完全集成的危急护理工作站

摘要

一种危急护理工作站包括显示装置和被耦合于显示装置的处理器。处理器既执行控制所选程序执行的通用操作系统，该所选程序用于在显示装置上显示表示非实时数据的影像；也执行控制一个程序执行的实时内核，该程序用于在非实时数据显示的同时在显示装置上显示表示实时数据的影像。此外，响应于用户的输入，电路从多个可用的非实时显示程序中选择在通用操作系统的控制下执行的非实时显示程序。

说明书

相关申请的交叉参考

本申请为非临时申请，要求来自提交于2000年11月17日的临时申请60/249,572的优先权。

发明领域

本发明涉及集成实时和非实时数据显示的危急护理工作站。

发明背景

在危急护理的环境中，医生可发现在治疗病人的过程中重要的多个类型的信息。目前，每个类型的信息由设备的单独部分处理并在单独的显示装置上显示。这需要在病人周围有大量的空间，并需要医生察看许多不同的显示装置以获取所需的所有信息。

图1为刚才所述医学装置的示例安排的方块图。在图1中，多个300医疗信息源被示出。例如，DICOM档案服务器计算机为医学影像如X射线的源；医院信息档案服务器计算机为病人历史数据源；等等。多个300源中的每个包括为医生显示信息的多个310相应显示装置中相应的一个。

例如，DICOM档案服务器计算机包括作为客户运行的DICOM观察显示计算机；并且医院信息档案服务器计算机包括作为客户机运行的医院信息观察计算机；等等。每个信息服务器通过直接连接(如图1中所示)或以已知方式通过网络(未示出)被耦合于相应的显示客户机。通常，服务器300和客户机310存储、检索并显示非实时医学信息。

图1的安排亦包括实时医学信息的多个源320，如心电图、血压、血氧水平等监视器。在图1中，每个这样的监视器包括旨在连接于病人的电极(未示出)和由电极采集的实时数据被显示于其上的监视屏幕(未示出)。该多个设备与显示客户计算机一起需要在危急护理室中的基本量的空间，并需要医生察看所有不同的显示装置。

更具体而言，显示表示病人实时生理功能的影像的医学监视系统是众所周知的。例如，心电图(ECG)系统从被附着于病人的电极接收信号并在显示装置上显示表示病人心脏功能的波形。最初这种系统是以硬连线的形式被实施的，但后来这种系统已由计算机系统来实施。这些系统包括执行实时内核的处理器。

实时应用软件在实时内核的控制下运行以接收ECG电极信号并产生调节显示装置以显示表示ECG导联(lead)波形的影像的信号。该系统通常为被专门设计和实施的系统，这是因为实时内核不是通用的。因此，它们不包括可通用的应用，如影像显示应用，或者互联网网浏览器，如可用在较广泛使用的操作系统例如Microsoft Windows上的。

然而已发现，理想的是能既显示表示实时数据如ECG波形的影像，又显示表示非实时数据如实验室结果、X射线、趋势数据、呼吸器循环(ventilator loop)等的影像。一个现有系统提供了两个不同的计算机系统，一个是如以上所述的实时计算机系统，产生表示对应于实时数据的影像的信号，而另一个是通用计算机系统，产生表示对应于非实时数据的影像的信号。交换机(switch)被提供于两个计算机系统和显示装置之间，用于一次将一个影像表示信号耦合于显示装置。在这种系统中，实时数据被可靠地显示，这是因为使用了实时内核，而非实时数据的显示不妨碍实时数据的显示，这是因为不同的计算机系统被用于控制相应影像的显示。然而，医生或者可看到实时数据或者可看到非实时数据，但不能同时看到两者。

另一个现有系统被设计用于同时显示表示实时数据的影像和表示一组预定非实时数据的影像。例如，这种系统可被设计用于同时显示ECG图影像和X射线影像。这种系统提供了较多的信息给医生，但不允许由医生来选择所需的非实时数据。只有被设计到系统中的非实时数据可被显示。

同时提供对实时数据如ECG波形和可从任何可用源选择的非实时数据的可靠显示的用于危急护理室的危急护理显示系统是理想的。非实时数据可包括由专门编程的医学程序产生的影像如趋势数据和/或呼吸器循环影像，或者由可通用的程序如影像显示程序、字处理器和/或互联网浏览器产生的影像。

发明简述

依照本发明的原理，危急护理工作站包括显示装置和被耦合于显示装置的处理器。处理器既执行控制所选程序执行的通用操作系统，该所选程序用于在显示装置上显示表示非实时数据的影像；也执行控制一个程序执行的实时内核，该程序用于在非实时数据显示的同时在显示装置上显示表示实时数据的影像。此外，响应于用户的输入，另外的电路从多个可用的非实时显示程序中选择在通用操作系统的控制下执行的非实时显示程序。

附图简述

在附图中：

图1为示出用于显示实时和非实时的有关病人的信息的现有技术安排的方块图；

图2为示出依照本发明原理用于显示实时和非实时的有关病人的信息的安排的方块图；

图3为依照本发明原理的危急护理工作站的一部分的方块图；以及

图4为控制依照本发明原理的危急护理工作站的运行的软件的软件体系结构方块图。

发明详述

图2为示出显示装置的方块图，该显示装置可同时显示来自多个源的实时和非实时的有关病人的信息。与图1中相同的图2中的单元由相同的参考数字表示并在以下不做较详细的描述。

在图2中，多个300医学信息源被连接于集成的危急计算机工作站100。工作站100从所有多个300源接收医学信息，并在单个显示装置上显示该信息。另外，实时病人监视器320亦提供信息给集成的危急护理工作站100，其同时显示实时信息和其它非实时病人信息，所有这些都在以下做较详细的描述。

同图1一样，尽管图2示出了多个300医学信息源和集成的危急护理工作站100之间以及实时病人监视器320和集成的危急护理工作站100之间的直接连接，本领域的技术人员将理解，集成的危急护理工作站100起到用于服务器计算机300和实时病人监视器320的客户机的作用，并可通过网络如局域网连接于它们。本领域的技术人员将进一步理解，多于一个的网络可被用于将服务器计算机300和实时监视器320连接于工作站100。例如，被设计用于高性能和短等待时间的一个或多个网络可被用于将实时监视器320连接于工作站100，而一个或多个较慢的网络可被用于将非实时服务器计算机300连接于工作站100。然而，服务器计算机300和工作站100之间以及实时监视器320和工作站100之间连接的细节与本发明无密切关系，并且任何适当的连接可被使用。

图3为依照本发明原理的危急护理工作站100的一部分的方块图。在图3中，

处理器10控制危急护理工作站100的运行。处理器10的输出端被耦合于显示装置20的输入端。实时数据源30如例如ECG模块的输出端被耦合于处理器10的相应输入端。海量存储装置40通过双向连接被耦合于处理器10。网络连接50亦通过双向连接被耦合于处理器10。尽管所示为单个连接，本领域的技术人员将理解，网络连接50可以是任何已知配置，例如LAN，并亦可包括至广域网如互联网的桥(未示出)。用户输入源60的输出端被耦合于处理器10的输入端。

在运行中，实时数据源30例如ECG模块产生实时表示病人心脏生理状况的数据信号。处理器10接收这些生理信号并产生表示对应于该生理信号的影像的信号。实时影像表示信号被提供给显示装置20，其显示对应于生理信号的影像。在所示的实施例中，处理器10执行实时内核。该内核提供实时过程的决定性执行以从实时信号源30接收生理信号，处理这些信号并产生用于显示装置20的影像表示信号。例如，对于由ECG模块构成的实时信号源30，来自被附着于病人的10个ECG电极的信号从实时信号源30被接收并由处理器10中的实时过程处理以产生表示对应于12导联ECG的12个波形的信号。

那些信号被提供给显示这些波形的影像的显示装置20。实时内核确保了表示12导联ECG的波形在预定等待时间内被可靠地显示。

与产生表示对应于实时数据的影像的信号同时，处理器10产生对应于非实时数据的影像表示信号。由这些信号表示的影像与上述实时影像同时被显示在显示装置20上。在所示的实施例中，处理器10在执行实时内核的同时独立于实时内核而执行可通用的窗口操作系统，例如Microsoft Windows或Apple Macintosh OS。非实时应用程序在窗口操作系统的控制下执行。这种非实时应用程序的实例为互联网网浏览器、字处理器或影像显示程序。

更具体而言，用于一个或多个非实时应用程序的代码和数据被存储于LAN50和/或互联网(未示出)上的服务器(未示出)或存储装置40上。通过用户数据源60，用户提供数据给处理器10选择可用的非实时应用程序之一。处理器10检索用于所选非实时应用程序的代码和数据并在窗口操作系统的控制下执行应用程序。例如，所选的应用程序可以是影像显示应用，其可检索表示影像如来自DICOM档案服务器计算机(图1中)的X射线影像的数据，并产生调节显示装置20以在显示装置20上显示X射线影像的信号。

图4为控制依照本发明原理的危急护理工作站的软件的软件体系结构20的方块图。在图4中，公用操作系统内核202提供服务给在处理器10(图3中)上执行的程序。例如，公用OS内核202提供涉及可用存储器、虚拟存储器、输入/输出(I/O)等的信息。窗口操作系统在处理器10上执行为第一过程。这在图4的右手部分被示出。应用程序接口(API)204为非实时应用程序206访问公用OS内核202所提供的功能提供了简化方式。人接口层210为非实时应用程序206产生用于显示装置20的显示影像提供了简化方式。人接口210调节处理器10以响应于非实时应用程序206而产生影像表示信号。如以上所述，这些信号被提供给显示装置20，其显示由那些信号表示的影像。

实时内核在处理器10上执行为第二过程。这在图4的左手部分被示出。实时过程212亦接收来自公用OS内核202的服务。

实时过程212中的实时内核提供实时过程212的确定性执行。实时过程212又调节处理器10以接收来自实时信号源30的实时信号，处理实时信号并产生对应于实时信号的影像表示信号。如以上所述，这些信号亦被提供给显示装置20，其同时显示由这些信号表示的影像和由非实时信号表示的影像。本领域的技术人员将进一步理解，由实时过程212显示的影像风格可被制成与在由人接口210控制时由非实时应用程序206显示的影像风格类似或相同。

依照图3和图4的系统允许对应于实时数据的影像与对应于来自多个源的实时数据的影像同时被显示。另外，非实时数据可由在窗口操作系统控制下执行的任何应用程序产生。因为窗口操作系统是较为常用的，多种非实时应用程序对用户是可用的，并且在存储装置40或者LAN50或互联网(未示出)上可用的任何这种程序的可被选择以被执行。