用于对手术装置进行配置和数据填充的方法和系统的制作方法

专利名称：用于对手术装置进行配置和数据填充的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及利用手术装置进行的手术程序，更具体地，涉及用于 对手术装置进行配置和数据填充(data-p叩ulating )的方法和系统。 更为具体地，本发明涉及利用电子识别器传送和接收用于对手术装置 进行配置和数据填充的数据的方法和系统。
背景技术：
保证病人接收针对某种医疗条件的意图的治疗是医疗专业的终 极目标。特别地，保证病人不遭受错误的手术程序，或者在错误的身 体部分上的正确手术程序，对于病人的健康和安全极为重要。众所周 知发生过上述错误。这些状况不仅是不幸的，而且可能具有对于病人 的灾难性甚至死亡后果。此外，由手术提供者导致的责任可能很大。 尽管上述错误程序的确切数目未知，但是终极目标是减少并最好消除 在为病人匹配意图的手术程序时发生错误的机会。手术程序的数目和复杂性日益增加，导致诸如上述错误发生的可 能性增加。目前，通过对手术人员的自觉和严格要求以相对于意图的 手术程序和手术装置交互核对病人的身份和与病人相关联的重要数 据，来避免大部分上述错误。但是，即使对人员的最严格要求也不能 消除人为错误的可能性，尤其是在快速移动和匆忙的临床环境中处理 大量病人时。典型地，针对意图的手术程序和手术装置对病人交互核对包括检查病人的识别手带与表格。在这种情况下，存在病人可能被 分配了错误标号的手带，或者病人与程序正确匹配、但程序在错误的 身体部分上进行或者使用给定手术装置上的错误参数的可能性。因 此，确定地识别病人并将病人与在正确身体部分上的、用于意图的手 术装置的、使用正确参数的正确的手术程序匹配，变得日益重要。用 于对手术装置进行配置和数据填充以保证确定的病人-手术匹配的 当前方法在现在的手术环境下不足够有效和可靠。美国专利申请10/737,609中公开了一种用于识别和确认病人-手术匹配的方法，在此通过参考并入其全部内容。包括无墨指紋系统 (称为"活体扫描单元")、视网膜扫描器、手几何形状测量装置、 语音识别、手写识别和使用可视或红外相机的面部识别系统的生物识 别系统是可靠的，并因此通常用于访问控制和用于跟踪或识别符合特 定事件的人。但是，这些类型的系统尽管提高了病人-手术程序匹配 的安全性，但是不单独提供用于在手术程序之前对手术装置进行配置 或数据填充的装置。医疗专业的另一目标是提高效率和减少手术程序 的时间(从而降低成本)。手术装置的配置和数据输入的自动方面的 能力可以大大推进该目标。除了通过保证正确的病人/手术程序/手术装置匹配提高手术程序 的安全性的系统和方法之外，还需要用于简化在准备手术程序中的配 置和数据填充的改进的系统和方法。手术装置在手术可以进行之前需 要特定的输入。例如，病人数据(例如姓名、年龄、性别等)、手术 数据(例如，手术的类型、身体部分等)、装置设置(例如，功率、 持续时间等)、外科医生优选设置的确认、服务人员输入(例如调整 和保持记录，软件更新)和其它这类输入必须被确认是最新的。类似 地，手术装置还提供输出，例如包括病人姓名和装置、诊断、保持和 调整设置等的进行过的程序的病人记录，该输出被存储在装置中并作 为例如用于建立单独的记录或者向用户提供读出数据的输出。手术装置输入和输出通常经由键盘和鼠标和/或通过USB端口 、 以太网、打印机、CD、软盘等的文件传输来进行。换言之，输入/输出通常由医生或他的助手在预先检查搮作程序和操作后紧随检查(post-operative follow-up examination )期间经由接口手动俘获，并 作为记录的输入项发起，在服务输入项的情况下，由服务技术人员记 录输入项。这种信息通常保存在硬拷贝病人记录和服务记录中。尽管 这些方法是可靠和必要的(例如，纸质记录作为备份是理想的)，但 它们具有如下缺点在手术程序之前、期间、和之后和/或在服务访问 期间需要附加的手动步骤，从而需要附加的时间和资源来执行该步 骤。由于必须手动输入数据，因此一个可能的结果是在读出(识别) 输入项(entry)和在将信息输入到手术装置时发生错误，以及在进行 手术程序时同时延迟。从而中断手术程序的流程，降低医生的效率和 时间管理。已经尝试解决上述这些问题，但是仅对于特定类型的医疗设备， 并且效果有限。 一个方法是采样射频识别("RFID")系统。RFID 系统是众所周知的，其使用电子标签或应答器来存储数据。某些RFID 系统使用当将其放到发射的无线电信号附近时被激活的无源标签，而 其它RFID系统使用包括用于独立运行的电源的有源标签。据申请人所知，RFID标签(装置)使用在特定类型的医疗设备 中，RFID技术还没有有效地应用于眼科手术系统和部件或者其它手 术系统和部件。例如， 一种已知系统结合医疗激光系统的处理光纤部 件使用RFID装置，在该系统中将光纤线束(strand)插入体内。线 束暴露至流体，必须在每次使用之后处理或者彻底消毒。另一已知系 统使用具有插入血管系统并导向心脏的导管的RFID装置。但是这些 已知系统将RFID装置用于特定手术装置，并且不是为识别对于手术 装置的单独病人、医生、或服务人员或者为对手术装置进行配置和数 据填充而提供的。另一已知RFID系统用于跟踪手术器具。传感器系统记录检查/ 使用每个手术器具的时间。当使用手术器具时，将其放置在传感器上 或附近，并记录登记信息。该系统用于在程序期间跟踪手术器具以确 保没有医疗器具被疏忽地留在病人体内。因此，已知的RFID系统和技术没有提供用于识别病人或医生或 用于对手术设备进行数据填充的方案。此外，RFID标签与其它医疗 装置的使用通常限于基本识别功能以及使能或禁用(disable)设备。 因此，已知系统没有提供与医疗装置和其功能或病人和他/她所需参 数、医生优选的设备设定、和/或服务技术人员的维护信息相关的其它 更有用的数据，或者将所述数据与手术装置同步化。例如，服务信息 可以包括校准数据和与装置的历史相关的数据。因而，可以改进病人、 医生和服务技术人员对于手术装置的识别、以及共享用于对手术装置 进行配置和数据填充的信息的方式。例如，数据传输装置，例如RFID 装置，可以被包含以进行已知系统未提供的识别、配置、数据填充和 其它功能，并可以用于向用户(例如医生或服务人员)提供与手术装 置相关的信息。因此，存在如下需求 一种用于对手术装置进行配置和数据填充 的方法，其能够降低或消除用于在手术环境中将病人和/或医生与手术 程序匹配的先前方法相关联的问题。此外，存在如下需求 一种能够 向服务技术人员提供相同类型的配置和数据交换功能的方法和系统， 用于改进对于手术装置和/或手术程序的病人、医生和/或服务技术人 员之间的数据同步化和匹配。发明内容本发明的用于对手术装置进行配置和数据填充的方法和系统的 实施例实质上满足上述需求及其它需求。本发明的一个实施例是用于 配置手术装置的系统，该系统包括接口，可操作用来接收数据；便 携式部件，包含可操作用来存储和传送数据集的识别器；存储器，存 储器存储标准(criteria);以及控制器，其中控制器、存储器和接口 包含在手术装置中，并且其中控制器可操作用来基于从识别器传送并 在接口接收的数据集来配置手术装置。识别器可以为RFID标签并且 也可以操作性地接收数据，接口可以为包含RFID读取器和微控制器 的RFID接口， RFID读取器可操作用来传送射频(RF)指令以激活便携式部件的RFID标签，微控制器可操作用来使得RFID读取器传 送RF指令。便携式部件可以为可操作性地附接到用户的识别标签。标准可以为存储在存储器中的用户授权数据，控制器可操作用于 基于从识别器传送并在接口接收的数据集是否满足存储器中存储的 标准确定用户是否被授权使用手术装置。例如，在控制器处将从识别装置。标准也;以为算法，其中控制器对从识别器接收的数据集应用 算法以确定用户是否被授权使用手术装置。如果确定用户未被授权使 用手术装置(例如，医生、技术人员或病人在错误的手术装置上)则 控制器可致使手术装置被禁用。接口可以可操作用来接收和传送数据，并利用第二数据集对识别 器编程，第二数据集可以在识别器处接收和存储。两个数据集可以不 同。数据集可以为病人识别数据、医生定制设置数据、服务数据、维 护数据、手术装置校准数据、和手术装置配置数据等，并可以被加密。 配置手术装置的处理可以包括基于数据集对选择的数据字段进行数 据填充；基于该数据集将选择的手术装置参数设置为准备使用手术装 置的预定值；和/或将该手术装置设置为准备修理或维护的服务配置。本发明的另外的实施例可以包括用于根据本发明的教导对手术 装置进行配置和数据填充的方法。 一个实施例可以是用于配置手术装 置的方法，包括提供便携式部件，其包含可操作用来存储和传送数 据集的识别器；建立标准并将其存储在手术装置的存储器中；将识别 器中存储的数据集从识别器传送到手术装置中的可操作用来接收数 据的接口；在手术装置的控制器处，基于从识别器传送并在接口接收 的数据集是否满足存储器中存储的标准，确定与便携式部件相关联的 用户是否被授权使用手术装置；以及基于数据集配置手术装置。根据本发明的一个实施例，一种用于对手术装置进行配置和数据 填充的系统，包括射频识别(RFID)标签，可附接至用户或由用 户携带；接收器和/或收发器；用于存储标准的存储器；以及控制器， 其包含在手术装置中。在眼科手术装置中，将来自RFID标签的数据传送到接收器。控制器接收所传送的数据，并可操作用来根据数据配 置手术装置，利用部分所传送的数据填充各个数据字段。所传送数据 可以被加密或解密，并且还可以与手术装置存储器中存储的数据匹 配，以实现一个或多个处理、安全检查或识别步骤。本发明的方法和系统的各个实施例可以与美国专利申请10/737,609 (在此通过参考并 入其全部内容)中公开的生物手术确认的系统一同使用，也提供病人 /手术程序/手术装置匹配中的进一步安全。又一替代实施例是用于对手术装置进行配置和数据填充的方法， 包括建立标准并将标准存储在眼科手术装置的存储器中；以及从标 签或其它可穿戴部件中的识别器传送数据到眼科手术装置中的接收 器。处理从标签接收的数据以对眼科手术装置进行配置和/或数据填 充。在各个实施例中，标准或信息可以为存储器中存储的授权数据， 例如病人/医生/技术人员特定数据。将从识别器(标签)接收的数据 与授权数据比较，以确定例如病人是否为正确的病人，医生和病人是 否匹配，医生和治疗或病人和治疗是否匹配，或者服务技术人员是否 被授权在特定机器上工作等。例如，如果所接收的数据与授权的数据 标准匹配，则使能手术装置。此外，标准可以为算法、方程或其它预 定标准(通称为"算法，，)。可以对从标签识别器接收的数据应用算 法以确定所接收的数据是否解(solve)或满足算法或方程式，并由此 确定医生、服务技术人员或病人是否正确地匹配给定的手术装置。在各个实施例中，可以釆用不同的手术装置和部件。例如，眼科 手术装置可以为激光器或激光器控制台，或者玻璃体视网膜手术装 置。此外，接收器可以为RFID读取器，识别器标签可以为RFID标 签，RFID标签或识别器中的数据可以加密或解密。可以实现系统实施例，以配置进行手术的手术装置，和/或对手 术装置内的各个数据字段进行数据填充。如果从识别器标签接收的数 据满足标准，则可以使能装置，对装置进行配置和数据填充。在本发 明的实施例中可以实现安全预警，例如在手术装置处向医生或服务技术人员生成消息，表明这不是正确的病人，病人和意图的治疗不匹配， 或者手术装置需要进行特定的升级或维护。此外，数据可以写回到附 接至病人、医生或服务技术人员的识别器标签。数据可以包括使用日 期、病人信息、程序类型、程序长度、机器参数、维护状态等。识别器标签的各个实施例也可以包括校准数据，该校准数据指示 应该如何配置手术装置以为特定医生的特定病人实施特定手术等。标 识、数据和/或校准数据可以用于特定目的。例如，可以基于将要进行 的特定手术程序生成在显示屏上呈现的用户接口。数据也可以用于使 能与意图程序和意图病人兼容的运行参数，而禁用与意图程序不兼容 或者医生不期望使用的运行参数。数据可以用于实现安全程序，例如 限制功率值、膝光范围、以及其它运行参数，并检查是否存在与识别 的程序相关联的安全部件(例如滤波器)。本发明的方法和系统的实施例可以在任何手术环境中实现，特别 是可以在眼科手术环境(例如屈光手术、白内障手术和/或玻璃体视网膜手术)中实现。例如，本发明的实施例可以在由Texas州Fort Worth 市的Alcon实验室^>司制造和销售的LADARVision 系统、 ACCURUS⑧手术系统、和/或INFINITY Vision系统中实现。本领 域技术人员可以获知本发明的用于对手术装置进行配置和数据填充 的方法和/或系统的其它应用，这些应用被认为落入本发明的精神和范 围内。


通过结合附图参照随后的说明，可以获得本发明及其优点的更为 全面的理解，在附图中以相似的标号指示相似的特征，其中 图l是示出本发明的系统的一个实施例的简化框图； 图2是更详细地示出系统10的本发明的一个实施例的简化框图； 图3是概括示出本发明的实施例可用的一个示例性RFID系统 200的简化框图；图4是更详细地示出本发明的实施例的简化框图，其中将RFID读取器和标签配置为用于双路读/写应用；图5是根据本发明的教导的包含一个或多个输入装置314和322 的手术系统300的简化框图；以及图6是示出读取器220的位置的指示器的一个潜在实施方式的原理图。
具体实施方式
本发明的优选实施例在附图中示出，其中相似的标号被用于引用 各个附图的相似和相应部分。本发明的各个实施例提供用于对手术系统或装置(例如，屈折激 光眼手术系统、玻璃体视网膜系统、白内障晶状体乳化系统，或者任 何其它类似手术系统)进行配置和数据填充的系统和方法。本发明的 方法和系统的实施例可以包括例如与用于输入和存储病人的标记、 并将病人的标记和期望的手术程序相关联的用户接口耦合的手术系 统(诸如本领域技术人员已知的系统)。该手术系统或装置可以为单部件或多部件系统，其中可以在手术系统的第一单元处作为手术程序 的第一步获取病人信息，并且其中手术自身可以在手术系统的第二单 元进行。第一和第二单元可以为单个组合的单元或者分离的单元。本 发明的系统的实施例还包括位于输入装置的编程接口 ，其用于将信息 传送和存储到便携式存储装置上。该编程接口可以是用于编程的无线 接口或者有线接口，例如便携式识别器/标签。该标签可操作地无线耦 合到手术装置，用于向/从手术装置传送/接收信息。手术装置还可以 包括用于与便携式单元(标签)进行接口连接的输入/输出接口。便携式标签可以包括例如识别标签，该标签可以包括用于将该标 签识别为与人(例如特定病人、医生或服务技术人员)相关联的数字、 病人照片或者某些其它手段。在优选实施例中，标签自身也可以包括 用于在标签和手术装置和/或输入装置之间存储、传送和接收信息的 RFID标签。在优选实施例中，手术装置和便携式标签之间的接口为 无线接口 。标签可以为能够附接到用户并能够包含此处公开的功能的任何便携式部件，包括例如钥匙链、添饰物、手带等。本发明的实施 例可以(非限制性地)用于病人数据、医生数据、装置配置和维护数 据、和/或服务技术人员的定制数据。图1为示出本发明一个实施例的简化框图。系统10包括输入装 置12，其可以为单独的装置或者可以被集成到手术装置或手术控制台 中。输入装置12包括用于与便携式标签14进行(例如一路或双路) 通信的接口 13。接口 13可以包括无线或有线连接以利用数据(例如 病人识别数据、医生偏好、与期望的手术程序相关联的手术装置参数， 和/或在一个包括服务接口实施例中，服务技术人员或手术校准数据、 维护数据、更新数据等)编程/填充标签14。标签14可以为RFID标 签，包括例如具有可以无线耦合至手术装置16和输入装置12的嵌入 RFID芯片的识别标签。手术装置16可以为本领域技术人员已知的例 如屈折激光系统、玻璃体视网膜系统或者白内障晶体乳化系统。手术 装置16包括接口 18，用于从/向标签14接收和/或传送信息。在一个实施例中，病人、医生、或服务信息可以首先被手动记录 (例如，在纸或单独的装置上)。例如，病人数据可以在诊断步骤期 间(例如在摄入程序期间)、在屈光手术的波前分析期间获取，或者 作为单独的用于获取病人数据并将其与手术程序相关联的步骤。然后 将数据经由输入装置12手动地输入，并将数据经由接口 13传送/编程 到标签14上。标签14可以经由例如照片、数字、或者诸如并入标签 14中的指紋之外的生物数据与用户(例如病人、医生或服务技术人员) 相关联。作为手动输入的替代(或者除手动输入之外)，先前记录的 数据可以本领域技术人员已知的任何方式被电子传送到输入装置12， 用于随后传送到标签14。标签14可以通过例如腕带、颈带、夹子或 者任何其它本领域技术人员已知的用于附接的类似装置被附接到病 人(或用户)。当前与用户关联的标签14可以为例如可预制并且可 包含病人的照片或其它识别器(例如生物测定信息)的ID标签。标 签14在病人经历手术程序的步骤时与他/她保留在一起。如果没有标 签14，则手术装置可以提供警告以指示丢失的条件。在开始手术程序之前，在手术装置16处，使得病人的标签14 靠近接口 18 (例如在RFID标签的情况下)，标签14存储的信息可 以被传送到手术装置16，其中基于标签14上存储的信息可操作地使 得手术装置16被预配置和对数据字段进行数据填充。以类似的方式， 通过与医生相关联的标签14可以对手术装置16进行配置和/或数据填 充。标签14可以包含医生对特定装置和/或特定程序的偏好，并且还 可以经由输入装置12和接口 13被预编程。在这种情况下，标签14 可以存储例如对于特定病人、装置、日期或程序的医生的期望信息，或者对于手术装置的医生的缺省配置。尽管此处参照单个手术装置16描述本发明，但是可以预期，在 本发明的范围内，单个标签14可以包含用于对多个手术装置16进行 配置、和编程或数据填充的信息。例如，如果手术程序需要一个以上 的手术装置16,则病人的标签14可以存储可用于对一个以上手术装 置16进行配置和数据填充的数据。以类似的方式，可以利用多个手 术装置16的校准数据、维护数据、更新数据等配置服务技术人员的 标签14。此外，可以利用用于加密/解密手术装置16处和输入装置12 处的数据的相应装置对标签14中包含的信息加密或解密。本发明的 实施例可以使用加密方案(例如2004年12月15日提交的美国专利 申请No.11/013，244中公开的方案，在此通过参考并入该申请的全部 内容)。此处针对在眼科手术的普通领域中的应用讨论了本发明的用于 对手术装置进行配置和数据填充的方法和系统的实施例。但是，本领 域技术人员可以预见并能够理解本发明的范围并不限于眼科学，而可 以普遍应用于可能需要或期望在手术程序之前对手术装置进行配置 和数据填充的其它手术领域。此外，本发明实施例可以类似的方式用 于配置非手术设备。本发明的实施例提供了被集成到便携式标签14中的电子识别 器，其可操作性地耦合至手术装置16，用于在手术程序之前对手术装 置16进行配置和/或数据填充。电子识别器可操作用来传送/接收/存储数据并导致各种功能被执行，包括识别病人、医生、或服务技术人 员的信息，并将病人、医生、或服务技术人员的信息与手术装置16 相关联；选择性地使能和禁用手术装置16使用的设备；对于手术程 序或者医生偏好配置手术装置16的参数；以及在标签14和手术装置 16之间传送校准数据、维护数据、升级或更新信息以及服务数据。本发明的实施例通过保证病人/手术程序/手术装置匹配以及对于手术装 置和/或手术程序的医生优选配置被准确和有效地输入到手术装置16中，提供了相比现有技术的增加的可靠性和功能性，从而提高了手术 程序(例如眼科手术程序)的有效性和安全性。以下进一步详细讨论 实施例的这些和其它方面。图2为本发明的一个实施例的简化框图，其更为详细地示出系统 10。系统10包括手术装置16和可操作地无线耦合至手术装置16的 便携式标签14。标签14包括识別器102。识別器102将数据104传 送到手术装置16的接收器112 (并可以从接收器112接收数据)。数 据104可用于配置手术装置16和/或用于填充与标签14所分配给的病 人、医生或服务技术人员相关联的数据字段。此外，数据104可以被 加密并可以提供安全功能，例如确定是否授权医生、技术人员或病人 使用手术装置16。数据104可以包含此处描述的各种类型的信息中的 任意信息。特别地，可以利用唯一数据104对每个标签14编程。手术装置110包括存储器114，其存储标准116,例如相应的授 权代码或数据组，或算法、公式或其它预定标准(统称为"算法")。 存储器14可以为容易地访问的存储器单元或者集成到另一系统部件 中的存储单元(依赖于安全要求而定)。利用软件或硬件117对控制 器115 (例如处理器或微控制器，统称为控制器)进行编程，其中软 件或硬件117处理从识别器102接收的数据104以及存储器114中存 储的标准116，以确定从标签14内的识别器102接收的数据104是否 与授权用户、病人、医生或服务技术人员相关联，并确定是否应该使 能或禁用手术装置16。此外，控制器115可操作用来生成对于手术装 置16的控制信号，以根据数据104配置手术装置16对选择的数据字17段进行数据填充。在一个实施例中，手术装置110是眼科激光控制台，识别器102 是RFID识别器。标签14可以是与病人、医生或服务技术人员相关 联的识别标签，并且在所有这些情况下均可以包含用于识别病人和手 术程序、医生和他或她的优选手术参数的适当数据104，或者，在服 务技术人员的情况下，标签可以包括服务数据、手术装置信息、更新 等。例如，手术装置通常需要输入病人数据(例如病人姓名、生日等)、 病人参数设置、手术类型、身体位置、装置设置等，并使得医生利用 她或他定制的设置登录到装置上。手术装置还可以提供若干输出，例 如手术后的进行程序的病人记录，包括医生姓名和参数设置，在服务 呼叫(service call)的情况下，包括诊断信息、机器性能输出、机器 历史等。病人标签14的实施例包括可以利用能够伸缩的软线附接到例如 病人手臂或腿的徽章(badge),所述软线允许标签14被拉出足以将 标签14带到手术装置16附近同时保持附接到病人的预定距离(例如， 5英尺)。徽章/标签14可以存储病人识别数据以及病人单独的手术 机器设置。相应的医生徽章14可以包括用于使得医生登录到手术装 置16上、传送他或她的定制机器设置以及根据这些设置配置手术装 置16的数据。标签14还可以可操作地例如响应于医生对数据105的 保存而从手术装置16接收数据105并存储数据105。徽章14还可以 为服务技术人员提供向/从手术装置16和标签14传送调整和诊断数据 以及软件升级的能力。本发明的方法和系统的实施例可以在来自制造商的整个产品系 列(例如所有的手术装置)内使用。此外， 一个实施例考虑中央输入 装置12 (例如在每个医院/办公室中)，其中可以编程徽章14。本发 明的徽章14的实施例也可以为一次性的，每个病人/手术程序需要新 的徽章。本领域技术人员能够理解，本发明的实施例可以使用其它手 术装置16和标签14。作为另一实例，手术装置16可以为玻璃体切除 术控制台，标签14可以为手带。图3为概括示出本发明实施例可以使用的一个示例性RFID系统 200的简化框图。RFID标签210 (对应于图2的识别器102)通常包 括诸如专用集成电路(ASIC)的集成电路(IC) 215，其包括用于存 储数据的存储器。应答器212由来自读取器220的射频(RF)指令或 信号224激活。RF信号224例如响应于微控制器230被传送到读取 器天线226 (然后从其传送)，并由应答器212的天线216接收以向/ 从RFID标签210的存储器无线写入/读取数据。RFID标签210可以 例如被集成到图1和图2的标签14内。输入装置12和手术装置16 的接口 13和18分别可以包含读取器220和MCU 230。例如，在一个实施例中，当读取RFID标签210时，读取器220 发出例如134,2 kHz的功率脉冲到天线226，持续约50ms。所生成的 磁场由被调整到相同频率的天线216和标签210收集。所接收的AC 能量被整流并存储在应答器212内的小电容器213内。在功率脉冲结 束之后，应答器212将其数据利用电容器213内存储的能量作为电源 传回。总体上，任何数目的位可以在指定期限(例如20ms)内传送。 上述数据由天线226接收，并由读取器单元220和控制器230解码。 在已经传送数据、且应答器212被复位并为下一读取周期做好准备之 后，将电容器213放电。这是一个实施例，但是本领域技术人员可知 本发明的实施例也可以使用任何其它RFID系统。以上参照图2描述的RFID配置为无源的，因为应答器212由来 自读取器220的RF信号224产生、并存储在电容器213中的能量供 电。因此，无源RFID识别器102/210通常不活动，不具有独立的电 源。如果提供单独的电源(例如电池)，RFID系统也可以为有源的。 关于RFID系统运行的进一步细节为本领域所熟知的，因此在本说明 书中不做讨论。为了解释的目的(而非限制性的)，本说明书涉及用 于在控制台手术装置16和标签14之间传送数据的RFID部件。但是， 本领域技术人员能够理解，也可以采用其它发射器、接收器和收发器 部件。在本发明的某些实施例中，预期将标签14放在距离手术装置16的读取器220约1英寸的工作范围内。这是为了保证在标签14和读 取器220之间进行正确的确认，以及在读取器220与可能通过手术装 置16附近的其它标签14之间不进行错误的确认或错误的数据传送。 例如，根据本发明，病人和医生可以分别具有标签14，但是通过将标 签14带到靠近读取器220的附近仅读取一个标签14。读取器220和 标签14之间的工作范围可以调整，更长的范围被预期落入本发明的 范围内，但是优选在约1至2英寸的范围内。在包含RFID部件以在手术装置16与标签14之间提供通信的实 施例中，标签14中的识别器102为RFID标签或应答器210，手术装 置16的接收器112为RFID读取器220。识别器102的标签14包括 识别数据和(在可用的情况下)与标签14的用户相关的其它数据， 如前所述。控制器115包括用于实现标准116的软件和/或硬件117， 以确定由用户标签14的RFID识别器102传送、并由手术装置16的 RFID读取器112接收的数据104是否表明标签14的用户被授权使用 手术装置16和/或手术程序和/或服务。在标签14的服务技术人员实施例中，除了校准手术装置16所需 的校准数据之外，RFID识别器102可以包括识别数据和安全数据， 如上所述。例如，校准数据可以包括指令或参数设置，包括例如特定 探测或调配的激光校准设置。每个探测或调配可能需要使用不同和独 特的光纤，其将光耦合改变到探测和适配中，从而导致特定校准。这 种类型的信息也可以包括在医生的标签14实施例中。作为另一实例，当使用玻璃体切除术控制台时，校准数据可以包 括与激光探测透射率、玻璃体切除探测压力点和导光器 (endo-illuminator)透射率相关的指令或参数设置。实际上，根据眼 科手术装置和所采用的部件而定，可以使用其它校准数据。手术装置 16可以基于所接收的校准数据自动调整自身。或者，手术装置16可 以由医生使用所接收的校准数据来调整。此外，可以基于从标签14 接收的数据对手术装置16进行自动配置(除了校准之外)和数据字 段填充。此外，识别和/或校准数据和/或配置数据可以用于各种目的，包 括例如使能或禁用与意图的手术程序兼容的操作参数，以及调用与手 术程序或与医生的期望设置相关联的特定安全特征。例如，手术系统 可以被配置为限制特定类型的手术程序给定的功率范围和/或瀑光范 围。此外，识别数据和/或其它数据可以用于生成与期望的手术程序、 病人、医生或服务技术人员相关的用户接口并为用户呈现在显示屏幕 上。图4为更详细地示出本发明实施例的简化框图，其中RFID读取 器和标签被配置用于双路读/写应用1000。该实施例可能需要更大的 RFID标签102数据能力。在本实施例中，读取器(或收发器)可以 将不同类型的数据写回RFID标签102用于以后使用或参考。例如， RFID读取器112可以写诸如程序日期、病人姓名、参数设置、经过 的程序时间等的信息。当基于所用的参数在随后时间检查程序和/或用 于保持跟踪维护时间表或用于检查手术程序的有效性时，上述信息可 能特别有用。本领域技术人员能够理解，可以进行多种修改，而不脱离本发明 的范围。实施例可以使用其它类型的手术设备。此外，实施例可以用 于不同目的，包括识别、调整、维护、病人/装置兼容性和锁定(lock-out) 目的。因此，以上提出的示例性实例不意图进行限制。图5为根据本发明教导的包含一个或多个输入装置314和322的手术系统300的简化框图。手术系统300还包括操作性地耦合至输入装置314的诊断控制台312。输入装置314可以用于输入与病人316相关联的一组病人数据。该组数据可以例如在与预期手术相关联的诊 断程序期间获取。诊断程序可以包括例如折射激光程序的波前分析，或者可以为简单的获取血压、体温和/或任何其它类似常用的测量病人 参数。经由输入装置314测量和/或输入的病人数据可以包括例如病人 姓名、年龄、诊断疾病、要动手术的身体部分等，或者本领域技术人 员已知的任何其它类似数据。输入装置314可以向诊断控制台312提供病人数据组，其可以基于例如在提供病人数据时的医生输入项(entry )和手术的病人确认将 病人数据组与意图的手术程序关联。诊断工作台312可以包括用于将 病人信息加载到标签14上的输入装置12和接口 13，如参照图1所公 开的。类似地，输入装置和接口可用于将期望的医生数据或服务技术 人员数据加载到标签14上。诊断控制台312可以将病人数据组和相 关联的手术数据传送至标签14，其通信性地连接至诊断控制台312(例 如，无线地或者经由有线接口 )。在获取这组病人数据和/或医生数据之后，数据组可以存储在标 签14上直至发生随后的手术程序的时间。请注意，诊断方面与手术 程序的手术方面之间的时间(将病人数据输入到标签14上的时间) 可以变化，以使手术程序的手术方面可以紧随手术程序的诊断方面， 或者可以在由小时、天或任何这种时间段分离的特定随后时间发生。 一旦病人316准备好经受手术程序，则依赖于要进行的手术程序，病 人316适当地位于手术装置318 (类似于图l和图2的手术装置16) 之上或附近。在手术可以开始之前，医生或手术团队成员320或者提 示病人316将他的相关标签14放置在读取器220附近，或者为病人 进行上述动作。读取器220的位置可以由手术装置318 (16 )上的例 如标签或其它标记，或者由某些其它指示手段(例如本领域技术人员 已知的光、凹部、触摸垫等)来指示。请注意，尽管描述为在两个控 制台(诊断和手术)进行的潜在的两步骤处理，但是数据收集/传送可 以在单个控制台以任意数目的步骤发生。如上所述，读取器220将与标签14通信性地耦合，并从标签14 传送相应的病人/医生/技术人员数据，并将其提供给手术装置318。手 术装置318被基于所传送的数据进行配置和数据填充，并可以使得为 由医生或其它用户通过程序所需的任意其它步骤进行的手术做好准 备，包括所传送数据的确认和手术装置318配置。因此，本发明的用 于对手术装置进行配置和数据填充的方法和系统的实施例可以用于 有效地保证正确的手术程序/病人匹配以及高效的手术流程。本发明实 施例提供的手术程序的效率和流程的改进在繁忙的手术实践中可能特别有价值。本发明的实施例还可以通过为医生提供便利的标签14 来增加安全性和一致性，标签14包括用于根据医生的偏好可再现地 配置手术装置318的数据。因此可以极大地减少或消除由不同手术导 致的手动错误的可能性。本发明的实施例提供了简化对于手术程序的手术设备的数据输 入和配置的优点。因此可以使得手术准备更高效，减少时间和错误的 可能性。在手术装置318 (16)的服务和维护中，可以理解类似的简 化优点和效率提高。尽管本发明提出的方法可能不会替代通常由医生 或他的助手在预先检查操作程序和操作后紧随检查期间记录的手动 俘获输入项的纸质记录的需求，但本发明的实施例将简化适当参数的 收集，并提供通过其可以建立附加的检查以保证病人在适当的身体部 分上接受适当的处理的手段。本发明的实施例使得俘获数据更为容 易，不必将读数从一个机器转录到另 一机器上或者从机器转录到病人 记录上。因此还可以提高病人记录的准确性和一致性。图6为示出读取器220的位置指示器的一个潜在实施方式的原理 图。在这种情况下，手术装置400包括手术装置400机壳指定的椭圆 区域410，其中用户可以放置标签14以使其足够靠近读取器220以与 读取器220通信。读取器220可以位于例如机壳区域410的后方。已经参照特定优选实施例描述了本发明。但是，应该理解，本发 明可以其它特定方式或其变体实现，而不脱离本发明的精神和实质特 点。因此，应该认为上述实施例在所有方面是示例性的而非限制性的， 本发明的范围由所附权利要求指明。对于本说明书而言，对本领域技 术人员的引用指的是任何相关专利法所意图的本领域普通技术人员。
权利要求
1.一种用于配置手术装置的系统，包括接口，可操作用来接收数据；便携式部件，包含可操作用来存储和传送数据集的射频识别(RFID)标签；存储器，该存储器存储标准；以及控制器，其中该控制器、该存储器和该接口包含在该手术装置中，并且其中该控制器可操作用来基于从该RFID标签传送并在该接口接收的数据集来配置该手术装置。
2. 权利要求1的系统，其中该接口为包含RFID读取器和微控 制器的RFID接口，该RFID读取器可操作用来传送射频(RF)指令 以激活该便携式部件的RFID标签，该微控制器可操作用来使得该 RFID读取器传送该RF指令。
3. 权利要求1的系统，其中该便携式部件为可操作性地附接到 用户的识别标签。
4. 权利要求1的系统，其中该标准为存储在该存储器中的用户 授权数据，该控制器还可操作用来基于从该RFID标签传送并在该接 口接收的数据集是否满足该存储器中存储的标准，确定与该便携式部 件相关联的用户是否被授权使用该手术装置；并且其中将从该RFID 标签接收的数据集与该控制器处的用户授权数据比较以确定该用户 是否被授权使用该手术装置。
5. 权利要求1的系统，其中该标准为算法，该控制器还可操作 用来基于从该RFID标签传送并在该接口接收的数据集是否满足该存 储器中存储的标准，确定与该便携式部件相关联的用户是否被授权使 用该手术装置；并且其中该控制器对从该RFID标签接收的数据集应 用该算法以确定该用户是否被授权使用该手术装置。
6. 权利要求l的系统，其中该RFID标签为无源标签。
7. 权利要求l的系统，其中该RFID标签为有源标签。
8. 权利要求l的系统，其中该接口可操作用来接收和传送数据， 并且其中该RFID标签可操作用来接收和存储第二数据集。
9. 权利要求8的系统，其中该接口可操作用来利用该第二数据 集对该RFID标签编程，并且其中该数据集与该第二数据集可以不同。
10. 权利要求l的系统，其中该数据集包括从由病人识别数据、 医生定制设置数据、服务数据、维护数据、手术装置校准数据、和手 术装置配置数据构成的组中选择的数据。
11. 权利要求l的系统，其中配置该手术装置的处理包括基于该 数据集对选择的数据字段进行数据填充。
12. 权利要求l的系统，其中配置该手术装置的处理包括基于该 数据集将选择的手术装置参数设置为准备使用的预定值。
13. 权利要求l的系统，其中配置该手术装置的处理包括将该手 术装置设置为准备修理或维护的服务配置。
14. 权利要求l的系统，还包括输入装置，该输入装置具有可操 作用来利用该数据集对该RFID标签编程的输入装置接口 ，其中该输 入装置可以不同于该手术装置。
15. 权利要求14的系统，其中该接口和该输入装置接口为相同 的接口。
16. 权利要求l的系统，其中该手术装置从由眼科激光器、玻璃 体视网膜手术装置、和晶状体乳化系统构成的组中选择。
17. 权利要求1的系统，其中该控制器还可操作用来基于从该 RFID标签传送并在该接口接收的数据集是否满足该存储器中存储的 标准，确定与该便携式部件相关联的用户是否被授权使用该手术装 置，并且在确定该用户未被授权使用该手术装置的情况下禁用该手术 装置。
18. 权利要求l的系统，其中该数据集被加密，并且其中该控制 器可操作用来解密所加密的数据。
19. 一种用于配置手术装置的系统，包括 接口，可操作用来接收数据；便携式部件，包含可操作用来存储和传送数据集的识别器； 存储器，该存储器存储标准；以及控制器，其中该控制器、该存储器和该接口包含在该手术装置中， 并且其中该控制器可操作用来基于从该RFID标签传送并在该接口接收的数据集是否满足该 存储器中存储的标准，确定与该便携式部件相关联的用户是否被授权 使用该手术装置；以及基于该数据集配置该手术装置。
20.权利要求19的系统，其中该识别器为RFID标签，并且其 中该接口为包含RFID读取器和微控制器的RFID接口，该RFID读 取器可操作用来传送射频( RF )指令以激活该便携式部件的RFID标 签，该微控制器可操作用来使得该RFID读取器传送该RF指令。
21.
22. 权利要求19的系统，其中该便携式部件为可操作性地附接 到用户的识别标签。
23. 权利要求19的系统，其中该标准为存储在该存储器中的用 户授权数据，并且其中在该控制器处将从该识别器接收的数据集与用 户授权数据相比较以确定该用户是否被授权使用该手术装置。
24. 权利要求19的系统，其中该标准为算法，并且其中该控制 器对从该识别器接收的数据集应用该算法以确定该用户是否被授权 使用该手术装置。
25. 权利要求19的系统，其中该接口是可操作用来接收和传送 数据的收发器，并且其中该识别器可操作用来接收和存储第二数据 集。
26. 权利要求25的系统，其中该接口可操作用来利用该第二数 据集对该识别器编程，并且其中该数据集与该第二数据集可以不同。
27. 权利要求19的系统，其中该数据集包括从由病人识别数据、 医生定制设置数据、服务数据、维护数据、手术装置校准数据、和手 术装置配置数据构成的组中选择的数据。
28. 权利要求19的系统，其中配置该手术装置的处理包括基于该数据集对选择的数据字段进行数据填充。
29. 权利要求19的系统，其中配置该手术装置的处理包括基于 该数据集将选择的手术装置参数设置为准备使用的预定值。
30. 权利要求19的系统，其中该手术装置从由眼科激光器、玻 璃体视网膜手术装置、和晶状体乳化系统构成的组中选择。
31.
32. 权利要求19的系统，其中在确定该用户未被授权使用该手 术装置的情况下该控制器还可操作用来禁用该手术装置。
33. 权利要求19的系统，其中该数据集被加密，并且其中该控 制器可操作用来解密所加密的数据。
34. —种用于配置手术装置的方法，包括如下步骤 提供便携式部件，其包含可操作用来存储和传送数据集的识别器；建立标准并将该标准存储在该手术装置的存储器中；将该识别器中存储的数据集从该识别器传送到该手术装置中的 可操作用来接收数据的接口 ；在该手术装置中的控制器处，基于从该识别器传送并在该接口接 收的数据集是否满足该存储器中存储的标准，确定与该便携式部件相 关联的用户是否被授权使用该手术装置；以及基于该数据集配置该手术装置。
35. 权利要求34的方法，其中该识别器为RFID标签，并且其 中该接口为包含RFID读取器和微控制器的RFID接口 ，该RFID读 取器可操作用来传送射频(RF)指令以激活该便携式部件的RFID标 签，该微控制器可操作用来使得该RFID读取器传送该RF指令。
36. 权利要求34的方法，其中该便携式部件为可操作性地附接 到用户的识别标签。
37. 权利要求34的方法，其中该标准为存储在该存储器中的用 户授权数据，并且该方法还包括在控制器处将从该识别器接收的数 据集与该的用户授权数据比较以确定该用户是否被授权使用该手术 装置。
38. 权利要求34的方法，其中该标准为算法，并且该方法还包 括在该控制器处对从该识别器接收的数据集应用该算法以确定该用 户是否被授权使用该手术装置。
39. 权利要求34的方法，其中该接口是可操作用来接收和传送 数据的收发器，并且其中该识别器可操作用来接收和存储第二数据 集。
40. 权利要求39的方法，其中该接口可操作用来利用该第二数 据集对该识别器编程，并且其中该数据集与该第二数据集可以不同。
41. 权利要求34的方法，其中该数据集包括从由病人识别数据、 医生定制设置数据、服务数据、维护数据、手术装置校准数据、和手 术装置配置数据构成的组中选择的数据。
42. 权利要求34的方法，其中配置该手术装置的步骤包括基于 该数据集对选择的数据字段进行数据填充。
43. 权利要求34的方法，其中配置该手术装置的步骤包括基于 该数据集将选择的手术装置参数设置为准备使用的预定值。
44. 权利要求45的方法，在具有输入装置接口的输入装置处利 用所述数据集对该识别器编程，其中该输入装置可以不同于该手术装 置。
45. 权利要求44的方法，其中该接口和该输入装置接口为相同 的接口。
46. 权利要求34的方法，其中该手术装置从由眼科激光器、玻 璃体视网膜手术装置、和晶状体乳化系统构成的组中选择。
47. 权利要求46的方法，还包括如下步骤在确定该用户未被 授权使用该手术装置的情况下禁用该手术装置。
48. 权利要求l的方法，其中该数据集被加密，并且其中该控制 器可操作用来解密所加密的数据。
全文摘要
公开一种用于配置手术装置的系统和方法。系统的一个实施例包括接口，可操作用来接收数据；便携式部件，包含可操作用来存储和传送数据集的识别器；存储器，该存储器存储标准；以及控制器，其中控制器、存储器和接口包含在手术装置中，并且其中控制器基于从识别器传送并在接口接收的数据集可操作用来配置手术装置。识别器可以为RFID标签，接口可以为包含RFID读取器和微控制器的RFID接口，RFID读取器可操作用来传送射频(RF)指令以激活便携式部件的RFID标签，微控制器可操作用来使得RFID读取器传送RF指令。便携式部件可以为可操作性地附接到用户的识别标签。标准可以为存储在存储器中的用户授权数据，控制器可操作用来基于从识别器传送并在接口接收的数据集是否满足存储器中存储的标准确定用户是否被授权使用手术装置。标准也可以为算法，其中控制器对从识别器接收的数据集应用算法以确定用户是否被授权使用手术装置。如果确定用户未被授权使用手术装置(例如，医生、技术人员或病人在错误的手术装置上)则控制器可致使手术装置被禁用。
文档编号G06F9/00GK101273330SQ200680035736
公开日2008年9月24日 申请日期2006年7月25日 优先权日2005年7月29日
发明者C·霍维瑟, E·G·马尔科, S·T·查尔斯 申请人:爱尔康公司