醫院GPS時鐘系統（子母鐘系統）構成與行業應用

醫院GPS時鐘系統（子母鐘系統）構成與行業應用

系統構成： GPS 網路中心母鐘 + 交換機 + 各醫療場所子鍾

子鍾位置：醫院ICU、CCU、DSA、手術室、影像中心、急診、搶救室、血透室、麻醉室、甦醒室、觀察室、病房護士站、掛號、門診、收費、發藥、抽血、檢查、報告廳、候診區、通道、病區及其他人員流動並需要統一時間的等醫療場所。

1 、系統概述：

     數字子母鐘系統主要為醫院提供準確、標準的時間，系統採用GPS與北斗衛星導航定位系統中的時標訊號作為標準時間源對母鐘的時鐘訊號源進行校準，向醫療場所的時鐘及區域網內的計算機提供準確的時鐘訊號，監視所有時鐘的工作狀態，從而使網路和每個有安裝該子鐘的位置均能顯示與衛星時間訊號保持一致的北京時間。

（1）同步校對

  中心母鐘作為基礎主時鐘裝置, 應能自動接收GPS傳送來的標準時間訊號，校準中心母鐘自身的時間精度，產生精確的標準時間訊號，透過傳輸通道向各子鍾傳送；

（2）時間顯示

中心母鐘應按年、月、日、星期、時：分：秒格式顯示時間。指標式子鍾為時：分顯示，數顯式子鍾為時：分：秒顯示；日曆數顯式子鍾為年、月、日、星期、時、分、秒顯示。

（3）網路授時

提供一臺帶主備冗餘電源且可輸出多路NTP 10/100自適應乙太網輸出介面的NTP時間伺服器.

（4）系統監控功能

系統應分別對時鐘裝置進行監控。具備自診斷功能，可進行一般性管理、故障管理、安全管理。

2 、發展趨勢

    時鐘系統，過去常稱為子母鐘，由一臺母鐘帶若干子鍾，使所有子鐘的時間與母鐘的時間一致。過去的子母鐘一般是母鐘傳送驅動脈衝，直接驅動子鐘的馬達從而實現母鐘與子鍾時間的同步。隨著通訊技術的發展，現在的子母鐘大多都以通訊方式實現子鍾與母鐘的時間同步，並且由於使用了通訊方式，不但使系統能同步子鍾時間，還可以同步系統內其他需要時間同步的裝置，從而擴充了子母鐘的功能，因此叫時鐘系統更為貼切。

2006 年，智慧建築設計標準GB/T50314-2006 9.2.13 明確提出對手術時鐘的宜具有顯示當前、手術、麻醉時間；顯示手術室內溫、溼度等引數。

JCI 是國際醫療衛生機構認證聯合委員會(Joint Commission on Accreditation of Healthcare Organizations 簡稱JCAHO)用於對美國以外的醫療機構進行認證的附屬機構。   

JCI 由醫療、護理、行政管理和公共政策等方面的國際專家組成，他們分別來自西歐、中東、拉丁美洲及中美洲、亞太地區、北美、中歐、東歐以及非洲。

目前JCI已經給世界40多個國家的公立、私立醫療衛生機構和政府部門進行了指導和評審，13個國家(包括中國)的78個醫療機構透過了國際JCI認證。JCI認證中明確規定，醫院資訊化系統中必須有時鐘系統，是透過認證的硬性條件。

中華人民共和國行業標準“醫療建築電氣設計規範----JGJ312-2013”中第“11.11.4”規定：在掛號，門診、收費、發藥、抽血、檢查、去報告、候診區、手術室、各科室、通道、病區等處宜安裝顯示子鍾。第一次在官方權威的行業標準中明確提出時鐘系統的作用及設計安裝位置。

在醫療資訊化和自動化的改革中，特別是HIS系統的應用推廣以來，各資料伺服器之間的時鐘同步重要性進一步凸（伺服器之間時鐘不同步導致資料丟包）。可以說時鐘系統在醫院智慧化中的作用已經由之前單純的子母鐘演變為醫院智慧化時鐘同步基準，是醫院智慧化建設中必不可少的一個重要重要組成部分。

3 、系統採用網路時間同步技術：

網路時間同步技術是基於NTP/SNTP標準的低功耗網路時間協議，根據這個協議規定的技術是一種長距離、低功耗的區域網路通訊技術。即在母鐘（校時器）系統傳輸同步訊號的狀態下，區域內眾多子鍾（顯示器）對該訊號進行同步接收，透過網路方式的通訊及處理，使各子鍾顯示完全一致的時間，從根本上解決了辦公大樓內各個時間不同步的現狀。各線上裝置直接接收機房中心母鐘時間同步系統訊號且能自動消除累計誤差。所有的網路數字子鍾、管理計算機、時鐘網管監控系統、其它弱電系統均透過網路獲取標準時間。

  時鐘管理系統透過網路與子鍾連線，實現時鐘系統的安全管理、告警管理、日誌管理、故障管理、配置管理、狀態管理、遠端管理。中心母鐘透過網路交換機統一網路數字子鍾時間。網路數字子鍾可以透過與網路連線，將故障（例如，碼段故障）向上反映，透過網路交換機反映至時鐘管理系統，時鐘管理系統自動生成日誌。所有區域網內計算機系統可以接收母鐘的標準時間實現整個計算機網路時鐘同步。

4 、網路時間同步顯示系統組成：

安徽京準時鍾系統方案可以透過最簡潔，經濟的辦法實現醫院時間同步，如醫院的BA系統，呼叫系統、手術室控制系統、計算機網路以及其它需要標準時間參考的系統預留有時鐘接收功能，並且都在一個區域網內，則可以透過網路輸出介面箱由給這些系統授時，該方案的好處是可以支援不同作業系統的裝置接收同樣的時間標準而且不需要增加裝置。

各線上裝置從中心母鐘獲取時間源，中心母鐘均內建高穩OCXO,如時間源異常或中斷，主備母鐘自動切換到依靠OCXO高精度自走時時間，可以保證NTP獲取的時間精度，對外授時不中斷，當時間源恢復時，系統自動切換到當前時間源作為標準參考。NTP時間伺服器可以透過LCD顯示年月日、星期、時分秒等資訊。

每個子鍾都有一個獨立的IP地址，透過軟體設定可以更改IP,子鍾透過出廠預先設定（也可以出廠後修改）授時伺服器IP,每間隔1分鐘或者5分鐘（間隔時間可自由設定）向伺服器發出授時申請，NTP伺服器接收到授時申請後發出應答時間包，子鍾接收到應答時間包並自動計算網路延時誤差即完成一次授時。

其它系統管理伺服器、需要接收標準時間的所有計算機，均可透過作業系統自帶的授時設定視窗，把授時伺服器地址指向NTP伺服器IP,即可完成自動授時過程。計算機的授時時間間隔作業系統預設為每週更新一次，也可以透過修改登錄檔來調整授時間隔。

標準時間同步顯示時鐘系統組成由衛星訊號接收模組、CPU微控制器處理器、NTP網路處理模組、以及標準時間顯示模組四部分組成。