醫療設備的遠程監控的製作方法

2023-05-12 13:58:56

專利名稱：醫療設備的遠程監控的製作方法
技術領域：
本發明涉及醫療設備的遠程監控。
背景技術：
醫院及其它保健機構通常使用皮下注射針頭、柳葉刀及其它能夠刺穿或割入人的皮膚的物品。這種總體上被稱為「尖銳物」的物品，在被用過之後，將引起汙染和由意外刺穿造成的傷害的風險，應當非常小心地對其進行處置。已經設計了特殊的廢物處置容器來限制尖銳物並降低意外刺穿的風險。習慣作法呼籲收集這些容器，將其從保健環境中移開，並且可能以若干步驟進行處置。在某些情況下，一個獨立於保健機構的服務組織執行最後的容器處置步驟。然後，將所收集的容器替換為空容器以重複這一循環。
在本技術中，已知有各種各樣的尖銳物容器。例如，在此通過引用合併的Gaba等人的美國專利第5,947,285號公開了一種用於被汙染產品的醫療廢物處置系統。該系統有一個中空的處置容器以及一個可與容器連接並覆蓋容器的外殼。Gaba等人的外殼有一個開口和一個樞軸地安裝的轉換開關(tumbler)，從而當將被汙染產品放入處置容器內部時，阻止其進入外殼的內部。
在也被在此通過引用合併的Ponsi等人的美國專利第5,387,735號中，提供了一種處置容器以及一種採用該處置容器的處置系統。Ponsi等人的容器包括一個在頂部有一個開口以允許進入容器體內部的中空容器體和一個安放在開口附近以限制進入容器體內部的障礙物。使Ponsi等人的系統的外殼成形以容納內部容器。
均在此通過引用合併的美國專利第D478,663和D478,664號，以及也在此通過引用合併的美國專利申請出版第20030213714號，公開了另外的容器系統。而且，範例的容器系統，例如在此通過引用合併了完整公開內容的Panck、Jr.等人的美國專利第6,712,207號中所公開的，是從麻薩諸塞州曼斯菲爾德的Tyco Healthcare Group LP可獲得的。
儘管是可選的，這種容器系統通常包括一個有一定規格以容納將被處置的尖銳物及其它醫療廢物的容器，一個被配置來允許用戶將尖銳物放入容器中同時限制用戶進入容器內部的蓋組件，以及一個被配置來至少部分地容納容器和蓋組件以安放到牆上同時限制未經授權的清除所述容器和蓋組件的外殼。
如果一個容器在被收集之前已經裝滿，並且從而無法接受另一尖銳物，該尖銳物可能在一段時間內不受限制，這將引起危險。相反地，一個尚未裝滿就被收集的容器表示容器容量的低效使用以及對於機構的不必要的費用增加。
當傳統的尖銳物處置容器變滿時，它們有時提供警報或指示器。例如，在此通過引用合併的Bilof等人的美國專利第5,918,739號表示了一個安裝在一個容器上的發射器和檢測器，以便發射器在預定水平向檢測器投射一個貫穿容器內部的波束。一旦容器中尖銳物的水平達到預定水平並且連續地中斷波束，指示器或警報發出容器已滿的指示。Bilof等人還公開了每次一個物體穿過波束時啟動指示器以計數放入容器中的尖銳物的數量。儘管如此，這種傳統的水平指示器仍然需要人員檢查和相當警覺的容器監控。

發明內容
通過允許醫療設備例如醫療廢物容器的遠程監控，本發明的實施例克服了一個或多個已知系統中的不足。一個被配置的或另外依照消息傳遞協議的格式化的消息包含表示被監控設備的感應狀態的信息。通過向一個遠距離地點傳遞感應的狀態信息，本發明的特徵允許用戶獲得通知以便可以採取合適的行動。
一種體現本發明特徵的醫療廢物容器監控系統包括一個與一個醫療廢物容器相關的傳感器。該傳感器感應廢物容器的狀態並生成一個表示感應的狀態的信號。一個位於遠處的通知設備依照消息傳遞協議接收一個包含表示感應的狀態的信息的消息。該通知設備響應於所述消息以向用戶提供一個通知。
依照本發明的另一特徵，一種醫療設備包括一個被配置來容納一個或多個放入其中的醫療廢棄物的醫療廢物容器。一個與該廢物容器相關的傳感器感應廢物容器的狀態並生成一個表示感應的狀態的信號。所述設備還包括一個發射機，其響應於傳感器信號以向一個位於遠離發射機的接收機發射一個消息。該消息是依照一種消息傳遞協議來發射的，並且包含表示廢物容器感應的狀態的信息。
依照本發明進一步的特徵，一種監控醫療廢物容器的方法包括感應一個醫療廢物容器的狀態，並傳遞一個包含表示該廢物容器感應的狀態的信息的消息。該消息是依照一種消息傳遞協議來配置的，並使用一種通信協議來傳輸。該方法還包括響應於傳輸的信息，遠距離地通知用戶廢物容器感應的狀態。
在本發明的另一特徵中，一種數據結構包括至少一個報頭、一個消息類型以及一個數據段，其定義了依照一種消息傳遞協議配置的使用一種選擇的通信協議進行通信的消息。報頭允許依照所選的通信協議進行消息傳遞，數據段包含表示一個醫療設備的感應的狀態的信息，並且消息類型定義了一個將對數據段執行的操作。
作為替代地，本發明的實施例可以包括各種其它方法和裝置。
其它特徵部分是顯而易見的，部分將在下文中指出。


圖1是表示一種體現本發明特徵的醫療設備監控系統的組件的方框圖。
圖2是表示一種體現本發明的進一步特徵的醫療設備監控系統的組件的方框圖。
圖3是表示一種體現本發明的進一步特徵的醫療設備監控系統的組件的方框圖。
圖4是一種用於圖1、2或3的系統中的傳感器的方框圖。
圖5是圖4的傳感器的典型計算機可執行組件的方框圖。
圖6是表示一個包括一種體現本發明特徵的醫療廢物容器監控系統的典型網絡環境的組件的方框圖。
圖7A-7D是表示依照本發明特徵的通知處理的典型流程圖。
圖8是表示一種體現本發明特徵的典型消息傳遞協議的組件的方框圖。
圖9是表示一種體現本發明進一步特徵的醫療廢物容器監控系統的組件的方框圖。
圖10是表示一種體現本發明的進一步特徵的醫療廢物容器監控系統的組件的方框圖。
圖11是表示一種體現本發明特徵的醫療廢物容器監控系統的操作的典型流程圖。
在附圖的各處中，對應的索引符號表示對應的部分。
具體實施例方式
現在參見附圖，圖1表示一種醫療廢物容器監控系統20的組件。本發明的特徵允許遠距離地通知用戶關於醫療設備例如一個醫療廢物容器22的情況或狀態。這種狀態信息可以是，例如廢物容器22是滿的還是空的或者廢物容器22是否按計劃被替換的指示。在一個實施例中，廢物容器22是一個被核准的尖銳物處置容器，其中可以放入用過的皮下注射針頭、柳葉刀等等。
儘管在尖銳物處置的上下文中所描述的，本發明的特徵可被應用於包括任意用於在人或動物的診斷、治療或免疫中或者在醫療相關的研究、生產和測試中產生的各種形式的醫療廢物的處置容器在內的其它醫療設備。所述廢物包括，但不限於針；柳葉刀；染血綁帶；培養皿及其它玻璃器皿；廢棄的手術手套；廢棄的手術器械；用於菌體培養的菌體、託盤和藥籤；以及切除的身體器官和組織。用於本發明實施例中的合適的廢物容器列表可在Tyco Healthcare的尖銳物處置目錄第H-46935號中找到。在此通過引用充分地合併了尖銳物的目錄。Tyco Healthcare是本發明的受讓人。而且，廢物容器22可以是可移動的。一個可移動的廢物容器的例子可在上述目錄的第8頁中找到。一個有水平下拉蓋的廢物容器可在第14頁中找到。例如，可釋放地固定到一個手推車的容器可在上述目錄的第8頁中找到。
容器22可以是可丟棄的(一旦裝滿或有限的次數之後丟棄)或可重複使用的(裝滿、清空並重複使用)。它還可以是用對一種或多種發射類型例如光或聲來說至少是部分透射的材料製成，以啟動一些檢測容器中的尖銳物或其它廢棄物的量的方法。
如圖1所示，一個傳感器24感應廢物容器22的狀態並生成一個表示感應的狀態的信號。響應於該傳感器信號，一個用戶接收一個通知。依照本發明的實施例，系統20使用一種消息傳遞協議26經由網絡(例如圖6的網絡56)向在遠離廢物容器22的位置上的用戶傳遞通知。用戶(或圖6的數據採集系統66)按照廢物容器22的發射的狀態來採取行動。該行動可以是一個告知收到狀態的響應、一個發送給一個服務提供商的電子郵件、或者通過閃爍的LED在廢物容器處進行告警以提醒醫療工作者不要向容器22進一步放進東西的消息。由傳感器24感應的廢物容器22的狀態可以表示下述一個或多個放入容器22中相對於其容量的醫療廢棄物的水平，在容器22之內的不均勻的堆積情況，放入容器22中的醫療廢棄物的計數，廢物容器22上一次維修的日期或時間，以及容器22的維修歷史。
在一個實施例中，傳感器24位於容器22附近並被配置來檢測容器中的尖銳物水平或另外的特性，例如上文描述的那些。許多傳感器和傳感器系統已被使用，其例子在下文中公開。可以將傳感器24直接安裝在廢物容器22上或其附近或者在一個包裝該容器的外殼上。而且，在圖2中，傳感器24可以是可丟棄的或可重複使用的。可以使用鉸鏈28、螺栓、螺釘、帶或帶子將傳感器24可釋放地固定進或固定到醫療廢物容器22中。這允許開業醫生或服務提供者調節傳感器24的高度，以在例如更危險廢棄物材料的情況下增加廢物清理的頻率。
正如在技術中眾所周知的，一個電源30向各個組件例如傳感器24提供電源。電源30可以位於相對於容器22的任何位置。而且，電源30可被連接到一個交流電(未畫出)或使用電池(未畫出)。電源30還可以是一個太陽能電池組。一個可能安裝在牆上的壁櫥或外殼定義了有一定規格的內部以容納至少一部分廢物容器22。壁櫥還可以有一個可重複使用的或臨時的廢物容器22。所述例子可在上述目錄的第6頁中找到。
在操作中，當廢棄物被放入容器22中時，傳感器24檢測例如在容器的內腔之內的水平，並生成一個表示檢測的填充水平的傳感器信號。傳感器24可以以連續廣播或間歇性地生成一個表示情況的信號。
現在參見圖3，一個發射機32或其它這種輸入/輸出設備響應於來自傳感器24的信號來發射與容器22的感應狀態有關的信息。可以實現為一個收發信機的發射機32被配置來連續地、間歇性地、在從發射機32向傳感器24發出一個詢問信號之後、或者以它們的某些組合或交替間隔地，接收來自傳感器24的信號。在一個實施例中，依照通過一個通信協議使用消息傳遞協議26，發射機32與一個位於遠距離的接收機34通信。一個與接收機34相關的通知設備36向一個用戶提供一個表示感應的狀態的通知。例如，所述通知告知用戶廢物容器22已滿並需要清空或替換的時間。這樣，本發明的特徵允許容器22的遠程監控。如圖2所示，廢物容器22、傳感器24以及發射機32構成一個示例的醫療廢物容器系統38。
參見圖4，傳感器24可以有一個或多個邊緣連接器40以即插即用各種輸入輸出設備(例如如圖6所示的一個個人數字助理62、行動電話64或來自一個計算機58的電纜)，並且邊緣連接器40可以與一個下文將討論的重量或體積設備互聯。即插即用傳感器是技術中已知的。例如，這種傳感器有嵌入的存儲晶片，其保存描述特定傳感器的具體特性的技術數據。信息可以以被稱為傳感器電子數據表單(TEDS)來保存。在一個實施例中，傳感器24包括發射機32以及一個存儲器42和一個微處理器44。存儲器42可以是例如那些可從日本金澤的I-O數據或愛達荷州博伊西的Micron Technology，Inc.獲得的隨機存取存儲器、快閃記憶體或一個可移除的移動存儲棒。存儲器42保存計算機指令46、傳感器讀數和/或對一個傳感器通知的響應。
如圖5所示，計算機指令46可以是如下文討論的嵌入的協議，一個網絡伺服器應用48、TCP/IP或UDP/IP 50通信協議、Java應用程式52和/或一個廣播協議54例如使用TCP/IP或UDP/IP協議棧工作的實時發行者和訂戶協議。那些掌握技術的人熟悉TCP/UDP/IP協議棧作為在其上建立乙太網通信的基礎結構的使用。因為這些傳輸級協議太低以致不能被除了最簡單應用之外的任意應用直接使用，所以可以使用較高級的協議例如HTTP、FTP、DHCP、DCE、RTP、DCOM以及CORBA。例如，修改發行-訂購協議(實時發行-訂購)增加了參數以向應用開發者提供一種在總線上以不同的截止期限要求來管理通信的簡單方法。分布式應用開發者有用於寫入通信的若干選擇，包括已知的通信體系結構例如點對點、客戶端-伺服器以及發行-訂購。
在操作中，在接通電源30之後，傳感器24開始或啟動。傳感器24可以通過一個啟動程序來驗證存儲器42、檢查發射機32、從存儲器42(例如快閃記憶體)中加載保存的設置並且確定是否連接了其它I/O設備(例如一個存儲棒)。如果傳感器24是網絡中的一個節點，CPU 44執行一個地址解析協議指令集，例如向可能位於圖6中遠程計算設備58、60或66中的網絡管理者登記其本身。
在啟動或重啟之後，傳感器24準備進行操作。如上所述，一般的信息傳輸是請求/答覆或發行者/訂戶。根據保存在存儲器42中的配置，系統可以用發行者/訂戶模式來啟動。傳感器24在一段特定的時期內在UPD/IP連續地廣播一個消息。如上所述，通知設備36可以通知用戶，請求一個輸入確認然後對廣播的消息作出響應。答覆可被保存在位於傳感器24中的存儲器42、在通知設備36中的存儲器或在一個資料庫68(參見圖6)中。
作為替代地，用戶可以通過使用一個PDA 62、行動電話64或遠程計算機58在網絡56中詢問一個特定的網間協議地址，來請求來自傳感器的數據。傳感器24可以具有表示一個網絡伺服器48的計算機指令46。例如，PDA 62請求傳感器24的數據，並且伺服器48向在PDA 62中的用戶接口(未畫出)答覆信息。
如上所述，傳感器24和/或發射機32以及通知設備36依照一種使用一個消息傳遞協議26的通信標準，經由一個通信鏈路來通信。通信鏈路可以是任意電線或無線通信系統的形式，例如一個雙向無線電、無線電話系統等。應當意識到通信鏈路可以利用各種各樣的通信介質和/或通信協議或方法的任意一個來傳遞數據。合適的有線通信介質/方法的例子包括，但不限於，公用交換電話網(「PSTN」)、布線的數字數據網例如網際網路或區域網(「LAN」)、同軸電纜、光纜等等。合適的無線通信介質/方法的例子包括，但不限於，包括模擬蜂窩在內的無線電話、數字個人通訊服務(「PCS」)、短消息服務(「SMS」)以及無線應用協議(「WAP」)。其它合適的無線通信介質/方法包括無線數字數據網例如IEEE 802.11無線LAN(「WLAN」)、雙向尋呼網絡、專用移動無線電系統、紅外以及非許可的ISM業務通信鏈路例如藍牙。
一個網絡頁面可以有位於該頁面中的小應用程式52或額外的計算機指令以在通知設備36中進行進一步處理。小應用程式52可以促使用戶(未畫出)回復、保存傳輸的數據或引起數據的進一步處理(例如保存在一個資料庫68中或向一個數據採集系統66發射)。
進一步地，一些有線或無線的通信方法包括使用CAN或網間協議(「IP」)地址的串行(RS-232或RS-485)或乙太網。作為一個包括七層ISO/OSI參考模型的數據鏈路層的串行總線系統的CAN(控制器區域網)，通常提供兩種通信服務，即發出一個消息(數據幀傳輸)以及請求一個消息(遠距離傳輸請求，RTR)。如技術中已知的，CAN根據一種基於一個面向消息的傳輸協議的廣播通信機制。它定義了消息內容而不是位置和位置地址。每個消息有一個在整個網絡之內獨特的消息識別符，因為它定義了內容以及該消息的優先權。此時，CAN協議支持兩種消息幀格式。一種「CAN基本幀」支持用於標識符的11比特的長度(原先被稱為CAN 2.0A)，以及一種「CAN擴展幀」支持用於標識符的29比特的長度(原先被稱為CAN 2.0B)。一個熟悉相關技術的人將會意識到另外的或替代的通信介質/方法可被實施，並且被認為包括在本發明的範疇內。相應地，那些掌握技術中普通技能的人將會意識到可以使用市場上可買到的在此描述的特定類型通信所必需的電路來構造通信鏈路。例如，在一個實施例中，可以從類似於用於通常在家庭警報系統中使用的雙向無線電系統的電子器件的組件中構造通信鏈路。這些特徵在Saltzstein等人的美國專利第6,727,814號中進行了描述，在此通過引用將其合併，其描述了從一個可攜式醫療設備中獲得狀態信息以及向一個遠程系統或用戶傳遞這一信息。
可以使用一個醫院監控網絡和一個資源管理系統來執行在本發明的各個組件之間的通信以及例如需要顧及廢物容器22的通知。醫院監控網絡是一個支持傳輸控制協議/網間協議(TCP/IP)標準或任意其它適用的通信協議的通信網絡，例如乙太網。在一個實施例中，醫院監控網絡可選地是使用行業標準設備例如IEEE 802.3電纜建立的。多個電子器件，更特別地，醫院設備例如但並不限於計算機、病人監控器、病人儀表以及病人傳感器及其它通信和接口設備。這些設備可以是通信網絡56中的節點並且能夠傳遞26關於廢物容器22的狀態信息。
關於這一點，監控系統20採用的通信協議可以是一個無線通信協議，一個網間協議或一個使用網間協議(包括FTP、TCP/IP以及乙太網/IP)的協議，一個串行線通信協議，一個藍牙鏈路協議，一個現場總線協議例如PROFibus、Modbus以及Modbus/TCP，一個控制器區域網協議例如CANOpen，基於乙太網的協議例如PROFinet、MODBUS/TCP等等。
在一個替代實施例中，傳感器信號還觸發一個本地警報。例如，所述信號可以觸發一個水平指示器或向一個在廢物容器22附近的用戶提供其它形式的通知。指示器可以是模擬顯示、數字顯示、光源或聲源，或任意其它已知的可向最接近於指示器的用戶傳遞的標誌。例如，指示器通過一個照明系統(紅-滿，黃-3/4滿以及綠1/2滿或更少)提供一個容器填充水平的可見指示，一個「氣體壓力計」填充水平指示器等。可以在遠距離地點採用類似的指示器方案。
這樣，監控系統20可用於確定例如基本上容器22剛剛裝滿或幾乎裝滿的時刻。這允許用戶迅速地清理廢物容器22並使用一個空的來代替。此外，傳感器信號可用於觸發標誌(例如光或聲)以在本地向包括在緊挨著容器22的人在內的用戶警告感應的情況。可選地向一個中心點傳遞這種來自傳感器的信號以便有助於容器的收集和處置。
在一個實施例中，通知設備36包括一個在一個數據通信網絡56(例如網際網路)中的節點，如圖6所示。例如，一個位於遠離廢物容器22的個人電腦58經由其顯示器提供容器22的狀態的通知。傳感器22直接經由網絡56或間接經由發射機32與計算機58通信。
在圖6的實施例中，如上文所公開的，醫療廢物容器系統38經由無線傳輸向計算機58發射容器22感應的狀態(例如每個室內尖銳物容器的水平)。計算機58可以作為一個中央計算機，從其中樓層中的護士(或已經訪問並需要知道廢物容器22的水平的任何人)可以監控在一個指定區域中的容器狀態。使用網絡56，另外的計算設備或通信設備60、62、64可以訪問在計算機58中可獲得的相同的數據。例如，計算機58提供通知以允許服務提供者定期地監控大量容器22的狀態。這允許服務提供者確定訪問哪個醫院或容器地址以及使用空容器來交換哪個容器。
相似地，計算機58或另一個設備60、62、64允許例如醫院的環境維護或保管人員(這取決於誰將容器22換到外面)定期地監控狀態信息以確定在給定的日期訪問哪個房間並將哪個容器22換到外面。
如上所述，廢物容器22、傳感器24和發射機32構成一個典型的醫療廢物容器系統38。作為替代地，如圖7A所示，可以將任何能夠測量的醫療設備70集成到一個用於發射和接收消息的傳感器24中。例如，醫療設備70可以是一個醫療廢物容器、一個體溫計、一個腸進料泵、一個用於靜脈治療的壓縮裝置等。
在圖7B的實施例中，一個體溫計72可以向通知設備36或數據採集系統66的資料庫68發射其溫度讀數74或一系列溫度讀數。用戶可以使用一個發射按鈕76或嵌入體溫計72中的計算機指令(未畫出)來發射溫度讀數74。在替代方案中，當溫度讀數完整時，體溫計72可以(如上所述)進行廣播。適用的體溫計設備是由Tyco HealthcareGroup，LP製造的Fas-Temp，按照美國專利第6,634,789號的電子體溫計，美國專利第6,238,089號的鼓膜體溫計，美國專利第5,857,775號的有防水封口的體溫計探針，或者在提交於2003年4月15日的在審申請WO US2003/011606的鼓膜體溫計噴嘴設計，在此通過引用合併了其完整的公開內容。
圖7C表示一個類似的典型實施例，其中醫療設備是一個腸進料泵78。腸進料泵78的一般結構和操作通常可以與在共同受讓的提交於2004年5月24日的標題為管理饋送設置和閥門機制的美國專利申請第10/853,958號、提交於2004年5月24日的標題為流量控制裝置的第10/854,136號以及提交於2004年5月25日的標題為用於一種流量控制裝置的流量監控系統的第10/853,926號中所公開的相同，在此通過引用合併了其公開內容。
在此通過引用合併了其完整公開內容的美國專利第6,610,021號公開了一種適合於結合本發明實施例使用的壓縮裝置(未畫出)。例如，提供一對壓縮套管和一個多管組合作為一個整體單元。所述管組合包括一個整體地連接到第一套管的第一組導管和一個整體地連接到第二套管的第二組導管。將第一和第二導管組連接到一個控制器連接設備，其包括一個具有多個由流體隔離的、分叉的流體通道的多管，以及一個用於直接插進控制器作為壓縮空氣來源的連接器。必須在操作所述設備之前進行的連接僅僅是在控制器的連接。
圖7D用圖表表示給一個用戶80的通知以及一個響應的傳輸。
參見圖8，在一個實施例中，依照消息傳遞協議26的消息格式有一個報頭82、消息類型84、數據段86以及錯誤校驗部分88。通知設備36，其可以是一個個人數字助理62、行動電話64或遠程計算機58，在本實施例中是訂戶。訂戶解碼消息以讀取數據並根據該信息採取行動。一種典型的消息格式是MODBUS/TCP，其有一個報頭、功能碼以及數據集。如技術中已知的，MODBUS是一個位於OSI模型第7層的應用層消息傳遞協議。它在連接在不同類型的總線或網絡上的設備之間提供了客戶端/伺服器通信。報頭82允許通過一種選擇的協議例如TCP/IP進行消息傳遞。功能碼或消息類型84定義了操作，例如使用傳感器24讀取或寫入。包括感應的狀態的數據段86是由傳感器24從或向通知設備36讀取或寫入的信息。消息傳遞協議26發出一個在通知設備36接收的具有一個定義的數據86的特定功能碼或消息類型84。根據報頭82，通知設備36讀數並處理消息或將其忽略。在本例中的消息協議26是雙向的，在通知設備36和醫療設備70之間不僅讀取而且寫入。作為替代地，醫療設備可以是一個腸進料泵，例如由Tyco Healthcare Group，LP出售的蠕動泵，及在美國專利第5,584,671號記載的用於向病人輸送流體的裝置，及提交於2004年5月25日的在審的申請美國序列號10/480,428的用於一種流量控制裝置的流量監控系統，提交於2004年5月25日的美國序列號10/854,136的流量控制裝置，以及提交於2004年5月25日的美國序列號10/945,758的用於一種流量控制裝置的再認證系統。上述專利及專利申請現在由TycoHealthcare所擁有。
圖9表示本發明的另一實施例，其中監控系統20利用一個無線電頻率標識符(RFID)標籤92，以響應於傳感器信號來保存表示廢物容器22感應的狀態的信息。在本實施例中，一個與通知設備36相關的RFID讀卡器94向RFID標籤92發出一個詢問信號以取回保存的信息。通知設備36反過來響應於由RFID讀卡器94讀取的信息，向用戶提供通知。RFID標籤92可以是無源，從而由讀卡器94供電。那些熟練技術的人熟悉四種公共ISM(工業的、科學的、醫療的)頻帶，其中RFID通信發生在128kHz、13.56MHz、915MHz以及2.45GHz。用於RFID標籤的標準其中包括ISO 14443和EPCglobal。RFID標籤92可以由一個位於醫院樓層中的讀卡器讀取。一種典型的讀卡器由Sensormatic，Tyco International LTD的一個部門出售。
在圖10的實施例中，發射機32響應於傳感器信號來監控多個醫療廢物容器系統38。
進一步關於在尖銳物處置的情況的例子，發射機32向位於遠離容器22並且也可以從其它來源接收信息的計算機58發射關於尖銳物(例如水平、數量、重量等)的信息。然後，信息可以從計算機58經由網絡56流向例如圖6所示的位於一個或多個組織(例如在一個保健機構中的環境維護、或機構之外的尖銳物處置維護)之內的其它設備和計算機。這樣，用戶可被警告來清空或清理一個裝滿的容器22並使用一個空的來替代。
根據用戶，通知表示「維護——訪問醫院XX並將房間a、b、cd中的尖銳物容器在它們登記為裝滿之前換出的時間」或者「醫院員工——將房間a、b、cd中的尖銳物容器在它們登記為裝滿之前換出的時間」。
在一個實施例中，監控系統20還包括一個數據分析計算機66以監控和分析表示出現在一個或多個廢物容器22中的情況的信息。一個與計算機66相關的資料庫68保存例如每次從傳感器信號中收集的每個被監控容器位置的使用信息。這樣，數據分析計算機66允許用戶優化容器使用效率，並通過僅僅換出那些需要被換出的容器22來省錢。用戶設法避免僅僅因為循環中的維護到期而換出一個被部分裝滿的容器22。同樣地，用戶設法避免拖延換出一個裝滿或裝得太滿的容器22，因為這表示可能的健康危害。使用跟蹤和分析還允許檢測使用的異常。例如，如果一個特定尖銳物容器位置具有每四天一個3加侖容器的正常使用速度並且使用峰值達到每天一個3加侖容器，相對顯著的使用變化可能表示異常。在本例中，用戶可能發現非尖銳廢棄物(例如杯子、手套、紙等)正被放入該容器中。在另一實施例中，數據分析允許庫存管理和/或一個自動的訂購系統來訂購替換容器22。應當理解計算機58也可以構成所述數據分析計算機。
在一個替代實施例中，將一個受管理的使用伺服器或計算機系統可選地連接到一個醫院監控網絡，並與其通信。一個受管理的使用系統可以進一步包括一個通過一個標準電話線或其它通信線(例如同軸線、光纖線、蜂窩、無線電或衛星信號線)連接到其上以進行通信的數據機。最好將受管理的使用系統用於與一個醫院設備提供者或者一個醫院設備供應者的服務提供者通信。受管理的使用系統從醫院監控網絡中收集信息，經由數據機向一個處理該信息的服務提供者傳遞該信息，並且根據收集的信息向醫院發送一個帳單。在所述受管理的使用實施例及其它中，關於醫療設備狀態所收集的數據可被用於自動訂單登記以告知製造商/經銷商例如尖銳物容器已被換出/替代，並訂購一個替代單元送往/運往用戶處。在該替代方案中，還可以響應於所述數據自動地訂購其它與被監控醫療設備相關的耗材。
將一個工作訂單系統資料庫可選地連接到醫院企業網。在一個實施例中，工作訂單系統是可從威斯康星州St.Croix Falls的St.CroixSystems，Inc.獲得的用於Windows.RTM的WOSYST.RTM。該工作訂單系統被配置來根據設備例如遙測塔、病人監護儀、配置的監控器、網絡接口設備、Octanet、監控器或傳感器以及任何其它可被連接到網絡的設備的所有權持續時間來安排維修。
在此通過引用合併的Gary、Jr.等人的美國專利第6,640,246號以及McMenimen等人的美國專利申請出版物第20030061123號中包括了醫院監控網絡和資源管理系統的所述及其它細節。
如上所述，監控系統20採用的通信協議可以是一個無線通信協議，一個網間協議或一個使用網間協議(包括FTP、TCP/IP以及乙太網/IP)的協議，一個串行線通信協議，一個現場總線協議例如PROFibus或Modbus，一個區域網協議例如CANOpen，基於乙太網的協議例如PROFinet、乙太網IP以及ModBus/TCP等等。依照通信介質和信號類型或消息格式26，可以對用於在發射機32(以及RFID標籤92)和接收機34(以及RFID讀卡器94)和計算機58(及其它設備60、62、64)之間通信的技術進行分類。其中，發射機或介質類型包括無線、RFID、IP語音、紅外、寬帶、串行、電力線以及聲數據機這些大類。信號類型包括許多協議或通信標準，例如如上所述的那些。
在此通過引用合併的Brackett等人的美國專利第6,826,578號公開了一種收集和分發臨床數據的基礎結構以用於數據挖掘。在本例中，收集已被保存為一個結構化報告(SR)對象(例如DICOM SR、HL-7和XML)的臨床數據以用於數據挖掘。在臨床數據的情況下，Brackett等人利用正在形成的DICOM SR標準以及其它SR標準，從而排除數據再次輸入的必要。以規定的和已知的格式將被收集用於數據挖掘的臨床數據保存在每個醫院之內。然後，將該醫院的特有的臨床數據轉換成一個公共的格式，並將其保存在一個數據倉庫中以用於數據挖掘。本發明的一個實施例還建立了一種用於收集這些標準SR對象的基礎結構。此外，收集臨床數據記錄或報告而無需進行複製並且無需延緩工作流程。一個實施例還建立了基礎結構以分發SR對象或提供關於SR對象的數據挖掘，其使用一個基於網絡的接口來創建用戶定義的搜索。此外，可以將大量醫療報告提供給公司來進行他們自己的數據挖掘研究。
現在更詳細地參見傳感器24，本發明的特徵並不限於單個類型的傳感器。例如，可以使用許多技術來實現一個用於確定容器22中的尖銳物水平的傳感器系統。在多種技術當中，可行的那些根據的是光學、重量測量、容積測量、密度測量、超聲波、RF電容、電感、微波、聲學或電子諧振頻率偏移、成像、放射性、近程、固態傳感器、觸覺傳感器以及地下傳感器。
可以利用這些技術的每一種之內的變化。例如光學傳感器可以可選地基於紅外或可見光檢測。它們還可以利用一個改變不透明度的帶子。可以使用其它類型的發射包括微波、無線電波及其它電磁波、聲波(超聲波)、粒子(例如電子)或放射性發射來替代光。使用任何形式的發射和檢測，在傳感器系統結構中均可以利用反射和傳輸。
還可以利用重量傳感器。重量傳感器的構造可以可選地基於彈簧或應變儀，其中後者反過來基於一個壓電晶體或薄膜。
成像系統可選地使用攝像機或圖像檢測器例如電荷耦合器件(CCD)、CMOS成像器或粒子檢測器。還可以通過或者安裝在系統中或者直接從容器22的內部發射，使用一個放射性的檢測器和一個放射性的來源，來採用射線照相成像。
可以使用任何所述技術及其它來計數放入容器22中的尖銳物的數量、並從所述計數確定相對於容器容量的尖銳物的水平、尖銳物處置的速度、處置方式等。
傳感器24還可以利用一個時鐘以便可以確定並記錄一個尖銳物或一組尖銳物的存放時間，並且可以測量服務的時間。
若干合適的水平傳感器也可應用於本發明的一個或多個實施例中。如上所述，通過例如一個在容器22一側的光束髮射器和一個在對側的檢測器可以實現傳感器24。可以放置發射器和檢測器以便當容器中的尖銳物滿到一個預定水平時，中斷光束，從而觸發通知。
而且，通過依照某個代碼來調節光束並使用僅僅對該代碼敏感的檢測電子器件，可以最小化來自檢測器響應於環境光線的假信號。一種類似的方法採用基於紅外的電視遙控系統。在此通過引用合併的Mallett等人的美國專利申請出版物第20050065820號中還公開了各種類型的水平傳感器和傳感系統。
在一些實施例中，在整個填充過程中測量在容器22之內的廢物填充水平是合乎需要的。在一些實施例中，可以通過監控容器22的重量，例如通過使用一個負載單元、天平或其它重量測量設備，來進行這種填充水平感應。在進一步的實施例中，漂浮系統可被配置來用於確定廢物材料的水平。在某些情況下，進行這種填充水平的測量而無需物理上接觸容器22或其內裝物的傳感器24也是合乎需要的。
在一個替代實施例中，可以使用一個壓電傳感器等，通過實施傳感器的掃頻以確定容器中空氣的共振，來確定剩餘在容器22中的空氣的體積。一旦已知了容器22中的空氣體積，將其從已知的總容器體積中減去以獲得被容器內裝物佔用的體積。在另一替代實施例中，在容器22開口的上方放置一個距離測量傳感器(例如SONAR、RADAR或光學距離測量傳感器)並引導其貫穿容器22的開口，以便確定容器內裝物的「高度」。在另一實施例中，傳感器24確定容器22是否根本包括任何廢棄物。這種「廢棄物存在」傳感器可以結合一個定時器來使用，以根據對於容器中的一個特定廢棄物的最長可接受駐留時間，確定一個特定容器的替換安排。其它實施例還可以使用光學傳感器來測量容器22的填充水平。
一種填充水平傳感系統的另一實施例包括放置在一個可丟棄容器的相對側的一個光源和一個光檢測器。在替代實施例中，光檢測器無需位於光源的正對面；例如，在一些實施例中，檢測器甚至可以位於與光源相鄰的牆上。所述傳感器系統通常以如下原理來工作，與「裝滿的」容器相比，「空」容器將允許更多光線從光源貫穿容器22併到達傳感器24。這僅僅是由於容器的內裝物將吸收和/或反射從光源進入容器22的相當大部分的光線。
在另一實施例中，一個光源位於容器的「前面」並且一個檢測器位於容器的「後面」。在替代實施例中，可以對換光源和檢測器的位置，或者將其放置在任何其它容器周圍的位置上。在更進一步的實施例中，如果需要，也可以使用多個源和/或檢測器。
如上所述，容器通常由允許至少一些光線穿過其壁的半透明材料製成。例如，當用於測量一個有透明側壁的容器的填充水平時，光學感應是特別有利的。然而，熟練技術人員應當承認在此描述的實施例的某些優勢可被有利地應用於使用具有透明側壁的容器或者在相對不透明的側壁中有透明窗口的容器的系統。
光源可以是任何合適的光源，例如白熾燈泡、白色或彩色LED或者其它源。在一些實施例中，如此放置光源以便它垂直地以容器22的期望的「填充線」為中心。該光源在橫向上可以以容器為中心，或者寬度約與容器相同。在更進一步的實施例中，可以使用多個光源從多個點來照明容器。光檢測器可以是光電檢測器例如硫化鎘光電檢測器或光電二極體的陣列。在一些實施例中，提供多排檢測器也可能是合乎需要的。
例如，使檢測器中間一排就位於容器填充線的上方，並且使下排的檢測器就位於填充線的下方。使上排的檢測器可選地充分地位於填充線的上方，並且按照在下文中將進一步詳細描述的，可被用於校準檢測器的中下排。在一些實施例中，這些排可以(例如，以約1/2英寸至約2英寸)相間隔。
在操作中，各個光電檢測器採集穿過容器傳播的光線，並向一個處理器輸出對應信號。一方面，到達檢測器的光強取決於容器的填充水平。此外，大量次要因素也影響到達檢測器的光強。這些因素包括光源的強度、容器的顏色和不透明度、環境光線量及其它因素例如空氣中的灰塵。在頂排檢測器的光強幾乎完全受這些次要因素支配，因為它的位置遠高於填充線。相反，隨著容器變得更滿時(例如隨著填充水平接近填充線時)，到達中下排檢測器的光強將更多地受到容器內裝物的填充水平的影響。
當容器是空的並且總光強最大的時候，對每個檢測器和每排檢測器記錄一個基線讀數並生成校準係數。當容器變滿時，隨著容器中的材料阻擋一部分穿過容器傳播的散射光時，到達檢測器的接收光線略微地減少。在這一階段期間，相應地使用頂排檢測器讀數來補償中下排檢測器的讀數。當容器內裝物到達填充線時，底排檢測器將被容器內裝物所阻擋，而中上排檢測器仍然是自由的。這導致到達底排檢測器的光強相當大的下降，以及相應地，在中下排檢測器之間信號強度的相當大的差異。當這一信號差異達到預先確定的閾值水平時，處理器確定容器是「滿的」。
在其它的實施例中，可選地使用一個除了重量或填充體積之外的參數來確定容器是「滿」的時刻。例如，在一個實施例中，使用一個檢測放射性的傳感器來確定在一個容器或接收器中放射性同位素的量。該放射性傳感器可以結合一個填充傳感器來使用，或者可選地單獨使用。這樣，在一些實施例中，容器22可以被清空、丟棄或替代，這是基於一定量的放射性，而不是(或者除了)表面積、體積、重量、密度和/或容器中的材料的另外參數。
應當理解在容器22之內的內裝物的實際自由表面可能不一定是平的。在這種實施例中，由處理器和填充水平傳感系統使用的「填充平面」僅僅是廢物材料的平均高度。在一些實施例中，放入容器22中的物品可被不平坦地或方向奇怪地堆積在容器22之內，以至於其內裝物不同於純水平的填充水平。例如，一些大型物品像注射器或其它被汙染的醫療設備可以奇怪地堆積在容器22之內，從而在容器中心部產生未被填充的空間，在其上方可以堆積廢棄物。這種填充的變化可以導致測量誤差。這樣，在一些實施例中，可以給水平傳感系統配備誤差處理能力以解決在容器22的方向和/或不均勻負載中的變化。
舉例來說，對來自多個檢測器的信號求平均值以提供關於各排檢測器的一個一致值(consensus value)。這在不均勻填充表面的情況下，有利地允許處理器確定平均填充水平。例如在一個理想化的外殼中，用多個穿過形狀規則容器的頂部中心的孔的球狀顆粒裝滿的容器22通常會有一個形狀為圓錐體、頂點在該中心並且向每個方向平坦地散開的自由表面。在這種情況下，下排的中心檢測器與在兩側的檢測器相比，通常將接收較低的光強。這樣，通過使用來自一個水平排中所有檢測器的數據，處理器可以計算近似的平均填充水平，以免容器22的過填充。
也可以使用所述或其它誤差處理技術來補償容器中的可能導致錯誤結果的製造缺陷。例如，如果塑料容器壁在一個或多個檢測器附近的區域中包含一個氣泡或黑點，這些異常可能引起那些檢測器錯誤的讀數。為了補償這一點，系統可以對來自與剩餘檢測器相比，偏離統計預期變化範圍的檢測器的信號給予更少權重(或完全沒有權重)。通過獲得不同組合的所有檢測器的平均信號和/或通過對各個檢測器指定變化的權重，一個控制算法可以指導其自身來識別並適應於這種引起誤差的情況，以便獲得一致的讀數。
在一些實施例中，通過有「磨砂」或透明壁的容器，可以有利地增強採用一個光源和多個光檢測器的填充水平傳感系統的功能。在此描述的水平傳感系統的某些實施例的另一優點是這種系統可以是多色敏感的(即被配置來以一致的準確性來感應各種色彩的光線)。這樣，除了測量容器的填充水平，上述傳感器可被配置來確定容器的顏色(如上所述，每個容器的顏色與特定容器類型相關)。在一些實施例中，通過使用硫化鎘感光單元來實現所述及其它優勢。在替代實施例中，可以使用其它光檢測器包括其它光電導單元、光電二極體或其它能夠檢測在可見或紅外光譜中的光線的傳感器，來構造光學水平傳感器。
在一些實施例中，通過在廢物分類系統中的單個處理器來控制多個填充水平傳感器中的每一個。在一個實施例中，可以將多個光檢測器陣列連接到單個多信道總線，並且通過一個處理器可以控制多個光源。在該實施例中，處理器可以每次照亮單個容器。這樣，在每個「黑暗」容器之後的檢測器將處於高阻抗，因而不在電路之內。
在一些實施例中，採用光源和檢測器的填充水平傳感系統可以包括一個額外的光電檢測器，其通常被配置來測量在系統之內的「環境」光線變化以便適當地調節來自測量填充水平的檢測器陣列的讀數。一個環境光線檢測器可以包括電路中的單個光檢測器，或多個檢測器。在一個這種實施例中，在一個分類系統之內的選定位置提供一個額外的環境光線檢測器，以測量任何從廢物分類系統外部進入系統的光線。例如，環境光線檢測器可以位於容器替換門、或系統的接觸外界光線的任何其它部分附近。
水平檢測器可以使用各種軟體算法以用於一個處置系統中。舉例來說，當系統確定已經插入一個新容器時，水平傳感器建立檢測器的新的基準值，以便定義「空」的狀態。然後，水平傳感系統讀取檢測器的值並向一個推理機輸入檢測器的值。
推理機可以使用一個與技術中已知的Sugeno方法相似的「模糊邏輯」方法。在一個實施例中，推理機使用一個根據經驗確定的數據表來建立權重規則。除了單獨檢測器水平之外，推理機也可以使用多組檢測器來計算容器22的最終填充水平。在一些實施例中，通過使用一個光學水平傳感系統來測量已知填充水平的容器以進行各種校準實驗，可以開發根據經驗確定的查找表。除了任何對照實驗之外，通過分析在測量新容器填充水平的期間接收的信息，可以補充查找表。例如，隨著檢測並考慮到光學異常，可以使軟體適合於校正它們。
為了避免在填充期間使人誤解的讀數，可以配置系統以確定檢測器何時處於穩定狀態(例如在容器之內的廢棄物運動降低到閾值水平的時刻)。這在其中廢物材料是液體從而可能在一段時間內繼續移動的實施例中是特別有幫助的。
一旦達到穩定狀態，推理機比較檢測器讀數的值並最後獲得一個可被保存和/或輸出到一個用戶可讀設備(例如液晶顯示屏)的最終填充值。在替代實施例中，系統的輸出可以包括其它可看見、可聽見或能觸知的警告，像LED、蜂鳴器、鈴、振動器等。在一些實施例中，使用一個輸出信號來通知用戶準備清空、丟棄、替換特定容器等。在一個替代實施例中，基本上連續地或以不同的間隔來提供輸出信號，以至於用戶可以在任何給定時間確定或監控在一個給定容器中的材料量。例如，在一些實施例中，可以定期例如每十分鐘、每小時、每兩小時、每六小時、每12小時或每24小時，來測量容器22的填充水平。在更進一步的實施例中，系統包含傳感器24(例如光學傳感器)以確定何時物品被放入容器22中。然後，可以在每個物品被放入容器22中之後，測量它的填充水平。
一個替代實施例包括一個視頻填充水平傳感系統。一個實施例可以採用一個相機以連續地檢測來自光源的從容器22出來的光強。在一個實施例中，放置一個光源以照亮容器，並在容器另一側面的附近放置一個曲面鏡和針孔攝像機。該系統還可以包括一個基於軟體的處理器及其它電子硬體。在所示的實施例中，光源位於容器22的一個垂直側附近，並且相機和鏡子被放置在容器的相對側。在替代實施例中，光源和相機/鏡子組合可以位於容器的相鄰側。作為替代地，光源還可以位於容器22上方，以便將光線向下引入容器中，從而允許廢棄物吸收以及向容器壁反射地散射光源。
在一些實施例中，相機朝向鏡子以檢測從容器發出並被鏡子收集的光線。曲面鏡通過扭曲相機的光學器件，提供了線性化的寬度。在一個實施例中，相機是一個針孔相機，這是由於這類鏡頭提供的視場深度而被選擇的。在一個實施例中，曲面鏡有基本上與鞋拔相似的形狀，例如繞著兩個正交軸(例如縱向和橫向軸)彎曲。還可以按照所希望地使用替代的鏡子配置。根據所需掃描線的寬度和測量區域的高度(例如容器壁的高度)的經驗，來確定鏡子的特定曲率。鏡子沿著其長度的曲率變化允許優化掃描線，以便著重於有較高興趣的區域並且降低有較少興趣區域的重要性。鏡子可被在有較高興趣區域的高度凸出地彎曲，並且被下凹地彎曲以降低有較少興趣區域的重要性。
在一些替代實施例中，光源可以包括沿著容器的高度改變顏色或強度的頻帶，以便提供對容器22的一部分的強調，或者提供可被測量的「水印」水平。在一些實施例中，可以配置軟體來解釋從相機接收的信息以了解感興趣的點，以便進一步優化測量算法。例如，取代了編寫一個算法以預期有較高或較少興趣的區域，該算法可被配置來在校準期間識別光強中的變化，以便檢測這種有較高或較少興趣的區域。
處理器及其支持硬體在鏡子附近沿著容器壁提供了多亮度強度的採樣。視頻放大器放大並且接地參考所述模擬視頻信號。對於一個選擇的掃描線掃描該放大的信號以數位化定量其亮度值。放大的視頻也可應用於同步信號分離器模塊，其對掃描線選擇器模塊產生定時脈衝。處理器接收來自掃描線選擇器、數位化儀和同步信號分離器的掃描線數據。視頻水平傳感器可以使用一個上文描述的類似軟體方法，來確定容器中廢棄物當前的填充水平。
參照單個可丟棄的容器22，已經描述了填充水平傳感器24的多個上述實施例。在一些替代實施例中，提供被配置來有選擇地測量多個容器22中任意一個的填充水平的單個填充水平檢測系統可能是合乎需要的。例如，在一個實施例中，可選地在多個容器的第一側面提供一個光源，並且一個光檢測器可以在與容器的所述光源相對的位置上移動。在一個實施例中，這可以採用環形配置容器的形式，其中光檢測器位於容器的環形配置的中心。在環形配置的外部可以放置一個或多個光源，以便光源和/或光檢測器能夠測量繞著所述圓環的多個容器的每一個的填充水平。
一些實施例還可以包括一個重量秤(例如一個負載單元、壓力傳感器、機械秤或其它設備)，其被配置來稱重單個消耗的尖銳物、容器或者各個分離的消耗的尖銳物。在一個實施例中，可以向一個提供了用於列印容器內裝物清單的裝置的印表機發送來自秤的信息。此外，這種信息可以與臨床醫生可獲得的其它信息相結合，以便確定已被使用或消耗的尖銳物或物質的數量。
醫院可選地使尖銳物的分配自動化。該自動化可選地體現在一個醫生或護士以病人和臨床醫生代碼訪問的設備中並且正確數量的尖銳物可被分配。該自動化可以向藥劑師、護士、醫生和管理員提供來自資料庫的關於分配什麼尖銳物以及向哪個病人分配的信息。所述系統通常可以表示管理了多少尖銳物，但輸入該信息通常可能需要臨床醫生返回到藥劑師(這可能是麻煩的，從而不被有規律地執行)。該信息可以是相當有用的，因為它將表明在管理尖銳物中的任何低效或錯誤，以及指出尖銳物的任何失竊。在一些實施例中，一個分類及處置系統可被配置來跟蹤分配信息，因為在丟棄消耗的尖銳物的時刻，它們自動地向一個中心資料庫提供信息。
在此通過引用合併的美國專利第4,961,533號、美國專利第6,418,841號以及發表的專利申請20020077875中公開了根據重量的傳感器系統。一般來說，4,961,533的裝置對於確定多個容器的容積含量(例如包含酒精飲料的瓶子)是有用的，並且包含一個在操作中接觸一表面以產生一個表示放在其上的容器重量的輸出信號的傳感器以及一個用於接收來自容器表面部分的輸出信號的傳感器。
在美國專利第5,351,381號的案例中公開了用於檢測容器中的尖銳物水平的近程傳感器。在此通過引用合併的May等人的美國專利申請出版物第20020108507號公開了近程傳感器的細節，包括一些用於檢測人與廢物容器的接近度的基於紅外的技術。
還可以通過使用磁場，可選地檢測容器中的尖銳物水平。對於由鐵磁材料(例如含鐵的鋼)製成的尖銳物，尖銳物的存在可以使已經遍及容器的磁場變形。可以使用任何檢測磁場的方法例如Hall-effect傳感器，來檢測該失真。
如同在此使用的，「空」和「滿」指的是容器22中的廢棄物、碎片或其它物質的相對量。例如，在某些實施例中，傳感器24可以表示準備清空或丟棄容器22，這不是因為它已經完全裝滿至其最大容量，而是因為它達到一個裝滿或飽和的期望點。在一些情況下，可能希望在從容器包含廢棄物質的約1％至約100％，通常是從約25％至約100％的任何位置清空或清理容器22。在其它情況下，當一個容器體積的約50％至約95％被廢棄物質佔據時，對其進行清理可能是合乎需要的。
體現本發明特徵的信號和數據處理技術包括裝滿預測算法和誤差處理，可能利用上述的如模糊邏輯這種技術，來適應尖銳物的不均勻堆積。還可以實現自我故障檢修和自我診斷，其中發送一個消息以警告人們一個問題或預期一個問題。例如，通過引用合併的Little的美國專利第6,003,441號描述了一種用於自行監控一個廢物處置(壓縮)系統的系統，並且在此通過引用合併的Schomisch等人的美國專利第5,967,028號建議了一種用於即使在傳感器故障的情況下，預測何時容器裝滿或清理的方法。此外，在此通過引用合併的Little等人的美國專利第6,123,017號討論了一種用於預測何時廢物容器將被裝滿的數學算法。
現在參見圖11，一個典型的流程圖表示系統20的操作。從100開始，傳感器24感應醫療廢物容器22的狀態。隨後，在102，傳感器24生成一個信號，其表示感應的狀態。前進到104，發射機32(或RFID標籤92)依照一種通信協議，傳輸表示感應的狀態的信息。在106，偏遠的接收機34(或RFID讀卡器94)接收傳輸的信息，以與通知設備36進行通信。在108，響應於該信息，通知設備36向用戶通知狀態信息。而且，例如在110，本發明的一個實施例以消息的形式保存所述傳感器信號。此外，還保存來自用戶的所述響應。
應當理解本發明的特徵是通過一個形式為計算機58或計算機66(或其它典型設備60、62、64之一)的通用計算設備來體現的。在本發明的一個實施例中，一個計算機例如計算機58適合用於在此表示並描述的其它圖中。計算機58有一個或多個處理器或處理單元以及一個系統存儲器。一個系統總線將包括系統存儲器在內的不同的系統元件連接到處理器。該總線表示一個或多個幾種類型總線結構的任意一種，包括一個存儲總線或存儲控制器、一個外圍總線、一個加速圖形埠以及一個使用各種總線結構的任意一種的處理器或局部總線。舉例來說，而不是限制，這種結構包括工業標準結構(ISA)總線、微通道結構(MCA)總線、增強的ISA(EISA)總線、視頻電子標準協會(VESA)局部總線以及互連外圍設備(PCI)總線又名夾層總線。
計算機58通常有至少某種形式的計算機可讀介質。同時包括易失和非易失介質、可移動和非可移動介質的計算機可讀介質，可以是可被計算機58訪問的任何可用介質。舉例來說而非限制，計算機可讀介質包括計算機存儲介質和通信介質。計算機存儲介質包括以用於保存例如計算機可讀指令、數據結構、程序模塊或其它數據的信息的任何方法或技術實現的易失和非易失、可移動和非可移動介質。例如，計算機存儲介質包括RAM、ROM、EEPROM、快閃記憶體或其它存儲技術、CD-ROM、數字多用途光碟(DVD)或其它光碟存儲器、磁帶盒、磁帶、磁碟存儲器或其它磁存儲設備、或可用於保存所需信息而且可被計算機58訪問的任何其它介質。通信介質通常體現為計算機可讀指令、數據結構、程序模塊或在一個已調製數據信號例如載波或其它傳送機制中的其它數據，並且包括任何信息傳輸介質。那些熟練技術人員通曉已調製數據信號，其有特徵集的一個或多個或如此變化以便編碼信號中的信息。有線介質例如一個有線網絡或直接有線連接，以及無線介質例如聲學、RF、紅外及其它無線介質，是通信介質的例子。上述的任意組合也被包括在計算機可讀介質的範圍內。
還將一個監控器或其它類型的顯示設備經由一個接口例如一個視頻接口，連接到系統總線。除了監控器或顯示器，計算機通常包括其它外圍輸出設備(未畫出)例如印表機和揚聲器，其可通過一個輸出外圍接口(未畫出)進行連接，以用於向用戶提供通知。
計算機58可以使用與一個或多個遠程計算機例如一個遠程計算機60的邏輯連接，而工作在網絡環境中。遠程計算機60可以是個人電腦、伺服器、路由器、網絡PC、同級設備或其它公用網絡節點，並且通常包括許多或所有上文描述的關於計算機58的元件。在計算機之間的邏輯連接包括一個區域網(LAN)和一個廣域網(WAN)，但也可以包括其它網絡。LAN和/或WAN可以是有線網絡、無線網絡或其組合等等。這種網絡環境是在辦公室、企業級計算機網絡、內聯網以及全球計算機網絡(例如網際網路)中是普通的。
當用於區域網環境中的時候，將計算機58通過一個網絡接口或適配器連接到LAN。當用於廣域網環境中的時候，計算機58通常包括一個數據機或其它用於在WAN例如網際網路建立通信的裝置。將可以是內部或外部的數據機經由一個用戶輸入接口或其它合適的機制，連接到系統總線。在網絡環境中，關於計算機58或其部分而描繪的程序模塊可被保存在一個遠程存儲設備(未畫出)中。所示的網絡連接是典型的，並且可以使用在計算機之間建立通信鏈路的其它裝置。
儘管所描述的是關於一個包括計算機58的典型計算系統環境，本發明的一個實施例可用於許多其它通用或專用計算系統環境或配置。所述計算系統環境並未意在建議關於本發明實施例的用途或功能範圍的任何限制。而且，計算系統環境不應被解釋為有與表示在典型操作環境中的任意組件或組合有關的任何從屬物或要求。可以適用於本發明實施例的眾所周知的計算系統、環境和/或配置的例子包括，但不限於，個人電腦、伺服器計算機、手提式或膝上型設備、多處理機系統、基於微處理器的系統、機頂盒、可編程用戶電子器件、行動電話、網絡PC、小型機、大型機、包括任何上述系統或設備的分布計算環境等等。
可以在由一個或多個計算機或其它設備執行的計算機可執行指令例如程序模塊的普通環境中描述本發明的實施例。通常，程序模塊包括，但不限於，例行程序、程序、對象、組件以及進行特定任務或實現特定抽象數據類型的數據結構。本發明的實施例還可以在由通過通信網絡連結的遠程處理設備執行任務的分布式計算環境中實施。在一個分布式計算環境中，程序模塊可以同時位於包括存儲設備的本地和遠程計算機存儲介質。
除非另作說明，在此表示和描述的方法的執行或使用順序並非必需的。也就是說，除非另作說明，發明者認為方法的單元可以以任何順序來執行，並且方法可以包括與那些在此公開的相比或多或少的單元。例如，認為在一個特定單元之前、同時或之後執行或使用另一單元在本發明的範圍之內。
當介紹本發明的單元或其實施例時，冠詞「一個」、「一個」、「這個」和「所述」意在指有一個或多個單元。術語「包含」、「包括」和「有」意在為包括的，並且指的是可能有除了所列出的單元之外的附加單元。
鑑於上述內容，應當看到實現了本發明的若干目的並且獲得了其它有利的結果。
由於在上述結構和方法中可以進行各種變化而無需背離本發明實施例的範圍，這意味著包含在上述描述中和顯示在附圖中的所有內容應當被解釋為說明性的而非有受限的意義。
權利要求
1.一種醫療設備監控系統，其包含一個與一個醫療設備相關聯的用於感測該醫療設備狀態並且用於生成一個代表該狀態的信號的傳感器；以及一個用於向用戶提供一個通知的通知設備，所述通知設備位於遠離醫療設備並且依照消息傳遞協議接收消息，所述消息包含表示所述醫療設備的感測的狀態的信息，所述通知設備進一步響應於所述消息以向用戶提供所述通知。
2.權利要求1的系統，其中所述通知設備包含一個位於遠離醫療設備的計算機顯示器。
3.權利要求1的系統，其進一步包括一個與所述傳感器相關聯的發射機，以傳輸包含表示所述醫療設備的感測的狀態的信息的消息。
4.權利要求3的系統，其進一步包括一個與所述通知設備相關聯的接收機，所述接收機被配置來接收由發射機傳輸的所述消息，所述接收機和所述發射機依照所述消息傳遞協議相互通信。
5.權利要求4的系統，其中所述接收機和所述發射機使用通信協議，依照所述消息傳遞協議相互通信。
6.權利要求5的系統，其中所述通信協議包含下述至少之一一個無線通信協議、一個網間協議以及一個串行線通信協議。
7.權利要求1的系統，其進一步包括一個通信網絡，並且其中所述傳感器和所述通知設備構成該網絡中的節點。
8.權利要求1的系統，其中所述醫療設備包含下述一個或多個一個被配置來容納至少一個醫療廢棄物的醫療廢物容器、一個體溫計、一個腸進料泵以及一個用於靜脈治療的壓縮裝置。
9.權利要求8的系統，其中所述廢物容器的狀態表示下述一個或多個放入廢物容器中的相對於該廢物容器容量的醫療廢棄物的水平，在廢物容器之內的不均勻的堆積狀況，放入廢物容器中的醫療廢棄物的計數，廢物容器上一次維修的時間，廢物容器上一次維修的日期，廢物容器的位置，以及廢物容器的維修歷史。
10.權利要求8的系統，其中所述廢物容器是一個被配置來容納用過的尖銳物的經核准的尖銳物容器。
11.權利要求8的系統，其中所述廢物容器對於下述一個或多個來說至少是部分透射的光線、電磁波以及聲波。
12.權利要求11的系統，其中所述傳感器包含一個光學傳感器，所述光學傳感器包含下述至少之一一個光發射器和一個光檢測器。
13.權利要求1的系統，其進一步包括一個無線電頻率標識符(RFID)標籤，其響應於傳感器信號以用於保存表示所述醫療設備的感測的狀態的信息。
14.權利要求13的系統，其進一步包括一個RFID讀卡器，其被配置來讀取表示保存在所述RFID標籤中的醫療設備的感測的狀態的信息，並且其中所述通知設備響應於由所述RFID讀卡器讀取的表示醫療設備的感測的狀態的信息，以向用戶提供所述通知。
15.權利要求1的系統，其中所述通知設備包含下述至少之一一個遠程計算設備、一個電話、一個個人數字助理、一個無線電子郵件設備以及一個尋呼機。
16.權利要求1的系統，其中所述傳感器包含下述至少之一一個光學傳感器、一個重量傳感器、一個超聲波傳感器、一個射頻傳感器、一個電容傳感器、一個電感傳感器、一個微波傳感器、一個諧振頻率偏移傳感器、一個成像傳感器、一個近程傳感器、一個固態傳感器、一個接觸傳感器以及一個下表面傳感器。
17.權利要求1的系統，其中所述傳感器包含一個重量傳感器，所述重量傳感器包含下述至少之一一個變形測量儀、一個彈簧、一個壓電晶體以及一個壓電薄膜。
18.權利要求1的系統，其中所述傳感器包含一個圖像傳感器，所述圖像傳感器包含下述至少之一一個電荷耦合器件陣列以及一個CMOS成像器。
19.權利要求1的系統，其進一步包括一個用於分析表示醫療設備的感測的狀態的信息的計算機，所述計算機經由一個數據通信網絡被連接到所述通知設備。
20.權利要求1的系統，其中所述通知設備位於所述醫療設備處。
21.權利要求1的系統，其中所述消息傳遞協議是從下述一個或多個中選出來的TCP/IP、UDP/IP、MODBUS/TCP、HTTP、CANOpen、MODBUS、Profinet或Profibus。
22.權利要求1的系統，其中所述醫療設備是可移動的。
23.一種醫療設備，其包含一個被配置來容納一個或多個放入其中的醫療廢棄物的醫療廢物容器；一個與所述廢物容器相關聯的傳感器，其用於感測廢物容器的狀態並生成一個表示感測的狀態的信號；以及一個發射機，其響應於所述傳感器信號以向一個位於遠離所述發射機的接收機發射一個消息，所述消息是依照一種消息傳遞協議來發射的，並且包含表示所述廢物容器的感測的狀態的信息。
24.權利要求23的醫療設備，其中一個與所述接收機相關聯的通知設備向用戶提供一個通知，所述通知設備位於遠離廢物容器並且響應於包含在由所述接收機接收到的消息內的表示廢物容器感測的狀態的信息，以向用戶提供所述通知。
25.權利要求24的醫療設備，其中所述通知設備包含一個位於遠離廢物容器的計算機顯示器。
26.權利要求23的醫療設備，其中所述廢物容器是一個被配置來容納用過的尖銳物的經核准的尖銳物容器。
27.權利要求23的醫療設備，其中所述發射機包含一個無線電頻率標識符(RFID)標籤，其響應於傳感器信號以用於保存表示廢物容器感測的狀態的信息。
28.權利要求27的醫療設備，其中所述接收機包含一個被配置來依照所述消息傳遞協議從所述RFID標籤中讀取消息的RFID讀卡器，並且其中一個響應於所述RFID讀卡器的通知設備向用戶提供一個表示廢物容器狀態的通知。
29.權利要求23的醫療設備，其中所述傳感器被配置來執行計算機可執行指令以執行所述消息傳遞協議。
30.權利要求23的醫療設備，其中所述廢物容器的狀態表示下述一個或多個放入廢物容器中的相對於該廢物容器容量的醫療廢棄物的水平，在廢物容器之內的不均勻的堆積狀況，放入廢物容器中的醫療廢棄物的計數，廢物容器上一次維修的時間，廢物容器上一次維修的日期，廢物容器的位置，以及廢物容器的維修歷史。
31.權利要求23的醫療設備，其中所述傳感器包含下述至少之一一個光學傳感器、一個重量傳感器、一個超聲波傳感器、一個射頻傳感器、一個電容傳感器、一個電感傳感器、一個微波傳感器、一個諧振頻率偏移傳感器、一個成像傳感器、一個近程傳感器、一個固態傳感器、一個接觸傳感器以及一個下表面傳感器。
32.權利要求23的醫療設備，其中所述消息傳遞協議是從下述一個或多個中選出來的TCP/IP、UDP/IP、MODBUS/TCP、HTTP、CANOpen、MODBUS、Profinet或Profibus。
33.權利要求23的醫療設備，其中所述廢物容器是可移動的。
34.一種監控一個或多個醫療廢物容器的方法，所述方法包含感測一個醫療廢物容器的狀態；傳遞一個包含表示所述廢物容器的感測的狀態的信息的消息，所述消息是依照一種消息傳遞協議來配置的，並使用一種通信協議來傳輸；以及響應於傳遞的信息，遠程地通知用戶所述廢物容器的感測的狀態。
35.權利要求34的方法，其進一步包括在一個資料庫中保存所述表示廢物容器的感測的狀態的信息。
36.權利要求35的方法，其進一步包括分析保存在資料庫中的表示廢物容器的感測的狀態的信息，並且響應於此而向用戶提供一個通知。
37.權利要求35的方法，其進一步包括分析保存在資料庫中的表示廢物容器的感測的狀態的信息，並且響應於此而自動地排序一個或多個廢物容器的替換。
38.權利要求34的方法，其進一步包括生成一個表示廢物容器的感測的狀態的信號，並且響應於所述傳感器信號，依照通信協議傳輸消息。
39.權利要求38的方法，其進一步包括依照通信協議接收所述表示廢物容器的感測的狀態的傳輸消息。
40.權利要求39的方法，其中所述通信協議包含下述至少之一一個無線通信協議、一個網間協議以及一個串行線通信協議。
41.權利要求34的方法，其中所述廢物容器的狀態表示下述一個或多個放入廢物容器中的相對於該廢物容器容量的醫療廢棄物的水平，在廢物容器之內的不均勻的堆積情況，放入廢物容器中的醫療廢棄物的計數，廢物容器上一次維修的時間，廢物容器上一次維修的日期，廢物容器的位置，以及廢物容器的維修歷史。
42.權利要求34的方法，其進一步包括在一個與廢物容器相關聯的無線電頻率標識符(RFID)標籤中保存表示所述廢物容器感測的狀態的信息。
43.權利要求42的方法，其進一步包括讀取保存在RFID標籤中的表示廢物容器感測的狀態的信息，並且響應於此而向用戶提供一個通知。
44.權利要求34的方法，其進一步包括傳遞包含表示一個或多個醫療設備的狀態的信息的另一消息，所述另一消息還依照消息傳遞協議進行配置並使用通信協議進行傳輸。
45.至少一種有一種保存在其上的數據結構的計算機可讀介質，所述數據結構包含一個報頭，以允許依照一個選擇的通信協議進行消息傳遞；一個數據段，所述數據段包含表示一個醫療設備的感測的狀態的信息；以及一個消息類型，以定義一個將對所述數據段執行的操作；其中所述報頭、數據段和消息類型定義了一個依照一個消息傳遞協議配置的消息，以使用所述選擇的通信協議進行通信。
46.權利要求45的數據結構，其進一步包括一個錯誤校驗部分以驗證所述消息。
47.一種監控一個或多個醫療設備的方法，所述方法包含感測一個醫療設備的狀態；傳遞一個包含表示所述醫療設備的感測的狀態的信息的消息，所述消息是依照一種消息傳遞協議來配置的，並使用一種通信協議來傳輸；以及響應於傳輸的信息，遠程地通知用戶所述醫療設備的感測的狀態。
48.權利要求47的方法，其進一步包括在一個資料庫中保存所述表示所述醫療設備的感測的狀態的信息。
49.權利要求48的方法，其進一步包括分析保存在資料庫中的表示所述醫療設備的感測的狀態的信息，並且響應於此而向用戶提供一個通知。
50.權利要求48的方法，其進一步包括分析保存在資料庫中的表示所述醫療設備的感測的狀態的信息，並且響應於此而自動地排序一個或多個與所述醫療設備相關聯的消耗品的替換。
51.權利要求47的方法，其進一步包括生成一個表示醫療設備的感測的狀態的信號，並且響應於所述傳感器信號，依照所述通信協議傳輸消息。
52.權利要求51的方法，其進一步包括依照所述通信協議接收所述表示所述醫療設備的感測的狀態的傳輸消息。
53.權利要求52的方法，其中所述通信協議包含下述至少之一一個無線通信協議、一個網間協議以及一個串行線通信協議。
全文摘要
遠程監控的醫療設備。一種與所述設備相關聯的傳感器檢測其狀態並生成一個表示感應的狀態的信號。根據所述傳感器信號，一個遠程通知設備依照一種消息傳遞協議，接收表示所述設備的狀態的信息。通知設備向一個用戶告知感應的狀態，以便可以採取適當的行動。
文檔編號G05B19/048GK1946085SQ20061014155
公開日2007年4月11日 申請日期2006年9月28日 優先權日2005年10月7日
發明者約翰·C.·賈龐蒂克 申請人:舍伍德服務股份公司