自动外部传感器接口制造技术

一种具有传感器接口的监测器设备包括连接器部分(402)，所述连接器部分被配置为与预定类型的一个或多个传感器机械接合。硬件接口层(306)被配置为确定传感器类型并建立与传感器类型的通信接口。硬件抽象层(304)被配置为存储与预定类型的一个或多个传感器对应的多个协议。所述硬件抽象层通过通信接口使用针对该类型的选定协议与传感器通信，以允许所述设备与传感器类型之间的交互。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及医疗器械，并且更具体而言，涉及一种接口连接系统，以确保医疗应用 中使用合适的硬件。
技术介绍
监测患者生命特征的医疗设备使用各种类型的传感器来将患者的生理活动转换 为电信号。电信号能够提供用于数字测量和时变波的基础，其能够被显示并用于检测报警 条件。一个示例是通过测量患者呼出的气体中所吸收的红外光的量来测量潮气末二氧化碳 EtC02的传感器。 传感器能够被物理地安装在患者监测设备的内部。备选地，它们能够被制造作为 独立模块，通过线缆插入监测设备上的端口内。外部传感器的潜在优势是终端用户能够选 择多个备选的兼容的传感器类型中的哪一个来使用。 传统系统使用行业标准接口协议和通用连接器。用于医疗设备的行业标准接口协 议的示意性示例是蓝牙健康设备概要（HDP)。该标准定义了用于与医疗设备交换数据的应 用程序接口（API)。具体支持的设备包括诸如脉搏血氧计、血压监测器、血糖计和热量计的 传感器。供应商能够设计他们的传感器产品以遵从这些标准协议。执行相关HDP的任何患 者监测设备能够与兼容的传感器交换数据。 通用连接器类似于行业标准协议，其中它定义了标准协议接口。另外，它定义了电 气和机械或物理接口。示例是通用串行总线（USB)。USB允许多种类型的设备被连接至主 机。 行业标准协议和通用连接器旨在用于无限的适用性，允许任何时刻引入新的兼容 性产品。该通用性使得患者监测设备厂商不可能验证与每个传感器的兼容性和安全性。
技术实现思路
根据该原理，描述了用于提供患者监测设备上的端口的机构和方法，其将接收各 种不同的传感器类型并自动确定连接哪种类型的传感器。该机构还提供安全装置以确保仅 使用授权的传感器。另外，兼容传感器的性能可以由该机构评估以确保所有特征或性能被 理解并能够被利用。 在一个实施例中，一种具有传感器接口的监测器设备包括连接器部分，所述连接 器部分被配置为与预定类型的一个或多个传感器机械接合。能够使用多层方法来确定兼容 性。例如，可以软件实现的硬件接口层被配置为确定传感器类型并建立与传感器类型的通 信接口。可以包括硬件和软件部分的硬件抽象层被配置为存储与预定类型的一个或多个传 感器对应的多个协议。硬件抽象层通过通信接口使用针对该类型的选定协议与传感器通 信，以允许设备与传感器类型之间的交互。 具有传感器接口的另一监测器设备包括连接器部分，所述连接器部分被配置为与 预定类型的一个或多个传感器机械接合。包括三层面机构，用于确定传感器兼容性并提供 与仅兼容传感器类型的通信。所述三层面机构还包括：硬件接口层，其被配置为确定传感器 类型并建立与传感器类型的通信接口；硬件抽象层，其被配置为存储与预定类型的一个或 多个传感器对应的多个协议；硬件抽象层通过通信接口使用针对该类型的选定协议与传感 器通信，以允许设备与传感器类型之间的交互；以及，设备应用，其被配置为通过硬件接口 层和硬件抽象层与兼容传感器交互。 一种用于验证传感器类型的兼容性的方法，包括通过尝试将传感器连接至监测设 备来确定传感器类型是否与监测设备机械兼容；如果机械兼容，使用传感器检测单元来识 别传感器类型；通过硬件接口层建立与机械兼容传感器类型的通信接口；并且，使用针对 该传感器类型的选定协议来通过通信接口与传感器类型通信，选定协议被存储在硬件抽象 层中，以允许监测设备与传感器类型之间的交互。 本公开的这些和其他目标、特征和优点将通过下述示例实施方式的详细描述而变 得显而易见，其将结合附图来理解。【附图说明】 本专利技术将参考以下附图详细地呈现优选实施例的下述描述，其中： 图1是示出根据一个实施例的具有传感器接口和感测系统的监测设备或系统的 方框/流程图； 图2是示出根据有用实施例的针对用于专门提供机械兼容和机械不兼容的连接 器对的插头和插座的示例性配置的透视图； 图3是示出根据一个实施例的用于识别传感器并与传感器通信的三层面机构的 方框/流程图； 图4是示出根据一个实施例的更详细的图3的三层面机构的方框/流程图；以及 图5是示出根据示例性实施例的用于识别传感器并与传感器通信的方法的流程 图。【具体实施方式】 根据本原理，描述了用于提供患者监测设备上的端口的机构和方法，其将接收各 种不同的传感器类型并自动确定连接哪种类型的传感器。该机构还提供安全装置，以确保 仅使用授权的传感器。 医疗设备需要经过验证以确保该设备满足其确认要求并且该设备对于临床使用 是安全且有效的。在外部传感器与患者监测设备一起使用时，外部传感器被认为是整个医 疗设备的部分。因此，需要利用其兼容传感器中的每个验证并确认患者监测设备的功能性、 安全性和功效。 与通用或标准连接器相反，本机构旨在用于非常有限的适用性，从而患者监测设 备厂商能够预选择有限组的兼容传感器并验证每个授权的传感器满足针对功能性、安全性 和功效的所有系统层要求。 还应当理解的是，本专利技术将根据医疗器械来描述；然而，本专利技术的教导更宽泛，并 适用于任何接线的器械或系统。在一些实施例中，在针对复杂生理或机械系统的应用中利 用本原理。具体地，本原理可应用于诸如肺部、胃肠道、排泄器官、血管等的人体所有区域中 的生理系统、过程的内部跟踪或测试设备。附图中描绘的元件可以硬件和软件的各种组合 来实现并提供可以在单个元件或多个元件组合的功能。 附图中示出的各个元件的功能能够通过专用硬件以及能够执行与合适软件相关 的软件的硬件的使用来提供。在由处理器提供时，能够通过单个专用处理器、通过单个共享 处理器、或通过其中一些能够共享的多个单独处理器来提供功能。此外，术语"处理器"或 "控制器"的明确使用不应当解释为仅仅指代能够执行软件的硬件，并能够隐含地而非限制 地包括数字信号处理器（"DSP"）硬件、用于存储软件的只读存储器（"R0M")、随机存取存 储器（"RAM"）、非易失性存储器等。 此外，本文中叙述本专利技术的原理、方面和实施例的所有表述以及其具体示例旨在 涵盖其结构和功能等效方案。另外，这样的等效方案包括当前已知的等效方案以及未来开 发的等效方案（即，执行相同功能的所开发的任何元件，而不论结构如何）。因此，例如，本 领域技术人员将意识到，本文中呈现的方框图表示体现本专利技术原理的示例性系统部件和/ 或电路的概念视图。类似地，将意识到，任何流程表、流程图和类似呈现的各种过程可以在 计算机可读存储介质中基本呈现并因此由计算机或处理器执行，不论这样的计算机或处理 器是否被明确示出。 此外，本专利技术的实施例能够采用可从计算机可用或计算机可读存储介质读取的计 算机程序产品的形式，其提供由计算机或任何指令执行系统使用或者与之结合使用的程序 代码。为了该描述的目的，计算机可用或计算机可读存储介质能够是任何设备，其可以包 括、存储、通信、传播、或传输用于由指令执行系统、装置、或设备使用或者与之结合使用的 程序。该介质能够是电子、磁性、光学、电磁、红外或半导体系统（或装置或设备）或传播介 质。计算机可读介质的示例包括半导体或固态存储器、磁带、可移除计算机硬盘、随机存取 存储器（RAM)、只读存储器（R0M)、刚性磁盘和光盘。光盘的当前示例包括光盘只读存储器 (CD-ROM)、光盘-读/写（CD-R/W)、蓝光光碟和DVD。 现在参本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有传感器接口的监测器设备，包括：连接器部分(402)，其被配置为与预定类型的一个或多个传感器机械接合；硬件接口层(306)，其被配置为确定传感器类型并建立与所述传感器类型的通信接口；以及硬件抽象层(304)，其被配置为存储与预定类型的所述一个或多个传感器对应的多个协议，所述硬件抽象层通过所述通信接口使用针对该类型的选定的协议与所述传感器通信，以允许所述设备与所述传感器类型之间的交互。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·M·德利斯勒，M·P·B·伊利卡尔，S·A·乌斯里奇，S·E·科津，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL