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CN108992723A - 一种用于肾脏内科的血液透析装置及控制方法 - Google Patents

一种用于肾脏内科的血液透析装置及控制方法 Download PDF

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CN108992723A
CN108992723A CN201810903143.1A CN201810903143A CN108992723A CN 108992723 A CN108992723 A CN 108992723A CN 201810903143 A CN201810903143 A CN 201810903143A CN 108992723 A CN108992723 A CN 108992723A
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CN201810903143.1A
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孔翠文
李丹
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Qingdao Municipal Hospital
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Qingdao Municipal Hospital
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Abstract

本发明属于医疗技术领域,公开了一种用于肾脏内科的血液透析装置及控制方法,用于肾脏内科的血液透析装置包括:体温检测模块、血压监测模块、脉搏监测模块、主控模块、动力模块、透析数据处理模块、报警模块、显示模块。本发明通过透析数据处理模块按配置的工作流程一步步操作,与实际临床保持一致,形成完整的数据链;数据显示直观,使用便捷;以点线形式显示病人的透析历史数据,并设置流程节点执行显示窗口,以便医务人员随时采用透析状态;同时,通过报警模块能够及时地提供详细的报警代码、处理流程信息和应急预案信息,对医护人员起到指引作用,便于医护人员完成血液透析机的报警处理,保障医疗安全。

Description

一种用于肾脏内科的血液透析装置及控制方法
技术领域
本发明属于医疗技术领域,尤其涉及一种用于肾脏内科的血液透析装置及控制方法。
背景技术
血液透析是急慢性肾功能衰竭患者肾脏替代治疗方式之一。它通过将体内血液引流至体外,经一个由无数根空心纤维组成的透析器中,血液与含机体浓度相似的电解质溶液(透析液)在一根根空心纤维内外,通过弥散、超滤、吸附和对流原理进行物质交换,清除体内的代谢废物、维持电解质和酸碱平衡;同时清除体内过多的水分,并将经过净化的血液回输的整个过程称为血液透析。然而,现有血液透数据处理时,存在血液透析数据存储流程混乱,数据容易出现不完整,不利于后续科研数据的调用;同时,不能获取详细的报警信息,不利于及时处理,安全性低。
现有血液透析装置中,无法实现传感器的动态特性进行补偿,血压检测数据信息的准确性较低,不能准确的会的血压值,对患者的生命安全不能提供高度的保证;检测的患者生理数据信息,信息读取能力较差,存在读取误差,影响治疗方案的开展;现有技术中报警装置不够灵敏,不能快速准确的发送出报警讯息,影响患者治疗效果。
综上所述,现有技术存在的问题是:
现有血液透数据处理时,存在血液透析数据存储流程混乱,数据容易出现不完整,不利于后续科研数据的调用;同时,不能获取详细的报警信息,不利于及时处理,安全性低。
现有血液透析装置中,无法实现传感器的动态特性进行补偿,血压检测数据信息的准确性较低,不能准确的会的血压值,对患者的生命安全不能提供高度的保证;检测的患者生理数据信息,信息读取能力较差,存在读取误差,影响治疗方案的开展;现有技术中报警装置不够灵敏,不能快速准确的发送出报警讯息,影响患者治疗效果。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种用于肾脏内科的血液透析装置及控制方法。
本发明是这样实现的,一种用于肾脏内科的血液透析装置的控制方法,包括:
于通过温度传感器检测患者体温数据信息;
通过血压传感器检测患者血压数据信息;通过连接动态补偿网络,进行血压传感器的动态特性进行补偿;血压传感器的输入为u(t),输出为v(t),补偿网络w输出为h(t),则输入输出的关系表示为差分方程:
其中,ai、bj、a’i、b’j分别为补偿模型中各输入输出函数对应的差分方程系数;m、nn分别为血压传感器模型的阶次和补偿后系统模型的阶次;
血压传感器的动态特性补偿就是要使补偿网络的输出h(t)无限线性逼近传感器的输入u(t),考虑参考模型的期望输出vd(t),得出网络的均方根误差e(t)为:
其中,均方根误差e(t)降低到最小,根据神经网络对非线性函数能够以任意精度逼近的特点,把神经网络的权值用来拟合差分方程的系数,实现血压传感器的动态特性补偿;
通过脉搏传感器检测患者脉搏数据信息;
通过主控模块集成的单片机控制各个模块正常工作;
通过数据处理软件对血液透析数据进行流程化处理;
将采集的报警信息发送到智能终端;报警模块用于将采集的报警信息,动态分层分布式数据采集算法,在网络出现拥塞或故障时,动态分层分布式数据采集算法根据域拓扑次序进行数据采集,减少采集的设备数和减轻域内移动agent造成的开销;分层分布式采集的报警信息的通信开销为:
其中:OHhier-d为分层分布式采集的报警信息的通信开销;OHintra为域内开销;Ndom为域数;分别是第i个域的域内开销和域间开销;OHm为域内agent移动的开销;OHfback为agent反馈信息的开销;
分层分布式采集的报警信息的时间开销为:
其中:timehier-d为分层分布式采集的报警信息的时间开销;Ndom为域数;是第i个域的节点数;tij为采集每个节点花费的时间;tinter-d为域首与报警模块中心交互所花费的时间;
通过显示器显示检测的患者生理数据信息;显示器显示检测的患者生理数据信息,用RFID技术,驱动血液透析装置的信息电路将内部的数据送出;
血液透析装置系统内有m个待识别信息,使用L叉树,当搜索深度为1时,标签的识别概率为:
P(1)=[1-L-1]m-1
在血液透析装置的信息批量读取过程中,采用超高频射频识别技术,得到数据的搜索深度的均值为:
所有血液透析装置的信息的平均时隙数为:
利用二叉树法,则血液透析装置的信息批量读取数据的层次化融合时隙数为:
采用RFID技术,驱动血液透析装置的信息电路将内部的数据送出,显示器按相应的顺序接收数据,得到血液透析装置的信息层次化融合结果为:
保留第一个被输出的血液透析装置的信息,过滤后的数据保持原来的采集顺序,对血液透析装置的信息读取。
进一步,单片机控制各个模块正常工作的方法包括:
分布计算群内和群间的正常运行信息数据,利用分布式收集群内节点之间的相互评价得到群内节点的正常运行信息数据,分布式迭代收敛得到群的群间正常运行信息数据;
结合群内和群间得到全局正常运行信息数据,利用节点所属群的正常运行信息数据和群的群内正常运行信息数据值来根据各自的权重综合计算全局正常运行信息数据;
采用正常运行信息数据来判断恶意节点以及剔除恶意节点,全面得到的每个节点的全局正常运行信息数据,把正常运行信息数据小于阀值的节点剔除网络。
进一步,所述群内正常运行信息数据计算方法包括:
首先计算节点在群内的正常运行信息数据,是群内节点对该节点的评价,S'C(i,j)表示群C内i节点对j节点的本地正常运行信息数据,C'C(i,j)表示i节点对j节点正常运行信息数据的规范化,TC'(i)表示群C内节点i的群内正常运行信息数据;
每个节点利用下式计算本地正常运行信息数据:
S'C(i,j)=sat(i,j)-unsat(i,j);
利用下式计算计算本地正常运行信息数据的规范化:
然后最后群内的节点之间利用下式,分布式协同计算群C内每个节点的群内正常运行信息数据;
进一步,所述群间正常运行信息数据计算方法具体包括:
s(i,j)表示网络中节点i对节点j的本地正常运行信息数据,S(I,J)表示群I对群J的本地正常运行信息数据,s(i,j)=sat(i,j)-unsat(i,j);C(I,J)表示群I对群J的本地正常运行信息数据的规范化,T'(I)表示群I的群间正常运行信息数据:
首先每个节点利用下公计算群的正常运行信息数据:
然后利用下式计算计算本地群间正常运行信息数据的规范化:
最后网络中每个群的超级节点之间利用下式,分布式协同计算每个群的群间正常运行信息数据:
所述结合群内和群间得到全局正常运行信息数据具体包括:
当群内和群间正常运行信息数据计算完成之后,利用下面的公式结合群内和群间的正常运行信息数据,得出每个节点的全局正常运行信息数据:
GR(i)=w*T'(C)+(1-w)*TC(i);
首先建立一个HP2P网络;然后根据网络的不同参数,给网络中撒上了不同比例的恶意节点,当网络开始运转之后,各种节点之间,包括恶意节点与普通节点,恶意节点与恶意节点以及普通节点与普通节点之间,进行各种交易,并且记录自己对对方行为的评价;并且在各个节点开始分布式协同计算群内节点正常运行信息数据以及群间正常运行信息数据,两种群内和群间正常运行信息数据计算完成之后,结合两个正常运行信息数据值,得到每个节点的全局正常运行信息数据。
进一步,透析数据处理模块处理方法包括:
(1)初始标准化血液透析流程控制轴,所述血液透析流程控制轴包括按顺序依次排列的流程节点,并对每个流程节点分别设置以用于标识的流程状态值,每个流程节点的执行条件值为上一个流程节点已至少完成一次;
(2)建立透析活动表,所述透析活动表记录当前的流程状态值和历史的流程状态值;
(3)按血液透析流程控制轴顺序获取流程状态值,并更新透析活动表,执行血液透析流程控制轴的最后一个流程节点后结束;
(4)根据透析活动表的流程状态值信息输出透析记录单;
所述流程节点顺序分为:制定处方节点、确认处方节点、透前准备节点、交叉核对节点、透中护理节点和透后护理节点;
所述每个流程节点设置各自反复执行的阈值;
所述每个流程节点对应设置有一用于采集流程状态值的数据输入设备;
所述步骤(4)还根据透析活动表的流程状态值以点线形式显示病人的透析历史数据,以点表示透析活动的流程节点,以点的显示图标区别该流程节点是否已执行,以线表示流程节点之间的执行关系,以线的显示图标区别流程节点之间是否存在执行关系。
本发明的另一目的在于提供一种实现所述用于肾脏内科的血液透析装置的控制方法的计算机程序。
本发明的另一目的在于提供一种实现所述用于肾脏内科的血液透析装置的控制方法的信息数据处理终端。
本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质,包括指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行所述的用于肾脏内科的血液透析装置的控制方法。
本发明的另一目的在于提供一种实现用于肾脏内科的血液透析装置包括:
体温检测模块,与主控模块连接,用于通过温度传感器检测患者体温数据信息;
血压监测模块,与主控模块连接,用于通过血压传感器检测患者血压数据信息;
脉搏监测模块,与主控模块连接,用于通过脉搏传感器检测患者脉搏数据信息;
主控模块,与体温检测模块、血压监测模块、脉搏监测模块、动力模块、透析数据处理模块、报警模块、显示模块连接,用于通过单片机控制各个模块正常工作;
动力模块,与主控模块连接,用于通过蠕动泵抽取患者血液进行血液透析;
透析数据处理模块,与主控模块连接,用于通过数据处理软件对血液透析数据进行流程化处理;
报警模块,与主控模块连接,用于将采集的报警信息发送到智能终端通知医护人员;
显示模块,与主控模块连接,用于通过显示器显示检测的患者生理数据信息。
进一步,所述报警模块包括数据采集模块、方案生成模块、无线通信模块;
数据采集模块,用于采集血液透析机的报警代码;
预警信息生成模块,用于根据采集血液透析机的报警代码生成相应的处理流程信息和应急预案信息;
无线通信模块,用于通过无线发射器将生成的预警信息通过无线方式发送导致医护智能终端。
本发明的优点及积极效果为:
本发明通过透析数据处理模块按配置的工作流程一步步操作,与实际临床保持一致,形成完整的数据链。分步完成,模块化结构。已处理、待处理步骤一目了然,以透析活动的当前状态驱动流程步骤,患者的状态清晰的反应在流程控制轴上,配合数据输入设备,可与现有透析设备匹配使用。为数据分析提供真实临床的数据支持。因为是严格按照标准流程录入的数据,在其上做的数据分析是实际临床的总结,不但能为医院提供治疗的报表分析,还能为辅助科研提供科学的依据。同时还增加上一个流程节点至当前流程节点的执行间隔时间的判断,防止出现透析流程过长而数据不准确的情况。数据显示直观,使用便捷。以点线形式显示病人的透析历史数据,并设置流程节点执行显示窗口,以便医务人员随时采用透析状态;同时,通过报警模块能够及时地提供详细的报警代码、处理流程信息和应急预案信息,对医护人员起到指引作用,便于医护人员完成血液透析机的报警处理,保障医疗安全。
本发明提供的用于肾脏内科的血液透析装置,具有实现传感器的动态特性进行补偿,提高血压传感器检测患者血压数据信息的准确性,保证患者的生命安全;用RFID技术,驱动血液透析装置的信息电路将内部的数据送出,通过显示器显示检测的患者生理数据信息,提高信息读取能力:报警模块用于将采集的报警信息,动态分层分布式数据采集算法,在网络出现拥塞或故障时,动态分层分布式数据采集算法根据域拓扑次序进行数据采集,避免对因关节点故障或拥塞而失效的下链节点的采集,减少采集的设备数和减轻了域内移动agent造成的开销,节约网络带宽,缩短采集的时间,使得报警讯息更加快速准确的发出。
单片机控制各个模块正常工作的方法包括:
分布计算群内和群间的正常运行信息数据,利用分布式收集群内节点之间的相互评价得到群内节点的正常运行信息数据,分布式迭代收敛得到群的群间正常运行信息数据;
结合群内和群间得到全局正常运行信息数据,利用节点所属群的正常运行信息数据和群的群内正常运行信息数据值来根据各自的权重综合计算全局正常运行信息数据;
采用正常运行信息数据来判断恶意节点以及剔除恶意节点,全面得到的每个节点的全局正常运行信息数据,把正常运行信息数据小于阀值的节点剔除网络。充分保证了各个模块正常运行的数据信息需要。控制精度相比于现有技术的模糊控制规则提高很多,而且相比与现有技术,本发明的处理方法运算速度有较大提高。比较于EigenTrust算法,HP2PTRUST能让恶意节点的信任等级较低,从而整个系统能够更好的检测潜伏的恶意节点,HP2PTRUST算法能更好的检测潜伏恶意节点。
附图说明
图1是本发明实施例提供的用于肾脏内科的血液透析装置结构框图。
图中:1、体温检测模块;2、血压监测模块;3、脉搏监测模块;4、主控模块;5、动力模块;6、透析数据处理模块;7、报警模块;8、显示模块。
图2是本发明实施例提供的透析数据处理模块处理方法流程图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下。
下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。
如图1所示,本发明提供的用于肾脏内科的血液透析装置包括:体温检测模块1、血压监测模块2、脉搏监测模块3、主控模块4、动力模块5、透析数据处理模块6、报警模块7、显示模块8。
体温检测模块1,与主控模块4连接,用于通过温度传感器检测患者体温数据信息;
血压监测模块2,与主控模块4连接,用于通过血压传感器检测患者血压数据信息;
脉搏监测模块3,与主控模块4连接,用于通过脉搏传感器检测患者脉搏数据信息;
主控模块4,与体温检测模块1、血压监测模块2、脉搏监测模块3、动力模块5、透析数据处理模块6、报警模块7、显示模块8连接,用于通过单片机控制各个模块正常工作;
动力模块5,与主控模块4连接,用于通过蠕动泵抽取患者血液进行血液透析;
透析数据处理模块6,与主控模块4连接,用于通过数据处理软件对血液透析数据进行流程化处理;
报警模块7,与主控模块4连接,用于将采集的报警信息发送到智能终端通知医护人员;
显示模块8,与主控模块4连接,用于通过显示器显示检测的患者生理数据信息。
本发明提供的数据处理模块6处理方法如下:
(1)初始标准化血液透析流程控制轴,所述血液透析流程控制轴包括按顺序依次排列的流程节点,并对每个流程节点分别设置以用于标识的流程状态值,每个流程节点的执行条件值为上一个流程节点已至少完成一次;
(2)建立每个病人的透析活动表,所述透析活动表记录当前的流程状态值和历史的流程状态值;
(3)按血液透析流程控制轴顺序获取流程状态值,并更新透析活动表,执行血液透析流程控制轴的最后一个流程节点后结束;
(4)根据透析活动表的流程状态值信息输出透析记录单。
本发明提供的流程节点顺序分为:制定处方节点、确认处方节点、透前准备节点、交叉核对节点、透中护理节点和透后护理节点。
本发明提供的每个流程节点设置各自反复执行的阈值。
本发明提供的每个流程节点对应设置有一用于采集流程状态值的数据输入设备。
本发明提供的步骤(4)还根据透析活动表的流程状态值以点线形式显示病人的透析历史数据,以点表示透析活动的流程节点,以点的显示图标区别该流程节点是否已执行,以线表示流程节点之间的执行关系,以线的显示图标区别流程节点之间是否存在执行关系。
本发明提供的报警模块7包括数据采集模块、方案生成模块、无线通信模块;
数据采集模块,用于采集血液透析机的报警代码;
预警信息生成模块,用于根据采集血液透析机的报警代码生成相应的处理流程信息和应急预案信息;
无线通信模块,用于通过无线发射器将生成的预警信息通过无线方式发送导致医护智能终端。
本发明工作时,通过体温检测模块1利用温度传感器检测患者体温数据信息;通过血压监测模块2利用血压传感器检测患者血压数据信息;通过脉搏监测模块3利用脉搏传感器检测患者脉搏数据信息;主控模块4调动动力模块5利用蠕动泵抽取患者血液进行血液透析;接着,通过透析数据处理模块6利用数据处理软件对血液透析数据进行流程化处理;通过报警模块7将采集的报警信息发送到智能终端通知医护人员;最后,通过显示模块8利用显示器显示检测的患者生理数据信息。
下面结合具体分析对本发明作进一步描述。
本发明实施例提供的用于肾脏内科的血液透析装置的控制方法,包括:
通过温度传感器检测患者体温数据信息;
通过血压传感器检测患者血压数据信息;通过连接动态补偿网络,进行血压传感器的动态特性进行补偿;血压传感器的输入为u(t),输出为v(t),补偿网络w输出为h(t),则输入输出的关系表示为差分方程:
其中,ai、bj、a’i、b’j分别为补偿模型中各输入输出函数对应的差分方程系数;m、nn分别为血压传感器模型的阶次和补偿后系统模型的阶次;
血压传感器的动态特性补偿就是要使补偿网络的输出h(t)无限线性逼近传感器的输入u(t),考虑参考模型的期望输出vd(t),得出网络的均方根误差e(t)为:
其中,均方根误差e(t)降低到最小,根据神经网络对非线性函数能够以任意精度逼近的特点,把神经网络的权值用来拟合差分方程的系数,实现血压传感器的动态特性补偿;
通过脉搏传感器检测患者脉搏数据信息;
通过主控模块集成的单片机控制各个模块正常工作;
通过数据处理软件对血液透析数据进行流程化处理;
将采集的报警信息发送到智能终端;报警模块用于将采集的报警信息,动态分层分布式数据采集算法,在网络出现拥塞或故障时,动态分层分布式数据采集算法根据域拓扑次序进行数据采集,减少采集的设备数和减轻域内移动agent造成的开销;分层分布式采集的报警信息的通信开销为:
其中:OHhier-d为分层分布式采集的报警信息的通信开销;OHintra为域内开销;Ndom为域数;分别是第i个域的域内开销和域间开销;OHm为域内agent移动的开销;OHfback为agent反馈信息的开销;
分层分布式采集的报警信息的时间开销为:
其中:timehier-d为分层分布式采集的报警信息的时间开销;Ndom为域数;是第i个域的节点数;tij为采集每个节点花费的时间;tinter-d为域首与报警模块中心交互所花费的时间;
通过显示器显示检测的患者生理数据信息;显示器显示检测的患者生理数据信息,用RFID技术,驱动血液透析装置的信息电路将内部的数据送出;
血液透析装置系统内有m个待识别信息,使用L叉树,当搜索深度为1时,标签的识别概率为:
P(1)=[1-L-1]m-1
在血液透析装置的信息批量读取过程中,采用超高频射频识别技术,得到数据的搜索深度的均值为:
所有血液透析装置的信息的平均时隙数为:
利用二叉树法,则血液透析装置的信息批量读取数据的层次化融合时隙数为:
采用RFID技术,驱动血液透析装置的信息电路将内部的数据送出,显示器按相应的顺序接收数据,得到血液透析装置的信息层次化融合结果为:
保留第一个被输出的血液透析装置的信息,过滤后的数据保持原来的采集顺序,对血液透析装置的信息读取。
进一步,单片机控制各个模块正常工作的方法包括:
分布计算群内和群间的正常运行信息数据,利用分布式收集群内节点之间的相互评价得到群内节点的正常运行信息数据,分布式迭代收敛得到群的群间正常运行信息数据;
结合群内和群间得到全局正常运行信息数据,利用节点所属群的正常运行信息数据和群的群内正常运行信息数据值来根据各自的权重综合计算全局正常运行信息数据;
采用正常运行信息数据来判断恶意节点以及剔除恶意节点,全面得到的每个节点的全局正常运行信息数据,把正常运行信息数据小于阀值的节点剔除网络。
进一步,所述群内正常运行信息数据计算方法包括:
首先计算节点在群内的正常运行信息数据,是群内节点对该节点的评价,S'C(i,j)表示群C内i节点对j节点的本地正常运行信息数据,C'C(i,j)表示i节点对j节点正常运行信息数据的规范化,TC'(i)表示群C内节点i的群内正常运行信息数据;
每个节点利用下式计算本地正常运行信息数据:
S'C(i,j)=sat(i,j)-unsat(i,j);
利用下式计算计算本地正常运行信息数据的规范化:
然后最后群内的节点之间利用下式,分布式协同计算群C内每个节点的群内正常运行信息数据;
进一步,所述群间正常运行信息数据计算方法具体包括:
s(i,j)表示网络中节点i对节点j的本地正常运行信息数据,S(I,J)表示群I对群J的本地正常运行信息数据,s(i,j)=sat(i,j)-unsat(i,j);C(I,J)表示群I对群J的本地正常运行信息数据的规范化,T'(I)表示群I的群间正常运行信息数据:
首先每个节点利用下公计算群的正常运行信息数据:
然后利用下式计算计算本地群间正常运行信息数据的规范化:
最后网络中每个群的超级节点之间利用下式,分布式协同计算每个群的群间正常运行信息数据:
所述结合群内和群间得到全局正常运行信息数据具体包括:
当群内和群间正常运行信息数据计算完成之后,利用下面的公式结合群内和群间的正常运行信息数据,得出每个节点的全局正常运行信息数据:
GR(i)=w*T'(C)+(1-w)*TC(i);
首先建立一个HP2P网络;然后根据网络的不同参数,给网络中撒上了不同比例的恶意节点,当网络开始运转之后,各种节点之间,包括恶意节点与普通节点,恶意节点与恶意节点以及普通节点与普通节点之间,进行各种交易,并且记录自己对对方行为的评价;并且在各个节点开始分布式协同计算群内节点正常运行信息数据以及群间正常运行信息数据,两种群内和群间正常运行信息数据计算完成之后,结合两个正常运行信息数据值,得到每个节点的全局正常运行信息数据。
如图2,透析数据处理模块处理方法包括:
S101:初始标准化血液透析流程控制轴,所述血液透析流程控制轴包括按顺序依次排列的流程节点,并对每个流程节点分别设置以用于标识的流程状态值,每个流程节点的执行条件值为上一个流程节点已至少完成一次;
S102:建立透析活动表,所述透析活动表记录当前的流程状态值和历史的流程状态值;
S103:按血液透析流程控制轴顺序获取流程状态值,并更新透析活动表,执行血液透析流程控制轴的最后一个流程节点后结束;
S104:根据透析活动表的流程状态值信息输出透析记录单.
所述流程节点顺序分为:制定处方节点、确认处方节点、透前准备节点、交叉核对节点、透中护理节点和透后护理节点;
所述每个流程节点设置各自反复执行的阈值;
所述每个流程节点对应设置有一用于采集流程状态值的数据输入设备;
所述步骤(4)还根据透析活动表的流程状态值以点线形式显示病人的透析历史数据,以点表示透析活动的流程节点,以点的显示图标区别该流程节点是否已执行,以线表示流程节点之间的执行关系,以线的显示图标区别流程节点之间是否存在执行关系。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现,所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘SolidState Disk(SSD))等。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改,等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种用于肾脏内科的血液透析装置的控制方法,其特征在于,所述用于肾脏内科的血液透析装置的控制方法包括:
于通过温度传感器检测患者体温数据信息;
通过血压传感器检测患者血压数据信息;通过连接动态补偿网络,进行血压传感器的动态特性进行补偿;血压传感器的输入为u(t),输出为v(t),补偿网络w输出为h(t),则输入输出的关系表示为差分方程:
其中,ai、bj、a’i、b’j分别为补偿模型中各输入输出函数对应的差分方程系数;m、nn分别为血压传感器模型的阶次和补偿后系统模型的阶次;
血压传感器的动态特性补偿就是要使补偿网络的输出h(t)无限线性逼近传感器的输入u(t),考虑参考模型的期望输出vd(t),得出网络的均方根误差e(t)为:
其中,均方根误差e(t)降低到最小,根据神经网络对非线性函数能够以任意精度逼近的特点,把神经网络的权值用来拟合差分方程的系数,实现血压传感器的动态特性补偿;
通过脉搏传感器检测患者脉搏数据信息;
通过主控模块集成的单片机控制各个模块正常工作;
通过数据处理软件对血液透析数据进行流程化处理;
将采集的报警信息发送到智能终端;报警模块用于将采集的报警信息,动态分层分布式数据采集算法,在网络出现拥塞或故障时,动态分层分布式数据采集算法根据域拓扑次序进行数据采集,减少采集的设备数和减轻域内移动agent造成的开销;分层分布式采集的报警信息的通信开销为:
其中:OHhier-d为分层分布式采集的报警信息的通信开销;OHintra为域内开销;Ndom为域数;分别是第i个域的域内开销和域间开销;OHm为域内agent移动的开销;OHfback为agent反馈信息的开销;
分层分布式采集的报警信息的时间开销为:
其中:timehier-d为分层分布式采集的报警信息的时间开销;Ndom为域数;是第i个域的节点数;tij为采集每个节点花费的时间;tinter-d为域首与报警模块中心交互所花费的时间;
通过显示器显示检测的患者生理数据信息;显示器显示检测的患者生理数据信息,用RFID技术,驱动血液透析装置的信息电路将内部的数据送出;
血液透析装置系统内有m个待识别信息,使用L叉树,当搜索深度为1时,标签的识别概率为:
P(1)=[1-L-1]m-1
在血液透析装置的信息批量读取过程中,采用超高频射频识别技术,得到数据的搜索深度的均值为:
所有血液透析装置的信息的平均时隙数为:
利用二叉树法,则血液透析装置的信息批量读取数据的层次化融合时隙数为:
采用RFID技术,驱动血液透析装置的信息电路将内部的数据送出,显示器按相应的顺序接收数据,得到血液透析装置的信息层次化融合结果为:
保留第一个被输出的血液透析装置的信息,过滤后的数据保持原来的采集顺序,对血液透析装置的信息读取。
2.如权利要求1所述用于肾脏内科的血液透析装置,其特征在于,单片机控制各个模块正常工作的方法包括:
分布计算群内和群间的正常运行信息数据,利用分布式收集群内节点之间的相互评价得到群内节点的正常运行信息数据,分布式迭代收敛得到群的群间正常运行信息数据;
结合群内和群间得到全局正常运行信息数据,利用节点所属群的正常运行信息数据和群的群内正常运行信息数据值来根据各自的权重综合计算全局正常运行信息数据;
采用正常运行信息数据来判断恶意节点以及剔除恶意节点,全面得到的每个节点的全局正常运行信息数据,把正常运行信息数据小于阀值的节点剔除网络。
3.如权利要求2所述用于肾脏内科的血液透析装置,其特征在于,所述群内正常运行信息数据计算方法包括:
首先计算节点在群内的正常运行信息数据,是群内节点对该节点的评价,S'C(i,j)表示群C内i节点对j节点的本地正常运行信息数据,C'C(i,j)表示i节点对j节点正常运行信息数据的规范化,T′C(i)表示群C内节点i的群内正常运行信息数据;
每个节点利用下式计算本地正常运行信息数据:
S'C(i,j)=sat(i,j)-unsat(i,j);
利用下式计算计算本地正常运行信息数据的规范化:
然后最后群内的节点之间利用下式,分布式协同计算群C内每个节点的群内正常运行信息数据;
4.如权利要求2所述用于肾脏内科的血液透析装置,其特征在于,所述群间正常运行信息数据计算方法具体包括:
s(i,j)表示网络中节点i对节点j的本地正常运行信息数据,S(I,J)表示群I对群J的本地正常运行信息数据,s(i,j)=sat(i,j)-unsat(i,j);C(I,J)表示群I对群J的本地正常运行信息数据的规范化,T'(I)表示群I的群间正常运行信息数据:
首先每个节点利用下公计算群的正常运行信息数据:
然后利用下式计算计算本地群间正常运行信息数据的规范化:
最后网络中每个群的超级节点之间利用下式,分布式协同计算每个群的群间正常运行信息数据:
所述结合群内和群间得到全局正常运行信息数据具体包括:
当群内和群间正常运行信息数据计算完成之后,利用下面的公式结合群内和群间的正常运行信息数据,得出每个节点的全局正常运行信息数据:
GR(i)=w*T'(C)+(1-w)*TC(i);
首先建立一个HP2P网络;然后根据网络的不同参数,给网络中撒上了不同比例的恶意节点,当网络开始运转之后,各种节点之间,包括恶意节点与普通节点,恶意节点与恶意节点以及普通节点与普通节点之间,进行各种交易,并且记录自己对对方行为的评价;并且在各个节点开始分布式协同计算群内节点正常运行信息数据以及群间正常运行信息数据,两种群内和群间正常运行信息数据计算完成之后,结合两个正常运行信息数据值,得到每个节点的全局正常运行信息数据。
5.如权利要求1所述用于肾脏内科的血液透析装置,其特征在于,透析数据处理模块处理方法包括:
(1)初始标准化血液透析流程控制轴,所述血液透析流程控制轴包括按顺序依次排列的流程节点,并对每个流程节点分别设置以用于标识的流程状态值,每个流程节点的执行条件值为上一个流程节点已至少完成一次;
(2)建立透析活动表,所述透析活动表记录当前的流程状态值和历史的流程状态值;
(3)按血液透析流程控制轴顺序获取流程状态值,并更新透析活动表,执行血液透析流程控制轴的最后一个流程节点后结束;
(4)根据透析活动表的流程状态值信息输出透析记录单;
所述流程节点顺序分为:制定处方节点、确认处方节点、透前准备节点、交叉核对节点、透中护理节点和透后护理节点;
所述每个流程节点设置各自反复执行的阈值;
所述每个流程节点对应设置有一用于采集流程状态值的数据输入设备;
所述步骤(4)还根据透析活动表的流程状态值以点线形式显示病人的透析历史数据,以点表示透析活动的流程节点,以点的显示图标区别该流程节点是否已执行,以线表示流程节点之间的执行关系,以线的显示图标区别流程节点之间是否存在执行关系。
6.一种实现权利要求1~5任意一项所述用于肾脏内科的血液透析装置的控制方法的计算机程序。
7.一种实现权利要求1~5任意一项所述用于肾脏内科的血液透析装置的控制方法的信息数据处理终端。
8.一种计算机可读存储介质,包括指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行如权利要求1-5任意一项所述的用于肾脏内科的血液透析装置的控制方法。
9.一种实现权利要求1所述用于肾脏内科的血液透析装置的控制方法的用于肾脏内科的血液透析装置,其特征在于,所述用于肾脏内科的血液透析装置包括:
体温检测模块,与主控模块连接,用于通过温度传感器检测患者体温数据信息;
血压监测模块,与主控模块连接,用于通过血压传感器检测患者血压数据信息;
脉搏监测模块,与主控模块连接,用于通过脉搏传感器检测患者脉搏数据信息;
主控模块,与体温检测模块、血压监测模块、脉搏监测模块、动力模块、透析数据处理模块、报警模块、显示模块连接,用于通过单片机控制各个模块正常工作;
动力模块,与主控模块连接,用于通过蠕动泵抽取患者血液进行血液透析;
透析数据处理模块,与主控模块连接,用于通过数据处理软件对血液透析数据进行流程化处理;
报警模块,与主控模块连接,用于将采集的报警信息发送到智能终端通知医护人员;
显示模块,与主控模块连接,用于通过显示器显示检测的患者生理数据信息。
10.如权利要求9所述用于肾脏内科的血液透析装置,其特征在于,
所述报警模块包括数据采集模块、方案生成模块、无线通信模块;
数据采集模块,用于采集血液透析机的报警代码;
预警信息生成模块,用于根据采集血液透析机的报警代码生成相应的处理流程信息和应急预案信息;
无线通信模块,用于通过无线发射器将生成的预警信息通过无线方式发送导致医护智能终端。
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