醫院病房全開放分布式監護系統設計方案探討

張旭忠

（普寧市盈拓科技有限公司，廣東揭陽，515300）

醫院病房全開放分布式監護系統設計方案探討

張旭忠

（普寧市盈拓科技有限公司，廣東揭陽，515300）

在現代醫院當中，病房的全開放分布式監控還缺乏技術應用和實踐，大多數的醫院至今還沒有建立起完善的病房監護系統。而隨著技術發展，利用技術手段實現對病人的系統監護是現代化的服務方式的一項重要要求。本文擬通過某系統的現場總線功能，實現對智能化的病房監護系統設計和建設，從而更好地為醫院職能高效化和智能化服務。

醫院病房；全開放分布式；總線系統；監護系統

0 引言

本文所選用的某系統總線功能以往應用于工控領域，在工控領域的發展中取得了出色的成績，在使用過程中，工作效率得到了飛速的提升，因此被稱為最具前途價值的現場總線之一。該總線的軟件和硬件設計具有簡單易行的特點，從而使系統通信更加便利，因此筆者認為，可以應用于醫院病房的監護系統設計當中。

1 系統架構和應用功能的實現

利用現場總線實現的醫院開放分布式的病房監護系統主要架構分為三個部分，即中央處理部分、護士站監控部分和病床監控部分。

1.1 中央監控

現場總線系統功能的實現首先需要利用PC機作為中央監控的處理層，通過PC機的運行帶動整個系統的運作。因此需要現場總線的通信接口選用適配卡與PC機端口相連接，為了實現連接，需要適配卡功能轉換為USB協議來使用。具體方式如圖1所示。

圖1 現場總線適配卡轉化USB協議，連接PC

1.2 護士站監控

護士站的監控實現需要通過單片機和控制芯片實現人機交互。因此首先系統需要能夠對病房中病人的信息進行搜集。作為系統收發器而言，其主要的功能是在病房與護士站之間建立起一個橋梁通信的關系，既能夠搜集病人所發出的信息，又能夠采集病人如體溫、心率、血壓等的實時數據。收發器將搜集的數據 通過控制器的分析，根據智能化的區分顯示在單片機控制的液晶面板上，護士則根據具體的信息情況作出應答判斷。本文選用了CAN控制器極其系統。具體流程如圖2所示。

圖2 系統功能護士站監控的實現流程

1.3 病床監控

病床監控是醫院全開放分布式監控系統中的重要環節。首先，通過搜集器對病人的身體情況進行數據采集和分析，例如病人的血壓、心率、體溫等，并在每個病床邊設立與系統相連接的功能按鈕，該按鈕需要具有驅動報警和求救等功能，尤其在一些急性疾病的病人如心臟病等，該按鈕報警需要具有最高效率功能，可以通過報警立刻獲得護理。此外，病床監控系統當中，還需要具備自動執行單元，能夠對護士監護站所發送過來的信號及時響應。因此需要在病人剛剛入住到病房時監控系統就對病人的各項身體情況進行了解，護士站監控根據入住時的各項數值制定出定期檢查的方案，從而積極利用系統，降低突發事件的危害。

2 系統操作

2.1 中央監控PC軟件

系統軟件的設計當中，作為中央監控的PC軟件所需要顯示的內容要有病人在病房中身體的各項參數指標、指示燈用來顯示的病人報警信號以及因參數變化異常所代表的病人突發病變、實時數據以及歷史報表的打印。為了實現這些內容，需要首先確保適配卡的協議轉化USB連接狀態始終保持正常，并利用信息資源編寫軟件在中央PC上編寫信息采集程序。本文所選用的信息編寫軟件是工業監控中具有突出成績的組態王軟件，這一軟件所具有的能力涵蓋了工廠、醫院、企業等眾多方向，同時能夠以最優的方法將各部分信息進行整合處理，在實時信息獲取方面具有極高的價值。在功能實現過程中，首先要對總線適配卡進行初始化，再將命令發送到總線上成為命令數據，并使其完成USB的協議轉化，交由PC端進行處理，從而實現系統監控的功能。

2.2 智能監護軟件

智能監護軟件是中央監控PC的功能實現軟件之一。其組成部分為初始化、數據發送和接收、中斷處理這三個內容。通過這三個內容的功能，來對中央監控PC的數據請求提交，并將節點狀態和數據信息傳輸到上機位；此外，對于現場監測的節點信號的監測請求能夠做到預處理。

2.3 現場測控軟件

現場測控主要是面向病房中病人的生理參數，并對生理參數的具體數值進行搜集和分析，從而將采集到的數據和現場醫療設備之間實現自動化的控制。例如某病人剛剛做完手術，現場測控軟件對病人的生理參數進行測試，發現該病人的體溫為34℃，低于正常體溫，需要通過病房護理使其體溫恢復到正常水平。因此可以通過現場測控軟件長時間的觀察來確定該病人是否恢復了正常體溫，并以此作為病情的判斷依據。如果發現長時間病人并沒有恢復到正常的體溫狀態，則需要通過警報告知護士，由護士進行處理。

3 網絡功能

該系統的組建可以利用網絡模式當中的C/S模式實現分布式的數據庫以及分布式的報警系統功能，在運行過程中，基于TCP/IP網絡協議，通過網絡化的組建，可以使用戶在使用病房監護系統的時候能夠對上機位和下機位的更高級廠際聯網加以利用。此外，前文所選用的中央監控PC所選用的組態王軟件能夠采用B/S這一模式結構，客戶的遠程監控可以利用該結構中的Internet/Intranet來進行實現，從而根據客戶端的強大功能，實現對客戶信息的動態、實時以及交互等特性下的服務模式擴展，完成醫院全開放分布式的病房監護系統建設設計的智能化，更好地為醫院病房監護系統的建設服務能力提供強有力的保障。

4 結論

目前醫院當中關于全開放分布式的病房監護系統尚停留在起步階段，大多數的醫院并沒有認識到智能化的系統建設為病房服務所帶來的便利以及建設所順應的時代發展和科技潮流的意義，仍舊守著相對陳舊的病房管理方式缺乏進取精神。另一方面，大部分醫院意識到監護系統的建設卻苦于缺少成功案例的支持。本文選用了現今有著充足實踐的現場總線方式來進行系統設計，從各個層面做到全方位的設計，值得借鑒。

[1]王黎明,夏立,邵英,等.CAN 現場總線系統的設計與應用[M].北京：電子工業出版社,2013.

[2]鐃運濤,鄒繼軍,王進宏,等.現場總線 CAN 原理與應用技術[M].北京：北京航空航天大學出版社,2011.

[3]杜尚豐,曹曉鐘,徐津,等.CAN 總線測控技術及其應用[M].北京：電子工業出版社,2014.

Design of hospital ward full open distributed monitoring system

Zhang Xuzhong
(Puning profit Technology Co., Ltd.,Jieyang Guangdong,515300)

In modern hospitals, there is no technical application and practice in the fully open and distributed monitoring of wards. Most hospitals have not yet established a perfect ward monitoring system. With the development of technology, the use of technical means to achieve patient monitoring is an important requirement of the modern way of service. This paper intends to realize the design and construction of intelligent ward monitoring system through the function of field bus of a system, so as to make hospital function more efficient and intelligent.

hospital ward; fully open distributed; bus system; monitoring system