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Medical Engineering

University, School

Hochschule Bremerhaven

Grade, Teacher, Year

1,3 , 2012

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Konzept, zur Realisierung einer digitalen Zahnarztpraxis MT 4 SS12

Rechnernetze


Konzept; zur Realisierung einer digitalen Zahnarztpraxis

Gruppe 2


Inhalt

Inhalt 2

1.Einleitung 5

2.Hardwarekomponenten 6

2.1.PC Arbeitsplätze und zugehörige Peripheriegeräte 6

2.1.1.PC Arbeitsplätze 6

2.1.2.Druckersysteme 7

2.1.3.Krankenkassenkarten-Lesegerät 8

2.1.4.EC-Kartenlesegerät 8

2.1.5.Projektor 9

2.1.6.Telefon 9

2.1.7.Sprechanlage 9

2.1.8.Aktenschränke 10

2.2.Serverkomponenten 10

2.2.1.Definition: Server 10

2.2.2.Auswahl der Serverkomponenten 13

2.2.2.1.Der Serverschrank 13

2.2.2.2.Das Patchpanel 14

2.2.2.3.Der Switch 15

2.2.2.4.Patchkabel 16

2.2.2.5.Steckdosenleiste 17

2.2.2.6.USV 17

2.2.2.7.Desktop-Rechner 19

2.3.Rechnerarchitektur 21

2.3.1.Definition: Rechnerarchitektur 21

2.3.2.Auswahl der Hardwarekomponenten der PC-Arbeitsplätze 21

2.3.2.1.Das Mainboard 21

2.3.2.2.Der Prozessor 22

2.3.2.3.Die Festplatte 24

2.3.2.4.Grafikkarte 25

2.3.2.5.Der Arbeitsspeicher 27

2.3.2.6.Das Netzteil 28

2.3.2.7.Die Netzwerkkarte 29

2.3.2.8.Das Laufwerk 29

2.3.3.Begründung zur Auswahl der Computerhardware 30

2.3.3.1.Server PC: 30

2.4.Digitalisierte Diagnostikgeräte 32

2.4.1.Digitales Röntgen 32

2.4.1.1.Panoramaröntgengerät 32

2.4.1.2.Digitalisierung 32

2.4.1.3.Vor- und Nachteile des digitalen Röntgens 34

2.4.2.Intraoralscanner 34

2.4.2.1.Prinzip 34

2.4.2.2.Vor-und Nachteile des Intraoralscanners 35

3.Netzwerkplan 36

3.1.Komponenten des Netzwerkplans 36

3.1.1.Twisted-Pair-Kabel (im Kanal): 36

3.2.Netzwerkzeichnung 42

4.Softwarekomponenten 45

4.1.Betriebssystem 45

4.2.Praxisverwaltungssoftware 46

4.2.1.Einleitung 46

4.2.2.Abrechnung und Verwaltung von Patientendaten 47

4.2.2.1.Terminpläne 47

4.2.2.2.Behandlungsplanung 47

Modul S44 Dental Explorer Schnittstelle 48

4.2.2.3.Leistungserfassung 49

4.2.2.4.Heil -und Kostenplan 49

Modul S46 Heil-und Kostenplan 50

4.2.3.Hygienebuch 50

4.2.4.Patientenberatung-betreuung 51

4.2.5.Betriebswirtschaftliche Planung der Einnahmen 51

4.2.6.Implantologie 52

4.3.Bildverarbeitsungssoftware 53

4.3.1.Reveal 53

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      1. Druckersysteme

Bei den Druckersystemen haben wir uns überlegt, dass es einen Drucker an der Rezeption geben wird und einen im Büro vom Arzt.

Der Drucker an der Rezeption muss die Funktion haben Rezepte und Arbeitsunfähigkeitsbescheinigungen auszudrucken.

Der Drucker im Büro ist ein Multifunktionsdrucker, er kann kopieren, scannen, faxen und natürlich drucken.

R

Abbildung 5: Drucker

ezeption

Für den Drucker an der Rezeption haben wir uns für den SFB-3300 entschieden. Dieser Drucker ist ein komfortabler und schneller Flachbettdrucker mit Automatischer Papierausrichtung und Randerkennung. Dieses Drucksystem wurde speziell für Arztpraxen hergestellt. Mit diesem Drucker ist es auch möglich Mehrfachsätze mit 5 Durchschlägen zu drucken.


Büro

Abbildung 6: Laserjet Pro Cm

Für den Drucker im Büro haben wir uns für den Multifunktionsdrucker Hewlett-Packard Laserjet Pro CM entschieden. Er ist ein Farblaserdrucker. Das besondere an diesem Drucker ist, dass er neben der herkömmlichen Steuerung auch über eine Applikation für ein Apple-Gerät steuerbar ist.

      1. Krankenkassenkarten-Lesegerät

B

Abbildung 7: Krankenkassenkarte-Lesegerät

ei dem Krankenkassenkarten-Lesegerät musste man darauf achten, dass neben der „alten“ Krankenkassenkarte auch die neue Gesundheitskarte lesbar ist.

Hier haben wir uns für das Ingenico Healthcare ORGA 6041 L entschieden. Alle zurzeit aktuellen Chipkarten können sicher verarbeitet (KVK, eGK, HBA, SMC) werden. Durch den sicheren Softwaredownload bleibt dieses Gerät immer auf dem neuesten Stand.

      1. EC-Kartenlesegerät

Das stationäre EC Kartenlesegerät wird an der Rezeption verfügbar sein. Es wird für die Bezahlung vor Ort genutzt, wie zum Beispiel bei Prophylaxe Behandlungen, Praxisgebühr und bei Bezahlungen von Privatleistungen.

W

Abbildung 8: EC-Kartenlesegerät

ir haben uns für das stationäre Lesegerät Ingenico i5100 entschieden, da es nur an der Rezeption verwendet wird. Da wir von einer Laufzeit von 7 Jahren ausgehen haben wir uns für den Kauf eines Gerätes entschieden.

      1. Projektor

Der Projektor wird im Büro vom Zahnarzt vorhanden sein, für eventuelle Präsentationen.

Wir haben uns für den Acer X110P 3D DLP-Projektor entschieden. Dieser Projektor kann Signale bis 1080p durch die neue Acer SmartFormat-Technologie annehmen und komprimiert in HD wiedergeben. Desweiteren hat er die sogenannte Wall-Color Compensation. Durch dieses Feature ist es dem Geräte ermöglicht beste Bildqualitäten durch automatische Wandfarbenkorrektur zu liefern.

      1. Telefon

Hier haben wir uns für die IP-Telefonie entschieden. IP-Telefonie. IP Telefonie steht für Internet-Protokoll-Telefonie. Es ist das Telefonieren über Computernetzwerke. Wenn zum Beispiel ein bereits registrierter Patient anruft, wird automatisch seine Krankenakte aufgerufen.

Es gibt 2 Telefone an der Anmeldung, damit die Patienten nicht solange warten müssen bis jemand antwortet.

1 Telefon steht im Büro

1 Telefon steht im Labor

Rezeption

F

Abbildung 9: Siemens Gigaset DX800A

ür die Telefone an der Rezeption haben wir uns für das Siemens Gigaset DX800A entschieden. Mit diesem Telefon ist die IP Telefonie möglich. Es besteht die Möglichkeit weitere 6 Mobilteile an dieses Telefon anzuschließen.

Büro und Labor

F

Abbildung 10: Siemens Gigaset 5020

ür die Telefone im Büro und im Labor haben wir uns für das Siemens Gigaset 5020 entschieden. Dieses Schnurgebundenes Analog-Telefon mit Freisprechfunktion benötigt keine weitere Stromzufuhr mehr, es reicht die einfache Telefondose (TAE).

      1. S

        Abbildung 11: Sprechanlage

        prechanlage

Für eine moderne Arztpraxis ist eine Sprechanlage unumgänglich. Mit dieser Anlage ist es den Arzthelferinnen möglich den nächsten Patienten aufzurufen, ohne aufstehen zu müssen und somit die Arbeit zu unterbrechen.

Wir haben uns hier für das UniSignal BZ 101 entschieden. Für die Sprechstelle wird nur eine normale Steckdose benötigt und die Lautsprecher laufen über eine zweiadrige Leitung an der Anschlussdose der Sprechstelle. Die Lautstärke kann an der Sprechs.....

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Allerdings sei gesagt dass die Kommunikation mit der Client-Software nur in Verbindung mit der Server-Hardware funktioniert, da diese die nötigen Anschlüsse für die Kommunikationswege bereitstellt.

Als Server-Hardware wird in der Regel der Computer bezeichnet, dessen Hardware auf die Serveranforderungen, wie geringe Grafikanforderungen, hoher Arbeitsspeicher oder hoher I/O Durchsatz, abgestimmt ist. Allerdings gehört auch der Serverschrank (Rack) mit seinen Einschubhalterungen zur Server-Hardware. Wie eben schon erwähnt stellt die Hardware die Komponenten zur Kommunikation der Server-Software und der Client-Software bereit.

Abschließend lässt sich sagen, dass die Benutzung eines Netzwerkes mit dem Server-Client-Modell einige Vorteile, wie z.B. eine größere Leistungsfähigkeit der Clients, einen erhöhten Datenschutz und Datensicherheit und eine zentrale Steuerung von Programmen und Daten, bietet.

Für unsere Praxis haben wir uns für die Windows Small Business Server 2011 Standard –Serversoftware entschieden. Sie ist mit unserem Betriebssystem kompatibel wodurch wir sämtliche Möglichkeiten dieser Software für unser Netzwerk nutzen können.

Netzwerküberwachung

Um einen sauberen Arbeitsablauf des Netzwerkes und den damit verbundenen Datenaustausch zu gewährleisten, gibt’s es sogenannte Netzwerküberwachungssysteme. Diese Systeme überwachen Netzwerkkomponenten wie zum Beispiel Router, Drucker und CPU und machen den Benutzer auf mögliche Unregelmäßigkeiten aufmerksam.

Ein Netzwerküberwachungssystem ist eine Software oder auch ein Agent, welche parallel zum normalen Arbeitsablauf des Netzwerkes arbeiten. In einem Fehlerfall gibt das System eine Meldung an den Benutzer welche es Ihm ermöglicht schnellst möglich auf diese Unregelmäßigkeit zu reagieren.


Beispiele für Überwachungsmöglichkeiten:

  • Drucker: Über die SNMP Schnittstelle des Druckers überwacht die Software Parameter wie zum Beispiel Toner -oder Papierstand.

  • CPU(Temperatur): Die Software überwacht die CPU Temperatur, um mögliche Fehler in der Kühlung rechtzeitig erkennen zu können. Geschieht dies nicht, wäre ein .....

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Kommt es zum Ausfall oder Auffälligkeiten wird der Administrator durch eine Alarmierung benachrichtigt.




      1. Auswahl der Serverkomponenten

Nachdem wir im vorherigen Abschnitt das Thema „Server“ allgemein erläutert haben, wollen wir uns in diesem Abschnitt mit den einzelnen Serverkomponenten und deren Bedeutung und Funktion beschäftigen.

In unserer Zahnarztpraxis haben wir es mit folgenden Serverkomponenten zu tun:

  • Einem Serverschrank-Wandgehäuse

  • Einem Patchpanel CAT 6 (1 HE)

  • Einem Switch (1 HE)

  • Patchkabeln

  • Einem Einschublüfter (1 HE)

  • Eine Steckdosenleiste (1 HE)

  • Einer USV (3 HE)

  • Ein Desktop-Rechner (4 HE)

    Auf den nächsten Seiten werden wir uns mit jeder Komponente beschäftigen und sie genauer erläutern.

          1. Der Serverschrank

    Er dient als Schutz und Aufnahme für die Netzwerkkomponenten wie Patchpanel oder Switch. Somit ist er der Knotenpunkt einer Netzwerkverkabelung. Damit es bei der Montage und Integration der Komponenten keine Probleme gibt, sind alle Serverschränke (sowohl Stand- als auch Wandgehäuse) nach IEC 297 oder DIN 41494 genormt.

    Diese besagen das ein Serverschrank eine Aufnahme von 19“ (48,3 cm) besitzen muss. In der weiteren Dimensionierung wie Höhe, Breite oder Tiefe unterscheiden sich die Modelle.

    Eine weitere wichtige Größe für die Dimensionierung eines Serverschrankes ist die Höheneinheit (HE). Diese entspricht einer Höhe von 4,45 cm / HE und besagt welche Höhe die Netzwe.....

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    Dies erleichtert die spätere Verkabelung mit Switch oder Router, die Dokumentation und somit auch die Organisation im Serverschrank selbst. Durch seine Funktion als Adapter lassen sich Änderungen an der Verkabelung zwischen Datendosen und Switch oder Router sehr schnell realisieren, was ein weiterer und einer der wichtigsten Vorteile eines Patchpanels ist.

    Abbildung 13: Das Patchpanel mit seinen Anschlussmöglichkeiten


    Wie die Abbildung 15 zeigt, liegen die Datenkabelanschlüsse auf der Rückseite und die Patchkabelanschlüsse auf der Vorderseite des Patchpanels. Desweiteren lässt sich hier der Dokumentations- und Organisationsvorteil erkennen. Denn es besteht eine Nummerierung und eine zueinander getrennte Anschlussmöglichkeit sowohl für die Datenkabel als auch für die Patchkabel.

    Somit lässt sich jeder Verbindungsweg zwischen Datenkabel und Patchkabel nachvollziehen.

    Wir haben uns für ein Cat.6 16 Port Patchpanel entschieden. Da wir 8 Arbeitsplätze in unserer Praxis haben besteht so noch die Möglichkeit das Netzwerk auszuweiten. Die Cat.6 Variante haben wir genommen, da auch unsere Datendosen in den jeweiligen Räumen diese Kategorie besitzen. Was es genau damit auf sich hat wird im Abschnitt Datenleitung näher erläutert.

          1. Der Switch

    Ein Switch ist im Allgemeinen ein intelligenter Knotenpunkt um mehrere Computer an einem Netzwerk teilhaben zulassen. Intelligent aus dem Grund, weil er empfangene Datenpakete an die gewünschten Zieladressen weiterleitet, falls bekannt. Erst wenn die Zieladresse noch nicht bekannt ist werden die Daten an alle Ports weitergesendet.

    Der Switch empfängt die Datenpakete überprüft sie durch die Prüfsumme in den letzten 4 Bytes auf Fehlerhaftigkeit und speichert die Empfänger-MAC-Adresse in der SAT. Die SAT oder Source-Adress-Table ist eine Liste mit allen MAC-Adressen des Netzwerkes. Der Switch geht nun die Liste durch und sucht die zugehörige Zieladresse. Ist sie gefunden so leitet er das Datenpaket an .....

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    Bei der aktiven Wärmeabfuhr kommen Lüftersysteme zum Einsatz. Hierbei gibt es unterscheiden man zwischen Einschublüfter und Dachlüfter.


    Der Einschublüfter wälzt die warme Luft im inneren um und führt sie dadurch über die Schrankwände nach außen ab. Er ist die erste Möglichkeit beim Auftreten gefährlicher Wärme zwischen den Komponenten. Sein Vorteil ist die direkte Montage zwischen den aktiven Netzwerkkomponenten.

    Der Dachlüfter ist eine weitere Möglichkeit. Hierbei wird die kalte Luft von außen über den Lüfter eingesaugt und in den Schrank geführt. Über die Belüftungsschlitze des Schrankes wird warme Luft dann ausgestoßen. Problem hierbei ist nur, dass die Luft außerhalb des Serverschrankes kälter sein muss als die im Schrank. Hier müsste im Notfall eine Klimaanlage zur Raumkühlung zum Einsatz kommen.

    Desweiteren gibt es neben der Luftkühlung noch die Wasser- bzw. Flüssigkeitskühlung. Hierzu sei allerdings gesagt, dass der Serverschrank mindestens die Schutzklasse IP54 erfüllen muss um eine Installation solcher Systeme möglich zu machen. Wir haben uns für einen Einschublüfter mit vier Lüfterkammern entschieden, da wir nicht davon ausgehen das bei der Anzahl an Komponenten eine weitaus höhere Wärmeentwicklung auftritt, als der Lüfter bewältigen könnte.

          1. Steckdosenleiste

    Die steckdosenleiste dient zur Stromversorgung für Switch, Rechner und Lüfter. Sie hat einen Überspannungsschutz, welcher dafür sorgen soll, das bei einem möglichen Kurzschluss keine Komponenten einen Schaden nehmen. Zudem haben wir auch hier wieder drei Steckdosen mehr in der Leiste für den Fall, dass weitere Geräte, wie ein weiterer Lüfter oder ein zweiter Switch, zusätzlich integriert werden.

          1. USV

    Sie ist ein Schutzsystem für Computer, Netzwerke und deren Komponenten. Bedeuten tut die Abkürzung UnterbrechungsfreieSpannunggsVer.....

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