患者監(jiān)護(hù)儀傳感器類型自動(dòng)配置的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開一般涉及患者監(jiān)護(hù)的領(lǐng)域。更確切地來說，本發(fā)明公開涉及包括一個(gè)或多個(gè)多功能輸入端口且所述一個(gè)或多個(gè)多功能端口允許多于一種類型的傳感器連接到這些輸入端口中每一個(gè)的患者監(jiān)護(hù)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]患者監(jiān)護(hù)系統(tǒng)可以集成可用于檢查患者狀況和健康的范圍廣泛的模態(tài)醫(yī)療過程?；颊弑O(jiān)護(hù)系統(tǒng)能夠接收從連接到患者的傳感器獲取的多種不同類型的生理數(shù)據(jù)。患者監(jiān)護(hù)儀可以配置成從患者接收多種不同類型的生理數(shù)據(jù)并予以分析，如脈搏血氧飽和度(Sp02)、心臟輸出(CO)、溫度、有創(chuàng)血壓、無創(chuàng)血壓(NIBP)、氧飽和度以及其他生理參數(shù)。與患者一起使用的傳感器的類型取決于患者的身體狀況和監(jiān)護(hù)患者的健康的原因。
[0003]基于患者監(jiān)護(hù)儀能夠接收的大量不同輸入，患者監(jiān)護(hù)儀典型地包括專門設(shè)計(jì)成接收某種類型的傳感器的單獨(dú)輸入端口。作為示例，脈搏血氧飽和度傳感器是基于光的傳感器，其提供必須在患者監(jiān)護(hù)裝置內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)和放大的標(biāo)準(zhǔn)類型的輸出信號(hào)。相反地，如溫度傳感器的其他傳感器包括基于溫度改變電阻的熱敏電阻器。溫度傳感器典型地從患者監(jiān)護(hù)儀接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以及患者監(jiān)護(hù)儀接收的輸出信號(hào)提供患者溫度的指示。
[0004]因?yàn)楝F(xiàn)代患者監(jiān)護(hù)儀能夠與相對(duì)較大數(shù)量的不同類型的傳感器一起使用，所以至患者監(jiān)護(hù)儀的輸入面板往往包含相當(dāng)多的單獨(dú)且專門設(shè)計(jì)的輸入端口。因?yàn)槊總€(gè)輸入端口包括其自有的硬件接口電路，所以接口電路硬件和單獨(dú)的輸入端口可能同時(shí)了增加患者監(jiān)護(hù)儀的成本和復(fù)雜性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明公開涉及一種能使不同類型的傳感器連接到患者監(jiān)護(hù)儀的相同輸入端口的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明公開的系統(tǒng)和方法包括電路和組件，該電路和組件能使患者監(jiān)護(hù)儀的數(shù)據(jù)采集模塊確定連接到輸入端口的傳感器的類型，并基于所識(shí)別的傳感器類型，將輸入端口和信號(hào)調(diào)節(jié)電路配置成正確地處理該傳感器數(shù)據(jù)。
[0006]該數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計(jì)成供患者監(jiān)護(hù)儀使用，該患者監(jiān)護(hù)儀接收和監(jiān)視從連接到患者的一個(gè)或多個(gè)傳感器獲取的生理數(shù)據(jù)。從患者能夠獲取多種不同類型的生理數(shù)據(jù)，如但不限于患者的壓力、溫度和心臟輸出。該數(shù)據(jù)采集模塊包括至少一個(gè)多模式輸入端口。這些多模式輸入端口中每一個(gè)能夠接收多種不同傳感器類型的其中一種。當(dāng)傳感器被接納于輸入端口內(nèi)時(shí)，傳感器能夠遞送信號(hào)以及從該數(shù)據(jù)采集模塊接收信號(hào)。
[0007]該數(shù)據(jù)采集模塊還包括耦合到輸入端口的接口電路。該接口電路可操作以在傳感器最初連接到輸入端口時(shí)選擇性地向該傳感器施加缺省信號(hào)。該接口電路可以包括最初將缺省信號(hào)施加于傳感器的可調(diào)電壓源。
[0008]在將缺省信號(hào)施加于傳感器之后，定位于數(shù)據(jù)采集模塊內(nèi)的處理器從該傳感器接收輸出信號(hào)?；谑┘尤笔⌒盘?hào)之后而生成且被接收的輸出信號(hào)，處理器可以確定連接到輸入端口的傳感器的類型?；谒_定的傳感器類型，該處理器生成傳感器指示符，該傳感器指示符連同調(diào)節(jié)的輸出信號(hào)一起從傳感器被遞送到患者監(jiān)護(hù)儀。
[0009]該數(shù)據(jù)采集模塊還可以包括檢測模塊，該檢測模塊包括多個(gè)放大器。當(dāng)該數(shù)據(jù)采集模塊確定連接到輸入端口的傳感器的類型時(shí)，該檢測模塊配置成將來自傳感器的輸出信號(hào)路由到多個(gè)放大器的其中之一以創(chuàng)建放大的輸出信號(hào)。所選的放大器類型基于連接到輸入端口的傳感器的類型。
[0010]該接口電路還包括可以配置成每個(gè)傳感器施加缺省信號(hào)和驅(qū)動(dòng)信號(hào)的可調(diào)供電源。該數(shù)據(jù)采集模塊的處理器基于所確定的傳感器類型選擇驅(qū)動(dòng)信號(hào)的適合值。以此方式，該數(shù)據(jù)采集模塊能夠向每個(gè)個(gè)體傳感器提供所需的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0011]從結(jié)合附圖的下文描述，將顯見到本發(fā)明的多種其他特征、目的和優(yōu)點(diǎn)。
[0012]
【附圖說明】
[0013]這些【附圖說明】目前設(shè)想為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明公開的最佳實(shí)施方式。在這些附圖中:
圖1是現(xiàn)有技術(shù)患者監(jiān)護(hù)儀的示意圖說明，其包括用于多種不同類型的傳感器的單獨(dú)硬件接口電路；
圖2是說明包括數(shù)據(jù)采集模塊且能使多種類型的傳感器連接到數(shù)據(jù)采集模塊的輸入端口的患者監(jiān)護(hù)儀的示意圖說明。
[0014]圖3是集成到患者監(jiān)護(hù)儀中的數(shù)據(jù)采集模塊的工作組件的示意圖說明；
圖4是示出來自壓差傳感器的信號(hào)調(diào)節(jié)的電路示意圖；
圖5說明對(duì)來自可變電阻傳感器(如溫度傳感器)的輸出信號(hào)的一種類型的信號(hào)調(diào)節(jié)；
以及
圖6是說明系統(tǒng)執(zhí)行以確定傳感器的類型的步驟的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]圖1說明現(xiàn)有技術(shù)患者監(jiān)護(hù)儀，其說明與從大量單獨(dú)的個(gè)體傳感器接收生理數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的復(fù)雜性和成本。如圖1所示，患者監(jiān)護(hù)儀10包括患者監(jiān)護(hù)儀控制器12，患者監(jiān)護(hù)儀控制器12操作患者監(jiān)護(hù)儀顯示器14并通過輸入裝置16接收用戶輸入。該輸入裝置可以是多種不同類型的其中之一，包括鍵盤、觸摸板或集成到顯示器14中的觸摸屏。輸入裝置16使用戶能夠調(diào)整患者監(jiān)護(hù)儀10的多種工作參數(shù)以及還能夠控制顯示器14。
[0016]患者監(jiān)護(hù)儀10包括多個(gè)輸入端口18，這些輸入端口 18各配置成接收特定類型的傳感器。典型地，在患者監(jiān)護(hù)儀上對(duì)輸入端口 18標(biāo)記以應(yīng)該連接到該輸入端口的傳感器的類型。在圖1所示的實(shí)施例中，輸入端口 18示出為連接到壓力傳感器20、溫度傳感器22和心臟輸出傳感器24。因?yàn)檫@三個(gè)傳感器20、22和24中每一個(gè)都是不同類型的傳感器且提供不同的輸出信號(hào)，所以圖1所示的患者監(jiān)護(hù)儀10包括三個(gè)單獨(dú)的接口電路26、27和28。作為說明性示例，壓力傳感器20典型地采取電阻型橋式換能器的形式，其被電壓輸入驅(qū)動(dòng)并在形成為惠斯通電橋的一部分的一對(duì)電阻器兩端生成差分電壓輸出。接口電路26設(shè)計(jì)成向壓力傳感器20提供適合的驅(qū)動(dòng)電壓，同時(shí)還從壓力傳感器接收差分電壓信號(hào)。
[0017]溫度傳感器22典型地是形成為分壓器的一部分的熱敏電阻器。再一次，接口電路27專門配置成向溫度傳感器22提供所需的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及從溫度傳感器22接收電壓輸出，該電壓輸出是相對(duì)于地線電勢測得的。
[0018]心臟輸出傳感器24與溫度傳感器22相似且包含可變電阻器。接口電路28專門設(shè)計(jì)成向心臟輸出傳感器24提供驅(qū)動(dòng)電壓同時(shí)從心臟輸出傳感器接收電壓信號(hào)輸出，該電壓信號(hào)輸出是相對(duì)于地線電勢測得的。因?yàn)檫@三個(gè)傳感器20、22和24中每一個(gè)都需要不同的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及生成不同類型的輸出信號(hào)，所以在患者監(jiān)護(hù)儀中包括三個(gè)接口電路26、27和28，并且三個(gè)接口電路26、27和28是基于連接到相應(yīng)輸入端口 18的期望類型的傳感器而專門設(shè)計(jì)的。
[0019]在圖1所示的實(shí)施例中，接口電路26、27和28中每一個(gè)將來自傳感器的調(diào)節(jié)的輸出信號(hào)提供到模數(shù)轉(zhuǎn)換器31。雖然圖1中示出三個(gè)單獨(dú)模數(shù)轉(zhuǎn)換器31，但是這些模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以被組合并各自從接口電路26、27或28的其中之一接收輸出信號(hào)。
[0020]來自模數(shù)轉(zhuǎn)換器31的數(shù)字化的輸出信號(hào)被提供到患者監(jiān)護(hù)儀控制器12。因?yàn)檩斎攵丝?18中每一個(gè)接收不同類型的傳感器，所以患者監(jiān)護(hù)