手术室洁净动态监测控制系统

摘要

手术室洁净动态监测控制系统，包括控制器，在控制器上连接有：扫描模块，所述扫描模块用于扫描手术室成像并划分成不同的区域；编辑模块，所述编辑模块用于对不同区域进行命名获取具体位置并设定每个区域相对应的洁净参数监测标准；监测模块，所述监测模块用于根据不同区域相对应的对手术室内不同区域分别进行洁净参数动态监测，以获取实时洁净参数；时钟模块，所述时钟模块与监测模块相对应设置，所述时钟模块用于在获取实时洁净参数的同时记录相对应的时间节点；调节模块，所述调节模块与监测模块对应设置用于对手术室内洁净清理，以使手术室内不同区域的实时洁净参数均满足对应的洁净参数监测标准。

说明书

技术领域：

本发明涉及手术室洁净动态监测控制系统。

背景技术：

手术室是为病人提供手术及抢救的场所，是医院重要技术部门；手术室应与手术科室相连接，还要与血库、监护室、麻醉复苏室等临近，要求设计合理，设备齐全，护士工作反应灵敏、快捷，有高效的工作效率，手术室要有一套严格合理的规章制度和无菌操作规范；一般情况下，一个完整的手术室要包括要包括卫生通过用房、手术用房、手术辅助用房、消毒供应用房、实验诊断用房和教学用房。

按照手术有菌或无菌的程度，手术间可划分成以下5类：(1)Ⅰ类手术间：即无菌净化手术间，主要接受颅脑、心脏、脏器移植等手术；(2)Ⅱ类手术间：即无菌手术间，主要接受脾切除手术、闭合性骨折切开复位术、眼内手术、甲状腺切除术等无菌手术；(3)III类手术间：即有菌手术间，接受胃、胆囊、肝、阑尾、肾、肺等部位的手术；(4)Ⅳ类手术间：即感染手术间，主要接受阑尾穿孔腹膜炎手术、结核性脓肿、脓肿切开引流等手术；(5)Ⅴ类手术间：即特殊感染手术间，主要接受绿脓杆菌、气性坏疽杆菌、破伤风杆菌等感染的手术；按不同专科，手术间又可分为普外、骨科、妇产科、脑外科、心胸外科、泌尿外科。烧伤科、五官科等手术间。由于各专科的手术往往需要配置专门的设备及器械，因此，专科手术的手术间宜相对固定。

在所有的手术室中，手术室内的洁净程度是最重要的指标，保持手术室内清洁洁净是进行手术的先决条件，所以需要手术室洁净动态监测控制系统来实时监测控制手术室内的洁净参数，以保持手术室的洁净和安全；现有的手术室内的洁净动态监测控制系统往往都是在整体上对手术室内的洁净参数进行监测，不能根据手术室内不同区域要求的不同而设置相应的监测标准，从而导致监测得到的洁净参数不够准确可靠；并且，监测得到的洁净参数较多，查询起来难度较大，使医护人员不能对手术室的洁净程度进行全面掌握。

发明内容：

本发明实施例提供了手术室洁净动态监测控制系统，结构设计合理，在手术室内不同功能区域分别单独设置相应的洁净参数监测标准，保证监测结果更加准确可靠，并且在获取存储监测数据的同时还可以记录相对应的时间节点，可以按照时间节点进行查询，使医护人员全面准确掌握手术室的洁净程度，解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

手术室洁净动态监测控制系统，包括控制器，在控制器上连接有：

扫描模块，所述扫描模块用于扫描手术室成像并划分成不同的区域；

编辑模块，所述编辑模块用于对不同区域进行命名获取具体位置并设定每个区域相对应的洁净参数监测标准；

监测模块，所述监测模块用于根据不同区域相对应的对手术室内不同区域分别进行洁净参数动态监测，以获取实时洁净参数；

时钟模块，所述时钟模块与监测模块相对应设置，所述时钟模块用于在获取实时洁净参数的同时记录相对应的时间节点；

调节模块，所述调节模块与监测模块对应设置用于对手术室内洁净清理，以使手术室内不同区域的实时洁净参数均满足对应的洁净参数监测标准。

在编辑模块和监测模块之间设有互锁模块，所述互锁模块用于确定编辑模块和监测模块的工作顺序，保证编辑模块动作完成后再进行监测。

在监测模块上还连接有晶闸管模块，所述晶闸管模块用于将监测模块获取的实时洁净参数进行实时显示。

在控制器上还连接有报警模块、重启模块、显示器和无线收发器；所述报警模块用于在实时洁净参数不满足洁净参数监测标准时报警提示，所述重启模块用于在控制器出现紊乱时重启系统；所述显示器用于显示手术室的实时画面，所述无线收发器用于与上位机建立无线通讯，将监测得到的实时洁净参数传输到上位机。

所述控制器的型号为STM32F072C，在控制器上设有48个引脚，所述控制器的一号引脚连接电池，在控制器的三号引脚和四号引脚上设有晶体振荡器，在晶体振荡器上并联有第二电容和第三电容，所述控制器的七号引脚通过第一电容接地设置；在控制器的十号引脚上连接有编辑模块，在控制器的十一号引脚上连接有互锁模块，在控制器的二十七号引脚上连接有监测模块；所述控制器通过十二号引脚、十三号引脚和十四号引脚与无线收发器相连，所述控制器通过十八号引脚与显示器相连；在控制器的二十八号引脚上连接有重启模块，在控制器的二十九号引脚上连接有晶闸管模块，在控制器的三十号引脚上连接有定时模块，在控制器的三十一号引脚上连接有调节模块，在控制器的三十二号引脚上连接有报警模块，在控制器的三十三号引脚上连接有扫描模块。

所述扫描模块为3D成像仪，所述编辑模块为位置传感器；所述监测模块包括温度传感器、湿度传感器、细菌计数器和氧气监测器；所述调节模块包括空调、加湿器、灭菌器和制氧机。

所述定时模块的型号为DS1302，在定时模块上设有8个引脚，在定时模块的二号引脚和三号引脚上设有晶体振荡器，在定时模块的六号引脚和七号引脚之间设有第一电阻和第三电容，并与控制器的三十号引脚相连。

所述无线收发器的型号为SIM800C，在无限收发器上设有42个引脚，所述无限收发器通过一号引脚和第三电阻与控制器的十二号引脚相连，所述无限收发器通过二号引脚和第四电阻与控制器的十三号引脚相连，所述无限收发器通过六号引脚和第五电阻与控制器的十四号引脚相连；在无限收发器的二号引脚和六号引脚之间设有相并连的第六电阻和第七电阻；所述无限收发器通过十五号引脚、十六号引脚、十七号引脚和十八号引脚连接有SIM卡，在无限收发器的十五号引脚、十六号引脚和十七号引脚上分别设有第四电容、第五电容和第六电容，在无限收发器的十八号引脚上连接有第七电容。

所述报警模块的型号为WT588D，在报警模块上设有二十号引脚，所述报警模块的一号引脚与控制器的三十二号引脚相连，在报警模块的十一号引脚上设有第二十电阻和报警指示灯，在报警模块的十六号引脚上连接有扬声器，以实现声光报警。

所述互锁模块包括通过互锁开关S1和S2，S1为编辑模块开关，S2为监测模块开关，在S1和S2上分别设有保护电阻，所述互锁模块与控制器的十一号引脚相连。

本发明采用上述结构，通过扫描模块将手术室3D成像并划分成不同的区域，并通过编辑模块对手术室内不同区域进行命名获取具体位置，且在每个区域分别设定相对应的洁净参数监测标准；通过监测模块根据不同区域相对应的对手术室内不同区域分别进行洁净参数动态监测，以获取实时洁净参数，并且通过时钟模块在获取实时洁净参数的同时记录相对应的时间节点，方便历史数据的查询，全面掌握手术室的洁净程度；通过调节模块与监测模块对应设置对手术室内洁净清理，以使手术室内不同区域的实时洁净参数均满足对应的洁净参数监测标准，具有精准可靠、操作简便的优点。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的手术室的区域分布图。

图3为本发明的控制器的电气原理图。

图4为本发明的定时模块的电气原理图。

图5为本发明的无线收发器的电气原理图。

图6为本发明的报警模块的电气原理图。

图7为本发明的互锁模块的电气原理图。

图8为本发明的晶闸管模块的结构示意图。

图9为本发明的监测模块的结构示意图。

图10为本发明的调节模块的结构示意图。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。

如图1-10中所示，手术室洁净动态监测控制系统，包括控制器，在控制器上连接有：

扫描模块，所述扫描模块用于扫描手术室成像并划分成不同的区域；

编辑模块，所述编辑模块用于对不同区域进行命名获取具体位置并设定每个区域相对应的洁净参数监测标准；

监测模块，所述监测模块用于根据不同区域相对应的对手术室内不同区域分别进行洁净参数动态监测，以获取实时洁净参数；

时钟模块，所述时钟模块与监测模块相对应设置，所述时钟模块用于在获取实时洁净参数的同时记录相对应的时间节点；

调节模块，所述调节模块与监测模块对应设置用于对手术室内洁净清理，以使手术室内不同区域的实时洁净参数均满足对应的洁净参数监测标准。

在编辑模块和监测模块之间设有互锁模块，所述互锁模块用于确定编辑模块和监测模块的工作顺序，保证编辑模块动作完成后再进行监测。

在监测模块上还连接有晶闸管模块，所述晶闸管模块用于将监测模块获取的实时洁净参数进行实时显示。

在控制器上还连接有报警模块、重启模块、显示器和无线收发器；所述报警模块用于在实时洁净参数不满足洁净参数监测标准时报警提示，所述重启模块用于在控制器出现紊乱时重启系统；所述显示器用于显示手术室的实时画面，所述无线收发器用于与上位机建立无线通讯，将监测得到的实时洁净参数传输到上位机。

所述控制器的型号为STM32F072C，在控制器上设有48个引脚，所述控制器的一号引脚连接电池，在控制器的三号引脚和四号引脚上设有晶体振荡器，在晶体振荡器上并联有第二电容和第三电容，所述控制器的七号引脚通过第一电容接地设置；在控制器的十号引脚上连接有编辑模块，在控制器的十一号引脚上连接有互锁模块，在控制器的二十七号引脚上连接有监测模块；所述控制器通过十二号引脚、十三号引脚和十四号引脚与无线收发器相连，所述控制器通过十八号引脚与显示器相连；在控制器的二十八号引脚上连接有重启模块，在控制器的二十九号引脚上连接有晶闸管模块，在控制器的三十号引脚上连接有定时模块，在控制器的三十一号引脚上连接有调节模块，在控制器的三十二号引脚上连接有报警模块，在控制器的三十三号引脚上连接有扫描模块。

所述扫描模块为3D成像仪，所述编辑模块为位置传感器；所述监测模块包括温度传感器、湿度传感器、细菌计数器和氧气监测器；所述调节模块包括空调、加湿器、灭菌器和制氧机。

所述定时模块的型号为DS1302，在定时模块上设有8个引脚，在定时模块的二号引脚和三号引脚上设有晶体振荡器，在定时模块的六号引脚和七号引脚之间设有第一电阻和第三电容，并与控制器的三十号引脚相连。

所述无线收发器的型号为SIM800C，在无限收发器上设有42个引脚，所述无限收发器通过一号引脚和第三电阻与控制器的十二号引脚相连，所述无限收发器通过二号引脚和第四电阻与控制器的十三号引脚相连，所述无限收发器通过六号引脚和第五电阻与控制器的十四号引脚相连；在无限收发器的二号引脚和六号引脚之间设有相并连的第六电阻和第七电阻；所述无限收发器通过十五号引脚、十六号引脚、十七号引脚和十八号引脚连接有SIM卡，在无限收发器的十五号引脚、十六号引脚和十七号引脚上分别设有第四电容、第五电容和第六电容，在无限收发器的十八号引脚上连接有第七电容。

所述报警模块的型号为WT588D，在报警模块上设有二十号引脚，所述报警模块的一号引脚与控制器的三十二号引脚相连，在报警模块的十一号引脚上设有第二十电阻和报警指示灯，在报警模块的十六号引脚上连接有扬声器，以实现声光报警。

所述互锁模块包括通过互锁开关S1和S2，S1为编辑模块开关，S2为监测模块开关，在S1和S2上分别设有保护电阻，所述互锁模块与控制器的十一号引脚相连。

本发明实施例中的手术室洁净动态监测控制系统的工作原理为：基于控制器和各个功能模块的集成控制作用，将手术室划分成多个不同的功能区域，每个功能区域根据需要单独设置对应的洁净参数监测标准，对每个功能区域进行单独监测，监测获取的数据都对应设置一个世界节点，方便历史数据的查询，使医护人员全面掌握手术室的洁净状况。

在整体方案中，以控制器为核心组件将扫描模块、编辑模块、监测模块、时钟模块和调节模块集成连接；扫描模块为3D成像仪，用于扫描手术室成像并划分成不同的区域，3D成像即为全息显示，其基本机理为：利用光波干涉法同时记录物光波的振幅与相位。由于全息再现象光波保留了原有物光波的全部振幅与相位的信息，故再现象与原物有着完全相同的三维特性。换句话说，人们观看全息像时会得到与观看原物时完全相同的视觉效果，其中包括各种位置视差，这即是全息三维显示的理论依据。

扫描模块和编辑模块相配合设置，将手术室3D成像后划分成不同的区域并进行命名获取具体位置并在每个区域内设置相应的洁净参数监测标准；编辑模块为位置传感器，可以提供位置信息和坐标。

手术室内区域划分完毕，每个功能区域都单独设置有监测模块，监测模块用于根据不同区域相对应的对手术室内不同区域分别进行洁净参数动态监测，以获取实时洁净参数；监测模块内至少包括温度传感器、湿度传感器、细菌计数器和氧气监测器，监测的实时参数主要包括温湿度、细菌含量和氧气浓度，能够反应手术室的洁净程度。

调节模块与监测模块对应设置，对手术室内洁净清理，以使手术室内不同区域的实时洁净参数均满足对应的洁净参数监测标准；对应的，调节模块至少包括空调、加湿器、灭菌器和制氧机。

在监测模块获取实时洁净参数的同时，还需要通过时钟模块记录相对应的时间节点，方便历史数据的查询，简化了数据查询步骤，使医护人员全面准确掌握手术室各个功能区域的洁净程度。

监测模块和编辑模块之间还设有互锁模块，以确定编辑模块和监测模块的工作顺序，使用一时间节点只有一个功能模块进入工作状态，防止出现紊乱，保证控制系统的平稳运行。

在控制器上还连接有报警模块、重启模块、显示器和无线收发器；所述报警模块用于在实时洁净参数不满足洁净参数监测标准时报警提示，所述重启模块用于在控制器出现紊乱时重启系统；所述显示器用于显示手术室的实时画面，所述无线收发器用于与上位机建立无线通讯，将监测得到的实时洁净参数传输到上位机。

报警模块的型号为WT588D，能够提供声光报警提示，保证出现紧急状况时能够第一时间通知医护人员；无线收发器的型号为SIM800C，与上位机建立无线通讯，实现数据的传输和远程控制。

上述的电气原件是一种实现方式，本发明的具体电气元件并不限于上述的结构和配置。

综上所述，本发明实施例中的手术室洁净动态监测控制系统能够在手术室内不同功能区域分别单独设置相应的洁净参数监测标准，保证监测结果更加准确可靠，并且在获取存储监测数据的同时还可以记录相对应的时间节点，可以按照时间节点进行查询，使医护人员全面准确掌握手术室的洁净程度，保证监测结果准确可靠，同时还可以实现上位机的远程控制的数据同步，调节效率高，保证手术室长时间清洁洁净。

上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。