[发明专利]故障安全远程控制

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于具有严格安全需求的环境中的故障安全接口。

本发明还涉及需要故障安全接口的远程控制系统。

本发明尤其涉及一种无线远程控制，其可以用于在医疗环境中控制病人操作台的移动，还可以用在需要调节物体同时高度关注误差情况引起的安全问题的任何系统中。这种环境包括医院操作和观察室，其具有和很多种设备例如X射线机、MRI扫描仪等等一起使用的可调节病人操作台。

背景技术

在2000，IEC接受IEC 61508标准(“Functional Safety ofElectrical/Electronic/Programmable Electronic Safety-Related System”)以支持使用Safety Instrumented Systems(SIS)的公司保护个人和设备免受危险事件。IEC 61508限定了四种安全完整等级(safety integrity level)(SIL，等级1～4)，以当出现程序需要时统计地表示SIS的完整性。SIL考虑装置的完整性、结构、投票、诊断、系统性和共同导致的故障、测试、操作和维护。SIL建立了用于危险降低目标的数量级。这种目标故障测试结果是关于安全完整条件的获得的危险模式故障的有意可能性，特别是关于不能按需执行安全操作的平均可能性(对于操作的低需求)；或者每小时危险故障的可能性(对于操作的高需求或者连续模式)。SIL越高，故障的影响越大，因此可接受的故障率越低。必须使用充分构建好的方法仔细地证明用于驱动SIL标记的方法。确定或者指定SIL的第一个步骤是引入过程危险分析(PHA)。IEC 61508的方法将大部分实际评价聚焦在潜在危害、灾祸或者其它对于个人的危险。

在需要使用有线的或者无线的远程控制调节物体的环境中，可以使用由继电器(relay)切换的启动器。尤其是当该物体包括医院病人操作台时，安全考虑具有很高的优先性。

在典型的实施例中，微控制器扫描无线远程控制的键盘输入和/或用来控制可移动的病人操作台的脚踏开关。当病人控制远程控制单元时，它的微处理器的输出将控制继电器。一般地，远程控制中的微控制器可能进入错误情形。当输出阻塞时，病人操作台可能移动非可控制的物体，该物体可能非常危险并必须阻止。

当微处理器连接到继电器(relay)时，因为涉及到半导体和软件，所以很难进行错误分析。为此原因，错误或者故障情形并非总是可检测的。在涉及安全性问题的应用中，这是个严重问题。然而，当错误情况出现时，需要立即停止任何移动，以阻止任何危险或者恶化、对病人的伤害。

还希望的是，在故障安全系统中使用过去已知并且具有公知(可靠)性能的部件。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种用于远程控制的安全接口。

本发明的另一个目的是提供一种安全滤波器，用于远程控制以调节病人操作台，使得在已检测到错误的情况下停止任何移动。

在一个实施例中，微控制器使用安全滤波器控制继电器。

在另一个实施例中，安全滤波器包括带通滤波器，其仅仅当微控制器输出具有位于某频率范围内的主要成分的信号时输出继电器控制启动信号。在优选实施例中，安全滤波器包括变换器，这是以前公知的，足以安全地用在故障安全系统中。

在另一个实施例中，本发明提供了一种可调节的病人操作台(100)，其包括用于控制启动器来调节操作台的故障安全无线远程控制结构。

在优选实施例中，本发明提供了用于控制涉及安全性操作的远程控制系统160。它包括第一用户输入信号路径和第二用户输入信号路径、用于发送来自第一信号路径的第一信号和来自第二信号路径的第二信号的发送器110、接收第一信号和第二信号的接收器120、响应有效第一信号可输出第一开关控制输出信号的第一开关控制器、包括响应有效第二信号可输出第二开关控制输出信号的安全滤波器150的第二开关控制器。只有当第一开关控制输出有效第一开关控制输出信号以及安全滤波器输出有效第二开关控制输出信号时，才能启动涉及安全性的操作。

参考下文中描述的实施例，本发明的这些和其它方案将是显而易见的，并将得到阐述。

附图的简要说明

现在将借助于实例，参考附图更具体地描述本发明，其中：

图1示出了根据本发明涉及安全性的系统100中的远程控制系统160的方框图；

图2示出了根据本发明涉及安全性的系统100中的远程控制系统100中使用的安全滤波器150的最佳实施方式；