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家庭保健电子产品安全隔离的未来发展

来源:武汉祷家医疗器械有限公司 发布时间:2019-01-03 点击次数:

工作场所的除颤器实际上提供了语音和图形指导,以便从未使用过这种机器的用户能够正确使用监视器和引线开关。机器然后决定给患者加多少电,同时避免新操作员伤害自己或折磨患者。当EMT到达现场时,它可以连接到除颤器并下载存储的数据,以便将其带回医院供医生查看和分析。医疗保健去哪里这个故事说明了技术的成功及其面临的挑战。医疗设备将不再局限于临床应用,而是越来越多地应用于人们的日常生活中。这些设备包括医疗辅助设备(如手机中的卡路里计算器应用或跑步机上的心率计测器)、维持生命的药物输注。泵、长期生命体征监测记录、应急治疗设备(如除颤器等),为了让医疗监测和药物进入家庭,这些设备将具有以下特点:1。便携性:小巧、功耗低,即使是老年患者也不觉得自己笨重。情报:利用所提供的监测信息,可以确定正确的配置,可以完成目标任务,或提醒立即注意。安全性:它们必须设计成与医院使用的旧型号产品一样安全,同时允许人们在没有培训的情况下使用。连接:易于编程、更新和读取数据。这些设备必须能够与非医疗设备(如商用联网计算机)接口,以便与远程医疗机构进行通信。安全医疗设备的创新需要更多的关注安全,关注程度不低于电子目前医院使用的NIC设备。安全包括很多方面;设备必须能够自我诊断连接是否正确以及患者是如何连接的。设备必须能够防止不当使用或恶意篡改。出于隐私原因,患者数据必须以安全的方式保存和传输。电气安全也是要求,因此,当与非医疗通信设备或其他家用电器连接时,高压或泄漏电流不会流入人体。电气安全主要通过隔离来保证。隔离会中断主电源或其他医疗设备(如高压设备SUC)的电路。h作为除颤器)给设备供电。本文的其余部分将解释如何连接医疗设备,重点是那些在非临床环境中使用的设备。在医疗应用中,患者尤其容易受到电子设备的伤害。在皮肤的保护层下,人体富含由血液组成的盐水。以及细胞质。盐水是电的良好导体,而皮肤干燥时是良好的绝缘体。试图监测人体内部状况的医疗设备有大面积的电极和导电粘合剂,可降低皮肤阻抗。因此,这些电子设备的任何意外信号都容易产生电流通过病人的身体,破坏神经系统,影响心脏等器官的肌肉。当设计具有电气安全性的电子设备时,这些重要的电气安全要求是IEC 60601医疗安全标准的一部分。即使是很常见的应用,例如运动装置上的艺术率计必须符合隔离规范,以确保安全。这些重要设备必须符合更严格的标准。保护设备免受有害电源和控制接地电子设备的意外信号的主要来源是电网。医疗应用必须能够阻止交流泄漏。GE,雷电感应瞬变、开关噪声和50~60Hz线路故障条件。这不仅适用于医疗设备,而且医疗设备在这方面更为严格,泄漏水平取决于设备与患者的连接方式。设备与患者之间的连接也必须隔离。o当患者使用多个医疗设备时,使用其他连接作为另一个电路,防止意外的电流趋势。此外,如果患者可以接触到任何连接到建筑物安全接地的设备(如家用电器或金属床架),则电流不得通过该路径。两个单独的绝缘系统患者绝缘需要TEM或经证明相当于两个系统的单一系统。这称为双患者保护隔离,简称2Mopp。困难在于为通信和家庭医疗设备的电源提供安全保障,下一节重点讨论通信接口,如何实现电子设备的隔离要求典型的家庭保健电子设备需要与其他医疗设备或现有的家庭电子设备通信,应能满足隐私和安全要求,并确保信息不被截取或破坏,应满足IEC 60601的泄漏和安全要求。通常电气设备连接需要提供双重病人保护,具有4千伏的额定耐受电压和极低的电容泄漏和除颤额定性能。方法:有几种方法可以满足电气安全的要求。第一种方法是通过射频链路(如低功率蓝牙或ZigBee Standar)进行通信。d)可以完全避免电气连接。带有非导电外壳的电池供电的医疗设备可以满足所有的隔离要求。蓝牙的优点是大多数笔记本电脑和智能手机都提供了此功能,因此设备可以连接以实现数据记录或远程控制。ZigBee接口需要额外的与非医疗网络设备(如家用笔记本电脑)交互的接口硬件。这种方法非常适用于数据率低、电线连接不方便的监视器。缺点是这种链路容易受到射频源的干扰和恶意篡改。因为信号是传输的。在空中,《医疗隐私法》要求数据加密,以防止数据被截取,这将消耗大量的简单设备的应用资源,建立这种连接也需要知识,这对老年患者来说并不简单,虽然它满足所有的安全规范,但其稳定性使其不适合生命威胁。然而,无线技术的移动性使得它成为未来首选的通信方式。这种方法的应用包括内置监视器和自动记录数据的血糖仪的补丁。这些设备不需要总是连接以确保用户安全。电缆接口最适合现场需要数据完整性和稳定性的接口。数据可以高速传输,几乎没有错误,连接也可以提供电源。常用的接口有USB、RS-232和RS-485。有线接口具有足够的稳定性和可靠性,可用于数据记录、在维持生命的应用中提供关键的控制信息以及设备的编程更新。USB是家用电子产品(如PC和手机)的唯一标准接口,但该接口必须满足严格的隔离要求。IEC60601的TS。设计一个非隔离接口是一种常见的做法,只有当设备不与患者接触时,设备才可以使用。例如,USB端口可以放在盖子下面,当设备工作时,它可以阻塞USB连接器。这种设计的优点是价格低廉,但缺点是该方法不能实时监测,不适用于设备与患者之间不易断开连接的应用,因此,该方法非常适用于不需要与患者连续连接的设备,而不适用于进入患者体内的输液泵等设备,必须用于临床。NIcal设置。现场部署的除颤器是另一种方式。这些设备可以直接连接到它们的外壳,一旦除颤器被放置在墙壁外壳中,它就可以被连接和充电。设备将执行定期自检,检查电池状态并通过网络报告状态数据。使用DEF时iBrillator,必须从墙上取下,这样会断开网络和电源。最后一种是可移动存储元件。与数码相机中的SD卡类似,数据被写入存储卡,然后取出并放入另一个读卡器。最后,数据将被传送到需要的地方。这是最费力的。方法,因为患者可能不需要做这些事情,通过隔离接口实现通讯最可靠的方法是使用有线隔离接口,它具有有线接口的稳定性,也可以通过内置的隔离DC-DC转换器提供电源,支持高速上传和下载,可以同时使用。同时与设备连接,有线接口不需要加密数据,减少了处理器开销,软件维护也可以与设备工作同时进行,也可以设置接口,实现高数据率的实时远程监控。例如,当病人需要常规随访时,医生可以远程获取心电图。传统上,这些接口的隔离依赖于光耦合器等具有速度限制和集成能力差的设备。在新的应用中,医学类正在取代光耦合器,没有这些限制。本文机械联锁部分提到的通信接口可以是SEPA。通过适当的方式进行额定。多年来,RS-232和RS-485一直是隔离医疗通信的主要接口类型。它们与ADI ADM 2201和其他产品兼容,并满足IEC 60601标准对2Mopp医疗额定性能的要求。不幸的是,这些接口不用于非医疗电子设备。ONIC设备,使USB成为最广泛使用的接口,ADI公司的ADUM4160实现了USB隔离,并具有2Mopp的抗除颤保护功能,可设计用于输液泵、除颤器、无创血糖仪和各种临床病人监护仪,可直接与非医用PC机对接。所以可以实时监控。同时,其连接仍具有完全的抗除颤能力,符合相关的漏电规范,即使在使用无线通信的系统中,也为软件维护和电池充电等重要操作提供了USB端口,由于总是需要连接到USB,所以端口隔离是可以实现的。出于安全原因,IED输出。有线接口的缺点是其移动性差。图1中隔离的除颤器有几个不同的接口,使用各种隔离技术,因此它是检查隔离通信接口的一个很好的例子。该设备必须使用心电图来监测ORD中患者的心脏活动。ER确定是否进行除颤。必须将心电图数据路径与除颤器的高压部分隔离,以便在对患者施加电击时,敏感的心电图电子设备不会融合。通过隔离栅极驱动器和内部实现隔离。该设备还可以集成以太网。t接口在墙上空闲时监控设备状态;以太网采用机械联锁,因此当除颤器从墙上取下时不能使用。同样,电池充电系统连接到墙上并进行联锁。最后一个需要隔离的功能是通信端口,它允许下载心电图和除颤数据供医生查看和分析。此连接通常会隔离USB接口,因此可以在不断开设备与患者的连接的情况下获取数据。
    
     结论提供治疗的设备打破了临床环境与提供医疗保健的必然联系,极大地提高了生活质量,使人们在家接受高质量的治疗和监测,一套完整的移动监测和治疗药物输送系统可以有效地控制患者的病情。实时分析人体需求,提供准确的实时药物输送,如胰岛素输注泵可以模拟人体胰岛素反应,为无卧床病人实现更好的疾病管理,通过新技术,暂时无法到达医院或诊所的病人可以将其监测数据上传到医院。几个小时后。心脏监护仪可以在病人出现症状之前检测出症状。信息必须双向在医疗设备、医生和设备维护公司之间传输。诸如剂量等操作参数必须传输到设备。设备的固件应始终保持最新。我们e.维护电气安全的各种方法。本文中的所有方法对于高度安全可靠的家庭或临床保健设备都是有效的。可根据具体应用的要求进行选择。