專利名稱：具有與所連接外圍設(shè)備電隔離的流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及對(duì)流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備的改進(jìn)，例如通過(guò)輸注將治療材料引入到身體 內(nèi)的設(shè)備。更特別地，本發(fā)明涉及一種通過(guò)電纜連接到外圍設(shè)備的流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備。
背景技術(shù)：
由于電子設(shè)備變得越來(lái)越小，并且更多地與人體接觸，所以電子安全的重要性持 續(xù)提高。即使較小的電流級(jí)別也會(huì)傷害人體。例如，在成年人體內(nèi)從一只手流動(dòng)到另一只 手的低到60毫安(mA)的電流級(jí)別會(huì)導(dǎo)致心臟經(jīng)歷心室纖維性顫動(dòng)。電子安全在醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域得到重要考慮。存在有各種各樣的電子醫(yī)療設(shè)備，它們 需要與人體的至少一部分導(dǎo)電性接觸。這些設(shè)備的實(shí)例包括流動(dòng)泵、起搏器、用于輸送去 纖顫脈沖和測(cè)量心電圖(ECG)信號(hào)的電導(dǎo)線、和輸藥設(shè)備。在某些情況中，多個(gè)設(shè)備同時(shí)與 同個(gè)病人導(dǎo)電接觸。電子安全或許應(yīng)該最關(guān)注那些適于放置在人體內(nèi)與靜脈注射液接觸的設(shè)備。這是 因?yàn)槿梭w循環(huán)系統(tǒng)主要包括水，其是高度導(dǎo)電的。電子安全尤其關(guān)注適于輸液到人體循環(huán) 系統(tǒng)的設(shè)備，因?yàn)檩斔偷牧黧w為有害電流產(chǎn)生到達(dá)人體的直接并且高度導(dǎo)電的路徑。經(jīng)常期望醫(yī)療設(shè)備與外圍設(shè)備通信連接，以便該設(shè)備可以與外圍設(shè)備通信來(lái)編程 該設(shè)備或交換數(shù)據(jù)和其他信息。外圍設(shè)備的一個(gè)實(shí)例是個(gè)人計(jì)算機(jī)。某些醫(yī)療設(shè)備包括數(shù) 據(jù)口，其允許在醫(yī)療設(shè)備與外圍設(shè)備之間形成電子數(shù)據(jù)連接。醫(yī)療設(shè)備或許可以適于利用 有源連接或無(wú)源連接與外圍設(shè)備通信。無(wú)源連接是一種僅發(fā)送電信號(hào)用于交換數(shù)據(jù)目的的 連接。相反，有源連接是允許電力從外圍設(shè)備傳送到醫(yī)療設(shè)備的連接。無(wú)源連接的實(shí)例包 括RS-232、IEEE488、醫(yī)療信息總線、以太連接、電話類連接器、或任何其他標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)連 接器。有源連接的實(shí)例包括通用串口總線(USB)、火線、以及以太網(wǎng)供電(PoE)連接。一般地，作為使用與病人接觸的電子設(shè)備的結(jié)果存在的風(fēng)險(xiǎn)要求，為了與外圍設(shè) 備連接，醫(yī)療設(shè)備應(yīng)該斷開與病人的接觸。這就限制了醫(yī)生或其他用戶，因?yàn)橐谱咴O(shè)備阻止 了從設(shè)備當(dāng)連接到病人時(shí)獲得實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的能力。并且，移走設(shè)備本身會(huì)是很麻煩的并且浪 費(fèi)時(shí)間，并且還會(huì)進(jìn)一步地將病人暴露于風(fēng)險(xiǎn)中(例如當(dāng)移走注射針時(shí))。可以將醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)為避免與電子醫(yī)療設(shè)備關(guān)聯(lián)的危險(xiǎn)的一種方法是將該設(shè)備 與外圍設(shè)備電隔離。在這種情況下，隔離一般呈現(xiàn)為將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為某些其他介質(zhì)、例如光 信號(hào)的形式，以避免電流的傳輸，并且避免與如上述討論的這些設(shè)備的使用關(guān)聯(lián)的危險(xiǎn)。光隔離器的一些實(shí)例公開在下面美國(guó)專利文件中=Gisler等人的US公開申請(qǐng) 號(hào) 2005/0001179，Hayat-Dawoodi 等人的 US 專利 6，617，846，Kroenke 的 US 公開申請(qǐng)?zhí)?2004/0113498，以及Mass等人的US公開申請(qǐng)?zhí)?006/(^65540，所有這些在此以它們的整體 引入作為參考。光隔離器是通過(guò)操作一個(gè)或以上發(fā)光元件(例如發(fā)光二極管)傳輸與在醫(yī) 療設(shè)備/外圍設(shè)備接口一側(cè)上的電信號(hào)相應(yīng)的光來(lái)工作的。在醫(yī)療設(shè)備/外圍設(shè)備接口另 一側(cè)，通過(guò)例如光電二極管的光感應(yīng)電子設(shè)備收集至少一部分傳輸?shù)墓狻＝邮盏墓怆S后通 過(guò)光感應(yīng)電子設(shè)備轉(zhuǎn)換為電流。因此，原始電信號(hào)在不需要傳導(dǎo)電流的情況下在醫(yī)療設(shè)備/外圍設(shè)備接口間傳輸。光隔離器的優(yōu)點(diǎn)在于，它們提供了電信號(hào)的低成本的和可靠的隔離。 然而，光隔離器的局限在于，它們僅能夠有效地隔離以較低數(shù)據(jù)速率傳輸?shù)碾娦盘?hào)。由此， 存在提供改進(jìn)的設(shè)備和方法的需求，為在利用有源外圍接口連接的流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備中使用的 信號(hào)提供更可靠、高速的電隔離。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供當(dāng)醫(yī)療設(shè)備經(jīng)由有源通信電纜連接到外圍設(shè)備時(shí)，用于電隔 離將治療材料輸注入病人體內(nèi)的流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備的方法和裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，流動(dòng)醫(yī)療 設(shè)備包括通過(guò)可連接到病人的流體導(dǎo)管控制輸注藥劑到病人的第一電路和當(dāng)有源通信電 纜連接到醫(yī)療設(shè)備時(shí)控制通信的第二電路。第一和第二電路使用一對(duì)第一和一對(duì)第二隔離 收發(fā)器來(lái)電隔離，其中第一對(duì)隔離收發(fā)器傳送控制信號(hào)，并且第二對(duì)隔離收發(fā)器為傳送至 少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的巨磁電阻(GMR)收發(fā)器。在各個(gè)實(shí)施例中，流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備包括尺寸和配置形成為相對(duì)于病人進(jìn)行移動(dòng)的外 殼。外殼被構(gòu)造為具有配置成與有源通信電纜對(duì)接的通信連接器。在各個(gè)實(shí)施例中，流動(dòng) 醫(yī)療設(shè)備包括配置成連接到病人并且在外殼與病人之間延伸的流體導(dǎo)管。流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備包 括由外殼承載的電池，其為設(shè)備提供電力并且具有電池地。在某些實(shí)施例中，外殼還包括與 流體導(dǎo)管形成流體連通的泵。在其他實(shí)施例中，外殼包括或適于承載作為標(biāo)準(zhǔn)可連接部件 的與泵和/或流體導(dǎo)管形成流體連通的流體藥劑貯存器。在一個(gè)實(shí)施例中，流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備包括收納在外殼內(nèi)并且電連接到電池地的第一電 路。在一個(gè)實(shí)施例中，第一電路包括適于傳送至少一個(gè)控制信號(hào)的第一隔離器收發(fā)器和適 于傳送至少一個(gè)電數(shù)據(jù)信號(hào)的第一巨磁電阻(GMR)隔離器收發(fā)器，以及具有連接到第一隔 離器收發(fā)器和第一 GMR隔離器收發(fā)器的通信端口的控制電路。在各個(gè)實(shí)施例中，通信端口 適于將至少一個(gè)控制信號(hào)和至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到控制電路和從控制電路傳送。在某些 實(shí)施例中，控制電路構(gòu)造成控制收納在流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備外殼內(nèi)的泵的操作。在一個(gè)實(shí)施例中，流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備包括收納在外殼內(nèi)的第二電路。在一個(gè)實(shí)施例中， 第二電路經(jīng)由通信連接器電連接到在有源通信電纜上的電纜地信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，第 二電路包括可操作成與第一隔離器收發(fā)器耦合并且適于傳送至少一個(gè)控制信號(hào)的第二隔 離器收發(fā)器，與第一 GMR隔離器收發(fā)器磁耦合并且適于傳送至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的第二 GMR 隔離器收發(fā)器，以及與通信連接器、第二隔離器收發(fā)器和第二 GMR隔離器收發(fā)器電耦合的 通信電路。在一個(gè)實(shí)施例中，通信電路適于將至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到有源通信電纜或從 有源通信電纜傳送。根據(jù)本發(fā)明各種實(shí)施例的電隔離的使用可以允許在流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備與外圍設(shè)備之 間更高的通信速度。在某些實(shí)施例中，GMR隔離器收發(fā)器的使用允許以大于12Mb/秒速率 的數(shù)據(jù)速率進(jìn)行串行通信傳輸，該速度快到足以跟上當(dāng)前有源電纜標(biāo)準(zhǔn)，諸如US2. 0。


結(jié)合下面對(duì)本發(fā)明與附圖關(guān)聯(lián)的各個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)描述，可以更完整地理解本發(fā) 明，其中圖1總體上表示適于與外圍設(shè)備通信聯(lián)接的公知醫(yī)療設(shè)備的一個(gè)實(shí)例；
圖2根據(jù)在此公開的主題總體上表示隔離醫(yī)療設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例；圖3根據(jù)在此公開的主題總體上表示隔離的一個(gè)實(shí)施例；圖4根據(jù)在此公開的主題總體上表示隔離電信號(hào)方法一個(gè)實(shí)施例的流程圖；圖5根據(jù)在此公開的主題總體上表示醫(yī)療設(shè)備的一個(gè)實(shí)例；圖6根據(jù)在此公開的主題總體上表示電隔離輸注泵電路的一個(gè)實(shí)施例的電路圖；圖7根據(jù)在此公開的主題總體上表示光隔離的一個(gè)實(shí)施例；圖8根據(jù)在此公開的主題總體上表示簧片開關(guān)隔離的一個(gè)實(shí)施例；圖9根據(jù)在此公開的主題總體上表示電容耦合隔離的一個(gè)實(shí)施例；圖10根據(jù)在此公開的主題總體上表示適于接收電力信號(hào)的隔離醫(yī)療設(shè)備的一個(gè) 實(shí)施例；圖11根據(jù)在此公開的主題總體上表示供電隔離的一個(gè)實(shí)施例；圖1 和圖12b根據(jù)在此公開的主題總體上表示操作隔離醫(yī)療設(shè)備實(shí)施例的流程 圖。雖然本發(fā)明服從于各種改進(jìn)和可選形式，但是其中的特例已經(jīng)以在附圖中的實(shí)例 顯示出來(lái)并且將被詳細(xì)描述。然而，應(yīng)該理解，本發(fā)明不將發(fā)明限制為所描述的特定實(shí)施 例。相反，本發(fā)明意在覆蓋所有落入由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的改進(jìn)、 等同物和可選方式。
具體實(shí)施例方式圖1總體上表示與病人109接觸并且適于電連接到外圍設(shè)備102的電子醫(yī)療設(shè)備 104的一個(gè)實(shí)例。在這個(gè)實(shí)施例中，醫(yī)療設(shè)備104可以是經(jīng)由有源通信電纜103可連接到外 圍設(shè)備。根據(jù)這個(gè)實(shí)例，醫(yī)療設(shè)備104可以包括外殼115。外殼115的尺寸和構(gòu)造為相對(duì) 于病人進(jìn)行移動(dòng)。醫(yī)療設(shè)備104可以包括通信電路105、處理器106、以及一個(gè)或以上醫(yī)療 治療功能單元107。醫(yī)療治療功能單元107可以包括例如一個(gè)或以上的傳感器或一個(gè)或以 上的治療輸送設(shè)備。該一個(gè)或以上的治療輸送設(shè)備可以是適于給病人109輸送電子治療或 藥物治療。醫(yī)療設(shè)備104還包括電池112。電池112為醫(yī)療設(shè)備104供電并且具有電池地 (battery ground)0在各個(gè)實(shí)例中，外圍設(shè)備102是能夠與醫(yī)療設(shè)備102通信的任何設(shè)備。在一個(gè)實(shí) 例中，外圍設(shè)備102是計(jì)算機(jī)。醫(yī)療設(shè)備104可通過(guò)連接器108連接到病人109。在各個(gè)實(shí)例中，醫(yī)療設(shè)備104適 于測(cè)量、存儲(chǔ)和/或傳送設(shè)備具體或病人具體信息給外圍設(shè)備102。在各個(gè)實(shí)例中，醫(yī)療設(shè) 備102適于從外圍設(shè)備102接收和/或發(fā)送數(shù)據(jù)和/或命令。在各個(gè)實(shí)例中，醫(yī)療設(shè)備104 通過(guò)通信電纜103電連接到外圍設(shè)備102，以便外圍設(shè)備102可以與醫(yī)療設(shè)備104通信。醫(yī)療設(shè)備104可以包括一個(gè)或以上的通信連接器111。通信連接器111可以被配 置為與通信電纜103對(duì)接，以便醫(yī)療設(shè)備104可以與外圍設(shè)備102通信耦接。通信電路105 可以適于利用通信電纜103和例如RS-232、IEEE488、通用串行總線(USB)、火線、醫(yī)療信息 總線、以太連接、電話類連接器、或任何其他標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)連接器的通信連接器111與外圍 設(shè)備102通信。在某些實(shí)例中，通信連接器111和通信電纜103支持有源通信，意味著除了 在外圍設(shè)備102與醫(yī)療設(shè)備104之間提供電通信之外，它們適于通過(guò)通信電纜103供應(yīng)電力給醫(yī)療設(shè)備104。有源通信電纜的實(shí)例包括USB、火線以及以太網(wǎng)供電。醫(yī)療設(shè)備104由內(nèi)部電池112供電，并且設(shè)計(jì)成當(dāng)醫(yī)療設(shè)備104連接到病人109 時(shí)，消除任何有害電流傳輸?shù)讲∪?09的風(fēng)險(xiǎn)。然而，當(dāng)醫(yī)療設(shè)備104也通過(guò)連接器103連 接到外圍設(shè)備102時(shí)，存在有害電流到達(dá)病人109的可能性。雖然圖1表示的實(shí)例提供給醫(yī)生或其他用戶通過(guò)電子連接器103與醫(yī)療設(shè)備104 通信的能力，但是對(duì)電危害的考慮要求為了將醫(yī)療設(shè)備104連接到外圍設(shè)備102并且與外 圍設(shè)備102通信，醫(yī)療設(shè)備104需要從病人109斷開。這樣是有局限性的，因?yàn)獒t(yī)生或其他 用戶不能獲得當(dāng)醫(yī)療設(shè)備104與病人109接觸時(shí)的病人的實(shí)時(shí)測(cè)量情況或醫(yī)療設(shè)備104的 情況。這樣還有另一個(gè)局限性，因?yàn)獒t(yī)療設(shè)備104必須被斷開并且重新連接到病人109。這 樣會(huì)導(dǎo)致對(duì)病人109的傷害或者會(huì)是浪費(fèi)時(shí)間或者很麻煩。另外，已經(jīng)成功的處理可能需 要重新進(jìn)行。當(dāng)醫(yī)療設(shè)備104放置成流體與病人109的循環(huán)系統(tǒng)接觸時(shí)，電危害的考慮尤其顯 為重要。這是因?yàn)榱黧w導(dǎo)管配置為在醫(yī)療設(shè)備104與病人109之間延伸。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，當(dāng)使用通信電纜103時(shí)，根據(jù)當(dāng)前針對(duì)許多通信協(xié)議的電流數(shù)據(jù)傳 輸標(biāo)準(zhǔn)，通信傳輸速率可能不會(huì)維持高數(shù)據(jù)傳輸速率。例如，如果醫(yī)療設(shè)備104具有連接到 USB2. 0有源通信電纜的常規(guī)光隔離電路，那么數(shù)據(jù)傳輸不能維持在高達(dá)12Mb/秒的數(shù)據(jù)傳 輸速率，否則其是USB2. 0有源通信電纜能夠支持的。圖2根據(jù)在此公開的主題總體上表示醫(yī)療設(shè)備204和外圍設(shè)備202的一個(gè)實(shí)施 例。在圖2示出的實(shí)施例與圖1的實(shí)例相似，除了醫(yī)療設(shè)備204還包括隔離電路210。在各 個(gè)實(shí)施例中，隔離電路210適于在醫(yī)療設(shè)備204和外圍設(shè)備202之間傳輸信號(hào)，而不需要傳 遞任何對(duì)病人109來(lái)說(shuō)可能是潛在危害的電流到醫(yī)療設(shè)備204。圖2示出的實(shí)施例是有優(yōu)勢(shì)的，因?yàn)橛捎诟綦x電路210，醫(yī)療設(shè)備204可以電連接 到外圍設(shè)備202并保持連接到病人209，而沒(méi)有有害電流的風(fēng)險(xiǎn)。因此，在醫(yī)療設(shè)備204與 病人209之間的電連接不需要通過(guò)移走與病人209接觸的連接器208而斷開來(lái)消除任何電 危害考慮。根據(jù)圖2示出的實(shí)施例，醫(yī)療設(shè)備204可以與外圍設(shè)備202通信，而不需要重新 執(zhí)行將醫(yī)療設(shè)備204連接到病人209的處理，另外，當(dāng)醫(yī)療設(shè)備204與病人209連接時(shí)，外 圍設(shè)備202可以與醫(yī)療設(shè)備204通信。圖3根據(jù)在此公開的主題總體上表示隔離電路301的一個(gè)實(shí)施例。根據(jù)這個(gè)實(shí)施 例，醫(yī)療設(shè)備303適于利用如參考上述圖1討論的有源通信電纜與外圍設(shè)備302通信。在各個(gè)實(shí)施例中，信息通過(guò)通信線路309在醫(yī)療設(shè)備303與外圍設(shè)備之間傳送。在 各個(gè)實(shí)施例中，醫(yī)療設(shè)備包括第一隔離電路313和第二隔離電路312。在一個(gè)實(shí)施例中，第 一隔離電路313包括隔離收發(fā)器304和305。在一個(gè)實(shí)施例中，第一隔離電路313還包括具 有連接到隔離收發(fā)器304和305的通信端口的控制電路。在一個(gè)實(shí)施例中，第二隔離電路312包括隔離收發(fā)器310和311。在一個(gè)實(shí)施例 中，第二隔離電路312包括電連接到隔離收發(fā)器310和311的控制電路。在各個(gè)實(shí)施例中，在醫(yī)療設(shè)備303與外圍設(shè)備302之間傳輸?shù)男盘?hào)由隔離收發(fā)器 304,310 和 305,311 電隔離。在一個(gè)實(shí)施例中，通信線路309分成數(shù)據(jù)線307和狀態(tài)線308。數(shù)據(jù)線307在醫(yī)療 設(shè)備303與外圍設(shè)備302之間傳送數(shù)據(jù)。狀態(tài)線308可以傳送控制信號(hào)，例如關(guān)于數(shù)據(jù)傳送狀態(tài)的信息或關(guān)于涉及數(shù)據(jù)傳輸?shù)尼t(yī)療設(shè)備303或外圍設(shè)備302狀態(tài)的信息。在各個(gè)實(shí) 施例中，數(shù)據(jù)線307比狀態(tài)線308傳送更大數(shù)量的數(shù)據(jù)，或更多比特的信息。在各個(gè)實(shí)施例中，隔離部件304、305、310和311適于在接口 306的第一側(cè)在通信 線路309上產(chǎn)生指示電信號(hào)的非電信號(hào)，而在接口 306的第二側(cè)產(chǎn)生指示非電信號(hào)的電信 號(hào)。因此，數(shù)據(jù)可以在醫(yī)療設(shè)備303與外圍設(shè)備302之間傳輸，而不會(huì)有任何潛在有害電流 經(jīng)過(guò)接口 306。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)線307由巨磁電阻隔離器(GMR隔離器)收發(fā)器310和304 電隔離。GMR隔離器收發(fā)器310和304通過(guò)在接口 306 —側(cè)改變電阻響應(yīng)于在接口 306另 一側(cè)改變表示電信號(hào)的磁場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)電隔離。在一個(gè)實(shí)施例中，GMR隔離器收發(fā)器310適于從外圍設(shè)備302接收電信號(hào)，并且響 應(yīng)于電信號(hào)啟動(dòng)或調(diào)節(jié)磁場(chǎng)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，GMR隔離器收發(fā)器304適于檢測(cè)磁場(chǎng)，并且 至少部分地基于檢測(cè)的磁場(chǎng)產(chǎn)生電信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，GMR隔離器收發(fā)器304適于從 醫(yī)療設(shè)備303接收電信號(hào)，并且響應(yīng)于電信號(hào)啟動(dòng)或調(diào)節(jié)磁場(chǎng)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，GMR隔離 器收發(fā)器310適于檢測(cè)磁場(chǎng)，并且至少部分地基于檢測(cè)的磁場(chǎng)產(chǎn)生電信號(hào)。本發(fā)明已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，GMR隔離器會(huì)是有優(yōu)勢(shì)的，因?yàn)镚MR隔離器能夠隔離以較快數(shù) 據(jù)速率、尤其速率達(dá)到以及超過(guò)12Mb/秒傳輸?shù)碾娦盘?hào)。然而，GMR隔離器也有缺點(diǎn)，因?yàn)?為了精確傳輸隔離數(shù)據(jù)，GMR隔離器的初始狀態(tài)必須是已知的，以便當(dāng)希望通信時(shí)，GMR隔 離器可以被復(fù)位或維持在已知狀態(tài)。本發(fā)明認(rèn)識(shí)這些局限性到并且在這里描述的各個(gè)實(shí)施 例中致力于解決這些局限性。在一個(gè)實(shí)施例中，狀態(tài)線307由隔離器收發(fā)器311和305電隔離。在一個(gè)實(shí)施例 中，隔離器收發(fā)器311適于接收電控制信號(hào)，并且以電隔離方式傳送這個(gè)控制信號(hào)。根據(jù)這 個(gè)實(shí)施例，隔離器收發(fā)器305適于感應(yīng)這個(gè)傳送的信號(hào)，并且在接口 306的醫(yī)療設(shè)備303側(cè) 產(chǎn)生電控制信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，隔離器收發(fā)器305適于接收電控制信號(hào)，并且以電隔離 方式傳送這個(gè)控制信號(hào)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，隔離器收發(fā)器311適于感應(yīng)這個(gè)傳送的信號(hào)，并 且在接口 306的外圍設(shè)備302側(cè)產(chǎn)生電控制信號(hào)。在圖3示出的實(shí)施例中，隔離器收發(fā)器310和304使用來(lái)為通過(guò)數(shù)據(jù)線307傳輸 的信號(hào)提供電隔離，并且控制信號(hào)隔離器收發(fā)器311和305使用來(lái)為通過(guò)狀態(tài)線308傳輸 的信號(hào)提供電隔離。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，對(duì)于數(shù)據(jù)線307通信，要求更大數(shù)量的數(shù)據(jù)和更快的 數(shù)據(jù)速率。相反，狀態(tài)線308通信要求更小數(shù)量的信號(hào)傳輸和更慢的傳輸速率。在各個(gè)實(shí)施例中，第一隔離電路313收納在外殼215內(nèi)并且電連接到電池212的 地。在實(shí)施例中，第一隔離電路包括第一隔離器收發(fā)器305。第一隔離器收發(fā)器305可以適 于傳送至少一個(gè)控制信號(hào)。在實(shí)施例中，第一隔離電路313包括第一 GMR收發(fā)器304。第一 GMR收發(fā)器304可以適于傳送至少一個(gè)電數(shù)據(jù)信號(hào)。在各個(gè)實(shí)施例中，第一隔離電路313還 包括控制電路，該控制電路具有連接到第一隔離器收發(fā)器305和第一 GMR收發(fā)器304的通 信端口以傳送來(lái)自所述控制電路的該至少一個(gè)控制信號(hào)和該至少一個(gè)電數(shù)據(jù)信號(hào)或傳送 該至少一個(gè)控制信號(hào)和該至少一個(gè)電數(shù)據(jù)信號(hào)到所述控制電路。在各個(gè)實(shí)施例中，第二隔離電路312包括第二隔離器收發(fā)器311。在實(shí)施例中，第 二隔離器收發(fā)器311耦合到第一隔離器收發(fā)器311并且適于傳送至少一個(gè)控制信號(hào)。在各 個(gè)實(shí)施例中，第二隔離電路312包括第二 GMR收發(fā)器310。在實(shí)施例中，第二 GMR收發(fā)器310磁耦合到第一 GMR收發(fā)器304。第二 GMR收發(fā)器310可以適于傳送至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)。在 各個(gè)實(shí)施例中，第二隔離電路312包括通信電路，該通信電路電連接到通信連接器211、第 二 GMR收發(fā)器310和第二隔離器收發(fā)器311。在實(shí)施例中，通信電路適于傳送來(lái)自有源通信 電纜203的至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)以及將至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到有源通信電纜203。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，控制隔離器收發(fā)器311和305提供指示關(guān)于數(shù)據(jù)線307數(shù)據(jù)發(fā) 送狀態(tài)的控制信號(hào)。GMR隔離器收發(fā)器310和304可以響應(yīng)于控制信號(hào)而復(fù)位。在一個(gè)實(shí) 施例中，控制信號(hào)是通過(guò)隔離器收發(fā)器311和305發(fā)送的單個(gè)比特。在一個(gè)實(shí)施例中，控制 信號(hào)是通過(guò)隔離器收發(fā)器311和305發(fā)送的多個(gè)比特。在各個(gè)實(shí)施例中，其中有源電力電 纜是USB電纜，控制信號(hào)指示USB電纜被連接以及GMR收發(fā)器應(yīng)該準(zhǔn)備傳送數(shù)據(jù)。如關(guān)于圖3討論的GMR隔離器收發(fā)器310和304以及光隔離器收發(fā)器311和305 的使用是有優(yōu)勢(shì)的，因?yàn)橛捎诳刂菩盘?hào)由隔離器收發(fā)器311和305通過(guò)狀態(tài)線308提供， GMR隔離器304可以被復(fù)位。因此，電隔離器301能夠以較快數(shù)據(jù)速率發(fā)送電隔離數(shù)據(jù)，而 不會(huì)有一般與GMR隔離器關(guān)聯(lián)的錯(cuò)誤。圖4根據(jù)在此公開的主題總體上表示信號(hào)隔離方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。根據(jù) 圖4示出的實(shí)施例，電隔離電路301適于電隔離在外圍設(shè)備302與醫(yī)療設(shè)備304之間傳輸 的至少一個(gè)信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，該信號(hào)可以經(jīng)過(guò)接口 306從外圍設(shè)備302傳送到醫(yī)療 設(shè)備303。在另一個(gè)實(shí)施例中，該信號(hào)可以經(jīng)過(guò)接口 306從醫(yī)療設(shè)備303傳送到外圍設(shè)備 302。根據(jù)圖4示出的實(shí)施例，在401接收到發(fā)送狀態(tài)的指示。在一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)送狀 態(tài)的指示通過(guò)隔離器收發(fā)器311和305接收。在402，GMR隔離器收發(fā)器310或304準(zhǔn)備接 收數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，準(zhǔn)備GMR隔離器收發(fā)器310或304接收數(shù)據(jù)包括修改GMR隔離 器收發(fā)器310或304的狀態(tài)。在另一個(gè)實(shí)施例中，準(zhǔn)備GMR隔離器收發(fā)器310或304接收 數(shù)據(jù)包括維持GMR隔離器收發(fā)器310或304的狀態(tài)。在403，至少一個(gè)數(shù)據(jù)比特經(jīng)過(guò)GMR隔 離器收發(fā)器310和304傳輸。圖5根據(jù)在此公開的主題總體上表示作為流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備的輸注泵設(shè)備501。輸注 泵設(shè)備501適于連接到病人的循環(huán)系統(tǒng)。輸注泵設(shè)備501還適于對(duì)病人輸送藥物治療。藥 物輸送可以以連續(xù)或不連續(xù)的方式進(jìn)行。在其他實(shí)施例中，流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備可以提供透析、基 因療法、糖尿病治療或者在病人與醫(yī)療設(shè)備之間連續(xù)和/或周期性的供應(yīng)液體是醫(yī)療一部 分的任何一些其他相似醫(yī)療治療。一般地，應(yīng)該理解，根據(jù)本發(fā)明的醫(yī)療設(shè)備501的流動(dòng)屬 性涉及使設(shè)備具有由病人攜帶或與病人一起移動(dòng)的能力，例如在滾動(dòng)架上，其中醫(yī)療設(shè)備 至少部分由收納在醫(yī)療設(shè)備的外殼內(nèi)被或與醫(yī)療設(shè)備的外殼一起承載的某種形式電池或 儲(chǔ)能電源供電。在圖5示出的實(shí)施例中，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，輸注泵設(shè)備具有以裝載和/或固定在 輸注泵設(shè)備外殼內(nèi)的盒子形式或以承載于輸注泵設(shè)備外部的容器或包形式或者甚至作為 例如掛在滾動(dòng)醫(yī)療掛桿上并且由插入管連接到輸注泵設(shè)備的獨(dú)立液體包形式的液體藥劑 供應(yīng)。圖6根據(jù)在此公開的主題總體上表示電隔離輸注泵電路的一個(gè)實(shí)施例的電路圖。 根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，USB收發(fā)器601適于接收和發(fā)送通信信息。然而，由于安全考慮，USB收發(fā) 器必須被電隔離。為了實(shí)現(xiàn)電隔離，來(lái)自USB收發(fā)器或到USB收發(fā)器的數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)過(guò)GMR 隔離器收發(fā)器602。如前面關(guān)于圖3討論的，GMR隔離器收發(fā)器適于發(fā)送信號(hào)，而沒(méi)有任何電流傳輸。圖6示出的電路還包括光隔離收發(fā)器603。在各個(gè)實(shí)施例中，光隔離收發(fā)器503 適于發(fā)送指示USB收發(fā)器601和/或GMR收發(fā)器602發(fā)送部分的發(fā)送狀態(tài)的信號(hào)。在各個(gè) 實(shí)施例中，GMR收發(fā)器602接收部分適于響應(yīng)指示發(fā)送狀態(tài)的光信號(hào)而被復(fù)位。圖7為根據(jù)在此公開的主題總體上表示包括光隔離器的隔離器的一個(gè)實(shí)施例的 方框圖。圖7示出的實(shí)施例與圖3示出的實(shí)施例相似，除了控制隔離收發(fā)器311和305是 光隔離收發(fā)器。根據(jù)圖7示出的實(shí)施例，狀態(tài)線707由光隔離器收發(fā)器711和705電隔離。光隔 離是有優(yōu)勢(shì)的，因?yàn)樗鼈兲峁┚_的電信號(hào)隔離。在一個(gè)實(shí)施例中，光隔離器收發(fā)器711適于接收電控制信號(hào)，并且響應(yīng)于該控制 信號(hào)啟動(dòng)或調(diào)節(jié)光信號(hào)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，光隔離器收發(fā)器705適于檢測(cè)光信號(hào)，并且在接 口 706的醫(yī)療設(shè)備703側(cè)產(chǎn)生電控制信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，光隔離器收發(fā)器705適于接 收電控制信號(hào)，并且響應(yīng)于該電控制信號(hào)啟動(dòng)或調(diào)節(jié)光信號(hào)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，光隔離器收 發(fā)器711適于檢測(cè)光信號(hào)，并且在接口 706的外圍設(shè)備702側(cè)產(chǎn)生電控制信號(hào)。在某些實(shí)施例中，由光隔離器收發(fā)器711或705接收的控制信號(hào)被轉(zhuǎn)換為至少一 個(gè)電信號(hào)。在各個(gè)實(shí)施例中，例如微處理器的控制器適于接收該電信號(hào)并且響應(yīng)于該接收 的電信號(hào)修改或維持GMR隔離器收發(fā)器710或704的狀態(tài)。在某些實(shí)施例中，由光隔離器收 發(fā)器711或705接收的發(fā)送狀態(tài)信號(hào)不轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。根據(jù)這些實(shí)施例，該至少一個(gè)光控 制器適于接收光控制信號(hào)，并且響應(yīng)于該接收的光信號(hào)修改或維持GMR隔離器收發(fā)器710 或704的狀態(tài)。圖8為根據(jù)在此公開的主題總體上表示包括磁簧片開關(guān)的隔離器的一個(gè)實(shí)施例 的方框圖。圖8示出的實(shí)施例與圖3示出的實(shí)施例相似，除了控制隔離收發(fā)器811和805是 簧片開關(guān)隔離收發(fā)器?；善_關(guān)是由施加的磁場(chǎng)操作的電開關(guān)。在各個(gè)實(shí)施例中，簧片開關(guān) 包含兩個(gè)可磁化和導(dǎo)電金屬簧片，該兩個(gè)簧片在開關(guān)開啟時(shí)具有由小間隙分開的端部。在 一個(gè)實(shí)施例中，施加的磁場(chǎng)導(dǎo)致導(dǎo)電金屬簧片拉在一起，從而接通電路并且允許電流通過(guò)。 在另一個(gè)實(shí)施例中，施加的磁場(chǎng)導(dǎo)致金屬簧片分開，從而導(dǎo)致電流停止流動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，簧片開關(guān)隔離器收發(fā)器811適于接收電控制信號(hào)，并且響應(yīng)于 該控制信號(hào)啟動(dòng)或調(diào)節(jié)磁場(chǎng)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，簧片開關(guān)隔離器收發(fā)器805適于檢測(cè)磁場(chǎng)， 并且在接口 806的醫(yī)療設(shè)備803側(cè)產(chǎn)生電控制信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，簧片開關(guān)隔離器收 發(fā)器805適于接收電控制信號(hào)，并且響應(yīng)于該電控制信號(hào)啟動(dòng)或調(diào)節(jié)磁場(chǎng)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施 例，簧片開關(guān)隔離器收發(fā)器811適于檢測(cè)磁場(chǎng)信號(hào)，并且在接口 806的外圍設(shè)備802側(cè)產(chǎn)生 電控制信號(hào)。在某些實(shí)施例中，由簧片開關(guān)隔離器收發(fā)器811或805接收的控制信號(hào)被轉(zhuǎn)換為 至少一個(gè)電信號(hào)。在各個(gè)實(shí)施例中，例如微處理器等控制器適于接收該電信號(hào)并且響應(yīng)于 該接收的電信號(hào)修改或維持GMR隔離器收發(fā)器810或804的狀態(tài)。圖9為根據(jù)在此公開的主題總體上表示包括電容耦合隔離器的隔離器一個(gè)實(shí)施 例的方框圖。圖9示出的實(shí)施例與圖3示出的實(shí)施例相似，除了控制隔離收發(fā)器911和905 是電容耦合隔離收發(fā)器。電容耦合是在電路中依靠在電路節(jié)點(diǎn)之間的電容進(jìn)行能量傳輸 的。在各個(gè)實(shí)施例中，電容耦合具有連接兩個(gè)電路以便將信號(hào)的低頻、或DC部分從信號(hào)中 去除的作用。因此，當(dāng)維持信號(hào)的高頻部分時(shí)，信號(hào)的電壓幅度被大大降低。
根據(jù)圖9示出的實(shí)施例，電容911和905使用來(lái)隔離通過(guò)狀態(tài)線908傳輸?shù)目刂?信號(hào)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，在電容911的電信號(hào)引起在電容905關(guān)聯(lián)的電信號(hào)。在各個(gè)實(shí)施 例中，與在電容911的電信號(hào)相比，在電容905關(guān)聯(lián)的電信號(hào)的幅度被大大地減小。因此， 根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，當(dāng)大大地減小可能對(duì)病人209有害的潛在電流時(shí)，電控制信號(hào)可以經(jīng)過(guò) 接口 906傳輸。在各個(gè)實(shí)施例中，例如微處理器等控制器適于接收該電控制信號(hào)并且響應(yīng)于該接 收的電信號(hào)修改或維持GMR隔離器收發(fā)器910或904的狀態(tài)。圖10為根據(jù)在此公開的主題總體上表示適于由有源通信電纜供電的醫(yī)療設(shè)備一 個(gè)實(shí)施例的方框圖。圖10示出的實(shí)施例與圖2示出的實(shí)施例相似，除了醫(yī)療設(shè)備1004適 于由有源通信電纜1003供電外。根據(jù)圖10的實(shí)施例，通信連接器1011適于提供到通信電纜1003的電力連接。在 一個(gè)實(shí)施例中，電力連接包括正極端和地端。在各個(gè)實(shí)施例中，通信連接器1011包括正極 端和地端。在各個(gè)實(shí)施例中，通信連接器1011和通信電纜1003的尺寸、形狀和/或位置這 樣確定，以便當(dāng)通信連接器1011連接到通信電纜1003時(shí)，各個(gè)正極和負(fù)極端被電耦合。在各個(gè)實(shí)施例中，醫(yī)療設(shè)備1004包括DC-DC轉(zhuǎn)換器1010。DC-DC轉(zhuǎn)換器1010是 適于通過(guò)感應(yīng)耦合導(dǎo)電體從第一電路傳輸電能到第二電路的設(shè)備。在各個(gè)實(shí)施例中，在第 一電路變化電流產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)。在各個(gè)實(shí)施例中，磁場(chǎng)引起在第二電路變化的電壓。如 果負(fù)載加到第二電路，電流被允許流動(dòng)。因此，電能從第一電路傳輸?shù)降诙娐?。根?jù)各個(gè)實(shí)施例，DC-DC轉(zhuǎn)換器1010適于通過(guò)通信電纜1003傳輸在外圍設(shè)備 1002產(chǎn)生的電力信號(hào)到醫(yī)療設(shè)備1004。在各個(gè)實(shí)施例中，DC-DC轉(zhuǎn)換器1010適于通過(guò)提 供與通信連接器1011的地端隔離的第二地端1020來(lái)電隔離電力信號(hào)。因此，阻止了有害 電流傳輸?shù)结t(yī)療設(shè)備1004以及到達(dá)病人1009。在各個(gè)實(shí)施例中，由DC-DC轉(zhuǎn)換器1010供應(yīng)的電力使用來(lái)給例如通信電路1005、 處理器1006和一個(gè)或以上的醫(yī)療治療功能單元1007等醫(yī)療設(shè)備1004的部件供電。在各個(gè) 實(shí)施例中，DC-DC轉(zhuǎn)換器1010用來(lái)給電池1012充電。在各個(gè)實(shí)施例中，DC-DC轉(zhuǎn)換器1010 適于修改供應(yīng)到醫(yī)療設(shè)備1004部件的電力的電壓水平。雖然圖10示出的實(shí)施例不包括諸如圖3示出的控制隔離收發(fā)器，但是應(yīng)該理解， 包括通過(guò)DC-DC轉(zhuǎn)換器1010的有源電力供應(yīng)和分離的控制隔離收發(fā)器的實(shí)施例都在本說(shuō) 明書公開的主題的范圍內(nèi)。圖11為根據(jù)在此公開的主題總體上表示其中使用由有源通信電纜輸送的電力來(lái) 發(fā)送控制信號(hào)的醫(yī)療設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例。圖11示出的實(shí)施例與圖3示出的實(shí)施例相似， 除了其包括DC-DC轉(zhuǎn)換器1111和1105。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，DC-DC轉(zhuǎn)換器1111和1105用 來(lái)供應(yīng)電力給醫(yī)療設(shè)備1004的部件。在各個(gè)實(shí)施例中，DC-DC轉(zhuǎn)換器1111和1105還適于 傳送至少一個(gè)控制信號(hào)經(jīng)過(guò)接口 1106。根據(jù)這些實(shí)施例，為了正確地操作GMR隔離器收發(fā) 器1110或1104，必須知道發(fā)送狀態(tài)來(lái)將GMR隔離器收發(fā)器1110或1104設(shè)置到已知狀態(tài)。 根據(jù)這些實(shí)施例，為了設(shè)置GMR隔離器收發(fā)器1110和1104的檢測(cè)部分，必須知道通信電纜 1003是否連接到通信連接器1011。根據(jù)這些實(shí)施例，DC-DC轉(zhuǎn)換器1111和1105電耦合到 至少一個(gè)控制電路。在各個(gè)實(shí)施例中，控制電路適于檢測(cè)電力是否傳輸經(jīng)過(guò)DC-DC轉(zhuǎn)換器 1111和1105。因此，控制電路能夠判斷通信電纜1003是否連接到通信連接器1011，以及是否設(shè)置GMR隔離器收發(fā)器1110或1104的檢測(cè)部分來(lái)接收數(shù)據(jù)發(fā)送。圖1 和圖12b根據(jù)本說(shuō)明書公開的主題總體上表示操作隔離醫(yī)療設(shè)備實(shí)施例的 流程圖。圖12a和圖12b示出的實(shí)施例以及相關(guān)討論涉及圖6僅為示意性目的示出的電路。 本發(fā)明討論的某些示意性實(shí)施例涉及集成電路部件，可從Wiillips Semiconductors公司 獲得的高級(jí)串行總線收發(fā)器部件。應(yīng)該理解，這些實(shí)施例僅為示意性目的而呈現(xiàn)的并且替 代實(shí)施例落入本發(fā)明公開的主題的范圍內(nèi)。圖1 總體上表示當(dāng)通信電纜203不連接到醫(yī)療設(shè)備204時(shí)操作本發(fā)明公開的主 題的一個(gè)實(shí)施例。根據(jù)圖1 示出的實(shí)施例，在1201，接收到USB不連接的指示。在一個(gè) 實(shí)施例中，接收USB不連接的指示包括檢測(cè)到USBD_VDET信號(hào)已經(jīng)從高狀態(tài)轉(zhuǎn)化為低狀態(tài)。 在另一個(gè)實(shí)施例中，接收USB不連接的指示包括檢測(cè)USBD_VDET信號(hào)是在低狀態(tài)。在1202， USB收發(fā)器601的USB中斷、USB模塊和USB時(shí)鐘被禁用(disabled)。在1203，USB收發(fā)器 601的模擬前端被禁用。在一個(gè)實(shí)施例中，禁用USB收發(fā)器601的模擬前端包括設(shè)置USBD_ AFE信號(hào)605為低狀態(tài)。在一個(gè)實(shí)施例中，在1204，給USB收發(fā)器601的供電被禁用。在一 個(gè)實(shí)施例中，禁用供電到USB收發(fā)器601包括設(shè)置USBD_DISABLE信號(hào)606為高狀態(tài)。在 1205，執(zhí)行關(guān)斷函數(shù)(shutdown function)的等待。在一個(gè)實(shí)施例中，等待關(guān)斷包括等待至 少32k時(shí)鐘滴答數(shù)來(lái)關(guān)斷。在1206，通知通信狀態(tài)事件的改變。圖1 總體上表示當(dāng)通信電纜203連接到醫(yī)療設(shè)備204時(shí)操作本發(fā)明公開的主題 的一個(gè)實(shí)施例。在1211，接收到通信電纜203已經(jīng)連接到醫(yī)療設(shè)備204的指示。在一個(gè)實(shí) 施例中，接收USB連接的指示包括檢測(cè)USBD_VDET信號(hào)604已經(jīng)從低狀態(tài)轉(zhuǎn)化為高狀態(tài)。 在另一個(gè)實(shí)施例中，接收USB連接的指示包括檢測(cè)USBD_VDET信號(hào)604是在高狀態(tài)。在一 個(gè)實(shí)施例中，在1212，USB中斷、處理器的USB模塊和USB收發(fā)器601的USB時(shí)鐘被啟用 (enabled)。在1213，GMR隔離器被設(shè)置為已知狀態(tài)。在各個(gè)實(shí)施例中，設(shè)置GMR隔離器為已知 狀態(tài)包括1)在1214，設(shè)置GMR隔離器；2)在1215，反轉(zhuǎn)(invert) GMR隔離器；3)在1216， 設(shè)置GMR隔離器。在1214，設(shè)置GMR隔離器包括禁用隔離USB收發(fā)器601的模擬前端。在1214，啟 用隔離USB收發(fā)器601的模擬前端包括設(shè)置USBD_AFE 605為低狀態(tài)。在1214，設(shè)置GMR隔 離器602包括禁用USB收發(fā)器601輸出。在一個(gè)實(shí)施例中，禁用USB收發(fā)器601輸出包括 設(shè)置USBD_0E 607為高狀態(tài)。在一個(gè)實(shí)施例中，在1215，反轉(zhuǎn)GMR隔離器602包括啟用USB收發(fā)器601模擬前 端。在一個(gè)實(shí)施例中，在1215，啟用USB收發(fā)器601模擬前端包括設(shè)置USBD_AFE 605為高 狀態(tài)。在一個(gè)實(shí)施例中，在1215，設(shè)置GMR隔離器602包括啟用USB收發(fā)器601輸出。在一 個(gè)實(shí)施例中，禁用USB收發(fā)器601輸出包括設(shè)置USBD_0E 607為低狀態(tài)。在一個(gè)實(shí)施例中，在1216，設(shè)置GMR隔離器602包括禁用USB收發(fā)器601的模擬 前端。在一個(gè)實(shí)施例中，在1216，啟用隔離USB收發(fā)器601的模擬前端包括設(shè)置USBD_AFE 605為低狀態(tài)。在一個(gè)實(shí)施例中，在1216，設(shè)置GMR隔離器602包括禁用USB收發(fā)器601輸 出。在一個(gè)實(shí)施例中，禁用USB收發(fā)器601輸出包括設(shè)置USBD_0E 607為高狀態(tài)。在1217，控制被返回到通過(guò)通信電纜203連接到醫(yī)療設(shè)備204的外圍設(shè)備。在一 個(gè)實(shí)施例中，返回控制到外圍設(shè)備包括USBD_AFE 605和USBD_0E 607信號(hào)的返回控制。在1218，啟用USB收發(fā)器601。在一個(gè)實(shí)施例中，啟用USB收發(fā)器601包括設(shè)置USBD_DISABLE 信號(hào)606為低狀態(tài)。 最后，雖然本發(fā)明已經(jīng)參考某些實(shí)施例來(lái)描述，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí) 到，在不脫離如附屬權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍情況下，他們可以容易地使用公 開的概念和特定實(shí)施例作為實(shí)施與本發(fā)明相同目的而設(shè)計(jì)或修改其他結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。
權(quán)利要求
1.一種可經(jīng)由有源通信電纜連接到外圍設(shè)備的流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備，該流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備包括 外殼，其尺寸和配置形成為相對(duì)于病人進(jìn)行移動(dòng)并且具有配置成與所述有源通信電纜對(duì)接的通信連接器；流體導(dǎo)管，其配置為在所述外殼與病人之間延伸；由所述外殼承載的電池，其為所述設(shè)備提供電力并且具有電池地；第一電路，其收納在所述外殼內(nèi)并且電連接到所述電池地，所述第一電路包括適于傳送至少一個(gè)控制信號(hào)的第一隔離器收發(fā)器；適于傳送至少一個(gè)電數(shù)據(jù)信號(hào)的第一 GMR隔離器收發(fā)器；以及所述設(shè)備用控制電路，其具有連接到所述第一隔離器收發(fā)器和第一GMR隔離器收發(fā)器的通信端口以將所述至少一個(gè)控制信號(hào)和至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到所述控制電路以及從所述控制電路傳送；以及第二電路，其收納在所述外殼內(nèi)并且經(jīng)由所述通信連接器電連接到在所述有源通信電 纜上的電纜地信號(hào)，所述第二電路包括與所述第一隔離器收發(fā)器耦合并且適于傳送所述至少一個(gè)控制信號(hào)的第二隔離器收 發(fā)器；與所述第一 GMR隔離器收發(fā)器磁耦合并且適于傳送所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的第二 GMR 隔離器收發(fā)器；以及通信電路，其與所述通信連接器、第二隔離器收發(fā)器和第二 GMR隔離器收發(fā)器電耦合 以將所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到所述有源通信電纜以及從所述有源通信電纜傳送，以便 將所述第一電路和病人從所述第二電路和外圍設(shè)備隔離。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述第一和第二隔離器收發(fā)器是光隔離器。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述第一和第二隔離器收發(fā)器是簧片開關(guān)。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述第一和第二隔離器收發(fā)器包括DC-DC轉(zhuǎn)換器。
5.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述第一和第二隔離器收發(fā)器是電容耦合隔離器。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述有源通信電纜是通用串行總線(USB)2.0電纜， 其中所述第一隔離器收發(fā)器和第二隔離器收發(fā)器包括第一發(fā)送器，其耦合到第二接收器以從所述第一電路傳送USB有源控制信號(hào)到所述第 二電路；以及第一接收器，其耦合到第二發(fā)送器以從所述第二電路傳送USB有源控制信號(hào)到所述第 一電路；以及其中所述第一 GMR隔離器收發(fā)器和第二 GMR隔離器收發(fā)器包括 五個(gè)第一 GMR發(fā)送器，其相應(yīng)地耦合到五個(gè)第二 GMR接收器以從所述第一電路傳送五 個(gè)USB數(shù)據(jù)信號(hào)到所述第二電路；以及三個(gè)第一 GMR接收器，其相應(yīng)地耦合到三個(gè)第二 GMR發(fā)送器以從所述第二電路傳送三 個(gè)USB數(shù)據(jù)信號(hào)到所述第一電路。
7.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備的電池是可充電電池，并且其中 所述醫(yī)療設(shè)備還包括適于允許該可充電電池經(jīng)由所述有源通信電纜再充電的電路。
8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述有源通信電纜選自通用串行總線通信、火線通信、或以太網(wǎng)供電通信組成的組。
9.一種可經(jīng)由有源通信電纜連接到外圍設(shè)備的流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備，該流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備包括 外殼，其尺寸和配置形成為相對(duì)于病人進(jìn)行移動(dòng)并且具有配置成與所述有源通信電纜對(duì)接的通信連接器；流體導(dǎo)管，其配置成在所述外殼與病人之間延伸； 由所述外殼承載的電池，其為所述設(shè)備提供電力并且具有電池地； 第一電路，其收納在所述外殼內(nèi)并且電連接到所述電池地，所述第一電路包括適于傳 送至少一個(gè)控制信號(hào)的第一隔離器收發(fā)器；適于傳送至少一個(gè)電數(shù)據(jù)信號(hào)的第一 GMR隔離器收發(fā)器；以及 所述設(shè)備用控制電路，其具有連接到所述第一隔離器收發(fā)器和第一 GMR隔離器收發(fā)器 的通信端口以將所述至少一個(gè)控制信號(hào)和至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到所述控制電路以及從 所述控制電路傳送；以及第二電路，其經(jīng)由所述通信連接器電連接到在所述有源通信電纜上的電纜地信號(hào)，所 述第二電路包括與所述第一隔離器收發(fā)器耦合并且適于傳送所述至少一個(gè)控制信號(hào)的第二隔離器收 發(fā)器；與所述第一 GMR隔離器收發(fā)器磁耦合并且適于傳送所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的第二 GMR 隔離器收發(fā)器；以及通信電路，其與所述通信連接器、第二隔離器收發(fā)器和第二 GMR隔離器收發(fā)器電耦合 以將所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到所述有源通信電纜以及從所述有源通信電纜傳送，以便 將所述第一電路和病人從所述第二電路和所述外圍設(shè)備隔離。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述主設(shè)備經(jīng)過(guò)接口電耦合到所述醫(yī)療設(shè)備； 其中所述第一光隔離器收發(fā)器和第一 GMR收發(fā)器位于所述接口的醫(yī)療設(shè)備側(cè)；以及 其中所述第二光隔離器收發(fā)器和第二 GMR收發(fā)器位于所述接口的主設(shè)備側(cè)。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中位于所述接口的醫(yī)療設(shè)備側(cè)的電子部件由所述醫(yī) 療設(shè)備的電池供電，并且其中位于所述接口的主設(shè)備側(cè)的電子部件由所述有源通信供電。
12.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中所述至少一個(gè)控制信號(hào)包括指示所述第一GMR隔 離器收發(fā)器準(zhǔn)備來(lái)啟動(dòng)或調(diào)節(jié)磁場(chǎng)。
13.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中所述至少一個(gè)控制信號(hào)包括指示所述第二GMR隔 離器收發(fā)器準(zhǔn)備來(lái)檢測(cè)磁場(chǎng)。
14.一種電隔離可經(jīng)由有源通信電纜連接到外圍設(shè)備的流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備的通信的方法， 包括提供流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備，其具有包含配置成與有源通信電纜對(duì)接的通信連接器的外殼；電 池；包括第一隔離器收發(fā)器、第一 GMR隔離器收發(fā)器以及控制電路的第一電路；和包括第二 隔離器收發(fā)器、第二 GMR隔離器收發(fā)器以及通信電路的第二電路，所述流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備還具 有配置為在所述外殼和病人之間延伸的流體導(dǎo)管，以及提供將所述有源通信電纜連接到所述醫(yī)療設(shè)備的通信連接器、并且在所述醫(yī)療設(shè)備與 外圍設(shè)備之間啟動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹噶睿员惝?dāng)連接了所述有源通信電纜時(shí)，所述第一電路和 病人從所述第二電路和外圍設(shè)備隔離并且數(shù)據(jù)傳輸可以以至少12Mb/秒的數(shù)據(jù)傳輸速率進(jìn)行傳輸。
15. 一種可經(jīng)由有源通信電纜連接到外圍設(shè)備的流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備，該流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備包括外殼，其尺寸和配置形成為相對(duì)于病人進(jìn)行移動(dòng)并且具有配置成與所述有源通信電纜 對(duì)接的通信連接器；流體導(dǎo)管，其配置成在所述外殼與病人之間延伸；由所述外殼承載的電池，其為所述設(shè)備提供電力并且具有電池地；第一電路，其收納在所述外殼內(nèi)并且電連接到所述電池地；第二電路，其收納在所述外殼內(nèi)并且經(jīng)由所述通信連接器電連接到在所述有源通信電 纜上的電纜地信號(hào)；用于隔離至少一個(gè)控制信號(hào)以便將所述第一電路和病人從所述第二電路和外圍設(shè)備 隔離的裝置；用于隔離至少一個(gè)電數(shù)據(jù)信號(hào)以便將所述第一電路和病人從所述第二電路和外圍設(shè) 備隔離的裝置；以及其中用于隔離所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的裝置的操作至少部分基于所述至少一個(gè)控制信號(hào)。
全文摘要
提供一種方法和裝置，用于當(dāng)醫(yī)療設(shè)備經(jīng)由有源通信電纜連接到外圍設(shè)備時(shí)，電隔離輸注治療材料進(jìn)入病人體內(nèi)的流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，流動(dòng)醫(yī)療設(shè)備包括通過(guò)可連接到病人的流體導(dǎo)管控制輸注藥物到病人的第一電路和當(dāng)有源通信電纜連接到醫(yī)療設(shè)備時(shí)控制通信的第二電路。第一和第二電路使用第一對(duì)和第二對(duì)隔離收發(fā)器來(lái)電隔離，其中第一對(duì)隔離收發(fā)器傳送控制信號(hào)，并且第二對(duì)隔離收發(fā)器為傳送至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的巨磁電阻(GMR)收發(fā)器。
文檔編號(hào)A61M5/172GK102046225SQ200980121205
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月10日
發(fā)明者羅塞爾·庫(kù)恩茲, 羅納德·多曼, 邁克爾·崔帕, 邁克爾·韋爾施 申請(qǐng)人:史密斯醫(yī)療Asd公司