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CN114652303B - 一种智能监测系统 - Google Patents

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CN114652303B
CN114652303B CN202210573005.8A CN202210573005A CN114652303B CN 114652303 B CN114652303 B CN 114652303B CN 202210573005 A CN202210573005 A CN 202210573005A CN 114652303 B CN114652303 B CN 114652303B
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Third Hospital Of Changsha
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Abstract

本发明属于监测设备技术领域，为一种智能监测系统，所述监测系统包括服务器，还包括检测模块、连接模块、姿势采集模块，所述服务器分别与所述检测模块、连接模块、姿势采集模块连接；所述检测模块用于对患者的生理数据进行检测，以获取患者各个姿势的生理数据；所述连接模块用于对所述检测模块与所述姿势采集模块建立连接传输通道，以实现对患者的生理数据进行传输；所述姿势采集模块用于对所述患者的姿势进行检测。本发明通过姿势采集模块与连接模块、检测模块相互配合，使得检测精度更精准，并具有操作简便、易携带等优点。

Description

一种智能监测系统
技术领域
本发明涉及监测设备技术领域，尤其涉及一种智能监测系统。
背景技术
控制系统是指由控制主体、控制客体和控制媒体组成的具有自身目标和功能的管理系统，控制系统一般都包括监视或调节装置，当然监视装置用于获取控制客体的各种信号，是控制系统的最重要组成，监视装置又可以独立成为一个监测系统，安装在客体附近。
智能监测系统一种典型的应用是用于医学监测，如 CN109223373B现有技术公开了一种多功能心内科监测护理装置，在临床中，心内科患者由于心脏不能有力输血和间接性无节奏输血的现象，经常容易产生心律不齐和猝死等现象，在进行心血管患者恢复治疗和护理过程中，我们要对患者进行持续不间断的检测治疗。同时存在心内科相关监测护理装置使用繁琐，占用空间大，功能单一，患者使用装置自救响应慢等问题，给医务人员的工作和患者带来了很多的不便。
为了解决控制系统领域普遍存在智能程度较低、无法预警、患者使用装置自救响应慢、操作复杂、便携性差、误差无法纠正和患者佩戴的舒适性极差等等问题，作出了本发明。
发明内容
本发明的目的在于，针对所存在的不足，提出了一种智能监测系统。
本发明采用如下技术方案：
一种智能监测系统，所述监测系统包括服务器，还包括检测模块、连接模块、姿势采集模块，所述服务器分别与所述检测模块、连接模块、姿势采集模块连接；
所述检测模块用于对患者的生理数据进行检测，以获取患者各个姿势的生理数据；
所述连接模块用于对所述检测模块与所述姿势采集模块建立连接传输通道，以实现对患者的生理数据进行传输；
所述姿势采集模块用于对所述患者的姿势进行检测，以对所述患者的当前姿态进行感应；
所述姿势采集模块包括采集单元、支撑单元和分析单元，所述支撑单元用于对所述患者进行支撑，以配合所述采集单元对患者的姿势进行检测；所述采集单元用于对所述患者的姿势数据、以及姿势变化时产生的心率数据进行采集，以确定患者当前的状态；所述分析单元用于对所述姿势数据和姿势变化时产生的心率数据进行分析，以监控所述患者的实时状态；
所述采集单元包括若干个姿势采集探头、若干个脉搏采集探头和数据采集器，各个所述姿势采集探头用于对所述患者的姿势数据进行采集；所述脉搏采集探头用于对所述患者的心率数据进行采集；其中，各个所述脉搏采集探头设置在所述支撑单元上；
所述分析单元根据各个所述姿势采集探头的位置数据，根据下式计算所述患者的姿势偏移指数Move：
Figure 391030DEST_PATH_IMAGE001
式中，Trans为转换基数，其值与所述患者的自身状态有关；t为采样时间；Post_x为所述患者沿着x方向的偏移量，满足：
Figure 916689DEST_PATH_IMAGE002
式中，i为所述姿势采集探头的第i个样本数据；N为所述姿势采集探头的样本数据总数量；xi(t)为水平面正前方向的第i个样本数据的加速度分量，其数据由姿势采集探头采集；Vx_0为患者沿x方向移动的初速度，其值与所述患者的移动速度有关；
Post_y 为所述患者沿着y方向的偏移量，满足：
Figure 900563DEST_PATH_IMAGE003
式中，i为所述姿势采集探头的第i个样本数据；N为所述姿势采集探头的样本数据总数量；yi(t)为水平面上与x方向垂直的第i个样本数据的加速度分量，其数据由姿势采集探头采集；Vy_0为患者沿y方向移动的初速度，其值与所述患者的移动速度有关；
Post_z为所述患者沿着z方向的偏移量，满足：
Figure 929699DEST_PATH_IMAGE004
式中，i为所述姿势采集探头的第i个样本数据；N为所述姿势采集探头的样本数据总数量；zi(t)为垂直平面上的第i个样本数据的加速度分量，其数据由姿势采集探头采集；Vz_0为患者沿z方向移动的初速度，其值与所述患者的移动速度有关；
所述分析单元获取一个周期T中的脉搏采集探头所采集的脉搏波形，并根据下式计算所述患者的脉搏波动指数Break：
Figure 107871DEST_PATH_IMAGE005
式中，j为所述脉搏采集探头的第j个脉搏波形峰值；m-1为所述脉搏采集探头的脉搏波形峰值总数；Bj为采样周期T中脉搏波形峰值的横坐标；Move为姿势偏移指数；
若脉搏波动指数Break超过监控阈值，则向医护人员发出预警，以提示医护人员对所述患者的状态进行护理。
可选的，所述检测模块包括检测单元和数据存储器，所述检测单元用于对所述患者的生理数据进行检测；所述数据存储器用于对所述检测单元的数据进行存储；
所述检测单元包括检测贴片、信号传输器、以及若干个检测探头，各个所述检测探头设置在所述检测贴片上，以获取所述患者的生理数据；所述信号传输器将各个所述检测探头的数据向所述连接模块传输；所述检测贴片用于将各个所述检测探头固定连接在所述患者的皮肤表面上。
可选的，所述连接模块包括连接单元和配对单元，所述配对单元用于将所述检测模块与所述姿势采集模块进行配对，以建立数据传输协同通道；
所述连接单元在建立所述检测模块与所述姿势采集模块的配对映射关系后，将所述检测模块和姿势采集模块的数据向医护人员进行传输；
其中，所述连接单元分别与各个检测探头、姿势采集探头和脉搏采集探头电连接。
可选的，所述支撑单元包括支撑垫和姿势监控器，所述支撑垫平铺在病床上，以向所述患者提供支撑力；所述姿势监控器用于对所述采集单元的数据进行监控，并通过所述姿势监控器进行数据中转，以向护士站和医护监控平台传输监控数据；其中，所述支撑垫沿着床板的宽度和长度方向延伸，并与所述病床适配。
可选的，所述监测系统还包括预警模块，所述预警模块基于所述姿势检测模块的数据触发相应等级的预警，以提示医护人员进行警示；
所述预警模块包括预警单元和交互单元，所述预警单元根据所述姿势检测模块的数据触发预警，以向所述医护人员提示所述患者的当前状态；
所述交互单元用于建立所述患者和所述医护人员交互关系 ，以供患者和医护人员的交互提示；
所述交互单元包括触控屏和交互采集器，所述触控屏用于采集所述患者或所述医护人员的操控数据；所述交互采集器用于采集所述患者或所述医护人员的操控数据，并触发与所述操控数据相对应的监控操作。
可选的，所述姿势采集探头包括加速度传感器。
本发明所取得的有益效果是：
1. 通过姿势采集模块与连接模块、检测模块相互配合，使得对患者的生理数据检测精度更精准，并具有操作简便、易携带和舒适性好的优点；
2. 通过检测模块和姿势采集模块之间的相互配合，使得患者的心跳或者生理数据能被检测，并向护士站或医护人员进行提示，同时，采用无线的传输方式，以提升患者的佩戴舒适性；
3. 通过脉搏波动值与监控阈值比较，出现异常则向医护人员发出预警，以提示医护人员对患者的状态进行护理；
4.通过无线式对患者的生理数据进行检测，兼顾患者佩戴的舒适性，改变了以往通过有线连接探头的连接方式，提高翻身或者姿势调整的便利性；
5. 通过建立检测模块与姿势检测模块数据之间的协同配合后，使得对患者的各种动作时的生理数据进行监控，以防止患者动作时引起的误判，提升整个监控系统的监测的精度；
6.本发明使得患者获得最佳的舒适性，也兼顾对患者的生理数据的精准检测，提升了操作的便捷性，同时，还能根据不同的监控数据进行智能预警，使得医护人员的护理效果更佳。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
图1为本发明的整体方框示意图。
图2为本发明的患者佩戴姿势检测探头和检测探头的示意图。
图3为本发明的患者佩戴姿势检测探头和检测探头移动时的应用场景示意图。
图4为本发明的检测探头与检测贴片的结构示意图。
图5为本发明的姿势检测探头与绑定带的结构示意图。
图6为本发明的病床与患者的应用场景示意图。
图7为本发明的支撑垫和姿势监控器的结构示意图。
图8为本发明的识别单元与声音采集单元的控制流程示意图。
图9为本发明的心率传感器测量时的应用场景示意图。
图10为本发明的患者心率预警警告的应用场景示意图。
图11为本发明的患者姿势或动作幅度预警警告的应用场景示意图。
附图标号说明：1-检测贴片；2-检测探头；3-患者；4-姿势采集探头；5-支撑垫；6-脉搏采集探头；7-绑定带；8-病床；9-姿势监控器。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
实施例一。
根据图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10和图11所示，本实施例提供一种智能监测系统，所述监测系统包括服务器，还包括检测模块、连接模块、姿势采集模块，所述服务器分别与所述检测模块、连接模块、姿势采集模块连接；
所述检测模块用于对患者的生理数据进行检测，以获取患者各个姿势的生理数据；
所述连接模块用于对所述检测模块与所述姿势采集模块建立连接传输通道，以实现对患者的生理数据进行传输；
所述姿势采集模块用于对所述患者的姿势进行检测，以对所述患者的当前姿态进行感应；
所述监测系统包括处理器，所述处理器分别与所述服务器、所述检测模块、所述连接模块和姿势采集模块控制连接，并基于所述处理器对所述检测模块、所述连接模块和姿势采集模块进行集中控制，以提升整个系统对患者的智能监控，同时兼顾对所述患者的危急状况进行预警，以提示医护人员进行护理或救治；
通过所述检测模块和所述姿势采集模块之间的相互配合，使得所述患者的心跳或者生理数据能被检测，并向护士站或医护人员进行提示，同时，采用无线的传输方式，以提升所述患者的佩戴舒适性；
另外，通过所述姿势采集模块与所述连接模块、所述检测模块相互配合，使得对所述患者的生理数据检测精度更精准，并具有操作简便、易携带和舒适性好的优点；
其中，所述姿势采集模块包括采集单元、支撑单元和分析单元，所述支撑单元用于对所述患者进行支撑，以配合所述采集单元对患者的姿势进行检测；所述采集单元用于对所述患者的姿势数据、以及姿势变化时产生的心率数据进行采集，以确定患者当前的状态；所述分析单元用于对所述姿势数据和姿势变化时产生的心率数据进行分析，以监控所述患者的实时状态；
所述采集单元包括若干个姿势采集探头、若干个脉搏采集探头和数据采集器，各个所述姿势采集探头用于对所述患者的姿势数据进行采集；所述脉搏采集探头用于对所述患者姿势变化时产生的心率数据进行采集；其中，各个所述脉搏采集探头设置在所述支撑单元上；所述姿势采集探头包括加速度传感器；
其中，所述采集单元还包括绑定带，所述绑定带用于将所述姿势采集探头固定在所述患者身上，以对所述患者的姿势数据进行检测；另外，所述绑定带优选的采用弹性的材质，以使得所述姿势采集探头能紧紧绑定在所述患者身上；
所述分析单元根据各个所述姿势采集探头的位置数据，根据下式计算所述患者的姿势偏移指数Move：
Figure 589668DEST_PATH_IMAGE006
式中，Trans为转换基数，其值与所述患者的自身状态有关，满足：
Figure 878698DEST_PATH_IMAGE007
式中，Kage为患者的年龄系数； Kgender为所述患者的性别系数；Kweight所述患者的体重系数；Kactivity为患者的运动强度系数；上述系数具体的数值可以由操作人员根据实际情况调整；α、β、γ、λ为权重，其值根据所述患者实际情况进行设定，不再一一赘述；t为采样时间；Post_x为所述患者沿着x方向的偏移量；Post_y 为所述患者沿着y方向的偏移量；Post_z为所述患者沿着z方向的偏移量；且x方向、y方向、z方向两两相互垂直；
Post_x 为所述患者沿着x方向的偏移量，满足：
Figure 903286DEST_PATH_IMAGE008
式中，i为所述姿势采集探头的第i个样本数据；N为所述姿势采集探头的样本数据总数量；xi(t)为水平面正前方向的第i个样本数据的加速度分量，其数据由姿势采集探头采集；Vx_0为患者沿x方向移动的初速度，其值与所述患者的移动速度有关，患者的移动速度可以直接根据患者的移动速度进行设定；
Post_y 为所述患者沿着y方向的偏移量，满足：
Figure 376992DEST_PATH_IMAGE009
式中，i为所述姿势采集探头的第i个样本数据；N为所述姿势采集探头的样本数据总数量；yi(t)为水平面上与x方向垂直的第i个样本数据的加速度分量，其数据由姿势采集探头采集；Vy_0为患者沿y方向移动的初速度，其值与所述患者的移动速度有关；
Post_z为所述患者沿着z方向的偏移量，满足：
Figure 719987DEST_PATH_IMAGE010
式中，i为所述姿势采集探头的第i个样本数据；N为所述姿势采集探头的样本数据总数量；zi(t)为垂直平面上的第i个样本数据的加速度分量，其数据由姿势采集探头采集；Vz_0为患者沿z方向移动的初速度，其值与所述患者的移动速度有关；
所述分析单元获取一个周期T中的脉搏采集探头所采集的脉搏波形，并根据下式计算所述患者的脉搏波动指数Break：
Figure 671762DEST_PATH_IMAGE011
式中，j为所述脉搏采集探头的第j个脉搏波形峰值；m-1为所述脉搏采集探头的脉搏波形峰值总数；Bj为采样周期T中脉搏波形峰值的横坐标；Move为姿势偏移指数；
值得注意的是，Vx_0、Vy_0、Vz_0均和所述患者的移动速度有关，在本实施例中为了方便测定默认为三者相等，均等于所述患者固有的移动速度（默认患者的移动速度为恒定值）；也可根据设定在患者身上的位移传感器间接的测定患者实时的移动速度，这是本领域技术人员所熟知的技术手段，在此不再一一赘述；
若脉搏波动指数Break超过监控阈值，则向医护人员发出预警，以提示医护人员对所述患者的状态进行护理。可选的，所述支撑单元包括支撑垫和姿势监控器，所述支撑垫平铺在病床上，以向所述患者提供支撑力；所述姿势监控器用于对所述采集单元的数据进行监控，并通过所述姿势监控器进行数据中转，以向护士站和医护监控平台传输监控数据；其中，所述支撑垫沿着床板的宽度和长度方向延伸，并与所述病床适配；
其中，所述采集单元设置在所述支撑单元上，以配合所述姿势监测器对所述采集单元数据的监控；
同时，所述姿势监控器还与医院的医护系统进行连接，以实现数据的共享，提升对所述患者的智能监控，提升对患者的监控的精准性；
可选的，所述监测系统还包括预警模块，所述预警模块基于所述姿势检测模块的数据触发相应等级的预警，以提示医护人员进行警示；
其中，所述预警模块根据所述姿势检测模块的数据触发预警，以使得所述医护人员能够根据所述患者的实际情况进行预警，加强对所述患者的病情防范和监控工作，以提升所述患者的舒适性和智能监控的能力；
其中，所述预警模块包括预警单元和交互单元，所述预警单元根据所述姿势检测模块的数据触发预警，以向所述医护人员提示所述患者的当前状态；所述交互单元用于建立所述患者和所述医护人员交互关系 ，以供患者和医护人员的交互提示；
另外，所述交互单元包括触控屏和交互采集器，所述触控屏用于采集所述患者或所述医护人员的操控数据；所述交互采集器用于采集所述患者或所述医护人员的操控数据，并触发与所述操控数据相对应的监控操作；
所述预警单元预警器和提示构件，所述预警器根据所述分析单元的分析结果触发预警；所述提示构件根据预警单元的预警信息向所述医护人员触发提示；
其中，所述预警信息通过所述触控屏向所述患者进行提示，以配合所述医护人员进行护理，以使所述患者的护理达到最佳，也兼顾对所述患者的智能监测；
若不在下式的范围中，触发相应等级的预警：
Figure 550857DEST_PATH_IMAGE012
式中，Range1为第一预警阈值；Range2为第二预警阈值；Zoom为监测阈值；
将
Figure 195464DEST_PATH_IMAGE013
与预设的第一预警阈值Range1和第二预警阈值Range2比较；
若存在
Figure 792799DEST_PATH_IMAGE014
，则所述患者所监控的生理数据过大，并向所述医护人员触发对应等级的预警；若存在
Figure 548265DEST_PATH_IMAGE015
，则所述患者所监控的生理数据过小，并向所述医护人员触发对应等级的预警；
在本实施例中，所述第一预警阈值和所述第二预警阈值均根据患者的自身情况进行设定；例如：对于危重的病人则在一般患者的所述第一预警阈值Range1和所述第二预警阈值Range2的区间内划分出另一预警阈值区间，以提升对危重病人进行护理操作；特别注意的是，上述的[Range1，Range2]为非危重病人的预警阈值，若是危重病人，则在Range1到Range2的区间内划分出另一预警阈值区间；
可选的，所述检测模块包括检测单元和数据存储器，所述检测单元用于对所述患者的生理数据进行检测；所述数据存储器用于对所述检测单元的数据进行存储；
其中，所述检测单元包括检测贴片、信号传输器、以及若干个检测探头，各个所述检测探头设置在所述检测贴片上，以获取所述患者的生理数据；所述信号传输器将各个所述检测探头的数据向所述连接模块传输；所述检测贴片用于将各个所述检测探头固定连接在所述患者的皮肤表面上；其中，所述检测贴片通过粘胶的方式与所述患者的外表面进行粘接，且在所述检测探头与患者皮肤之间涂覆导电凝胶或液态的导电介质；所述检测探头包括但是不局限于以下列举的几种：心率传感器、温度传感器、光电传感器、血压传感器、血糖传感器和脉搏传感器等用于对患者的体温、血糖、血脂、血压心率或心跳进行检测的传感器，优选采用微型贴片式的传感器；
特别的，在本实施例中，所述生理数据包括但是不局限于以下列举的几种：心率、体温、血糖、血脂、血压等；若要测定某个生理数据，则选用与所述生理参数相关的传感器，这是本领域技术人员所熟知的，不再重复赘述；
通过所述检测模块与所述连接模块配合，使得所述检测模块和所述姿势采集模块之间建立数据传输的通路，以提升对患者整体的生理数据的智能监控；
同时，将检测贴片式的粘贴方式固定在所述患者身上，以兼顾所述患者能灵活的移动，不会受到有线连接方式的妨碍，提升对所述患者进行生理数据采集的舒适性；
各个所述检测探头设置在所述检测贴片上形成检测部，所述检测部粘贴在检测部位，以对检测部位的生理数据进行检测；例如：若对所述患者的心率数据进行检测时，则选用心率传感器制成的检测部，并将所述检测部粘贴在所述患者的胸口、手腕、脚腕一处或者多处，通过对患者进行多处检测以提升对所述患者心率检测的精准度；
所述连接模块包括连接单元和配对单元，所述配对单元用于将所述检测模块与所述姿势采集模块进行配对，以建立数据传输通道；其中，通过将所述连接单元与所述支撑单元配对，使得支撑单元上的数据能通过建立的连接传输通道进行传输，提升数据回传的效率；同时，所述支撑单元上的姿势监控器在配对后，还能对所述患者的身份数据进行绑定，使得所述姿势监控器的数据能被精准的采集；同时，在建立所述检测模块与所述姿势检测模块数据之间的配对连接后，使得对所述患者的各种动作时的生理数据进行监控，以防止患者动作时引起的误判，提升整个监控系统的监测的精度；
所述连接单元在建立所述检测模块与所述姿势采集模块的配对映射关系后，将所述检测模块和姿势采集模块的数据向医护人员进行传输；其中，所述连接单元分别与各个检测探头、姿势采集探头和脉搏采集探头电连接；
通过所述连接模块将所述检测模块和所述姿势采集模块进行配合，使得对患者的监控的精准度更佳，还兼顾患者佩戴的舒适性，改变了以往通过有线连接探头的连接方式，增加翻身或者姿势调整的便利性；
通过本发明促使患者获得最佳的舒适性，也兼顾对患者的生理数据的精准检测，提升操作的便捷性，同时，还能根据不同的监控数据进行智能预警，使得医护人员的护理效果更佳。
实施例二。
本实施例应当理解为至少包含前述任一一个实施例的全部特征，并在其基础上进一步改进，根据图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10和图11所示，还在于所述智能监控系统还包括病床，所述病床包括识别单元、限位板、床板和声音采集单元，所述识别单元设置在所述限位板上，其中，所述识别单元用于对所述患者的位置进行识别，以确定所述患者躺在所述床板上；所述声音采集单元用于对患者的呼吸声音进行检测，以确定所述患者是否位于所述床板上；所述限位板设置在所述床板的周侧，以防止所述患者从所述床板上跌落；
另外，所述识别单元与所述声音采集单元与所述处理器控制连接，同时，基于所述处理器对所述识别单元和声音采集单元进行集中控制；其中，
其中，所述识别单元包括存储腔、识别探头和无线传输器，所述存储腔用于存储所述识别探头；其中，所述识别探头隐藏设置在所述存储腔中；所述识别探头用于采集所述患者的位置，以确定所述患者是否躺在床板上；所述无线传输器将所述识别探头识别的数据与所述处理器进行传输，以对所述患者的位置进行评判，使得对患者的位置进行检测，以防止患者跌落床底，提升对患者的精准监控；
所述声音采集单元包括拾音阵列和声音发送器，所述拾音阵列用于对所述患者的声音数据进行采集，以对患者的睡眠状态或者位置进行确定；所述声音发送器获取所述拾音阵列的数据，并将声音数据向所述处理器进行传输；
根据所述声音数据确定所述患者的呼吸状态；其中，所述患者的呼吸状态根据下式进行计算：
Figure 16287DEST_PATH_IMAGE016
式中，Breathev为第v个监测时间段内的呼吸间隔标准指数；BINv为第v个呼吸事件与第v+1个呼吸时间之间的时间差，满足：
Figure 831796DEST_PATH_IMAGE017
；Npeak为患者自相关峰值点的个数；
Figure 149383DEST_PATH_IMAGE018
为第k个呼吸事件的起始时间；
Figure 708540DEST_PATH_IMAGE019
为第k+1呼吸事件的起始时间；
若呼吸间隔标准指数Breathev小于呼吸监测阈值时，则所述患者的呼吸状态符合设定的呼吸监测范围中；
同时，在对所述患者的位置进行确定时，需要满足：
1）所述识别探头检测到患者躺在所述床板上；
2）呼吸间隔标准指数Breathev小于呼吸监测阈值，其中，若大于监测阈值，则存在窒息的风险；
通过对所述患者的位置进行确定，能对所述患者平躺时的状态进行监控，能有效提升患者在翻身或者移动时，对意外跌落的风险进行精准监控，提升患者的护理水平和监控效率。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的保护范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的保护范围内，此外，随着技术发展其中的元素可以更新的。

Claims (2)

1.一种智能监测系统，所述监测系统包括服务器，其特征在于，还包括检测模块、连接模块、姿势采集模块，所述服务器分别与所述检测模块、连接模块、姿势采集模块连接；
所述检测模块用于对患者的生理数据进行检测，以获取患者各个姿势的生理数据；
所述连接模块用于对所述检测模块与所述姿势采集模块建立连接传输通道，以实现对患者的生理数据进行传输；
所述姿势采集模块包括采集单元、支撑单元和分析单元，所述支撑单元用于对所述患者进行支撑，以配合所述采集单元对患者的姿势进行检测；所述采集单元用于对所述患者的姿势数据、以及姿势变化时产生的心率数据进行采集，以确定患者当前的状态；所述分析单元用于对所述姿势数据和姿势变化时产生的心率数据进行分析，以监控所述患者的实时状态；
所述采集单元包括若干个姿势采集探头、若干个脉搏采集探头和数据采集器，各个所述姿势采集探头用于对所述患者的姿势数据进行采集；所述脉搏采集探头用于对所述患者姿势变化时产生的心率数据进行采集；其中，各个所述脉搏采集探头设置在所述支撑单元上；
所述分析单元根据各个所述姿势采集探头的位置数据，根据下式计算所述患者的姿势偏移指数Move：
Figure 401058DEST_PATH_IMAGE002
式中，t为采样时间，Trans为转换基数，其值与所述患者的自身状态有关；满足：
Figure 849357DEST_PATH_IMAGE004
式中，Kage为患者的年龄系数； Kgender为所述患者的性别系数；Kweight所述患者的体重系数；Kactivity为患者的运动强度系数；上述系数具体的数值可以由操作人员根据实际情况调整；α、β、γ、λ为权重，其值根据所述患者实际情况进行设定；Post_x为所述患者沿着x方向的偏移量；Post_y 为所述患者沿着y方向的偏移量；Post_z为所述患者沿着z方向的偏移量；且x方向、y方向、z方向两两相互垂直；
Post_x满足：
Figure 691411DEST_PATH_IMAGE006
式中，i为所述姿势采集探头的第i个样本数据；N为所述姿势采集探头的样本数据总数量；xi(t)为水平面正前方向的第i个样本数据的加速度分量，其数据由姿势采集探头采集；Vx_0为患者沿x方向移动的初速度，其值与所述患者的移动速度有关；
Post_y 满足：
Figure 617779DEST_PATH_IMAGE008
式中，i为所述姿势采集探头的第i个样本数据；N为所述姿势采集探头的样本数据总数量；yi(t)为水平面上与x方向垂直的平面的第i个样本数据的加速度分量，其数据由姿势采集探头采集；Vy_0为患者沿y方向移动的初速度，其值与所述患者的移动速度有关；
Post_z满足：
Figure 963310DEST_PATH_IMAGE010
式中，i为所述姿势采集探头的第i个样本数据；N为所述姿势采集探头的样本总量总数量；zi(t)为垂直平面上的第i个样本数据的加速度分量，其数据由姿势采集探头采集；Vz_0为患者沿z方向移动的初速度，其值与所述患者的移动速度有关；
所述分析单元获取一个周期T中的脉搏采集探头所采集的脉搏波形，并根据下式计算所述患者的脉搏波动指数Break：
Figure 582510DEST_PATH_IMAGE012
式中，j为所述脉搏采集探头的第j个脉搏波形峰值；m-1为所述脉搏采集探头的脉搏波形峰值总数；Bj为采样周期T中脉搏波形峰值的横坐标；Move为姿势偏移指数；
若脉搏波动指数Break超过监控阈值，则向医护人员发出预警，以提示医护人员对所述患者的状态进行护理；
所述监测系统还包括处理器，所述处理器分别与所述服务器、所述检测模块、所述连接模块和姿势采集模块控制连接，并基于所述处理器对所述检测模块、所述连接模块和姿势采集模块进行集中控制，以提升整个系统对患者的智能监控，同时兼顾对所述患者的危急状况进行预警，以提示医护人员进行护理或救治；
所述检测模块包括检测单元和数据存储器，所述检测单元用于对所述患者的生理数据进行检测；所述数据存储器用于对所述检测单元的数据进行存储；
所述检测单元包括检测贴片、信号传输器、以及若干个检测探头，各个所述检测探头设置在所述检测贴片上，以获取所述患者的生理数据；所述信号传输器将各个所述检测探头的数据向所述连接模块传输；所述检测贴片用于将各个所述检测探头固定连接在所述患者的皮肤表面上；
所述连接模块包括连接单元和配对单元，所述配对单元用于将所述检测模块与所述姿势采集模块进行配对，以建立数据传输协同通道；
所述连接单元在建立所述检测模块与所述姿势采集模块的配对映射关系后，将所述检测模块和姿势采集模块的数据向医护人员进行传输；
其中，所述连接单元分别与各个检测探头、姿势采集探头和脉搏采集探头电连接；
所述支撑单元包括支撑垫和姿势监控器，所述支撑垫平铺在病床上，以向所述患者提供支撑力；所述姿势监控器用于对所述采集单元的数据进行监控，并通过所述姿势监控器进行数据中转，以向护士站和医护监控平台传输监控数据；其中，所述支撑垫沿着病床板的宽度和长度方向延伸，并与所述病床适配；
所述智能监测系统还包括预警模块，所述预警模块基于所述姿势采集模块的数据触发相应等级的预警，以提示医护人员进行警示；所述预警模块包括预警单元和交互单元，所述预警单元根据所述姿势采集模块的数据触发预警，以向所述医护人员提示所述患者的当前状态；
所述交互单元用于建立所述患者和所述医护人员的交互关系，以供患者和医护人员的交互提示；
所述交互单元包括触控屏和交互采集器，所述触控屏用于采集所述患者或所述医护人员的触摸数据；所述交互采集器用于采集所述患者或所述医护人员的操控数据，并触发与所述操控数据相对应的监控操作；
所述预警单元包括预警器和提示构件，所述预警器根据所述分析单元的分析结果触发预警；所述提示构件根据预警单元的预警信息向所述医护人员触发提示；
其中，所述预警信息通过所述触控屏向所述患者进行提示，以配合所述医护人员进行护理，以使所述患者的护理达到最佳，也兼顾对所述患者的智能监测；
若在下式的范围中，触发相应等级的预警：
Figure 646281DEST_PATH_IMAGE014
式中，Range1为第一预警阈值；Range2为第二预警阈值；Zoom为监测阈值；
将
Figure 376339DEST_PATH_IMAGE016
与预设的第一预警阈值Range1和第二预警阈值Range2比较；
若存在
Figure 841956DEST_PATH_IMAGE018
，则所述患者所监控的生理数据过大，并向所述医护人员触发对应等级的预警；若存在
Figure 366478DEST_PATH_IMAGE020
，则所述患者所监控的生理数据过小，并向所述医护人员触发对应等级的预警；
所述智能监控系统还包括病床，所述病床包括识别单元、限位板、床板和声音采集单元，所述识别单元设置在所述限位板上，其中，所述识别单元用于对所述患者的位置进行识别，以确定所述患者躺在所述床板上；所述声音采集单元用于对患者的呼吸声音进行检测，以确定所述患者是否位于所述床板上；所述限位板设置在所述床板的周侧，以防止所述患者从所述床板上跌落；
所述识别单元与所述声音采集单元与所述处理器控制连接，同时，基于所述处理器对所述识别单元和声音采集单元进行集中控制；
其中，所述识别单元包括存储腔、识别探头和无线传输器，所述存储腔用于存储所述识别探头；其中，所述识别探头隐藏设置在所述存储腔中；所述识别探头用于采集所述患者的位置，以确定所述患者是否躺在床板上；所述无线传输器将所述识别探头识别的数据与所述处理器进行传输，以对所述患者的位置进行评判，使得对患者的位置进行检测，以防止患者跌落床底，提升对患者的精准监控；
所述声音采集单元包括拾音阵列和声音发送器，所述拾音阵列用于对所述患者的声音数据进行采集，以对患者的睡眠状态或者位置进行确定；所述声音发送器获取所述拾音阵列的数据，并将声音数据向所述处理器进行传输；
根据所述声音数据确定所述患者的呼吸状态；其中，所述患者的呼吸状态根据下式进行计算：
Figure 651966DEST_PATH_IMAGE022
式中，Breathev为第v个监测时间段内的呼吸间隔标准指数；BINv为第v个呼吸事件与第v+1个呼吸时间之间的时间差，满足：
Figure 185715DEST_PATH_IMAGE024
；Npeak为患者自相关峰值点的个数；
Figure 240259DEST_PATH_IMAGE026
为第k个呼吸事件的起始时间；
Figure 732420DEST_PATH_IMAGE028
为第k+1呼吸事件的起始时间；
若呼吸间隔标准指数Breathev小于呼吸监测阈值时，则所述患者的呼吸状态符合设定的呼吸监测范围中；
其中，在对所述患者的位置进行确定时，需要满足：
1）所述识别探头检测到患者躺在所述床板上；
2）呼吸间隔标准指数Breathev小于呼吸监测阈值，其中，若大于监测阈值，则存在窒息的风险。
2.根据权利要求1所述的一种智能监测系统，其特征在于，所述姿势采集探头包括加速度传感器。
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