Оптико-електронна геоінформаційно-енергетична система з біопроцесорним таймером-годинником

Оптико-електронна геоінформаційноенергетична система, що містить енергостанцію, пристрої для проведення відеоконференцій, комутатори та провідник із волокна у металевій оболонці, що служить для з'єднання елементів системи, яка відрізняється тим, що в неї включено n комплектів користувача, кожний з яких містить біопроцесорний таймер-годинник, мобільний телефонтермінал блока комплекту користувача, пристрій зв'язку з мобільним телефоном та терміналом, зовнішній порт блока комплекту користувача, комутатор блока комплекту користувача та модуль формування повідомлення, крім того містить обладнання мобільного оператора, до складу якого входить центр прийому та обробки повідомлень мобільним оператором та модуль передачі повідомлень по Internet мобільного оператора, а також обслуговуючі термінали, що включають комутатор обслуговуючого термінала, мобільний термінал обслуговуючого термінала, зовнішній порт обслуговуючого термінала та сервер обслуговуючого термінала, крім того центр керування, моніторингу та координації локального рівня, що включає мобільний термінал блока керування локального рівня, зовнішній порт блока керування локального рівня, комутатор блока керування локального рівня, систему моніторингу та координації блока керування локального рівня, пристрій для відеоконференції блока керування локального рівня, сервер центру керування локального рівня та базу даних центру керування локального рівня, а також 2 (19) 1 3 Корисна модель відноситься до оптоелектроніки, переважно до розробки систем зв'язку та передачі інформації. Відома електроенергетична мережа [патент України №21173, М. кл. H02J3/00 від 28.02.2000], що містить джерело змінного струм і споживача. Недоліком цієї системи є вузька галузь застосування за рахунок того, що вона не придатна для здійснення обміну інформацією між споживачами, а тому і для організації інформаційних мереж та систем управління з великим обсягом обороту інформації. Відома оптоволоконна система кабельного телебачення [патент СРСР №1727211 М. кл. 5 H04N7/18 від 15.04.1992], що містить головну станцію, магістральну розподільчу мережу, домові станції, домові розподільчі мережі, та абонентські пристрої. Недоліком такої системи є односторонність інформаційного потоку, обумовлена тим, що інформаційний сигнал проходить в напрямку лише від головної станції до абонентського пристрою. Також недоліком такої системи є її залежність від інших систем – таких як енергетична мережа. Найбільш близьким до системи, що заявляється, є оптоелектронна інформаційноенергетична мережа [патент України № 2001075383 М. кл. 6 Н04N7/13 від 27.07.2001], яка містить телевізійну станцію, абонентський пристрій, автоматичну телефонну станцію з інтегрованим в ній комутатором, електроенергетичну станцію, що в подальшому зветься енергостанцією, WEB-сервер, а абонентський пристрій містить квантово-електронний аналого-цифровий та цифроаналоговий перетворювач, що є одночасно і приймо-передавальним пристроєм, цифрову відеокамеру, підсилювач низької частоти, мікрофон, динаміки, пристрій для формування зображення на матричному екрані і пристрій для підключення комп'ютера, які в подальшому звуться пристроєм для відеоконференцій. Недоліком такої мережі є вузька галузь застосування, тому що вона не може виконувати функції тотального віддаленого контролю над станом здоров'я пацієнтів внаслідок відсутності відповідних мереж доступу до лікарських установ та відповідних зв'язків між ними. В основу корисної моделі поставлена задача створення оптоелектронної геоінформаційноенергетичної системи, в якій за рахунок введення нових блоків, елементів та зв'язків досягається можливість виконання однією системою тотального віддаленого контролю над станом здоров'я пацієнтів, що реалізує в собі можливість використання її ділянок для інших задач інформаційноенергетичного обміну, а також високу можливість масштабування і інтеграції з іншими інформаційноенергетичними комунальними системами в будьяких потрібних масштабах, у поєднанні з високою автономністю та доступністю як інформаційноенергетичної системи. Поставлена задача досягається тим, що оптико-електронна геоінформаційно-енергетична система, що містить енергостанцію, пристрої для про 18684 4 ведення відеоконференцій, комутатори та провідник із волокна у металевій оболонці, що служить для з'єднання елементів системи, п комплектів користувача, кожний з яких містить біопроцесорний таймер-годинник, мобільний телефонтермінал блоку комплекту користувача, пристрій зв'язку з мобільним телефоном та терміналом, зовнішній порт блоку комплекту користувача, комутатор блоку комплекту користувача та модуль формування повідомлення, крім того містить обладнання мобільного оператору, до складу якого входить центр прийому та обробки повідомлень мобільним оператором та модуль передачі повідомлень по Internet мобільного оператора, а також обслуговуючі термінали, що включають комутатор обслуговуючого терміналу, мобільний термінал обслуговуючого терміналу, зовнішній порт обслуговуючого терміналу та сервер обслуговуючого терміналу, крім того центр керування, моніторингу та координації локального рівня, що включає мобільний термінал блоку керування локального рівня, зовнішній порт блоку керування локального рівня, комутатор блоку керування локального рівня, систему моніторингу та координації блоку керування локального рівня, пристрій для відеоконференції блоку керування локального рівня, сервер центру керування локального рівня та базу даних центру керування локального рівня, а також центр керування геоінформаційною оптоелектронною системою, що містить зовнішній порт блоку керування геоінформаційно-енергетичною системою, комутатор блоку керування геоінформаційноенергетичною системою, пристрій для відеоконференції блоку керування геоінформаційноенергетичною системою, сервер центру керування геоінформаційною оптоелектронною системою, базу даних центру керування геоінформаційною оптоелектронною системою та систему моніторингу та координації центру керування геоінформаційною оптолектронною системою, при чому за допомогою оптоволокна сервери обслуговуючих терміналів та приєднані до них зовнішні порти обслуговуючих терміналів і мобільні термінали обслуговуючих терміналів через комутатори обслуговуючих терміналів та комутатор блоку керування локального рівня з'єднані із сервером центру керування локального рівня, системою моніторингу та координації центру керування локального рівня, пристроєм для відеоконференцій блоку керування локального рівня та базою даних центру керування локального рівня, який в свою чергу через комутатор блоку керування локального рівня та комутатор блоку керування геоінформаційноенергетичною системою з'єднаний із сервером центру керування геоінформаційно-енергетичною системою, пристроєм для відеоконференцій блоку керування геоінформаційно-енергетичною системою, базою даних центру керування геоінформаційно-енергетичною системою та системою моніторингу та координації центру керування геоінформаційно-енергетичною системою, а біопроцесорний таймер-годинник, що через комутатор блоку комплекту користувача з'єднаний із зовнішнім портом блоку комплекту користувача, модулем 5 формування повідомлення та пристроєм зв'язку із мобільним телефоном та терміналом, крім того встановлено із можливістю з'єднання із сервером керування, моніторингу та координації локального рівня. На кресленні представлено схему оптикоелектронної геоінформаційно-енергетичної системи. Оптико-електронна геоінформаційноенергетична система містить у собі набір комплектів користувача 1l-1m, що складаються із біопроцесорного таймера-годинника (БТГ) 7, який з'єднаний із комутатором 10 блоку комплекту користувача (порт зв'язку із зовнішніми пристроями, Internet), що приєднаний до зовнішнього порту 9 блоку комплекту користувача (забезпечує безпосередній зв'язок між БТГ та обслуговуючими терміналоми 4l-4n), модулем формування повідомлення 11, пристроєм зв'язку з мобільним телефоном та терміналом 8 (BLUETOOTH, IRDa) та мобільним терміналом-телефоном 6. Комплекти користувача Іі-іщ встановлено з можливістю з'єднання із сервером центру управління, моніторингу та координації локального рівня 17 за допомогою декількох методів для зручності у користуванні. У випадку використання пристрою зв'язку з мобільним телефоном та терміналом 8, БТГ 7, з'єднаний через модуль формування повідомлень 11 та пристрій зв'язку з мобільним телефоном та терміналом 8 блоку комплекту користувача, за допомогою мобільного терміналу-телефону 6 з'єднано із центром прийому та обробки повідомлень мобільним оператором 12 обладнання мобільного оператора 2, а потім із модулем передачі повідомлень по Internet мобільного оператора 13, що через комутатор 18 блоку керування локального рівня з'єднано із центром управління, моніторингу та координації локального рівня 17, або із мобільним терміналом 14 блоку управління локального рівня, що також з'єднано із центром управління, моніторингу такоординації локального рівня 16. Обслуговуючі термінали 41-4n встановлено з можливістю з'єднання зовнішнього порту обслуговуючого терміналу 25 із зовнішнім портом блоку комплекту користувача 9 або мобільного терміналу обслуговуючого терміналу 24 із пристроєм зв'язку із мобільним телефоном та терміналом 8 блоку комплекту користувача, що приєднані до серверу обслуговуючого терміналу 23, та через комутатор обслуговуючого терміналу 22 приєднано за допомогою оптоволокона у металевій оболонці через комутатор блоку керування локального рівня 18 до серверу центру управління, моніторингу та координації локального рівня 17. При використанні користувачем системи комп'ютера та безпосереднього зв'язку з Internet для зв'язку БТГ із системою використовується комутатор блоку комплекту користувача 10, що встановлено із можливістю з'єднання із сервером центру управління, моніторингу та координації локального рівня 17 через комутатор блоку центру керування локального рівня 18. Центр управління, моніторингу та координації локального рівня З містить комутатор блоку керування локального рівня 18, що з'єднано із пристроєм зв'язку із мобільним телефоном блоку ке 18684 6 рування локального рівня 15, зовнішнім портом блоку керування локального рівня 21 та із сервером центру управління, моніторингу та координації локального рівня 17, який в свою чергу з'єднано із мобільним терміналом блоку керування локального рівня 14, системою моніторингу та координації блоку керування локального рівня 16, пристроєм для відео конференцій блоку керування локального рівня 19 та базою даних центру керування локального рівня 20. Мережа таких центрів управління, моніторингу та координації локального рівня 3 утворює оптоелектронну геоінформаційно-енергетичну систему, управління якою відбувається у центрі керування геоінформаційно-енергетичною оптоелектронною системою 5, що містить комутатор блоку керування геоінформаційно-енергетичною системою 26, який з'єднано із зовнішнім портом блоку керування геоінформаційно-енергетичною системою 29 та сервером центру управління, моніторингу та координації блоку керування геоінформаційноенергетичною системою 27, який у свою чергу під'єднаний до пристрою для відеоконференцій блоку керування геоінформаційно-енергетичною системою 31, бази даних блоку керування геоінформаційно-енергетичною системою 30 та системою моніторингу та координації блоку керування геоінформаційно-енергетичною системою 28. Система з'єднана із енергостанцією 32. Оптико-електронна геоінформаційно– енергетична система функціонує таким чином. За допомогою металевої оболонки ВОЛЗ енергостанція 32 подає струм на всі компоненти пропонованої системи. За допомогою ВОЛЗ здійснюється обмін інформацією між центром керування оптикоелектронною геоінформаційно-енергетичною системою 5, центрами управління, моніторингу та координації локальних рівнів 3, у яких в свою чергу відбувається обмін інформацією між 4n обслуговуючими терміналами, а також1m комплектами користувача. Існує кілька методів зв'язку БТГ 7 із центром управління, моніторингу та координації локального рівня 3. 1. Через пристрій зв'язку з мобільним телефоном та терміналом 8 -BLUETOOTH, IRDa (інфрачервоний порт). За допомогою такого методу зв'язку інформація із БТГ формується у вигляді короткого повідомлення у модулі формування повідомлення 11 і дистанційним зв'язком надсилається за допомогою мобільного телефонутерміналу 6 блоку комплекту користувача через пристрої мобільного оператора 2 на сервер центру управління, моніторингу та координації блоку керування локального рівня 17. Центр прийому та обробки повідомлень мобільним оператором 12 пристроїв мобільного оператору 2 передають повідомлення на сервер центру управління, моніторингу та координації блоку керування локального рівня 17 або за допомогою мобільного терміналу блоку керування локального рівня 14, або по волоконно-оптичним лініям зв'язку (ВОЛЗ) за допомогою модуля передачі повідомлень по Internet мобільного оператора 13, що з'єднано через комутатор блоку керування локального рівня 18 із сервером 7 центру управління, моніторингу та координації блоку керування локального рівня 17. Там прийнята інформація зберігається у базі даних блоку керування локального рівня 20, де відслідковується історія хвороби кожного пацієнта, аналізується лікарем та у разі необхідності надається невідкладна допомога. Лікар ідентифікує пацієнта по номеру медичної картки, який записується у пам'ять БТГ 7 і передається на сервер центру управління, моніторингу та координації блоку керування локального рівня 17 при кожному повідомленні. При прийнятті повідомлення із номером картки перед лікарем відображується вся контактна інформація пацієнта та його історія хвороби. Лікар, володіючи інформацією про стан здоров'я пацієнта в конкретний момент часу та знаючи його безпосередній номер мобільного телефону, може вийти на зв'язок із пацієнтом, дати рекомендації щодо його подальших дій, кваліфіковано проконсультувати його щодо лікування, та, визначивши його координати, у разі необхідності направити до нього швидку медичну допомогу. 2. Через зовнішній порт блоку комплекту користувача 9, що забезпечує безпосередній зв'язок між БТГ 7 та обслуговуючим терміналом 41-4n. Обслуговуючі термінали 41-4n - це прилади, що знаходиться у медичних закладах (лікарнях, аптеках) або інших багатолюдних установах, у якого існує два методи зв'язку із БТГ 7: а) безпосередньо через зовнішній порт обслуговуючого терміналу 25, що під'єднується до зовнішнього порту блоку комплекту користувача 9, б) за допомогою пристрою зв'язку з мобільним телефоном та терміналом 8 блоку комплекту користувача, що з'єднується дистанційним зв'язком (BLUETOOTH або IRDa) із мобільним терміналом обслуговуючого терміналу 24. Пацієнт з'єднує свій БТГ 7 через зовнішній порт блоку комплекту користувача 9 або за допомогою пристрою зв'язку з мобільним телефоном та терміналом 8 безпосередньо із обслуговуючим терміналом 41-4n, де на сервері обслуговуючого терміналу 23 формується повідомлення про стан його здоров'я і відправляється по ВОЛЗ до серверу центру керування, моніторингу та координації локального рівня 17 через комутатор обслуговуючого терміналу 22 та комутатор блоку керування локального рівня 18. Там ці дані аналізуються лікарем і заносяться до бази даних пацієнта. При даному методі зв'язку існує недолік, а саме: лікар може не мати можливості невідкладно зв'язатись із пацієнтом (у разі відсутності номеру мобільного телефону або його зміною). Тому такий метод пересилки даних підходить у випадку запланованої здачі аналізів, контролю над станом 18684 8 свого здоров'я, що фіксується та аналізується у історії хвороби пацієнта. 3. Через пристрій зв'язку BLUETOOTH, приймальний комплект якого під'єднано до персонального комп'ютеру користувача, що має підключення до мережі або будь-якого комп'ютеру загального користування (Internet -салон, тощо). За допомогою такого методу зв'язку інформація із БТГ 7 формується у вигляді електронного короткого листа у модулі формування повідомлення 11, за допомогою пристрою зв'язку з мобільним телефоном та терміналом 8 потрапляє на приймальний комплект BLUETOOTH і через мережу ВОЛЗ потрапляє на сервер центру управління, моніторингу та координації локального рівня 17 для подальшої обробки. 4. Комутатор блоку комплекту користувача 10 дозволяє підключати БТГ 7 до телефонної мережі, а також мережі Internet. Тобто дозволяє передавати накопичені у собі дані через телефонну мережу (комутоване з'єднання DiaIUP, а також на факс), та через оптоелектронну мережу або традиційну мережу Internet завдяки комутатору блоку комплекту користувача 10, що встановлено з можливістю з'єднання по ВОЛЗ із сервером центру управління, моніторингу та координації блоку керування локального рівня 17. При цьому інформація із БТГ 7 формується у вигляді електронного короткого листа, який передається через мережу Internet на сервер центру управління, моніторингу та координації блоку керування локального рівня 17, де підлягає подальшій обробці. Мережа таких регіональних центрів керування, моніторингу та координації 3 створює геоінформаційн-енергетичну оптикоелектронну систему тотального контролю над пацієнтами та станом їх здоров'я. Це відбувається у центрі керування геоінформаційно-енергетичною оптикоелектронною системою 5, куди по ВОЛЗ поступає інформація різного призначення. Центр керування геоінформаційно-енергетичною оптикоелектронною системою 5 має доступ до документів центрів керування регіональних рівнів 3, може здійснювати повсякчасний контроль над роботою цих центрів щодо їх пацієнтів, проводити консульїації і сі консиліуми лікарів (за допомогою пристрою для відеоконференцій блоку керування геоінформаційноенергетичною системою 31 та пристроями для відеоконференцій блоків керування локальних рівнів 19). Розроблена система повністю забезпечує себе усіма необхідними ресурсами, не потребуючи підтримки інших систем, тобто f цілком автономною та сумісною з іншими інформаційними та енергетичними мережами. 9 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 18684 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601