專利名稱：用于監(jiān)控網絡中電纜接口連接的系統的制作方法
用于監(jiān)控網絡中電纜接口連接的系統相關申請的交叉引用本申請是2005年9月13日提出的申請?zhí)枮?0/716,793的美國臨時 申請所對應的非臨時申請。 技術領域本申請總體上涉及網絡互連領域，尤其涉及到網絡中的電能供應、 控制、狀態(tài)、監(jiān)控和管理功能。
技術背景在基于控制和監(jiān)測網絡中，設備永久地或者臨時地接入網絡都會導 致問題的出現。典型的現有網絡系統使用若干單獨的電纜連接到互連的 醫(yī)療設備，該設備本身頻繁地需要通過開關、軟件以及跳線手工輸入系 統配置信息。該現有系統復雜、昂貴、易錯，并且終端用戶在管理、配 置和擴展過程中存在負擔。根據本發(fā)明的原則設計的系統用于克服上述 缺陷并且解決相關問題。 發(fā)明內容根據本發(fā)明的原則，系統監(jiān)控網絡中的電纜接口連接。單獨的電纜 連接包括電纜和網絡中的相關設備之間的連接。系統包括若干單獨的接 口控制器。若干單獨的接口控制器監(jiān)控網絡中一個或者多個電纜接口的 連接情況。若干接口控制器包括用于從第二接口控制器自動獲取設備類 型標識數據的第一接口控制器，該第二接口控制器監(jiān)控電纜和網絡中相 關設備之間的連接。設備類型標識數據通過電纜和電纜末端的第一以及 第二電纜接口連接獲得。設備類型標識數據支持與第二電纜接口連接相 關的設備標識。在第一通信鏈路上，第一接口控制器支持網絡中單獨的 接口控制器之間的通信。該系統進一步包括第二通信鏈路，該第二通信 鏈路與第一通信鏈路不同，其通過網絡中若干電纜接口連接得以傳送。


附圖中圖1是網絡的示意圖，該網絡包含利用根據本發(fā)明原則的若干節(jié)點 接口控制器而實現的、通過被耦合到網絡電纜的若干節(jié)點而實現互連的設備，；圖2是根據本發(fā)明的原則，如圖1中所示的一個單獨節(jié)點接口控制 器的示意圖；圖3是根據本發(fā)明的原則，采用圖2中所示的節(jié)點接口控制器的兩 節(jié)點網絡的示意圖；和圖4是根據本發(fā)明的原則，采用圖2中描述的節(jié)點接口控制器的多 節(jié)點網絡的示意圖。
具體實施方式
此處所使用的處理器，在可執(zhí)行應用程序的控制下操作，以(a)從 輸入信息設備接收信息；(b)通過使用信息、分析信息、改變信息、轉 換信息和/或傳送信息的方式處理信息，和/或(c)將信息路由到輸出信 息設備。例如，處理器可以使用或包括控制器或者微處理器的能力。處 理器可以與顯示處理器或者顯示生成器一起操作。顯示處理器或者顯示 生成器是生成代表顯示圖像或者其中部分圖像的信號的公知設備。處理 器和顯示處理器包括硬件、固件和/或軟件的任意結合。此處所使用的 可執(zhí)行應用程序包含用于調整處理器以響應用戶命令或者輸入執(zhí)行預定 功能的代碼或者機器可讀指令，上述預定功能，例如操作系統、電纜接 口連接監(jiān)控系統或者其他信息處理系統的的功能?？蓤?zhí)行程序是代碼段 或者機器可讀指令，子程序或者其他用于執(zhí)行一個或者多個特定處理的 特定代碼段或者可執(zhí)行應用程序部分。此處使用的用戶接口 (UI)包括一個或者多個顯示圖像，該顯示圖 像在處理器的控制下由顯示處理器生成。用戶接口 UI還包括可執(zhí)行過 程或者可執(zhí)行應用程序?？蓤?zhí)行過程或者可執(zhí)行應用程序調節(jié)顯示處理 器以生成代表用戶接口 UI顯示圖像的信號。這些信號被提供給顯示設 備，該顯示設備顯示供用戶瀏覽的圖像?？蓤?zhí)行過程或者可執(zhí)行應用程 序接收來自用戶輸入設備的信號，該用戶輸入設備例如鍵盤、鼠標、光 筆、觸摸屏或者任何其他允許用戶向處理器提供數據的部件。在可執(zhí)行應用過程或者可執(zhí)行應用程序的控制下，處理器響應于從輸入設備接收 到的信號對用戶接口顯示圖像加以使用。以這種方式，用戶使用輸入設 備與顯示圖像交互，以使得用戶能夠與處理器或者其他設備交互。圖1示出了在網絡1中用于監(jiān)控電纜接口連接的系統。單獨的電纜接口連接是電纜3與網絡中的相關設備4之間的連接。圖l示出了若干 單獨的接口控制器2， 70。該接口控制器2， 70監(jiān)控網絡1中一個或者 多個電纜接口連接。接口控制器2， 70包括第一接口控制器70，該第一 控制器能夠自動從第二接口控制器2獲取設備4的類型標識數據，該第 二接口控制器監(jiān)控電纜3和網絡1中相關設備4之間的連接，下文將會 有詳細描述。設備類型標識數據將通過電纜3和在電纜3末端的第一以 及第二電纜接口連接獲取，設備類型標識數據支持與第二電纜接口連接 2相關的設備4的識別。通過通過第一通信鏈路，若干單獨的接口控制 器2， 70也支持網絡中的單獨的接口控制器之間的通信，將在下文描述。 系統還包括第二通信鏈路，該第二通信鏈路與第一通信鏈路不同，其由 網絡1中的若干電纜接口連接加以傳送。參考圖1，其中描述了一個數據和電能分配網絡1，其包括若干節(jié)點 接口控制器2、 70，上述節(jié)點接口控制器實現了各種相關設備4，例如醫(yī) 療設備，與網絡系統電纜3之間的連接。節(jié)點接口控制器2、 70連接到 若干系統電纜插座7上，該電纜插座能夠與相應的系統電纜插頭6連接。 在一個實施例中，盡管本領域技術人員能夠知曉節(jié)點接口控制器2、 70 一般可以連接到兩個或者多個系統電纜插座7，節(jié)點接口控制器2也可 以連接到四個系統電纜插座7上。如圖1中的節(jié)點A和節(jié)點B所示，節(jié) 點接口控制器2， 70可以與相關設備4、包括系統電纜插座7物理集成 在同一機殼內。在圖示的實施例中，系統電纜插座7是相同的。系統電纜3包含與承載著若干信號導線的各個電纜末端連接的第一 和第二系統電纜插頭6若干。系統電纜3構造方式相同。在信號導線從 發(fā)射機向接收器傳送通信信號的情況下，反之亦然，導線在電纜中十字 交叉(cross-over),從而一個節(jié)點接口控制器2的發(fā)射機被連接到另一 個節(jié)點接口控制器2的接收器。如上所述，系統電纜插頭6被制作以插7入各個系統電纜插座7中。若干系統電纜3用于節(jié)點接口控制器2、 70 和網絡1中的相關設備4的互連。網絡電源52也包括節(jié)點接口控制器2。在圖1中，網絡電源52的 節(jié)點接口控制器2包括兩個系統電纜插座7。本領域技術人員能夠知曉， 網絡電源52包括與電源系統主體、電源供應電路、備用電池以及其他為 網絡供電的相關電路和設備之間的連接。在所闡釋的實施例中，網絡電 源52提供24伏特的電源電壓。節(jié)點可以采用星型配置方式相互連接，其中若干節(jié)點連接到中心節(jié) 點。該結構在圖l中加以闡釋，其中通過各自的系統電纜3，節(jié)點B和 網絡電源52節(jié)點均連接到主接口控制器70節(jié)點。節(jié)點也可以以菊花鏈 的配置方式相互連接，其中節(jié)點以串行方式連接。該情況在圖l中加以 闡釋，其中主接口控制器70節(jié)點連接到節(jié)點B，并且節(jié)點B連接到節(jié) 點A。本領域技術人員能夠知曉，任意一種或者多種該網絡配置方式可 以用于互連網絡1中的節(jié)點。通常，網絡1進一步包括主控計算機51，其為網絡l提供全面的命 令和控制。用作主接口控制器70的第一節(jié)點接口控制器包括與主控計算 機51之間的專用通信鏈路。如上所述，主接口控制器70可以與主控計 算機51集成在同一機殼之內。系統電纜插座7設置在該機殼上，并且系 統電纜插頭6能夠連接到該機殼上的電纜插座7上。第一接口控制器， 例如主接口控制器70，監(jiān)控網絡中的若干電纜接口連接。也就是說，第 一接口控制器70作為主接口控制器的操作將在下文詳細描述。主節(jié)點接 口控制器70包括相關設備4以及該設備4與系統電纜3之間的互連，或 者在設備4未接入的情況下作為獨立節(jié)點工作。借助系統電纜插頭6和系統電纜插座7，各個節(jié)點接口控制器2通 過系統電纜3傳遞電能和數據信號。通過節(jié)點接口控制器2傳輸的典型 數據信號是病人監(jiān)測信號，例如報警信號或者病人的生命體征。節(jié)點控 制器2也可以根據標準數據傳送協議，通過系統電纜3傳送數據信號， 并且能夠確定其所連接的設備4的類型。典型地，電纜3作為脈沖信號 或者數字信號的傳輸介質，其中節(jié)點接口控制器2對于信號級別加以識別，并將其作為代表節(jié)點地址和其他相關參數的數據。典型地，特定節(jié)點接口控制器2被編程以識別在電纜3上傳送的數據，并且響應接收到 的數據執(zhí)行特定接口控制功能。節(jié)點接口控制器2確定何時并且是否其 被正確地接入到系統電纜3和特定醫(yī)療設備4上，從而智能地控制電源 開關并建立數據通信。借助圖2能夠了解各個接口控制器2的基本部件。系統連接器5包 含系統電纜插座7和系統電纜插頭6。網絡系統電纜3止于電纜插頭6 處，該電纜插頭被用以實現電纜3的導線與電纜插座7之間的電連接。 在本發(fā)明的一個實施例中，電纜插座7包括至少九個系統電纜導線或者 通路，它們將電纜3連接到接口控制器2上。特別地，傳送泊入信號 scDockA和scDockB的導線8與泊入信號接口 9相互連接。系統電纜3 的導線8向泊入信號接口 9提供泊入信號。泊入信號接口 9產生邏輯輸 出信號18，該邏輯輸出信號表示系統電纜3與在系統電纜3另一端的節(jié) 點接口控制器2和相應的第二節(jié)點接口控制器2(未示出)進行物理連 接和電連接。也就是說，當系統電纜3沒有正確地連接到節(jié)點接口連接 器2或者第二節(jié)點接口控制器2 (未示出)的時候，邏輯輸出信號18具 有邏輯值0。當系統電纜3正確地連接到節(jié)點接口連接器2或者第二節(jié) 點接口控制器2(未示出)的時候，邏輯輸出信號18輸出邏輯1值。在 網絡1和醫(yī)療設備4之間嘗試傳送數據之前，該信號用于驗證與系統電 纜3之間的正確連接。如上所述，在優(yōu)選實施例中，接口控制器2包含至少九個單獨的導 電通路8， 13， 35， 36， 37， 38， 39， 40和41，該導電通路駐留在系統 電纜3中。系統電纜插頭6和系統電纜插座7被設計為交錯式管腳，也 就是不同長度的管腳，用于系統電纜3和接口節(jié)點控制器2之間的導電 通路8， 13， 35， 36， 37， 38， 39， 40和41的連接。更為具體地，在所 闡釋的實施例中，導線8上的信號被提供給與其他管腳相比較短的管腳。 從而，在運行中，系統電纜3中的導線13， 35， 36， 37， 38， 39， 40 和41上出現的信號在導線8上出現信號之前，與節(jié)點接口控制器2實現 連接。因此，如同系統電纜插頭6插入系統電纜插座7—樣，在信號連接在導電通路8上實現之前，信號連接在其他導電通路13， 35， 36， 37, 38， 39， 40和41上實現。在一個實施例中，導線35和38 (分別為返回 信號(scReturn)和切換接地信號(scAuxGnd))是接地導線。特別地，其他導電通路之一，導電通路13 (電源信號(scPower)) 向節(jié)點接口控制器2傳送電能。網絡電能信號13被連接到低功率電源 53上，該低功率電源反過來向節(jié)點控制微處理器42提供電能。因此， 在泊入信號接口 9接收到導線8上的輸入信號之前，節(jié)點控制微處理器 42被供電。因此，在輸入泊入信號接口 9能夠產生導線18上的邏輯信 號之前，節(jié)點控制微處理器42被初始化并運行。當節(jié)點控制微處理器42檢測到導線18上的邏輯1信號的出現時， 微處理器42接著能夠以適宜于節(jié)點的控制方式，通過信號通路19隨后 接通本地電源或者負載60，和/或通過信號通路43啟動來自導線13上 的網絡電源(scPower)的接收。該功能防止在系統連接器5中形成電弧， 防止瞬時電能擾動干擾網絡1中其他已經正常工作的裝置，并且該功能 使得接口控制器2在系統級別上實現熱插拔或啟動功能。相反地，當系統電纜3從特定節(jié)點控制器2中拔出時，在傳送泊入 信號scDockA和scDockB的系統電纜插頭6和系統電纜插座7中的交錯 式管腳首先斷開連接。因此，在其他導線切斷連接之前，導線18上出現 無泊入信號(即邏輯信號0)。導線18上出現的邏輯信號0作為傳到節(jié) 點控制微處理器42的信號，該節(jié)點控制微處理器反過來向節(jié)點，例如本 地電源或者負載60和/或涌入電流限流器(inrush current limiter) 44中 的電路傳送控制信號，從而例如采取合適的后續(xù)動作，例如移除電源。 除了配置跳線例如46之外，各個節(jié)點接口控制器2構造相同，它們在制 造時設置不變。如上所述，各個節(jié)點接口控制器2可以和與它們相關的 設備物理集成在同一機殼內。節(jié)點接口控制器2中的節(jié)點控制微處理器 42讀取配制跳接(例如46)的出現、移除或者位置，以確定節(jié)點的特定 目的，節(jié)點控制微處理器42被制造于該節(jié)點之中。跳接(例如46)的 位置使得節(jié)點控制微處理器42以適用于特定節(jié)點接口控制器2的方式 運行。因為跳接在制造的過程中制成，并且不是在安裝中加以設置或者由現場人員加以設置，該跳接不會被該人為的設置錯誤。例如，通過配置在接口控制器2中的至少一個跳線連接(例如46) 裝置，在若干接口控制器2構成的體系中，至少一個接口控制器2得以 識別。也就是說，通過配制跳線(例如46)的方式，至少一個節(jié)點接口 控制器2被指定為主接口控制器70。另外，通過配置在接口控制器2中 的至少一個跳線(例如46)的方式，在若干接口控制器2構成的體系中， 至少一個接口控制器2與特定類型的設備4關聯。也就是說，跳線(例 如46)的配置取決于連接到節(jié)點控制器2的特定外圍醫(yī)療裝置4，而且 基于設備4的特征，包括例如奇偶、波特率等的數據通信參數以及其他 設備4的特征。跳線(例如46)的設置也需要通知節(jié)點控制微處理器42 特定節(jié)點接口控制器2的操作所需要使用的電量，該節(jié)點控制微處理器 接著能夠將該信息傳送到主控制器70。在圖2中，被指定為主接口控制 器70的節(jié)點接口控制器2如圖所示。如上所述，主接口控制器70包括 到包含主處理器45的主控計算機51的專線連接。主處理器45通常由智 能主控計算機51操縱，或者構成智能主控計算機51的一部分，該智能 主控計算機提供對于用戶接口 62的訪問，并且能夠實現對于可執(zhí)行應用 程序的訪問，該可執(zhí)行應用程序在用戶控制下控制網絡1的全部操作。 借助專線，主處理器45與節(jié)點控制微處理器42通信從而接收數據、傳 送數據以及傳送與網絡1相關的控制指令。若干單獨的接口控制器2中， 被指定為主控制器70的單獨的接口控制器2對于整個網絡1具有監(jiān)管的功能，涉及到監(jiān)測和控制連接和電能分配。網絡的其他方面最好由主接 口控制器70控制。若干單獨的接口控制器中，被指定為主控制器70的 單獨的接口控制器，在編譯網絡1的映射50的過程中，使用如上所述獲 取的設備類型標識數據，該映射50包括表明網絡1中若干單獨設備的數 據。典型地，不同類型設備的電能消耗預先已知。接著，從將設備類型 與相應的電能消耗相互關聯的預定數據中，編譯的映射包括標識若干單 獨設備中的單獨設備的單獨電能消耗。另外，基于將設備類型與單獨的 電纜接口連接和物理位置相關聯的預定數據，映射50包括標識若干單獨設備中的單獨設備4的物理位置的數據。尤其是，預定數據將設備類型與單獨的電纜接口連接相互關聯，并且將相關的電子地址與物理地址相 互關聯。設備類型標識符也可以包括集成在映射50中的優(yōu)先級指示符以生 成設備等級。在網絡1無法支持可能連接到網絡1的所有設備4同時運 行的情況下，映射50中的優(yōu)先級標識符使得主處理器45指示節(jié)點接口 控制器2的相關操作，例如網絡1中的電量管理和數據通信。也就是說， 高優(yōu)先級設備4能夠運行，同時低優(yōu)先級設備4無法運行。同時參考圖2和圖3，能夠理解兩個節(jié)點接口控制器的網絡，包括 駐留在節(jié)點控制器2中的單獨的節(jié)點控制微處理器42之間的通信方法。 例如，在系統電纜3中包含三個通信鏈路在系統電纜3中借助導線41 的以太鏈路1 ，借助導線39的以太鏈路2以及借助導線37的RS232鏈 路。它們分別在導線48、 49和47上的節(jié)點接口控制器2中實現。借助 系統電纜3中的一條通信鏈路，節(jié)點接口控制器2中的節(jié)點控制微處理 器42能夠連接到網絡1中另一個節(jié)點接口控制器2中的另一個節(jié)點控制 微處理器42。因此，節(jié)點控制微處理器42響應真實信號輸入例如輸入 信號63的接收，通過通信鏈路一以太l、以太2和/或RS232將信號傳 送到網絡中另一個節(jié)點接口控制器2的另一個節(jié)點控制微處理器42中。 另一個節(jié)點控制微處理器42以相同的方式響應該信號，就像該信號是節(jié) 點接口控制器2的真實輸入信號一樣。節(jié)點接口控制器2的真實信號輸 入63，因此在另一個節(jié)點控制微處理器42上變成虛擬信號輸入63，在 網絡l中的若干節(jié)點接口控制器2中的若干節(jié)點控制微處理器42中變成 實際信號輸入。在圖3中如虛線所示的虛擬信號線路73，通過系統電纜3針對真實 輸入信號63創(chuàng)建。節(jié)點接口控制器2提供至少一條專用輸入線路20， 用于從節(jié)點控制器2中的設備4接收真實輸入信號(例如63、 64和65); 并且該專用輸入線路用于給設備4提供真實輸出信號(例如67、 68和 69)。借助系統電纜3中的通信鏈路(例如以太網1、以太網2、 RS 232)， 虛擬輸入和輸出信號被傳送到節(jié)點控制微處理器42。在一些情況下，節(jié)點控制微處理器42中的可執(zhí)行應用程序可以以下 述方式處理虛擬輸入信號(例如73)，該方式就是使得輸出信號(例如 68)的產生，與接收真實輸入信號(例如63)的節(jié)點接口控制器2無關。 另外，若干節(jié)點接口控制器2中的節(jié)點控制微處理器42中的可執(zhí)行應用 程序，以相同的方式響應虛擬輸入信號(例如73)。在該配置下，例如， 無論真實信號(例如63)在何處得以接收，輸出信號(例如68)在網絡 1中的各個節(jié)點控制器2中得以生成。在具有以此方式編程的節(jié)點控制 微處理器42的網絡中，若干節(jié)點接口控制器2產生的輸出信號(例如 68)代表出現在任何其他節(jié)點控制器2中的信號的邏輯或。例如，借助第一通信通道，例如RS232通信鏈路，病人監(jiān)控信號能 夠被傳送到若干單獨的接口控制器2中。病人監(jiān)控信號可以至少為下述 之一(a)警報信號和/或(b)代表病人生命特征的信號。以病人警報 信號為例，通過將虛擬"警告輸入"信號(例如73)轉送到每個其他的 節(jié)點控制器2，從設備4接收病人警報輸入信號(例如63)的任何節(jié)點 接口控制器2能夠向網絡1發(fā)出有關警報條件的警告。"警告輸出"信號 (例如68)將在若干節(jié)點接口控制器2產生，好像真實的深入信號(例 如63)在單獨的節(jié)點接口控制器2已經產生了一樣。"警告輸出"信號可 以用于設定主動發(fā)出警報的條件，例如激活燈光、蜂鳴聲、嗶嗶聲等。 因此，作為警報信號的病人監(jiān)控信號可以被網絡1中的設備4用于初始 化行為，或者被若干單獨的接口控制器2中的任意接口控制器2用于設 定主動警報條件。如上所述，比OR功能更為復雜的邏輯可以應用于節(jié) 點控制器虛擬輸入信號；或者特定節(jié)點接口控制器2可以被編程以唯一 方式響應特定虛擬輸入信號。還要參考圖4，節(jié)點控制器2的更為復雜的設置得以描述，其表明 節(jié)點控制器的若干可能性設置。特定地，至少一個節(jié)點控制器2連接66 被看到同時連接到多于一個系統電纜3，并且因此能夠直接連接并且控 制在多于一個系統電纜3上發(fā)生的數據處理過程。這就是如上所述的星 形配制。參考圖2，節(jié)點接口控制器2中的節(jié)點控制微處理器42由專用的低功率電壓電源53供電(圖2)，通過系統電纜3中的導線13，該電源從 由系統1提供的網絡電源導線54 (scPower)直接得到電能。典型地， 網絡電源具有24伏特標稱值。只要系統1訪問24伏特網絡電源52，并 且節(jié)點接口控制器2與網絡1相互連通，相互連通的節(jié)點控制器2將運 行。若干節(jié)點控制器2獨立于連接到其上的任意特定醫(yī)療設備4運行， 并且甚至設備4未出現或者未運行的情況下仍然發(fā)揮功能。節(jié)點控制器 2連續(xù)監(jiān)控網絡1的網絡拓撲結構的變化，并且將任何變化均通知給主 接口控制器70，該主接口控制器因此能夠更新系統映射50。在網絡1 的初始化行為之前，主接口控制器70包括在先構建的系統映射50，該 映射包含整個網絡1的電能負荷。如果網絡電源52報告具有充足的電能， 主控計算機51向主接口控制器70提供信號，請求網絡l啟動。響應網 絡激活的請求，主接口控制器70將消息廣播給若干節(jié)點接口控制器2， 該節(jié)點接口控制器反過來啟動與其關聯的設備4。基于預測的負載和可 用的電能資源，在主處理器45確定啟動網絡1會使得網絡1超負荷的情 況下，主處理器45將不請求主接口控制器70向網絡1供電。反之，主 處理器45會將潛在的能量缺乏的情況報告給主控計算機51，從而通過 用戶接口 62采取補救措施。無論何時一個附加設備4連接到已經正常運 行的網絡l的情況下，與設備4相關的節(jié)點控制器2與主接口控制器70 進行通信，以基于單獨的設備類型標識符獲得對特定設備4的電能應用 的許可。如果網絡電源52中有充足的剩余電能容量可以使用，那么主接 口控制器70允許對設備4供電，從而防止新設備4加入到網絡1導致網 絡電源52超負荷。如上所述，在典型的系統1中，只有一個產生24伏特電源信號的網 絡電源52，并且有許多電能消耗設備4。主控制器70監(jiān)控scBattDisable 信號59。在一些情況下，較大容量的專用電源60可以連接到網絡1中 的一個節(jié)點控制器2上。在那種情況下，較大的電源60能夠連接到網絡 1中的一個節(jié)點控制器2上。在那種情況下，較大容量的電源60驅動 scBattDisable信號59成為邏輯1信號。如果scBattDisable信號被驅動為 邏輯1信號，表示比網絡電源52具有更高電能的電源的出現，主接口控制器70與節(jié)點接口控制器2通信，該節(jié)點接口控制器與系統電源52相 關。節(jié)點接口控制器2依次將網絡電源52與網絡隔離，從而防止電源 52和60之間的競爭。當網絡l的操作是由電池供給系統電源52的情況 下，為了防止毀損性電流通過電池，上述隔離的特征尤其有利。無論何 時較強的電源60從節(jié)點控制器2斷開連接，電池不可用信號 (scBattDisable)返回到未被驅動的狀態(tài)，并且系統電源52的輸出被恢 復并且因此能夠維持網絡1其余部分的運行。如上所述，點對點電信號 協議被用于節(jié)點間控制器通信。例如，異步RS 232串行協議可以被使用， 或者任何其他便利的數據傳送協議可以加以選擇。節(jié)點控制器2包含合 適的驅動器61。典型地，在貫穿網絡1的系統電纜3內，獨立的三線 RS 232接口電纜47作為導線37存在。RS 232接口電纜允許如上所述的 虛擬警報信號(例如圖3中的73)，或者任何期望的信號通過網絡1被額外的數據通信容量由兩個獨立的通信鏈路48和49提供，該通信 鏈路48和49被分別捆綁在系統電纜3中的導線41和39上。額外的通 信鏈路可在導線48和49上的節(jié)點接口控制器2中獲得，并且與下述鏈 路中的至少一個相互兼容(a) IEEE以太網標準，(b)藍牙標準和/或 (c) IP協議標準。接收導線(Rx)和傳送導線(Tx)駐留在系統電纜 3中，并且相互交錯連接，從而允許有線系統導線5在節(jié)點間準確的相互連接。在所示出的實施例中，額外的數據通信鏈路是以太鏈路(以太 l和以太2)。以太鏈路48和49相互獨立，并且獨立于RS232鏈路。導 線36傳送scStatus Tx和Rx RS232兼容信號(圖2)。至少一個開關可操作性地連接到第二通信鏈路(例如以太1和/或以 太2)，從而借助將特定設備與第二通信鏈路關聯的方式實現了單獨設備 狀態(tài)的診斷。參考圖4，主控制器70能夠控制以太網開關21和22的操 作，從而允許來自一個通信鏈路，如RS232、以太l和/或以太2的通信 信號被連接到第二通信鏈路，以便于將來自那個設備的通信隔離并且確 定該設備是否響應。因為以太網絡并不提供與網絡1的物理拓撲相關的 任何信息，網絡拓撲是關于哪些設備當前物理連接并且電連接到網絡1，否則主接口控制器70將難以確定是否設備4中的一個設備出現故障或者 己經與網絡1斷開連接。然而，因為主接口控制器70能夠訪問網絡1 上硬件的物理層的映射50，其能夠追蹤被檢測到特定硬件項目的故障。 另外，標識為主控制器70的單獨的接口控制器2可以使用上述編譯的映 射，從而識別網絡中一個特定的設備，該設備響應通過第二通信鏈路(例 如以太1和/或以太2)的通信失敗，不同于第一通信鏈路(例如RS232)， 通過第二通信鏈路的通信由網絡1中若干電纜接口連接傳送。也就是說， 如果設備4通過任一以太鏈路48以及49和/或RS232通信鏈路57對通 信的響應失敗，各個節(jié)點接口控制器2可以訪問映射50并使用映射數據 以識別網絡1中的特定設備4?？筛鶕?yōu)選實施例的描述實現各種變形。能夠從獨立于通信網絡的、 具有監(jiān)管控制功能的網絡1中獲益的設備4組成的任何系統，可以方便 地使用本發(fā)明的原則。節(jié)點控制器2的系統可以被用作網絡產品互連的 主要方法。
權利要求
1、一種用于監(jiān)控網絡中電纜接口連接的系統，單獨電纜連接包括在電纜和網絡中相關設備之間的連接，該系統包括若干單獨接口控制器，其用于監(jiān)控網絡中一個或者多個電纜接口連接，并且其包括用于從第二接口控制器自動獲取設備類型標識數據的第一接口控制器，該第二接口控制器監(jiān)控電纜和網絡中的相關設備之間的連接，所述設備類型標識數據通過所述電纜和所述電纜末端的第一以及第二電纜接口連接獲得，所述設備類型標識數據支持與所述第二電纜接口連接相關的所述設備的標識，并且在第一通信鏈路上，支持網絡中單獨接口控制器之間的通信；和第二通信鏈路，其不同于第一通信鏈路，通過網絡中所述若干電纜接口連接得以傳送。
2、 如權利要求l所述的系統，其中所述若干單獨接口控制器中的一個 單獨接口控制器使用所述獲取的設備類型標識數據對映射加以編譯，該映 射包含標識所述網絡中若干單獨設備的數據。
3、 如權利要求2所述的系統，其中所述編譯的映射包含標識所述若干 單獨設備中單獨設備的單獨能量消耗的數據，上述數據是從將設備類型與 相應能量消耗相關聯的預定數據中獲得。
4、 如權利要求2所述的系統，其中所述編譯的映射包含標識所述若干 單獨設備中單獨設備物理位置的數據，上述數據是從將設備類型與一個單 獨電纜接口連接和物理位置相關聯的預定數據中獲得。
5、 如權利要求4所述的系統，其中所述預定數據將設備類型與單獨電 纜接口連接以及相關的電子地址和物理位置相關聯。
6、 如權利要求2所述的系統，其中通過至少一個配置在接口控制器中 的跳線連接裝置，至少一個接口控制器在若干接口控制器的體系中被標識。
7、 如權利要求2所述的系統，其中通過至少一個配置在接口控制器中 的跳線連接裝置，至少一個接口控制器與若干接口控制器體系中特定類型設備相關聯。
8、 如權利要求l所述的系統，其中所述若干單獨接口控制器中的單獨 接口控制器使用所述獲取的設備類型標識數據編譯映射，該映射包含在所述網絡 中指示若干單獨設備的數據，和使用所述映射識別網絡中通過所述第二通信鏈路響應通信失敗的特定 設備。
9、 如權利要求8所述的系統，其中所述第二通信鏈路與下述至少之一兼容(a) IEEE以太網標準，(b)藍牙標準和(c) IP協議標準。
10、 如權利要求8所述的系統，進一步包括至少一個操作性連接到第 二通信鏈路的開關，從而通過將特定設備與第二通信鏈路關聯的方式實現 單獨設備狀態(tài)的診斷。
11、 如權利要求1所述的系統，其中病人監(jiān)控信號通過第一通信鏈路 被傳送到所述若干單獨的接口控制器中。
12、 如權利要求ll所述的系統，其中所述病人監(jiān)測信號至少為下述之 一(a)警報信號，和(b)代表病人生命特征的信號。
13、 如權利要求ll所述的系統，其中所述病人監(jiān)控信號是警報信號， 其由所述若干單獨接口控制器中的任意接口控制器設定為主動警報狀態(tài)。
14、 如權利要求ll所述的系統，其中所述病人監(jiān)控信號是網絡中設備 用于初始化某個行為的警報信號。
15、 一種用于監(jiān)控網絡中電纜接口連接的系統，單獨電纜接口連接包 括在電纜和網絡中相關設備之間的連接，該系統包括包含第一接口控制器的若干單獨接口控制器，其用于，從第二接口控制器自動獲取設備類型標識數據，以監(jiān)控電纜和網 絡中相關設備之間的連接，所述設備類型標識數據通過所述電纜和所 述電纜末端的第一以及第二電纜接口連接而獲得，所述設備類型標識 數據支持與所述第二電纜接口連接相關的所述設備的標識，并且 在第一通信鏈路上，支持網絡中單獨接口控制器之間的通信， 所述若干單獨接口控制器中的單獨接口控制器使用所述獲得的設備類型標識數據對映射加以編譯，該映射包含標識網絡中若干單獨設備的數據， 和使用所述映射識別網絡中通過第二通信鏈路響應通信失敗的特定設 備，該第二通信鏈路不同于所述第一通信鏈路，其借助網絡中所述若干電 纜接口連接得以傳送。
16、 如權利要求15所述的系統，其中通過所述第一通信鏈路，病人監(jiān) 控信號得以傳送到所述若干單獨接口控制器中。
17、 如權利要求16所述的系統，其中所述病人監(jiān)測信號至少為下述之 一(a)警報信號，和(b)代表病人生命特征的信號。
18、 如權利要求16所述的系統，其中所述病人監(jiān)控信號是警報信號， 其由所述若干單獨接口控制器中的任意接口控制器設定為主動警報狀態(tài)。
19、 如權利要求16所述的系統，其中所述病人監(jiān)控信號是網絡中設備 用于初始化一個行為的警報信號。
20、 一種用于監(jiān)控網絡中電纜接口連接的方法，該網絡具有一個單獨 電纜接口連接，該電纜接口連接包括在電纜和網絡中相關設備之間的連接， 該方法包括步驟通過第 一接口控制器監(jiān)控網絡中若干電纜接口連接； 從第二接口控制器自動獲取設備類型標識數據，該第二接口控制器監(jiān) 控在電纜和網絡中相關設備之間的連接，所述設備類型標識數據通過所述 電纜和所述電纜末端的第一以及第二電纜接口連接而獲得，該設備類型標 識數據支持與所述第二電纜接口連接相關的所述設備的標識；在第一通信鏈路上支持網絡中單獨接口控制器之間的通信； 支持第二通信鏈路，該第二通信電路不同于第一通信鏈路；和 通過在一個接口控制器中配置至少一個硬件設置的方式，在若干接口控 制器的體系中標識一個接口控制器作為主接口控制器。
全文摘要
一種監(jiān)控網絡中電纜接口連接的系統。單獨的電纜連接包括電纜和網絡中相關設備之間的連接。該系統包括若干單獨的接口控制器。若干單獨的接口控制器監(jiān)控網絡中一個或者多個電纜接口的連接情況。若干接口控制器包括用于從第二接口控制器自動獲取設備類型標識數據的第一接口控制器，該第二接口控制器監(jiān)控電纜和網絡中的相關設備之間的連接。設備類型標識數據通過電纜和電纜末端的第一以及第二電纜接口獲得。設備類型標識數據支持與第二電纜接口連接相關的設備標識。在第一通信鏈路上，第一接口控制器支持網絡中單獨的接口控制器之間的通信。該系統進一步包括第二通信鏈路，該第二通信鏈路與第一通信鏈路不同，其通過網絡中若干電纜接口連接得以傳送。
文檔編號G06F11/22GK101263681SQ200680033368
公開日2008年9月10日 申請日期2006年9月12日 優(yōu)先權日2005年9月13日
發(fā)明者克利福德·里歇爾·凱利, 唐納德·邁爾斯, 查爾斯·R·勒邁, 馬丁·多林 申請人:德雷格醫(yī)療系統股份有限公司