专利名称：一种新生儿常见疾病的图形智能监护系统的制作方法
技术领域：
本发明属计算机及应用技术领域，具体涉及一种新生儿常见疾病的图形智能监护系统。
背景技术：
现代医学监护仪的发展有赖于科技的进步，医学的发展，生命科学的研究成果及社会的需求。随着人们物资文化生活水平的提高，对社会的需求也在不断增长，尤其是对生命健康的需求更为关切。然而医疗监护技术和设备的发展仍远不能满足这种需要。新生儿是指出生后四周以内的婴儿，宝宝降生后，由于环境的改变，往往会出现一定的生理或病理变化，从而导致一些新生儿特有疾病的发生。临床上常用的疾病监测通常包括一些生命体征的监测和生化检测，尤其对于后者，需要不断的抽取血液进行检测，作为评价疾病进展和评估疗效的手段，这对于血管纤细的新生儿来说是一个痛苦的过程，同时， 对于医护人员也是一个巨大的挑战，因此临床上迫切需要采用其他的检测手段来取代吸血常用的血液检查。市场现有的能实现人机交互的新生儿监护仪体积庞大、价格昂贵、操作繁琐、功能单一，主要针对企业、医疗卫生机构，针对个人家庭的几乎没有。同时需要用户具备一定的仪器操作能力，且没有快速直接的信息反馈，难以真正起到大众化监护的作用。
发明内容
为克服现有技术中新生儿监护仪的操作繁琐、功能单一、参数贫乏等问题，本发明的目的在于提供一种新生儿常见疾病的图形智能监护系统，用于对新生儿患者身体状况进行实时监护，对异常情况进行报警，并将监护信息快速反馈给用户，提高监护设备的智能化程度，降低监护设备的使用门槛。为了解决上述技术问题，实现上述目的，本发明通过如下技术方案实现一种新生儿常见疾病的图形智能监护系统，基于嵌入式微处理器和Linux操作系统，包括生理生化参数数据层、生理生化参数信息层以及用户层三大功能模块。上述各功能模块在嵌入式微处理器的统一控制下，协调有序的进行实时数据传输、处理、分析和显示新生儿患者的体温、血氧饱和度、心电、心率、呼吸、血压、胆红素和加速度等生理生化参数，并按需存储上述生理生化参数以及报警信息。本发明的图形智能监护系统与生理生化参数采集模块相连，通过系统发送控制命令，能够改变生理生化参数采集模块的运行状态。本发明的新生儿常见疾病的图形智能监护系统中，所述生理生化参数数据层分别与生理生化参数采集模块和生理生化参数信息层相连；所述用户层通过串口通信协议与生理生化参数采集模块相连；所述用户层与生理生化参数信息层相连，传递智能监护系统信肩、ο进一步的，所述生理生化参数数据层包括通过串口通信协议相互通讯的数据处理模块和生理生化参数数据模块。生理生化参数数据模块一端通过串口通信协议与生理生化參数采集模块相连。数据处理模块分別与生理生化參数数据模块和生理生化參数信息层相连，数据处理模块快速对生理生化參数数据进行处理和分类。进ー步的，所述生理生化參数信息层包括系统信息显示模块、參数显示模块、波形显示模块和系统报警模块。系统信息显示模块、參数显示模块、波形显示模块分别与数据处理模块相连，系统信息显示模块与用户层相连。系统信息显示模块从数据处理模块和用户层获取系统信息。參数显示模块从数据处理模块获取生理生化參数数据。波形显示模块从数据处理模块获取生理生化波形数据。系统报警模块与參数显示模块相连。当生理生化參数出现异常吋，參数显示模块通知系统报警模块发出报警。进ー步的，所述用户层提供人机交互界面，包括病人信息登录、报警设置、历史事件回顾和主菜单以及子菜単，所述子菜单包括体温、血氧饱和度、心电、心率、呼吸、血压、胆红素、加速度參数设置。所述用户层分别与生理生化參数采集模块和系统信息显示模块相连。用户层将系统信息发送至系统信息显示模块，用户层通过串ロ通信协议发送控制命令， 修改生理生化參数采集模块运行參数。与现有技术相比与本发明具有如下优点(1)智能化设计，将串ロ通信、信号处理、波形监护、异常报警和中文输入法等功能集成于一体。人机互动性強，集成化的操作界面和直观的菜单设计，全触摸屏控制，便于用户进行仪器操作。采用彩色高分辨率TFT液晶触摸屏，同时显示4类生理生化參数波形和 8类生理生化參数信息。(2)具备专家数据库，对采集到的双通道体温、血压、心电、心率、呼吸、血氧饱和度、加速度、胆红素等生理生化參数，进行数据库查询，及时发现异常參数。并且，可以通过人工输入特征数据的方式，更新专家数据库中的典型数据，使其更加有针对性。(3)具备历史事件回顾功能。系统运行过程中发生的报警或者系统错误等事件，都会按照时间、患者姓名和事件原因等属性存储。用户可以针对某患者，进行历史事件查询， 获取该患者的全程监护信息，便于后期的诊断和治疗。
图1是本发明的新生儿常见疾病的图形智能监护系统的系统框图。图2是本发明的新生儿常见疾病的图形智能监护系统的工作流程图。
具体实施例方式參见图1所示，ー种新生儿常见疾病的图形智能监护系统，包括生理生化參数数据层1、生理生化參数信息层2和用户层3。上述三大功能模块运行在嵌入式Linux操作系统平台，在嵌入式微处理器的统ー控制下，协调有序的进行实时数据传输、处理、分析和显示新生儿患者的体温、血氧饱和度、心电、心率、呼吸、血压、胆红素和加速度生理生化參数， 并按需存储上述生理生化參数以及异常报警信息。本发明的图形智能监护系统与生理生化參数采集模块4相连，通过系统发送控制命令，能够改变生理生化參数采集模块4的运行状态。进ー步的，所述生理生化參数数据层1包括通过串ロ通信协议相互通讯的生理生化參数数据处理模块103和数据处理模块101。
所述生理生化參数数据模块103与生理生化參数采集模块4建立串ロ通讯，生理生化參数采集模块4按照特定的速率连续不断的采集生理生化參数信号，生理生化參数数据模块103以特定的波特率从生理生化參数采集模块4中取走信号数据，并在该段数据尾部留下标识位，通过该标识位，生理生化參数数据模块103在下一次取数据时，确定生理生化參数采集模块4是否更新了数据，若数据已更新，则取走最新的信号数据。数据处理模块 101在生理生化參数数据模块103获取最新的信号数据后，立即对该段数据进行快速处理， 将系统运行信息、生理生化參数数据和生理生化波形数据提取出来，随后等待生理生化參数数据模块103获取下一段信号数据。进ー步的，所述生理生化參数信息层2包括系统系统信息显示模块201、參数显示模块202、波形显示模块203和系统报警模块204。所述系统信息显示模块201提示系统运行过程中产生的信息，例如血压测量状态，參数显示模块202显示体温、血氧饱和度、心电、心率、呼吸、血压、胆红素和加速度八个參数数值，波形显示模块203绘制血氧饱和度、心电、呼吸和加速度四个參数波形，在数据处理模块101处理完信号数据后，立即将有用信息发送至对应的模块，參数显示模块202实时监控生理生化參数数据，通过与新生儿专家数据库进行对比，及时发现异常生理生化參数，系统报警模块204与參数显示模块202相连，当參数显示模块202发现异常吋，立即通知系统报警模块204发出报警。进ー步的，所述用户层3提供人机交互界面，包括病人信息登录301、报警设置 302、历史事件回顾303、主菜单305以及子菜单306，所述子菜单306包括体温、血氧饱和度、心电、心率、呼吸、血压、胆红素、加速度參数设置。所述用户层3分別与生理生化參数采集模块4和系统信息显示模块201相连，当用户通过用户层3提供的人机交互界面修改智能监护系统信息吋，用户层3将系统信息发送至系统信息显示模块201，当用户通过用户层3提供的人机交互界面修改系统设置或者各项生理參数设置吋，用户层3通过串ロ通信协议发送控制命令，修改生理生化參数采集模块4运行參数。參见图2所示，利用上述结构构成的新生儿常见疾病的图形智能监护系统，结合存储的新生儿黄疸、新生儿惊厥、新生儿肺炎、新生儿硬肿症、新生儿窒息典型生理生化參数特征的专家模型，即可实现对新生儿惊厥、胆红素、体温、血压、心电、心率、呼吸、血氧饱和度的图形智能监护，达到对新生儿重大疾病的及早发现，其工作过程如下首先，通过所述的用户层3提供的人机交互界面修改系统配置、登录患者信息、设置报警模式以及设置各生理生化參数监护方式，并存储修改后的系统信息。其次，通过用户层3提供的人机交互界面选择启动监护，建立与生理生化參数采集模块4之间的串ロ通信，发送系统控制命令。生理生化參数采集模块4采集新生儿患者的生理生化參数信号，并通过串ロ通信发送回本发明的图形智能监护系统。再次，所述的数据处理程序快速对生理生化參数信号进行处理和分析，提取波形数据、參数信息和系统运行信息，去除无用信息。所述的生理生化參数信息层1接收上述有用信息，并在人机交互界面上绘制波形、显示各个监护參数以及系统运行信息。最后，本发明的图形智能监护系统对各个參数进行实时监控，通过与系统中存储的新生儿专家数据库进行对比，及时发现异常生理生化參数，并按照严重程度，发出不同级别的报警。同吋，系统记录报警事件，便于日后用户进行查询。 上述实例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所作出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种新生儿常见疾病的图形智能监护系统，包括生理生化参数数据层(1)、生理生化参数信息层( 和用户层(3)，其特征在于生理生化参数数据层(1)、生理生化参数信息层(2)和用户层(3)运行在嵌入式Linux操作系统平台，在嵌入式微处理器的统一控制下， 协调有序的进行实时数据传输、处理、分析和显示新生儿患者的体温、血氧饱和度、心电、心率、呼吸、血压、胆红素和加速度等生理生化参数，并按需存储上述生理生化参数以及异常报警信息，其中，所述生理生化参数数据层(1)分别与生理生化参数采集模块(4)和生理生化参数信息层( 相连；所述用户层C3)通过串口通信协议与生理生化参数采集模块(4) 相连；所述用户层(3)与生理生化参数信息层(2)相连，传递智能监护系统信息。
2.根据权利要求1所述的新生儿常见疾病的图形智能监护系统，其特征在于所述生理生化参数数据层(1)包括通过串口通信协议相互通讯的数据处理模块(101)和生理生化参数数据模块(103)，所述生理生化参数采集模块(4)将采集到的新生儿患者生理生化参数通过串口通信协议传输给生理生化参数数据模块(103)，所述数据处理模块(101)分别与生理生化参数数据模块(10 和生理生化参数信息层( 相连，数据处理模块(101)快速对生理生化参数数据模块(10 进行处理和分类，并将筛选出的系统信息、生理生化参数数据和生理生化波形数据发送至生理生化参数信息层(2)。
3.根据权利要求1所述的新生儿常见疾病的图形智能监护系统，其特征在于所述生理生化参数信息层(2)包括系统信息显示模块001)、参数显示模块002)、波形显示模块 (203)和系统报警模块004)，所述系统信息显示模块001)、参数显示模块002)、波形显示模块(20 分别与数据处理模块(101)相连，所述系统信息显示模块(201)与用户层(3) 相连，系统信息显示模块(201)从数据处理模块(101)和用户层(3)获取系统信息后，进行简单处理，并将处理后的系统信息显示在图形界面相应区域，参数显示模块(202)从数据处理模块(101)获取生理生化参数数据后，针对不同生理生化参数进行快速分类，并将分类后的生理生化参数数据显示在图形界面相应区域，波形显示模块(20 从数据处理模块 (101)获取生理生化波形数据后，针对不同生理生化波形数据进行快速分类，并在图形界面相应区域绘制波形曲线，所述系统报警模块(204)与参数显示模块(20 相连，参数显示模块(20 实时监控所有生理生化参数数据，并对各项参数进行阈值判断，当生理生化参数出现异常时，参数显示模块(20 通知系统报警模块(204)发出报警，引起用户注意。
4.根据权利要求1所述的新生儿常见疾病的图形智能监护系统，其特征在于所述用户层( 提供人机交互界面，包括病人信息登录(301)、报警设置(302)、历史事件回顾 (303)和主菜单(304)以及子菜单(305)，所述子菜单(30 包括体温、血氧饱和度、心电、 心率、呼吸、血压、胆红素和加速度参数设置，所述用户层C3)分别与生理生化参数采集模块(4)和系统信息显示模块O01)相连，当用户通过所述用户层(3)提供的人机交互界面修改智能监护系统信息时，用户层(3)将系统信息发送至系统信息显示模块001)，当用户通过所述用户层C3)提供的人机交互界面修改系统设置或者各项生理参数设置时，用户层 (3)通过串口通信协议发送控制命令，修改生理生化参数采集模块(4)运行参数。
全文摘要
本发明公开了一种新生儿常见疾病的图形智能监护系统，其基于嵌入式微处理器和Linux操作系统，涉及计算机和应用技术领域，包括生理生化参数数据层、生理生化参数信息层以及用户层三大功能模块。上述各功能模块在嵌入式微处理器的统一控制下，协调有序的进行实时数据传输、处理、分析和显示新生儿患者的体温、血氧饱和度、心电、心率、呼吸、血压、胆红素和加速度等生理生化参数，并按需存储上述生理生化参数以及报警信息。本发明的图形智能监护系统与生理生化参数采集模块相连，通过系统发送控制命令，能够改变生理生化参数采集模块的运行状态。本发明具有高智能化特点，能够有效降低新生儿监护仪的使用门槛，有利于监护仪普及至大众群体。
文档编号A61B19/00GK102551887SQ20101058140
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者位兵, 唐玉国, 孙海旋, 戴仙金, 陈卿 申请人:苏州生物医学工程技术研究所