一种基于大数据的儿童遗尿监测护理系统

1.本发明涉及医疗技术领域，具体涉及一种基于大数据的儿童遗尿监测护理系统。


背景技术：

2.排尿的发生是一种涉及多个反射的神经性活动，需要植物神经和运动神经同时参与，其中腹下神经、盆神经具有支配膀胱、尿道、逼尿肌及尿道内括约肌的作用，它们通过神经纤维传导出不同的神经信号，控制逼尿肌和尿道内括约肌的收缩和松弛，完成贮尿及排尿的整个过程，在儿科门诊中，以“尿床”为主要问题就诊的患儿不在少数，儿童时期尿床问题可严重影响患儿的身心健康，造成各种心理行为的异常，持续的时间越长将会导致患儿身体素质的下降，本病如果延续至成年，对患者造成的影响将会更加严重。
3.儿童遗尿症是危害儿童身心健康的一种常见疾病，遗尿症一直是临床上经常涉及但不曾深入研究的一个领域，大多数人认为遗尿症是不会导致死亡，也不会损害人的身体健康，并且随着年龄的增长可以自愈的小病，事实上，有些遗尿症症状会伴着患儿年龄增长而逐渐消失，但也有一部分患儿直到成年都受遗尿的困扰，大量研究发现，遗尿症除了给患儿带来身体上的疾病如体格发育受限、记忆力下降，还会导致孩子出现异常的心理问题，形成怯懦、孤僻、自卑等异常心理。多年来由于遗尿症的发病机制不明确以及对遗尿症的危害认识不足，导致家长不重视或羞于就医，或者病人来就诊而临床医生却不能给予正确有效的治疗方法，导致部分患儿得不到有效的就诊治疗，遗尿症的发病机制复杂，涉及睡眠觉醒障碍、夜间抗利尿激素分泌不足、膀胱功能障碍、隐性脊柱裂、遗传因素，遗尿症给患儿造成严重的心理行为影响，其中对男孩影响多于女孩，不良饮食习惯、睡前食用含水分多的水果为遗尿症诱因，可加重夜间遗尿，对于睡眠觉醒障碍、夜间抗利尿激素分泌不足、膀胱功能障碍、隐性脊柱裂、遗传因素造成的遗尿症患儿，需要在患儿遗尿症治疗期间对其夜间遗尿后进行护理，并需要在治疗期间通过对患儿遗尿时间段的统计和记录建立患儿夜间遗尿时间表，并根据患儿夜间遗尿时间表主动的唤醒患儿夜间如厕自主排尿，以实现辅助患儿夜间在膀胱充盈时建立由大脑皮层控制的意识性排尿，但在现有的儿童遗尿治疗方案中没有一种能够实时的监测患儿夜间遗尿时间段和对患儿遗尿后进行护理的装置。


技术实现要素：

4.为了解决上述背景技术中提出的问题，本发明通过尿湿监测模块和尿湿护理模块能够对遗尿症患儿进行治疗期间的监测护理，并根据服务器内存储的夜间遗尿事件数据来主动干预辅助治疗患儿遗尿的症状。
5.为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种基于大数据的儿童遗尿监测护理系统，包括人机交互模块、尿湿监测模块、尿湿护理模块、统计模块和远程通讯模块，所述人机交互模块用于录入患儿基本信息和病理信息，所述尿湿监测模块用于监测患儿夜间是否存在遗尿的现象，所述尿湿护理模块用于在患儿夜间出现遗尿时对患儿尿湿的区域进行自动更换护理，所述统计模块用于统计患儿夜间遗尿的时间段并生成患儿夜间遗尿事件数
据，所述远程通讯模块用于接收来自统计模块发送的患儿夜间遗尿事件数据并将患儿夜间遗尿事件数据上传至云端服务器，所述服务器内存储有该患儿治疗期间所监测到的多个夜间遗尿事件数据所组成的大数据，所述尿湿监测模块包括尿湿探测装置、尿湿唤醒装置和遗尿控制单元，所述尿湿探测装置和尿湿唤醒装置均与遗尿控制单元连接，所述尿湿探测装置用于实时监测患儿夜间是否存在遗尿的现象，所述尿湿探测装置在监测到患儿夜间出现遗尿的现象后能够向遗尿控制单元发送遗尿信号，所述遗尿信号被遗尿控制单元接收后，遗尿控制单元能够控制尿湿唤醒装置发出唤醒声波以唤醒患儿如厕排尿。
6.更进一步的，所述人机交互模块和遗尿控制单元均与统计模块连接，所述统计模块与远程通讯模块连接，所述远程通讯模块又与服务器连接，所述人机交互模块与统计模块连接能够将患儿的基本信息和病理信息传送至统计模块，所述统计模块对人机交互模块所传输的患儿信息进行处理生成患儿病例基础信息数据，所述统计模块还用于统计患儿夜间遗尿发生的时间，具体的，尿湿探测装置在探测到患儿夜间遗尿时将向遗尿控制单元发送一个遗尿信号，该遗尿信号再经遗尿控制单元模数转换后被发送至统计模块，统计模块接收到该遗尿信号后生成包括遗尿时间信息的患儿遗尿事件数据，然后统计模块将该遗尿事件数据与患儿病例基础信息数据发送至远程通讯模块，远程通讯模块将该遗尿事件数据与患儿病例基础信息数据匹配后一并上传至云端服务器进行存储，所述遗尿事件数据和患儿病例基础信息数据发送至服务器后，服务器根据以往所统计的遗尿时段数据计算分析患儿在未来治疗过程中夜晚可能发生遗尿的时段，并在服务器内生成预警时段数据，所述预警时段数据被远程通讯模块调用后发送至统计模块，所述统计模块接收到远程通讯模块发送的预警时段数据后将在预计的患儿可能发生遗尿的时段向遗尿控制单元发送激活信号，所述遗尿控制单元接收到该激活信号后将指令遗尿唤醒装置发出唤醒声波以唤醒患儿如厕排尿，通过唤醒装置多个夜晚对患儿多次的唤醒能够辅助患儿建立意识性和社会性排尿，从而避免患儿夜间遗尿的现象也增强了患儿遗尿治疗的效果。
7.进一步的，所述尿湿护理模块包括尿垫、感应装置、替换组件和替换控制单元，所述感应装置与替换控制单元连接，所述尿垫包括软垫层，所述软垫层为相间分段式排布，且两个相邻的软垫层之间相互隔开，所述软垫层内填充有吸附材料，所述软垫包括对称设置的传送带，所述传送带上分布传送窗，所述替换组件包括第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架能够固定于医院病床两侧，所述第一支架下部安装释放辊，所述释放辊上设有若干软垫层缠绕而成的软垫卷，所述释放辊轴端设有电磁制动器，所述第一支架上部安装测量辊，所述测量辊两端设有齿盘，所述齿盘上的齿牙与软垫层两端的传送窗配合，所述第一支架上还对称铰接摇臂，两个所述摇臂之间还设有张紧辊，所述摇臂和第一支架的铰接处还设有扭簧，所述扭簧通过摇臂向张紧辊提供下压软垫层所需的下压力，所述张紧辊和软垫层配合能够实现张紧辊对软垫层更换时和更换后的下压绷紧作用，以确保齿牙和传送窗配合的稳定性。
8.进一步的，所述传送窗与齿盘上的齿牙配合能够确保齿盘对软垫层替换时的有效传送，避免软垫层在替换传送时出现传送装置打滑空转而无法有效替换软垫层的现象，所述软垫层内的吸附材料用于吸附患儿遗尿时产生的尿液，所述释放辊端部安装的电磁制动器用于在软垫卷开卷完成后将释放辊锁止制动，避免释放辊在不需要开卷时因自转而出现软垫卷松散的现象。
9.进一步的，所述测量辊一侧的齿盘表面环形阵列分布通孔，所述第一支架上安装光电传感器，所述光电传感器探头朝向齿盘表面所分布的通孔，所述光电传感器与替换控制单元连接，所述光电传感器用于实时监测测量辊转动的圈数，所述替换控制单元能够对测量辊转动的圈数进行计算，以生成软垫层水平移动的距离，所述第二支架上部设有卷收辊，所述卷收辊两端也设有齿盘，所述卷收辊轴端连接第一伺服电机，所述第一伺服电机与替换控制单元连接，所述第二支架下部设有回收仓。
10.进一步的，所述测量辊齿盘表面环形分布的通孔用于在齿盘旋转时与光电传感器配合产生齿盘旋转信号，所述替换控制单元接收到齿盘旋转信号后将生成软垫层水平移动的距离信号，所述替换控制单元使用该距离信号用于判断软垫层更换的进程和作为对第一伺服电机启用和停用的控制依据。
11.进一步的，所述软垫层内设有尿湿探测装置，所述软垫层包括位于软垫层两端的传送带，所述传送带内设有导线，所述导线在传送带内为分段式排布，所述导线均与尿湿探测装置连接，所述尿湿探测装置包括第一探测线和第二探测线，所述软垫层表面分布若干腔室，若干所述腔室互相隔离，若干所述腔室内部均设有第一探测线和第二探测线，同侧所述第一探测线和第二探测线与同侧的导线以并联的方式连接。
12.进一步的，所述导线用于向与其连接的第一探测线和第二探测线供电，其中加载于所述导线端部的电压值不高于人体安全电压以保证患儿的安全，所述第一探测线和第二探测线被尿液浸泡后将通过尿液的导电效应将导线、第一探测线和第二探测线串联。
13.进一步的，所述第二支架上还设有夹紧装置，所述夹紧装置包括底板、顶板和滑轨，所述顶板两端设有钉齿，两端的所述钉齿通过线路与遗尿控制单元连接，所述滑轨内设有滑块，所述滑块一端连接弹簧，所述弹簧另一端安装于滑轨底部，所述顶板两端分别与滑块连接，所述滑轨另一端设有轴套，两个所述轴套之间设有凸轮轴，所述凸轮轴端部通过第二伺服电机驱动，所述第二伺服电机与遗尿控制单元连接。
14.进一步的，所述顶板两端所设的钉齿用于在顶板和底板夹紧配合后对位于钉齿和底板之间的导线进行刺穿导通，所述凸轮轴和顶板配合能够通过凸轮轴的旋转运动驱动顶板做竖直下压运动，所述滑块与弹簧配合能够实现顶板沿滑轨上行时向顶板提供上行所需的弹力。
15.本发明的有益效果是：本发明通过尿湿监测模块和尿湿护理模块能够对遗尿症患儿进行治疗期间的监测护理，并根据服务器内存储的夜间遗尿事件数据来主动干预辅助患儿建立意识性和社会性排尿，进而避免患儿夜间遗尿的现象，也进一步增强了患儿夜间遗尿治疗的有效性。
16.其中，人机交互模块和遗尿控制单元均与统计模块连接，所述统计模块与远程通讯模块连接，所述远程通讯模块又与服务器连接，所述人机交互模块与统计模块连接能够将患儿的基本信息和病理信息传送至统计模块，所述统计模块对人机交互模块所传输的患儿信息进行处理生成患儿病例基础信息数据，所述统计模块还用于统计患儿夜间遗尿发生的时间，具体的，尿湿探测装置在探测到患儿夜间遗尿时将向遗尿控制单元发送一个遗尿信号，该遗尿信号再经遗尿控制单元模数转换后被发送至统计模块，统计模块接收到该遗尿信号后生成包括遗尿时间信息的患儿遗尿事件数据，然后统计模块将该遗尿事件数据与患儿病例基础信息数据发送至远程通讯模块，远程通讯模块将该遗尿事件数据与患儿病例
基础信息数据匹配后一并上传至云端服务器进行存储，所述遗尿事件数据和患儿病例基础信息数据发送至服务器后，服务器根据以往所统计的遗尿时段数据计算分析患儿在未来治疗过程中夜晚可能发生遗尿的时段，并在服务器内生成预警时段数据，所述预警时段数据被远程通讯模块调用后发送至统计模块，所述统计模块接收到远程通讯模块发送的预警时段数据后将在预计的患儿可能发生遗尿的时段向遗尿控制单元发送激活信号，所述遗尿控制单元接收到该激活信号后将指令遗尿唤醒装置发出唤醒声波以唤醒患儿如厕排尿，通过唤醒装置多个夜晚对患儿多次的唤醒能够辅助患儿建立意识性和社会性排尿，从而避免患儿夜间遗尿的现象也增强了患儿遗尿治疗的效果。
17.传送窗与齿盘上的齿牙配合能够确保齿盘对软垫层替换时的有效传送，避免软垫层在替换传送时出现传送装置打滑空转而无法有效替换软垫层的现象，所述软垫层内的吸附材料用于吸附患儿遗尿时产生的尿液，所述释放辊端部安装的电磁制动器用于在软垫卷开卷完成后将释放辊锁止制动，避免释放辊在不需要开卷时因自转而出现软垫卷松散的现象。
18.测量辊齿盘表面环形分布的通孔用于在齿盘旋转时与光电传感器配合产生齿盘旋转信号，所述替换控制单元接收到齿盘旋转信号后将生成软垫层水平移动的距离信号，所述替换控制单元使用该距离信号用于判断软垫层更换的进程和对第一伺服电机的启用和停用的控制，导线用于向与其连接的第一探测线和第二探测线供电，其中加载于所述导线端部的电压值不高于人体安全以保证患儿的安全，所述第一探测线和第二探测线被尿液浸泡后将通过尿液的导电效应将导线、第一探测线和第二探测线串联，顶板两端所设的钉齿用于在顶板和底板夹紧配合后对位于钉齿和底板之间的导线进行刺穿供电，所述凸轮轴和顶板配合能够通过凸轮轴的旋转运动驱动顶板做竖直下压运动，所述滑块与弹簧配合能够实现顶板沿滑轨上行时向顶板提供上行所需的弹力。
附图说明
19.为了更清楚的说明实施例中的技术方案，以下将对实施例中的附图作简单地介绍。
20.图1为本发明整体结构示意图。
21.图2为图1中a的放大视图。
22.图3为图1中b的放大视图。
23.图4为尿湿监测模块结构原理图。
24.图中：1、尿湿监测模块；2、尿湿护理模块；3、尿垫；4、替换组件；5、软垫层；6、传送带；7、传送窗；8、第一支架；9、第二支架；10、释放辊；11、电磁制动器；12、测量辊；13、齿盘；14、齿牙；15、摇臂；16、张紧辊；17、通孔；18、光电传感器；19、卷收辊；20、尿湿探测装置；21、导线；22、第一探测线；23、第二探测线；24、夹紧装置；25、底板；26、顶板；27、滑轨；28、钉齿；29、滑块；30、凸轮轴；31、感应装置。
具体实施方式
25.以下结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。有关本发明的具体机械结构，在以下配合参考图1至图4对结构的详细说明中将可
清楚的呈现，以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
26.实施例：如图1至图4所示，本实施例的基于大数据的儿童遗尿监测护理系统，包括人机交互模块、尿湿监测模块1、尿湿护理模块2、统计模块和远程通讯模块，人机交互模块用于录入患儿基本信息和病理信息，尿湿监测模块1用于监测患儿夜间是否存在遗尿的现象，尿湿护理模块2用于在患儿夜间出现遗尿时对患儿尿湿的区域进行自动更换护理，统计模块用于统计患儿夜间遗尿的时间段并生成患儿夜间遗尿事件数据，远程通讯模块用于接收来自统计模块发送的患儿夜间遗尿事件数据并将患儿夜间遗尿事件数据上传至云端服务器，服务器内存储有该患儿治疗期间所监测到的多个夜间遗尿事件数据的大数据，尿湿监测模块1包括尿湿探测装置20、尿湿唤醒装置和遗尿控制单元，尿湿探测装置20和尿湿唤醒装置均与遗尿控制单元连接，尿湿探测装置20用于实时监测患儿夜间是否存在遗尿的现象，尿湿探测装置20在监测到患儿夜间出现遗尿的现象后能够向遗尿控制单元发送遗尿信号，遗尿信号被遗尿控制单元接收后，遗尿控制单元能够控制尿湿唤醒装置发出唤醒声波以唤醒患儿如厕排尿。
27.具体的，人机交互模块和遗尿控制单元均与统计模块连接，统计模块与远程通讯模块连接，远程通讯模块又与服务器连接，人机交互模块与统计模块连接能够将患儿的基本信息和病理信息传送至统计模块，统计模块对人机交互模块所传输的患儿信息进行处理生成患儿病例基础信息数据，统计模块还用于统计患儿夜间遗尿发生的时间，具体的，尿湿探测装置20在探测到患儿夜间遗尿时将向遗尿控制单元发送一个遗尿信号，该遗尿信号再经遗尿控制单元模数转换后被发送至统计模块，统计模块接收到该遗尿信号后生成包括遗尿时间信息的患儿遗尿事件数据，然后统计模块将该遗尿事件数据与患儿病例基础信息数据发送至远程通讯模块，远程通讯模块将该遗尿事件数据与患儿病例基础信息数据匹配后一并上传至云端服务器进行存储，遗尿事件数据和患儿病例基础信息数据发送至服务器后，服务器根据以往所统计的遗尿时段数据计算分析患儿在未来治疗过程中夜晚可能发生遗尿的时段，并在服务器内生成预警时段数据，预警时段数据被远程通讯模块调用后发送至统计模块，统计模块接收到远程通讯模块发送的预警时段数据后将在预计的患儿可能发生遗尿的时段向遗尿控制单元发送激活信号，遗尿控制单元接收到该激活信号后将指令遗尿唤醒装置发出唤醒声波以唤醒患儿如厕排尿，通过唤醒装置多个夜晚对患儿多次的唤醒能够辅助患儿建立意识性和社会性排尿，从而避免患儿夜间遗尿的现象也增强了患儿遗尿治疗的效果。
28.更具体的，所述人机交互模块、统计模块、远程通讯模块、遗尿控制单元和遗尿唤醒装置均安装于病床侧边。
29.具体的，尿湿护理模块2包括尿垫3、感应装置31、替换组件4和替换控制单元，感应装置31与替换控制单元连接，尿垫3包括软垫层5，软垫层5为相间分段式排布，软垫层5内填充有吸附材料，软垫包括对称设置的传送带6，传送带6上分布传送窗7，替换组件4包括第一支架8和第二支架9，第一支架8和第二支架9能够固定于医院病床两侧，第一支架8下部安装释放辊10，释放辊10上设有若干软垫层5缠绕而成的软垫卷，释放辊10轴端设有电磁制动器11，第一支架8上部安装测量辊12，测量辊12两端设有齿盘13，齿盘13上的齿牙14与软垫层5两端的传送窗7配合，第一支架8上还对称铰接摇臂15，两个摇臂15之间还设有张紧辊16，摇
臂15和第一支架8的铰接处还设有扭簧，所述感应装置31与替换控制单元连接，扭簧通过摇臂15向张紧辊16提供下压软垫层5所需的下压力，张紧辊16和软垫层5配合能够实现张紧辊16对软垫层5更换时和更换后的下压绷紧作用，以确保齿牙14和传送窗7配合的稳定性。
30.进一步的，传送窗7与齿盘13上的齿牙14配合能够确保齿盘13对软垫层5替换时的有效传送，避免软垫层5在替换传送时出现传送装置打滑空转而无法有效替换软垫层5的现象，软垫层5内的吸附材料用于吸附患儿遗尿时产生的尿液，释放辊10端部安装的电磁制动器11用于在软垫卷开卷完成后将释放辊10锁止制动，避免释放辊10在不需要开卷时因自转而出现软垫卷松散的现象。
31.具体的，测量辊12一侧的齿盘13表面环形阵列分布通孔17，第一支架8上安装光电传感器18，光电传感器18探头朝向齿盘13表面所分布的通孔17，光电传感器18用于实时监测测量辊12转动的圈数以计算出软垫层5所移动的距离，光电传感器18与替换控制单元连接，第二支架9上部设有卷收辊19，卷收辊两端也设有齿盘13，卷收辊轴端连接第一伺服电机，第二支架9下部设有回收仓，第一伺服电机与替换控制单元连接。
32.具体的，测量辊12齿盘13表面环形分布的通孔17用于在齿盘13旋转时与光电传感器18配合产生齿盘13旋转信号，替换控制单元接收到齿盘13旋转信号后将生成软垫层5水平移动的距离信号，替换控制单元使用该距离信号用于判断软垫层5更换的进程和作为对第一伺服电机的启用和停用控制的依据。
33.具体的，软垫层5内设有尿湿探测装置20，软垫层5包括位于软垫层5两端的传送带6，传送带6内设有导线21，导线21均与尿湿探测装置20连接，尿湿探测装置20包括第一探测线22和第二探测线23，软垫层5表面分布若干腔室，若干腔室互相隔离，若干腔室内部均设有第一探测线22和第二探测线23，同侧第一探测线22和第二探测线23与同侧的导线21以并联的方式连接。
34.具体的，导线21用于向与其连接的第一探测线22和第二探测线23供电，其中加载于导线21端部的电压值不高于人体安全电压以保证患儿的安全，第一探测线22和第二探测线23被尿液浸泡后将通过尿液的导电效应将导线21、第一探测线22和第二探测线23串联，其中所述导线21在两个隔开且相邻的软垫层5内的传送带6内单独布置，所述导线21的分段式分布能够实现各软垫层5独立的对患儿遗尿现象进行监测。
35.具体的，第二支架9上还设有夹紧装置24，夹紧装置24包括底板25、顶板26和滑轨27，顶板26两端设有钉齿28，位于底板25两端的钉齿28通过线路与遗尿控制单元连接，滑轨27内设有滑块29，滑块29一端连接弹簧，弹簧另一端安装于滑轨27底部，顶板26两端分别与滑块29连接，滑轨27另一端设有轴套，两个轴套之间设有凸轮轴30，凸轮轴30端部通过第二伺服电机驱动，第二伺服电机与遗尿控制单元连接，遗尿控制单元接收遗尿信号后将指令第二伺服电机运转驱动凸轮轴30旋转将顶板26和底板25分离，为替换组件4对软垫层5的替换创造条件，由于尿湿护理模块对软垫层5的替换在患儿离床后才能进行，因此在病床下部安装的感应装置用于替换模块确认患儿离床的前提下对软垫层5进行替换。
36.具体的，顶板26两端所设的钉齿28用于在顶板26和底板25夹紧配合后对位于钉齿28和底板25之间的导线21进行刺穿供电，凸轮轴30和顶板26配合能够通过凸轮轴30的旋转运动驱动顶板26做竖直下压运动，滑块29与弹簧配合能够实现顶板26沿滑轨27上行时向顶板26提供上行所需的弹力。
37.其中，通过钉齿28和导线配合能够将遗尿控制单元、钉齿28、导线21、第一探测线22和第二探测线23组成闭合的监测回路，替换控制单元和遗尿控制单元连接，替换控制单元和遗尿控制单元连接能够共享遗尿信号并在共享遗尿信号后对患儿进行遗尿监测和遗尿护理，具体的遗尿控制单元接收到遗尿信号后将指令第二伺服电机运转驱动凸轮轴30旋转将顶板和底板分离，替换控制单元接收到遗尿信号后将指令第一电机运转驱动卷收辊19旋转实现替换尿垫3的目的。
38.以上描述是对本发明的进一步解释及用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还能够做出若干改进、润饰或变化，也能够将上述技术特征以适当的方式进行组合，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。