一种胎儿中央监护系统工作站的扩展设计与实践

王磊，严枫

宁波市妇女儿童医院 设备科，浙江宁波 315012

一种胎儿中央监护系统工作站的扩展设计与实践

王磊，严枫

宁波市妇女儿童医院 设备科，浙江宁波 315012

胎儿中央监护系统是分娩室不可或缺的监护设备，其工作站用于护士站及各值守点的人工监测。实际工作中需要的工作站数量多于拥有量。为了扩展工作站数量，我们设计一个通过搭建无线网络桥接（WDS）和使用远程控制软件（Real VNC）的方法，实现了工作站数量翻倍增长，达到了较好的应用效果。

胎儿中央监护系统；无线网络桥接；远程控制；WDS；VNC

随着仪器技术的发展，胎儿中央监护系统在分娩室甚至各病区应用广泛。分布在床边的各台胎儿监护仪通过网络传送数据至中央站进行分析，护士站或值守点的医护人员可以在工作站电脑上观察整个区域内产妇的胎心（FHR）、胎动（FM）及宫缩（UC）状况。还可以通过回顾、前后对比和综合分析，得出更准确的判断结果，避免一次监护导致的判断失误[1]。

我院分娩室使用的是英国Sonicaid TEAM胎儿网络监护系统，配置了4台工作站，为了提高效率、降低医疗风险，临床上迫切需要在每个分娩室都安装工作站。然而单独配置价格昂贵，每台采购金额近10万。于是我行设计了通过安装远程控制软件的方法，只增加普通电脑和网络设备，就可实现监护工作站数量的翻倍增长。

远程控制软件不仅能使主控电脑显示被控电脑的界面，同时还可以进行操作。因其占用系统资源少、连接稳定、使用方便，在医院信息管理中被广泛采用。将该软件应用于监控工作站监护胎心数据，同时能够实现另一台PC上显示数据、控制一台工作站，并不影响该工作站观测和操作，从而实现了工作站数量上的增加。然而，为了实现远程控制，需要建立专用的网络连接。原有的有线连接无法满足要求，任何单台无线路由器又不能覆盖面积大、分隔多的整个病区，出于经济和技术方面的考虑，我行采用软件技术实现普通路由器所具有的WDS（Wireless Distribution System，WDS）功能，扩展无线网络，为远程控制软件提供一个稳定的专用网络运行环境。下面分别介绍这两个技术的实现方法。

1 VNC软件的安装方法

VNC（Virtual Network Computing，VNC）是一种跨平台远程控制工具，也是一款开源软件，支持几乎所有主流平台，包括Unix，Linux，Windows，iOS，Android等。VNC主要是以客户机/服务器模式运行，分为VNC server及VNC viewer[2]。VNC server安装在被远程操控的计算机上，才能在主控端执行VNC viewer程序进行远程操控（图1）。

图1 NC系统框图

Real VNC是基于VNC的多种产品中使用最广泛的一个，可以通过访问http://www.realvnc.com获得免费版本。

工作站在安装Real VNC时，需在安装界面选择VNC Server，并将VNC Viewer的勾选去掉。安装完成后，点击“Configure…”，设置Viewonly密码和Admin 密码；工作站安装时选择VNC Viewer，也将VNC Server勾选去掉。

由于使用Windows XP SP2以上版本，所以需要配置防火墙。右击网络连接>>属性>>高级>>设置，就打开防火墙设置界面了。点击“例外”选项，在下面的按钮中选择“添加端口”来添加VNC所需的一个TCP类型的5900端口和一个UDP类型的5800端口。

至此，网络设置完成。根据VNC Server的IP地址，在Viewer上只需输入该IP地址和密码（可不设），就可以连接到工作站进行远程操控了。软件界面见图2～3。

图2 VNC Viewer手动连接

图3 VNC Server成功连接状态

2 WDS功能的实现

WDS（Wireless Distribution System，WDS）是指用多个无线网络采用相互连结的方式构成一个整体的无线网络，用于连接距离较远的有线网和扩展无线网络的范围。WDS具有AP模式、无线桥接（Bridge）和无线中继（Repeater）等多种不同的应用模式。

无线中继模式可以实现信号的中继和放大，从而延伸无线网络的覆盖范围。中心的无线AP连接有线网络。位于远端不同位置上，设置成中继模式的无线访问点，可与中心AP之间进行桥接，同时也可提供自身信号覆盖范围内无线终端的接入[3-5]。无线网络WDS桥接应用拓扑示意图，见图4。

图4 无线网络WDS桥接应用拓扑

无线路由器必须采用具有WDS功能的。所以选用了TPLINK的WR841N双天线无线路由器。各工作站和普通PC都外接了一个USB无线网卡，用于接入无线网络[6-7]。主副路由器根据房间面积和结构各自选择了放置的位置。

主路由器只需设定好SSID，无线密码和固定无线信道，无需打开WDS。

副路由器首先点击网络参数>>LAN口设置，修改IP地址。如主路由器的IP地址设置为192.168.2.1，副路由器可设置为192.168.2.2。保存并重启路由器，随后进入无线参数设置界面，填好同主路由器相同的SSID和无线信道，同时必须勾选“开启WDS”，之后扫描无线网络，选择主路由器的SSID并连接。连接后不仅需要输入主路由器的无线密码，还要设置同路由器完全相同的无线信道和无线密码。最后，选择“关闭DHCP服务器”保存并重启路由器。

设置成功后，可以观察到副路由器的运行状态里会有“WDS状态成功”的字样。

应用WirelessNetView软件查看各个位置的信号质量。经过几次调试，通过WDS桥接，整个区域建成了一个信号质量合格的无线局域网。后续又建立了MAC地址过滤规则，使得工作站和PC以外的设备无法接入，确保网络不受干扰。

由此，VNC有了运行的网络基础。通过固定每台电脑的IP地址，工作站和普通PC建立了一对一的远程控制关系，在PC上可以浏览、操作工作站的软件。由于在平时使用中人员一般会集中在1～2个区域，所以控制方和被控制方几乎不可能产生冲突。

3 结论

工作站的“扩建”工程顺利完成后，经过医护人员一段时间的熟悉，接受了这种方式。至今系统稳定运行了2年多，达到了技术改造的目的，节约了费用，提高了临床对医工工作的满意度。

[1] 谢莉玲,朱建华,肖琳.中央电子胎儿监护用于产前监测的临床价值[J].激光杂志,2007,28(2):96-97.

[2] 石庆冬.跨平台远程控制工具VNC[J].科技信息,2008,(30):397-398.

[3] 覃江军.无线分布式系统(WDS)的应用[J].广西通信技术,2007, (4):45-49.

[4] 崔飞易,刘曼芳,艾育华,等.关于建立区域性医疗设备远程巡检与维护体系的探讨[J].中国医疗设备,2012,27(12):36-39.

[5] 张雷,江鹏,杜明玉.新型光纤分布式系统研究及其应用[J].移动通信,2013,(12):92-96.

[6] 朱俊杰,张军辉.基于WDS智能监控系统的设计[J].计算机光盘软件与应用,2014,(4):67,69.

[7] 李本亮.基于无线局域网的分布式测试系统实时性及时钟同步研究[D].成都:电子科技大学,2010.

Expansion Design and Implementation of Central Fetal Monitoring Workstation

WANG Lei, YAN Feng
Department of Equipment, Ningbo Women & Children Hospital, Ningbo Zhejiang 315012, China

Central fetal monitoring system is indispensible in delivery room, the workstations of which are placed in nurse stations and other sites. The actual number of workstations required is more than owned. In order to expand the number of workstations, a method of building the wireless distribution system (WDS) and using the virtual network computer system (VNC) was designed, which doubled the number of workstations and achieved good results.

central fetal monitoring system; wireless network bridging; remote control; WDS; VNC

TP872

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.01.026

1674-1633(2015)01-0085-03

2014-10-21

作者邮箱：wuanzhao@mindray.com