatura del dispositivo.

Los métodos existentes para aprovechar esta información de uso del mundo real son sub-óptimos. Los historiales internos de uso deben esperar el retorno del producto ya sea al administrador médico o al fabricante, para recuperación. Frecuentemente los métodos de recuperación son difíciles, invasores, limitados por el tamaño de muestra y retrasados durante largos períodos de tiempo desde el momento de uso. También están propensos a error los registros manuales debido a la predisposición del usuario con respecto al conocimiento de que el dispositivo en particular se está monitorizando. Por esta razón, se necesitan un método y aparato mejorados para recolectar y responder oportunamente al ambiente de uso experimentado por la población de dispositivos médicos.

De manera similar, lo que se necesita es un método mejorado para mantener un dispositivo médico, uno que sea sensible al medio ambiente particular en el cual se usa el dispositivo. Por ejemplo, los desfibriladores externos están expuestos a una amplia variedad de ambientes de uso. Algunos desfibriladores se usan en un ambiente hospitalario simple, donde la temperatura y otras condiciones son relativamente constantes y donde es relativamente estacionario el desfibrilador. Sin embargo, otros desf ibriladores de exactamente el mismo modelo, se despliegan en ambientes móviles tal como vehículos de servicios médicos de Emergencia (EMS, por sus siglas en inglés), camiones de bomberos, o primeros auxilios militares, donde los desfibriladores están expuestos a condiciones ambientales extremadamente difíciles y al manejo rudo. Un método para ajustar los protocolos de mantenimiento y auto-prueba de acuerdo al ambiente de uso mejorará la confiabilidad del dispositivo, en tanto que evita actividades innecesarias de mantenimiento. Además, el ajuste de protocolo interno de auto-prueba optimizaría la vida de la batería al evitar actividades agresivas del auto-prueba que pueden ser innecesarias para un ambiente benigno de uso.

Breve Descripción de la Invención De acuerdo con los principios de la presente invención, se describen un dispositivo y métodos mejorados para monitorizar el historial de uso de un dispositivo médico. El monitoreo puede comprender la información de ambiente y de uso, que se puede usar a su vez para proporcionar retroalimentación personalizada de mantenimiento preventivo al dispositivo. De esta manera, la invención incorpora arquitectura y datos críticos a la misión, en particular para desfibriladores y otros dispositivos avanzados de soporte vital, que monitorizan en tiempo real o en casi tiempo real antes de que falle el dispositivo, a fin de proporcionar retroalimentación personalizada de mantenimiento preventivo al usuario final. Estos datos también se usarán para mejorar los diseños futuros del producto.

Es otro objeto de la invención describir un sistema que incorpora un dispositivo médico, o una pluralidad de dispositivos médicos, cada uno en comunicación con una computadora central. El sistema es operable para comparar los datos ambientales y datos de operación contra de un modelo de mantenimiento preventivo, y para predecir a tiempo la falla del dispositivo en base a la comparación. El sistema es además operable para proporcionar una retroalimentación al dispositivo de acuerdo a la comparación. El sistema también puede estar habilitado para ajustar el modelo de mantenimiento predictivo en base al historial recolectado de uso.

Un objeto particular de la invención es describir una red para la recolección de datos ambientales y datos críticos de la misión en tiempo real o casi en tiempo real de una población de dispositivos médicos. La recolección es para el propósito de desarrollar modelos predictivos de falla con respecto a la población completa de productos de modo que se pueda dar al usuario final la retroalimentación personalizada de mantenimiento preventivo. Además, se puede usar la recolección para mejorar los diseños futuros del producto para desfibriladores y otros dispositivos de avanzados de soporte vital.

Es aun otro objeto de la invención describir un método mejorado para monitorizar el historial de uso de un dispositivo médico, y para usar el monitoreo para ajustar una condición operativa del dispositivo médico en base a una comparación con un modelo pre-determinado de mantenimiento. El método se puede aplicar en períodos quiescentes para no interrumpir cuidado crítico al paciente.

Las modalidades de ejemplo de acuerdo a la presente descripción se describen adicionalmente en la presente más adelante con referencia a las figuras anexas. En tanto que se pueden describir algunas modalidades de ejemplo de forma separada una de otra (por ejemplo, para facilidad de presentación y entendimiento), un experto en la téenica debe apreciar en vista de las enseñanzas de la presente que estas modalidades de ejemplo se pueden usar de manera independiente y/o en combinación entre sí. En realidad, la implementación y uso de las modalidades de ejemplo descritas en la presente, incluyendo combinaciones y variaciones de las mismas, todo lo cual se considera una parte de la presente descripción, puede depender de, por ejemplo, uso/aplicación clínica y/o de campo, particular, integración con otras tecnologías relacionadas, recursos disponibles, condiciones ambientales, etcétera. Por consiguiente, nada en la presente descripción se debe interpretar como limitante de la materia descrita en la presente.

Breve Descripción de las Figuras La presente descripción presentará en detalle la siguiente descripción de las modalidades preferidas que se deben considerar en vista de las figuras anexas, como se refiere más adelante en la presente, a manera de ejemplo.

La figura 1 es una ilustración de un desfibrilador externo para el uso con la presente invención.

La figura 2 es un diagrama de bloques que muestra los componentes funcionales de un desfibrilador externo que se puede usar implementar los métodos de esta invención.

La figura 3 es un diagrama de bloques funcional de un desfibrilador externo y el dispositivo inventivo de recolección de datos, con una modalidad de un interfaz de comunicación.

La figura 4 ilustra el sistema inventivo que comprende una pluralidad de dispositivos médicos en comunicación mediante un ambiente de cómputo en la nube con una computadora central.

La figura 5 ilustra otro diagrama de bloques de la invención, que ilustra el flujo de información entre dispositivos y las funciones centralizadas, de acuerdo a una modalidad de la invención.

La figura 6 ilustra un diagrama de flujo que muestra una modalidad del método inventivo.

Descripción Detallada de la Invención La presente invención se describe adicionalmente en tres elementos principales como modalidades de ejemplo de la presente invención. Por ejemplo, el primer elemento comprende un aparato que está co-colocado con el dispositivo médico. El aparato y el dispositivo médico interactúan para recolectar el historial de uso del dispositivo, tal como pulsaciones de botón, registros detallados de errores de hardware y software, fluctuaciones de energía, tiempos de carga, y parámetros clave del paciente. Además, el aparato incorpora sensores que recolectan datos ambientales tal como temperatura, humedad, condensación, golpe, vibración, y la ubicación. El aparato incorpora además una característica de comunicación para transmitir los datos a una computadora para análisis adicional.

El segundo elemento de ejemplo de la invención es una ruta de comunicación a la computadora de análisis. La computadora puede estar colocada en una ubicación central, es decir, una computadora central. La ruta de comunicación se puede construir como una red, tal como una red de cómputo en la nube. La red puede estar colocada para recolectar para recolectar y almacenar de manera inalámbrica información del paciente y otra en una ubicación de almacenamiento, para análisis y recuperación futura por usuarios autorizados.

El tercer elemento de ejemplo de la invención es para análisis y retroalimentación. Los datos de uso y los datos ambientales se comparan a un modelo de mantenimiento predictivo que reside en una computadora. Si los datos se apartan de manera suficiente del modelo, la computadora puede emitir una orden para ajustar una condición operativa del dispositivo médico. Si la computadora es una computadora central, la orden se comunica al dispositivo mediante la red. Las operaciones del dispositivo entonces se pueden ajustar de manera automática de alguna manera. Por ejemplo, se puede ajustar un programa de auto-prueba para probar el dispositivo más frecuentemente si está sometido a un programa de uso o ambiente extremo. O se puede visualizar un mensaje en el dispositivo para inspeccionar más frecuentemente el dispositivo, o aun para removerlo del servicio y regresarlo al fabricante. Finalmente, los datos mismos pueden proporcionar un catalizador para modificar el modelo mismo de mantenimiento predictivo, al correlacionar los perfiles de falla con el modelo de uso real de dispositivo. Si, por ejemplo, los dispositivos fallan menos frecuentemente en temperaturas extremadamente frías que lo contemplado durante su diseño, entonces se puede expandir el intervalo permisible de operación de temperatura.

Regresando ahora a las figuras, la figura 1 ilustra una modalidad de un dispositivo médico 10 colocado dentro de un dispositivo de recolección de datos 100. En la modalidad ilustrada, el dispositivo médico 10 es un desfibrilador externo, tal como el Heartstart XL + MR fabricado por Philips Healthcare, Andover Massachusetts.

La figura 1 muestra el dispositivo de recolección de datos 100 como anexo a y externo a, el dispositivo 10. La unión puede ser por una pinza tal que los dispositivos se puedan desprender uno del otro, o se pueden atornillar o fijar permanentemente de forma conjunta. Esta configuración es ventajosa debido que el dispositivo de recolección de datos 100 se puede accionar por su propio suministro recargable o reemplazable de energía, tal que el suministro de energía del dispositivo médico 10 esté reservado solo para el uso en eventos de tratamiento médico. Como se ilustra, el dispositivo de recolección de datos 100 puede incluir opcionalmente una salida de usuario 140 que es una pantalla. La salida de usuario 140 también puede estar colocada como una luz indicadora, un indicador de disposición, o como un anunciador audible.

El dispositivo de recolección de datos 100 también puede comprender un transceptor inalámbrico 130. De manera preferente el transceptor 130 se coloca para transmitir datos de uso recolectados por el dispositivo 10 y/o monitor 100, así como datos ambientales recolectados por el monitor 100. El transceptor 130 también se puede colocar para recibir instrucciones que modifican automáticamente un estado operativo del dispositivo 10. En consecuencia de la recepción, se puede colocar un mensaje o indicación en la salida de usuario 140 o en una salida de usuario del dispositivo 10. El mensaje puede indicar que es necesaria una inspección adicional de dispositivo, que el dispositivo se debe remover del servicio, o que el dispositivo se debe retornar al fabricante. De manera preferente, la indicación se presenta antes de cualquier falla del dispositivo 10. En otra modalidad, un protocolo de auto-prueba que reside dentro del dispositivo 10 se ajusta mediante el monitor 100 para reflejar el ambiente operativo real experimentado por el dispositivo.

En una modalidad alternativa, el dispositivo de recolección de datos 100 se incorpora dentro del alojamiento de dispositivo 10 a fin de lograr beneficios de costo y simplicidad al compartir componentes comunes, tal como pantallas, controles, anunciadores, o fuentes de energía.

Volviendo ahora a la figura 2, se muestra un diagrama de bloques que muestra un desfibrilador externo que se puede usar para implementar los métodos de esta invención. Algunos de los elementos de la figura 2 soportan solo indirectamente la presente invención, y se incluyen solo para mostrar un contexto en el cual puede operar la invención.

El dispositivo 10, aquí ejemplificado como un desfibrilador externo se muestra en la figura 2. En tanto que los desfibriladores son particularmente apropiados para implementar esta invención, la invención no se limita al uso en desfibriladores . Los desfibriladores proporcionan tratamiento de electroterapia para detención súbita cardiaca, al proporcionar un choque de alto voltaje a través del corazón de un paciente mediante electrodos 37 aplicados externamente. Un conectador eléctrico 36 permite la conexión de electrodos desechables al dispositivo 10.

En el desfibrilador mostrado en la figura 2, se corren diariamente pruebas de capacidad de batería como parte de un conjunto de auto-pruebas automáticas mediante el bloque de manejo de energía 32, y los resultados se registran en un registro de historial de dispositivo (DHL, por sus siglas en inglés) almacenado en la memoria 14. Otras funciones del dispositivo 10 se prueban o miden en la medición de estado 112 y se registran en la memoria 14. El dispositivo 10 también registra de manera periódica la temperatura en el DHL mediante los sensores de temperatura 9 o 31. Las funciones de control del dispositivo 10 se distribuyen entre una unidad procesadora principal (MPU) 2 y dos arreglos de compuerta 4 y 6. Los arreglos de compuerta 6 también realizan algunas de las funciones de la generación de inicialización de auto-prueba.

Las características de auto-prueba del dispositivo 10 se extienden también a los accesorios conectados. Por ejemplo, el desfibrilador puede incluir electrodos 37 desechables pre-conectados, que se verifican para la continuidad por el protocolo de auto-prueba. Los desfibriladores/monitores avanzados, por ejemplo, pueden incluir un módulo para monitorizar electrocardiogramas (ECG), oxígeno en sangre (SP02) o presión sanguínea no invasiva (NIBP, por sus siglas en inglés), ya sea conectado de manera alámbrica al desfibrilador o de manera inalámbrica. Se contempla que el dispositivo 10 incluya características que verifiquen de manera automática estas características, y/o sus cables conectadores, en una base periódica.

El arreglo de compuerta 6 puede monitorizar condiciones de "activación", tal como una lectura de temperatura fuera de límite en el sensor de temperatura 31, la pulsación de un botón de encendido/apagado 30 por el usuario, o una caída/golpe detectado, experimentado por el dispositivo. El arreglo de compuerta 6 también puede hacer destellar una luz indicadora o emisor de tonos 19 de estado listo, para indicar periódicamente el estado de operativo del dispositivo 10. El arreglo de compuerta 6 también puede seguir el número de pulsaciones, encendido/apagado, choques administrados, y otras acciones de usuario en el contador 7, también almacenadas en la memoria 14.

La MPU 2 actúa como el controlador general del dispositivo 10 cuando está operando fuera del modo de reposo. La MPU 2 controla la decisión de si dar un choque mediante el bloque 26. La MPU 2 también proporciona funciones de control de usuario para una pantalla 18 de dispositivo mediante el botón de contraste 8. El arreglo de compuerta 4 proporciona la funcionalidad de la pantalla 18 y emite órdenes auditivas mediante el altavoz 20.

Tomados conjuntamente, los componentes del dispositivo 10 forman un circuito de auto-prueba para percibir una falla en el dispositivo. Los componentes también proporcionan salidas visuales y auditivas para indicar el estado del dispositivo y para emitir instrucciones al usuario. El controlador funciona para recolectar y registrar datos de operación, y ejecutar instrucciones de software para llevar a cabo la auto-prueba.

La operación del dispositivo 10 también se ve influida por el dispositivo de recolección de datos 100 mediante el puerto 16. El puerto 16 opera para comunicar datos de usuario, tal como almacenados en el DHL, del dispositivo 10 al dispositivo de recolección de datos 100. El puerto 16 también opera para comunicar instrucciones y datos ambientales del monitor de 100 al dispositivo 10. Las instrucciones se usan por la MPU 2 para ajustar las operaciones del dispositivo 10, tal como presentar un mensaje en la pantalla 18 o ajustar un parámetro de prueba o sincronización del algoritmo de auto-prueba.

La figura 3 ilustra un diagrama de bloques funcional del dispositivo de recolección de datos 100 colocado como interconectado con el dispositivo 10. El puerto 16 se muestra como un puerto de comunicación bidireccional que se interconecta con el monitor 100. La interfaz puede ser cualquiera comúnmente conocida en la téenica, tal como protocolos de comunicación infrarroja, radioeléctrica, BluetoothMR o de campo b.

El dispositivo 100 está comprendido de varios circuitos funcionales. Uno o más sensores ambientales 110 operan para recolectar datos ambientales, tal como temperatura, humedad, condensación, choque o vibración. Otra modalidad del sensor 110 es un sensor GPS que proporciona datos de ubicación del dispositivo. Uno o más de estos sensores se pueden colocar también dentro del dispositivo 10.

Los datos ambientales recolectados por el (los) sensor (es) 110 se almacenan en una memoria 120 del dispositivo de recolección de datos. Los datos se correlacionan preferentemente en tiempo, y también se combinan preferentemente con datos de operación obtenidos del dispositivo médico 10 mediante el puerto 16.

Los datos ambientales y los datos de operación se diseminan mediante el transceptor inalámbrico 130 en una modalidad preferida. La transmisión de los datos es preferentemente en una base programada. El transceptor 130 también puede ser operable para recibir instrucciones de un transmisor remoto, tal como una instrucción para modificar una rutina de mantenimiento del dispositivo. La instrucción recibida se comunica al dispositivo 10 mediante el puerto 16.

Se puede colocar una salida 140 opcional de usuario en el exterior del dispositivo de recolección de datos 100, para transmitir información al usuario acerca del dispositivo. La salida 140 puede ser sensible a las instrucciones para proporcionar un mensaje o luz indicadora al usuario para proporcionar alguna retroalimentación de mantenimiento preventivo que además va a ser el protocolo de mantenimiento previamente proporcionado. También la salida 140 se puede colocar como una luz de advertencia o emisor de tonos los audibles para atraer la atención del personal de mantenimiento a un mensaje presentado en el dispositivo 10 mismo.

Todas las funciones del dispositivo de recolección de datos 100 se controlan por un controlador 150, que está en comunicación con cada uno del sensor 110, memoria 120, salida 140, puerto 16, y transceptor inalámbrico 130. El controlador 150 puede comunicar cualquier instrucción recibida al dispositivo médico 10 para el propósito de hacer una alteración en el protocolo de auto-prueba del dispositivo 10, o presentar ahí un mensaje. El suministro de energía 160 proporciona energía, independiente del dispositivo 10, al dispositivo de recolección de datos 100.

La figura 4 ilustra un sistema para monitorizar el historial de uso y el historial ambiental de uno o más dispositivos médicos, cada dispositivo que tiene un dispositivo de recolección de datos 100, 400, 500. Los dispositivos médicos son de manera preferente de configuración similar entre sí, tal que el mismo modelo de mantenimiento preventivo aplicará a cada dispositivo. Cada dispositivo médico y dispositivo asociado de recolección de datos 100, 400, 500 se colocan como describe anteriormente y como se muestra en las figuras 1 hasta 3. Específicamente, cada uno de los dispositivos médicos tiene un circuito de auto-prueba para percibir una falla en el dispositivo y una ruta de comunicación para comunicarse con un dispositivo de recolección de datos. La memoria en cada dispositivo de recolección de datos es operable para registrar los datos de operación del dispositivo médico y datos ambientales recolectados por un sensor ambiental en el monitor. Cada monitor tiene un transceptor inalámbrico operable para transmitir y recibir datos. Cada uno de los monitores se controla por un controlador, que provoca que el monitor transmita los datos ambientales y de operación durante períodos antes de una falla percibida en el dispositivo médico anexo.

El sistema de la figura 4 incluye una ruta de comunicaciones, tal como un ambiente de comunicación en la nube 300, que enlaza cada monitor 100, 400, 500 con una segunda memoria remota 200. La segunda memoria 200 recibe y almacena datos ambientales y datos de operación de cada uno de los dispositivos, para análisis y comparación posterior contra un modelo de mantenimiento preventivo. Adicionalmente se arregla una computadora central 210 para tener acceso a los datos almacenados en la memoria 200, preferentemente mediante el ambiente de comunicación en la nube 300 también. La computadora central 210 ejecuta el software de modelo de mantenimiento predictivo, que compara los datos ambientales y de operación obtenidos de la memoria 200 con los parámetros en el modelo de mantenimiento.

El modelo de mantenimiento predictivo se puede configurar para comparar condiciones de operación y ambientales en tiempo real como se experimenten por los dispositivos con parámetros de diseño establecidos durante el diseño de los dispositivos. La salida de la comparación es preferentemente, una predicción del tiempo a la falla del dispositivo, y quizá también el modo de falla.

Si el tiempo previsto a la falla cae dentro de un límite predeterminado, la computadora central 210 puede transmitir una alerta de regreso al dispositivo de recopilación de datos 100, 400, 500 mediante el ambiente de comunicación en la nube 300. El dispositivo particular de recolección de datos, entonces puede comunicarse con el dispositivo médico anexo para hacer que el dispositivo ajuste un parámetro en su circuito de auto-prueba para el propósito de mejorar las auto-pruebas que corresponden a las fallas inminentes del dispositivo. Además, el dispositivo de recolección de datos puede emitir o hacer que se emita una alerta de usuario en una salida de usuario colocada en el monitor o el dispositivo. La alerta de usuario puede comprender una instrucción para alterar el protocolo existente de mantenimiento preventivo o para remover el dispositivo del servicio.

Al incorporar datos de experiencia del mundo real de múltiples dispositivos y dispositivos de recolección de datos que están operando en una variedad de ambientes, el sistema de la figura 4 puede lograr ventajas adicionales. Primero, la incidencia de falla o no con respecto a ambientes en los límites del modelo de mantenimiento preventivo permite el ajuste del modelo a fin de mejorar las predicciones fallidas. También, los datos pueden permitir la caracterización mejorada del desempeño de los dispositivos médicos dentro de ciertos ambientes de operación. Por ejemplo, se pueden mostrar que un dispositivo particular se desempeñe mejor en ambientes de alto de uso que en ambientes de bastante reposo. Con el conocimiento mejorado de cómo opera el dispositivo en ciertos ambientes, el modelo de mantenimiento predictivo también se puede refinar y mejorar al ajustar los parámetros límite de los dispositivos identificados como que operan en estos ambientes particulares.

La figura 5 ilustra la utilidad del sistema interconectado en red de la figura 4. Como se ilustra, los dispositivos y monitores 100 y 400 se comunican mediante un ambiente de comunicación en la nube 300 a "grupos de manejo y monitoreo de calidad" que tiene un computadora central 210. Los grupos de monitoreo y manejo se habilitan por la invención para analizar el historial y operación de ambiente de los dispositivos en tiempo real o casi en tiempo real. La salida de análisis es preferentemente un tiempo previsto a la falla para cada dispositivo, así como el modo de falla. Además, la salida de análisis proporciona preferentemente recomendaciones complementarias de mantenimiento preventivo para cada dispositivo, personalizadas al ambiente/historial. Las recomendaciones pueden ser cambios a la auto-prueba programada, guía para verificaciones manuales adicionales por el propietario, peticiones para remover el dispositivo del servicio pendiente una visita de un proveedor de servicio, o peticiones para retornar el producto al fabricante para servicio. Cada una de estas recomendaciones se proporciona preferentemente a los clientes, tal como "Biomédica hospitalaria" o "Manejadores de equipo EMS" antes de la falla real del dispositivo en el campo.

El sistema también puede ser operable para comparar las condiciones ambientales y de operación de la población de dispositivos a las proporciones de falla experiencial. La comparación se puede usar de manera subsiguiente por el fabricante para desarrollar recomendaciones especializadas para el uso en nuevos productos, o para ajustar un paquete de garantía de acuerdo al usuario y/o región particular del mundo que trata más rudamente el dispositivo.

La figura 6 es un diagrama de flujo de un método para monitorizar el historial de uso de un dispositivo médico al comparar el historial de uso de un modelo de mantenimiento preventivo (PMM, por sus siglas en inglés). El método proporciona, además, un cambio a una condición de operación del dispositivo médico en base a la comparación. El método, cuando se aplica a una pluralidad de dispositivos, puede proporcionar además un cambio al PMM en el cual se base la comparación. Los sistemas y aparatos como se describe previamente actúan de manera sincrónica para lograr los beneficios del método.

Los pasos iniciales del método proporcionan uno o más dispositivos de recolección de datos en el paso 1000 que recolectan en el paso 1100 datos de operación y datos ambientales acerca de los dispositivos médicos a los cuales están unidos los dispositivos de recolección de datos. Los datos se transmiten en el paso 1200 a una computadora central para análisis. En el paso 1300, la computadora central compara los datos de operación y los datos ambientales con un PMM pre-determinado. La comparación puede indicar que el dispositivo subyacente está en riesgo de falla inminente (o prematura) al determinar que los datos colocan el historial del dispositivo fuera de los parámetros límite del modelo PMM. Si es así, el paso de decisión 1400 dirige el método hacia la acción correctiva iniciando en el paso 1500. Si se determina que el dispositivo no está en riesgo de falla prematura, los datos se almacenan en el paso 1600 para el uso en una comparación subsiguiente con dispositivos similares o para refinar PMM.

El paso de método 1500 aplica a los datos y la comparación a la determinación con respecto a una condición operativa modificada o recomendada para el dispositivo, para el propósito de asegurar que el dispositivo permanezca confiable y funcional en el campo. Los tipos de modificación, como se describe previamente, pueden ser cambios a la auto-prueba programada, guía para verificaciones manuales adicionales por el propietario, peticiones para remover el dispositivo del servicio pendiente una visita de un proveedor de servicios, o peticiones para retornar el dispositivo al fabricante para el servicio. La guía proporcionada al propietario del dispositivo se puede llevar por la ruta de comunicación del paso 1200, en el paso 1700 o por medios convencionales, tal como comunicaciones telefónicas o postales. En respuesta a la transmisión de las nuevas condiciones al dispositivo de recolección de datos, el dispositivo médico subyacente que opera la condición se cambia en el paso 1800. Preferentemente, el cambio es completamente automático, de modo que no se requiere que el usuario tome una acción adicional.

El paso 1900 permite que el método utilice los datos almacenados y las comparaciones de una pluralidad de dispositivos para refinar el PMM. Las comparaciones, datos ambientales e historiales de operación se analizan, preferentemente con algunos datos adicionales con respecto a las proporciones reales de falla y modos de los dispositivos. Si el análisis indica que el PMM se debe refinar o modificar, lo hace así el método.

La retroalimentación y análisis habilitados por la invención proporcionan un mejor entendimiento del uso real y el abuso de la población subyacente de dispositivos. Este entendimiento conduce a diseños mejorados para la siguiente generación de productos. Además, el entendimiento de los diferentes perfiles de uso y ambientes para el producto permite que el fabricante personalice procedimientos de mantenimiento preventivo y prevea mejor el tiempo para la falla para ese dispositivo particular.

La porción de retroalimentación de la invención permite que el fabricante identifique aquellos clientes que someten a sus dispositivos a condiciones duras. El fabricante puede entonces alertar de manera remota de realizar un mantenimiento preventivo más frecuente. También, la invención puede alertar al personal de servicio de fabricante con respecto a dispositivos particulares que sean más probables que requieran una llamada de servicio. Finalmente, el fabricante está en una mejor posición para ajustar la garantía y otros costos relacionados al servicio de acuerdo al perfil del cliente y/o la región que demuestra tratamiento más duro del producto.

Las modificaciones al dispositivo, software y pantallas como se describe anteriormente se abarcan dentro del alcance de la invención. Por ejemplo, el método se puede lograr en el dispositivo de recolección mismo de datos si el PMM y computadora están residentes en el mismo, eliminando de este modo la necesidad de pasos de método 1200 y 1700. De esta manera, en lugar de transmitir los datos ambientales y de uso desde el monitor tan frecuentemente, la ruta de comunicación en la nube transmitirá periódicamente actualizaciones al PMM desde la computadora central a la población de dispositivos de recolección de datos. Entonces, los monitores compararán sus propios datos contra el PMM residente para ajustar los parámetros o notificar al usuario. Cuando un monitor particular determina que se ha separado por una cierta cantidad del PMM, entonces puede transmitir los datos almacenados de regreso a la computadora central, donde el PMM se ajusta (usando esos datos y los datos recibidos de otros muchos otros dispositivos). El PMM ajustado se retorna de manera subsiguiente al monitor como una actualización.

También, la aparición y arreglo de las alertas en la ubicación del dispositivo puede diferir, en tipo y en apariencia. Diferentes modelos de mantenimiento que se incorporan en la computadora central, pero que realizan esencialmente las mismas funciones predictivas como se describe, también caen dentro del alcance de la invención.

Se debe señalar que, en tanto que la presente invención se ha descrito en términos de aplicaciones médicas, las enseñanzas de la presente invención son mucho más amplias y son aplicables para usos y aplicaciones no médicas. Además, puesto uno que tiene habilidad en la téenica apreciarán, en vista de las enseñanzas proporcionadas en la presente, las características, elementos, componentes, etcétera, descritos en la presente descripción y/o representados en las figuras anexas, se pueden implementar en varias combinaciones de hardware y software, y proporcionan funciones que se pueden combinar en un elemento individual múltiples elementos. Por ejemplo, las funciones de las varias características, elementos, componentes, etcétera, mostrados/ilustrados/ representados en las figuras se pueden proporcionar a través del uso del hardware dedicado así como el hardware capaz de ejecutar software en asociación con software apropiado. Cuando se proporcionan por un procesador, las funciones se pueden proporcionar por un procesador dedicado único, por un procesador compartido único, o por una pluralidad de procesadores individuales, algunos de los cuales pueden estar compartidos y/o estar multiplexados. Además, no se debe considerar el uso explícito del término "procesador" o "controlador" como que refleja exclusivamente al hardware capaz de ejecutar el software, y puede incluir implícitamente, sin limitación, hardware de procesador de señales digitales ("DSP" , por sus siglas en inglés), memoria (por ejemplo, memoria de lectura únicamente ("ROM" , por sus siglas en inglés) para almacenar el software, memoria de acceso aleatorio ("RAM" , por sus siglas en inglés), almacenamiento no volátil, etcétera) y virtualmente cualquier medio y/o máquina (incluyendo hardware, software, firmware, combinaciones de estos, etcétera) que es capaz de (y/o configurable) para realizar y/o controlar un proceso.

Además, todas las declaraciones de la presente que citan los principios, aspectos y modalidades de la invención, así como ejemplos específicos de la misma, se propone que abarquen equivalentes tanto estructurales como funcionales de las mismas. Adicionalmente, se propone que estos equivalentes incluyan tanto los equivalentes actualmente conocidos, así como los equivalentes desarrollados en el futuro (por ejemplo, cualquier elemento desarrollado que puede realizar la misma o sustancialmente similar función, a pesar de la estructura). De esta manera, por ejemplo, se apreciará por un experto en la téenica en vista de las enseñanzas proporcionadas en la presente que cualquier diagrama de bloques presentados en la presente pueden representar vistas conceptuales de componentes ilustrativos de sistema y/o circuítería que incorporan los principios de la invención. De manera similar, un experto en la técnica debe apreciar, en vista de las enseñanzas proporcionadas en la presente que cualquier diagramas de flujo, diagrama de flujo y similares puede representar varios procesos que se pueden representar sustancialmente en un medio de almacenamiento leíbles por computadora y se ejecutan de este modo por una computadora, procesador u otro dispositivo con capacidades de procesamiento, ya sea o no que este procesador o computadora se muestren de manera explícita.

Además, las modalidades de ejemplo de la presente invención pueden tomar la forma de un producto de programa de computadora accesible desde un medio de almacenamiento usable por computadora y/o leíble por computadora que proporciona código de programa y/o instrucciones para el uso por o en unión con, por ejemplo, un computadora o cualquier sistema de ejecución de instrucciones. De acuerdo con la presente descripción, un medio de almacenamiento utilizable por computadora o leíble por computadora puede ser cualquier aparato que puede, por ejemplo, incluir almacenar, comunicar, propagar o transportar el programa para el uso por o en unión con el sistema, aparato, dispositivos de ejecuciones de instrucciones. Este medio de ejemplo puede ser, por ejemplo, un sistema (o aparato o dispositivo) electrónico, magnético, óptico, electromagnético, infrarrojo o semiconductor o un medio de propagación. Los ejemplos de un medio leíble incluyen, por ejemplo, una memoria semiconductora o de estado sólido, cinta magnética, un disquete removible de computadora, una memoria de acceso aleatorio (RAM), una memoria de lectura únicamente (ROM), (unidad) flash , un disco magnético rígido y un disco óptico. Los ejemplos actuales de discos ópticos incluyen memoria de lectura únicamente en disco compacto (CD-ROM), disco compacto leible/escribible (CD-R/ ) y DVD. Adicionalmente, se debe entender que cualquier nuevo medio leíble en computadora, que se pueda desarrollar más adelante también se debe considerar como medio leíble en computadora como se puede usar o referir de acuerdo con modalidades de ejemplo de la presente invención y descripción.

Habiendo descrito modalidades preferidas y de ejemplo de los sistemas, dispositivos y métodos de acuerdo con la presente invención (modalidades que se proponen que sean ilustrativas y no limitantes), se debe señalar que se pueden hacer modificaciones y variaciones en cada modalidad de ejemplo por las personas expertas en la téenica en vista de las enseñanzas proporcionadas en la presente (incluyendo las figuras anexas). Por lo tanto, se va a entender esos cambios que se pueden hacer/las modalidades preferidas y de ejemplo de la presente están dentro del alcance de la presente invención y los modalidades de ejemplo descritas en la presente.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la presente invención, es el que resulta claro a partir de la presente descripción de la invención.

Claims (15)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Un dispositivo de recolección de datos para monitorizar el historial de uso de un dispositivo médico, caracterizado porque tiene un circuito de auto-prueba para percibir una falla en el dispositivo que comprende: un sensor ambiental operable para recolectar datos ambientales; una memoria en comunicación con el dispositivo médico, la memoria operable para registrar datos de operación del dispositivo médico y para registrar los datos ambientales del sensor ambiental; un transceptor inalámbrico operable para transmitir los datos ambientales y los datos de operación; y un controlador en comunicación con el sensor ambiental, memoria, y el transceptor operable para transmitir los datos ambientales y los datos de operación a una falla percibida en el dispositivo médico.

2. El dispositivo de recolección de datos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el transceptor inalámbrico es adicionalmente operable para recibir una instrucción para modificar una rutina de mantenimiento, y el controlador es adicionalmente operable para comunicar la instrucción al dispositivo médico.

3. El dispositivo de recolección de datos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende una salida de usuario en comunicación con el controlador, la salida de usuario operable para proporcionar retroalimentación de mantenimiento preventivo que corresponde a la instrucción.

4. El dispositivo de recolección de datos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende un suministro de energía que es independiente del dispositivo médico.

5. El dispositivo de recolección de datos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los datos de operación son pulsaciones de botón, registros de hardware, registros de software, fluctuaciones de energía, tiempos de carga, o datos de parámetros clave del paciente.

6. El dispositivo de recolección de datos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los datos ambientales son datos de temperatura, humedad, condensación, choque, vibración, o ubicación.

7. Un sistema para monitorizar el historial de uso de un dispositivo médico, caracterizado porque tiene un circuito de auto-prueba para percibir una falla en el dispositivo que comprende: un dispositivo de recolección de datos colocado con un dispositivo medico que tiene un circuito de auto-prueba para percibir una falla en el dispositivo, el dispositivo de recolección de datos que comprende un sensor ambiental operable para recolectar datos ambientales, una memoria en comunicación con el dispositivo médico, la memoria operable para registrar datos de operación del dispositivo médico y para registrar los datos ambientales del sensor ambiental, un transceptor inalámbrico operable para transmitir los datos ambientales y los datos de operación, y un controlador en comunicación con el sensor ambiental, la memoria, y el transceptor operable para transmitir los datos ambientales y los datos de operación antes de una falla percibida en el dispositivo médico; una segunda memoria remota del dispositivo de recolección de datos y en comunicación con el transceptor para recibir y almacenar los datos ambientales y los datos de operación; y una computadora central en comunicación con la segunda memoria, operable para comparar los datos ambientales y los datos de operación contra un modelo de mantenimiento predictivo, y operable además para predecir un tiempo a la falla del dispositivo médico en base a la comparación.

8. El sistema de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque la computadora central es además operable para transmitir una alerta al dispositivo de recolección de datos que corresponde a la predicción.

9. El sistema de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el dispositivo de recolección de datos está en comunicación con el dispositivo médico para ajustar un parámetro en el circuito de auto-prueba en respuesta a la alerta.

10. El sistema de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el dispositivo de recolección de datos comprende además una salida de usuario operable para proporcionar retroalimentación de mantenimiento preventivo en respuesta a la alerta.

11. El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la retroalimentación de mantenimiento preventivo comprende una instrucción para alterar el protocolo de mantenimiento preventivo del dispositivo médico.

12. El sistema de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la retroalimentación de mantenimiento preventivo comprende una instrucción para remover el dispositivo médico del servicio.

13. El sistema de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque además comprende: una pluralidad de los dispositivos de recolección de datos de conformidad con la reivindicación 7, colocados con una pluralidad de los dispositivos médicos de conformidad con la reivindicación 7, y en donde además la segunda memoria recibe y almacena un conjunto de datos ambientales y datos de operación recibidos de cada uno de los datos de recolección de datos, y en donde además la computadora central es operable para ajustar el modelo de mantenimiento predictivo en base al conjunto.

14. El sistema de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque la computadora central es operable además para caracterizar el ambiente de operación del dispositivo médico en base a la comparación.

15. Un método para monitorizar el historial de uso de un dispositivo médico, caracterizado porque comprende los pasos: proporcionar un dispositivo médico operable para recolectar datos de operación y datos ambientales en la ubicación del dispositivo médico; recolectar los datos de operación y datos ambientales en la ubicación del dispositivo médico; comparar los datos de operación y los datos ambientales con un modelo predeterminado de mantenimiento predictivo; y cambiar una condición de operación del dispositivo médico en base al paso de comparación.