An architecture and associated methods for power management of mobile medical devices are provided. Through a set of service description of the medical equipment, each service is assigned a priority (from disposable key), the control module and the power management architecture allows the use of interchangeable. The power security controller monitors the system to ensure proper storage of critical services and provides warnings for low battery levels. The accuracy controller guarantees the optimal allocation of power between different services. The device monitoring module estimates the device characteristics that can be used by other levels. The overall architecture guarantees the security and optimal management of services and allows the bottom-up deployment of the devices.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术一般涉及由电池功率源供电的移动设备的功率管理。特别地，本专利技术涉及被用于提供医疗服务（诸如糖尿病患者的血糖水平的测量或者病人/用户的其他生理监视，诸如灌注泵、静脉注射液泵的剂量给药设备的控制，病人监护数据到远程中心的传输等等）的移动设备的功率管理。诸如蜂窝电话、平板电脑、个人数字助理、便携式计算机等等的当前移动设备能够适合于执行宽广范围的功能并且执行广泛的各种服务。能够用软件应用程序来启用这样的设备以执行医疗相关的服务，诸如上面所提到的服务。这样的设备典型地是电池供电的，以及因此在所述电池停止供电之前具有有限的操作时间并且必须被再充电。如果患者不是处于在其处所述设备可以被插入到电插座中的位置，则关键的医疗服务可能不能够被提供。这样的设备典型地具有同时执行多个服务（诸如蜂窝电话服务、电子邮件服务、音乐播放器服务、视频播放器服务、因特网浏览、玩游戏等等）的能力。如果这样的设备正对该设备的患者/用户执行关键医疗服务同时该设备也正在执行其他服务，则电池功率将以更快的速率被消耗。因此，具有如下这样的能力将是期望的：当所述设备也正被用于为患者/用户提供关键医疗服务并且剩余电池功率正接近低水平时，减少或消除正由在这样的设备上使用的非关键或非重要服务所消耗的功率。
技术实现思路
除了别的之外，本专利技术的实施例的方面提供了用于凭藉电池功率运行的流动医疗设备的功率管理的架构和相关...
【技术保护点】
一种用于管理被配置为提供多个服务的电池驱动的设备的功率消耗的功率管理系统，包括：设备特性估计模块，其被配置为接收所述设备的电池水平、所述设备的用户的至少一个参数以及正由所述设备提供的服务，所述设备特性估计模块进一步被配置为构建时间表，所述时间表在若干时间段k的每一个处编码具有一定数值的所述电池水平、用户参数以及正被提供的服务中的至少一个的概率；精确度控制器模块，其被配置为接收来自所述设备特性估计模块的所述时间表和所述电池水平，并且为每个时间段k设置精确度策略u(k)，所述精确度策略为每个服务限定精确度的水平；功率控制器模块，其被配置为接收所述精确度策略u(k)和所述电池水平，计算在所述电池水平和具有预定功率消耗速率的操作模式下电池耗尽前剩余的时间量，并且基于所计算的剩余时间量相对于至少一个预设的阈值而采取预先确定的行动；以及设备服务调节器模块，其用于根据从所述功率控制器模块通信的预先确定的行动调节所述服务对用于执行所述服务的所述设备的资源的访问。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.23 US 61/5005511.一种用于管理被配置为提供多个服务的电池驱动的设备的功
率消耗的功率管理系统，包括：
设备特性估计模块，其被配置为接收所述设备的电池水平、所述
设备的用户的至少一个参数以及正由所述设备提供的服务，所述设备
特性估计模块进一步被配置为构建时间表，所述时间表在若干时间段
k的每一个处编码具有一定数值的所述电池水平、用户参数以及正被
提供的服务中的至少一个的概率；
精确度控制器模块，其被配置为接收来自所述设备特性估计模块
的所述时间表和所述电池水平，并且为每个时间段k设置精确度策略
u(k)，所述精确度策略为每个服务限定精确度的水平；
功率控制器模块，其被配置为接收所述精确度策略u(k)和所述电
池水平，计算在所述电池水平和具有预定功率消耗速率的操作模式下
电池耗尽前剩余的时间量，并且基于所计算的剩余时间量相对于至少
一个预设的阈值而采取预先确定的行动；以及
设备服务调节器模块，其用于根据从所述功率控制器模块通信的
预先确定的行动调节所述服务对用于执行所述服务的所述设备的资
源的访问。
2.根据权利要求1所述的功率管理系统，其中，所述服务中的至
少一个是正被提供给所述用户的关键服务，所述至少一个参数是相对
于所述关键服务的所述用户的风险水平，所述功率控制器模块基于所
述用户的所述风险水平计算所述剩余时间量，并且所述预先确定的行
动致使所述设备服务调节器最大化所述关键服务对所述用户的可用
性。
3.根据权利要求2所述的功率管理系统，其中，通过如下方程式
计算所述剩余时间量：
rft(k)＝x(k)/wc(k)
其中其中rft(k)是在时间段k处的剩余时间量，x(k)是剩余电池寿命，
并且ai是正被使用的服务。
4.根据权利要求2所述的功率管理系统，其中，通过如下方程式
计算所述剩余时间量：
rft(k)=argmin|x(k)-Σt=1τωc(k+t)|]]>其中其中rft(k)是在时间段k处的剩余时间量，x(k)是剩余电池寿命，
ω是功率消耗速率，R(k)是所述用户的所述风险的函数，并且ai是正
被使用的服务。
5.根据权利要求2所述的功率管理系统，其中，通过如下方程式
计算所述剩余时间量：
rft(k)=argmin|x(k)-Σt=1τωc(k+t)|]]>其中ωc(k)=Σi=1nhi(k)fi,u(k)(1)u(k)=g(R(k))]]>其中rft(k)是在时间段k处的剩余时间量，x(k)是剩余电池寿命，
ω是功率消耗速率，R(k)是所述用户的所述风险的函数，ai是服务，
并且hi(k)是将在时间段k期间被使用的服务ai的概率。
6.根据权利要求2所述的功率管理系统，其中，通过如下方程式
计算所述剩余时间量：
rft(k)＝x(k)/wc(k)
其中wc(k)=Σi=1nfi,umax(1)]]>其中rft(k)是在时间段k处的剩余时间量，并且x(k)是剩余电池寿
命。
7.一种用于管理被配置为提供多个服务的电池驱动的设备的功
率消耗的计算机实施的方法，包括通过处理器执行：
接收所述设备的电池水平、所述设备的用户的至少一个参数以及
正由所述设备提供的所述服务，构建时间表，所述时间表在若干时间
段k的每一个处编码具有一定数值的所述电池水平、用户参数以及正
被提供的服务中的至少一个的概率；
基于所述时间表和电池水平，为每个时间段k设置精确度策略
u(k)，所述精确度策略为每个服务限定精确度的水平；
基于所述时间表，计算在所述电池水平和具有预定功率消耗速率
的操作模式下电池耗尽前剩余的时间量，并且基于所计算的剩余时间
量相对于至少一个预设的阈值而采取预先确定的行动；以及
根据所述预先确定的行动调节所述服务对用于执行所述服务的
所述设备的资源的访问。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述服务中的至少一个是
正被提供给所述用户的关键服务，所述至少一个参数是相对于所述关
键服务的所述用户的风险水平，基于所述用户的所述风险水平计算所
述剩余时间量，并且所述预先确定的行动致使最大化所述关键服务对
所述用户的可用性。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，通过如下方程式计算所述
...
【专利技术属性】
技术研发人员：BP科瓦彻夫，PT基思海恩斯，MD布雷顿，SD帕特克，
申请(专利权)人：弗吉尼亚大学专利基金会，
类型：发明
国别省市：美国;US
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