一种智能看护系统的制作方法与工艺

本发明涉及家庭护理领域，更具体地说，涉及一种智能看护系统。

背景技术：
随着社会生活水平、医疗水平的提高以及生育率的下降，全球很多地区都步入了老龄化社会。老人由于反应力的下降以及身体机能的下降，很容易在生活中出现意外。而由于老人的子女需要上班，因此除了有能力聘请保姆的家庭之外，普通人很难兼顾平时的工作以及对老人的照料。公开号为CN101510344A的中国专利公开了供一种看护系统，其可以自动的进行对目标看护对象是否处于自主状态进行识别判断。其包括有第一图像釆集装置、图像分析装置及报警装置。其中第一图像采集装置用于釆集被看护对象在其所设置区域内的图像信息，并将采集到的图像信息发送给图像分析装置。图像分析装置对输入的图像信息进行分析，并将分析结果与其内设置的第一报警条件进行比较，若其符合报警条件时，则发送报警请求给报警装置。报警装置根据图像分析装置发送的报警请求进行报警操作。上述看护系统仅能够在一定程度上让照看者及时发现老年人是否跌倒，但是存在以下缺陷：1、因为老年人的体质较为虚弱，该方法不能在需要时及时地生成看护方案或治疗方案；2、该方案仅能判断目标看护对象是否跌倒，不能进一步的对目标看护对象所处的环境、身体指标以及行为状态进行掌握。

技术实现要素：
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的看护系统仅能够在一定程度上让照看者及时发现老年人是否跌倒，但是存在1、因为老年人的体质较为虚弱，该方法不能在需要时及时地生成看护方案或治疗方案；2、该方案仅能判断目标看护对象是否跌倒，不能进一步的对目标看护对象所处的环境、身体指标以及行为状态进行掌握的缺陷，提供一种智能看护系统及方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种智能看护系统，该智能看护系统包括用户数据获取模块、环境数据获取模块、数据处理中心模块、策略执行模块；数据处理中心模块分别与用户数据获取模块、环境数据获取模块、策略执行模块连接；用户数据获取模块，用于获取多种被看护对象的健康数据和行为状况数据，并将被看护对象的健康数据和行为状况数据发送到数据处理中心模块；环境数据获取模块，用于获取被看护对象活动区域内的环境数据，并将环境数据发送到数据处理中心模块；数据处理中心模块，用于接收被看护对象的健康数据和行为状况数据以及环境数据，并结合医学专业知识和经验常识自动生成看护方案；将看护方案发送给策略执行模块；策略执行模块，用于接收看护方案并提示护理人员对被看护对象提供看护服务，并在执行完看护服务后向数据处理中心模块反馈执行情况。在本发明所述的智能看护系统中，数据处理中心模块包括数据接收单元、数据元生成单元、状态判断单元、方案存储单元、策略生成单元；数据接收单元用于接收用户数据获取模块、环境数据获取模块所发送的被看护对象的健康数据和行为状况数据和环境数据；数据元生成单元用于对看护对象的健康数据、行为状况数据以及环境数据分配权值，并根据分配权值后的看护对象的健康数据、行为状况数据以及环境数据生成数据元，数据元为三元组数据结构，数据元包括环境数据元、行为数据元、身体指标数据元；方案存储单元用于存储各种医学专业知识和经验常识以及被看护对象的历史看护方案数据；状态判断单元用于根据接收的数据元，将数据元相应的历史看护方案数据或数据元相对应的医学专业知识和经验常识发送至策略生成单元；策略生成单元用于根据相同的历史看护方案数据或对应的医学专业知识和经验常识生成特定的看护方案，并将该特定的看护方案发送到策略执行模块。在本发明所述的智能看护系统中，数据中心处理模块还包括隐私保护单元，用于根据被看护对象所处的具体环境来关闭或打开用户数据获取模块和/或环境数据获取模块中的一种或几种数据获取功能。在本发明所述的智能看护系统中，数据元生成单元还用于根据策略执行模块反馈的执行情况重新对看护对象的健康数据、行为状况数据以及环境数据分配权值。在本发明所述的智能看护系统中，策略生成单元包括常识推理子单元、医学知识判断子单元；常识推理子单元，用于根据接收的经验常识对被看护对象的健康数据、行为状况数据以及环境数据进行修正；并用于对根据经验常识对医学知识判断子单元选择的原始看护方案进行修正，生成最终看护方案；医学知识判断子单元，用于根据被看护对象的健康数据和行为状况数据选择被看护对象应采用的原始看护方案。在本发明所述的智能看护系统中，状态判断单元包括第一判断子单元、第二判断子单元、第一检索子单元、第二检索子单元；第一判断子单元，用于根据接收的数据元判断被看护对象是否需要采取看护方案；第二判断子单元，用于判断方案存储单元中存在并在相同的历史看护方案数据；第一检索子单元，用于在需要采取看护方案时，从方案存储单元中检索与数据元相应的历史看护方案数据；并用于在方案存储单元中存在并在相同的历史看护方案数据时，将相同的历史看护方案数据发送给策略生成单元；第二检索子单元，用于在方案存储单元中不存在并在相同的历史看护方案数据时，从方案存储单元中检索与接收的数据元相对应的医学专业知识和经验常识；并用于将检索到的与接收的数据元相对应的医学专业知识和经验常识发送至策略生成单元。在本发明所述的智能看护系统中，第一检索子单元包括第一量化控制元、多个第一检索节点元；第一量化控制元，用于向各个第一检索节点元分配检索任务，并在第一预设时间间隔获取一次所有的第一检索节点元的检索负担以及检索完成效率；并用于根据检索负担以及检索完成效率情况动态调整各个第一检索节点元的检索任务；第一检索节点元，用于完成第一量化控制元分配的检索任务，并在每隔第二预设时间间隔发送第一检索节点元自身的检索负担以及检索完成效率情况至第一量化控制元。在本发明所述的智能看护系统中，第二检索子单元还用于生成检索任务的分词元，根据分词元从方案存储单元中检索和匹配与接收的数据元相对应的医学专业知识和经验常识。在本发明所述的智能看护系统中，用户数据获取模块包括用户数据获取单元、第一采样值单元；用户数据获取单元，用于实时获取多种被看护对象的健康原始数据和行为状况原始数据；第一采样值单元，用于对实时获取多种被看护对象的健康原始数据和行为状况原始数据进行采样修正，并将采样修正后的被看护对象的健康数据和行为状况数据发送到数据处理中心模块。实施本发明的一种智能看护方法，具有以下有益效果：可以有效解决存在1、因为老年人的体质较为虚弱，该方法不能在需要时及时地生成看护方案或治疗方案；2、该方案仅能判断目标看护对象是否跌倒，不能进一步的对目标看护对象所处的环境、身体指标以及行为状态进行掌握的缺陷，实施本发明的智能看护方法能够1、及时的掌握被看护对象的各项生理指标、所处环境的舒适程度以及被看护对象的活动内容，并在需要时及时为被看护对象提供看护服务，必要时及时为被看护对象提供医疗服务，并且医疗方案生成及时，能够为被看护对象挽回治疗时间，大大提高了被看护对象治疗效果；2、看护方案生成非常智能；3、生成看护方案时，不仅参考医学知识，同时也考虑到了常识知识，使得看护方案生成准确度高。附图说明下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：图1是本发明一较佳实施例提供的智能看护系统的结构框图；图2是图1所示的数据中心处理模块的子结构框图；图3是图1所示的另一种数据中心处理模块的子结构框图；图4是图2或图3中策略生成单元的子结构框图；图5是图2或图3中状态判断单元的子结构框图；图6是图5中第一检索子单元的子结构框图；图7是图1中用户数据获取模块的子结构框图；智能看护系统100；用户数据获取模块10：用户数据获取单元11、第一采样值单元12；环境数据获取模块20；数据处理中心模块30：数据接收单元31、数据元生成单元32、方案存储单元33、状态判断单元34、策略生成单元35、隐私判断单元36、常识推理子单元351、医学知识判断子单元352、第一判断子单元341、第二判断子单元342、第一检索子单元343、第二检索子单元344、第一量化控制元343a、第一检索节点元343b；策略执行模块40。具体实施方式如图1所示，本发明提供一种智能看护系统100，其包括用户数据获取模块10、环境数据获取模块20、数据处理中心模块30、策略执行模块40；数据处理中心模块10分别与用户数据获取模块20、环境数据获取模块30、策略执行模块40连接。本发明实施例提供的智能看护系统100由于连接方式可以通过WIFI连接，也可以通过3G、4G等移动网络连接，因此没有地域的限制。即使看护人员离被看护对象有一定的距离，也能应用本发明实施例。用户数据获取模块10，用于获取多种被看护对象的健康数据和行为状况数据，并将被看护对象的健康数据和行为状况数据发送到数据处理中心模块。用户数据获取模块10可以获取多种被看护对象的健康数据和行为状况数据；其可以通过各类的传感器实现，比如血糖传感器、血压传感器、心率传感器、距离传感器、压力传感器等等。获取的被看护对象的健康数据比如：血糖指数、血压指数、心率等等；被看护对象的行为数据包括：被看护对象脚步压力，被看护对象的头部与地面的高度值，被看护对象与障碍物的距离。当然，本发明并不限制通过其他方式获取被看护对象的健康数据和行为状况数据。现在已经有很多此类的传感器，但是这些传感器都是单独作为一个产品进行销售，并且应用的范围也较为单一。用户数据获取模块10可以包括腕式测量器、智能手机、压力传感器、距离传感器、无线摄像机等等。腕式测量器可以测量被看护对象对象的各项生理指数，比如欧姆龙公司的系列产品；智能手机可以获取被看护对象的语音数据和图像数据，也可以用于紧急情况下，被看护对象呼叫救护，但是如果被看护对象昏迷等情况下，该智能手机也可以用于获取被看护对象的即时状态；无线摄像机分布在被看护对象的活动区域内可用来获取被看护对象的移动影像，比如被看护对象的移动步伐速度，被看护对象是否跌倒；压力传感器分布在被看护对象的活动区域的地板下，用于获取被看护对象的脚步压力数据，压力传感器可以均匀分布在被看护对象的活动区域的地板下，也可以选择在被看护对象活动较为频繁的地方布置的传感器多一些，能够在传感器数量一定，更好的获取被看护对象的脚步压力数据；距离传感器用于获取被看护对象与障碍物以及与地面的距离数据。距离传感器可以设置在各个障碍物上，特别是一些容易发生危险的地方，比如高层楼房的阳台或者窗台上，当被看护对象过于靠近阳台栏杆，则设置在栏杆上的距离感应器会根据是否超过安全距离来报警，并将距离数据发送到数据处理中心模块30。环境数据获取模块20，用于获取被看护对象活动区域内的环境数据，并将环境数据发送到数据处理中心模块30。环境数据获取模块20获取被看护对象活动区域内的环境数据的方式可以通过特定的传感器或摄像头实现，比如温度传感器、湿度传感器等等。本发明并不限制通过其他方式获取被看护对象活动区域内的环境数据。环境数据获取模块20可以包括室温传感器、湿度传感器、光线传感器、水温传感器。室温传感器可以用于获取被看护对象的活动区域内的气温数据；湿度传感器用于获取被看护对象的活动区域内的空气湿度数据；光线传感器用于获取被看护对象的活动区域内的光线强度数据；水温传感器用于获取洗浴室水温数据。当室内的各种条件，比如光线不适宜时，容易引起被看护对象危险发生，则策略执行模块40可以及时提醒看护者进行调整。数据处理中心模块30，用于接收被看护对象的健康数据和行为状况数据以及环境数据，并结合医学专业知识和经验常识自动生成看护方案；将看护方案发送给策略执行模块40。数据处理中心模块30可以是商用服务器系统，也可以是普通的运算装置。本发明实施例优选，运算能力高，可扩展性强，并且具有数据备份和数据保护功能的服务器。可以理解的是，此处的数据中心模块30只需要能实现上述功能即可，其可以通过硬件实现，可以通过软件实现，也可以通过软件和硬件结合起来实现。医学专业知识可以通过与各大医院的资料库互联，也可以预先存储常用的医学专业知识在方案存储单元33中，可以具体到出现什么状况时，应该用什么药，来调节被看护对象的身体。如此设计是因为通常情况下，医师用药都是通过病人的生理参数来确定如何用药。因此，在精确获知被看护对象的健康数据、行为数据、环境数据后，完全可以生成一个准确的看护方案。经验常识包括，什么时间是吃饭时间，被看护对象的血糖等生理指标应该会发生哪些变化，这样判断被看护对象的身体状况时应该予以考虑；比如时间段是12点，被看护对象在厨房，电饭锅状态是开着，可以推测出被看护对象在做午饭。策略执行模块40，用于接收看护方案并提示护理人员对被看护对象提供看护服务，并在执行完看护服务后向数据处理中心模块30反馈执行情况。其中策略执行模块40可以通过发送特定的短信到护理人员的手持设备上。也可以在策略执行模块40中设置优先等级，当被看护对象的危险程度超过了预设的危险阈值时，策略执行模块40直接通过预存的号码自动拨通护理人员的手机，并播放预存的报警语音信息。本发明实施例提供的智能看护系统100，通过用户数据获取模块10和环境数据获取模块20获取被看护对象自身生理和心理指标以及被看护对象活动区域环境数据；对被看护对象的状态进行判断，并产生合适的看护方案或者不采取方案继续进行采集信息，如果生成了合适的看护方案，及时发送到策略执行模块40，由策略执行模块40执行看护方案，并反馈执行情况，这有益于后续改进看护方案。采取本发明实施例的智能看护系统，可以有效解决存在的1、因为老年人的体质较为虚弱，该方法不能在需要时及时地生成看护方案或治疗方案的缺陷；2、该方案仅能判断目标看护对象是否跌倒，不能进一步的对目标看护对象所处的环境、身体指标以及行为状态进行掌握的缺陷，能够及时的掌握被看护对象的各项生理指标、所处环境的舒适程度以及被看护对象的活动内容，并在需要时及时为被看护对象提供看护服务，必要时及时为被看护对象提供医疗服务，并且医疗方案生成及时，能够为被看护对象挽回治疗时间，大大提高了被看护对象治疗效果。可选地，如图2所示，数据处理中心模块30包括数据接收单元31、数据元生成单元32、状态判断单元34、方案存储单元33、策略生成单元35。数据接收单元31用于接收用户数据获取模块10、环境数据获取模块20所发送的被看护对象的健康数据和行为状况数据和环境数据。数据元生成单元32用于对看护对象的健康数据、行为状况数据以及环境数据分配权值，并根据分配权值后的看护对象的健康数据、行为状况数据以及环境数据生成数据元，数据元为三元组数据结构，数据元包括环境数据元、行为数据元、身体指标数据元。数据元为三元组数据结构，数据元包括加权之后的环境数据元、行为数据元、身体指标数据元，比如(房间202；移动速度大于0.4米/秒且小于0.9米/秒；血压指数110毫米汞柱)，(房间202；移动速度大于0.4米/秒且小于0.9米/秒；被看护对象的心脏部位离地面为0.5米)能就能表示被看护对象正在202房间坐着轮椅在移动，各种通过几个数据元来更为精准的判断被看护对象的状态。由于环境数据、行为数据、身体指标数据中的各种数据对看护方案的形成并非是同等重要的。因此，可以在专业医师的指导下，对环境数据、行为数据、身体指标数据中的各种数据进行加权，从而生成三元组数据结构的数据元。比如将环境数据的权值设定为0.2，将行为数据的权值设定为0.4，将身体指标数据的权值设定为0.4。更进一步的，可以对环境数据、行为数据、身体指标数据中的各种数据进行加权。使得各种数据对于看护方案生成的影响更为精确。方案存储单元33用于存储各种医学专业知识和经验常识以及被看护对象的历史看护方案数据。历史看护方案数据包括之前存储的被看护对象在数据元的情况下，采取了何种的看护手段。这样，只要被看护对象被认定具有相同的数据元，或者与该数据元的差别不大(具体的差值可以自主设定，并可以在专业医师指导的情况下完成设定)的情况下，可以采取这些经过检验的历史看护方案。既快捷、又安全。状态判断单元34用于根据接收的数据元，将数据元相应的历史看护方案数据或数据元相对应的医学专业知识和经验常识发送至策略生成单元35。策略生成单元35用于根据相同的历史看护方案数据或对应的医学专业知识和经验常识生成特定的看护方案，并将该特定的看护方案发送到策略执行模块40。可选地，如图3所示，数据中心处理模块30还可以包括隐私保护单元36，用于根据被看护对象所处的具体环境来关闭或打开用户数据获取模块10和/或环境数据获取模块20中的一种或几种数据获取功能。比如通过水温传感器可以获得被看护对象正在浴室淋浴，且被看护对象的胸口离地面只有不到20厘米，根据常识推理规则得到被看护对象在淋浴和被看护对象躺在地上的矛盾结果，通过存储的常识推理规则判断被看护对象摔倒在地上。这样可以不用通过直接在浴室中设置摄像机或者打开摄像机，就可以得知被看护对象发生危险。通过本实施例提供的智能看护系统，兼顾了看护的准确性，也保护了被看护对象的隐私。现有市面上的看护系统多是直接对看护对象的影像资料进行判断，这种的看护手段极大的牺牲了被看护对象的人格尊严。因此本发明实施例根据被看护对象所处的具体环境来关闭或打开用户数据获取模块10和/或环境数据获取模块20中的一种或几种数据获取功能。可以实现在某些隐私程序较高的场合，在完成看护的同时，也照顾到了被看护对象的隐私。人性化程度更高。可选地，数据元生成单元32还用于根据策略执行模块40反馈的执行情况重新对看护对象的健康数据、行为状况数据以及环境数据分配权值。通过本实施例，通过根据策略执行模块40反馈的执行情况重新对看护对象的健康数据、行为状况数据以及环境数据分配权值。可以在日后的看护方案生成中更为精确和人性化。可选地，如图4所示，策略生成单元35包括常识推理子单元、医学知识判断子单元；常识推理子单元351，用于根据接收的经验常识对被看护对象的健康数据、行为状况数据以及环境数据进行修正；并用于对根据经验常识对医学知识判断子单元选择的原始看护方案进行修正，生成最终看护方案。医学知识判断子单元352，用于根据被看护对象的健康数据和行为状况数据选择被看护对象应采用的原始看护方案。特殊情况下，通过医学知识判断子单元352生成的被看护对象应采用的原始看护方案可能与常识推理不符合，因此可以通过常识推理子单元351对根据经验常识对医学知识判断子单元选择的原始看护方案进行修正，生成最终看护方案。使得看护方案的生成更为准确。可选地，如图5，状态判断单元34包括第一判断子单元341、第二判断子单元342、第一检索子单元343、第二检索子单元344。第一判断子单元341，用于根据接收的数据元判断被看护对象是否需要采取看护方案。大多数情况下，通过用户数据获取模块10以及环境数据获取模块20获得的数据可以判断被看护对象不需要被采用看护手段或治疗方案，因此通过第一判断子单元341可以过滤掉不需要采用看护手段或治疗方案的情况，节约了看护资源，以及节省了护理人员的精力。第二判断子单元342，用于判断方案存储单元33中存在并在相同的历史看护方案数据。第一检索子单元343，用于在需要采取看护方案时，从方案存储单元33中检索与数据元相应的历史看护方案数据；并用于在方案存储单元33中存在并在相同的历史看护方案数据时，将相同的历史看护方案数据发送给策略生成单元35。第二检索子单元344，用于在方案存储单元33中不存在并在相同的历史看护方案数据时，从方案存储单元33中检索与接收的数据元相对应的医学专业知识和经验常识；并用于将检索到的与接收的数据元相对应的医学专业知识和经验常识发送至策略生成单元40。可选地的，如图6所示，第一检索子单元343包括第一量化控制元343a、多个第一检索节点元343b。第一量化控制元343a，用于向各个第一检索节点元343b分配检索任务，并在第一预设时间间隔获取一次所有的第一检索节点元343b的检索负担以及检索完成效率；并用于根据检索负担以及检索完成效率情况动态调整各个第一检索节点元343b的检索任务。第一检索节点元343b，用于完成第一量化控制元343a分配的检索任务，并在每隔第二预设时间间隔发送第一检索节点元343b自身的检索负担以及检索完成效率情况至第一量化控制元343a。通过实施本实施例，可以进行分布式检索，检索的效率高，并且可以动态调整各个第一检索节点元343b的检索任务，因此能使第一检索节点元343b的检索任务分配合理，并在第一预设时间间隔没有获取到第一检索节点元343b的检索负担以及检索完成效率时，将该第一检索节点元343b的检索任务分配给其他第一检索节点元343b。相应地，第二检索子单元344可以具有类似于第一检索子单元343的结构。可选地，第二检索子单元344还用于生成检索任务的分词元，根据分词元从方案存储单元33中检索和匹配与接收的数据元相对应的医学专业知识和经验常识。比如检索被看护对象需要使用的药品时，可以将药品的助记码拆分成各个组成，这样可以通过助记码迅速的检索和匹配与数据元相对应的药品。这里拆分成的各个组成就是分词元。比如膜性肾小球肾病的助记码为MXSXQSB，可以将助记码拆分成MX、MXS、MXSXQ、QSB，当然，也可以通过实际情况进行另外的拆分，此处只是提供一种拆分的方式。可选地，如图7所示，用户数据获取模块10包括用户数据获取单元11、第一采样值单元12。用户数据获取单元11，用于实时获取多种被看护对象的健康原始数据和行为状况原始数据。第一采样值单元12，用于对实时获取多种被看护对象的健康原始数据和行为状况原始数据进行采样修正，并将采样修正后的被看护对象的健康数据和行为状况数据发送到数据处理中心模块30。在本实施例中，用户数据获取单元11实时获取很多组多种被看护对象的健康原始数据和行为状况原始数据。第一采样值单元12对多组多种被看护对象的健康原始数据和行为状况原始数据求和，并求和的平均值，并判断哪些原始数据偏离了平均值超过了预设的阈值，则剔除掉这些超过了预设的阈值的原始数据。对剩余的原始数据再求平均值，将再次获得的平均值作为修正后的被看护对象的健康数据和行为状况数据发送到数据处理中心模块30。以上只是一种修正的方式，本发明实施例并不限制修正的方式。通过本实施例，可以剔除掉明显错误的被看护对象的健康原始数据和行为状况原始数据。优选地，对环境数据获取模块20获得的数据也可以经过修正，以期获得更为准确的数据。上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。