虹科將持續(xù)推出PCAN在醫(yī)療設(shè)備行業(yè)應(yīng)用的系列解決方案，囊括生命科學(xué)儀器、CT醫(yī)療設(shè)備、集中控制系統(tǒng)等多個(gè)方面。

　　基于虹科PCAN-miniPCIe卡在醫(yī)療方艙中的應(yīng)用

　　新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)疫情爆發(fā)后，醫(yī)療方艙由于其能夠快速展開(kāi)部署，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，在這個(gè)特殊的形勢(shì)下，充當(dāng)了救急醫(yī)院，它由若干可移動(dòng)的模塊建成，包括病房區(qū)，檢驗(yàn)方艙，醫(yī)療手術(shù)艙，藥品存儲(chǔ)方艙等，有急救、手術(shù)、檢驗(yàn)等多個(gè)模塊化系統(tǒng)及輔助設(shè)備。各個(gè)模塊化系統(tǒng)既可單獨(dú)使用，也可無(wú)縫連接組建成大規(guī)模移動(dòng)醫(yī)院，既可以共享方艙內(nèi)的設(shè)備資源，又便于對(duì)傷病員進(jìn)行快速、高效處置。

　　挑戰(zhàn)：醫(yī)療方艙面臨的問(wèn)題

　　衛(wèi)生裝備飛速發(fā)展，信息化水平不斷提高，方艙種類越來(lái)越豐富、功能越來(lái)越強(qiáng)大。其中醫(yī)療方艙的發(fā)展呈以下特點(diǎn)：

　　①信息化要求更高。

　　大量的儀器儀表之間和儀器與主機(jī)之間需要進(jìn)行大量的信息交換。計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，使故障診斷、監(jiān)控、管理等任務(wù)可以遠(yuǎn)程完成。

　　②系統(tǒng)化的發(fā)展。

　　各種功能的方艙模塊不再孤立存在，而是相互配合。這樣對(duì)醫(yī)療平臺(tái)的參數(shù)調(diào)控、管理等方面要求更高。方艙醫(yī)療平臺(tái)信息管理系統(tǒng)不僅要對(duì)每個(gè)方艙內(nèi)部的各個(gè)醫(yī)療設(shè)備(如 X 線機(jī)、驗(yàn)血儀等)進(jìn)行信息的采集和傳輸，還要對(duì)每個(gè)衛(wèi)生技術(shù)車輛與方艙內(nèi)部環(huán)境參數(shù)(如：運(yùn)血車內(nèi)部溫度、艙內(nèi)部大氣的污染物顆粒濃度、制氧車的氧氣流量和濃度等)進(jìn)行監(jiān)控。此外，有些方艙模塊，如手術(shù)車、術(shù)后監(jiān)護(hù)車等，對(duì)其內(nèi)部的微環(huán)境(溫度、濕度、氧濃度、大氣中固體顆粒濃度等指標(biāo)參數(shù))有較嚴(yán)格的要求，以滿足傷員及醫(yī)務(wù)人員的舒適度。

　　如果過(guò)程控制系統(tǒng)多數(shù)采用 RS232、RS485 等串行通信接口與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成的DCS 管控系統(tǒng)，存在不容易擴(kuò)展、布線多、控制柜體積大的缺點(diǎn)，給系統(tǒng)造成維修困難、易引發(fā)故障、傳輸不穩(wěn)定等問(wèn)題，這就急需簡(jiǎn)化布線。此外，在儀器儀表出現(xiàn)故障時(shí)，操作員需要親自去現(xiàn)場(chǎng)檢查，花費(fèi)大量時(shí)間排查。這就需要系統(tǒng)在遇到故障時(shí)，能快速指定準(zhǔn)確的地址，得到更多的診斷信息。

　　方案：基于虹科PCAN-miniPCIe卡在醫(yī)療方艙中的應(yīng)用

　　虹科CAN卡可以使原來(lái)需要大量電纜進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)連接的眾多現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信號(hào)可通過(guò)一對(duì)電纜來(lái)傳輸，可以顯著減少電纜的使用量及降低相關(guān)的材料和安裝費(fèi)用。

　　圖示系統(tǒng)主要由上位機(jī)監(jiān)控軟件(PCAN-view和PCAN explorer 6)、基于miniPCIe總線的CAN適配器及與其相配套的驅(qū)動(dòng)程序構(gòu)成?；谏衔挥?jì)算機(jī)平臺(tái)的監(jiān)控軟件通過(guò)驅(qū)動(dòng)程序完成與CAN適配器的數(shù)據(jù)交互，讀取CAN適配器接收到的來(lái)自方艙現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、顯示和報(bào)表，供醫(yī)護(hù)人員和技術(shù)人員觀察現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)信息，他們還可以通過(guò)上位機(jī)監(jiān)控軟件，將所需的控制信息通過(guò)CAN接口卡有CAN現(xiàn)場(chǎng)總線傳輸至各個(gè)方艙以控制相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

　　上位機(jī)可采用PC, 因?yàn)镻C有PCI、PCIe、miniPCIe等總線插槽，利用插入總線插槽的CAN接口卡，使得系統(tǒng)容易與其他方艙聯(lián)網(wǎng)，便于統(tǒng)一調(diào)度和管理。另外選用PC還可以充分利用現(xiàn)有的軟件工具和開(kāi)發(fā)環(huán)境，方便快捷的設(shè)計(jì)功能豐富的計(jì)算機(jī)軟件。

　　CAN總線采用可進(jìn)行簡(jiǎn)單連接的雙絞線等作為總線，把多個(gè)儀器儀表連接成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并按公開(kāi)、規(guī)范的通信協(xié)議，在位于現(xiàn)場(chǎng)的多個(gè)控制設(shè)備之間及現(xiàn)場(chǎng)儀表與遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與信息交換，形成各種適應(yīng)實(shí)際需要的自動(dòng)控制系統(tǒng)。

　　CAN通信卡可選用PCAN-miniPCIe FD總線通信卡，為市場(chǎng)上成熟產(chǎn)品, 它可以支持CAN FD和CAN2.0B 協(xié)議( 兼容 CAN2.0A 協(xié)議 )，CAN上電氣隔離達(dá)到300V，在醫(yī)療車輛行駛中, 存在線纜、節(jié)點(diǎn)受干擾的情況, 還可以采用雙 CAN 冗余通信系統(tǒng), 工作穩(wěn)定, 數(shù)據(jù)傳輸可靠, 可以大大提高系統(tǒng)的安全性。

　　虹科PCAN接口卡的關(guān)鍵特性

　　關(guān)鍵特性

　?、僦С諹SB，PCI，PCIe，MiniPCIe，M.2，PC/104，PCI/104，cPCI等多種接口類型;

　　②1、2或者4路高速CAN/CAN FD通道(ISO 11898-2)

　?、鄯螩AN規(guī)范2.0A(11位ID)和2.0B(29位ID)

　　④對(duì)于每個(gè)CAN通道，分別在最高300 V的CAN連接上進(jìn)行電隔離

　　⑤支持Windows，Linux等操作系統(tǒng)，提供上位機(jī)軟件及二次開(kāi)發(fā)包;

　?、迶U(kuò)展的工作溫度范圍從-40到85°C

　　總結(jié)

　　通過(guò)虹科多通道PCAN接口卡搭建方艙醫(yī)療系統(tǒng)，有減少布線、提高信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性、便于網(wǎng)絡(luò)集成等優(yōu)點(diǎn)。滿足了醫(yī)療設(shè)備行業(yè)對(duì)實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性的要求。

（轉(zhuǎn)載）