一种数字化手术室安全门控管理系统的制作方法

1.本发明涉及医疗技术领域，具体涉及一种数字化手术室安全门控管理系统。


背景技术：

2.随着一场开放性的信息技术革新浪潮席卷全球，智能化革命开始深入社会的各个领域，人民医院手术室监控系统的建设，不仅揭开了中国现代医院医疗科研的新篇章，标志着现代医疗科研已发生质的变化，并正在步入一个崭新的历程。
3.随着现代医院医疗技术的提升，手术室内的设备越来越多。在手术的过程中医护人员需要频繁地对各类设备进行操作和调控，医院在手术室安装摄像头，记录手术过程已经越来越普遍。因此手术室监控系统是不可或缺的。
4.目前的手术监控装置，是在手术间各位置安装摄像头，各摄像头单独全景录制视频，并存储视频文件。医生可能会需要回顾患者的手术过程，以进行学习研究，在出现医疗纠纷时，也需要调取患者的手术视频作为证据，阐明真相。但现有的手术室监控系统仅具备对手术室内各类设备的控制功能，功能比较单一。当手术室内出现状况时，外部人员无法在第一时间获悉，对医护人员和病人的生命安全保障力度不足，无法远程操控手术过程，设备控制缺乏监测反馈。
5.其次，手术室中的摄像装置只能录制当前的手术情况，且录制完成的视频无法与患者一一对应进行记录。在需要某一位患者的手术视频时，无法快速准确的找到相关资料，对其相应的病情进行示教演示时，示教系统非专用医用系统，无法提前获知患者的病历，在查找的过程中会耗费大量的时间和精力，进口数字化设备价格高昂，严重影响医生在学习研究和医院处理医疗纠纷时的工作效率。


技术实现要素：

6.针对现有技术的不足，本发明公开了一种数字化手术室安全门控管理系统，用于解决手术室内影像和信息管理不能数字化与设备无法实现集中控制的一体化等问题；本发明通过以下技术方案予以实现：
7.一种数字化手术室安全门控管理系统，其特征在于：包括手术室一体化监控模块和信息录入模块，所述信息录入模块通过射频发射模块发送患者信息，所述手术室一体化监控模块包括多个摄像装置，其可以全方位录入手术室内的数据后根据设定的画面整合视频信息传输至数据处理模块与手术实施模块；所述数据处理模块再次进行图像处理后接入存储模块与后台控制模块，所述存储模块实时进行数据更新与记录；所述存储模块接入示教模块，所述示教模块通过麦克风、显示屏进行示教；所述后台控制模块设有控制器，用于对所述视频信息进行相应的管理、调用与显示，并可进行所有视频的在线观看；所述手术实施模块通过网络模块与所述后台控制模块建立连接，射频感应模块通过所述射频发射模块接收患者信息并发送至所述网络模块与所述手术室内液晶屏上，所述网络模块将所述视频信息与所述患者信息通过显示模块显示，并连接指令输入模块对所述手术室内的手术现场
进行远程操作。
8.优选的，所述指令输入模块包括音频输入装置和体感控制装置，所述手术室内还连接音频接收装置，所述音频接收装置接收所述网络模块传输的音频指令并传输至所述控制器。
9.优选的，所述手术室内配置告警设备、百万像素显示器以及百万像素网络高速球机，每个告警信号、视频显示信号以及视频传输信号均通过以太网接入所述后台控制模块。
10.优选的，所述手术室内还包括可穿戴设备，所述可穿戴设备通过所述手术实施模块传输的数据信号进行位置调整。
11.优选的，所述存储模块采用dvr主机分布式存储，每场手术的所述视频信息保存在dvr主机中，根据录像时间挂载不同大小的硬盘，所述后台控制模块设有高速显示器，可进行任一所述摄像装置的图像预览、抓拍、调用录像的操作。
12.优选的，所述手术室内还设有3d投影仪，所述3d投影仪接收所述网络模块的电信号，并将所述远程操控投屏进行实景模拟。
13.优选的，所述手术室内还设有生命体征监控模块，所述生命特征监控模块包括心率传感器、红外光电传感器、体温传感器以及心电护理仪，所述生命体征监控模块连接所述手术室一体化监控模块并传输至所述后台控制模块。
14.优选的，所述心率传感器用于测量病人心率与血压；所述红外光电传感器用于测量病人血氧饱和度；所述体温传感器用于测量病人体温；所述心电护理仪用于检测病人心电情况。
15.优选的，所述手术室内还设有室内环境监控模块，所述室内环境监控模块包括温湿度传感器、含氧量传感器以及烟雾报警器，所述室内环境监控模块连接所述手术室一体化监控模块并传输至所述后台控制模块。
16.优选的，所述后台控制模块还接入备用电源，当获取到所述手术室内出现用电故障时，启动所述备用电源并通过所述存储模块发送所述数据信号进行参数恢复。
17.本发明的有益效果为：
18.1、本发明提供从信号源到显示器到存储传输单元的高清医学影像传输链，通过手术室一体化监控模块，提供全面的手术临床信息整合平台，将对应患者信息传输到手术室内部以及后台控制中心，使得医护人员更好的对患者实施救治，摄像装置全方位录入手术室内的数据后根据设定的画面整合视频信息传输至数据处理模块与手术实施模块，提供手术设备的集中控制和监测平台，所要摄像装置均可满足图像清晰自然，网络延时短且低照性能优越，提供了丰富的曝光模式选择，以适用各种复杂的监控环境。通过实时记录存储患者信息与生命体征信息，可以有效的将手术内的情况反映到后台控制中心，并及时对可能发生的紧急情况做出对应的解决办法，为病人争取最佳的救助时间。
19.2、本发明能够实时将手术室的情况传递给示教模块，实现手术科研和教育档案管理模块之间的双向交流通信，专家或者学员不仅仅能够了解手术过程，同时对照患者的病历信息和其他生命体征信号，更全面的了解治疗过程并从中观摩学习。当后期仍需要对当前手术进行示教演示时，随时可以对存储模块进行信息提取，再次进行示教演练。
20.3、本发明提供基于互联网的远程手术和远程医疗交流平台以及面向手术治疗过程的信息管理技术，将围术期的全面信息管理进行整合，包括放射影像、麻醉监护信息、电
子病历等，实现远程手术与现场手术互相配合，在基于影像指导下远程手术和会诊，为病人争取最优的治疗方案。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本发明的结构示意图；
23.图2是本发明的手术室一体化监控模块模块示意图。
具体实施方式
24.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.实施例1
26.一种数字化手术室安全门控管理系统，包括手术室一体化监控模块3和信息录入模块4，所述信息录入模块4通过射频发射模块5发送患者信息，所述手术室一体化监控模块3包括多个摄像装置2，其可以全方位录入手术室内的数据后根据设定的画面整合视频信息传输至数据处理模块10与手术实施模块11，所述数据处理模块10再次进行图像处理后接入存储模块9与后台控制模块13，所述数据处理模块基于h.264/h.265影像编码处理技术对所述视频信息进行图像处理，所述存储模块9实时进行数据更新与记录，并对术中实时麻醉监护数据采集和传输。所述后台控制模块13设有控制器，用于对所述视频信息进行相应的管理、调用与显示，并可进行所有视频的在线观看，实现1080p/4k/3d影像的采集、数字化传输，以及显示和管理技术。
27.本发明提供从信号源到显示器到存储传输单元的高清医学影像传输链，通过手术室一体化监控模块3，提供全面的手术临床信息整合平台，进行围术期的全面信息管理，将对应患者信息传输到手术室内部以及后台控制中心，使得医护人员更好的对患者实施救治。
28.所述手术室内不仅拍摄外科手术的操作术程，还配备连接至所述手术室一体化监控模块3的内窥镜摄像机，其同步传输数据至所述后台控制模块13，使得术野清晰，多方位实现术程的精确记录。
29.所述摄像装置全方位录入手术室内的数据后根据设定的画面整合视频信息传输至数据处理模块与手术实施模块，拍摄整个手术室内的全景图像，所述手术室内配置告警设备、百万像素显示器以及百万像素网络高速球机，每个告警信号、视频显示信号以及视频传输信号均通过以太网接入所述后台控制模块13。通过三网(视频、音频、数据)合一的摄像系统解决手术室布线问题，在正常使用工作中根据具体使用需求进行适当的方位与角度调整，使得手术实景不再因医护人员身体遮挡造成拍摄死角。
30.所述后台控制模块13提供手术设备的集中控制和监测平台，所要摄像装置均可满足图像清晰自然，网络延时短且低照性能优越，提供了丰富的曝光模式选择，以适用各种复杂的监控环境。通过实时记录存储患者信息与生命体征信息，可以有效的将手术内的情况反映到后台控制中心，实现高清医学影像的全传输链整合技术并及时对可能发生的紧急情况做出对应的解决办法，为病人争取最佳的救助时间。
31.本发明提供围术期的全面信息管理，支持hl7，dicom国际标准，也可以协议集成异构系统，dicom不仅规范了医学图像存储和通信的标准，而且也提供了病人统计信息、检查信息和诊断报告等与图像相关信息的规范和服务，所述射频发射模块5传送病人姓名、性别以及相应的检查医嘱等临床医疗资讯患者信息，这些信息按照hl7标准规定的检查医嘱事件处理并开始进行手术。his系统收集到相应的病人基本标识资料和检查医嘱等数据后，向pacs系统发出hl7标准的检查医嘱消息(orm)。pacs系统连接到his系统(在tcp/ip协议的基础上)，接收his系统发来的检查医嘱。病人完成检查以后，pacs系统可以将结果直接发还给his系统，对于系统中的非dicom标准设备产生的胶片，将通过数字化仪(主要是激光扫描数字化仪和ccd数字化(负片)扫描仪)在确保影像质量的前提下，将胶片上记录的模拟信息数字化，间接采集图像信息。同时应用公认的图像压缩标准将数字化医学影像压缩存储。按dicom标准报告医嘱执行情况，内容包括病人标识基本资料、检查医嘱以及检查结果等临床医疗数据。与类似前面调用过程的相反方向，向his系统发送检查医嘱回应消息(orr)，完成一次医疗信息交换。在dicom和hl7之间有一些通用的对象的属性的定义，通过它们进行了his/pacs之间的信息转换和识别。his接收到的已经是hl7标准的数据格式，它们可以与任何其他hl7的医疗应用系统直接连接而不用考虑接口方法的问题。
32.实施例2
33.本实施例提供了实施例1的一种数字化手术室安全门控管理系统外，所述存储模块9接入示教模块8，所述示教模块8通过麦克风、显示屏进行示教；所述存储模块9采用dvr主机分布式存储，每场手术的所述视频信息保存在dvr主机中，根据录像时间挂载不同大小的硬盘，所述后台控制模块13设有高速显示器，可进行任一所述摄像装置的图像预览、抓拍、调用录像的操作。
34.确保拍摄过程中摄像装置与病患处于正视的角度，在进行手术时即可通过所述示教模块8进行示教演示，对每一步进行分析，通过高速显示器实现对所述摄像装置拍摄的画面进行调节，同时在放大变焦倍数后位置不会不发生偏移。在后期调用某一案例时，可直接通过搜索关键字，调出所要示教的案例，在演示进行中通过显示屏与麦克风的结合，方便的根据实验的情况随时进行调整，而且示教对手术没有干扰，方便操作。
35.本发明能够实时将手术室的情况传递给示教模块，实现手术科研和教育档案管理模块之间的双向交流通信，专家或者学员不仅仅能够了解手术过程，同时对照患者的病历信息和其他生命体征信号，更全面的了解治疗过程并从中观摩学习。当后期仍需要对当前手术进行示教演示时，随时可以对存储模块进行信息提取，再次进行示教演练。
36.实施例3
37.本实施例提供了实施例2的一种数字化手术室安全门控管理系统外，所述手术实施模块11通过网络模块14与所述后台控制模块13建立连接，射频感应模块15通过所述射频发射模块4接收患者信息并发送至所述网络模块14与所述手术室内液晶屏上，所述网络模
块14将所述视频信息与所述患者信息通过显示模块17显示，并连接指令输入模块16对所述手术室内的手术现场进行远程操作。所述网络模块14将网络化集中控制，设定基于云的图像、档案存储技术，并提供海量高清视频资料的云端管理和服务。实现手术网播、远程手术合作等多种医学实时远程影像通讯技术，以及高清音频信号的编解码技术：跨设备快速下载和云端播放。
38.所述指令输入模块16包括音频输入装置和体感控制装置，所述手术室内还连接音频接收装置，所述音频接收装置接收所述网络模块14传输的音频指令并传输至所述控制器。所述体感控制装置为体感探测器，其通过手势控制不同的设备启动，并通过所述音频发送装置将音频指令传输给术中的医护人员，协助医护人员进行手术。
39.所述手术室内还包括可穿戴设备，所述可穿戴设备通过所述手术实施模块11传输的数据信号进行位置调整。在一些实施例中，所述可穿戴设备可为google眼镜，所述可穿戴设备内置操控系统，其处于空闲状态时关闭，当感应到人体温度时，启动工作，展示与预设手术设备的人机交互界面对应的人机交互界面以实现对预设手术设备的控制，人机交互模块将所述可穿戴设备中拍摄的视频或图片传输至所述后台控制模块，然后接收到所述指令输入模块16的指令并运行。
40.所述手术室内还设有3d投影仪，所述3d投影仪接收所述网络模块14的电信号，并将所述远程操控投屏进行实景模拟。在影像指导下远程手术和会诊，提高远程手术和现场手术的配合度。
41.本发明提供基于互联网的远程手术和远程医疗交流平台以及面向手术治疗过程的信息管理技术，将围术期的全面信息管理进行整合，包括放射影像、麻醉监护信息、电子病历等，实现远程手术与现场手术互相配合，在基于影像指导下远程手术和会诊，为病人争取最优的治疗方案。
42.实施例4
43.本实施例提供了实施例3的一种数字化手术室安全门控管理系统外，所述手术室内还设有生命体征监控模块7，所述生命特征监控模块7包括心率传感器、红外光电传感器、体温传感器以及心电护理仪，所述生命体征监控模块连接所述手术室一体化监控模块3并传输至所述后台控制模块13。
44.所述心率传感器用于测量病人心率与血压；所述红外光电传感器用于测量病人血氧饱和度；所述体温传感器用于测量病人体温；所述心电护理仪用于检测病人心电情况。
45.通过实时监控病人的生命体征，及时对病患的当前病情对身体的影响进行记录，以防止出现危机情况，降低术程中病患身体损伤的发生率。在高危险、复杂的手术应用所述生命体征监控模块7可成为医护人员应对复杂手术时的良好导航器和风向标，这样可以及时发现病情变化，采取有效措施，保证患者术后平安恢复健康。
46.实施例5
47.本实施例提供了实施例4的一种数字化手术室安全门控管理系统外，所述手术室内还设有室内环境监控模块6，所述室内环境监控模块6包括温湿度传感器、含氧量传感器以及烟雾报警器，所述室内环境监控模块6连接所述手术室一体化监控模块3并传输至所述后台控制模块13。
48.本发明可对手术室内的室内环境进行监测，在手术室空闲时，确保手术室内手术
设备的用电安全，防止因无人看管造成的线路短路，从而引起火灾，不但损失医疗设备，同时拖延了将要进行手术的病患。在手术进行时，所述室内环境监控模块6工作，实时记录室内环境变化，同时自动调整中央空调的温度以及加湿器的强度，为进行手术的医护人员和病患提供适宜的术中环境。
49.实施例6
50.本实施例提供了实施例5的一种数字化手术室安全门控管理系统外，所述后台控制模块13还接入备用电源，当获取到所述手术室内出现用电故障时，启动所述备用电源并通过所述存储模块9发送所述数据信号进行参数恢复。
51.本发明在断电时及时进行用电恢复以及数据恢复，节省了参数恢复的时间，使得手术得以继续进行。同时，重启断电的手术设备并保留了断电前的各项参数，使得手术进行更加顺利。
52.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。