专利名称：便携式患者护理点诊断装置的接口的制作方法
技术领域：
本发明涉及便携式患者护理点监测和诊断装置，更具体地说，本发明涉及用于这样装置的便携式机械和电子的接口，该接口至少具有电源输入、数据传输、数据输入和数据示出/显示功能。
目前便携式的用于床边/护理点的患者监测和诊断装置(PCP装置)广泛用在医院和其它提供医疗护理的单位中，以便于相对经济地监测和/或提供与患者有关的诊断信息，同时允许患者在指定区域范围内走动。这样的装置通常包括生理监测仪，例如心脏监测器、非侵入性血压测量装置、饱和氧气监测仪或其它各种护理点测试装置。这样的装置还可包括处理器，所述处理器通常为编有适当程序的微处理器芯片或专用处理机，所述处理器在从处理器中接收的信息上执行非常有限的功能，并周期性地或当要求/需要时(例如当被询问时)向传递器/接收器传送所述处理的结果，所述传递器/接收器将所述信息转送到中央站的处理器，例如用于病房或单位的处理器或者用于医院或其它机构的中央处理器。这些装置还可将来自于中央站处理器的有限输入接收到传送/接收单元，例如询问信息输入或能够使装置处理器产生微小程序变化的输入。这样的装置或是除传送/接收单元以外还可具有I/O(输入/输出)端口，或是用I/O(输入/输出)端口取代传送/接收单元，装置可通过所述I/O端口输出由其监测器产生或由其处理器处理的信息，和/或接收询问、改编程序或其它适当的输入。最后，所述装置通常具有用以向生理监测仪、处理器、传送/接收单元和/或I/O端口提供电力的电池组。
虽然所述装置是有用的，但是它们也具有很多局限性。首先，为了将所述装置的成本控制得尽可能地低，它们通常或者在该装置处没有提供输入的性能，或者这种性能非常有限，例如具有一个当遇险时患者可按压的应急按钮。同样地，它们通常没有局部显示或用以使得护理者从该装置本身中获取信息的其它机构，因此为了从该装置中确定生理仪器指示数，要求护理者在需要时跑到中央站去获取所述信息或者通过电话、无线电话机等等与中央站联系。这是比较麻烦的问题，即，当护士或护理者在巡房并且护理者在巡房结束后必须填写来自于监测器的信息，跑到中央站去获取巡房中的这样的信息，或者需要致电给通常很忙的中央站以获取所述信息。这甚至是更大的问题，即，在医疗应急期间当护理者不便于存取监测器输出时，信息可能是与急症有关的危急的信息。还有这样一个问题，即，当该装置被安装于患者上时，必须确保装置被安装于正确位置处并且已形成了良好接触。对于目前的装置，进行安装的护理者不易获得信息。同样地，在某些药物的给药期间或其它医疗程序的执行期间，有时需要监控所述药物的效果或监控患者被监控的生理状况方面的程序，使用目前的PCP装置不易于实现某些情况。
缺乏输入能力也是一个问题，这是因为护理者(例如在巡房时)不能够向该装置输入信息以便于通过该装置的遥测单元传输到中央站。此外，由于期望所述装置是相互电绝缘的，以便于在一定程度上保护患者，所述装置具有I/O端口，所述I/O端口通常为光学端口，为了与该装置相通，要求护理者携带光缆，并且还要求护理者携带某种类型的外部I/O装置，例如手持式或膝上型电脑，以允许通过所述光缆执行I/O功能。这对于护理者来说可能是一种负担，即，由于护理者巡房时或者当响应于医疗急症时需要携带辅助装置，并且由于需要时间来执行I/O装置与PCP装置之间的光学连接，这使得护理者在巡房时效率低并且在医疗急症的情况下占用了宝贵的时间。因此，如果可用PCP装置快速便利地执行输入/输出性能的话是优选的，并且最好用价格足够便宜的装置可快速便利地执行输入/输出性能，因此可在各种情况下由患者携带，这包括患者转移的情况。
最后，由于所述PCP装置是用电池组操作的，因此所述装置在需要更换电池组之前具有受限的操作时间，并且充分频繁地更换电池组以使得在装置上不会发生电池失效是重要的，这是由于电池失效可导致在医疗急症期间无法监控患者，妨碍了所述急症的及时检测。由于是由护理者执行电池组的更换，频繁的电池组更换在时间和材料方面都是昂贵的，因此在不会危害患者安全的情况下如果电池组的使用寿命可尽可能地延长是优选的。
因此，虽然目前的PCP装置可提供有效的功能，但是还需要以这样一种方式补充该装置，即，提供增强的电池组使用寿命以及在患者位置处提供比较容易地提供输入/输出能力。
如上所述，本发明提供了一种基站设备或接口，该基站设备或接口与这样一种类型的患者护理点(PCP)装置结合使用，该患者护理点装置具有至少一个生理监测仪、来自于该监测仪的信息可通过其传送的输入/输出端口、电池组、和电源端口。该基站设备包括其中形成有槽口的外壳，该槽口的尺寸和形状确定成可允许该患者护理点装置仅沿一个取向安置于其中；基站设备输入/输出端口，该基站设备输入/输出端口定位在该槽口中，以便于当该患者护理点装置完全地安置于该槽口中时，该基站设备输入/输出端口与该患者护理点装置输入/输出端口通过接口相连；以及基站设备电源端口，该基站设备电源端口定位在该槽口中，以便于当该患者护理点装置完全地安置于该槽口中时，该基站设备电源端口与该患者护理点装置电源端口相互电连接，电力至少选择性地供应到该基站设备电源端口。该基站设备I/O端口可与处理器相连接，该处理器用于接收和使用来自于该PCP监测仪中的信息。该电源和该处理器可远离该基站设备的其余部分并且可通过适合的导线或其它适合的联接装置连接到该基站设备上，或者该基站设备可包括该处理器，并且还可包括输出机构和输入机构，该处理器从该PCP装置中接收信息、控制该输出机构上的输出、并且提供输入以在至少部分地控制该基站设备输入机构的情况下控制该监测仪。该槽口最好包括闩锁，当该PCP装置被完全置于该槽口中时，该闩锁与之接合，该闩锁最好为“软闩锁”，对于PCP装置从槽口中的取出提供一定阻力，但是该阻力不足以抑制该取出。对于优选实施例来说，该I/O端口都是光学端口，并且该电源端口为电流连接、电感耦合或RF连接。该基站设备最好包括至少当该基站设备的PCP装置被完全安装于其槽口中并被移动时用于操纵该基站设备的电池组，由此使得该基站设备完全是便携式的。
本发明还包括一种患者监测系统，该患者监测系统包括一个PCP装置和一个如上所述的便携式基站设备。
从以下对于结合附图所示出的本发明优选实施例的更具体的描述中，将理解本发明的前述和其它目的、特征和优点。
图1是本发明一个示例性实施例所涉及的便携式基站设备的顶部前透视图，其中PCP装置正要安装于其中，图2是图1中所示的便携式基站设备的前截面图，其中PCP装置正要安装于其中，图3A和图3B分别是图1中所示的便携式基站设备的前视图和右侧视图，其中PCP装置已被安装于其中，图4是示例性实施例的便携式基站设备的半示意性框图，其中PCP装置已被安装于其中，以及图5是本发明备选实施例的便携式基站设备的前视图，在便携式基站设备中部分地安装有PCP装置，其中PCP接收槽与便携式基站设备的其余部分相隔开，通过合适的电缆连接于所述其余部分。
参照图1、图2和图3，本发明的患者监测系统10包括便携式基站设备(base station)12，其具有在其中形成的用于接收患者护理点((point-of-care patient)PCP)装置16的槽口14。例如从图3B中可清楚看出的，PCP装置16具有不对称的横截面，并且槽口14具有与之相对应的截面，以使得PCP装置16只能以一个可行的取向装配在槽口14中。从图1和图3B中可清楚看出，挠性闩锁18形成于或安装于槽口14的后壁中，闩锁18的前侧具有其横截面基本为三角形的突出部分20，对于优选实施例来说，突出部分20的两个伸展壁都成45°角。闩锁18上的张力较小，因此当将PCP装置16插入到槽口14中时，突出部分20的前沿易于以凸轮的形式脱离装置并且当该装置被完全地置于槽口14中时落在PCP装置16上的肩部22的后部，以便于向操作者提供触觉的、视觉的以及音频的指示，告知操作者PCP装置已被适当地置于槽口中并防止PCP装置从槽口中的错误地取出。然而，闩锁18为“软闩锁”，因此闩锁上的张力不足以如操作者希望那样有效地阻止PCP装置从槽口中取出，当向装置16施加取出力时，头部20的背面的角可使得该头部20容易地置于肩部22上。
基站设备12具有显示屏24，所述显示屏24最好为平面屏幕显示器，诸如标准液晶显示器、发光二极管组等等。该装置还具有一排键或按钮26，所述键或按钮26可用于向装置中输入信息。虽然可提供全字母数字的键盘，并且所述键盘在本发明的构思内，但是对于所示出的示例性实施例来说，显示器通常为通过本领域公知的方法操作经由选择的键从而可被增加、减少、选择以及利用的菜单。此外，虽然对于图中所示出的示例性实施例来说将键盘26视作输入机构，但是这并非是对本发明的限制，本发明也可使用其它适合的输入装置，例如话音激活装置。由于基站设备12为便携式的，因此，基站设备12还具有用于携带该基站设备的把手28。对于示例性实施例来说，在装置的背面还装有用于储存不使用时的电缆或电线(接在病员身上的多种仪器的导线)的保持器30。保持器30例如可为挠性的，可允许各种尺寸的电缆/导线填满在保持器后面，该保持器30可弹性弯曲以便于将电缆/导线插入并将它们容纳于适当的位置中。在槽口14上设有插座31，所述插座31可用于例如血压连接，如果需要的话，也可提供其它适合的连接器。
更具体地，参照图2和图4，可以看出，除了闩锁18以外，槽口14中还可容纳有通信端口32和电源连接端口34。对于优选实施例来说，通信端口32为光学端口，例如红外通信端口，该端口与PCP装置16上的对应光学端口36相通信。然而，虽然对于优选实施例来说端口32和36主要为红外或光学端口，因为这是与现有的与其接口连接的PCP装置相通信的优选方式，但是所述端口的使用并非是对于本发明的限制。因此该端口也可为电流端口、RF(射频)端口或某种其它类型的或为通用的或为今后研发的通信端口。同样地，在槽口14后部处所示的电源端口34作为与该装置16上的相应端子或端口38相配合的电流连接。然而，这也不是对于本发明的限制，并且可以以本领域公知的其它方式来执行电力传递，所述方式包括(但不局限于)电感耦合和RF连接。重要的是，只通过将该装置安装到槽口14中，基站设备12就能够容易地提供与PCP装置16相通信和电连接两项功能。
图4是PCP装置16与便携式基站设备12的示例性线路的示意图，该图示出了安装于基站设备12的槽口14中的PCP装置16。PCP装置16包括生理监测仪40，该生理监测仪40例如可以是心脏监测器、非侵入性血压监测器、饱和氧气监测仪或其它适合的护理点测试装置。通过合适的电缆42将监测仪40与患者44相连接。监测仪40还与小型处理器46相连接，将所述小型处理器46的程序制定为用于接收来自于监测仪40的输出以及在所述输出上执行一些处理以便于使它们更利于输出的更好形式，例如执行模拟-数字转换、数据压缩、转换为更易于由所使用的输出机构输出的形式等等。处理器46还可提供向监测仪40的输入，例如在需要时触发仪器指示数的读取，触发仪器指示数的输出，控制监测仪上的范围，或在监测仪40上执行其它控制功能。处理器46接收来自于I/O端口36的数据以及将数据输出到I/O端口36，并且还从传送/接收(T/R)单元48中接收数据以及将数据传输到传送/接收(T/R)单元48中，所述传送/接收(T/R)单元48与天线50相连接。可使用T/R单元48和天线50将数据传输到基站设备处理器52或设施中央处理器(未示出)中以及从基站设备处理器52或设施中央处理器(未示出)中接收数据，尤其是当PCP装置16未安装在基站设备12中时。然而，当将PCP装置16安装在基站设备12中时，如稍后更详细描述的，也可使用T/R单元48。
如前面所述的，使用I/O端口36以便于将数据从处理器46传输到基站设备12的I/O端口32，或通过I/O端口32从基站设备12中接收数据。槽口14中的PCP装置16的适当密封确保了I/O端口32和36的正确对准，以有助于所述数据传输。
最后，装置16具有电源端口38和电池组54，所述电源端口38与基站设备电源端口34相对准，以便于当将装置16适当地安装于槽口14中时从基站设备12中接收电力。通常通过开关56将电池组54连接于装置16的电源总线58，连接电源总线58以便于驱动I/O端口36、监测仪40、处理器46以及T/R单元48。当电源端口34和38相对准以使得电力可从基站设备12供应到电源端口38时，开关56可被机械地、磁性地或以其它方式转向端子60，以使得电源总线58从基站设备12中而不是从电池组54中接收电力，从而减小电池组54上的消耗并延长其使用寿命。或者，开关56的端子60和端子62都可与电源总线58相连接，以使得电源总线58可以以并联的方式从两个电源中获得电力，和/或电池组54通过电源端口38从装置12中再充电，同时电力从基站设备12中被供应到电源总线。无论是哪一种情况，都可通过将装置16安装于基站设备12中而延长电池组54的使用寿命，在不对电池测试和电池更换进行维护的情况下，可允许长时间地操作PCP装置16。
基站设备12还具有处理器64，所述处理器64最好是比处理器46更大更多用途的处理器，因此可这样制定处理器64的程序，即，使其与处理器46相比可执行更大量的功能。连接该处理器64以便于控制显示于显示器24上或显示于基站设备12的另一个适合的输出装置上的输出，并且连接该处理器64还用于接收来自于键盘26的输入以及，在必须的范围内，向其提供控制输出。最后，连接该处理器64是用于从I/O端口32中接收输入以及向I/O端口32提供输出，并且可通过总线66将处理器64连接于基站设备处理器52或连接到设施的中央处理器上，所述基站设备处理器52例如可被设置在设施中的护理站处。基站设备12还具有终止于插头70中的电源线68和任意电池组72，所述插头70可与标准的壁装电源插座相连接，所述电池组72最好是比PCP装置16的电池组54更大、更大功率的电池组。电池组72例如可被安装于门73(图1)的后面。当未向电源线68提供电流时，电源总线74从电池组72中接收电流，连接该电源总线74是用于驱动显示器24、键盘26、端口32和34以及处理器64。当将插头70接通电源时，电流从电源线68中被供应到电源总线74，或者与电池组72并联，或者电源总线74上的线路电流还可用于为电池组72充电。如前面所指明的，电源总线74还可与电源端口34相连接以便于向装置16提供电力。虽然为了使得基站设备12的轻便性最大化以及为了在万一电源故障时保证其操作，包含电池组72显然是优选的，但是在没有电池组72的情况下，基站设备也可只通过电源线68操作。
图5示出了本发明的一个替代实施例，其中基站设备12被分成为部分12A和主要部分12B，所述部分12A包括槽口14和端口32、34，所述主要部分12B包含显示器24、键盘26、处理器64、电源线68和电池组72。基站设备的部分12A和12B通过合适的电缆76相互连接。图5的实施例可使用在以下应用中，即，护理点处受限的空间中，例如在患者病床处、轮椅或轮床处，而且优选的是，将基站设备12的大部分布置于略微与护理点相隔的位置处，以便于使得护理者更易于观察和操纵基站设备12并更易于接近患者，同时基站设备12还具有靠近于患者的缩进槽口14，以助于PCP装置的安装和取出。图5的实施例还使得处理器64和装置12的其它潜在辐射产生部件与护理点处的其它装置相隔离，以使得所述装置之间的电位干涉最小化。通过用RF或其它适合的遥测装置而不是用电缆76来连接所述部分12A和12B可增强患者可移动性。除了如上所述的以外，图5的实施例以与图1-4中的实施例相同的方式操作，并且针对于前面实施例所述的情况，同样适用于图5的实施例。
因此已提供了患者监测系统，所述患者监测系统以简单而花费不多的方式补充了现存PCP装置以使其提供护理点输入和输出能力，因此护理点处的护理者可更容易地将PCP装置附属于患者上、可询问PCP装置以获得期望的信息、并且可快速容易地观察由护理点处的PCP装置所获得的信息(例如在巡房期间或在紧急情况中)，从而有助于更好的患者护理和护理者时间的更有效利用。基站设备12可被布置于护理点处，或者护理者(例如正在巡房的护理者)可随身携带基站设备12以便于从PCP单元中输入/输出。装置12的使用可补充PCP装置的电池组54和/或为PCP装置的电池组54再充电以显著延长所述装置的电池组使用寿命，进而延长测试所需的维修和电池组更换之间的时间。基站设备12还允许护理者在护理点处输入信息，所述信息可通过总线66被输入到基站设备或是被输入到中央处理器，或者所述信息可通过I/O端口32和36以及处理器46被传送，以便于由T/R单元48通过天线50被输出。最后，由于所述基站设备12也是可用电池组操作的，因此，当移送患者(例如在轮床上送往手术室时)时所述基站设备可由患者拔去和保留，从而当患者处于危险期时允许护理者对于患者的状态进行连续的目视监控、或者允许非常虚弱的患者离开床侧监测仪并围绕所述设备移动，例如在轮椅中，同时仍然允许患者自己或是护理者容易地监测患者的状态和/或更容易地响应患者的紧急情况。
虽然上面已结合优选实施例具体示出和描述了本发明，并且在整个说明书中已描述了所选部件中的各种变型，但是其它变型也是可行的。例如，除了作为被制定程序的装置以外，处理器46以及可能的处理器64可以是特殊用途的硬件或用于执行有限功能的混合器件。在合适的应用中，可不设置T/R单元48，和/或不使用总线66。因此，虽然上面已结合优选实施例具体示出和描述了本发明，但是本领域普通技术人员可在构成和细节方面对其作出前述和其它改变，同时所述变化保持在本发明的精神和保护范围内，所述保护范围仅由所附权利要求限定。
权利要求
1.一种用于这样一种类型的患者护理点(PCP)装置的基站设备，所述患者护理点装置具有至少一个生理监测仪、来自于所述监测仪的信息可通过其传送的输入/输出端口、电池组、和电源端口，所述基站设备包括其中形成有槽口的外壳，所述槽口的尺寸和形状确定成可允许所述患者护理点装置仅沿一个取向安置于其中；基站设备输入/输出端口，所述基站设备输入/输出端口定位在所述槽口中，以便于当所述患者护理点装置完全地安置于所述槽口中时，所述基站设备输入/输出端口与所述患者护理点装置输入/输出端口通过接口相连；以及基站设备电源端口，所述基站设备电源端口定位在所述槽口中，以便于当所述患者护理点装置完全地安置于所述槽口中时，所述基站设备电源端口与所述患者护理点装置电源端口相互电连接，电力至少选择性地供应到所述基站设备电源端口。
2.如权利要求1中所述的基站设备，其特征在于，所述基站设备输入/输出端口与处理器相连接，所述处理器用于接收并使用来自于所述至少一个监测仪的信息。
3.如权利要求2中所述的基站设备，其特征在于，所述电源和所述处理器远离所述基站设备并且通过适合的联接装置连接到所述基站设备上。
4.如权利要求2中所述的基站设备，其特征在于，所述基站设备包括所述处理器、输出机构以及输入机构，所述处理器从所述患者护理点装置中接收信息、控制所述输出机构上的输出、并且提供输入以便至少在部分的所述输入机构的控制下控制所述监测仪。
5.如权利要求1中所述的基站设备，其特征在于，所述槽口包括闩锁，当所述患者护理点装置完全地安置于所述槽口中时，所述闩锁与之接合。
6.如权利要求1中所述的基站设备，其特征在于，所述闩锁为软闩锁，对于该患者护理点装置从槽口中的取出提供一定的阻力，但是该阻力不足以抑制所述取出。
7.如权利要求1中所述的基站设备，其特征在于，所述输入/输出端口都是光学端口。
8.如权利要求1中所述的基站设备，其特征在于，所述电源端口为电流连接、电感耦合和射频连接中的一种。
9.如权利要求1中所述的基站设备，所述基站设备包括至少当所述基站设备的患者护理点装置安装在其槽口中并在移动时用于操纵所述基站设备的电池组，从而所述基站设备是便携式的。
10.一种患者监测系统，所述患者监测系统包括这样一种类型的患者护理点(PCP)装置，所述患者护理点装置具有至少一个生理监测仪、来自于所述监测仪的信息可通过其传送的输入/输出端口、电池组、和电源端口；以及基站设备，其包括其中形成有槽口的外壳，所述槽口的尺寸和形状确定成可允许所述患者护理点装置仅沿一个取向安置于其中；基站设备输入/输出端口，所述基站设备输入/输出端口定位在所述槽口中，以便于当所述患者护理点装置完全地安置于所述槽口中时，所述基站设备输入/输出端口与所述患者护理点装置输入/输出端口通过接口相连；以及基站设备电源端口，所述基站设备电源端口定位在所述槽口中，以便于当所述患者护理点装置完全地安置于所述槽口中时，所述基站设备电源端口与所述患者护理点装置电源端口相互电连接，电力至少选择性地供应到所述基站设备电源端口。
11.如权利要求10中所述的系统，其特征在于，所述电池组被连接成便于由通过所述电源端口供应到患者护理点装置的电力进行充电。
12.如权利要求10中所述的系统，其特征在于，通过所述电源端口供应到患者护理点装置的电力旁通经过所述电池组，从而延长电池组的使用寿命。
13.如权利要求10中所述的系统，其特征在于，所述基站设备输入/输出端口与处理器相连接，所述处理器用于接收并使用来自于所述至少一个监测仪的信息。
14.如权利要求13中所述的系统，其特征在于，所述电源和所述处理器远离所述基站设备并且通过适合的联接装置连接到所述基站设备上。
15.如权利要求13中所述的系统，其特征在于，所述基站设备包括所述处理器、输出机构以及输入机构，所述处理器从所述患者护理点装置中接收信息、控制所述输出机构上的输出、并且提供输入以便至少在部分的所述输入机构的控制下控制所述监测仪。
16.如权利要求10中所述的系统，其特征在于，所述槽口包括闩锁，当所述患者护理点装置完全地安置于所述槽口中时，所述闩锁与之接合。
17.如权利要求16中所述的系统，其特征在于，所述闩锁为软闩锁，对于患者护理点装置从槽口中的取出提供一定的阻力，但是该阻力不足以抑制所述取出。
18.如权利要求10中所述的系统，其特征在于，所述输入/输出端口都是光学端口。
19.如权利要求10中所述的系统，其特征在于，所述电源端口为电流连接、电感耦合和射频连接中的一种。
20.如权利要求10中所述的系统，其特征在于，所述基站设备包括至少当所述基站设备的患者护理点装置安装在其槽口中并在移动时用于操纵所述基站设备的电池组，从而所述基站设备是便携式的。
全文摘要
本发明涉及一种设置用于便携式患者护理点(PCP)监测和诊断装置的基站设备或接口，该基站设备或接口用于至少向PCP装置提供电源输入，从而延长其电池组使用寿命，以使得PCP装置可双向进行数据传输，从而提供PCP装置的增强的数据输入能力以及提供PCP装置的数据输出/显示能力。至少基站设备的一部分本身是便携式的，从而增强患者的可移动性。
文档编号A61B5/00GK1524208SQ02811451
公开日2004年8月25日 申请日期2002年6月6日 优先权日2001年6月7日
发明者C·S·波伊特, M·K·德姆普西, W·M·雷德, C S 波伊特, 德姆普西, 雷德 申请人:皇家菲利浦电子有限公司