CN108652635A

CN108652635A - 医疗监护装置、方法及系统

Info

Publication number: CN108652635A
Application number: CN201810260953.XA
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-03-27
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2018-10-16

Abstract

本发明实施例涉及医疗监护技术领域，具体而言，涉及一种医疗监护装置、方法及系统。该医疗监护装置应用于监护中心设备，该医疗监护装置包括用于获取监护对象的心冲击图信号的信号获取模块，用于根据心冲击图信号得到一生物识别信号并将该生物识别信号与监护中心设备的预设模板库中的至少一个用户生物信息进行匹配并进行关联存储的身份识别模块，以及用于对存储的心冲击图信号进行分析，判断该心冲击图信号是否出现预设的异常特征并在出现异常特征时发出预警信号的监护警戒模块，该医疗监护装置能提高监护效率。

Description

医疗监护装置、方法及系统

技术领域

本发明实施例涉及医疗监护技术领域，具体而言，涉及一种医疗监护装置、方法及系统。

背景技术

众所周知，心脑血管疾病是威胁全球公民健康与生命的头号杀手。心律不齐是指心脏电传导系统异常所引起的各种症状，包含心跳不规则、过快或过慢的表现总称。许多心律不整表现是无症状的，一旦有症状则常表现为心悸或心跳暂停。严重的心律不整会导致头晕、昏厥、呼吸困难或胸痛。即使大部分情况是良性的，有些心律不整却会增加中风或心脏衰竭等并发症的风险，甚至导致心跳骤停、休克、猝死。心率变异分析(heart ratevariability，HRV)是一种量测连续心跳速率变化程度的方法。心脏除了本身的节律性放电引发的跳动之外，也受到自律神经系统所调控。过去二十年已有不少文献显示自律神经系统的调控与心血管疾病相关的死亡率有显著的关系，例如心因性猝死、高血压、出血性休克、败血性休克等。心率变异分析亦被发现可作为预测发生心肌梗塞后的死亡率的指标及预测末期肝癌病患的预后。由此可见，心血管疾病的预防和诊断具有重要的意义。由于心血管疾病具有偶然性和突发性，在医疗看护中对患病人群进行心电监护显得尤为重要。现有的心电监护设备大多都存在监护效率低下的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种医疗监护装置、方法及系统，以改善现有的心电监护设备监护效率低下的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种医疗监护装置，应用于监护中心设备，所述监护中心设备与采集设备通信连接，所述采集设备用于采集监护对象的心冲击图信号，所述医疗监护装置包括：

信号获取模块，用于获取所述采集设备采集到的监护对象的心冲击图信号；

身份识别模块，用于根据获取的所述心冲击图信号得到一生物识别信号，将所述生物识别信号与所述监护中心设备的预设模板库中的至少一个用户生物信息进行匹配，若匹配成功，将该心冲击图信号在该监护中心设备中的监护数据库中与该用户生物信息进行关联存储；

监护警戒模块，用于对所述监护数据库中存储的心冲击图信号进行分析，判断该心冲击图信号是否出现预设的异常特征，在出现异常特征时，发出预警信号。

可选地，所述监护警戒模块通过以下方式发出预警信号：

将所述异常特征对应的心冲击图信号以及该心冲击图信号对应的用户身份信息发送到与所述监护中心设备通信连接的显示设备上进行显示，并控制该显示设备发出报警信号。

可选地，所述医疗监护装置还包括：

实时界面监护模块，用于将所述监护数据库中存储的心冲击图信号发送到与所述监护中心设备通信的显示设备进行实时显示。

可选地，所述监护警戒模块对所述监护数据库中存储的心冲击图信号进行分析，包括以下对该心冲击图型号的滤波除噪处理：

将所述心冲击图信号通过0.5～40Hz频率范围的带通滤波器进行滤波处理；

将通过所述带通滤波器进行滤波处理后的心冲击图信号通过15Hz的低通滤波器进行处理；

将通过所述低通滤波器进行滤波处理后的心冲击图信号通过40～60Hz频率范围的带阻滤波器进行处理。

可选地，所述监护警戒模块对所述监护数据库中存储的心冲击图信号进行分析，判断该心冲击图信号是否出现预设的异常特征的方式包括：

获得所述心冲击图信号的多个特征点；

将所述心冲击图信号的多个特征点与预设的多个特征点进行比对分析，根据比对结果，判断所述心冲击图信号是否出现异常特征，若所述心冲击图信号的特征点有缺失，则判断出现异常特征。

获得所述心冲击图信号的波形图；

将所述波形图与正常波形图进行比对，判断匹配率，若匹配率低于预设比例，则判断出现异常特征。

本发明实施例还提供了一种医疗监护方法，应用于监护中心设备，所述监护中心设备与采集设备通信连接，所述采集设备用于采集监护对象的心冲击图信号，所述方法包括：

获取采集设备采集到的监护对象的心冲击图信号；

根据获取的所述心冲击图信号得到一生物识别信号，将所述生物识别信号与所述监护中心设备的预设模板库中的至少一个用户生物信息进行匹配，若匹配成功，将该心冲击图信号在该监护中心设备中的监护数据库中与该用户生物信息进行关联存储；

对所述监护数据库中存储的心冲击图信号进行分析，判断该心冲击图信号是否出现预设的异常特征，在出现异常特征时，发出预警信号。

可选地，对所述监护数据库中存储的心冲击图信号进行分析，判断该心冲击图信号是否出现预设的异常特征的步骤，包括：

获得所述心冲击图信号的多个特征点；

可选地，所述方法还包括：

本发明实施例还提供了一种医疗监护系统，包括监护中心设备、采集设备和显示设备，所述监护中心设备通过网络与所述采集设备和所述显示设备通信连接，所述监护中心设备包括上述医疗监护装置，所述采集设备为光纤光栅传感器或微弯光纤传感器。

本发明实施例提供的医疗监护装置、方法及系统，能根据心冲击图信号对监护对象进行身份识别，并根据监护数据库中存储的该监护对象的心冲击图信号分析心冲击图信号是否出现预设的异常特征，在出现异常特征时进行预警，提高了医疗监护的效率。

进一步地，可以对采集到的心冲击图信号进行实时显示，提高了医疗监护的实时性。

进一步地，采集装置能无创、非身体皮肤直接接触且无感觉地对监护对象进行心冲击图信号的采集，提高采集的灵敏性。

进一步地，根据心冲击图信号获得监护对象的身份信息，能对监护对象进行准确监护，进一步提高医疗监护的效率和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例所提供的一种医疗监护系统的结构框图。

图2为本发明实施例所提供的一种医疗监护装置的模块框图。

图3为本发明实施例所提供的一种微弯光纤传感器的结构示意图。

图4为本发明实施例所提供的一种医疗监护方法的流程图。

图标：100-医疗监护系统；200-医疗监护装置；300-微弯光纤传感器；301-发光件；302-光纤组件；3021-多模光纤；3022-弯曲组件；303-光电探测器；304-无线芯片；1-采集设备；2-监护中心设备；21-监护警戒设备；22-存储设备；3-显示设备；31-第一显示设备；32-第二显示设备。

具体实施方式

经调查发现，在医疗机构中，医护人员数目和医疗设备数目(例如，心电监护仪)往往远小于病患数目的情况下，需要一个医护人员同时监护多个病患，多个病患需要共享同一套医疗设备。例如，当某个病患在使用心电监护仪时，医护人员需要陪同操作并将监测数据与病患资料一起录入到看护系统中。这样大大浪费了医护人员的工作时间，降低了工作效率。

以上现有技术中的方案所存在的缺陷，均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本发明实施例针对上述问题所提出的解决方案，都应该是发明人在本发明过程中对本发明做出的贡献。

基于上述研究，本发明实施例提供了一种医疗监护装置、方法及系统，能改善现有的心电监护设备监护效率低下的问题。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

图1示出了本发明实施例所提供的一种医疗监护系统100的结构框图，由图可见，该医疗监护系统100包括采集设备1、监护中心设备2和显示设备3，其中，监护中心设备2通过网络分别与采集设备1和显示设备3通信连接。

请继续参照图1，监护中心设备2设置有监护警戒设备21和存储设备22，存储设备22与采集设备1通过无线通信的模式连接，存储设备22用于接收采集设备1采集的心冲击图信号并存储，可选地，存储设备22还存储有多个用户的身份信息以及各个用户身份信息对应的心冲击图信号，监护警戒设备21通过获取存储设备22中存储的数据对用户进行实时监测、病变预警和身份识别。

其中，存储设备22可以理解为监护数据库，监护数据库的平台有很多种，例如Oracle、DB2、SQL erver等，在本实施例中，监护数据库的平台选用MySQL。

请继续参照图1，显示设备3还包括第一显示设备31和第二显示设备32，监护警戒设备21通过局域网分别与第一显示设备31和第二显示设备32通信连接。可选地，第一显示设备为病房显示设备，可以安装在病房中，病房显示设备也可以理解为床头节点主机，例如显示屏。第二显示设备为护士工作站显示设备，可以安装在护士工作站，便于值班护士或医生进行监护。

图1所示的医疗监护系统100可以实现对用户的实时监护、病变预警和身份识别。

图2示出了本发明实施例所提供的一种医疗监护装置200的模块框图，该医疗监护装置200应用于图1中的监护中心设备2，可选地，该医疗监护装置200包括：信号获取模块201、身份识别模块202、监护警戒模块203和实时界面监护模块204。

信号获取模块201用于获取图1中的采集设备1采集到的监护对象的心冲击图信号。

可选地，采集设备1可以有很多种，例如微弯光纤传感器、光纤光栅传感器以及其他可以获得心冲击图信号的设备，在本实施例中，采集设备1选用微弯光纤传感器。

请参阅图3，为本发明实施例所提供的一种微弯光纤传感器300的结构示意图，由图可见，该微弯光纤传感器300包括发光件301、光纤组件302、光电探测器303和无线芯片304，其中，发光件301与光纤组件302的一端固定连接，光电探测器303与光纤组件302的另一端电性连接，无线芯片304与光电探测器303电性连接。进一步地，光纤组件302包括多模光纤3021和弯曲组件3022，多模光纤3021的一端与发光件301固定连接，多模光纤3021的另一端与光电探测器303电性连接。可选地，弯曲组件3022为密布有通孔的弹性片体，例如网纱结构。在本实施例中，无线芯片304选用但不限于蓝牙芯片，用于将心冲击图信号发送至图1中的存储设备22。

心冲击图(Ballistocardiogram,BCG)是心脏搏动时，血液和心脏排出及其流经血管时，产生的一种泵浦动力，会使身体的前后、上下、左右产生复杂的机械运动，记录下身体运动图像与时间的关系，即心冲击图。

基于上述心冲击图的原理，可以将微弯光纤传感器300设置于床垫之上、床垫之下或枕头之下等位置，用户躺在床上时，心脏搏动产生的泵浦动力能挤压微弯光纤传感器300，进而使微弯光纤传感器300获得心冲击图信号。

进一步地，微弯光纤传感器300通过以下方式获得心冲击图信号：

请继续参照图3，发光件301发出的光信号通过多模光纤3021传输到光电探测器303，光电探测器303获得该光信号，根据该光信号获得心冲击图信号。当收到挤压时，弯曲组件3022会挤压多模光纤3021，使得通过多模光纤3021的光信号产生损耗，相应地，光电探测器303能获得产生损耗的光信号，根据光信号获得心冲击图信号。由于心冲击图信号具有普遍性、唯一性、稳定性和可测量性，采用心冲击图信号作为监护的基本分析数据能提高监护的效率，并且能更好地进行身份识别。

身份识别模块202，用于根据心冲击图信号得到一生物识别信号，将生物识别信号与图1中的存储设备22中的至少一个用户生物信息进行匹配，若匹配成功，将该心冲击图信号在存储设备22中与该用户生物信息进行关联存储。例如，身份识别模202得出生物识别信号与张三的生物信息匹配，说明该心冲击图信号是张三的，将该心冲击图信号与张三的生物信息进行关联存储，其中，关联存储可以理解为，张三的心冲击图信号存储在存储设备22的某个空间内，存储设备22可以将采集到的心冲击图信号存储在这个空间内，也就是说，将同一个人的心冲击图信号打包存储，这样能够便于对这个人的心冲击图信号进行全面地分析，避免不同的人的心冲击图信号的不同带来的错误分析。

监护警戒模块203，用于对图1中的存储设备22中存储的心冲击图信号进行分析，判断该心冲击图信号是否出现预设的异常特征，在出现异常特征时，发出预警信号。

实时监护警戒模块204，用于将图1中的存储设备22中存储的心冲击图信号发送到显示设备3进行显示。

其中，图1中的存储设备22可以实现信息获取模块201的功能，监护警戒设备21可以实现身份识别模块202、监护警戒模块203和实时监护警戒模块204的功能。

例如，请继续参照图1，若张三的心冲击图信号出现异常特征，监护警戒设备21将该心冲击图信号以及张三的身份信息同时发送到第一显示设备31和第二显示设备32，并发出警报信号，又例如，该警报信号可以是声光报警信号，如此设置，医护人员在护士工作站能及时获得报警信号，并找到张三相应的床位号，这样能提高监护的质量。进一步地，第二显示设备32可以实时显示多个用户的心冲击图信号，提高了监护的效率，又例如，一个护士可以监护多个病房里面的多个用户的心冲击图信号。可选地，第一显示设备31和第二显示设备32可以从存储设备22中获取用户的实时数据或历史数据，例如，医生想查看张三的一个月前的心冲击图信号，可以通过第二显示设备32获取存储设备22中存储的张三的一个月前的心冲击图信号。

进一步地，图1中的监护警戒设备21也可以从存储设备22中获取用户的数据，例如心冲击图信号、身份信息等。可选地，在获得心冲击图信号时，可以采用以下方法对该心冲击图信号进行滤波除噪处理：

将心冲击图信号通过0.5～40Hz频率范围的带通滤波器进行滤波处理，将通过带通滤波器进行滤波处理后的心冲击图信号通过15Hz的低通滤波器进行处理，将通过低通滤波器进行滤波处理后的心冲击图信号通过40～60Hz频率范围的带阻滤波器进行处理。

通过滤上述三重波处理后，能获得更为准确的心冲击图信号，便于分析和显示。

可选地，可以通过以下方式判断心冲击图信号是否出现预设的异常特征：

获得心冲击图信号的多个特征点，将该心冲击图信号的多个特征点与预设的多个特征点进行比对，若该心冲击图信号出现特征点确实，判断该心冲击图信号出现异常特征，该判断方法利用的是心冲击图信号的典型形态进行分析。

可选地，还可以通过波形匹配的方式判断心冲击图信号是否出现预设的异常特征，又例如，获得心冲击图信号的波形图；将该波形图与正常波形图进行比对，判断匹配率，若匹配率低于预设比例，则判断出现异常特征。可选地，匹配率可以根据实际情况进行设定，例如80％。

在本实施例中，异常特征可以是心率不齐、心率变异等对应的异常特征，这些异常特征可以在图1中的监护警戒设备21上预先设置。

基于上述说明，本发明实施例还提供了一种医疗监护方法，应用于图2中的医疗监护装置200，请参阅图4，为本发明实施例所提供的一种医疗监护方法的流程图。下面将对图4所示的具体流程进行详细阐述：

步骤S21，获取采集设备采集到的监护对象的心冲击图信号。

在本实施例中，采集设备为微弯光纤传感器。

步骤S22，根据获取的心冲击图信号得到一生物识别信号，将生物识别信号与监护中心设备的预设模板库中的至少一个用户生物信息进行匹配，若匹配成功，将该心冲击图信号在该监护中心设备中的监护数据库中与该用户生物信息进行关联存储。

在本实施例中，存储设备存储了预设模板库中的至少一个用户生物信息。

步骤S23，对监护数据库中存储的心冲击图信号进行分析，判断该心冲击图信号是否出现预设的异常特征，在出现异常特征时，发出预警信号。

在本实施例中，预警信号可以发送给第一显示设备和第二显示设备。

综上，本发明实施例提供的医疗监护装置、方法及系统，通过对心冲击图信号进行分析进而实现对监护对象的监护，提高了监护的质量和效率。

进一步地，微弯光纤传感器能无创、非身体皮肤直接接触且无感觉地对监护对象进行心冲击图信号的采集，提高了采集的灵敏性。

进一步地，根据心冲击图信号获得监护对象的身份信息，能对监护对象进行重点监护，进一步提高医疗监护的效率。

在本发明实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置和方法实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，电子设备10，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种医疗监护装置，其特征在于，应用于监护中心设备，所述监护中心设备与采集设备通信连接，所述采集设备用于采集监护对象的心冲击图信号，所述医疗监护装置包括：

2.根据权利要求1所述的医疗监护装置，其特征在于，所述监护警戒模块通过以下方式发出预警信号：

3.根据权利要求1所述的医疗监护装置，其特征在于，所述医疗监护装置还包括：

4.根据权利要求1所述的医疗监护装置，其特征在于，所述监护警戒模块对所述监护数据库中存储的心冲击图信号进行分析，包括以下对该心冲击图信号的滤波除噪处理：

5.根据权利要求1所述的医疗监护装置，其特征在于，所述监护警戒模块对所述监护数据库中存储的心冲击图信号进行分析，判断该心冲击图信号是否出现预设的异常特征的方式包括：

获得所述心冲击图信号的多个特征点；

6.根据权利要求1所述的医疗监护装置，其特征在于，所述监护警戒模块对所述监护数据库中存储的心冲击图信号进行分析，判断该心冲击图信号是否出现预设的异常特征的方式包括：

获得所述心冲击图信号的波形图；

7.一种医疗监护方法，其特征在于，应用于监护中心设备，所述监护中心设备与采集设备通信连接，所述采集设备用于采集监护对象的心冲击图信号，所述方法包括：

获取采集设备采集到的监护对象的心冲击图信号；

8.根据权利要求7所述的医疗监护方法，其特征在于，对所述监护数据库中存储的心冲击图信号进行分析，判断该心冲击图信号是否出现预设的异常特征的步骤，包括：

获得所述心冲击图信号的多个特征点；

9.根据权利要求7所述的医疗监护方法，其特征在于，所述方法还包括：

10.一种医疗监护系统，包括监护中心设备、采集设备和显示设备，所述监护中心设备通过网络与所述采集设备和所述显示设备通信连接，其特征在于，所述监护中心设备包括权利要求1-6任一所述的医疗监护装置，所述采集设备为光纤光栅传感器或微弯光纤传感器。