虹科將持續(xù)推出PCAN在醫(yī)療設(shè)備行業(yè)應(yīng)用的系列解決方案,囊括生命科學(xué)儀器、CT醫(yī)療設(shè)備、集中控制系統(tǒng)等多個(gè)方面。
基于虹科PCAN接口卡實(shí)現(xiàn)數(shù)字化手術(shù)室醫(yī)療設(shè)備的集中控制和測(cè)試診斷
數(shù)字化手術(shù)室是計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物。利用對(duì)手術(shù)室現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化端口改造,通過數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)集成,由集中控制工作站對(duì)術(shù)中的醫(yī)療設(shè)備進(jìn)行控制,并與院內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)交互。數(shù)字化手術(shù)室方案示意圖如下圖所示。
挑戰(zhàn)
數(shù)字化手術(shù)室面臨的問題
1. 醫(yī)療設(shè)備數(shù)量眾多,集中控制難度高
現(xiàn)有的手術(shù)室內(nèi),醫(yī)療設(shè)備種類繁多,各種設(shè)備控制面板的差異較大,并且各類手術(shù)室設(shè)備大多數(shù)都是獨(dú)立的單元,沒有對(duì)外統(tǒng)一的通信接口,這帶來(lái)了兼容性問題。其次是集中控制的通信質(zhì)量好壞也直接關(guān)聯(lián)到手術(shù)的安全性及效率,集中控制工作站與各受控設(shè)備之間的通信必須是實(shí)時(shí),準(zhǔn)確,穩(wěn)定的。綜上兩點(diǎn)可知,數(shù)字化手術(shù)室的集中控制難度高。
2. 醫(yī)療設(shè)備精密及昂貴,維護(hù)成本高
醫(yī)療設(shè)備復(fù)雜且價(jià)格昂貴,發(fā)生通信故障時(shí)一般采取設(shè)備換新或等待專業(yè)維修的處理方式,對(duì)應(yīng)的故障原因往往是不明確的、維修方法也不系統(tǒng),從而導(dǎo)致維護(hù)時(shí)間成本高,維護(hù)費(fèi)用高,資源浪費(fèi)等問題。所以有必要引入一套行之有效的醫(yī)療設(shè)備測(cè)試診斷方案。
方案
基于虹科PCAN接口卡實(shí)現(xiàn)數(shù)字化手術(shù)室醫(yī)療設(shè)備的集中控制和測(cè)試診斷
1. 集中控制
為實(shí)現(xiàn)兼容性與安全性高的集中控制,選用CAN總線作為數(shù)字化手術(shù)室內(nèi)設(shè)備與設(shè)備之間,設(shè)備與主控之間的通信協(xié)議,這需要對(duì)手術(shù)室現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化端口改造,引入CAN接口,而PCAN接口卡則扮演著“改造者”的角色。其示意如下圖所示。PCAN可通過多種不同的接口類型與醫(yī)療設(shè)備連接,如USB,PCI,PCIe,MiniPCIe,M.2,RS232等等,快速為醫(yī)療設(shè)備引入標(biāo)準(zhǔn)CAN接口并連接到CAN總線網(wǎng)絡(luò)中。同時(shí)PCAN接口卡提供的二次開發(fā)包可幫助開發(fā)人員靈活地實(shí)現(xiàn)CAN數(shù)據(jù)的收發(fā),而且穩(wěn)定可靠。
2. 測(cè)試診斷
由于采用了CAN總線結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化手術(shù)室的搭建,即底層傳感器與執(zhí)行器,各醫(yī)療設(shè)備節(jié)點(diǎn),主控終端等都通過CAN通訊連接,實(shí)現(xiàn)信息共享和綜合管理,所以同樣的也可以針對(duì)CAN總線開發(fā)一套測(cè)試診斷系統(tǒng),如下圖所示,測(cè)試診斷系統(tǒng)基于PC和PCAN,由下至上分別由硬件,驅(qū)動(dòng),軟件,應(yīng)用四大塊組成。通過CAN線纜掛接到數(shù)字化手術(shù)室的CAN網(wǎng)絡(luò)中,可采集所有節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù),并通過數(shù)據(jù)解析和故障判斷,可直觀地顯示當(dāng)前所有醫(yī)療設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),也可以將激勵(lì)信號(hào)注入到任意設(shè)備節(jié)點(diǎn)中進(jìn)行功能及穩(wěn)定性測(cè)試。而PCAN作為CAN接入點(diǎn),不僅實(shí)現(xiàn)了底層的CAN數(shù)據(jù)發(fā)送與采集,而且還自帶CAN故障提示功能,是實(shí)現(xiàn)測(cè)試診斷的底層基礎(chǔ)硬件。更特別的,PCAN還可以進(jìn)入單聽模式,以旁聽者的身份來(lái)監(jiān)聽設(shè)備的運(yùn)行,不會(huì)對(duì)CAN網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生任何影響,而且可實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)并記錄間歇性故障。
HONGKE
虹科PCAN接口卡的關(guān)鍵特性
關(guān)鍵特性
①支持CAN,CAN FD,J1939,CANopen等多種物理層和應(yīng)用層協(xié)議;
②支持USB,PCI,PCIe,MiniPCIe,M.2,PC/104,PCI/104,cPCI等多種接口類型;
③支持Windows,Linux等操作系統(tǒng);
④單通道,雙通道,四通道,六通道等多種版本;
⑤提供上位機(jī)軟件及二次開發(fā)包;
⑥時(shí)間戳分辨率 1 μ s(部分型號(hào));
⑦工作溫度范圍:-40 to 85°C
總結(jié)
通過虹科PCAN接口卡實(shí)現(xiàn)數(shù)字化手術(shù)室醫(yī)療設(shè)備的集中控制和測(cè)試診斷,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,功能全面,安全可靠,實(shí)時(shí)穩(wěn)定,可同時(shí)解決集中控制難和測(cè)試診斷成本高兩大難題。目前國(guó)內(nèi)外已有不少廠商采用PCAN接口卡升級(jí)自家的醫(yī)療設(shè)備,如您也想更進(jìn)一步了解PCAN接口卡,請(qǐng)聯(lián)系虹科獲取產(chǎn)品資料和試用機(jī)會(huì)。
原文標(biāo)題:【PCAN醫(yī)療應(yīng)用系列】PART5 基于虹科PCAN接口卡實(shí)現(xiàn)數(shù)字化手術(shù)室醫(yī)療設(shè)備的集中控制和測(cè)試診斷
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