一种洁净手术室数据采集装置及其采集方法与流程

1.本发明涉及数据采集技术领域，尤其涉及一种洁净手术室数据采集装置及其采集方法。


背景技术：

2.手术室是为病人提供手术及抢救的场所，是医院的重要组成部分。为了保证干净卫生，手术室一般通过环境机组等净化装置对内部环境净化，手术室内环境品质是手术环境的主要标志，不仅涉及到患者的手术部位感染，也关系到进行手术的医护人员的健康；
3.为了判断手术室内的洁净标准，通常需要对手术室内部空气等参数进行采集，以此判断内部环境是否需要调节，现有技术中，一般采用传感器等部件进行采集，采集参数后，工作人员根据参数以及经验调节环境机组等净化装置，这种调节不够，或者采用单片机，根据采集参数自动化进行调节，然而，在手术室内，有人和无人时的环境标准是不同的，室内不同数量人时的环境标准也是不同，如果根据单一的标准调节，不能适应实际的情况，反而增加环境机组的工作负荷，因此，本发明提出一种洁净手术室数据采集装置及其采集方法以解决现有技术中存在的问题。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明提出一种洁净手术室数据采集装置及其采集方法，该洁净手术室数据采集装置及其采集方法在不同的模式下采用不同的参数对比标准，适应性调节，以减少环境机组的工作负荷。
5.为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种洁净手术室数据采集装置，包括人机交互器、处理主机和多层采集组件，所述多层采集组件包括出风层采集部、手术层采集部、底层采集部，且出风层采集部、手术层采集部、底层采集部分别位于手术室内部的出风处、手术处和底部，所述手术室的进门处设有热红外识别探头，且手术室的手术处设有温感采集探头，所述热红外识别探头、温感采集探头的信号输出端连接人机交互器；
6.所述处理主机的内部设有数据处理器和阈值对比控制器，所述多层采集组件的采集数据输出端连接数据处理器，所述阈值对比控制器内设有无人阈值包(11)、有人阈值包用于比对采集数据，所述人机交互器的控制端连接阈值对比控制器控制无人阈值包、有人阈值包切换，所述处理主机的数据输出端连接有显示计算机。
7.进一步改进在于：所述手术室上设有环境机组，所述手术室内部的顶部设有与环境机组连通的流通天花板，所述环境机组用于调节手术室内部的环境参数，所述流通天花板下方位置处的所述手术室内部设有手术台。
8.进一步改进在于：所述出风层采集部、手术层采集部、底层采集部均包括环境传感器、落差定位传感器和摄像头，所述环境传感器用于检测所在层的环境参数，所述落差定位传感器用于检测所在层在手术室内部的高度位置，所述摄像头用于对所在层进行拍摄。
9.进一步改进在于：所述无人阈值包内置有手术室内各层在无人模式下的标准环境
参数，所述有人阈值包内置有手术室内各层在有人模式下的标准环境参数以及具体根据人数量而改变的适应性标准环境参数，所述多层采集组件的信号输出端连接数据处理器，且数据处理器将信号数据与阈值对比控制器内当前切换的无人阈值包或者有人阈值包对比，判断采集结果，并传输给显示计算机。
10.进一步改进在于：所述人机交互器上设有模式转换控制器和控制面板，所述控制面板用于启动装置整体，所述热红外识别探头利用红外热成像感应手术室内部是否进人，且热红外识别探头的信号输出端连接模式转换控制器，所述模式转换控制器根据热红外识别探头的检测结果控制阈值对比控制器切换无人阈值包或者有人阈值包，所述温感采集探头用于采集手术室内部的温度变换，来判断进入人的数量，且温感采集探头的信号输出端连接模式转换控制器，所述模式转换控制器根据温感采集探头的检测结果控制所述有人阈值包根据人的数量适应性调整标准环境参数。
11.进一步改进在于：所述控制面板内设有计时模块，所述热红外识别探头、温感采集探头的信号输出端连接计时模块，当热红外识别探头、温感采集探头同步感应不到手术室内有人，并延迟设定时间后，通过计时模块关闭装置整体。
12.进一步改进在于：所述显示计算机内部设有报警器，且报警器在采集结果异常时发出警报声，所述显示计算机根据摄像头显示手术室内各层实时影像，且显示计算机内设有ar显示芯片，且ar显示芯片将采集结果分别ar显示在各层实时影像中，所述显示计算机内部设有单片机，且单片机的控制端连接环境机组，所述单片机根据采集结果控制环境机组对手术室内部环境进行调节。
13.一种洁净手术室数据采集方法，包括以下步骤：
14.s1：从控制面板启动手术室，在手术室进门处，热红外识别探头利用红外热成像感应手术室内部无人，模式转换控制器以此控制阈值对比控制器切换无人阈值包；
15.s2：出风层采集部、手术层采集部、底层采集部检测手术室内各层的环境参数、检测点的高度位置并采集影像；
16.s3：多层采集组件将采集数据发送给数据处理器，数据处理器处理后将数据与无人阈值包对比，判断采集结果，并传输给显示计算机；
17.s4：显示计算机显示当前手术内各层的影像及采集结果，在结果存在异常时，单片机控制环境机组对手术室内部环境进行调节；
18.s5：当无人模式下手术室内部环境参数达标后，医护人员进入手术室，热红外识别探头感应手术室内部有人，温感采集探头采集温度变换，判断进入人的数量；
19.s6：模式转换控制器控制阈值对比控制器切换到有人阈值包，有人阈值包根据人的数量适应性调整标准环境参数；
20.s7：多层采集组件采集手术室内各层环境参数，与有人阈值包的适应性标准环境参数对比，判断采集结果，在异常时对手术室内部环境进行调节，直至手术结束。
21.进一步改进在于：所述s4和s7中，判断采集结果后，在结果异常的情况下，报警器同步发出警报声，在单片机控制环境机组自动调节的同时，提醒操作人员手动辅助。
22.进一步改进在于：所述s7中，手术结束后，医护人员离开手术室，热红外识别探头、温感采集探头同步感应不到手术室内有人，并延迟设定时间后，通过计时模块关闭装置整体。
23.本发明的有益效果为：
24.1、本发明通过多层采集组件采集手术室内环境数据，通过热红外识别探头、温感采集探头感应手术室内部是否进人以及进人的数量，以此切换用于比对采集数据用的无人阈值包或者有人阈值包以及根据人的数量适应性调整的标准环境参数，不同的模式下采用不同的对比标准，适应性调节，以减少环境机组的工作负荷。
25.2、本发明采用出风层采集部、手术层采集部、底层采集部分别采集手术室内部的出风处、手术处和底部的环境参数、检测点的高度位置和影像，多层采集，参数更具代表性。
26.3、本发明通过显示计算机显示手术室内各层实时影像，通过ar显示芯片将采集结果分别ar显示在各层实时影像中，使得操作人员可以更加直观并且准确的知道手术室精确到各层的环境问题，便于后续调整。
附图说明
27.图1为本发明的主视图；
28.图2为本发明的多层采集组件部件组成示意图；
29.图3为本发明的显示计算机内部示意图。
30.其中：1、人机交互器；2、处理主机；3、出风层采集部；4、手术层采集部；5、底层采集部；6、手术室；7、热红外识别探头；8、温感采集探头；9、数据处理器；10、阈值对比控制器；11、无人阈值包；12、有人阈值包；13、显示计算机；14、环境机组；15、流通天花板；16、手术台；17、环境传感器；18、落差定位传感器；19、摄像头；20、模式转换控制器；21、控制面板；22、报警器；23、ar显示芯片；24、单片机。
具体实施方式
31.为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
32.实施例一
33.根据图1、2、3所示，本实施例提出了一种洁净手术室数据采集装置，包括人机交互器1、处理主机2和多层采集组件，所述多层采集组件包括出风层采集部3、手术层采集部4、底层采集部5，且出风层采集部3、手术层采集部4、底层采集部5分别位于手术室6内部的出风处、手术处和底部，所述手术室6的进门处设有热红外识别探头7，且手术室6的手术处设有温感采集探头8，所述热红外识别探头7、温感采集探头8的信号输出端连接人机交互器1；
34.所述处理主机2的内部设有数据处理器9和阈值对比控制器10，所述多层采集组件的采集数据输出端连接数据处理器9，所述阈值对比控制器10内设有无人阈值包11、有人阈值包12用于比对采集数据，所述人机交互器1的控制端连接阈值对比控制器10控制无人阈值包11、有人阈值包12切换，所述处理主机2的数据输出端连接有显示计算机13。使用时，通过热红外识别探头7感应手术室6内部是否进人，通过模式转换控制器20根据热红外识别探头7的检测结果控制阈值对比控制器10切换无人阈值包11或者有人阈值包12，在无人的情况下，多层采集组件采集的数据与无人阈值包11对比，判断采集结果，以控制环境机组调节手术室6内部环境参数，方便医护人员后续进入，医护人员进入后，热红外识别探头7感应手术室6内部有人，温感采集探头8采集温度变换，判断进入人的数量，切换到有人阈值包12，
并根据人的数量适应性调整标准环境参数，多层采集组件采集的环境参数与有人阈值包12的适应性标准环境参数对比，判断采集结果，以方便对手术室6环境进行适应性调节。
35.所述手术室6上设有环境机组14，所述手术室6内部的顶部设有与环境机组14连通的流通天花板15，所述环境机组14用于调节手术室6内部的环境参数，所述流通天花板15下方位置处的所述手术室6内部设有手术台16。使用时，多层采集组件的采集数据输出端连接数据处理器9，处理后与阈值对比控制器10中的无人阈值包11或者有人阈值包12比对，根据比对结果控制环境机组14对手术室6内部环境进行调节。
36.所述出风层采集部3、手术层采集部4、底层采集部5均包括环境传感器17、落差定位传感器18和摄像头19，所述环境传感器17用于检测所在层的环境参数，所述落差定位传感器18用于检测所在层在手术室6内部的高度位置，所述摄像头19用于对所在层进行拍摄。本发明采用出风层采集部3、手术层采集部4、底层采集部5分别采集手术室6内部的出风处、手术处和底部的环境参数、检测点的高度位置和影像，多层采集，参数更具代表性。环境传感器17包括但不限于检测手术室6内空气中含有尘埃浓度、细菌浓度、tvoc、co2的参数、空气温湿度等参数。
37.所述无人阈值包11内置有手术室6内各层在无人模式下的标准环境参数，所述有人阈值包12内置有手术室6内各层在有人模式下的标准环境参数以及具体根据人数量而改变的适应性标准环境参数，所述多层采集组件的信号输出端连接数据处理器9，且数据处理器9将信号数据与阈值对比控制器10内当前切换的无人阈值包11或者有人阈值包12对比，判断采集结果，并传输给显示计算机13。
38.所述人机交互器1上设有模式转换控制器20和控制面板21，所述控制面板21用于启动装置整体，所述热红外识别探头7利用红外热成像感应手术室6内部是否进人，且热红外识别探头7的信号输出端连接模式转换控制器20，所述模式转换控制器20根据热红外识别探头7的检测结果控制阈值对比控制器10切换无人阈值包11或者有人阈值包12，所述温感采集探头8用于采集手术室6内部的温度变换，来判断进入人的数量，且温感采集探头8的信号输出端连接模式转换控制器20，所述模式转换控制器20根据温感采集探头8的检测结果控制所述有人阈值包12根据人的数量适应性调整标准环境参数。本发明通过热红外识别探头7感应手术室6内部是否进人，通过模式转换控制器20根据热红外识别探头7的检测结果控制阈值对比控制器10切换无人阈值包11或者有人阈值包12，在无人的情况下，多层采集组件采集的数据与无人阈值包11对比，判断采集结果，以控制环境机组调节手术室6内部环境参数，方便医护人员后续进入，医护人员进入后，热红外识别探头7感应手术室6内部有人，温感采集探头8采集温度变换，判断进入人的数量，切换到有人阈值包12，并根据人的数量适应性调整标准环境参数，多层采集组件采集的环境参数与有人阈值包12的适应性标准环境参数对比，判断采集结果，以方便对手术室6环境进行适应性调节，综上，便于切换有人和无人模式，不同的模式下采用不同的对比标准，适应性调节，以减少环境机组的工作负荷。
39.所述控制面板21内设有计时模块，所述热红外识别探头7、温感采集探头8的信号输出端连接计时模块，当热红外识别探头7、温感采集探头8同步感应不到手术室6内有人，并延迟设定时间后，通过计时模块关闭装置整体。手术结束后，医护人员离开手术室6，热红外识别探头7、温感采集探头8同步感应不到手术室6内有人，并延迟设定时间后，通过计时
模块关闭装置整体。
40.所述显示计算机13内部设有报警器22，且报警器22在采集结果异常时发出警报声，所述显示计算机13根据摄像头19显示手术室6内各层实时影像，且显示计算机13内设有ar显示芯片23，且ar显示芯片23将采集结果分别ar显示在各层实时影像中，所述显示计算机13内部设有单片机24，且单片机24的控制端连接环境机组14，所述单片机24根据采集结果控制环境机组14对手术室6内部环境进行调节。使用时，通过显示计算机13显示手术室6内各层实时影像，通过ar显示芯片23将采集结果分别ar显示在各层实时影像中，使得操作人员可以更加直观并且准确的知道手术室6精确到各层的环境问题，便于后续调整，更加可靠。
41.实施例二
42.本实施例提出了一种洁净手术室数据采集方法，包括以下步骤：
43.s1：从控制面板21启动手术室6，在手术室6进门处，热红外识别探头7利用红外热成像感应手术室6内部无人，模式转换控制器20以此控制阈值对比控制器10切换无人阈值包11；
44.s2：出风层采集部3、手术层采集部4、底层采集部5检测手术室内各层的环境参数、检测点的高度位置并采集影像；
45.s3：多层采集组件将采集数据发送给数据处理器9，数据处理器9处理后将数据与无人阈值包11对比，判断采集结果，并传输给显示计算机13；
46.s4：显示计算机13显示当前手术内各层的影像及采集结果，在结果存在异常时，单片机24控制环境机组14对手术室6内部环境进行调节，在结果异常的情况下，报警器22同步发出警报声，在单片机24控制环境机组14自动调节的同时，提醒操作人员手动辅助；不异常则不调节；
47.s5：当无人模式下手术室6内部环境参数达标后，医护人员进入手术室，热红外识别探头7感应手术室6内部有人，温感采集探头8采集温度变换，判断进入人的数量；
48.s6：模式转换控制器20控制阈值对比控制器10切换到有人阈值包12，有人阈值包12根据人的数量适应性调整标准环境参数；
49.s7：多层采集组件采集手术室6内各层环境参数，与有人阈值包12的适应性标准环境参数对比，判断采集结果，在异常时对手术室6内部环境进行调节，在结果异常的情况下，报警器22同步发出警报声，在单片机24控制环境机组14自动调节的同时，提醒操作人员手动辅助，不异常则不调节，直至手术结束，手术结束后，医护人员离开手术室6，热红外识别探头7、温感采集探头8同步感应不到手术室6内有人，并延迟设定时间后，通过计时模块关闭装置整体。
50.本发明通过热红外识别探头7感应手术室6内部是否进人，通过模式转换控制器20根据热红外识别探头7的检测结果控制阈值对比控制器10切换无人阈值包11或者有人阈值包12，在无人的情况下，多层采集组件采集的数据与无人阈值包11对比，判断采集结果，以控制环境机组调节手术室6内部环境参数，方便医护人员后续进入，医护人员进入后，热红外识别探头7感应手术室6内部有人，温感采集探头8采集温度变换，判断进入人的数量，切换到有人阈值包12，并根据人的数量适应性调整标准环境参数，多层采集组件采集的环境参数与有人阈值包12的适应性标准环境参数对比，判断采集结果，以方便对手术室6环境进
行适应性调节，综上，便于切换有人和无人模式，不同的模式下采用不同的对比标准，适应性调节，以减少环境机组的工作负荷。同时，本发明采用出风层采集部3、手术层采集部4、底层采集部5分别采集手术室6内部的出风处、手术处和底部的环境参数、检测点的高度位置和影像，多层采集，参数更具代表性，并通过显示计算机13显示手术室6内各层实时影像，通过ar显示芯片23将采集结果分别ar显示在各层实时影像中，使得操作人员可以更加直观并且准确的知道手术室6精确到各层的环境问题，便于后续调整，更加可靠。
51.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。