Интегрированные строительные системы для медицинских учреждений
Когда я думаю об интегрированных строительных системах, я перехожу к коммерческим зданиям. Но мне пришло в голову, что медицинские учреждения могут быть очень важным приложением. Чтобы разобраться в этом, я взял интервью у Дуайта Стюарта, основателя и технического директора Igor, Inc. (Западный Де-Мойн, Айова). Флагманский продукт Игоря, Nexos, представляет собой платформу интеллектуального здания IoT на основе технологии PoE, которая включает в себя аппаратные и программные компоненты, а также компоненты облачной аналитики для формирования «основы» цифрового здания.
Технические обзоры : Какие типы объектов являются хорошими кандидатами для интегрированных строительных систем?
Дуайт Стюарт: Хотя мы видим, что офисные здания развиваются, мы определенно наблюдаем рост бизнеса в сфере здравоохранения.
Технические обзоры : Не могли бы вы описать свою систему?

Дуайт Стюарт: Рисунок 1 иллюстрирует архитектуру нашей системы. Nexos — это наша централизованная платформа IoT, которая может соединять и контролировать разрозненные технологии и системы в интеллектуальном здании, включая освещение, безопасность, датчики и безопасность. Он использует безопасность и надежность структурированной кабельной технологии Power-over-Ethernet (PoE) в качестве своей основы, сохраняя при этом поддержку и совместимость с другими ведущими рыночными протоколами. Как вы можете видеть на рисунке, наш узел является основным строительным блоком системы. К одному узлу можно подключить любое количество датчиков, исполнительных механизмов и других устройств, ограниченное только мощностью PoE мощностью 90 Вт. Если один узел потребляет меньше полной мощности, его можно последовательно подключить к другому.
Как только вы подключаете узел к сети, он появляется на нашей программной платформе с помощью шлюза Nexos. Шлюз объединяет все устройства на каждом узле с системой стандартных или настраиваемых API и плагинов, а также с облаком. Все функции автоматизации также выполняются через шлюз.
Технические обзоры : Как это можно использовать в медицинских учреждениях?
Дуайт Стюарт: Это зависит от контекста; давайте поговорим об уходе за пожилыми людьми и сначала посмотрим на жилую комнату. Существуют различные виды учреждений:больницы, долгосрочный уход, независимый уход, дома престарелых и уход за памятью. В этих разных типах у вас будет разный уровень вовлеченности персонала.
Падения в больничных палатах являются серьезной проблемой. Итак, одна из вещей, которую мы можем сделать, это подключить датчик кровати к нашему узлу PoE. Затем, если кто-то встанет с кровати посреди ночи, наше приложение может включить свет, скажем, на 30% яркости, чтобы человек мог видеть, не ослепляясь от полной яркости — это снизит вероятность им споткнуться. В ванной есть датчики движения, которые обычно используются только для включения и выключения света. Однако, если вы не в постели посреди ночи, а датчик движения в ванной не сработал через несколько минут, это, вероятно, признак того, что вы упали. Это, в свою очередь, может послать сигнал тревоги в медпункт. Это можно реализовать, создав подключаемый модуль и загрузив его в локальное программное обеспечение через API.

У вас также может быть браслет или какое-либо носимое устройство Bluetooth, позволяющее человеку нажать кнопку, которая отправит сигнал по беспроводной сети через нашу систему на ближайший узел PoE, чтобы уведомить кого-то о необходимости проверить этого человека.
Это же носимое устройство можно использовать для служб определения местоположения в реальном времени, которые можно использовать для ряда целей. Во-первых, пациенту не нужно носить с собой ключ, что особенно важно для пациентов с памятью. Система может автоматически запирать за ними дверь, когда они покидают свою комнату. В лечебном учреждении для лечения памяти, скорее всего, есть другие пациенты с нарушениями памяти, которые могут забрести в вашу палату, когда вас там нет. Поэтому, когда вы уходите, если вы носите с собой носимое устройство, оно позволит вам заниматься своими делами, а когда вы вернетесь, система будет знать, кто вы, что вы находитесь рядом с дверью, и разблокирует ее, чтобы вы могли введите.
Третье, что касается носимых устройств, — это возможность узнать, чем занимается человек. Изменения в моделях поведения являются очень существенным признаком изменения здоровья — психического здоровья, физического здоровья. Таким образом, если кто-то обычно ходит в столовую в определенное время каждый день на полчаса, а затем смотрит телевизор со своими друзьями, этот профиль — это то, что их дети или защитник здоровья, даже на другом конце страны, могут отслеживать для внезапных изменений. сдача. Вы также можете видеть, что опекуны и медсестры проводят с ними время, и вы можете быть уверены, что им уделяется внимание. Например, кто принял ванну сегодня, потому что они оба были вместе в ванной — вещи, которые имеют значение.
Технические обзоры :Не могли бы вы рассказать немного больше об архитектуре вашей системы?
Дуайт Стюарт: Что мы пытаемся сделать, насколько это возможно, так это подключить недорогие готовые устройства / датчики, которые обычно являются USB. Большинство систем управления зданием обычно не используют USB — они, как правило, очень проприетарные. Однако наш узел PoE можно подключить к любым датчикам, не являющимся IP-устройствами.
Технические обзоры : Не могли бы вы описать свой узел PoE?
Дуайт Стюарт: Это небольшая коробка, которая принимает PoE. С кабелем Ethernet вы получаете мощность 90 Вт, а также возможность подключения к сети и данным. Узлы кибербезопасны и могут подключаться к USB-устройствам, источникам света и множеству различных датчиков.
Взаимосвязанные узлы PoE могут быть цифровой структурой здания. Их также можно использовать для создания микросети постоянного тока. Поскольку люди стремятся повторно электрифицировать здания с помощью более устойчивых технологий, вы будете все больше и больше слышать о микросетях постоянного тока. Поскольку солнечная панель обеспечивает питание постоянным током, было бы намного проще и эффективнее обеспечить распределение питания постоянного тока по всему зданию — PoE может быть средством для реализации этого.
Как только вы подключаете устройства к узлу, они отображаются в нашем программном обеспечении, которое включено в нашу платформу Nexos. Локальное программное обеспечение подключается ко всему, что уже есть в сети, а также к тому, что подключено к нашему узлу. Узел также может выступать в качестве беспроводного моста для беспроводных IP-устройств. Программное обеспечение объединяет все устройства в здании на одной платформе.

Третий компонент Nexos — это облачные сервисы, которые позволяют вам делиться доступом с отдельным устройством, находящимся в здании, комнате, помещении, целом этаже. Вы можете предоставлять разные права доступа к файлам.
Наше облако также позволяет выполнять глубокую аналитику, требующую огромной мощности процессора. Это позволит вам увидеть несколько зданий в одном месте, подключившись к Интернету.
Разработчики мобильных приложений могут использовать API в облаке, чтобы вы могли управлять освещением в своей комнате с мобильного устройства через Интернет. Если вы проводите какую-то интересную аналитику, например, сколько раз кто-то ходил в туалет, это можно сделать с помощью облачного пакета аналитики. Данные в облаке принадлежат нашему клиенту, мы просто храним их. Но они также могут подключить эти данные к аналитике, которая находится в пакете, который они уже используют, таком как Microsoft Power BI или другом программном обеспечении для бизнес-операций.
Технические обзоры : Как бы вы резюмировали преимущества вашей системы для здравоохранения?
Дуайт Стюарт: Больницы и другие поставщики медицинских услуг сталкиваются с серьезной проблемой снижения затрат, повышения удовлетворенности пациентов и результатов, а также повышения производительности труда персонала. Им нужно сделать все это, демонстрируя более высокий уровень экологической устойчивости и улучшенный уход за пациентами. Уникальная среда в больницах должна соответствовать потребностям пациентов с ограниченной подвижностью и зрением. В палатах пациентов требуется специальное освещение и элементы управления, в то время как в других помещениях, например в операционных, установлено крупногабаритное оборудование, что может затруднить равномерное и эффективное отображение света по всему помещению.
IoT-платформа Игоря обеспечивает контроль, остроту зрения и интеграцию с системами автоматизации зданий. Это позволяет учреждению повышать качество лечения за счет тщательного управления циркадными ритмами пациента, управления уровнем шума при слабом освещении, поддержания комфортной температуры в зависимости от пространства и освещения, а также обеспечения того, чтобы пациенты чувствовали себя в безопасности.
Это позволяет руководству больницы анализировать и регулировать освещение в зависимости от занятости и местоположения. Это также обеспечивает более эффективное использование пространства, определяя занятые и незанятые пространства для экономии энергии и определяя, какие пространства используются недостаточно.
Подводя итог, я бы сказал, что это улучшает жизнь и здоровье пациентов, помогает оптимизировать производительность персонала и снижает затраты на электроэнергию.
Эта статья была написана Эдом Брауном, редактором Sensor Technology. Для получения дополнительной информации посетите здесь .
Датчик
- Создание гибких производственных систем для Industrie 4.0
- Основы системы автоматизации зданий для больших офисов и объектов
- Infineon запускает монолитно интегрированный линейный датчик Холла для систем ASIL D
- Вычислительная платформа Kontron и SYSGO:SAFe-VX для критически важных для безопасности систем
- Три передовых метода интеграции систем ТОиР
- Простые решения для старых систем автоматизации
- Чем система мониторинга окружающей среды на основе IoT полезна для отрасли здравоохранения?
- Строительные гидравлические системы
- Технология зажигания для электрических движителей
- Двигатель для гиперзвукового полета