一種網(wǎng)絡(luò)化智能化多參數(shù)生命體征監(jiān)護裝置及云平臺系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種網(wǎng)絡(luò)化智能化多參數(shù)生命體征監(jiān)護裝置,包括前端無線傳感器群和聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置;前端無線傳感器包括傳感器,依次與信號調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換器、微控制器和高速無線通信線路連接;聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置包括本地處理器,分別與本地?zé)o線通信線路、本地存儲器、本地顯示器、遠程通信線路、高清攝像頭、麥克風(fēng)、揚聲器和USB電路連接。本發(fā)明還公開了一種網(wǎng)絡(luò)化智能化多參數(shù)生命體征監(jiān)護裝置云平臺系統(tǒng),通過大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)化智能系統(tǒng)平臺軟件系統(tǒng)對這些分布在不同地域通過不同方式連接起來的分布式網(wǎng)絡(luò)化智能生命體征多參數(shù)監(jiān)護裝置進行遠程管理,實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的集中存儲、智能分析與挖掘、以及與使用者個人健康檔案的數(shù)據(jù)集成等功能。
【專利說明】一種網(wǎng)絡(luò)化智能化多參數(shù)生命體征監(jiān)護裝置及云平臺系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)用監(jiān)護儀器領(lǐng)域,具體涉及一種網(wǎng)絡(luò)化智能化多參數(shù)生命體征監(jiān)護裝置及云平臺系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前醫(yī)院實際使用的多參數(shù)生命體征監(jiān)護儀可實時監(jiān)護患者的心率、血壓、心電圖等多種參數(shù),如果前端傳感器脫落,也可通過閃燈進行報警。但這些實時監(jiān)測參數(shù)和報警信息都只能在儀器前近距離觀測,絕大多數(shù)既無本地存儲功能,也不能通過互聯(lián)網(wǎng)遠程觀測和分析,更沒有自主智能分析功能。另一方面,幾乎所有的監(jiān)測儀器與前端傳感器均是通過電纜有線連接,在搶救時往往會影響醫(yī)務(wù)人員的搶救工作,非常不方便。即使有無線功能,也不具備本地自動與監(jiān)測顯示通信裝置組網(wǎng)功能,這對在醫(yī)院這樣大規(guī)模使用的環(huán)境是非常不利的。現(xiàn)有的所有同類儀器均無本地存儲功能,如果醫(yī)務(wù)人員想連續(xù)監(jiān)測病人的生命體征并于監(jiān)測期結(jié)束后再進行分析和回看,現(xiàn)有的儀器是無法實現(xiàn)這些功能的?,F(xiàn)有的儀器也無法支持患者與護士或醫(yī)生的本地或遠程視頻語音通信交互需求?,F(xiàn)有的儀器也不具有本地自主智能分析報警這樣的智能化能力,這對巨大數(shù)量的同類儀器聯(lián)網(wǎng)和集中監(jiān)控來說是非常不利的,一方面需要大量的人力介入,另一方面,運行成本非常高,不可避免地會產(chǎn)生漏報,也極不經(jīng)濟。現(xiàn)在市面上還沒有通過廣域網(wǎng)管理可遠程聯(lián)網(wǎng)和采用H.265進行視頻壓縮解壓交互的監(jiān)護裝置的網(wǎng)絡(luò)化軟件系統(tǒng)?,F(xiàn)有同類儀器也不支持遠程軟件自動更新功能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供了一種網(wǎng)絡(luò)化智能化多參數(shù)生命體征監(jiān)護裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)本地存儲功能并提供24-48小時的監(jiān)測信號連續(xù)存儲、回看分析、自動本地報警、預(yù)警分析算法遠程自動更新功能、以及通過TCP/IP協(xié)議與遠端同類裝置或監(jiān)測軟件實現(xiàn)可視通話和會議電話功能。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一個實施例所采取的技術(shù)方案是:
包括前端無線傳感器群和聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置;前端無線傳感器包括傳感器,傳感器依次與信號調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換器、微控制器和高速無線通信線路連接;聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置包括本地處理器,本地處理器分別與本地?zé)o線通信線路、本地存儲器、本地顯示器、遠程通信線路、高清攝像頭、麥克風(fēng)、揚聲器和USB電路連接。
[0005]本發(fā)明還提供了一種基于以上生命體征監(jiān)護裝置的云平臺系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)儀器的廣域網(wǎng)通信和控制,軟件遠程更新,預(yù)警分析模板遠程下載等功能;同時通過大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)化智能系統(tǒng)平臺軟件系統(tǒng)將這些分布在不同地域通過不同方式連接起來的分布式網(wǎng)絡(luò)化智能生命體征多參數(shù)監(jiān)護儀接入云平臺,實現(xiàn)監(jiān)護儀的遠程管理,和監(jiān)護儀之間、監(jiān)護儀與軟件客戶端之間的可視通信;實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的集中存儲、智能分析與挖掘、以及與使用者個人健康檔案的數(shù)據(jù)集成等功能。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一個實施例所采取的技術(shù)方案是:
包括多個本發(fā)明的多個網(wǎng)絡(luò)化智能化多參數(shù)生命體征監(jiān)測裝置,該多個裝置與云端的網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)服務(wù)端及多個軟件客戶端通信;
所述網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)服務(wù)端包含有存儲模塊,用于對監(jiān)測裝置采集的數(shù)據(jù)在云平臺系統(tǒng)端進行存儲;
數(shù)據(jù)分析模塊,用于對云平臺系統(tǒng)接收到的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析運算;
認(rèn)證授權(quán)模塊,用于對連接云平臺系統(tǒng)的監(jiān)測裝置和其它訪問云平臺的用戶進行認(rèn)證和訪問控制;
終端管理模塊,用于實現(xiàn)對監(jiān)測裝置的軟件遠程自動更新、智能分析預(yù)警模板更新、個性化信息推送等功能;以及
與個人健康檔案系統(tǒng)的接口模塊,用于監(jiān)測裝置或軟件客戶端通過云平臺系統(tǒng)實現(xiàn)對個人健康檔案系統(tǒng)的訪問。
[0007]本無線網(wǎng)絡(luò)化智能化多參數(shù)生命體征監(jiān)護裝置產(chǎn)生的有益效果為:
1.將前端傳感器群與監(jiān)測儀器之間的電纜去掉,采用高速自組織無線組網(wǎng)方式,傳感器群與本地監(jiān)測裝置之間通過點對點高速無線通信方式互聯(lián),可非常方便醫(yī)務(wù)人員和病人使用;
2.實現(xiàn)了本地存儲功能后,所監(jiān)測的數(shù)據(jù)既可本地回看分析,也可通過網(wǎng)絡(luò)進行分析和分布式存儲;
3.可以通過預(yù)警分析算法對病人的生命體征變化進行預(yù)警,同時,預(yù)警算法可遠程下載自動更新,也大大方便了以后的維護工作;
4.可以通過廣域網(wǎng)聯(lián)網(wǎng),既可實現(xiàn)遠程對病人生命體征的監(jiān)測預(yù)警,與病人的遠程可視通話和文字信息交流,也可實現(xiàn)在醫(yī)院局域網(wǎng)內(nèi)對所有監(jiān)測病人的集中監(jiān)測和分析,局域網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的可視通話和文字信息交流,將大大降低醫(yī)護人員的工作量。另外,使用本發(fā)明的儀器將非常方便實現(xiàn)大規(guī)模遠程病人或康復(fù)人員或老人的生命體征的遠程監(jiān)測、可視通話和預(yù)警報警及遠程指導(dǎo)。
[0008]本發(fā)明的云平臺系統(tǒng)產(chǎn)生的有益效果為:
基于大數(shù)據(jù)的智能軟件平臺可實現(xiàn)對海量可遠程聯(lián)網(wǎng)并實時交互的本發(fā)明所發(fā)明的監(jiān)護儀的遠程監(jiān)測、數(shù)據(jù)集中存儲、數(shù)據(jù)智能分析、參數(shù)異常報警、個性化信息推送、推送信息的語音播報、采用H.265視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)的實時可視視頻通信和與使用者健康檔案的集成和瀏覽,實現(xiàn)了基于個人控制的可移動的健康檔案的管理。本發(fā)明對建立居家養(yǎng)老,實現(xiàn)遠程醫(yī)療和慢病病人的監(jiān)控提供了重要的儀器和平臺支持,對建立和實現(xiàn)虛擬養(yǎng)老院和醫(yī)養(yǎng)結(jié)合的新型居家社區(qū)養(yǎng)老方式有重要推動作用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1所示為本發(fā)明的一種網(wǎng)絡(luò)化智能化多參數(shù)生命體征監(jiān)護裝置的一個實施例的示意圖。
[0010]圖2所示為本發(fā)明的一種網(wǎng)絡(luò)化智能化多參數(shù)生命體征監(jiān)護裝置的一個實施例的示意圖。
[0011]圖3所示為本發(fā)明的前端傳感器的一個實施例的示意圖。
[0012]圖4所示為本發(fā)明的聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置的一個實施例的示意圖。
[0013]圖5所示為本發(fā)明的云平臺系統(tǒng)的一個實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0014]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明具體實施例及相應(yīng)的附圖對本發(fā)明技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。
[0015]參考圖1,在本發(fā)明的一個實施例中,生命體征監(jiān)測儀包括前端的無線傳感器群和負責(zé)本地顯示、存儲和遠程通信的聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置。
[0016]參考圖3,前端無線傳感器包括傳感器,傳感器依次與信號調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換器、微控制器和高速無線通信線路連接。
[0017]參考圖2,在本發(fā)明的一個實施例中,前端傳感器之間可以通過無線方式通信,其中任一傳感器再與聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置通信。
[0018]參考圖1,在本發(fā)明的一個實施例中,前端傳感器之間不通信,所有前端傳感器均與聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置通信。
[0019]前端無線傳感器可以包括溫度傳感器、血氧傳感器和壓力傳感器等傳感器,負責(zé)將要傳感的參數(shù)通過相關(guān)傳感器變成電信號并數(shù)字化,然后通過短距離寬帶無線自組織網(wǎng)構(gòu)成皮網(wǎng)絡(luò),傳感器群再通過點對點高速無線通信方式傳輸?shù)铰?lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置,由該裝置負責(zé)所有參數(shù)的本地顯示、存儲分析預(yù)警、遠程通信與控制、視頻圖像的H.265壓縮和解壓等功能。
[0020]傳感器的主要作用是將生命體征信號變成電信號;信號調(diào)理部分主要是將微弱的傳感器輸出信號進行調(diào)理,讓有用信號放大并抑制噪聲,使輸出信號滿足A/D轉(zhuǎn)換器的要求;A/D轉(zhuǎn)換器負責(zé)將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號;微處理器負責(zé)控制A/D米樣、電源管理和短距離寬帶無線通信電路;短距離寬帶無線通信電路負責(zé)實現(xiàn)將采集的已數(shù)字化后的信號和電源信息傳送至對應(yīng)的本地聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置處理、顯示、存儲和通信。智能傳感器群之間通過短距離無線通信構(gòu)成自組織網(wǎng)絡(luò),再通過其中的節(jié)點與本地監(jiān)測裝置之間進行點對點高速通信。具體地,智能傳感器群之間的短距離無線通信可采用無線直接擴頻通信,通過限制無線發(fā)射功率、固定通信時隙以及合理化設(shè)計構(gòu)成皮網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議自動組成傳感器網(wǎng),傳感器網(wǎng)中的對外轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點可通過2.4G或5.SG WIFI將數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)測裝置。
[0021]參考圖4,聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置包括本地處理器,本地處理器分別與本地?zé)o線通信線路、本地存儲器、本地顯示器、遠程通信線路、高清攝像頭、麥克風(fēng)、揚聲器和USB電路連接。
[0022]本地?zé)o線通信線路與前端無線傳感器上的高速無線通信線路之間是通過無線通信方式連接。本地?zé)o線通信線路主要負責(zé)與本地?zé)o線傳感器之間的無線數(shù)據(jù)通信;本地存儲器負責(zé)將傳感器采集的所有數(shù)據(jù)存儲在本地,它可以是硬盤或固態(tài)存儲器或其它存儲介質(zhì);本地顯示器負責(zé)將病人的各種生命體征數(shù)據(jù)如多導(dǎo)心電信號、血氧濃度、血壓信息等多種信息顯示出來,包括由處理器解壓縮的遠端圖像信息和遠端文字信息的顯示,它可以是IXD或0LED,也可是觸屏;遠程無線或有線通信線路主要實現(xiàn)在局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)中的通信功能,可以是WIFII,也可以是蜂窩移動通信電路,也可以是10/100M/1000M以太網(wǎng);本地處理器可以是CPU、GPU或DSP,主要是完成整個儀器的控制、音視頻壓縮與解壓縮、網(wǎng)絡(luò)通信和數(shù)據(jù)處理等工作,具體負責(zé)接收遠端智能無線傳感器采集來的各種生命體征數(shù)據(jù)如多導(dǎo)心電信號、血氧濃度、血壓信息等多種信息,并負責(zé)本地顯示信息的顯示、存儲和按照要求回顯分析和向遠端傳送,本地報警信息的采集和向遠端傳送;本地發(fā)起的可視通信的顯示和處理;接收遠端發(fā)起的可視通信,顯示遠端發(fā)起的各種通知信息;負責(zé)相關(guān)生命體征參數(shù)的智能預(yù)警算法和預(yù)警模板遠程更新和H.265圖像壓縮和解壓算法,語音編解碼G.729.1或GSM語音算法實現(xiàn),系統(tǒng)軟件的遠程更新等功能。本地軟件內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)WWW瀏覽器。
[0023]高清攝像頭負責(zé)采集本地高清人像或其它畫面的采集,由處理器實現(xiàn)H.265標(biāo)準(zhǔn)壓縮處理后傳送到遠端;麥克風(fēng)負責(zé)采集本地語音并由處理器壓縮后傳送至遠端,揚聲器負責(zé)將系統(tǒng)解壓后的語音轉(zhuǎn)化成聲波;本地USB接口負責(zé)與外設(shè)的USB接口通信;電源部分主要負責(zé)為儀器提供電源,可以是使用市電,也可以是使用鋰電池。聯(lián)網(wǎng)通信裝置還可通過無線WIFI接口或USB OTG接口訪問外部存儲器或和外部其它設(shè)備交換信息。
[0024]本發(fā)明采用視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)H.265,非常適合在移動低碼率環(huán)境中的可視通信,能通過已有的2G/3G實現(xiàn)可靠流暢的視頻通信,對遠程醫(yī)療的支持優(yōu)于現(xiàn)有的同類儀器。
[0025]參考圖5,圖5所示為本發(fā)明的云平臺系統(tǒng)的一個實施例的示意圖。在本實施例中,云平臺系統(tǒng)包括多個如權(quán)利要求廣7任一所述的生命體征監(jiān)護裝置,所述多個生命體征監(jiān)護裝置與云端的網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)服務(wù)端及多個軟件客戶端通信;所述網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)服務(wù)端主要完成分組監(jiān)護終端的集中監(jiān)測和發(fā)起對客戶端的支持H.265標(biāo)準(zhǔn)的可視通信、個性信息推送等功能。
[0026]網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)服務(wù)端包含有存儲模塊,用于對連接到云平臺系統(tǒng)的監(jiān)測裝置采集的數(shù)據(jù)進行存儲;
數(shù)據(jù)分析模塊,用于對云平臺系統(tǒng)接收到的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析運算;
認(rèn)證授權(quán)模塊,用于對連接云平臺系統(tǒng)的監(jiān)測裝置和其它訪問用戶進行認(rèn)證和訪問控制;
終端管理模塊,用于實現(xiàn)對連接到云平臺系統(tǒng)的監(jiān)測裝置的軟件遠程自動更新、終端智能分析預(yù)警模板更新、個性化信息推送等功能;
以及與個人健康檔案系統(tǒng)的接口模塊,用于監(jiān)測裝置和軟件客戶端通過云平臺系統(tǒng)實現(xiàn)對個人健康檔案系統(tǒng)的訪問。
[0027]軟件系統(tǒng)客戶端,可以是基于瀏覽器服務(wù)器模式的,也可以是客戶端服務(wù)器模式的。客戶端可以在手機、PC和平板電腦上使用。
[0028]上述實施方式用來解釋說明本發(fā)明,而不是對本發(fā)明進行限制,在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護范圍內(nèi),對本發(fā)明做出的任何修改和改變,特別是智能無線傳感器與顯示存儲通信主機之間的通信方式可以在滿足信號傳輸帶寬的前提下有多種形式,都落入本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種無線網(wǎng)絡(luò)化智能化多參數(shù)生命體征監(jiān)測儀,其特征是,包括前端無線傳感器群和聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置; 所述前端無線傳感器包括傳感器,所述傳感器依次與信號調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換器、微控制器和高速無線通信線路連接;以及 所述聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置包括本地處理器,所述本地處理器分別與本地?zé)o線通信線路、本地存儲器、本地顯示器、遠程通信線路、高清攝像頭、麥克風(fēng)、揚聲器和USB電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生命體征監(jiān)測儀,其特征是,所述前端傳感器之間通過無線方式通信,其中任一傳感器再與聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生命體征監(jiān)測儀,其特征是,所述前端傳感器之間不通信,所有前端傳感器均與聯(lián)網(wǎng)通信監(jiān)測裝置通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生命體征監(jiān)測儀,其特征是,所述本地顯示器是IXD、OLED或觸屏。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的生命體征監(jiān)測儀,其特征是,所述高速無線通信線路為無線直接擴頻通信電路或WIFI。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的生命體征監(jiān)測儀,其特征是,所述本地?zé)o線通信是無線直接擴頻通信電路或WIFI,所述遠端通信線路是以太網(wǎng)電路、WIFI或移動蜂窩通信電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生命體征監(jiān)測儀,其特征是,所述本地存儲器是電子固態(tài)盤或硬盤。
8.—種云平臺系統(tǒng),其特征是,所述云平臺系統(tǒng)包括多個如權(quán)利要求f 7任一所述的生命體征監(jiān)測裝置,所述多個生命體征監(jiān)測裝置與云端的網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)服務(wù)端及多個軟件客戶端通信; 所述網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)服務(wù)端包含有存儲模塊,用于對監(jiān)測裝置采集的數(shù)據(jù)在云平臺系統(tǒng)端進行存儲; 數(shù)據(jù)分析模塊,用于對云平臺系統(tǒng)接收到的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析運算; 認(rèn)證授權(quán)模塊,用于對連接云平臺系統(tǒng)的監(jiān)測裝置和其它訪問云平臺的用戶進行認(rèn)證和訪問控制; 終端管理模塊,用于實現(xiàn)對監(jiān)測裝置的軟件遠程自動更新、智能分析預(yù)警模板更新、個性化信息推送等功能;以及 與個人健康檔案系統(tǒng)的接口模塊,用于監(jiān)測裝置或軟件客戶端通過云平臺系統(tǒng)實現(xiàn)對個人健康檔案系統(tǒng)的訪問。
【文檔編號】G06F19/00GK104462786SQ201410661575
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】王天寶, 趙斌, 吳剛, 程春燕 申請人:成都樂樂云科技有限責(zé)任公司