نظام HMIS الذكي وتكنولوجيا اللمس السعوية للأجهزة الطبية

تعود تقنية الواجهة الإلكترونية للآلة البشرية (HMI) إلى فترة الأربعينيات من القرن الماضي مع واجهات مجموعة البطاقات المثقبة من شركة IBM. اليوم ، عندما تفكر في واجهات المستخدم ، قد تفكر في الهواتف الذكية أو أجهزة الكمبيوتر اللوحية أو أجهزة الصراف الآلي أو أي جهاز استهلاكي آخر. من المؤكد أنه كان هناك عدد مذهل من التحسينات التقنية في تقنيات الواجهة. تُستخدم هذه التقنيات بشكل متكرر في التطبيقات الطبية التي يمكن أن تجعل الأجهزة أكثر مرونة وأسهل في الاستخدام ومتانة وفعالية.

 

يمكن أن تشكل الأجهزة الطبية اليوم الكثير من التحديات للمصممين عندما يقومون بتصميم وتحديد تكنولوجيا ووظائف الواجهة البشرية. يمكن أن تكون الأمثلة على التحديات التي قد يواجهها المصممون أي شيء من البيئة التي سيعملون فيها ، إلى برامج الضمان / الصيانة. يجب مراعاة كل ذلك في التصميم في مرحلة مبكرة جدًا من أجل إنشاء تطبيق آمن وموثوق وسهل الاستخدام.

 

جعلت التطورات في التكنولوجيا من الأسهل والأكثر فعالية من حيث التكلفة دمج وظائف جديدة في كل تصميم. وظائف محددة مثل الشاشات التي تعمل باللمس ، والمراقبة عن بعد ، ومفاتيح اللمس السعوية ، أو البرامج / البرامج الثابتة التي يمكن تخصيصها في أي لحظة أصبحت كلها الآن مكانًا شائعًا في أحدث تصميمات HMI.

 

 

موثوقية عالية تصاميم واجهة آلة الإنسان

مع استمرار ارتفاع تكلفة الرعاية الصحية ، يبحث المهنيون الطبيون عن أجهزة متينة ويمكنها إطالة العمر وتقليل تكاليف الصيانة الخاصة بتشغيلها. كونك موثوقًا لا يعني بالضرورة أن الجهاز سيكون مكلفًا للغاية حيث توجد طرق لدمج الصلابة في تصميم واجهة الجهاز. بعض الأمثلة ستكون:

 

دمج لوحة دوائر مطبوعة صلبة (PCB) في التصميم لإرفاق شاشات LCD أو المفاتيح أو المكونات الأخرى حيث توفر الوصلات النحاسية واللحام توصيلات أكثر متانة ولوحة خلفية صلبة للواجهة. انظر الشكل 1.

استخدام مفاتيح الغشاء السعوية التي تعمل باللمس مقابل المفاتيح الميكانيكية ، يمكن أن تتلف المفاتيح الميكانيكية وتتلف بمرور الوقت.

يمكن أن يؤدي اختيار مواد التكديس التي تنشئ تصميمات قوية إلى تحمل أي بيئة يتم وضعها فيها. ويمكن أن يؤدي الاختيار في المكونات وأنواع الشاشات التي تعمل باللمس والمواد اللاصقة إلى إضافة أو التخلص من التصميم القوي بشكل كبير.

سيؤثر وضع المكونات على الواجهة أيضًا على وظائف الجهاز على المدى الطويل حيث تحتاج المكونات الأكثر حساسية إلى الحماية من التلوث المحتمل. يمكن أن يوفر لك العمل مع مورد لديه خبرة كبيرة في هذا المجال من إعادة التصميم بعد استخدام المنتج.

افهم جوانب RF / Wireless / EMI لمنتجك وكيفية حماية واجهة جهازك من التأثير. مع دمج إنترنت الأشياء (IoT) في أي شيء تقريبًا ، يجب إدارة هذه العوامل عند إنشاء تصميم يحتاج إلى العمل لسنوات قادمة.

فيما يتعلق ببيئة التشغيل ، يجب أن يكون لمعظم واجهات الأجهزة الطبية نوع من تصنيف IP حيث من المحتمل أن تتلامس مع سوائل الجسم مما يتطلب تنظيف الجهاز وربما تعقيمه. سيسمح فهم صرامة العملية لمتطلبات التصميم الخاصة بك بالحصول على بعض السمات المذكورة أعلاه إن لم يكن جميعها.

 

 

دمج “SMART” في جهازك الطبي

صنع شيء ذكي يمكن أن يعني أشياء مختلفة. لأغراض هذه المناقشة ، سنركز على طريقتين محددتين لجعل HMI SMART الطبي الخاص بك ، من خلال توجيه المستخدم المبرمج والمراقبة عن بعد.

 

هذه التقنيات موجودة منذ سنوات ولكن التطورات جعلت من الممكن الآن للقدرات اللاسلكية وتكلفة التصنيع أكثر معقولية. من الواضح أن أجهزة SMART أصبحت شائعة بشكل متزايد في التطبيقات الطبية.

 

 

دليل المستخدم المبرمج

هذا عندما تدمج الوظائف في واجهة المستخدم حيث تقوم بإرشادهم بصريًا من خلال التسلسل الصحيح للأحداث للحصول على النتائج المرجوة. لن يؤدي ذلك إلى تحسين تجربة المستخدم فحسب ، بل يؤدي أيضًا إلى تحسين السلامة وتقليل أخطاء المشغل.

 

تتمثل إحدى سلبيات حل شاشة اللمس الكاملة في التكلفة الإجمالية لشاشة تعمل باللمس موثوقة يمكن استخدامها في البيئات القاسية ومع القفازات التي تُستخدم يوميًا في مهنة الطب.

 

تقوم بعض الشركات بتطوير أجهزة طبية ذات واجهة منخفضة التكلفة للغاية على الجهاز نفسه وتطلب من المستخدمين الاتصال بالجهاز من خلال تطبيق هاتف ذكي يسمح لهم بالتحكم في الجهاز. يكتسب الحل قوة دفع في التطبيقات غير الحيوية لأن عمر البطارية أو الهاتف الذكي للمشغل يمكن أن يتسبب في توقف الجهاز عن العمل.

 

 

تحسينات في تقنيات اللمس والإضاءة الخلفية

كان هناك وقت للحصول على ميزات تضيء على واجهة الجهاز ، كان عليك استخدام مصابيح LED تم تركيبها بالقرب من الميزة ليتم إضاءتها. يتطلب ذلك المزيد من العقارات وبالتالي يضيف تكلفة أكبر لتصميمات واجهة المستخدم. كان من الصعب أيضًا تحسين تجربة المستخدم مع الإضاءة الخلفية حيث لم يكن من السهل منع الضوء من المرور عبر الميزة إلى مناطق أخرى من الواجهة. ساعد اختراع مصابيح LED الجانبية وأنابيب الإضاءة في مواجهة المشكلة ، لكن التكاليف المرتفعة حالت دون تحول التكنولوجيا إلى تيار رئيسي للتطبيقات الطبية.

 

الآن ، من خلال استخدام لوحات الإضاءة المستوية الرفيعة للغاية حيث يتم ضغط الميزات والقنوات الضوئية في الفيلم ، يمكن للأجهزة تحسين وظائفها من خلال استخدام الإضاءة والتكامل اللمسي السعوي. يتم ذلك عن طريق التطوير الفعال لتجربة المستخدم حيث تضيء بعض الأزرار أو تحول اللون أو تنطفئ عند اكتشاف مدخلات معينة. انظر الشكل 2. يسمح استخدام ردود الفعل المرئية النظيفة والمعزولة للمهندسين بأخذ المستخدم من خلال تشغيل الجهاز مع التوجيه في الوقت الحقيقي. قدرات البرامج الثابتة / البرامج المتكاملة

تقوم معظم الشركات الرائدة في تصميم وتصنيع HMI بأكثر من مجرد إنشاء أجهزة منخفضة النهاية مثل المفاتيح الغشائية والتراكبات الرسومية. جزء كبير من مسؤولية البائع ليس فقط تطوير الأجهزة ولكن أيضًا معظم البرامج / أدوات الشركة لتشغيل الجهاز.

 

يمكن للواجهة أن تأخذ المدخلات من الجهاز وتطلق رسالة إلى المستخدم. يمكن أن يكون هذا أي شيء من:

 

واجهة الإدخال / الإخراج التسلسلي

البلوتوث والاتصالات اللاسلكية

بطاقة SD واتصال USB

مفاتيح الضغط / التدفق

متر TDS

محولات الضغط

مجسات درجة الحرارة

مجسات الجهد / التيار

حالة البطارية

مستشعرات درجة الحرارة / الرطوبة

الصمامات والمفاتيح الميكانيكية

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن دمج تسجيل البيانات في الواجهة لتتبع مدخلات المستخدم لمطالبات الضمان ويمكن تخصيص البرنامج بحيث يمكن عرض الاتصالات بما يصل إلى 24 لغة مختلفة حتى لا يكون لدى الشركة المصنعة الأصلية منتجات مختلفة لعدة دول.

 

يمكن تخصيص الجهاز بسهولة إذا كان لدى أي عميل نهائي متطلبات فريدة ، مثل الرغبة في تمييز الجهاز بطريقة معينة أو تضمين رسائل أمان معينة عند بدء التشغيل.

 

تتمثل إحدى أسهل طرق القيام بذلك في استخدام شاشة تعمل باللمس حيث تقوم بإنشاء البرنامج لقيادة المستخدم خلال تشغيل أجهزتك. هذا له العديد من المزايا مثل القدرة على جعل المستخدم يقوم فقط بتنشيط عناصر التحكم التي تريدها ، عندما تريدها ، وبالتالي القضاء على خطأ المستخدم المحتمل.

 

استنتاج

إذا ما هو التالي؟ أصبح الاتصال والقيادة عن بُعد جزءًا كبيرًا من كيفية تفاعل المستخدم مع الجهاز. ضمن التطبيقات الطبية ، ستكون هذه هي الحدود التالية التي سنبدأ في رؤيتها مدمجة في أجهزتنا. في الوقت الحالي ، نرى بوضوح تركيزًا على أن إنشاء أفضل الأجهزة للتطبيقات أصبح أكثر فعالية من حيث التكلفة وقادرًا على تحسين تجربة المستخدم بشكل كبير.

نحن نستخدم ملفات تعريف الارتباط لنمنحك أفضل تجربة ممكنة على موقعنا. بالمتابعة في استخدام هذا الموقع، فإنك توافق على استخدامنا لملفات تعريف الارتباط.
قبول