[發(fā)明專利]基于Zigbee技術(shù)的多路健康監(jiān)測儀

在審

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• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108937888A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾紅武;王佳;熊欣
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶醫(yī)科大學(xué)
• 主分類號: A61B5/0205
• 分類號: A61B5/0205;A61B5/01
• 代理公司: 重慶百潤洪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50219
• 代理人: 劉巖

本發(fā)明公開了一種基于Zigbee技術(shù)的多路健康監(jiān)測儀，包括感知層，所述感知層包括若干個節(jié)點傳感器，用于體征信息采集；網(wǎng)絡(luò)層，包括節(jié)點和協(xié)調(diào)器，節(jié)點將采集到的體征信息通過ZigBee模塊上傳至協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器負責組網(wǎng)、節(jié)點信息收集，并接收上位機的指令進行相應(yīng)的處理，協(xié)調(diào)器接收節(jié)點上傳的體征信息，驗證節(jié)點信息的完整性，如果是完整則處理上位機命令完成信息發(fā)送，如果不完整則調(diào)用向量回歸模型，校正信息后再發(fā)送信息；應(yīng)用層，通過上位機將協(xié)調(diào)器接收到的信息做相應(yīng)的處理。本發(fā)明可對患者進行連續(xù)時間段內(nèi)的體征數(shù)據(jù)進行采集，并且通過向量自回歸模型計算出缺失的數(shù)據(jù)，提高了采集數(shù)據(jù)的完整性和準確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生命體征監(jiān)測設(shè)備領(lǐng)域，具體來說，是基于Zigbee技術(shù)的多路健康監(jiān)測儀。

背景技術(shù)

近年來，伴隨人口老齡化水平的加劇，慢病發(fā)病人數(shù)快速上升，慢病成為影響國家經(jīng)濟和社會發(fā)展的大問題，加強慢病管理變得至關(guān)重要。我國慢病管理模式主要為患者定時去醫(yī)院逐項生理指標檢測并記錄，醫(yī)生再做出相應(yīng)的臨床診斷和處理。這種被動式的記錄方式在現(xiàn)代生活中的經(jīng)濟成本和時間成本極大上升，造成醫(yī)療資源的浪費。如果有一種設(shè)備能方便快捷的采集患者連續(xù)時間段內(nèi)的體征數(shù)據(jù)，既有利于患者自我監(jiān)測，收集的體征數(shù)據(jù)也利于醫(yī)生及時進行臨床觀測和診治。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于Zigbee技術(shù)的多路健康監(jiān)測儀。可對患者進行連續(xù)時間段內(nèi)的體征數(shù)據(jù)進行采集，并且通過向量自回歸模型計算出缺失的數(shù)據(jù)，提高了采集數(shù)據(jù)的完整性和準確性。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

基于Zigbee技術(shù)的多路健康監(jiān)測儀，包括，

感知層，所述感知層包括若干個節(jié)點傳感器，用于體征信息采集；

網(wǎng)絡(luò)層，包括節(jié)點和協(xié)調(diào)器，節(jié)點將采集到的體征信息通過ZigBee模塊上傳至協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器負責組網(wǎng)、節(jié)點信息收集，并接收上位機的指令進行相應(yīng)的處理，協(xié)調(diào)器接收節(jié)點上傳的體征信息，驗證節(jié)點信息的完整性，如果是完整則處理上位機命令完成信息發(fā)送，如果不完整則調(diào)用向量回歸模型，校正信息后再發(fā)送信息；

應(yīng)用層，通過上位機將協(xié)調(diào)器接收到的信息做相應(yīng)的處理。

進一步限定，向量回歸模型的原理是根據(jù)失效節(jié)點傳感器以前采集的數(shù)據(jù)和其它完好的節(jié)點傳感器采集的數(shù)據(jù)融合計算出當前失效節(jié)點傳感器的正確值。

進一步限定，向量回歸模型的具體算法為：

(1)L為節(jié)點傳感器采集的總數(shù)據(jù)個數(shù)，Q為節(jié)點傳感器個數(shù)，P為有效節(jié)點傳感器個數(shù)；

(2)完好的節(jié)點傳感器采集到的數(shù)據(jù)為A_v1，A_v2，A_v3...A_vn；

(3)依據(jù)向量自回歸算法構(gòu)造向量矩陣Mn＝[1；A_v1；A_v2；A_v3...A_vn]；

(4)設(shè)對W矩陣進行LU分解，W＝LU，得到從而得到根據(jù)參數(shù)值L,Q,P,U,B得到誤差向量

(5)依據(jù)以上結(jié)果，失效節(jié)點傳感器的數(shù)據(jù)為Av＝BUv+ε。

進一步限定，如果同一個超過三次數(shù)據(jù)采集失敗，會發(fā)出警報提示是否被采集人出現(xiàn)異常情況

進一步限定，所述節(jié)點傳感器包括溫度傳感器、心率傳感器、脈搏傳感器。

進一步限定，所述協(xié)調(diào)器通過WiFi模塊與上位機之間進行數(shù)據(jù)通信。

進一步限定，所述ZigBee模塊通過通道進行A/D轉(zhuǎn)換將采集的信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并將數(shù)字信號上傳給協(xié)調(diào)器。