Система дистанционного мониторинга для медицинских устройств через беспроводные системы связи - RU2571590C2

Чертежи

Показать все 11 чертежа(ей)

Описание

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

В настоящей заявке представлена система дистанционного мониторинга для мониторинга медицинских устройств, подключенных к беспроводной системе связи, и, в частности, система дистанционного мониторинга для мониторинга медицинских устройств, которые связываются с беспроводной системой связи через один или несколько беспроводных релейных модулей и беспроводную релейную сеть.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В центрах здравоохранения интенсивной терапии и ухода на дому, в том числе больницах, клиниках, центрах престарелых и т.д., приоритетное значение имеет время взаимодействия лица, осуществляющего уход, с пациентом. Более того, время реагирования лиц, осуществляющих уход за пациентами, на важные состояния здоровья и события может быть критическим. Системы централизованного мониторинга были разработаны для улучшения управления временем взаимодействия между лицом, осуществляющим уход, с пациентом. В таких системах физиологические показатели каждого пациента передаются в централизованный пункт. В этом централизованном пункте один технический специалист или небольшое количество специалистов отслеживают всю информацию об этом пациенте и определяют его статус. В случае получения информации, указывающей на опасное состояние пациента, специалисты и/или система связывается с местными лицами, осуществляющими уход, чтобы те предоставили незамедлительную помощь пациенту, например, через беспроводные пейджеры и/или по сотовым телефонам, и/или с помощью создания аудио-страницы, действующей на территории всего учреждения.

Реализация таких централизованных систем мониторинга с помощью беспроводных сетей может создать ряд сложностей. С целью эффективного мониторинга статуса пациента с помощью информации, предоставляемой различными медицинскими устройствами, которые могут динамически назначаться пациентам в различных палатах и на разных этажах учреждения, желательно установить связь между медицинскими приборами и централизованным пунктом посредством локальной сети, как, например, сети "WiFi" на основе стандартов IEEE 802.11. Однако так как такие сети уже обычно присутствуют в учреждениях для обеспечения ряда других функций (например, физического доступа к электронным медицинским картам (ЭМК), административным системам учреждения и других функций), зачастую нежелательно защищать доступ к локальной сети с целью обеспечения централизованного мониторинга. Более того, когда пациент находится далеко от центра интенсивной терапии (например, дома), доступа к традиционным средствам локальной сети, таких как сеть WiFi, может не быть, или он может быть недостаточно надежным для поддержки приложений по мониторингу интенсивной терапии.

Очевидно, что для улучшения эффективности централизованного мониторинга в центрах интенсивной терапии и ухода на дому может быть целесообразно создать единый внешний централизованный пункт мониторинга для осуществления мониторинга в отношении нескольких географически рассредоточенных центров интенсивной терапии.

В качестве альтернативы локальным сетям WiFi или на основе IEEE 801.11, для сбора информации от нескольких медицинских приборов использовались сети ZIGBEE на основе стандарта IEEE 802.15.4 для беспроводных персональных сетей в соответствии со Спецификацией устройства IEEE 11073 для связи с медицинскими устройствами в месте оказания медицинской помощи, в том числе, например, пульсовые оксиметры, приборы для измерения артериального давления, весы и глюкометры. См., например, ZIGBEE Приложения беспроводных датчиков для здравоохранения, профилактики и хорошей физической формы, ZIGBEE Alliance, март 2009 г., полностью включенный в настоящую заявку посредством ссылки. По сравнению с настоящими беспроводными персональными сетями IEEE 802.15.1 BLUETOOTH, сети ZIGBEE имеют преимущество динамической настройки, например, в конфигурациях ячейки "самоизлечение", и работы при более низкой потребляемой мощности (позволяя, например, приемопередатчикам ZIGBEE полностью подключаться к медицинским устройствам при питании от батареи). Однако диапазоны передачи между отдельными приемопередатчиками ZIGBEE обычно ограничены до не более чем сотни футов. Как следствие, такие сети подходят для локальной связи с медицинскими устройствами, но не могут применяться для централизованных пунктов мониторинга, расположенных за их пределами. Поэтому можно применять гибридную систему, в которой одна или несколько локальных беспроводных сетей настраиваются для содействия локальной связи между медицинскими приборами и одним или несколькими беспроводными релейными модулями, которые также настраиваются для связи с внешними централизованными системами мониторинга (например, через беспроводную широкомасштабную сеть (WWAN), как, например, сеть данных мобильных телефонов, например, на основе Глобальной системы мобильной связи (GSM) или сотовой связи Множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), или соответствующих беспроводных каналов данных). Такой релейный модуль и система соответственно описаны в отсылочных патентных заявках под названием "Беспроводной релейный модуль для систем дистанционного мониторинга" (Заявка США Серия №13/006769 (регистрационный номер, присвоенный поверенным, № HKN-01842), поданная 14 января 2011 г.) и "Архитектуры беспроводных сетей медицинских приборов" (Заявка США Серия №13/006784 (регистрационный номер, присвоенный поверенным, № HKN-01920), поданная 14 января 2011 г.), включенных в настоящую заявку посредством ссылки.

В соответствии с применимыми положениями о конфиденциальности данных пациента Закона об отчетности и безопасности медицинского страхования 1996 г. (HIPAA) передача информации между контролируемыми медицинскими устройствами и централизованным пунктом мониторинга должна осуществляться в защищенном режиме, а информация из медицинских устройств и о соответствующих пациентах должна разглашаться только персоналу, имеющему доступ к централизованным системам мониторинга и обладающему соответствующими учетными данными. Для эффективной работы централизованная система мониторинга должна также уметь распознавать информацию от медицинских устройств, указывающую на опасное состояние, требующее реагирования от местного или другого специализированного персонала, и доходить до местного или специализированного персонала и вовремя сообщать об опасном состоянии.

Таким образом, целесообразно создать удаленную централизованную систему управления медицинской информацией, которая связывается через обширную беспроводную сеть (например, широкомасштабную беспроводную сеть) с одним или несколькими центрами интенсивной терапии и/или ухода на дому через один или несколько релейных модулей на каждом объекте, где радиорелейная связь через беспроводные релейный модули обеспечена локальными медицинскими устройствами с помощью беспроводной локальной сети или беспроводной персональной сети. Также целесообразно, чтобы центральная система мониторинга медицинской информации могла настраивать медицинские приборы в соответствии со связью с отдельными объектами и пациентами и регистрировать передачу данных из медицинских приборов, отображать данные медицинских приборов пользователям централизованной системы мониторинга медицинской информации, которые могут в достаточной мере подтвердить свои полномочия, распознавать опасные состояния по медицинским приборам и своевременно сообщать об этих состояниях ответственному персоналу. Кроме того, целесообразно, чтобы централизованная система мониторинга информации могла передавать информацию медицинским приборам через беспроводные релейные модули с целью управления и обслуживания медицинских приборов, в том числе, например, обновления программного обеспечения и библиотеки, загружаемой в медицинские устройства.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение касается системы дистанционного мониторинга и способа отслеживания статуса нескольких медицинских устройств, расположенных удаленно от системы управления в лечебном учреждении или дома. В соответствии с одним воплощением изобретения одно или несколько устройств (в том числе помимо прочего, например, респираторы, устройства энтерального питания, пульсовые оксимкетры, приборы для измерения артериального давления, пульсотахометры, весы и глюкометры) установлены в лечебном учреждении или на дому. Схема интерфейса подключается к каждому медицинскому устройству и выполнена с возможностью связи с одним или несколькими беспроводными релейными модулями через беспроводную релейную сеть. Беспроводные релейные модули также настраиваются для связи с удаленным устройством мониторинга через беспроводную сеть передачи данных, доступную через Интернет и предпочтительно через беспроводную широкомасштабную сеть (WWAN), как, например, сеть данных мобильных телефонов (например, на основе Глобальной системы мобильной связи (GSM) или сотовой связи Множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), или соответствующих беспроводных каналов данных). Также для выполнения, например, требований HIPAA связь через каждую из беспроводных сетей предпочтительно осуществляется в защищенном режиме.

Система дистанционного мониторинга и способ ее применения включают сервер интеграции устройств, подключенный к беспроводным релейным модулям, для получения пакетов данных от беспроводных релейных модулей, в том числе информацию, предоставляемую медицинскими устройствами. К этой информации относится идентификация подключенного медицинского устройства и данные медицинского устройства, а также предпочтительно она должна быть закодирована или иным образом защищена при передаче, например, в соответствии с положениями о конфиденциальности данных о пациенте HIPAA. Кроме того, информация может включать закодированную или передаваемую в ином защищенном виде идентификационную информацию пациента, которая кроме того может быть предпочтительно закодирована в своем незашифрованном виде во избежание каких-либо ссылок на идентификацию пациента.

В систему дистанционного мониторинга также входит система управления данными, в том числе веб-сервер защищенного устройства, управляющая база данных устройства и внешний веб-сервер. Система управления данными выполнена с возможностью регистрации информации, передаваемой серверу интеграции устройств в отношении медицинских устройств. Веб-сервер выполнен с возможностью создания Интернет страниц, на которых указываются данные медицинских устройств, для отображения на удаленном контролирующем компьютере, при условии аутентификации соответствующего запроса данных, подаваемого из контролирующего компьютера.

Система дистанционного мониторинга может также настраиваться для защищенной связи с узлом базы данных лечебного заведения, в которой в безопасном режиме хранится информация о соответствующих пациентах, и для дополнительного доступа к дистанционному контролирующему компьютеру после достаточной аутентификации инициатора запроса для настройки медицинских приборов под пациентов и для контроля работы медицинских приборов. Кроме того, система дистанционного мониторинга может быть настроена на обработку оповещений, получаемых от беспроводных релейных модулей, и ответную передачу информации о текстовых сообщениях беспроводным релейным модулям, которая пересылается одному или нескольким получателям текстовых сообщений. Или же система дистанционного мониторинга может быть настроена на передачу тестового сообщения непосредственно одному или нескольким получателям текстового сообщения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение более понятно представлено в Подробном описании изобретения, которое далее приводится со ссылкой на схемы, где:

Фиг.1 представляет собой структурную схему типичной системы дистанционного мониторинга для дистанционного мониторинга за медицинскими устройствами в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг.2 представляет собой технологическую схему, иллюстрирующую типичный способ регистрации медицинских устройств с помощью дистанционной системы мониторинга в соответствии с Фиг.1;

Фиг.3(а) представляет собой технологическую схему, иллюстрирующую типичный способ извлечения и просмотра медицинских данных с помощью системы дистанционного мониторинга в соответствии с Фиг.1;

Фиг.3(б)-3(г) иллюстрируют типичные экранные дисплеи для извлечения и просмотра медицинских данных в соответствии со способом по Фиг.3(а);

Фиг.4(а) представляет собой технологическую схему, иллюстрирующую типичный способ подачи команды медицинскому устройству с помощью системы дистанционного мониторинга в соответствии с Фиг.1;

Фиг.4(б) и 4(в) иллюстрируют типичные экранные дисплеи для подачи команд медицинскому устройству в соответствии со способом Фиг.4(а);

Фиг.5(а) представляет собой технологическую схему, иллюстрирующую типичный способ распознавания и составления отчетов об опасных для жизни пациента состояниях согласно медицинским данным, занесенным в журнал через дистанционную систему мониторинга в соответствии с Фиг.1;

Фиг.5(б) иллюстрирует типичный экранный дисплей для выбора получателя оповещения в соответствии со способом по Фиг.5(а); и

Фиг.6 представляет собой графическую схему типичного компьютера или сервера, подходящего для использования в дистанционной системе мониторинга в соответствии с Фиг.1.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В этом разделе подробно описаны типичные воплощения изобретения, в том числе наилучшие способы, предусмотренные изобретателями для создания изобретения. Примеры этих типичных воплощений представлены в сопутствующих чертежах. Хотя изобретение описано совместно с этими воплощениями, понятно, что они не должны ограничивать изобретение до описываемых воплощений. Скорее изобретение также должно охватывать альтернативы, модификации и эквиваленты, которые могут быть включены в рамках характера и сферы применения изобретения, как указано в прилагаемой формуле изобретения.

В следующем изобретении указаны конкретные данные в целях исчерпывающего понимания настоящего изобретения. Настоящее изобретение может применяться без некоторых или всех этих конкретных данных. В других случаях описаны известные аспекты, чтобы чрезмерно не затруднять понимание настоящего изобретения.

В целях иллюстрирования настоящего изобретения типичные воплощения описаны со ссылкой на Фиг.1-6.

В этом описании и приложенной формуле изобретения формы единственного числа включают в себя ссылки на множественное число, если только контекст четко не предполагает иного. Если не указано иное, все технические и научные термины, используемые в настоящей заявке, имеют то же значение, что и понятное специалисту в сфере, к которой относится это изобретение.

Схема типичной системы 100 для мониторинга медицинских устройств в соответствии с настоящим изобретением показана на Фиг.1. Например, одно или несколько медицинских устройств 10 установлены в лечебном учреждении 20 для мониторинга состояния с точки зрения медицины и/или предоставления медицинского лечения одному или нескольким пациентам. Лечебное учреждение 20 может состоять из медицинского центра интенсивной терапии (в том числе, например, клиники, дома престарелых и т.д.), обслуживающего множество пациентов, домашнего лечебного учреждения для обслуживания одного или нескольких пациентов, или персонального приложения (например, рюкзак), которое может получить или носить амбулаторный пациент.

С каждым медицинским устройством 10 связано устройство сопряжения 15, в которое входит приемопередатчик с одним или несколькими передатчиками и/или приемниками для передачи или приема сигналов, соответственно, по специализированной беспроводной сети учреждения 17, например, низкоскоростных беспроводных персональных сетях или "LR-WPAN", сети ZIGBEE или другой низкоскоростной персональной сети, как, например, в маломощной сети BLUETOOTH, уже существующей или еще находящейся на стадии разработки или на рассмотрения. См., например, Хауда Лабоид и соавторы "Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee и WiMax", Спрингер 2010 (Houda Labiod et al., Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee and WiMax, Springer 2010), полностью включенную в настоящую заявку посредством ссылки. Следует понимать, что устройство сопряжения 15 может находиться в медицинском устройстве 10 или управляться внешне по отношению к медицинскому устройству 10 в соответствии с настоящим изобретением.

В лечебном учреждении 20 установлен один или несколько релейных модулей 30. Каждый релейный модуль 30 включает в себя первый приемопередатчик для приема сигналов от устройства сопряжения 15 и для передачи сигналов этому устройству по специализированной беспроводной сети учреждения, а также включает в себя второй приемопередатчик для беспроводной передачи сигналов в точку доступа 40 и приема сигналов от точки доступа 40 через беспроводную широкомасштабную сеть (WWAN) 52. Подходящими WWAN для использования в настоящем изобретении являются, например, сети на основе Глобальной системы мобильной связи (GSM) или сотовой связи Множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), или сетях, связанных со стандартом "Долгосрочное развитие" 2G, 3G, 3G, 4G, стандартами сотовой беспроводной связи WiMAX Сектора связи Международного телекоммуникационного союза (ITU-R). См., например, Виджей Гарг "Беспроводные связи и сети", Морган Кауфманн, 2007 (Vijay Garg, Wireless Communications & Networking, Morgan Kaufmann 2007), полностью включенную в настоящую заявку посредством ссылки. На выполнение положений HIPAA связь через каждую специализированную беспроводную сеть учреждения и WWAN предпочтительно осуществляется в безопасном режиме с помощью, например, протокола защищенных сокетов (SSL) или протокола защиты транспортного уровня (TLS).

Как показано на Фиг.1, точка доступа 40, используемая настоящим изобретением, включает в себя внутренний сервер ("сервер интеграции устройств") 41, который объединяет или иным образом имеет доступ к приемопередатчику для связи с релейными модулями 30 через WWAN. Данные медицинских устройств, получаемые сервером интеграции устройств 41 через WWAN, направляются на защищенный веб-сервер устройств 42, который настроен, например, на регистрацию полученных данных совместно с идентификационной информацией связанных медицинских устройств в управляющей базе данных устройств 44. Внешний веб-сервер 43 настраивается, например, на прием и квалификацию запросов на извлечение данных, подаваемых одним или несколькими удаленными устройствами 62 мониторинга через широкополосную сеть 50 (например, через Интернет). Для каждого квалифицированного запроса внешний веб-сервер 43 запрашивает данные связанного медицинского устройства, которые должны быть собраны из управляющей базы данных устройств 44 через защищенный веб-сервер устройств 42, запрашивает данные связанной программы для создания дисплейной страницы из базы данных приложений и метаданных 46, запрашивает искомые данные о соответствующем пациенте и из базы данных пациентов 66, находящейся в узле базы данных лечебного учреждения 60, по защищенному каналу 54 через защищенный медицинский веб-сервер 64. Защищенный канал 54 может быть выполнен, например, как другая сеть WWAN с использованием протокола SSL или протокола TLS. С помощью разделения данных из медицинских устройств и данных о пациентах, которые соответственно должны храниться и обрабатываться точкой доступа 40 и узлом базы данных лечебного учреждения 60, можно достичь определенной экономии от масштаба через настройку точки доступа 40 на поддержку ряда различных лечебных учреждений, каждое из которых ведет свой собственный узел базы данных лечебного учреждения 60, для обеспечения конфиденциальности и контроля данных о соответствующем пациенте.

В данном случае, например, сторонний поставщик услуг может выступать хозяином точки доступа 40 для одновременного обеспечения ряда отдельных лечебных учреждений и/или центров по уходу за больными на дому, таким образом устраняется необходимость для каждого учреждения конфигурировать и обслуживать свои собственные персональные устройства с точками доступа, и предоставляется хостинг каждому учреждению, затраты на который намного меньше затрат на настройку и обслуживание устройств с выделенными точками доступа для каждого поставщика медицинских услуг. Однако следует отметить, что в соответствии с принципами настоящего изобретения точка доступа 40 и узел базы данных лечебного учреждения 60 все же могут быть интегрированы в единую точку доступа или узел (например, провайдером очень крупного поставщика медицинских услуг, осуществляющего мониторинг сотни или тысячи пациентов). В любом случае, и как далее описывается в настоящей заявке, внешний веб-сервер 43 обеспечивает аутентифицированным медицинским специалистам интерфейс для поиска информации о пациентах и медицинских данных по каждому узлу базы данных лечебного учреждения 60 и точку доступа 40 удобным и понятным способом, так, чтобы данные настроек и работы точки доступа 40 и узла базы данных лечебного учреждения 60 не были осуществленными для медицинских специалистов.

Вернемся к Фиг.1, после поиска необходимых данных медицинских устройств и пациентов внешний веб-сервер 43 далее форматирует и выводит собранные данные медицинских устройств и пациентов на дисплей с помощью одного из устройств 62 мониторинга в соответствии с загруженными программными данными.

Кроме того, и как будет описано далее в заявке, сервер интеграции устройств 41 на Фиг.1 выполнен с возможностью передачи информации и команды релейным модулям 30, например, для передачи оповещений от медицинских устройств другим узлам, доступным через WWAN (например, на сотовые телефоны работников службы неотложной помощи), и/или для передачи команд действий и/или обновлений программного или встроенного программного обеспечения медицинским устройствам 10 через устройства сопряжения 15 и специализированную беспроводную сеть учреждения 17.

Также помимо мониторинга и отправки команд медицинским устройствам сервер интеграции устройств 41 также можно настроить на прием и анализ метрической информации пациентов из защищенного медицинского веб-сервера 64 через внешний веб-сервер 43 и защищенный веб-сервер устройств 42, или через альтернативный и прямой защищенный канал связи на защищенный медицинский веб-сервер 64 с целью предотвращения небезопасного использования медицинских устройств, основанного на метрической информации пациентов. Таким же образом сервер интеграции устройств 41 выступает дополнительным предохранительным устройством для предотвращения ошибок в работе, которые могут причинить вред пациенту. Например, если метрическая информация пациента указывает на то, что насос для энтерального питания подключен к новорожденному, сервер интеграции устройств 41 может не принимать во внимание команды дистанционного мониторинга, которые задают подачу кусков пищи или чрезмерную скорость подачи питания, сервер интеграции устройств может не принимать во внимание команды дистанционного мониторинга, которые задают скорость или размер кусков подаваемой пищи, опасные для ребенка. В альтернативном варианте реализации изобретения, если метрическая информация пациента указывает на то, что количество кусков пищи или скорость подачи питания предписаны специалистом или врачом, сервер интеграции устройств может не принимать во внимание команды дистанционного мониторинга, которые задают скорость или размер кусков подаваемой пищи, отличающиеся от предписанных.

На Фиг.2 представлена технологическая схема одного типичного способа 200 в соответствии с изобретением для регистрации медицинских устройств 10 в системе 100 по Фиг.1. Способ 200 начинается с этапа 202, на котором уполномоченный специалист с доступом к одному из удаленных устройств 62 мониторинга сообщает данные аутентификации (например, распознанный логин и пароль) внешнему веб-серверу 43, а веб-сервер реагирует в виде отправки экрана настроек устройства дистанционному устройству 62 мониторинга, запрашивая идентификационную информацию медицинского устройства и идентификационную информацию соответствующего пациента.

На этапе 204 внешней сервер 43 предпочтительно запрашивает базу данных приложений и метаданных 46 в соответствии с одними или несколькими идентификационными данными специалиста и/или идентификационную информацию пациента, чтобы выявить соответствующий узел базы данных лечебного учреждения 60 из множества узлов базы данных лечебного учреждения по данному пациенту и записать адрес назначения соответствующего узла базы данных лечебного учреждения 60 в базе данных приложений и метаданных 46 вместе с идентификационными данными медицинского устройства 10 и/или идентификационной информацией пациента. Идентификационная информация пациента предпочтительно генерируется анонимно (например, в виде случайного номера) и передается на этапе 206 на узел базы данных лечебного учреждения 60 для связи с надежно хранимой идентификационной информацией пациента. На этапе 208 способа 200 по Фиг.2 внешний веб-сервер 43 запрашивает защищенный веб-сервер устройств 42 назначать область управляющей базы данных устройства 44 для регистрации соответствующих данных по медицинскому устройству 10 после их получения сервером интеграции устройств 41 так, чтобы внешний веб-сервер 43 позже смог извлечь их после авторизации доступа от аутентифицированного пользователя, работающего на одном из дистанционных терминалов 62 мониторинга.

Также специалисту в данной области должно быть понятно, что этап 204 способа 200 идентификации и хранения адреса узла базы данных лечебного учреждения 60 можно опустить в соответствии с изобретением, если используется единый узел базы данных лечебного учреждения с помощью системы 100 по Фиг.1.

На Фиг.3(а) представлена технологическая схема одного типичного способа 300 в соответствии с изобретением для извлечения и просмотра данных для зарегистрированного медицинского устройства 10 в соответствии с системой, показанной Фиг.1. Способ 300 начинается с этапа 302, при этом авторизированный пользователь с доступом к одному из удаленных устройств 62 мониторинга сообщает данные аутентификации (например, распознанный логин и пароль) внешнему веб-серверу 43. На этапе 304 на основании данных аутентификации внешний веб-сервер 43 запрашивает базу данных приложений и метаданных 46 идентифицировать адрес узла базы данных лечебного учреждения 60, для которой авторизированный пользователь имеет право получить доступ, а на этапе 306 запрашивает данные у узла базы данных лечебного учреждения 60 касательно, по меньшей мере, одного идентифицируемого пациента, в отношении которого пользователь уполномочен просматривать данные медицинского устройства, в том числе, например, список медицинских устройств 10, который в настоящее время связан с идентифицируемым пациентом.

На этапе 308 способа 300, Фиг.3(а), внешний веб-сервер 43 запрашивает базу данных управления устройствами 44 через защищенный веб-сервер устройств 42 об информации о статусе, чтобы 44. Следует отметить, что одно или несколько медицинских устройств 10, его подключенный блок сопряжения 15, подключенный беспроводный релейный модуль 30 и/или определить, какое из указанных в списке медицинское устройство в настоящее время активно в соответствии с данными, зарегистрированными базой данных управления устройствами сервер интеграции устройств 41 могут быть запрограммированы на сообщение данных от медицинского устройства 10 серверу интеграции устройств 41 через предварительно заданные, установленные интервалы.

После получения информации о статусе внешний веб-сервер 43 подготавливает дисплейную страницу, например, для вывода информации, извлеченной из базы данных приложений и метаданных 46, для отображения списка медицинских устройств 10, доступных для мониторинга пользователя на дистанционном устройстве 62 мониторинга. Фиг.3(б) представляет собой первый типичный экранный дисплей 320, на котором показан список медицинских устройств 10, доступных для мониторинга в соответствии с типом устройства. Например, на экранном дисплее 320 на Фиг.3(б) к доступным типам устройств относятся аппараты ИВЛ 321, урологические приборы 322, устройства энергоснабжения 323, пульсовые оксиметры 324, прогностические термометры 325, ушные термометры 326 и пищевые насосы 327. Каждый из типов устройств 321-327 на Фиг.3(б) представлен вместе меткой (например, метка 321А) и изображением (например, изображение 321Б) для удобства распознавания.

После того, как пользователь выбрал тип устройства (например, при наведении курсора или щелчком мыши авторизированным пользователем), второй типичный экранный дисплей 330, как показано на Фиг.3(в), может предпочтительно быть отправлен внешним веб-сервером 43 для отображения на дистанционном устройстве 62 мониторинга. На дисплее 330 метки 337А представлены наряду с изображениями 337Б для идентификации отдельных пищевых насосов (например, по пациенту и/или по логическому или физическому местоположению). Медицинские устройства 10, к которым нет доступа, могут, например, предпочтительно быть показаны с меткой 337А′ ("Вне сети") и изображением 337Б′ (перечеркнутые одной или двумя чертами), которые четко отличают недоступные медицинские устройства 10 от доступных медицинских устройств 10.

После того, как пользователь выбрал отдельное устройство (например, опять же при соответствующем наведении курсора или щелчком мыши авторизированным пользователем), третий типичный экранный дисплей 340, как показано на Фиг.3(г), может быть предпочтительно отправлен внешним веб-сервером 43 для отображения на дистанционном устройстве 62 мониторинга. На дисплее 340, например, информация о медицинском устройстве 10 (в данном случае - пищевой насос) отображается на экране 347А, воссоздавая текущий экран, сформированный медицинским устройством 10. Кроме того, в экранный дисплей 340 входит панель 347Б, предоставляющая идентификационную информацию медицинского устройства 10 (в данном случае - местоположение насоса), панель 347В - для отображения сообщения с указанием состояния текущей ошибки насоса, и кнопка с пиктограммой 347Г - для выбора режима альтернативного "статуса" экранного дисплея 340. Также в экранный дисплей 340 входит контрольная кнопка с пиктограммой 347Д для выбора экранного дисплея настроек системы и контрольной кнопки с пиктограммой 347Е, чтобы устройство могло осуществлять управление из дистанционного устройства 62 мониторинга. Например, при выборе контрольной пиктограммы 347Е экранный дисплей 340 может предпочтительно быть обновлен таким образом, чтобы на нем отображался экран медицинского устройства 347А и одна или несколько рабочих кнопок, которые воспроизводят появление контрольных кнопок на медицинском устройстве. Характеристики контрольной кнопки описаны более подробно ниже в отношении Фиг.4(б) и 4(в).

Также следует понимать, что типичные изображения экрана компьютера 320, 330 и 340 и соответствующая навигация, изображенные на Фиг.3(б), 3(в) и 3(г), представлены только в целях примера, и что для выполнения настоящего изобретения можно использовать много других дисплеев с изображениями пользовательского экрана и сервисов интерфейса, включая, например, экраны компьютера, на которых отображаются доступные медицинские устройствами иным образом, помимо типа устройства, как показано на Фиг.3(б). Например, в качестве подходящей альтернативы изображению экрана 340 Фиг.(г), на котором изображена информация от одного медицинского устройства, можно применять дисплеи, на которых отображается информация из нескольких медицинских устройств. Кроме того, следует понимать, что внешний сервер 43 предпочтительно используется для подготовки дисплейных страниц для отображения любых разнообразных устройств визуализации (в том числе, например, рабочие станции, персональные компьютеры, планшетные устройства, включая планшетные компьютеры и мобильные устройства на основе дисплея, в том числе цифровые помощники, смартфоны, портативные игровые системы и т.п.).

Фиг.4(а) представляет собой технологическую схему, иллюстрирующую типичный способ 400 в соответствии с изобретением для подачи команды медицинскому устройству 10 через систему 100 в соответствии с Фиг.1. Способ 400 начинается этапом 402 с регистрации медицинского специалиста (также называемого в настоящей заявке "пользователь") во внешний веб-сервер 43 и навигации к экранному дисплею устройства 340, Фиг.3(г) (например, как описано выше со ссылкой на Фиг.3(а)-3(г)). На этапе 404 медицинский специалист далее выбирает кнопку "Включить полное управление" 347Е, Фиг.3(г), чтобы инициировать оперативную команду, направленную на медицинское устройство 10, обычно он получает запрос на аутентификацию, в частности, в отношении пациента, связанного с медицинским устройством 10. На этапе 406 информация об аутентификации пациента, сообщаемая медицинским специалистом, направляется внешним веб-сервером 43 узлу базы данных лечебного учреждения 60 в соответствии с адресом узла базы данных лечебного учреждения, который хранится в базе данных приложений и метаданных 46, вместе с медицинским работником, медицинский работник аутентифицируется в отношении пациента внешним веб-сервером 43 по получении сообщения, подтверждающего аутентификацию, от узла базы данных лечебного учреждения 60.

По получении аутентификации пациента контрольный запрос направляется внешним веб-сервером 43 на этапе 408 для защиты веб-сервера устройства 42, который регистрируется в информации базы данных управления устройствами 44, связанной с медицинским устройством 10 (и дополнительно с анонимным идентификационным номером пациента). На этапе 410 защищенный веб-сервер устройств направляет контрольный запрос серверу интеграции устройств 41, передающему соответствующую команду управления устройством через безопасную сеть WWAN 52, чтобы ее получил связанный беспроводной релейный модуль 30 на этапе 412. Беспроводной релейный модуль 30 по беспроводной сети направляет команду медицинскому устройству 10 через интерфейс сопряженного устройства 15 и ожидает подтверждения ответа команды, передаваемой интерфейсом устройству 15.

На этапе 414 сервер интеграции устройств 41 принимает сообщение об обновлении от беспроводного релейного модуля 30 через защищенную сеть WWAN 52, подтверждающую, что команда была выполнена медицинским устройством 10. На этапе 416 сервер интеграции устройств 41 направляет сообщение об обновлении защищенному веб-серверу 42, которое должно быть зарегистрировано в информации управляющей базы данных устройства 44, связанной с медицинским устройством 10. Дополнительно и предпочтительно защищенный веб-сервер устройства 42 направляет информацию касательно сообщения об обновлении внешнему веб-серверу 43, а внешний веб-сервер 43 подготавливает обновленный дисплейный экран, передаваемый дистанционным устройством 62 мониторинга, и сообщает, что команда была выполнена.

Или же на этапе 404 аутентифицированный медицинский специалист может выбрать контрольную кнопку с пиктограммой 347Д "Настройки системы" для выполнения команды, кроме рабочей команды, предназначенной медицинскому устройству 10. На Фиг.4(б) изображен дисплейный экран 450, выводимый медицинскому специалисту при выборе контрольной кнопки с пиктограммой 347Д. Дисплейный экран 450 включает в себя ряд кнопок с пиктограммой, которые может выбрать медицинский специалист (например, после наведения курсора или щелчка мыши медицинским специалистом), чтобы выбрать конкретную команду настройки. Например, кнопка с пиктограммой 451 может быть выбрана для инициирования команды для передачи идентификационной информации медицинского устройства 10. Кнопка с пиктограммой 452 может быть выбрана для отправки персонального текстового сообщения в ответ на опасное состояние, как далее описано в настоящей заявке. Кнопка с пиктограммой 453 может быть выбрана для инициации загрузки программного или встроенного программного обеспечения для обновления медицинского устройства 10.

Кнопка с пиктограммой 454 может быть выбрана для инициации диагностической проверки медицинского устройства 10. На Фиг.4(в) изображен типичный дисплейный экран 460, который может выводиться медицинскому специалисту при выборе кнопки с пиктограммой 454. Через дисплейный экран 460, Фиг.4(в), медицинский специалист может выбирать одну или несколько (в том числе профессиональных) серий диагностических проверок 461, направленных на компоненты медицинских устройств (в том числе, например, активных компонентов, компонентов памяти, компонентов сигнализации и т.п.). В ином случае и/или дополнительно медицинский специалист может выбирать одну или несколько серий статистики работы 462, которая должна быть собрана и отображена (в том числе, например, различной статистики ошибок устройства, такой как частота ошибок подачи, ошибок винта и ошибок промывки пищевого насоса). Кроме того, возможно, лучше всего медицинскому специалисту до подачи команды загрузки программного и/или встроенного программного обеспечения выбрать номер версии теста 463, чтобы получить идентификационную информацию версии для программного и/или встроенного программного обеспечения (предпочтительно в том числе, например, истории загрузок программного и/или встроенного программного обеспечения). Или же процессы выполнения диагностических обследований 461, подготовки статистики работы 462 и идентификации номера версии программного и/или встроенного программного обеспечения 463 могут проходить автоматически без совершения специального выбора медицинским специалистом, с выводом полных отчетов по всем результатов на дисплейном экране.

Аналогичным образом, схожим со способом по Фиг.4(а), возможно задавать широкополосную приоритетную команду или инструкцию релейному модулю, как, например, релейному модулю 30 Фиг.1, для того, чтобы релейный модуль мог задать приоритет передачи информации, полученной от конкретного медицинского устройства, связанного с другими медицинскими устройствами, которые могут отправлять или принимать сообщения через релейный модуль.

И снова обратимся к Фиг.4(б), выбор кнопки с пиктограммой 455 позволяет медицинскому специалисту задавать скорость, приоритет передачи данных и другие параметры касательно беспроводного приемопередатчика блока сопряжения, связанного с медицинским устройством. Выбор кнопки 456 позволяет медицинскому специалисту просматривать историю сигналов оповещения, историю событий и другую информацию, внесенную, например, по медицинскому устройству в базу данных управления устройствами 44, Фиг.1.

На Фиг.5(а) изображена технологическая схема, иллюстрирующая один типичный способ в соответствии с настоящим изобретением для распознания и составления отчетов по опасным состояниям на основании медицинских данных, зарегистрированных с помощью системы 100, в соответствии с Фиг.1. Способ 500 начинается этапом 502 с передачи оповещения беспроводным релейным модулем 30 через защищенную сеть WAN 52 на сервер интеграции устройств 41. В данном случае беспроводной релейный модуль 30 выполнен с возможностью анализа типа сообщения, передаваемого связанным медицинским устройством 10, чтобы определить, является ли сообщение оповещением об опасном состоянии, и для передачи сообщения серверу интеграции устройств 41 после того, как установлено, что сообщение является оповещением об опасном состоянии (например, в качестве приоритетного сообщения). Или же беспроводной релейный модуль 30 может просто ставить в очередь все сообщения для передачи серверу интеграции устройств 41 в порядке получения и полагаться на сервер интеграции устройств 41 для анализа соответствующего типа сообщения, чтобы определить, что сообщение является оповещением о тревожном состоянии.

После того, как будет определено, что переданное сообщение является оповещением об опасном состоянии, сервер интеграции устройств 41 далее на этапе 503 регистрирует сообщение в базе данных управления устройствами 44, а на этапе 504 вызывает приложение текстовых сообщений, которое извлекает номера текстовых сообщений, связанные с идентификационной информацией медицинского устройства 10 и/или идентификационной информацией анонимного пациента. Приложение текстовых сообщений может предпочтительно извлекать номера текстовых сообщений по запросам базы данных приложений и метаданных 46 и идентифицировать адрес соответствующего узла базы данных лечебного учреждения 60, а также подавать прямой запрос или инструкции внешнему веб-серверу 43, запрашивать номера текстовых сообщений у узла базы данных лечебного учреждения 60.

На этапе 506 сервер интеграции устройств 41 отправляет одно или несколько сообщений, в том числе извлеченные номера текстовых сообщений и информацию о текстовом сообщении в соответствии с оповещением об опасном состоянии одному или нескольким беспроводным релейным модулям 30 по защищенной сети WWAN 52. На этапе 508 одно или несколько беспроводных релейных модулей 30 передают информацию о текстовом сообщении, адресованную на номера текстовых сообщений, по одному или нескольким защищенных каналов WWAN 52 и/или специализированной беспроводной сети учреждения 17.

На Фиг.5(б) изображен экранный дисплей 550 "Создание текстового пейджингового сообщения" 452, который можно вызвать, например, с помощью способа 400, Фиг.4(а), для подачи команды медицинскому устройству 10. В частности, со ссылкой на Фиг.3(г) и 4(б), экран текстового пейджингового сообщения 550 отображается на дистанционном контрольном устройстве аутентифицированного медицинского специалиста после того, как медицинский специалист выбирает кнопку с пиктограммой "Настройка системы" 347д экранного дисплея 340, и далее, после того, как медицинский специалист переходит на кнопку с пиктограммой "Создание текстового пейджингового сообщения" экранного дисплея 450. Как показано на Фиг.5(б) экранный дисплей "Создание текстового пейджингового сообщения" 550 содержит список одного или нескольких имен 551 лиц, ответственных за реагирование на оповещение об опасном состоянии, по меньшей мере, двух типов: "Сообщения об ошибке" 553, которые могут, например, указывать на неисправность медицинского устройства 10, и/или "Информационные сообщения" 554, которые могут, например, указывать на серьезное состояние здоровья пациента (например, частоту дыхания пациента, ниже минимальной частоты, заданной для аппарата ИВЛ 321), Фиг.3(б).

Информацию, извлеченную внешним веб-сервером 43 для подготовки этого дисплея, предпочтительно извлекают из узла базы данных лечебного учреждения 60 отправкой одного или нескольких идентификационных данных медицинского устройства 10 и/или идентификационной информации анонимного пациента, хранящейся в базе данных управления устройствами 44. При распознавании оповещения об опасном состоянии по медицинскому устройству 10 информация, отображаемая на экранном дисплее "Создание текстового пейджингового сообщения", может извлекаться сервером интеграции устройств 41, запрашивая сервер приложений и метаданных 46 извлекать информацию об адресе для узла базы данных лечебного учреждения 60 и направляя запрос на информацию о текстовом пейджинговом сообщении узлу базы данных лечебного учреждения 60, основанного на одном или нескольких идентификационных данных медицинского устройства 10 и/или идентификационной информации анонимного пациента, которая хранится в управляющей базе данных устройства 44.

На Фиг.6 показана наглядная компьютерная система 600, подходящая для применения сервера и компонентов компьютера по настоящему изобретению (в том числе, например, сервер интеграции устройств 41, защищенный веб-сервер устройства 42, внешний веб-сервер 43 и защищенный медицинский веб-сервер 64). Компьютерная система 600 согласно описанию, представленному в настоящей заявке, может состоять, например, из персонального компьютера с операционной системой WINDOWS или серверного компьютера с WINDOWS Server, LINUX или другой операционной системой на основе UNIX. Или же компьютерная система 600, описанная в настоящей заявке, может состоять из мобильного устройства, планшетных устройств или компьютеров, или информационного бытового прибора, например, с операционной системой из группы Symbian, Android, Apple iOS, Blackberry, Microsoft Windows Phone, Linux, Palm/HP WebOS, BADA, МАЕМО и MEEGO. Выше перечисленные способы, выполняемые сервером и компонентами компьютера по настоящему изобретению, могут применяться в компьютерной системе 600 как инструкции по управлению программой, предназначенные для управления прикладным ПО.

В компьютерную систему 600 входит процессор 610, запоминающее устройство 620, устройство хранения данных 630 и устройства ввода/вывода 640. Одно из устройств ввода/вывода 640 может предпочтительно представлять собой дисплей 645. Некоторые или все компоненты 610, 620, 630 и 640 могут быть взаимно подключены системной шиной 650. Процессор 610 может быть одно- или многопотоковым и может иметь одно или несколько ядер. Процессор 610 выполняет инструкции, которые в описанных воплощениях настоящего изобретения являются этапами, представленными, например, на одном или нескольких Фиг.2, 3(а), 4(а) или 5(а). Эти инструкции могут хранить в одном или нескольких запоминающих устройствах 620 или устройстве хранения данных 630. Информация может быть получена и выведена с помощью одного или нескольких устройств ввода/вывода 640. Запоминающее устройство 620 может хранить информацию и может представлять собой машиночитаемый носитель, как, например, энергозависимая или неэнергозависимая память. Устройство хранения данных 630 может представлять собой хранилище данных для системы 600, в том числе, например, вышеописанную базу данных, и может быть машиночитаемым носителем. В различных аспектах устройство хранения 630 может быть одним или несколькими устройствами флэш-памяти, дисководом для дискеты, жестким диском, оптическим дисководом и/или ленточным накопителем.

Устройства ввода 640 могут обеспечивать операции ввода/вывода для системы 600. Устройства ввода/вывода 640 могут включать одну или несколько клавиатур, манипулятор и/или микрофон. Устройства ввода/вывода 640 могут также включать индикаторный блок для отображения графических пользовательских интерфейсов, динамик и принтер, и любое количество других серийных устройств (например, настроенных как устройства на основе Универсальной последовательной шины (USB))

И следует, конечно же, понимать, что хотя настоящее изобретение было описано в отношении представленных воплощений, возможно множество вариаций без отхождения от характера и сферы применения настоящего изобретения, как указано в формуле изобретения

Более того, предполагается, что сфера применения настоящего изобретения включает все другие предполагаемые эквиваленты элементов и структур, как описано в настоящей заявке и со ссылкой на чертежи. Соответственно изобретение ограничено только сферой применения формулы изобретения и их эквивалентов.

Реферат

Изобретение относится к дистанционному мониторингу множества медицинских устройств. Техническим результатом является обеспечение дистанционного мониторинга и отслеживание статуса множества медицинских устройств, расположенных удаленно от системы управления. Система содержит: сервер интеграции устройств, настроенный для обработки сообщений о ситуации оповещения, получаемых от беспроводных релейных модулей, и ответной передачи информации текстовых сообщений на беспроводные релейные модули, подключенный к беспроводным релейным модулям для получения пакетов данных от медицинских устройств, содержащих идентификатор и данные для каждого медицинского устройства, систему управления данными, настроенную для регистрации данных по медицинским устройствам, и внешний веб-сервер, выполненный с возможностью создания веб-страниц, содержащих данные медицинских устройств, для отображения на удаленном компьютере управления, при условии аутентификации соответствующего запроса данных от компьютера управления, который может настраиваться так, чтобы можно было запрашивать информацию о пациентах из защищенного источника, если пользователь имеет соответствующие разрешения. 6 н. и 18 з.п. ф-лы, 12 ил.

Формула