[發(fā)明專利]自動(dòng)化危急病人救護(hù)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610004605.7
• 申請(qǐng)日: 2016-01-02
• 公開（公告）號(hào): CN105640570A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無(wú)錫桑尼安科技有限公司
• 主分類號(hào): A61B5/1486
• 分類號(hào): A61B5/1486;A61B5/1455;A61B5/1171;A61B5/024
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)療救護(hù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自動(dòng)化危急病人救護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

當(dāng)今世界存在四大人種，即黃色人種，又稱作為蒙古人種，白色人種， 又稱作為高加索人種，黑色人種，又稱作為尼格羅人種，以及棕色人種， 又稱作為澳大利亞人種。從外形上看，不同的人種在膚色、眼色、發(fā)色、 發(fā)型、頭型、身高等特征上有所區(qū)別，但這些特征差異是由于人類在一定 地域內(nèi)長(zhǎng)期適應(yīng)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境，又經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期隔離所形成的。從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上 看，不同的人種在各項(xiàng)生理參數(shù)分布范圍上也各不相同，如果對(duì)不同人種 采用相同的生理參數(shù)閾值進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控的結(jié)果可能大相徑庭。

現(xiàn)有技術(shù)中缺乏基于人種識(shí)別的生理參數(shù)檢測(cè)機(jī)制，同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù) 中的每一種生理參數(shù)儀一般只檢測(cè)單一的生理參數(shù)，無(wú)法進(jìn)行綜合檢測(cè)， 以及現(xiàn)有的生理參數(shù)儀結(jié)構(gòu)冗余度高，檢測(cè)精度偏低，需要對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行 一定的優(yōu)化。

為此，本發(fā)明搭建了一種自動(dòng)化危急病人救護(hù)系統(tǒng)，將經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化 的高精度的血糖監(jiān)控設(shè)備和血氧飽和度監(jiān)控設(shè)備集成在一個(gè)檢測(cè)儀器中， 同時(shí)采用有針對(duì)性的人種識(shí)別設(shè)備對(duì)被測(cè)人員進(jìn)行識(shí)別，在此基礎(chǔ)上，完 成對(duì)被測(cè)人員的生理參數(shù)的科學(xué)性檢測(cè)和預(yù)警，提高醫(yī)療儀器的檢測(cè)效 率。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種自動(dòng)化危急病 人救護(hù)系統(tǒng)，將血糖檢測(cè)設(shè)備和血氧飽和度檢測(cè)設(shè)備集中在一個(gè)檢測(cè)儀器 內(nèi)同時(shí)工作，優(yōu)化現(xiàn)有的檢測(cè)設(shè)備的結(jié)構(gòu)，更關(guān)鍵的是，對(duì)于世界上現(xiàn)存 的四種人種，采用高精度圖像識(shí)別的技術(shù)進(jìn)行人種識(shí)別，并根據(jù)人種識(shí)別 的結(jié)果自適應(yīng)地設(shè)置各個(gè)生理參數(shù)預(yù)警閾值。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種自動(dòng)化危急病人救護(hù)系統(tǒng)，所述救 護(hù)系統(tǒng)包括圖像數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)、血糖檢測(cè)子系統(tǒng)、血氧檢測(cè)子系統(tǒng)和凌 陽(yáng)SPCE061A芯片，所述圖像數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)用于基于被測(cè)人員的圖像分 析出被測(cè)人員的人種信息，所述凌陽(yáng)SPCE061A芯片與所述圖像數(shù)據(jù)分析 子系統(tǒng)、所述血糖檢測(cè)子系統(tǒng)和所述血氧檢測(cè)子系統(tǒng)分別連接，基于被測(cè) 人員的人種信息設(shè)置能用于所述血糖檢測(cè)子系統(tǒng)和所述血氧檢測(cè)子系統(tǒng) 的救護(hù)數(shù)據(jù)閾值。

更具體地，在所述自動(dòng)化危急病人救護(hù)系統(tǒng)中，包括：靜態(tài)存儲(chǔ)器， 預(yù)先存儲(chǔ)了面部灰度范圍，所述面部灰度范圍用于將圖像中的人體面部與 背景分離，所述靜態(tài)存儲(chǔ)器還預(yù)先存儲(chǔ)了四種灰度化面部模版，所述四種 灰度化面部模版為通過(guò)對(duì)基準(zhǔn)白色人種面部、基準(zhǔn)黃色人種面部、基準(zhǔn)棕 色人種面部和基準(zhǔn)黑色人種面部分別進(jìn)行拍攝所得到的面部圖像執(zhí)行灰 度化處理而獲得，所述靜態(tài)存儲(chǔ)器還用于預(yù)先存儲(chǔ)人種生理參數(shù)對(duì)照表， 所述人種生理參數(shù)對(duì)照表保存了白色人種、黃色人種、棕色人種和黑色人 種四種類型中的每一種類型對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)脈搏范圍、基準(zhǔn)竇性心率范圍、基 準(zhǔn)PR間隔范圍、基準(zhǔn)QT間期范圍、基準(zhǔn)血糖上限濃度、基準(zhǔn)血糖下限 濃度、基準(zhǔn)血氧飽和度上限濃度和基準(zhǔn)血氧飽和度下限濃度；高清圖像采 集設(shè)備用于對(duì)被測(cè)人員面部拍攝以獲得被測(cè)人員面部圖像；人種識(shí)別設(shè)備 包括Daubechies小波濾波子設(shè)備、中值濾波子設(shè)備、尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備、 目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備；所述Daubechies小波濾波子設(shè)備與所 述高清圖像采集設(shè)備連接，用于對(duì)所述被測(cè)人員面部圖像采用基于2階 Daubechies小波基的小波濾波處理，以濾除所述被測(cè)人員面部圖像中的高 斯噪聲，獲得小波濾波圖像；所述中值濾波子設(shè)備與所述Daubechies小波 濾波子設(shè)備連接，用于對(duì)所述小波濾波圖像執(zhí)行中值濾波處理，以濾除所 述小波濾波圖像中的散射成分，獲得中值濾波圖像；所述尺度變換增強(qiáng)子 設(shè)備與所述中值濾波子設(shè)備連接，用于對(duì)所述中值濾波圖像執(zhí)行尺度變換 增強(qiáng)處理，以增強(qiáng)圖像中目標(biāo)與背景的對(duì)比度，獲得增強(qiáng)圖像；所述目標(biāo) 分割子設(shè)備與所述尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備和所述靜態(tài)存儲(chǔ)器分別連接，將所 述增強(qiáng)圖像中像素灰度值在所述面部灰度范圍內(nèi)的所有像素組成面部子 圖像，所述面部子圖像從所述被測(cè)人員面部圖像的背景處分離獲得；所述 目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備與所述目標(biāo)分割子設(shè)備和所述靜態(tài)存儲(chǔ)器分別連接，將所 述面部子圖像與四種灰度化面部模版匹配，輸出匹配度最高的灰度化面部 模板所對(duì)應(yīng)的人種類型作為被測(cè)人員的人種類型；酶電極傳感器，包括參 比電極、對(duì)極電極和工作電極三個(gè)電極，工作電極上固定有葡萄糖氧化酶， 其中，當(dāng)被測(cè)人員的被測(cè)血樣滴落在工作電極的測(cè)試區(qū)域時(shí)，工作電極上 固定的葡萄糖氧化酶與被測(cè)血樣中的葡萄糖發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，工作電極上的 響應(yīng)電流與被測(cè)血樣中的葡萄糖濃度呈線性關(guān)系；放大電路，與所述酶電 極傳感器連接，用于接收并放大工作電極上的響應(yīng)電流；低通濾波器，與 所述放大電路連接，用于接收并濾除響應(yīng)電流中的高頻成分；近紅外光發(fā) 射器，設(shè)置在被測(cè)人員手指指尖毛細(xì)血管位置，與光源驅(qū)動(dòng)電路連接，用 于基于光源驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送的發(fā)光控制信號(hào)，發(fā)射近紅外光；光源驅(qū)動(dòng)電路， 與所述近紅外光發(fā)射器連接，用于向所述近紅外光發(fā)射器發(fā)送發(fā)光控制信 號(hào)；近紅外光接收器，設(shè)置在被測(cè)人員手指指尖上，位于所述發(fā)光二極管 的相對(duì)位置，用于接收透射被測(cè)人員手指指尖毛細(xì)血管后的近紅外光；參 數(shù)提取設(shè)備，與所述近紅外光發(fā)射器和所述近紅外光接收器分別連接，基 于發(fā)射的近紅外光與透射的近紅外光的光線衰減程度，計(jì)算被測(cè)人員血液 中的氧合血紅蛋白含量和還原血紅蛋白含量；凌陽(yáng)SPCE061A芯片，與所 述低通濾波器連接，基于預(yù)設(shè)比例系數(shù)和濾波后的響應(yīng)電流計(jì)算被測(cè)人員 的血糖濃度，其中，預(yù)設(shè)比例系數(shù)為決定工作電極上的響應(yīng)電流與被測(cè)血 樣中的葡萄糖濃度之間線性關(guān)系的比值；所述凌陽(yáng)SPCE061A芯片還與所 述參數(shù)提取設(shè)備連接，基于氧合血紅蛋白含量和還原血紅蛋白含量計(jì)算被 測(cè)人員的血氧飽和度；其中，所述凌陽(yáng)SPCE061A芯片當(dāng)所述血糖濃度在 預(yù)設(shè)血糖上限濃度時(shí)，發(fā)出血糖濃度過(guò)高識(shí)別信號(hào)，當(dāng)所述血糖濃度在預(yù) 設(shè)血糖下限濃度時(shí)，發(fā)出血糖濃度過(guò)低識(shí)別信號(hào)；當(dāng)所述血氧飽和度在預(yù) 設(shè)血氧飽和度上限濃度時(shí)，發(fā)出血氧飽和度過(guò)高識(shí)別信號(hào)，當(dāng)所述血氧飽 和度在預(yù)設(shè)血氧飽和度下限濃度時(shí)，發(fā)出血氧飽和度過(guò)低識(shí)別信號(hào)；其中， 凌陽(yáng)SPCE061A芯片還與人種識(shí)別設(shè)備和靜態(tài)存儲(chǔ)器分別連接，基于人種 識(shí)別設(shè)備輸出的被測(cè)人員的人種類型在所述人種生理參數(shù)對(duì)照表中確定 基準(zhǔn)脈搏范圍、基準(zhǔn)竇性心率范圍、基準(zhǔn)PR間隔范圍、基準(zhǔn)QT間期范 圍、基準(zhǔn)血糖上限濃度、基準(zhǔn)血糖下限濃度、基準(zhǔn)血氧飽和度上限濃度和 基準(zhǔn)血氧飽和度下限濃度，并作為預(yù)設(shè)脈搏范圍、預(yù)設(shè)竇性心率范圍、預(yù) 設(shè)PR間隔范圍、預(yù)設(shè)QT間期范圍、預(yù)設(shè)血糖上限濃度、預(yù)設(shè)血糖下限 濃度、預(yù)設(shè)血氧飽和度上限濃度和預(yù)設(shè)血氧飽和度下限濃度。