[發(fā)明專利]一種普外用腸胃液智能減壓裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710790811.X
• 申請(qǐng)日: 2017-09-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107469165A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁其華;馮秀麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 袁其華
• 主分類號(hào): A61M1/00
• 分類號(hào): A61M1/00;G06F19/00;G06T5/00;G06T5/30;G06T7/00
• 代理公司: 北京志霖恒遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11435
• 代理人: 曹麗

1.一種普外用腸胃液智能減壓裝置，其特征在于，所述普外用腸胃液智能減壓裝置包括：內(nèi)壓探測(cè)器、金屬探頭、引流管、套接頭、感應(yīng)控制器、收縮機(jī)、負(fù)壓引流器；

所述負(fù)壓引流器外側(cè)卡接有收縮機(jī)，收縮機(jī)上端一側(cè)安裝有感應(yīng)控制器；

引流管套接在負(fù)壓引流器頂端的套接頭，金屬探頭套接在引流管末端，內(nèi)壓檢測(cè)器銷接在金屬探頭一側(cè)；

所述收縮機(jī)頂端設(shè)置有開(kāi)槽，開(kāi)槽上端膠接有套接頭；

所述引流管套接在接頭上端；

所述內(nèi)壓探測(cè)器內(nèi)置有求解模塊，所述求解模塊的彌散方程模值在零點(diǎn)附近的收斂性求解內(nèi)壓探測(cè)器內(nèi)嵌的聲波傳感模塊的彌散特性，具體包括：

根據(jù)波數(shù)的求解空間確定掃描單元的形式；

利用掃描單元比較找出在相應(yīng)空間中彌散方程模值的極小值點(diǎn)；

利用彌散方程模值在零點(diǎn)附近的收斂性判斷極小值點(diǎn)是否為零點(diǎn)；

所述根據(jù)波數(shù)的求解空間確定掃描單元的形式包括：

聲波在不同結(jié)構(gòu)中傳播的彌散方程為二元超越方程f(ω,ξ)＝0，當(dāng)在實(shí)波數(shù)域和純需波數(shù)的情況下求解此方程時(shí)，頻率ω和波數(shù)ξ組成了一個(gè)二維平面，而方程f(ω,ξ)＝0的解則是一條條平面內(nèi)的曲線，選擇固定頻率或者波數(shù)中的任意一個(gè)會(huì)得到ω-ξ二維平面內(nèi)的一條直線，再用線元對(duì)這條直線進(jìn)行掃描，線元在ω-ξ二維平面內(nèi)與彌散曲線的交點(diǎn)是唯一的；

當(dāng)在復(fù)波數(shù)域內(nèi)求解此方程時(shí)，波數(shù)ξ為復(fù)數(shù)，令ξ＝a+bi，a,b均為實(shí)數(shù)，則方程g(a,b,ξ)＝f(ω,ξ)＝0；

方程變?yōu)閍,b,ξ的三元超越方程，波數(shù)的實(shí)部a，虛部b以及頻率ω組成了一個(gè)三維空間，而方程g(a,b,ξ)＝0的解是一條條空間內(nèi)的曲線，選擇固定波數(shù)的實(shí)部a，虛部b以及頻率ω中任意一個(gè)會(huì)得到a-b-ξ空間中的一個(gè)平面，再用面元對(duì)這個(gè)平面進(jìn)行掃描，面元在a-b-ξ的三維空間中與彌散曲線的交點(diǎn)是唯一的；

所述利用掃描單元比較找出在相應(yīng)空間中彌散方程模值的極小值點(diǎn)包括：

在選擇好相應(yīng)的掃面微元后，取步長(zhǎng)劃分微元，比較劃分節(jié)點(diǎn)上方程的模值|f(ω,ξ)|的大小，找出彌散方程模值取最小值的節(jié)點(diǎn)，若節(jié)點(diǎn)不取在掃描微元的邊界節(jié)點(diǎn)上，則此節(jié)點(diǎn)即為模值極小值點(diǎn)，然后依次進(jìn)入下一個(gè)掃描微元，新的掃描微元需將上一掃描微元中的部分邊界節(jié)點(diǎn)包含在內(nèi)部；最后，以某一步長(zhǎng)改變初始固定的頻率或波數(shù)的值，找出空間中的所有彌散方程的模值極小值點(diǎn)；

所述求解內(nèi)壓探測(cè)器內(nèi)嵌的聲波傳感模塊的彌散特性，采用彌散加權(quán)序列得到聲波傳感模塊的彌散特性數(shù)據(jù)；根據(jù)以下公式計(jì)算得到權(quán)值向量w，w為一個(gè)m維列向量，其中的每個(gè)元素對(duì)應(yīng)一個(gè)特征量；

min12wTw+γΣi=1nξi]]>

y_i(w^Tx_i+b)-1+ξ_i≥0

s.t.ξ_i≥0；

其中，γ是懲罰參數(shù)，用來(lái)實(shí)現(xiàn)算法復(fù)雜度和錯(cuò)分樣本數(shù)的折中；ξ_i測(cè)量錯(cuò)分程度；y_i為每個(gè)實(shí)時(shí)壓力的類屬性；x_i為每個(gè)實(shí)時(shí)壓力的特征向量；b為常數(shù)；

所述感應(yīng)控制器內(nèi)置有對(duì)內(nèi)壓探測(cè)器傳輸?shù)膱D像信息進(jìn)行處理的圖像處理模塊，所述圖像處理模塊與感應(yīng)控制器內(nèi)置的控制模塊信號(hào)連接；所述圖像處理模塊采用適合處理胃腸壓力圖像信息的脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)胃腸壓力圖像進(jìn)行檢測(cè)；胃腸壓力圖像受到密度較小的脈沖噪聲污染通過(guò)自適應(yīng)加權(quán)濾波處理；胃腸壓力圖像受到密度較大的脈沖噪聲污染采用保持邊緣細(xì)節(jié)信息的引入雙結(jié)構(gòu)元素?cái)?shù)學(xué)形態(tài)學(xué)進(jìn)行二次濾波；

脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)胃腸壓力圖像進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，利用網(wǎng)絡(luò)特性使灰度為S_ijmax的像素點(diǎn)火激活，再進(jìn)行第二次脈沖耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)迭代處理，把介于[S_{ij max}/1+β_ijL_ij,S_{ij max}]間的像素捕獲激活，使兩次激活的像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Y_ij輸出為1；然后對(duì)原噪聲污染圖像反白處理，再對(duì)處理后的圖像S_ij按前述進(jìn)行迭代處理，并使對(duì)應(yīng)的輸出Y_ij＝1，利用圖像噪聲像素與周圍像素相關(guān)性小，灰度差別大特性，當(dāng)一個(gè)神經(jīng)元的激發(fā)沒(méi)有引起所在區(qū)域附近大多數(shù)神經(jīng)元的激發(fā)時(shí)，就說(shuō)明該神經(jīng)元對(duì)應(yīng)像素可能是噪聲點(diǎn)；

初步甄別出Y_ij＝0對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)為胃腸壓力圖像的信號(hào)點(diǎn)，予以保護(hù)；對(duì)Y_ij輸出為1的像素點(diǎn)在3*3模板B范圍內(nèi)統(tǒng)計(jì)以輸出Y_ij＝1為中心鄰域元素值為1的個(gè)數(shù)N_Y判別歸類：1≤N_Y≤8，為噪聲點(diǎn)，當(dāng)N_Y＝9，判定為圖像像素點(diǎn)；

所述圖像處理模塊鑲嵌有胃腸壓力圖像自適應(yīng)加權(quán)濾波器，胃腸壓力圖像自適應(yīng)加權(quán)濾波器噪聲濾波的實(shí)現(xiàn)方法包括：

當(dāng)脈沖輸出Y_ij＝1且N_Y＝1～8，N_Y是當(dāng)在3*3模板B中為1個(gè)數(shù)，選取濾波窗口M，對(duì)噪聲污染圖像f_ij的自適應(yīng)濾波，濾波方程為：

fij=Σr,s∈MxrsSrs;]]>

式中，x_rs是濾波窗口中對(duì)應(yīng)像素的系數(shù)，S_rs為濾波窗口中對(duì)應(yīng)像素的灰度值，f_ij為濾波后對(duì)應(yīng)窗口中心位置的輸出值：

xrs=1/{1+max[Ωij,|Srs-Dij|]}Σr,s∈M1/{1+max[Ωij,|Srs-Dij|]},Yrs=10,Yrs=0;]]>

Ωij=Σr,s∈M|Srs-Dij|NY,Yrs=1;]]>

式中D_ij為方形濾波窗口M中像素灰度中值，Ω_ij濾波窗口各像素與中心灰度差絕對(duì)均值，max為求最大值符號(hào)。