Автоматизация ввода данных с медоборудования в АИС медучреждения Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

«Вологдинские чтения. Радиоэлектроника информатика электротехника», Владивосток: ДВГТУ, 2008.

Кравченко А.П., Картавенко В.А., Волков А.И., Аппаратный модуль сопряжения аппаратуры с АИС медучреждений. Материалы конференции «Вологдинские чтения. Радиоэлектроника информатика электротехника», Владивосток: ДВГТУ, 2008. ■ 3 -

А.П.Кравченко , А.И. Волков , В.А. Картавенко , Д.К. Федоренко , И.А. Титоренко АВТОМАТИЗАЦИЯ ВВОДА ДАННЫХ С МЕДОБОРУДОВАНИЯ В АИС МЕДУЧРЕЖДЕНИЯ

На текущий момент в медицинских учреждениях региона сложилась кризисная ситуация. В условиях глобальной информатизации и автоматизации, всеобщим внедрением систем организации производства и объединении вычислительных машин и систем сбора информации в глобальные сети с целью аккумулирования, систематизации и анализа данных для последующего доступа к ней из любой точки мира, медицина замерла на уровне XIX века. Ситуация обостряется тем, что новейшая техника, поддерживающая включение в локальную сеть автоматизированной информационной системы медучреждения АИСМ, внедряется недостаточно быстро (одну из решающих ролей здесь играет высокая стоимость), а старая (не имеющая порой средств вывода на локальный компьютер), будет использоваться пока не выработает свой ресурс, что тормозит всеобщее развитие информационных систем.

Наш подход состоит в создании подсистемы ввода данных, устройства невысокой стоимости, позволяющего снимать сигналы и данные с локализованных медицинских аппаратов и передающего их в локальную сеть АИСМ для последующего приема на терминалах врача, пультах дежурной медсестры или серверах распределенной вычислительной системы.

Сопрягаемые приборы исторически можно разбить на две категории:

- аппараты, имеющие возможность вывода информации на расположенную неподалеку ЭВМ посредством различных общепринятых цифровых протоколов (LPT, RS232, USB и др.);

- аппараты, с которых необходимую информацию следует снимать в аналоговом виде путем подключения модуля сопряжения к средствам съема/отображения сигналов медаппаратов, из-за отсутствия в них унифицированных портов вывода. Отсюда вытекает первичное функциональное разделение модулей.

Рис 1 Топология сети АИСМ

Реализация подсистемы ввода данных, разработанных для взаимодействия со вторым типом

аппаратуры В условиях клиники топология сети представляет собой следующую конфигурацию

(Рис 1)"

- в каждой палате в радиусе не более 15 м находятся сопрягаемые медприборы (1),

- модуль сопряжения (2) ставится один на палату (либо несколько — в зависимости от количества сопрягаемых аппаратов, но не менее одного),

- на этаже, в радиусе не более 200 м находятся один или несколько автоматизированных рабочих мест АРМ врача (3), пульт дежурной медсестры,

- в текущем здании, либо в соседних, в радиусе нескольких километров находится локальный сервер АИС медучреждения (4)

и в

ЭК1

тгт&шшгггш

-г—

! О

Ш

-ГГ

^ Г

е Гц

Рис 2 Спектр биомедицинских сигналов

s ; Рис. 3 Функциональная схема модуля сопряжения

Съем информации производится п>тем прокладывания проводов от каждого прибора к модулю сопряжения на расстояние до 15 метров. Медицинские сигналы обладают амплитудой

10^-10"*1 вольт, что не позволяет передать сигнал в чистом виде, т.к. вносимые помехи на несколько порядков превосходят полезный сигнал. Как следствие подсистема ввода данных состоит из двух частей: блок снятия и модель сопряжения. Блок снятия устанавливается в одном экземпляре на каждый прибор и представляет собой АЦП, производящий оцифровку полезного сигнала и j передающий его посредством маломощного микроконтроллера на микросхему US ART, которая кодирует сигнал для передачи его с помощью помсхозащищенного протокола RS232, В таком виде информация приходит на модуль сопряжения. Затем она преобразуется обратно в микросхеме US ART в выборку сигнала. Микроконтроллер модуля сопряжения поочередно опрашивает все свои каналы и когда в буфере набирается достаточно информации, он формирует Ethernet пакет и отправляет его в сеть посредством Ethernet контроллера,

ЛИТЕРАТУРА

1. Медицинские приборы. Разработка и применение. - М. "Медицинская книга'', 2004. - 720 с

2. Кромвелл Л., Ардитш М., Вейбелл Ф.. Медицинская электронная аппаратура для здравоохранения. Пер. с англ.; Пер. под ред. Утямышева Р.И - М. "Радио и связь'', 1981. - 344 с,

3. Корневский НА., Попечителев Е.П, Филисг С. А., Проектирование электронной медицинской аппаратуры для диагностики и лечебных воздействий: Монография - Курск: "Курская городская типография", 1999 -537 с, |

4. IEEE 802.3i (ЮВаьеТ)

5. Northrop R.B., Analysis and application of analog electronic circuits to biomedical instiumentation. -"CRC Press", 2004.- 556 c.

6. Кравченко А.П., Картавенко В,А., Волков А.И., Аппаратный модуль сопряжения медаппаратуры с АИС медучреждений Материалы конференции «Воло! динские чтения. Радиоэлектроника информатика электротехника», Владивосток. ДВГТУ, 2008, настоящий сборник.