用于在装置之间建立数据连接的方法以及用于执行该方法的设备与流程

本发明的主题是一种用于在装置之间建立数据连接的方法以及由多个装置组成的系统，其中可以在装置之间建立数据连接。特别是，该装置系统的装置可以在通用数据传输网络内形成子网。

背景技术：

1、这种装置系统特别是用在医院环境或其他操作环境中，例如用在固定建筑物的手术室中或者也用在临时设施中。

2、通常期望将在手术室或其他操作环境中使用的装置彼此连接，并且在适用的情况下还与上级网络连接，通过该上级网络，装置可以在彼此之间或与其他来源交换数据。

3、为此目的，us2019/0200844 a1描述了在操作环境中使用的装置，其能够通过蓝牙技术确定它们彼此之间的距离。此外，该装置可以通过蓝牙与器械连接。该文献另外描述了通过相互的三角测量来创建装置的映射。

4、us2022/238209 a1还描述了在操作环境中使用诸如蓝牙之类的短距离无线电网络，以及将该网络集成到更大范围的网络中。

5、ep 2826158 a1描述了通过近场通信(nfc)在无线本地网络中的注册。

6、其他现有技术从ep 2126854 a2、us 8165102 b1以及ep 2753233a1中显而易见。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于使多个装置在操作环境内彼此联网的简单方法。此外，该方法应以尽可能安全的方式应用。其目的是将所述联网限于操作环境中。

2、另外，本发明的目的是提供一种实现上述目的的装置系统。

3、这些目的通过根据权利要求1的方法和根据权利要求10的装置系统来实现。

4、根据本发明的方法基于装置，该装置可以布置在操作环境中并且包括至少一个分别适合于距离测量的通信设备。所述至少一个通信设备可以包括具有第一范围的第一无线通信设备以及可选地包括具有第二范围的第二有线或无线通信设备，其中所述第二范围不同于第一范围、特别是超过第一范围。第一范围优选是受限的，更优选是短的。因此，短范围意味着具有操作环境的尺寸的范围，并且例如通常可以是大约10m至100m。一般范围是指没有干扰传输的物体的环境中的范围(自由场范围)。由于距离短，第一通信设备被配置并可用于确定装置之间的距离。为了确定距离，例如可以使用接收装置处无线传输的信号的场强。

5、根据本发明，第一通信设备用于确定装置之间的距离。如果所确定的距离低于第一阈值，则使得能够在装置之间建立通信连接的以及将它们集成在网络中。例如，通过第一通信设备建立通信连接，然而优选地通过另一个第二通信设备建立通信连接，即给出用于将第二通信设备集成到网络中的许可。该网络可以是通用网络内的子网。虽然子网仅包括操作环境的装置，但是通用网络可以包括多个附加设备、装置和参与者。

6、该许可可以意味着在被给予许可的装置之间直接建立通信连接。然而，还可以在通信连接的建立被许可之后根据附加要求的符合性来将相应装置集成到子网中。为此目的，检查至少一个附加要求的符合性，并且仅在符合这些附加要求之后才建立通信连接。这样的附加要求可以是例如将装置定位在相对于所选装置的特定角度、建立连接的手动许可或许多其他要求。

7、由第二通信设备创建或使用的(子)网络优选地根据独立于制造商的标准、诸如sdc(面向服务的设备通信)来运行，并且可以以有线或无线方式实现，例如在lan(局域网)或wlan(无线局域网)或wifi的上下文中。

8、如果观察到的装置相对于彼此的距离低于第一阈值，则给出建立到该网络的通信连接的许可。该阈值优选地明显低于具有短距离的第一通信设备的最大范围。这此情况下，阈值不是由第一通信设备的范围定义的，而是预设的定义值。该值优选在一米或几米的范围内。

9、可以为第一通信设备不可变地预设该值。替代地，可以在至少一个装置的用户接口上显示该阈值并且可以通过输入可能性来改变它。为此目的，该装置系统的至少一个装置设置有显示器和输入设备以及控制器，该控制器被配置为根据输入来调整阈值。替代地，可以提供服务接口，其被配置为使得只有有资格的服务人员才能够修改预设阈值。另外，可以针对装置单独地定义要连接的装置的阈值。例如，可以使用示教(teach-in)方法。例如，这些装置可以彼此以特定的距离和/或角度布置，并且在适用的情况下在所涉及的装置之一的用户接口上指示。可以提供设置按钮，通过致动该按钮可以选择一个或多个装置并且将实际距离和/或角度设置为有效阈值。

10、可以将装置之一被布置成不可移动的，以形成不可移动的参考点，从而测量每个其他装置到该不可移动的参考点的距离。固定参考点可以例如直接布置在手术现场上，例如在选定的装置中，或者也可以布置在手术台上或布置在相对于建筑物不可移动的另一现场处。

11、装置的第一通信设备可以用于交换证书和/或通用装置标识符(uuid)，借助于该证书和/或通用装置标识符(uuid)，装置随后经由第二通信设备在彼此之间和/或与外部其他网络进行通信。当装置彼此之间的距离低于第一阈值时，就已经根据本发明的方法执行装置之间的证书交换或uuid交换(由此可以规定必须满足附加要求，例如手动许可)。换言之，如果这些装置以最小距离聚集在一起，则它们首先彼此耦合以进行证书交换(和/或uuid交换)，然后通过合适的协议(例如sdc)形成本地网络。

12、可以定义大于或等于第一阈值的第二阈值。该装置可以被配置成一旦超过第二阈值就终止操作环境特定的网络内的通信连接。然后将涉及的装置从操作环境的子网中取出。以这种方式，被移出操作环境的装置可以自动脱离与操作环境的其他装置的耦合。装置与通用网络的连接也可以被终止，或者优选地也可以被维持。

13、到目前为止，本发明提供了对如下装置的舒适操作，一旦小于这些装置彼此之间的最小距离，这些装置就完全自动或半自动地彼此耦合，并且一旦它们超过最大距离，这些装置就自动解耦。

14、除了距离信息之外，还可以评估装置之间的方向信息。如果这些装置之一是不可移动的，例如布置在手术台处并且作为装置耦合器而集中接管装置耦合的功能，则这是特别有利的。特别地，可以规定，装置耦合器确定到相应的其他装置的方向，并且只有在不仅小于最小距离而且待耦合的装置处于由装置耦合器定义的角度范围内的情况下才执行耦合。这允许在作为操作环境的一部分的装置和邻近操作环境的装置之间更好地进行区分。

15、借助于根据本发明的方法，不仅装置而且人也可以被集成到操作环境的(例如经由sdc的)通信中。例如，不同的外科医生对于要使用的装置的设置可能有不同的偏好。如果相应的外科医生携带设备，例如移动设备，例如平板电脑或配置用于蓝牙的另一设备，则该设备可以经由第一通信设备(例如蓝牙)向装置发送识别码，然后第一通信设备将该识别码经由第二通信设备转发至医院网络。医院网络可以包括例如数据库，其中存储了不同外科医生的个别设置数据，例如效果、效果强度等。然后，这些个别设置数据经由第二通信设备分布在网络中。这些设置不一定必须在中央数据库上提供。此外，通信参与者上的本地存储也是可能的。然后这些装置可以接管这些优选设置。以这种方式，每个外科医生会在系统的每个操作环境中找到他/她的优选设置，而不必在每种情况下单独设置所述装置。