[發明專利]一種基于霍爾電流和圖像變化監測大型醫用設備使用狀態的方法

有效

• 申請號: 201510829345.2
• 申請日: 2015-11-24
• 公開（公告）號: CN105510693B
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 王清波;虞成
• 申請（專利權）人: 杭州市第一人民醫院
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25;G01R15/20
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 劉靜靜

本發明公開了一種基于霍爾電流和圖像變化監測大型醫用設備使用狀態的方法，包括：步驟1，利用霍爾電流傳感器檢測大型醫用設備的運行電流強度，并同時采集大型醫用設備的顯示圖像，將顯示圖像轉化為灰度圖像后，計算圖像變化率；步驟2，對運行電流強度和圖像變化率進行聚類分析，使運行電流強度和圖像變化率對應于不同的使用狀態，使用狀態至少包括關機、待機、運行；步驟3，實時采集大型醫用設備的運行電流強度和圖像變化率，依據聚類結果，得到對應的使用狀態。本發明能夠對大型醫用設備的使用狀態自動進行非線性狀態分析，擺脫人工干預，得到準確的使用狀態信息。

技術領域

本發明涉及設備監測技術領域，具體涉及一種基于霍爾電流和圖像變化監測大型醫用設備使用狀態的方法。

背景技術

隨著我國醫療體系結構的不斷完善，各大、中型醫院的大型貴重醫療設備和儀器的數量也不斷增加，因此，如何提高大型醫用設備的使用效率，提高醫院的綜合效益，是醫療器械管理中應該深刻探討的話題。

在醫院的日常管理中，如放射、超聲等設備基本都采用人工管理的方式，進行設備的日常啟用、停止等使用狀態的統計，人工統計的方式主觀性比較強，并且無法做到實時監控。在這個過程中，如果人工管理稍有疏忽，即伴隨設備電能的浪費和設備使用效率的降低。

經現有資料查詢，較為近似的有文章名為“基于RFID的醫療設備使用狀態監測系統”，2015年6月份發表于《中國醫療設備》，主要用于記錄醫療設備的待機、使用狀態、及用RFID標識儀器編號。在這篇文獻中，監測系統主要包括客戶端和服務器，其中，客戶端由電流檢測模塊、RFID識別模塊、中央控制模塊、無線傳輸模塊等四部分組成，主要負責識別醫療設備的身份信息、監測醫療設備零線電流，并將上述身份信息和零線電流數據發送至服務器、客戶端的架構圖如圖1所示。

該文獻中采用基于電流互感器的交流電流測量電路，對流過設備零線的電流值進行檢測，其中交流電流測量采用穿心互感器，測得電流后，按照如下閾值進行分類，每一類對應至待機或使用狀態。

待機電流閾值＝初測待機電流×(1+10％)

工作電流閾值＝初測工作電流×(1-10％)

新醫療設備在第一次投入臨床使用時，由操作人員啟動客戶端的測試模式，在測試模式下，操作人員先后分別使設備處于待機狀態和工作狀態，客戶端測量記錄醫療設備的初測待機電流和初測工作電流，并將這兩個初測電流和設備的編號信息一同發送給服務器，服務器根據初測電流設定2檔閾值，然后通過單片機采集數據，無線傳輸模塊通過UART接口接收零線電流數據和設備RFID編號信息，隨后通過Wi-Fi經由無線路由器發送給服務器。

該文獻所報道的方法具有以下缺點：

(1)采用穿心互感器作為電流測量的電路部件，如果交流電流互感器開路，則會產生高電壓，嚴重時會擊穿線路絕緣，產生電擊威脅工作人員的安全，同時，由于被測電流畸變、多次諧波、非正弦波等的影響，使電流互感器測量結果的準確度較差。

(2)分類模型的建立，需要獨立的測試模式，該測試模式需要工作人員的人工介入操作，如果醫院中的設備數量較多，將出現大量的重復勞動，較難推廣應用。

(3)面向對象為醫療設備，但文章主體為監護儀、呼吸機等，該類設備在醫院中為中小型設備，設備狀態基本分為待機模式和使用模式，其待機模式基本處于設備停用狀態，與大型設備的模式有較大區別。

另有文章發表于《中國醫學裝備》，文章名為“集中監督超聲設備開機狀態的中央監控系統研發”，該文章通過對超聲影像設備進行信息化、集中式開機檢測，完成對超聲設備的集中管理和監督。具體方法為：使用霍爾電流傳感器采集B超電流信號，比較電路轉換成0-1狀態信息；使用MSP430F449與串口轉網絡模塊，將數據發送至采集終端；采集終端數據并將其整理后發送至中央監控服務器。