一种基于异构数据流的传输设备的制作方法
一种基于异构数据流的传输设备的制作方法
【专利摘要】一种基于异构数据流的传输设备，包括音频输入接口，视频输入接口、串口接口和设备控制信号输入接口，这些接口把采集的信号数据进行预处理后传输至控制电路中的信号分类处理单元和嵌入式微处理器中处理，还通过控制电路中的WEB容器单元和设备管理单元，智能监测和控制接入系统的医疗专用设备的状态，最后统一通过网络接口把信息接入互联网，实现设备信息的互联网传输。该发明给医疗智能信息化系统提供了一个统一的医疗专用设备接入方式，便于各种医疗专用设备的智能化管理，简化了设备的管理流程，解决了医疗专用设备接入医疗智能信息化系统分散、管理不便的问题，帮助医疗智能信息化系统的进一步部署实施。
【专利说明】一种基于异构数据流的传输设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及数据传输领域，尤其涉及一种基于异构数据流的传输设备。
【背景技术】
[0002]医疗服务信息化是国际发展趋势。随着信息技术的快速发展，国内越来越多的医院正加速实施基于信息化平台、HIS系统(HOSPITAL INFORMAT1N SYSTEM，医院信息系统)的整体建设，以提高医院的服务水平与核心竞争力。医疗信息化即医疗服务的数字化、网络化、信息化，是指通过计算机科学和现代网络通信技术及数据库技术，为各医院之间以及医院所属各部门之间提供病人信息和管理信息的收集、存储、处理、提取和数据交换，并满足所有授权用户的功能需求。
[0003]在医疗服务信息化的大背景下，智能信息化系统在医疗领域有着广泛的应用。各种医疗专用设备是医疗智能信息化系统的重要组成部分。如何将这些医疗专用设备智能地整合在系统中是智能信息化系统的关键问题之一。为了解决这个问题，实际应用中往往将医疗专用设备分散式的接入系统，采用多个相关服务器完成相应任务，音频信息通过音频服务器接入系统、视频信息通过视频服务器接入系统、其他信息则使用其他不同的接入方式接入系统。例如，系统接入监护仪设备需要同时传输视频信息以及串口数据信息，因此，将监护仪分别接入到视频服务器以及串口服务器中再接入系统。这些现有的服务器功能较为单一，不能满足系统集成的要求，不仅不便于医疗专用设备的管理，而且导致整个医疗智能信息化系统臃肿繁琐。
[0004]为此，需要为医疗智能信息化系统提供一个统一的医疗专用设备接入方式，便于各种医疗专用设备的管理以及医疗智能信息化系统的部署实施。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明提供一种基于异构数据流的传输设备，来解决以上【背景技术】部分提到的技术问题。
[0006]一种基于异构数据流的传输设备，包括控制电路，所述控制电路一端连接信号接口，另一端连接网络接口:
[0007]所述信号接口把接收到的信号数据进行预处理后传输至所述控制电路，具体包括音频输入接口，视频输入接口、串口接口和设备控制信号输入接口 ；
[0008]所述控制电路包括用于把自所述信号接口传输来的信号数据进行分类处理后发送至嵌入式微处理器的信号分类处理单元，用于信号数据处理的嵌入式微处理器；用于根据网络连接信息进行网络设置的WEB容器单元和用于控制外接设备的运行或停止，查看外接设备连接状态的设备管理单元；
[0009]所述网络接口一端连接所述控制电路，接收所述控制电路传输的数据，另一端连接有线网络，将传输的数据接入互联网。
[0010]其中，所述音频输入接口为AUD1 BNC音频输入接口 ；[0011 ] 所述视频输入接口为VIDEO BNC视频输入接口 ；
[0012]所述串口接口为RS232接口或RS485接口；
[0013]所述设备控制信号输入接口为RS485接口。
[0014]其中，所述嵌入式微处理器包括用于预置设备控制程序的预置设备控制程序模块和用于预置报警阈值的预置报警阈值模块。
[0015]其中，所述信号分类处理单元包括用于处理音频信号的音频信号处理模块、用于处理视频信号的视频信号处理模块和用于处理数字信号的数字信号处理模块。
[0016]其中，所述网络接口为RJ45接口。
[0017]其中，还包括用于提供电力供应的电源电路。
[0018]其中，所述信号接口还包括:
[0019]用于支持本地信息存储的SATA硬盘接口 ；
[0020]用于支持SD卡存储的SD卡接口；和
[0021]USB接口，用于连接USB设备，传输数据。
[0022]其中，所述信号接口还包括用于连接显示器的VGA接口。
[0023]其中，所述信号接口还包括用于输出开关量进行报警的报警接口。
[0024]其中，所述信号接口还包括用于实现语音对讲的AUD1 JACK接口。
[0025]本发明的有益效果为:一种基于异构数据流的传输设备，包括音频输入接口，视频输入接口、串口接口和设备控制信号输入接口，这些接口把采集的信号数据进行预处理后传输至控制电路中的信号分类处理单元和嵌入式微处理器中处理，还通过控制电路中的WEB容器单元和设备管理单元，智能监测和控制接入系统的医疗专用设备的状态，最后统一通过网络接口把信息接入互联网，实现设备信息的互联网传输。该发明给医疗智能信息化系统提供了一个统一的医疗专用设备接入方式，便于各种医疗专用设备的智能化管理，简化了设备的管理流程，解决了医疗专用设备接入医疗智能信息化系统分散、管理不便的问题，帮助医疗智能信息化系统的进一步部署实施。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1是本发明一种基于异构数据流的传输设备第一实施例的结构框图；
[0027]图2是本发明一种基于异构数据流的传输设备第二实施例的结构框图；
[0028]图3是本发明一种基于异构数据流的传输设备第三实施例的结构框图；
[0029]图4是本发明一种基于异构数据流的传输设备的系统连接结构示意图；
[0030]图5是本发明一种基于异构数据流的传输设备的整体设计结构示意图。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
[0032]如图1所示是本发明一种基于异构数据流的传输设备的第一实施例。
[0033]一种基于异构数据流的传输设备，包括控制电路2，所述控制电路2 —端连接信号接口 1，另一端连接网络接口 3，
[0034]所述信号接口 I把接收到的信号数据进行预处理后传输至所述控制电路2，具体包括音频输入接口 11，视频输入接口 12、串口接口 13和设备控制信号输入接口 14;
[0035]所述控制电路2包括用于把自所述信号接口 I传输来的信号数据进行分类处理后发送至嵌入式微处理器22的信号分类处理单元21，用于信号数据处理的嵌入式微处理器22;用于根据网络连接信息进行网络设置的WEB容器单元23和用于控制外接设备的运行或停止，查看外接设备的连接状态的设备管理单元24 ；
[0036]所述网络接口 3 —端连接所述控制电路2，接收所述控制电路2传输的数据，另一端连接有线网络，将传输的数据接入互联网。
[0037]本实施例的基于异构数据流的传输设备是用于数字信号在以太网实时传输的设备，采用特别针对各种数字信号处理而设计的可编程高速数字信号处理器，结合高性能的操作系统和压缩算法，使得音频、视频、图像等信号传输更加流畅。信号接口 I对输入的数据进行预处理，信号分类处理单元21根据信号的种类将信号进行分类处理，保证了信息处理的准确性；嵌入式微处理器22采用嵌入式操作系统处理信息，保证了信息处理的高效性，另外对数据进行处理后，还能对处理数据结果进行封装，再经由网络接口 3传输至互联网，使得系统所得到的数据读取方便。同时，通过内置WEB容器单元23，可以经由连接电脑对该传输设备的网络进行设置，如设置IP地址网段等，增强传统系统的性能，并为在一个安全的局域网或者互联网上发布相应信息提供网络连通性。在此基础上，通过设备管理单元24，可以管理目前连接到此传输设备上的相关设备状态，控制是否接收处理相关设备的信息、控制所连接的设备的运行或者停止、查看目前连接的设备连接是否正常。本实施例的基于异构数据流的传输设备为不同设备接入系统提供了统一的接入方式并实现了对设备的智能集中管理。
[0038]如图2所示是本发明一种基于异构数据流的传输设备的第二实施例。
[0039]其中，所述音频输入接口 11为AUD1 BNC音频输入接口 111 ;
[0040]所述视频输入接口 12为VIDEO BNC视频输入接口 121 ;
[0041]所述串口接口 13 为 RS232 接口或 RS485 接口 131 ；
[0042]所述设备控制信号输入接口 14为RS485接口 141。
[0043]其中，所述网络接口 3为RJ45接口 31。
[0044]其中，所述嵌入式微处理器22包括用于预置设备控制程序的预置设备控制程序模块221和用于预置报警阈值的预置报警阈值模块222。
[0045]其中，所述信号分类处理单元21包括用于处理音频信号的音频信号处理模块211、用于处理视频信号的视频信号处理模块212和用于处理数字信号的数字信号处理模块 213。
[0046]本实施例的基于异构数据流的传输设备的AUD1 BNC音频输入接口 111设置为4个；VIDEO BNC视频输入接口 121设置为4个；RS232接口或RS485接口 131总数设置为4个；RS485接口 141设置为I个；RJ45接口 31设置为I个。
[0047]BNC端口有别于普通12针D-SUB标准接头的特殊显示器接口，由R、G、B三原色信号及行同步、场同步五个独立信号接头组成，主要用于对扫描频率要求很高的系统，信号频宽较普通D-SUB大，可达到最佳信号响应效果。
[0048]RS232接口通常以9个引脚DB-9或是25个引脚DB-25的型态出现。
[0049]RS485接口通常采用DB_9的9芯插头座的型态出现，电气特性为逻辑“I”以两线间的电压差为+(2-6) V表示；逻辑“O”以两线间的电压差为-(2-6) V表示，且该电平与TTL电平兼容，可方便与TTL电路连接。
[0050]本实施例的RS485接口 141连接医疗专用设备，通过网络和电脑连接，可以用电脑通过以太网来管理、控制医疗专用设备。
[0051]本实施例支持音频、视频、串口等数据接口，不同接口传输的数据类型是不相同的。不同数据需要经过不同的信号处理之后才能通过网络进行传输。例如:针对视频传输采用标准的H.264编码，支持双码流。音频编码的标准很多，按照压缩原理的不同，音频的压缩编码可分为波形编码、参数编码和混合型编码三类。针对音频传输采用标准的MP3音频编码标准，可以大幅降低数字声音文件的容量，而不会破坏原来的音质。不同的设备传递的信号通过本传输设备提供的信号接口 I配合相应的信号解码处理模块，本实施例提供包括用于处理音频信号的音频信号处理模块211、用于处理视频信号的视频信号处理模块212和用于处理数字信号的数字信号处理模块213，信号数据经由处理模块的处理再通过RJ-45接口 31传输到以太网中，即可实现信号数据的网络传输。
[0052]所述嵌入式微处理器22还包括用于预置设备控制程序的预置设备控制程序模块221，可定义RS485接口 141的使用管脚，并分别给使用管脚对应的各个设备编号，根据此编号作为握手信号来处理各连接设备传输的电平信号，从而智能控制系统中连接设备的运行或者停止，查看目前连接的设备是否正常。
[0053]所述嵌入式微处理器22还包括用于预置报警阈值的预置报警阈值模块222，当监测不到连接设备的电平信号时，或者连接设备的电平信号不正常，可以由预置报警阈值模块222发出一个报警信号，通过该传输设备的报警接口外接报警装置进行报警。
[0054]如图3所示是本发明一种基于异构数据流的传输设备的第三实施例。
[0055]其中，一种基于异构数据流的传输设备还包括用于提供电力供应的电源电路4。
[0056]电源电路4采用UPS (Uninterruptible Power Supply,不间断电源)，含有储能装置，主要利用电池等储能装置在停电时提供不间断的电力供应。
[0057]其中，所述信号接口 I还包括:
[0058]用于支持本地信息存储的SATA硬盘接口 15 ;
[0059]用于支持SD卡存储的SD卡接口 16 ;和
[0060]USB接口 17，用于连接USB设备，传输数据。
[0061]本实施例提供SATA硬盘接口(SERIALATA)，支持本地信息存储，并且提供USB接口 17，能够外接USB存储设备，突破了此类传统服务器不支持本地存储或者仅支持固定硬盘存储的局限性。利用USB接口 17可以连接移动存储介质，也可以用于连接USB设备传输数据。另外还提供SD卡接口 16 (SECURE DIGITAL MEMORY CARD，安全数码卡)，支持SD卡存储，充分实现了设备存储的灵活性。
[0062]其中，所述信号接口 I还包括用于连接显示器的VGA接口 18。
[0063]VGA接口(VIEDO GRAPHICS ARRAY)采用非对称分布的15PIN连接方式，将显存内以数字格式存储的图像信号/帧信号在RAMDAC(RANDOM ACCESS MEM0RYDIGITAL-T0-ANAL0GCONVERTER,随机数模转换记忆体)里经过模拟调制成模拟高频信号，然后再输出到投影机成像，这样VGA信号在输入端，就不必像其他视频信号那样还要经过矩阵解码电路的换算，VGA信号的视频传输过程是最短的，无串扰无电路合成分离损耗。
[0064]其中，所述信号接口 I还包括用于输出开关量进行报警的报警接口 10。
[0065]本实施例的传输设备的报警接口 111设置为4个；当网络连接的设备出现故障，如接收不到连接设备的电平信号，接收的连接设备电平信号异常，则直接输出一个开关量信号作为报警信号输出。
[0066]其中，所述信号接口 I还包括用于实现语音对讲的AUD1 JACK接口 19。
[0067]AUD1 JACK接口为音频插孔，接入耳机或者音响后实现语音对讲。
[0068]如图4所示是本发明一种基于异构数据流的传输设备的系统连接结构示意图。
[0069]本发明的一种基于异构数据流的传输设备一端通过各种信号接口和各类外接医疗专用设备连接，采集信号；另一端通过网络连接医疗智能信息化系统服务器或个人电脑，三者相连构成系统连接。系统服务器通过此传输设备获得各类连接设备的信号数据，实现智能信息系统化。另外，此传输设备和个人电脑连接设置网络，如设置IP地址网段等，增强传统系统的性能，并为在一个安全的局域网或者互联网上发布相应信息提供网络连通性。
[0070]为了保证该传输设备的可扩展性，此传输设备还提供扩展接口，支持添加相应的物理接口模块，实现接口的模块化扩展；另外，还可以利用相应的接口转换数据线支持更多的数据接口，保证了连接设备接口的灵活性。
[0071]此传输设备提供了设备接入大型系统的一种统一接入方式，包含但不限于医疗系统。能够满足各种设备以及不同接口的要求。
[0072]此传输设备能够实现对接入系统的设备进行统一管理，包含以下几个功能点:控制是否接收处理相关设备的信息、查看本发明所连接的所有设备、查看设备状态等功能。
[0073]此传输设备综合考虑实际使用情况与设备接口要求，打破了传统音视频服务器只能传输音视频或者串口服务器只能传输串口数据的局限性。创新性的提出能够兼容串口、音频、视频、USB等多种不同类型接口的网络服务器，为不同接口的设备通过统一的服务器连接到网络提供了一种合理的解决方案。
[0074]由于需要接入网络的设备具有不确定性，因此其对应的数据接口也具有不确定性。因此，传统服务器只能够提供某种或某类固定的接口已经不能满足需求。此传输设备采用模块化的开发方式，可以将不同的接口以模块化的方式扩展到现有服务器中。使得该基于异构数据流的传输设备灵活性、实用性大大增强。
[0075]如图5所示是本发明一种基于异构数据流的传输设备的整体设计结构示意图。
[0076]本发明旨在能够解决大型系统中，特别是医疗系统中，硬件设备的系统接入以及设备管理的问题。能够为多种设备提供相应的数据接口，对不同的数据进行分类处理后通过网络与系统连接。主要分为三个部分:一是提供数据传输的物理接口，二是对信息进行分类处理并对设备进行管理，三是将信息接入互联网，从而实现设备信息的互联网传输。
[0077]此传输设备通过各类接口采集信号数据，分类处理后接入互联网。该发明统一了硬件设备信号的系统接入方式，简化了设备管理流程，实现对各设备的智能化管理，解决了医疗智能信息系统设备接入分散、管理不便的问题。
[0078]—种基于异构数据流的传输设备，包括音频输入接口，视频输入接口、串口接口和设备控制信号输入接口，这些接口把采集的信号数据进行预处理后传输至控制电路中的信号分类处理单元和嵌入式微处理器中处理，还通过控制电路中的WEB容器单元和设备管理单元，智能监测和控制接入系统的医疗专用设备的状态，最后统一通过网络接口把信息接入互联网，实现设备信息的互联网传输。该发明给医疗智能信息化系统提供了一个统一的医疗专用设备接入方式，便于各种医疗专用设备的智能化管理，简化了设备的管理流程，解决了医疗专用设备接入医疗智能信息化系统分散、管理不便的问题，帮助医疗智能信息化系统的进一步部署实施。
[0079]以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在其【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【权利要求】
1.一种基于异构数据流的传输设备，包括控制电路，所述控制电路一端连接信号接口，另一端连接网络接口，其特征在于: 所述信号接口把接收到的信号数据进行预处理后传输至所述控制电路，具体包括音频输入接口，视频输入接口、串口接口和设备控制信号输入接口 ； 所述控制电路包括用于把自所述信号接口传输来的信号数据进行分类处理后发送至嵌入式微处理器的信号分类处理单元，用于信号数据处理的嵌入式微处理器；用于根据网络连接信息进行网络设置的WEB容器单元和用于控制外接设备的运行或停止，查看外接设备连接状态的设备管理单元； 所述网络接口一端连接所述控制电路，接收所述控制电路传输的数据，另一端连接有线网络，将传输的数据接入互联网。
2.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于， 所述音频输入接口为AUD1 BNC音频输入接口 ； 所述视频输入接口为VIDEO BNC视频输入接口 ； 所述串口接口为RS232接口或RS485接口 ； 所述设备控制信号输入接口为RS485接口。
3.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述嵌入式微处理器包括用于预置设备控制程序的预置设备控制程序模块和用于预置报警阈值的预置报警阈值模块。
4.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述信号分类处理单元包括用于处理音频信号的音频信号处理模块、用于处理视频信号的视频信号处理模块和用于处理数字信号的数字信号处理模块。
5.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述网络接口为 RJ45 接口。
6.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，还包括用于提供电力供应的电源电路。
7.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述信号接口还包括: 用于支持本地信息存储的SATA硬盘接口 ； 用于支持SD卡存储的SD卡接口 ；和 USB接口，用于连接USB设备，传输数据。
8.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述信号接口还包括用于连接显示器的VGA接口。
9.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述信号接口还包括用于输出开关量进行报警的报警接口。
10.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述信号接口还包括用于实现语音对讲的AUD1 JACK接口。
【文档编号】G05B19/042GK104281072SQ201310287312
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年7月10日 优先权日:2013年7月10日
【发明者】张颖 申请人:张颖
【专利摘要】一种基于异构数据流的传输设备，包括音频输入接口，视频输入接口、串口接口和设备控制信号输入接口，这些接口把采集的信号数据进行预处理后传输至控制电路中的信号分类处理单元和嵌入式微处理器中处理，还通过控制电路中的WEB容器单元和设备管理单元，智能监测和控制接入系统的医疗专用设备的状态，最后统一通过网络接口把信息接入互联网，实现设备信息的互联网传输。该发明给医疗智能信息化系统提供了一个统一的医疗专用设备接入方式，便于各种医疗专用设备的智能化管理，简化了设备的管理流程，解决了医疗专用设备接入医疗智能信息化系统分散、管理不便的问题，帮助医疗智能信息化系统的进一步部署实施。
【专利说明】一种基于异构数据流的传输设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及数据传输领域，尤其涉及一种基于异构数据流的传输设备。
【背景技术】
[0002]医疗服务信息化是国际发展趋势。随着信息技术的快速发展，国内越来越多的医院正加速实施基于信息化平台、HIS系统(HOSPITAL INFORMAT1N SYSTEM，医院信息系统)的整体建设，以提高医院的服务水平与核心竞争力。医疗信息化即医疗服务的数字化、网络化、信息化，是指通过计算机科学和现代网络通信技术及数据库技术，为各医院之间以及医院所属各部门之间提供病人信息和管理信息的收集、存储、处理、提取和数据交换，并满足所有授权用户的功能需求。
[0003]在医疗服务信息化的大背景下，智能信息化系统在医疗领域有着广泛的应用。各种医疗专用设备是医疗智能信息化系统的重要组成部分。如何将这些医疗专用设备智能地整合在系统中是智能信息化系统的关键问题之一。为了解决这个问题，实际应用中往往将医疗专用设备分散式的接入系统，采用多个相关服务器完成相应任务，音频信息通过音频服务器接入系统、视频信息通过视频服务器接入系统、其他信息则使用其他不同的接入方式接入系统。例如，系统接入监护仪设备需要同时传输视频信息以及串口数据信息，因此，将监护仪分别接入到视频服务器以及串口服务器中再接入系统。这些现有的服务器功能较为单一，不能满足系统集成的要求，不仅不便于医疗专用设备的管理，而且导致整个医疗智能信息化系统臃肿繁琐。
[0004]为此，需要为医疗智能信息化系统提供一个统一的医疗专用设备接入方式，便于各种医疗专用设备的管理以及医疗智能信息化系统的部署实施。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明提供一种基于异构数据流的传输设备，来解决以上【背景技术】部分提到的技术问题。
[0006]一种基于异构数据流的传输设备，包括控制电路，所述控制电路一端连接信号接口，另一端连接网络接口:
[0007]所述信号接口把接收到的信号数据进行预处理后传输至所述控制电路，具体包括音频输入接口，视频输入接口、串口接口和设备控制信号输入接口 ；
[0008]所述控制电路包括用于把自所述信号接口传输来的信号数据进行分类处理后发送至嵌入式微处理器的信号分类处理单元，用于信号数据处理的嵌入式微处理器；用于根据网络连接信息进行网络设置的WEB容器单元和用于控制外接设备的运行或停止，查看外接设备连接状态的设备管理单元；
[0009]所述网络接口一端连接所述控制电路，接收所述控制电路传输的数据，另一端连接有线网络，将传输的数据接入互联网。
[0010]其中，所述音频输入接口为AUD1 BNC音频输入接口 ；[0011 ] 所述视频输入接口为VIDEO BNC视频输入接口 ；
[0012]所述串口接口为RS232接口或RS485接口；
[0013]所述设备控制信号输入接口为RS485接口。
[0014]其中，所述嵌入式微处理器包括用于预置设备控制程序的预置设备控制程序模块和用于预置报警阈值的预置报警阈值模块。
[0015]其中，所述信号分类处理单元包括用于处理音频信号的音频信号处理模块、用于处理视频信号的视频信号处理模块和用于处理数字信号的数字信号处理模块。
[0016]其中，所述网络接口为RJ45接口。
[0017]其中，还包括用于提供电力供应的电源电路。
[0018]其中，所述信号接口还包括:
[0019]用于支持本地信息存储的SATA硬盘接口 ；
[0020]用于支持SD卡存储的SD卡接口；和
[0021]USB接口，用于连接USB设备，传输数据。
[0022]其中，所述信号接口还包括用于连接显示器的VGA接口。
[0023]其中，所述信号接口还包括用于输出开关量进行报警的报警接口。
[0024]其中，所述信号接口还包括用于实现语音对讲的AUD1 JACK接口。
[0025]本发明的有益效果为:一种基于异构数据流的传输设备，包括音频输入接口，视频输入接口、串口接口和设备控制信号输入接口，这些接口把采集的信号数据进行预处理后传输至控制电路中的信号分类处理单元和嵌入式微处理器中处理，还通过控制电路中的WEB容器单元和设备管理单元，智能监测和控制接入系统的医疗专用设备的状态，最后统一通过网络接口把信息接入互联网，实现设备信息的互联网传输。该发明给医疗智能信息化系统提供了一个统一的医疗专用设备接入方式，便于各种医疗专用设备的智能化管理，简化了设备的管理流程，解决了医疗专用设备接入医疗智能信息化系统分散、管理不便的问题，帮助医疗智能信息化系统的进一步部署实施。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1是本发明一种基于异构数据流的传输设备第一实施例的结构框图；
[0027]图2是本发明一种基于异构数据流的传输设备第二实施例的结构框图；
[0028]图3是本发明一种基于异构数据流的传输设备第三实施例的结构框图；
[0029]图4是本发明一种基于异构数据流的传输设备的系统连接结构示意图；
[0030]图5是本发明一种基于异构数据流的传输设备的整体设计结构示意图。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
[0032]如图1所示是本发明一种基于异构数据流的传输设备的第一实施例。
[0033]一种基于异构数据流的传输设备，包括控制电路2，所述控制电路2 —端连接信号接口 1，另一端连接网络接口 3，
[0034]所述信号接口 I把接收到的信号数据进行预处理后传输至所述控制电路2，具体包括音频输入接口 11，视频输入接口 12、串口接口 13和设备控制信号输入接口 14;
[0035]所述控制电路2包括用于把自所述信号接口 I传输来的信号数据进行分类处理后发送至嵌入式微处理器22的信号分类处理单元21，用于信号数据处理的嵌入式微处理器22;用于根据网络连接信息进行网络设置的WEB容器单元23和用于控制外接设备的运行或停止，查看外接设备的连接状态的设备管理单元24 ；
[0036]所述网络接口 3 —端连接所述控制电路2，接收所述控制电路2传输的数据，另一端连接有线网络，将传输的数据接入互联网。
[0037]本实施例的基于异构数据流的传输设备是用于数字信号在以太网实时传输的设备，采用特别针对各种数字信号处理而设计的可编程高速数字信号处理器，结合高性能的操作系统和压缩算法，使得音频、视频、图像等信号传输更加流畅。信号接口 I对输入的数据进行预处理，信号分类处理单元21根据信号的种类将信号进行分类处理，保证了信息处理的准确性；嵌入式微处理器22采用嵌入式操作系统处理信息，保证了信息处理的高效性，另外对数据进行处理后，还能对处理数据结果进行封装，再经由网络接口 3传输至互联网，使得系统所得到的数据读取方便。同时，通过内置WEB容器单元23，可以经由连接电脑对该传输设备的网络进行设置，如设置IP地址网段等，增强传统系统的性能，并为在一个安全的局域网或者互联网上发布相应信息提供网络连通性。在此基础上，通过设备管理单元24，可以管理目前连接到此传输设备上的相关设备状态，控制是否接收处理相关设备的信息、控制所连接的设备的运行或者停止、查看目前连接的设备连接是否正常。本实施例的基于异构数据流的传输设备为不同设备接入系统提供了统一的接入方式并实现了对设备的智能集中管理。
[0038]如图2所示是本发明一种基于异构数据流的传输设备的第二实施例。
[0039]其中，所述音频输入接口 11为AUD1 BNC音频输入接口 111 ;
[0040]所述视频输入接口 12为VIDEO BNC视频输入接口 121 ;
[0041]所述串口接口 13 为 RS232 接口或 RS485 接口 131 ；
[0042]所述设备控制信号输入接口 14为RS485接口 141。
[0043]其中，所述网络接口 3为RJ45接口 31。
[0044]其中，所述嵌入式微处理器22包括用于预置设备控制程序的预置设备控制程序模块221和用于预置报警阈值的预置报警阈值模块222。
[0045]其中，所述信号分类处理单元21包括用于处理音频信号的音频信号处理模块211、用于处理视频信号的视频信号处理模块212和用于处理数字信号的数字信号处理模块 213。
[0046]本实施例的基于异构数据流的传输设备的AUD1 BNC音频输入接口 111设置为4个；VIDEO BNC视频输入接口 121设置为4个；RS232接口或RS485接口 131总数设置为4个；RS485接口 141设置为I个；RJ45接口 31设置为I个。
[0047]BNC端口有别于普通12针D-SUB标准接头的特殊显示器接口，由R、G、B三原色信号及行同步、场同步五个独立信号接头组成，主要用于对扫描频率要求很高的系统，信号频宽较普通D-SUB大，可达到最佳信号响应效果。
[0048]RS232接口通常以9个引脚DB-9或是25个引脚DB-25的型态出现。
[0049]RS485接口通常采用DB_9的9芯插头座的型态出现，电气特性为逻辑“I”以两线间的电压差为+(2-6) V表示；逻辑“O”以两线间的电压差为-(2-6) V表示，且该电平与TTL电平兼容，可方便与TTL电路连接。
[0050]本实施例的RS485接口 141连接医疗专用设备，通过网络和电脑连接，可以用电脑通过以太网来管理、控制医疗专用设备。
[0051]本实施例支持音频、视频、串口等数据接口，不同接口传输的数据类型是不相同的。不同数据需要经过不同的信号处理之后才能通过网络进行传输。例如:针对视频传输采用标准的H.264编码，支持双码流。音频编码的标准很多，按照压缩原理的不同，音频的压缩编码可分为波形编码、参数编码和混合型编码三类。针对音频传输采用标准的MP3音频编码标准，可以大幅降低数字声音文件的容量，而不会破坏原来的音质。不同的设备传递的信号通过本传输设备提供的信号接口 I配合相应的信号解码处理模块，本实施例提供包括用于处理音频信号的音频信号处理模块211、用于处理视频信号的视频信号处理模块212和用于处理数字信号的数字信号处理模块213，信号数据经由处理模块的处理再通过RJ-45接口 31传输到以太网中，即可实现信号数据的网络传输。
[0052]所述嵌入式微处理器22还包括用于预置设备控制程序的预置设备控制程序模块221，可定义RS485接口 141的使用管脚，并分别给使用管脚对应的各个设备编号，根据此编号作为握手信号来处理各连接设备传输的电平信号，从而智能控制系统中连接设备的运行或者停止，查看目前连接的设备是否正常。
[0053]所述嵌入式微处理器22还包括用于预置报警阈值的预置报警阈值模块222，当监测不到连接设备的电平信号时，或者连接设备的电平信号不正常，可以由预置报警阈值模块222发出一个报警信号，通过该传输设备的报警接口外接报警装置进行报警。
[0054]如图3所示是本发明一种基于异构数据流的传输设备的第三实施例。
[0055]其中，一种基于异构数据流的传输设备还包括用于提供电力供应的电源电路4。
[0056]电源电路4采用UPS (Uninterruptible Power Supply,不间断电源)，含有储能装置，主要利用电池等储能装置在停电时提供不间断的电力供应。
[0057]其中，所述信号接口 I还包括:
[0058]用于支持本地信息存储的SATA硬盘接口 15 ;
[0059]用于支持SD卡存储的SD卡接口 16 ;和
[0060]USB接口 17，用于连接USB设备，传输数据。
[0061]本实施例提供SATA硬盘接口(SERIALATA)，支持本地信息存储，并且提供USB接口 17，能够外接USB存储设备，突破了此类传统服务器不支持本地存储或者仅支持固定硬盘存储的局限性。利用USB接口 17可以连接移动存储介质，也可以用于连接USB设备传输数据。另外还提供SD卡接口 16 (SECURE DIGITAL MEMORY CARD，安全数码卡)，支持SD卡存储，充分实现了设备存储的灵活性。
[0062]其中，所述信号接口 I还包括用于连接显示器的VGA接口 18。
[0063]VGA接口(VIEDO GRAPHICS ARRAY)采用非对称分布的15PIN连接方式，将显存内以数字格式存储的图像信号/帧信号在RAMDAC(RANDOM ACCESS MEM0RYDIGITAL-T0-ANAL0GCONVERTER,随机数模转换记忆体)里经过模拟调制成模拟高频信号，然后再输出到投影机成像，这样VGA信号在输入端，就不必像其他视频信号那样还要经过矩阵解码电路的换算，VGA信号的视频传输过程是最短的，无串扰无电路合成分离损耗。
[0064]其中，所述信号接口 I还包括用于输出开关量进行报警的报警接口 10。
[0065]本实施例的传输设备的报警接口 111设置为4个；当网络连接的设备出现故障，如接收不到连接设备的电平信号，接收的连接设备电平信号异常，则直接输出一个开关量信号作为报警信号输出。
[0066]其中，所述信号接口 I还包括用于实现语音对讲的AUD1 JACK接口 19。
[0067]AUD1 JACK接口为音频插孔，接入耳机或者音响后实现语音对讲。
[0068]如图4所示是本发明一种基于异构数据流的传输设备的系统连接结构示意图。
[0069]本发明的一种基于异构数据流的传输设备一端通过各种信号接口和各类外接医疗专用设备连接，采集信号；另一端通过网络连接医疗智能信息化系统服务器或个人电脑，三者相连构成系统连接。系统服务器通过此传输设备获得各类连接设备的信号数据，实现智能信息系统化。另外，此传输设备和个人电脑连接设置网络，如设置IP地址网段等，增强传统系统的性能，并为在一个安全的局域网或者互联网上发布相应信息提供网络连通性。
[0070]为了保证该传输设备的可扩展性，此传输设备还提供扩展接口，支持添加相应的物理接口模块，实现接口的模块化扩展；另外，还可以利用相应的接口转换数据线支持更多的数据接口，保证了连接设备接口的灵活性。
[0071]此传输设备提供了设备接入大型系统的一种统一接入方式，包含但不限于医疗系统。能够满足各种设备以及不同接口的要求。
[0072]此传输设备能够实现对接入系统的设备进行统一管理，包含以下几个功能点:控制是否接收处理相关设备的信息、查看本发明所连接的所有设备、查看设备状态等功能。
[0073]此传输设备综合考虑实际使用情况与设备接口要求，打破了传统音视频服务器只能传输音视频或者串口服务器只能传输串口数据的局限性。创新性的提出能够兼容串口、音频、视频、USB等多种不同类型接口的网络服务器，为不同接口的设备通过统一的服务器连接到网络提供了一种合理的解决方案。
[0074]由于需要接入网络的设备具有不确定性，因此其对应的数据接口也具有不确定性。因此，传统服务器只能够提供某种或某类固定的接口已经不能满足需求。此传输设备采用模块化的开发方式，可以将不同的接口以模块化的方式扩展到现有服务器中。使得该基于异构数据流的传输设备灵活性、实用性大大增强。
[0075]如图5所示是本发明一种基于异构数据流的传输设备的整体设计结构示意图。
[0076]本发明旨在能够解决大型系统中，特别是医疗系统中，硬件设备的系统接入以及设备管理的问题。能够为多种设备提供相应的数据接口，对不同的数据进行分类处理后通过网络与系统连接。主要分为三个部分:一是提供数据传输的物理接口，二是对信息进行分类处理并对设备进行管理，三是将信息接入互联网，从而实现设备信息的互联网传输。
[0077]此传输设备通过各类接口采集信号数据，分类处理后接入互联网。该发明统一了硬件设备信号的系统接入方式，简化了设备管理流程，实现对各设备的智能化管理，解决了医疗智能信息系统设备接入分散、管理不便的问题。
[0078]—种基于异构数据流的传输设备，包括音频输入接口，视频输入接口、串口接口和设备控制信号输入接口，这些接口把采集的信号数据进行预处理后传输至控制电路中的信号分类处理单元和嵌入式微处理器中处理，还通过控制电路中的WEB容器单元和设备管理单元，智能监测和控制接入系统的医疗专用设备的状态，最后统一通过网络接口把信息接入互联网，实现设备信息的互联网传输。该发明给医疗智能信息化系统提供了一个统一的医疗专用设备接入方式，便于各种医疗专用设备的智能化管理，简化了设备的管理流程，解决了医疗专用设备接入医疗智能信息化系统分散、管理不便的问题，帮助医疗智能信息化系统的进一步部署实施。
[0079]以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在其【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【权利要求】
1.一种基于异构数据流的传输设备，包括控制电路，所述控制电路一端连接信号接口，另一端连接网络接口，其特征在于: 所述信号接口把接收到的信号数据进行预处理后传输至所述控制电路，具体包括音频输入接口，视频输入接口、串口接口和设备控制信号输入接口 ； 所述控制电路包括用于把自所述信号接口传输来的信号数据进行分类处理后发送至嵌入式微处理器的信号分类处理单元，用于信号数据处理的嵌入式微处理器；用于根据网络连接信息进行网络设置的WEB容器单元和用于控制外接设备的运行或停止，查看外接设备连接状态的设备管理单元； 所述网络接口一端连接所述控制电路，接收所述控制电路传输的数据，另一端连接有线网络，将传输的数据接入互联网。
2.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于， 所述音频输入接口为AUD1 BNC音频输入接口 ； 所述视频输入接口为VIDEO BNC视频输入接口 ； 所述串口接口为RS232接口或RS485接口 ； 所述设备控制信号输入接口为RS485接口。
3.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述嵌入式微处理器包括用于预置设备控制程序的预置设备控制程序模块和用于预置报警阈值的预置报警阈值模块。
4.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述信号分类处理单元包括用于处理音频信号的音频信号处理模块、用于处理视频信号的视频信号处理模块和用于处理数字信号的数字信号处理模块。
5.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述网络接口为 RJ45 接口。
6.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，还包括用于提供电力供应的电源电路。
7.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述信号接口还包括: 用于支持本地信息存储的SATA硬盘接口 ； 用于支持SD卡存储的SD卡接口 ；和 USB接口，用于连接USB设备，传输数据。
8.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述信号接口还包括用于连接显示器的VGA接口。
9.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述信号接口还包括用于输出开关量进行报警的报警接口。
10.根据权利要求1所述的一种基于异构数据流的传输设备，其特征在于，所述信号接口还包括用于实现语音对讲的AUD1 JACK接口。
【文档编号】G05B19/042GK104281072SQ201310287312
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年7月10日 优先权日:2013年7月10日
【发明者】张颖 申请人:张颖
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