Una fuente de alimentación (200) para un sistema de cuidados al paciente,

que comprende:

un conmutador fuera de línea (232) que tenga una entrada de alimentación externa y una salida de alimentación interna;

un primer sensor de temperatura (258) configurado para producir la salida de una primera señal representativa de una primera temperatura detectada adyacente al conmutador fuera de línea (232);

un sensor de tensión (242) configurado para producir la salida de una segunda señal Vs representativa de una tensión de salida detectada del conmutador fuera de línea (232);

un sensor de intensidad (226, 238, 240) configurado para producir la salida de una tercera señal Is representativa de una intensidad de salida detectada del conmutador fuera de línea (232);

una batería (266);

un cargador de batería (262) configurado para comunicar con el conmutador fuera de línea (232) y la batería (266) para cargar la batería a un régimen de carga;

una memoria (246) que almacena un procedimiento de gestión de la alimentación y medios de procesamiento (244) configurados para comunicar con dichos sensores para la variación del régimen de carga de la batería (266) de acuerdo con el procedimiento de gestión de la alimentación en respuesta a dichas primera, segunda y tercera señales.

Sistema de gestión de la alimentación.

La presente invención se refiere a un sistema de cuidados al paciente modular, programable. Específicamente, la presente invención se refiere a un aparato y método para un sistema de gestión de la alimentación para el sistema de cuidados al paciente modular, programable.

Antecedentes de la invención

Los sistemas de cuidados al paciente que contienen múltiples unidades de bombeo de infusión y dispositivos de detección tales como monitores de la presión sanguínea y oxímetros de pulso son conocidos en el campo médico. Por ejemplo, la Patente de Estados Unidos Nº 5.713.856 de Eggers et ál., describe un sistema de cuidados al paciente modular, programable compuesto de una unidad de interfaz fijada de modo extraíble a una pluralidad de unidades funcionales del paciente. La unidad de interfaz proporciona una interfaz entre el usuario y el sistema y puede ser o bien una unidad de interfaz avanzada con un elevado nivel de funcionalidad de la interfaz o bien una unidad de interfaz básica con un nivel más bajo de funcionalidad de la interfaz. Estas unidades se pueden intercambiar de modo que proporcionan una flexibilidad, seguridad y efectividad en coste incrementadas para el usuario. Cada unidad de interfaz tiene conexiones de interfaz para la carga y descarga de información tales como librerías de fármacos, perfiles de infusión de fármacos, valores de configuración del sistema e histórico de eventos. Según se añaden unidades funcionales del paciente a la unidad de interfaz, se incrementan los requisitos de alimentación debido a que cada unidad funcional extrae una corriente eléctrica de la fuente de alimentación de la unidad de interfaz.

El sistema de cuidados del paciente tiene una batería de reserva para proporcionar alimentación cuando falla la alimentación de c.a. o cuando no está conectado a la alimentación de c.a., tal como cuando un paciente es trasladado. Típicamente la batería de reserva incluye baterías recargables, tales como baterías de níquel-cadmio (NiCd) , para reducir la necesidad de sustituir las baterías y reducir los costes operativos. Después de que se usen las baterías, las baterías necesitan ser recargadas. La recarga de las baterías extrae una corriente eléctrica adicional de la fuente de alimentación y puede ser la carga principal en la fuente de alimentación.

Según se incrementa la cantidad de corriente eléctrica extraída desde la fuente de alimentación, la temperatura de los varios componentes de la fuente de alimentación se incrementa. La Patente de Estados Unidos Nº 5.712.795 de Layman et ál., describe un método para la supervisión de la temperatura de la batería y el control del régimen de carga de la batería para extender la vida útil de la batería. Sin embargo, esta técnica no tiene en cuenta otros componentes importantes de la fuente de alimentación. El documento US 5773956 describe una fuente de alimentación que incluye una batería, en la que el régimen de carga está controlado en base a la intensidad, tensión y temperatura detectadas de la batería.

Para los otros componentes de la fuente de alimentación, según se incrementa la temperatura, disminuye la cantidad máxima de potencia que se puede suministrar. Por lo tanto, se necesita un método y un aparato para supervisar la temperatura de ciertos otros componentes de la fuente de alimentación y para ajustar la cantidad de potencia suministrada.

Sumario de la invención

A la vista de las desventajas de la técnica relacionada, es un objeto de la presente invención proporcionar un sistema de gestión de la alimentación que supervise la temperatura de componentes seleccionados en un sistema de cuidados al paciente modular y ajuste la cantidad de potencia suministrada en base a la temperatura.

En una fuente de alimentación de un sistema de cuidados al paciente, un sistema de gestión de la alimentación supervisa la temperatura de un conmutador fuera de línea y ajusta la cantidad de intensidad aplicada por el conmutador fuera de línea para hacer funcionar el conmutador fuera de línea dentro de un intervalo de temperaturas y límites de potencia.

En particular, la fuente de alimentación incluye un conmutador fuera de línea con una entrada de alimentación externa y una salida de alimentación interna. Se conecta térmicamente un primer sensor de temperatura al conmutador fuera de línea y produce la salida de una primera temperatura detectada. Se conecta un sensor de tensión a la salida de la alimentación interna y produce la salida de una tensión de salida detectada del conmutador fuera de línea. Se conecta un sensor de intensidad a la salida de la alimentación interna y produce la salida de una intensidad de salida detectada del conmutador fuera de línea. Se conecta eléctricamente un cargador de batería al conmutador fuera de línea y a la batería. Una memoria almacena un procedimiento de gestión de la alimentación. El procesador de la fuente de alimentación ejecuta el procedimiento de gestión de la alimentación. El procedimiento de gestión de la alimentación hace que el procesador de la fuente de alimentación determine la carga de potencia interna Ps multiplicando la tensión de salida detectada Vs por la intensidad de salida detectada Is y que determine un nivel de potencia PTEMP basado en la primera temperatura detectada. El procedimiento de gestión de la alimentación hace que el cargador de batería reduzca el régimen de carga de la batería en base al nivel de potencia PTEMP y a la carga de potencia interna Ps.

En otro aspecto de la invención, en un sistema de cuidados al paciente, se acopla mecánicamente al menos una unidad funcional a una unidad de interfaz avanzada. La unidad de interfaz avanzada tiene un conector que la conecta eléctricamente a la unidad funcional. La unidad de interfaz avanzada incluye la fuente de alimentación de la presente invención que suministra alimentación a la unidad funcional a través del conector.

En otro aspecto más de la invención, se proporciona un método de gestión de la alimentación en un sistema de cuidados al paciente.

En otro aspecto alternativo de la invención, se proporciona un producto de programa de ordenador para la gestión de la alimentación en un sistema de cuidados al paciente. El producto de programa de ordenador es para su uso en conjunto con un sistema de ordenador. El producto de programa de ordenador tiene un medio de almacenamiento que pueda leer un ordenador y un mecanismo de programa de ordenador integrado en él. El mecanismo de programa de ordenador incluye un procedimiento de gestión de la alimentación e instrucciones que invocan periódicamente al procedimiento de gestión de la alimentación. El procedimiento de gestión de la alimentación hace que una batería se cargue a un régimen de carga elevada, mide una temperatura de una fuente de alimentación interna, determina un suministro de alimentación suministrado por la fuente de potencia interna al régimen de carga elevada, determina la potencia permisible máxima para la primera temperatura y hace que la batería se cargue a un régimen de carga baja cuando la potencia suministrada excede la máxima potencia permisible.

En esta forma, el sistema de gestión de la alimentación asegura que al menos un componente de la fuente de alimentación, tal como el conmutador fuera de línea, funciona dentro de los límites de temperatura y potencia. Debido a que el sistema de gestión de potencia ajusta el régimen de carga de la batería para impedir que el conmutador fuera de línea se sobrecaliente y falle, el sistema de gestión de la alimentación ayuda a asegurar que las unidades funcionales de cuidados al paciente de prioridad más elevada continúan recibiendo alimentación. Además, el sistema de gestión de la alimentación proporciona una fuente de alimentación más robusta. Al funcionar el conmutador fuera de línea dentro de límites, la fuente de alimentación prolonga la vida útil del conmutador fuera de línea y por lo tanto de la fuente de alimentación.

Breve descripción de los dibujos Los objetivos y características adicionales de la invención serán más fácilmente evidentes a partir de la descripción detallada a continuación y las reivindicaciones adjuntas cuando se toman en conjunto con los dibujos, en los que:

la FIG. 1A es una vista frontal de una unidad de interfaz avanzada conectada a una unidad funcional;

la FIG. 1B es una vista posterior de la unidad de interfaz avanzada de la Fig. 1A;

la FIG. 2 es una vista... [Seguir leyendo]

1. Una fuente de alimentación (200) para un sistema de cuidados al paciente, que comprende:

un conmutador fuera de línea (232) que tenga una entrada de alimentación externa y una salida de alimentación interna;

un primer sensor de temperatura (258) configurado para producir la salida de una primera señal representativa de una primera temperatura detectada adyacente al conmutador fuera de línea (232) ;

un sensor de tensión (242) configurado para producir la salida de una segunda señal Vs representativa de una tensión de salida detectada del conmutador fuera de línea (232) ;

un sensor de intensidad (226, 238, 240) configurado para producir la salida de una tercera señal Is representativa de una intensidad de salida detectada del conmutador fuera de línea (232) ;

una batería (266) ;

un cargador de batería (262) configurado para comunicar con el conmutador fuera de línea (232) y la batería (266) para cargar la batería a un régimen de carga;

una memoria (246) que almacena un procedimiento de gestión de la alimentación y medios de procesamiento (244) configurados para comunicar con dichos sensores para la variación del régimen de carga de la batería (266) de acuerdo con el procedimiento de gestión de la alimentación en respuesta a dichas primera, segunda y tercera señales.

2. La fuente de alimentación de la reivindicación 1 en la que los medios de procesamiento (244) comprenden además:

medios para la determinación de una potencia de carga interna Ps mediante la multiplicación de la segunda señal Vs por la tercera señal Is y medios para la determinación de un nivel de potencia PTEMP en base a la primera temperatura detectada, en la que los medios de procesamiento (244) se configuran para variar el régimen de carga en respuesta a dicha carga de potencia interna determinada Ps y a dicho nivel de potencia determinado PTEMP.

3. La fuente de alimentación de la reivindicación 1 en la que los medios de procesamiento (244) se configuran para suministrar una señal de régimen de carga que indica el régimen de carga de la batería (266) y que se compone adicionalmente de:

un circuito de régimen de carga (274) , sensible a la señal de régimen de carga, conectado al cargador de batería (262) , para fijar el régimen de carga de la batería (266) , en el que los medios de procesamiento (244) se configuran para variar el régimen de carga usando la señal de régimen de carga.

4. La fuente de alimentación de la reivindicación 3 en la que el circuito de régimen de carga (274) incluye un divisor de tensión.

5. La fuente de alimentación de la reivindicación 3 en la que la señal de régimen de carga se configura para indicar si la batería (266) se ha de cargar con un régimen de carga alto o un régimen de carga bajo y el circuito de régimen de carga (274) se configura para establecer el régimen de carga de la batería (266) en el régimen de carga alto o en el régimen de carga bajo.

6. La fuente de alimentación de la reivindicación 1 que comprende además:

un sensor de temperatura de la batería (268) conectado térmicamente a la batería (266) y configurado para producir la salida de una cuarta señal representativa de una temperatura de batería detectada, en la que los medios de procesamiento (244) se configuran para ajustar el régimen de carga de la batería (266) en respuesta a la cuarta señal.

7. La fuente de alimentación de la reivindicación 1 en la que los medios de procesamiento comprenden:

medios para guardar la segunda señal y la tercera señal en un alto régimen de carga como VH e IH, respectivamente, estando configurados los medios de procesamiento (244) para hacer que el cargador de batería (262) reduzca el régimen de carga a un régimen de carga bajo y estando previstos los medios de procesamiento (242) para mientras están en el régimen de carga bajo:

determinar la tensión de salida detectada VL y la intensidad de salida detectada IL, para determinar el nivel de potencia PTEMP en base a la primera señal y para hacer que el cargador de batería (262) cambie al régimen de carga alto cuando el nivel de potencia PTEMP excede de ( ( (VS – VL + VH) * (IS – IL + IH) ) + PHYS) , en la que PHYS es un valor de histéresis predeterminado.

8. La fuente de alimentación de la reivindicación 1 en la que el primer sensor de temperatura (258) se sitúa a una distancia predeterminada del conmutador fuera de línea (232) y la primera señal representativa de la primera temperatura detectada incluye un valor de desviación de temperatura de acuerdo con la distancia predeterminada.

9. La fuente de alimentación de la reivindicación 8 que comprende medios para la determinación del valor de desviación de temperatura de acuerdo con el régimen de carga de la batería (266) .

10. La fuente de alimentación de la reivindicación 1 que comprende además:

un sistema de fuente de alimentación de c.c. (270) , conectado eléctricamente al conmutador fuera de línea, conectado eléctricamente a la batería (266) , estando configurado el sistema de fuente de alimentación de c.c.

(270) para producir la salida de un conjunto de tensiones.

11. La fuente de alimentación de la reivindicación 1 en la que el sensor de intensidad (236, 238, 240) incluye:

una resistencia de detección (236) conectada en serie con el conmutador fuera de línea (232) y un amplificador de detección de intensidad en el lado alto (238) conectado a través de la resistencia de detección (236) , configurado el amplificador de detección de intensidad en el lado alto (238) para producir la salida de la tercera señal como una señal analógica y un convertidor analógico a digital (240) configurado para convertir la tercera señal de una señal analógica a una tercera señal digital para su introducción en los medios de procesamiento (244) .

12. La fuente de alimentación de la reivindicación 1 en la que el cargador de batería (266) se configura para recibir la primera señal y para producir la salida de una primera señal digital hacia los medios de procesamiento (244) .

13. La fuente alimentación de la reivindicación 1 que comprende medios para la ejecución periódicamente de la gestión de la alimentación a intervalos predeterminados.

14. Un sistema de cuidados al paciente que comprende:

al menos una unidad funcional y una unidad de interfaz adaptada para acoplarse a, y comunicar con, la al menos una unidad funcional, incluyendo la unidad de interfaz:

una fuente de alimentación (200) de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 9 y un sistema de medios de alimentación de c.c. (270) , conectado eléctricamente al conmutador fuera de línea (232) y conectado eléctricamente a la batería (266) , configurado para alternativamente recibir la alimentación de c.c. de sistema del mismo, estando configurado el sistema de medios de alimentación de c.c. (270) para producir la salida de un conjunto de tensiones, siendo suministrada al menos una tensión de dicho conjunto de tensiones a la al menos una unidad funcional.

15. Un método de gestión de la alimentación en un sistema de cuidados al paciente que comprende: la carga (304) de una batería (266) en un primer régimen de carga; la medición (306) de una primera temperatura de una fuente de alimentación interna (232) ; la medición (306) de una tensión suministrada VH y una intensidad suministrada IH desde la fuente de alimentación interna (232) ; la determinación (308) de una potencia de alimentación suministrada por la fuente de alimentación interna (232) en el primer régimen de carga; la determinación (310) de una potencia permisible máxima PTEMP para la primera temperatura y la variación (312, 316) del régimen de carga de la batería (266) cuando la potencia suministrada excede la potencia permisible máxima PTEMP.

16. El método de la reivindicación 15 en el que dicha determinación de la potencia suministrada incluye la determinación de una carga de potencia interna Ps mediante la multiplicación de la tensión de salida detectada Vs por la intensidad de salida detectada Is;

en la que dicha variación varía el régimen de carga en respuesta a dicha carga de potencia interna determinada Ps y nivel de potencia PTEMP.

17. El método de la reivindicación 15 en el que el primer régimen de carga es un régimen de carga alto y comprende además:

la medición (318) y almacenamiento de una tensión suministrada VL y una intensidad suministrada IL desde la fuente de alimentación interna en el régimen de carga bajo;

la medición (318) de una tensión de funcionamiento suministrada Vs y de una intensidad de funcionamiento suministrada Is desde la fuente de alimentación interna;

la medición (320) de una segunda temperatura de la fuente de alimentación interna y la determinación (322) de la potencia permisible máxima PTEMP para la segunda temperatura, en la que dicha variación varía el régimen de carga por la carga al régimen de carga alto cuando (326) la potencia permisible máxima, PTEMP, excede de ( (VS – VL + VH) * (IS – IL + IH) ) + PHYS, en la que PHYS es un valor de histéresis de potencia predeterminado.

18. El método de la reivindicación 15, que comprende el uso de un primer sensor de temperatura (258) situado a una distancia predeterminada de un conmutador fuera de línea (232) que forma parte de dicha fuente de alimentación y que comprende además:

el ajuste de la primera temperatura de acuerdo con la distancia predeterminada.

19. El método de la reivindicación 18 que comprende además: el ajuste de la primera temperatura de acuerdo con el régimen de carga de la batería.

20. Un producto de programa de ordenador para la gestión de la alimentación en un sistema de cuidados al paciente, producto de programa de ordenador para su uso en conjunto con un sistema de ordenador, comprendiendo el producto de programa de ordenador un medio de almacenamiento que pueda leer un ordenador y un mecanismo de programa de ordenador integrado en él, comprendiendo el mecanismo de programa de ordenador:

un gestor de la alimentación que: hace que una batería (266) se cargue (304) en un primer régimen de carga, mide (306) una primera temperatura de una fuente de alimentación interna (232) , determina (308) una potencia de alimentación suministrada por la fuente de alimentación interna en el primer régimen de carga, determina (310) una potencia permisible máxima para la primera temperatura y varía (312, 316) el régimen de carga de la batería (266) cuando la potencia suministrada excede de la potencia máxima permisible; e instrucciones que invocan periódicamente el gestor de potencia.

21. El producto de programa de ordenador de la reivindicación 20, que comprende adicionalmente el mecanismo de programa de ordenador: un gestor de temperatura de la batería (262, 268) que supervisa una temperatura de batería de la batería (266) y hace que el régimen de carga de la batería (266) se ajuste en base a la temperatura de la batería.

22. El producto de programa de ordenador de la reivindicación 20, en el que el primer régimen de carga es un régimen de carga alto y el gestor de la alimentación incluye además instrucciones que: miden y almacenan una tensión suministrada VL y una intensidad suministrada IL desde la fuente de alimentación interna (232) en un régimen de carga bajo; miden una tensión de funcionamiento suministrada Vs y una intensidad de funcionamiento suministrada Is desde la fuente de alimentación interna (232) ; miden una segunda temperatura de la fuente de alimentación interna (232) ; y determinan la potencia máxima permisible PTEMP para la segunda temperatura; en el que el régimen de carga se varía cuando la potencia permisible máxima PTEMP excede de

( (VS – VL + VH) * (IS – IL + IH) ) + PHYS, en la que PHYS es un valor de histéresis de potencia predeterminado.

23. El producto de programa de ordenador de la reivindicación 20 en la que un primer sensor de temperatura (258) se sitúa a una distancia predeterminada de un conmutador fuera de línea (232) que forma parte de la fuente de alimentación interna y el gestor de la alimentación incluye adicionalmente instrucciones que: ajustan la primera temperatura de acuerdo con la distancia predeterminada.

24. El producto de programa de ordenador de la reivindicación 23 en la que el gestor de la alimentación incluye además instrucciones que ajustan la primera temperatura de acuerdo con un régimen de carga de la batería (256) .