医疗隔离电源安全保护系统论文和设计-尹庆模

全文摘要

一种医疗隔离电源安全保护系统，包括系统服务器、单元服务器、单元供电系统、监控服务器、短信报警模块和移动智能终端，所述系统服务器的通信端口分别与单元服务器、监控服务器的通信端口连接，所述监控服务器的通信端口与所述短信报警模块的通信端口连接，同时所述监控服务器还能与所述移动智能终端通过无线网络进行通信。本实用新型所述的医疗隔离电源安全保护系统能高效的辅助工作人员在最短时间内解决各种突发的用电问题，从而能够确保为医疗设备提供稳定可靠的用电环境，从而减少医疗事故、保证患者的安全，并且系统中采用模块化和集成化的智能单元装置，也大大减轻了系统管理者的安装和维护工作量，提高了工作效率。

主设计要求

1.一种医疗隔离电源安全保护系统，其特征在于，包括系统服务器、单元服务器、单元供电系统、监控服务器、短信报警模块和移动智能终端，所述系统服务器的通信端口与所述单元服务器的通信端口电性连接，所述系统服务器的通信端口还与所述监控服务器的通信端口连接，所述监控服务器的通信端口与所述短信报警模块的通信端口连接，同时所述监控服务器还能与所述移动智能终端通过无线网络进行通信。

设计方案

2.根据权利要求1所述的医疗隔离电源安全保护系统，其特征在于，所述单元供电系统包括应急电源模块、医用供电隔离装置、旁路供电装置以及单元供电控制器，所述应急电源模块的电源输入端与城市电网连接，所述应急电源模块的电源输出端与医用供电隔离装置的电源输入端连接，所述医用供电隔离装置的电源输出端与医疗设备的电源端口连接，所述旁路供电装置的电源输入端与应急电源模块的电源输入端连接，并且所述旁路供电装置的电源输出端与应急电源模块的电源输出端连接，所述单元供电控制器的通信端口与单元服务器的通信端口电性连接，并且所述单元供电控制器能通过信号传输端口与应急电源模块和旁路供电装置的信号传输端口电性连接；所述旁路供电装置包括谐波抑制模块和能量补偿模块。

3.根据权利要求2所述的医疗隔离电源安全保护系统，其特征在于，所述单元供电系统还包括漏电保护器和漏电传感器，所述漏电传感器能传输检测信号到所述单元供电控制器。

4.根据权利要求2所述的医疗隔离电源安全保护系统，其特征在于，所述单元供电系统还包括漏电监测装置和接地保护装置，所述漏电监测装置能传输检测信号到所述单元供电控制器。

5.根据权利要求4所述的医疗隔离电源安全保护系统，其特征在于，所述漏电监测装置包括测试信号发生器、绝缘故障定位仪和绝缘监测仪；所述测试信号发生器的信号输出口与绝缘故障定位仪的信号输入口电性连接，所述绝缘故障定位仪的信号输出口与绝缘监测仪的信号输入口电性连接。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的医疗隔离电源安全保护系统，其特征在于，所述应急电源模块是由主用电源模块和备用电源模块组成的冗余电源系统。

7.根据权利要求6所述的医疗隔离电源安全保护系统，其特征在于，所述移动智能终端为智能手机、平板电脑或笔记本电脑。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种供电控制系统，尤其涉及一种医疗隔离电源安全保护系统。

背景技术

在现代医疗机构中，用于诊断治疗的各种电气电子医疗设备对于供电系统的电能质量要求越来越高，特别是直接用于患者身体的医疗设备，如果在使用过程中出现了设备漏电、供电不稳或者供电中断的情况，那么将严重影响病人的治疗效果或者直接威胁到患者的生命安全。传统的医用供电系统由于结构复杂，设备陈旧，单元设备智能化程度低，不仅存在供电质量的问题，而且不利于工作人员高效快速的发现和解决各种突发的用电问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种医疗隔离电源安全保护系统，能够对医疗机构中的电能质量进行监控，及时发现并排除电能异常现象，从而能够确保电源向作为负载的医疗设备提供稳定可靠的电能，从而保证患者的安全。

本实用新型提供的一种医疗隔离电源安全保护系统，包括系统服务器、单元服务器、单元供电系统、监控服务器、短信报警模块和移动智能终端，所述系统服务器的通信端口与所述单元服务器的通信端口电性连接，所述系统服务器的通信端口还与所述监控服务器的通信端口连接，所述监控服务器的通信端口与所述短信报警模块的通信端口连接，同时所述监控服务器还能与所述移动智能终端通过无线网络进行通信。

优选的，所述单元供电系统包括应急电源模块、医用供电隔离装置、旁路供电装置以及单元供电控制器，所述应急电源模块的电源输入端与城市电网连接，所述应急电源模块的电源输出端与医用供电隔离装置的电源输入端连接，所述医用供电隔离装置的电源输出端与医疗设备的电源端口连接，所述旁路供电装置的电源输入端与应急电源模块的电源输入端连接，并且所述旁路供电装置的电源输出端与应急电源模块的电源输出端连接，所述单元供电控制器的通信端口与单元服务器的通信端口电性连接，并且所述单元供电控制器能通过信号传输端口与应急电源模块和旁路供电装置的信号传输端口电性连接；所述旁路供电装置包括谐波抑制模块和能量补偿模块。

优选的，所述单元供电系统还包括漏电保护器和漏电传感器，所述漏电传感器能传输检测信号到所述单元供电控制器。

优选的，所述单元供电系统还包括漏电监测装置和接地保护装置，所述漏电监测装置能传输检测信号到所述单元供电控制器。

优选的，所述漏电监测装置包括测试信号发生器、绝缘故障定位仪和绝缘监测仪；所述测试信号发生器的信号输出口与绝缘故障定位仪的信号输入口电性连接，所述绝缘故障定位仪的信号输出口与绝缘监测仪的信号输入口电性连接。

优选的，所述应急电源模块是由主用电源模块和备用电源模块组成的冗余电源系统。

优选的，所述移动智能终端为智能手机、平板电脑或笔记本电脑。

本实用新型所述的医疗隔离电源安全保护系统，不仅能时刻对医疗设备的用电质量进行监测和控制，还能快速发现供电异常和用电设备的用电安全隐患，并且还能高效的辅助工作人员在最短时间内解决各种突发的用电问题，从而能够确保为医疗设备提供稳定可靠的用电环境，从而减少医疗事故、保证患者的安全，并且系统中采用模块化和集成化的智能单元装置，也大大减轻了系统管理者的安装和维护工作量，提高了工作效率。

附图说明

图1为本实用新型医疗隔离电源安全保护系统实施例的原理框图。

具体实施方式

实施例

本实施例提供的一种医疗隔离电源安全保护系统，包括系统服务器、单元服务器、单元供电系统、监控服务器、短信报警模块和移动智能终端，所述系统服务器的通信端口与所述单元服务器的通信端口电性连接，所述系统服务器的通信端口还与所述监控服务器的通信端口连接，所述监控服务器的通信端口与所述短信报警模块的通信端口连接，同时所述监控服务器还能与所述移动智能终端通过无线网络进行通信，所述移动智能终端为带有独立中央处理器、显示装置和输入输出装置的移动电子设备，该电子设备还能通过无线网络与其它具有通信功能的电子设备进行数据通信，特别是智能手机、平板电脑或笔记本电脑等智能电子产品。所述短信报警模块能通过公共移动通信网络向工作人员的无线通信设备发送报警短信进行通信，所述无线通信设备包括那些非智能操作系统的普通功能型手机。

所述单元供电系统包括应急电源模块、医用供电隔离装置、旁路供电装置以及单元供电控制器，所述应急电源模块的电源输入端与城市电网连接，所述应急电源模块的电源输出端与医用供电隔离装置的电源输入端连接，所述医用供电隔离装置的电源输出端与医疗设备的电源端口连接，所述旁路供电装置的电源输入端与应急电源模块的电源输入端连接，并且所述旁路供电装置的电源输出端与应急电源模块的电源输出端连接，所述单元供电控制器的通信端口与单元服务器的通信端口电性连接，并且所述单元供电控制器能通过信号传输端口与应急电源模块和旁路供电装置的信号传输端口电性连接。所述医用供电隔离装置包括隔离输出变压器以及连接于隔离输出变压器的次级线圈的静态输出保护电路，所述隔离输出变压器的初级线圈与应急电源模块的输出端相连接，并且隔离输出变压器的中心点不接地，所述静态输出保护电路的输出端与医疗设备的电源输入端连接。

所述旁路供电装置包括谐波抑制模块和能量补偿模块，其中能量补偿模块由无功补偿控制器和复合开关组成，在正常情况下，系统通过旁路供电装置为医疗设备正常供电，其中无功补偿控制器在工作时能检测供电线路中的电压和电流信号，计算出电流与电压的超前滞后关系，通过信号输出继电器控制复合开关动作以投切电容器组，提高供电线路的功率因数和供电效率，改善供电质量；工作人员可以通过单元供电控制器调整和设置无功补偿控制器的工作参数，同时获取无功补偿控制器传回的实时数据信息。

在特殊情况下需要通过应急电源模块为医疗设备供电，工作时的隔离输出变压器能保证初级线圈侧与次级线圈侧的电气完全绝缘，即使两侧回路隔离，提高供电环境的可靠性。为了保证医用供电系统在市电断电的情况下能为医疗设备提供时间足够长的持续供电，所述应急电源模块是由主用电源模块和备用电源模块组成的冗余电源系统，当主用电源模块故障无法正常输出电流时，备用电源模块的投入使用能使保障电源正常输出，这样无论是在断电或者单部应急电源出现故障，供电系统都还能保证理想的供电状态。

对于在运行过程中能够立即切断供电的医疗设备，所述单元供电系统还包括漏电保护器和漏电传感器，并且所述漏电传感器能传输检测信号到所述单元供电控制器。

对于在运行过程中不能够立即切断供电的医疗设备，所述单元供电系统还包括漏电监测装置和接地保护装置，所述漏电监测装置能传输检测信号到所述单元供电控制器。所述漏电监测装置包括测试信号发生器、绝缘故障定位仪和绝缘监测仪；所述测试信号发生器的信号输出口与绝缘故障定位仪的信号输入口电性连接，所述绝缘故障定位仪的信号输出口与绝缘监测仪的信号输入口电性连接。

在实际应用中，系统服务器设置在个医疗结构的电源监控部门，单元服务器根据医疗设备的分类分别设置，比如用于手术的医疗设备，用于诊断的医疗设备或者用于辅助资料的医疗设备，各自具有独立的单元服务器，每个单元服务器都与相应的前端系统设备组成一个单元供电系统，单元供电系统中各重要前端系统设备的工作参数能实时上传至单元服务器，单元服务器经过简单处理和存储的同时将处理后的前端数据实时上传至系统服务器，此时的工作人员能通过监控服务器对各个单元供电系统的供电情况进行实时监控和预警。

其中，系统服务器为PC服务器或工控机，通过数据通信线路与各个单元服务器进行数据通信，系统服务器能够随时采集各单元服务器传回的监测信息，并将相关重要信息进行自动的处理分析，形成监控日志信息。监控日志信息会存储在系统服务器的数据库中，工作人员在需要的时候能使用移动智能终端随时随地的从系统服务器下载数据和浏览信息，并通过移动智能终端对相关的系统参数进行修改调整。监控服务器与系统服务器之间能保持持续的数据通信，同时监控服务器也能通过无线网络与移动智能终端进行连接和数据通信，其主要作用是通过显示装置实时显示前端系统设备的工作状态和实时参数，特别是应急电源模块、漏电传感器和漏电监测装置传回的各种实时数据信息，根据需要，工作人员也能在监控的过程中通过监控服务器更改和调整应急电源模块、漏电传感器和漏电监测装置的工作模式，以适应医疗设备的工作需求。当前端系统设备监测到供电系统出现隐患或者发生故障时，会第一时间发出报警信息，此时工作人员能在第一时间通过监控服务器的声光报警系统或者移动智能终端收到警报信号和具体的故障信息，并在供电监控系统的辅助下完成故障和隐患的排查工作；同时，与监控服务器连接的短信报警模块能将相关报警信息以短信的方式发送到设定的移动通信终端，这样只要工作人员处于移动设备通信信号覆盖的区域都能收到报警短信。

对于在运行过程中能够立即切断供电的医疗设备，所述单元供电系统包括应急电源模块、医用供电隔离装置、旁路供电装置、单元供电控制器、漏电保护器和漏电传感器。漏电保护器和和漏电传感器均安装于供电线路中，当供电系统中出现漏电情况时，漏电保护器能立即断开供电线路，防止因系统漏电造成人员触电受伤或其它安全隐患，同时漏电传感器能将系统的漏电信息通过单元供电控制器传回到系统服务器，而短信报警模块也能发送短信到相关工作人员的移动通信设备商，方便工作人员及时处理漏电隐患。

对于在运行过程中不能够立即切断供电的医疗设备，所述单元供电系统包括应急电源模块、医用供电隔离装置、旁路供电装置、单元供电控制器、漏电保护器和漏电传感器。所述漏电监测装置能传输检测信号到所述单元供电控制器。所述漏电监测装置包括测试信号发生器、绝缘故障定位仪和绝缘监测仪；所述测试信号发生器的信号输出口与绝缘故障定位仪的信号输入口电性连接，所述绝缘故障定位仪的信号输出口与绝缘监测仪的信号输入口电性连接。此时供电系统因为是采取的IT系统，当用电设备出现漏电情况时，因漏电电流微小，供电系统和医疗设备能保持正常的工作状态，即不会因为突然的断电造成重大的医疗事故和人身伤害，同时漏电监测装置能及时的将供电系统的漏电信息传回到系统服务器，而短信报警模块也能发送短信到相关工作人员的移动通信设备商，工作人员通过绝缘故障定位仪等设备的帮助能在第一时间对漏电部位进行维护处理，避免了供电系统或医疗设备因长时间处于漏电状态而产生不必要的损失，而工作人员对漏电部位的排查效率也因为漏电监测装置的辅助工作能大幅度的提高。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

设计图

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主设计要求

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设计说明书

设计图

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