在传统的手术室或监护病房中,医疗设备种类繁多,通讯协议各不相同,数据格式也多种多样。现有的医疗设备数据解析技术只支持单一类型的医疗通讯协议,并且只适用于单一种类的医疗设备,既不支持对设备进行管理和配置,也不支持对数据进行存储和备份。医院中现有的中央监护系统也只是对同厂商的监护仪画面进行转接,并不对设备数据进行解析处理。因此,研究如何屏蔽底层设备的差异性以对多种医疗设备进行统一管理,如何屏蔽医疗通讯协议的多样性以对不同的医疗数据通讯协议进行解析,以及如何屏蔽数据的多样性以对不同设备的数据进行统一处理和汇总输出,对医疗数据的深度整理和智能化应用具有重要意义。HL7(Health Level 7)协议和串口协议是医疗设备常用的数据通讯协议。公用网关接口(Common Gateway Interface,CGI)是 Web服务器与外部应用程序的接口标准。本文针对手术室或病房中常见的医疗设备及物联网传感器设计并实现了一种新型的面向医疗的统一物联网网关,该网关可以适配多种底层医疗设备,利用HL7和串口协议解析以及CGI相关技术对不同种类和不同厂商的医疗设备进行解析,获取设备的监护数据并对其进行处理、汇总、存储和转发。该网关可以屏蔽底层设备的硬件接口、通讯协议、数据种类的多样性,提供病房内不同设备的数据流和视频流,利用该网关可以对手术室或病房实施远程的实时监护。该网关的设计与实现主要从三方面着手,即网关自身的硬件设计、对外部终端提供的协议化接口设计以及网关内部信息系统设计。因此论文的主要工作包括三个方面:1)网关硬件设计根据网关使用场景、设备的连接情况对网关的硬件架构、硬件接口、功能和性能进行了简要设计。该网关可以提供对不同设备的接入和对不同硬件接口的适配功能,并对后续提出的新型医疗通讯协议及相关信息系统的部署提供硬件支撑。2)网关接口通讯协议设计由于网关需要对外部终端提供设备访问接口和数据访问接口,本文提出了一种基于多设备管理和多协议解析的医疗数据接口通讯协议。该协议部署在网关上,是外部终端与网关的交互协议,实现的是对网关本身的数据交互和管理控制。即外部终端以协议的方式对网关进行访问和配置,网关进而通过提取并构造相应的配置参数来开启或关闭信息系统中对底层医疗设备的访问和数据的解析,并将结果以协议的方式返回给外部终端。外部终端通过标准化的协议可以直接与网关交互,在实现对底层医疗设备的管理和数据访问的同时,网关对外部终端屏蔽网关内部对底层医疗设备通讯协议的解析过程,克服了以往的医疗通讯协议只能一对一访问设备数据的缺点,提高网关的适用性。3)网关内部信息系统的设计为了给上文提出的医疗通讯协议提供信息系统支撑,设计并实现一种基于多设备管理和多协议解析的医疗数据融合信息系统。该系统通过对底层医疗设备的通讯协议(HL7、串口协议)进行针对性的解析可以实现对不同医疗设备的管理和配置以及对数据的访问。同时该系统提供了针对底层医疗设备通讯协议的多种类自动适配以及多版本自动解析,还可以提供多种设备处理融合后的数据流或者单一设备的设备信息以及数据。实验结果表明,该网关可以对不同种类的医疗设备进行适配和接入,同时对其通讯协议进行解析并获取数据以及支持外部终端以协议化的方式访问网关来配置并获取底层医疗设备的数据。此外,通过对网关连接的所有医疗设备进行解析并对其数据进行融合,网关还可以对外部终端提供手术室或病房的实时监护数据流。