一种血管介入术后穿刺部位按压装置、控制系统及方法与流程

本发明属于医学设备技术领域，尤其涉及一种血管介入术后穿刺部位按压装置、控制系统及方法。

背景技术：

目前，业内常用的现有技术是这样的：

血管介入手术用于恶性滋养细胞肿瘤的手术治疗。血管介入技术是近10年来逐渐兴起的有效的治疗方法，其创伤小，操作简便，介入部位准确，使一些不能耐受大手术及耐药用户得到了治疗，在恶性滋养细胞肿瘤治疗中亦日益增多。

这种手术主要应用于恶性滋养细胞肿瘤耐药用户，原发性绒癌或妊娠性绒癌，临床分期多为中晚期，治疗困难；转移范围较广，如脑转移、肝、肾、肠、膀胱、盆壁及阴道等处分散转移；曾经多次化疗，效果甚差，且化疗方案杂乱，不规范，反应重，未及时处理；紧急情况下肿瘤破裂致腹腔内大出血或产生休克；阻断肿瘤血液供应，致使肿瘤坏死；使化疗药物在局部保持高浓度状态，缓慢释放，亦可减轻全身严重化疗反应，以提高疗效；用户一般状态尚好，各项检查指标尚正常，化疗反应控制，凝血机制尚好。

血管介入手术相关并发症较少，发生率为1.7％，且并发症的发生率与用户造影例数呈负相关，说明操作越熟练，并发症越少。目前，血管介入术后，需要对用户的穿刺部位进行长时间的按压，人工按压较为劳累，费时费力，并且在按压时候掌握不好力度，造成病人额外的伤痛，现有的按压装置结构固定，调节不方便，因此造成使用不便。

随着智能终端技术的发展，智能终端的普及范围也越来越广，为保证终端用户的安全性，终端认证技术也得到了较快发展，其中认证技术多以触屏方式实现，但现有触屏认证技术易在触摸屏上留下认证痕迹或者是被非法用户通过观察获取，使得用户的认证口令容易被盗用，存在较大的安全隐患。

2010年usenix安全座谈会中文章“smudgeattacksonsmartphonetouchscreens”指出指痕划过可能泄露android密码，手指残留油污会长时间附着在触摸屏上，只需要简单工具即可分析出滑动轨迹。2013年emanuelvonzezschwitz等发表的文章“makinggraphic-basedauthenticationsecureagainstsmudgeattacks”介绍了根据残留污迹进行攻击推断用户输入的方法。在移动设备上使用点触输入口令虽然也会留下痕迹，但是输入次序和重复次数难以推断，因此点触输入的安全性较高。

申请号为201210004671.6的专利中提出了一种利用压力值对电子装置进行解锁的系统及方法，其提出装置获取用户在有效区域内按压的压力值，若该压力值不小于用户预先设置的解锁压力时，就对装置屏幕进行解锁。上述专利解锁便捷性很强，但是存在较大的安全隐患，任何操作者只要用力在某区域按压屏幕，则该装置就可能解锁。

综上所述，现有技术存在的问题是：

现有技术的血管介入术后穿刺部位按压控制中，没有和认证口令结合，只能用于解锁屏幕，安全性不高；不能智能控制血管介入术后穿刺部位按压压力。

按压较为劳累，费时费力；力度不好掌握；现有的按压装置结构固定，调节不方便。并且在按压时候人为掌握不好力度，造成病人额外的伤痛，现有的按压装置结构固定，调节不能进行智能化控制，造成使用不便。

技术实现要素：

本发明实施例的目的在于提供一种血管介入术后穿刺部位按压装置、控制系统及方法。

本发明实施例是这样实现的，一种血管介入术后穿刺部位按压控制方法，血管介入术后穿刺部位按压控制方法包括：

用户设置按压部位压力认证口令以及预设输入规律；

用户通过触屏方式输入待认证口令；

智能终端获取待认证口令及其当前触屏输入规律，并利用广义熵计算公式s＝klnω和广义归一化熵计算公式分析当前压力值是否为用户设置按压部位压力值；式中，s为广义熵，k为玻尔兹曼常数，ω为微观状态数；k为广义归一化熵，s1为触摸屏当前的广义熵，s2为触摸屏在平衡态时的广义熵，k为玻尔兹曼常数，ω1为触摸屏当前的微观状态数，ω2为触摸屏在平衡态时的微观状态数；

当用户c的输入为0时，令不经意传输的输出值为ri+cw'[i]；当用户c的输入为1时，令不经意传输的输出值为如果cw[i]＝0，那么有如果cw[i]＝1，那么有触摸屏s是n轮不经意传输协议的接收者，输入cw＝(cw[1],...,cw[|w|])得到对于i＝1,...,n的值然后触摸屏将所有的相加得到最后，用户发送∑r给触摸屏s，触摸屏s的最终输出为disham(cw',cw)＝∑t-∑r；如果设置的最大汉明距离为t且disham(cw',cw)≤t，将得到数据cw'和cw是相似数据且用户c的确拥有与触摸屏存储的数据cw相似的数据cw'；进行判断用户输入的待认证口令与预设认证口令是否完全一致，并判断当前触屏输入规律是否与用户预设输入规律匹配，若同时满足上述两个判断条件，则认证成功；否则，认证失败。

进一步，分析当前压力值是否为用户设置按压部位压力值还包括：

假设触摸屏需要监控分析的计算节点数为m，将相空间划分为一个n×n的网格，m个计算节点的当前工作参数映射到相空间并落入n×n的网格中，在平衡态时，m个计算节点会以随机的方式落入到n×n个网格中，m个计算节点的参数落入n×n个网格的微观状态数ω2＝(n×n)^m；

而在非平衡态时，m个计算节点会落入到l个网格中，这时1≤l≤n×n，m个计算节点的参数落入l个网格内，其微观状态数ω1＝l^m，此时，所述广义归一化熵的计算公式为当l＝1时，所述广义归一化熵k为0，这时m个计算节点参数全部落入一个网格内，触摸屏处于理想的均衡状态；当l＝n×n时，所述广义归一化熵k为1，这时m个计算节点参数随机分布于相空间内，触摸屏处于非常不理想的均衡状态；所述广义归一化熵k值越高表明触摸屏当前均衡状态越不理想；

所述相空间划分为n×n网格，网格n×n的密度与计算节点数量成正比，划分网格n×n满足以下条件：m＞n×n。

进一步，监控分析还包括相空间投影点重心位置的定义分析，相空间投影点重心位置g(x0，y0)的公式为：

式中，x0为g(x0，y0)的x轴坐标，y0为g(x0，y0)的y轴坐标，xj为n×n中每个网格中心的x轴坐标，y1为n×n中每个网格中心的y轴坐标，m为触摸屏中计算节点的数量。

进一步，进行判断用户输入的待认证口令与预设认证口令是否完全一致，还包括：

计算出数据w'和数据w的实际距离；用户c和触摸屏s分别以密文数据cw'和cw作为输入；如果用户c声称拥有数据w'的标签tw'与存储在触摸屏上的数据cw的标签tw相似，则用户c需要向触摸屏s证明dis(cw',cw)≤t，t是设置用于判断数据是否相似的参数；disham(a,b)表示a和b的汉明距离；触摸屏s仅获得密文数据cw'和cw的汉明距离且不能获得数据w'的任何信息，用户c不能获得数据w的任何信息；相似数据拥有证明定义为下面的两方交互式协议：

fuzzypow:[c:cw'；s:cw]→[c:⊥；s:disham(cw,cw')]。

进一步，进行判断用户输入的待认证口令与预设认证口令是否完全一致，还包括：

协议输入：

用户c输入长度为|cw'|的串cw'＝(cw'[1],...,cw'[|w'|])，触摸屏s输入长度为|cw|的串cw＝(cw[1],...,cw[|w|])，|cw'|＝|cw|＝n；

协议输出：

触摸屏s获得dis(cw',cw)，用户c不获得任何信息；

协议：

用户c生成n个随机数并且计算

对于每一个i＝1,...,n，用户c作为发送者，服务器s作为接受者运行不经意传输协议

a.用户c的输入为(ri+cw'[i]；ri+cw'[i])；

b.触摸屏s选择比特cw[i]；

c.触摸屏s最终获得

触摸屏s输出

用户c发送∑r给触摸屏s；

触摸屏s通过计算∑t-∑r得到disham(cw',cw)。

本发明的另一目的在于提供一种实现所述血管介入术后穿刺部位按压控制方法的计算机程序。

本发明的另一目的在于提供一种实现所述血管介入术后穿刺部位按压控制方法的计算机。

本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行所述的血管介入术后穿刺部位按压控制方法。

本发明的另一目的在于提供一种触摸屏控制系统包括：

触摸屏初始化单元，用于用户预设认证口令以及获取用户预设输入规律；

触摸屏数据获取单元，与触摸屏初始化单元连接，用于终端获取用户认证过程中输入的待认证口令以及当前触屏输入规律；

触摸屏数据处理单元，与触摸屏数据获取单元连接，用于判断认证过程中待认证口令与预设认证口令是否完全一致，同时判断当前触屏输入规律与用户预设输入规律是否匹配；若满足上述两个判断条件，则认证成功，否则认证失败；

存储单元，触摸屏数据处理单元连接，用于存储用户设置的预设认证口令、预设输入规律、合格阈值以及安全系数；

传感器单元，与触摸屏数据处理单元连接，用于获取用户的血管介入术后穿刺部位按压压力。

本发明的另一目的在于提供一种实现血管介入术后穿刺部位按压装置，包括底板；所述底板的上表面设有气囊，且底板的上表面中间通过螺栓连接有充气泵，充气泵的出气口通过导管与气囊的进气口连接；气囊的上端设有支撑板，支撑板的上表面两侧均设有两个滑动凹槽，两个滑动凹槽的内部均设有滑动连接的直线电机；所述直线电机的一侧设有连接块，连接块的上表面通过螺栓连接有电动伸缩杆；两个电动伸缩杆的伸缩端均焊接有连接架；两个连接架之间设有按压装置；按压装置包括按压头和酒精棉层，按压头的上端两侧与连接架连接，所述酒精棉层)位于按压头的下端；其特征在于，所述支撑板的一侧设有触摸屏控制系统；触摸屏控制系统的输入端电连接外部电源的输出端，触摸屏控制系统的输出端电连接充气泵、直线电机和电动伸缩杆的输入端；

所述按压头的下端设有压力传感器，压力传感器的输出端电连接触摸屏控制系统的输入端；

所述支撑板的上表面中间设有固定板，固定板的上表面设有固定凹槽，该固定凹槽外表面设有涤纶纤维层；

所述气囊的个数为多个，且多个气囊分别位于底板上表面的两侧。

综上所述，本发明的优点及积极效果为：

本发明设定安全系数为50％，通过判断数据获取单元中获得的当前压力采样序列中合格项所占的比例是否达到50％来判断当前触屏输入规律是否与用户预设输入规律匹配，若满足上述两个条件则认证成功，否则认证失败；装置设定合格阈值为20％，即合格项是指当前压力采样序列中满足在用户偏好压力序列中对应项的±20％范围内的项。

本发明提供的血管介入术后穿刺部位按压装置，在现有触屏认证的基础上，通过分析用户认证过程中的触屏输入规律来对用户压力数据进行认证，确保了按压装置在合法输入正确认证口令的情况下，进行按压，大幅度提高了认证的安全性和操作的准确性；本发明通过判断用户认证过程中的当前触屏输入规律与用户预设输入规律是否匹配来增强终端认证的安全性，其有益效果包括：本发明考虑到以触屏形式输入认证口令的过程都是可见的，但是用户按压部位产生的压力是不可见的，为此本发明通过分析用户当前触屏输入规律是否与预设输入规律匹配，使得终端在感知非正常压力值口令时也能根据当前触屏输入规律判断发生异常，从而采取相应的保护措施以保护按压部位的安全。

本发明对设置的直线电机进行按预编的程序进行控制，通过直线电机可以带动按压装置移动，使得调节更加方便，在按压头的下端设置了压力传感器，通过压力传感器可以检测出按压头与病人之间的压力，防止压力过大对病人造成额外的伤痛，该心血管介入术后穿刺部位按压装置结构简单，操作简便，不但可以将病人的穿刺部位压住，而且可以有效的防止按压的力度过大。

本发明针对触摸屏控制系统，提出了两个相似数据拥有证明方案。可以有效的使触摸屏验证实时压力是否拥有与触摸屏存储的数据相同。本发明提出了概率性相似数据拥有证明方案。概率性相似数据拥有证明方案通过使用伪随机置换让触摸屏(基于云服务器的触摸屏)随机的选择一定数量的随机比特对用户的压力数据进行验证。通过概率性的验证算法，用户与触摸屏的计算开销通信开销将大大降低，更具有实用性。从而可判断按压部位的压力，并进行调控，保证患者的安全。

附图说明

图1是本发明实施例提供的血管介入术后穿刺部位按压控制方法流程图。

图2是本发明实施例提供的触摸屏控制系统图。

图3是本发明实施例提供的血管介入术后穿刺部位按压本发明结构示意图；

图4是本发明实施例提供的按压装置结构示意图。

图中：1、连接架；、2、按压装置；2-1按压头；2-2压力传感器；2-3、酒精棉层；3、底板；4、直线电机；5、充气泵；6、触摸屏控制系统；7、气囊；8、支撑板；9、固定板；10、滑动凹槽；11、连接块；12、电动伸缩杆；13、触摸屏初始化单元；14、触摸屏数据获取单元；15、触摸屏数据处理单元；16、触摸屏存储单元；17、传感器单元。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明实施例提供的血管介入术后穿刺部位按压控制方法，包括：

s101：用户设置按压部位压力认证口令以及预设输入规律；

s102：用户通过触屏方式输入待认证口令；

s103：智能终端获取待认证口令及其当前触屏输入规律，并利用广义熵计算公式和广义归一化熵计算公式分析当前压力值是否为用户设置按压部位压力值；

s104：进行判断用户输入的待认证口令与预设认证口令是否完全一致，并判断当前触屏输入规律是否与用户预设输入规律匹配，若同时满足上述两个判断条件，则认证成功；否则，认证失败。

s103中，智能终端获取待认证口令及其当前触屏输入规律，并利用广义熵计算公式

s＝klnω和广义归一化熵计算公式分析当前压力值是否为用户设置按压部位压力值；式中，s为广义熵，k为玻尔兹曼常数，ω为微观状态数；k为广义归一化熵，s1为触摸屏当前的广义熵，s2为触摸屏在平衡态时的广义熵，k为玻尔兹曼常数，ω1为触摸屏当前的微观状态数，ω2为触摸屏在平衡态时的微观状态数；

s104中，当用户c的输入为0时，令不经意传输的输出值为ri+cw'[i]；当用户c的输入为1时，令不经意传输的输出值为如果cw[i]＝0，那么有如果cw[i]＝1，那么有触摸屏s是n轮不经意传输协议的接收者，输入cw＝(cw[1],...,cw[|w|])得到对于i＝1,...,n的值然后触摸屏将所有的相加得到最后，用户发送∑r给触摸屏s，触摸屏s的最终输出为disham(cw',cw)＝∑t-∑r；如果设置的最大汉明距离为t且disham(cw',cw)≤t，将得到数据cw'和cw是相似数据且用户c的确拥有与触摸屏存储的数据cw相似的数据cw'；进行判断用户输入的待认证口令与预设认证口令是否完全一致，并判断当前触屏输入规律是否与用户预设输入规律匹配，若同时满足上述两个判断条件，则认证成功；否则，认证失败。

分析当前压力值是否为用户设置按压部位压力值还包括：

假设触摸屏需要监控分析的计算节点数为m，将相空间划分为一个n×n的网格，m个计算节点的当前工作参数映射到相空间并落入n×n的网格中，在平衡态时，m个计算节点会以随机的方式落入到n×n个网格中，m个计算节点的参数落入n×n个网格的微观状态数ω2＝(n×n)^m；

而在非平衡态时，m个计算节点会落入到l个网格中，这时1≤l≤n×n，m个计算节点的参数落入l个网格内，其微观状态数ω1＝l^m，此时，所述广义归一化熵的计算公式为当l＝1时，所述广义归一化熵k为0，这时m个计算节点参数全部落入一个网格内，触摸屏处于理想的均衡状态；当l＝n×n时，所述广义归一化熵k为1，这时m个计算节点参数随机分布于相空间内，触摸屏处于非常不理想的均衡状态；所述广义归一化熵k值越高表明触摸屏当前均衡状态越不理想；

所述相空间划分为n×n网格，网格n×n的密度与计算节点数量成正比，划分网格n×n满足以下条件：m＞n×n。

监控分析还包括相空间投影点重心位置的定义分析，相空间投影点重心位置g(x0，y0)的公式为：

式中，x0为g(x0，y0)的x轴坐标，y0为g(x0，y0)的y轴坐标，xj为n×n中每个网格中心的x轴坐标，y1为n×n中每个网格中心的y轴坐标，m为触摸屏中计算节点的数量。

进行判断用户输入的待认证口令与预设认证口令是否完全一致，还包括：

计算出数据w'和数据w的实际距离；用户c和触摸屏s分别以密文数据cw'和cw作为输入；如果用户c声称拥有数据w'的标签tw'与存储在触摸屏上的数据cw的标签tw相似，则用户c需要向触摸屏s证明dis(cw',cw)≤t，t是设置用于判断数据是否相似的参数；disham(a,b)表示a和b的汉明距离；触摸屏s仅获得密文数据cw'和cw的汉明距离且不能获得数据w'的任何信息，用户c不能获得数据w的任何信息；相似数据拥有证明定义为下面的两方交互式协议：

fuzzypow:[c:cw'；s:cw]→[c:⊥；s:disham(cw,cw')]。

进行判断用户输入的待认证口令与预设认证口令是否完全一致，还包括：

协议输入：

用户c输入长度为|cw'|的串cw'＝(cw'[1],...,cw'[|w'|])，触摸屏s输入长度为|cw|的串cw＝(cw[1],...,cw[|w|])，|cw'|＝|cw|＝n；

协议输出：

触摸屏s获得dis(cw',cw)，用户c不获得任何信息；

协议：

用户c生成n个随机数并且计算

对于每一个i＝1,...,n，用户c作为发送者，服务器s作为接受者运行不经意传输协议

a.用户c的输入为(ri+cw'[i]；ri+cw'[i])；

b.触摸屏s选择比特cw[i]；

c.触摸屏s最终获得

触摸屏s输出

用户c发送∑r给触摸屏s；

触摸屏s通过计算∑t-∑r得到disham(cw',cw)。

如图2，本发明实施例提供的触摸屏控制系统包括：

触摸屏初始化单元13，用于用户预设认证口令以及获取用户预设输入规律；

触摸屏数据获取单元14，与触摸屏初始化单元连接，用于终端获取用户认证过程中输入的待认证口令以及当前触屏输入规律；

触摸屏数据处理单元15，与触摸屏数据获取单元连接，用于判断认证过程中待认证口令与预设认证口令是否完全一致，同时判断当前触屏输入规律与用户预设输入规律是否匹配；若满足上述两个判断条件，则认证成功，否则认证失败；

存储单元16，触摸屏数据处理单元连接，用于存储用户设置的预设认证口令、预设输入规律、合格阈值以及安全系数；

传感器单元17，与触摸屏数据处理单元连接，用于获取用户的血管介入术后穿刺部位按压压力。

如图3-图4，本发明实施例提供的血管介入术后穿刺部位按压装置，提包括底板3，底板3的上表面设有气囊7，气囊7的个数为两个，且两个气囊7分别位于底板3上表面的两侧，且底板3的上表面中间通过螺栓连接有充气泵5，充气泵5的出气口通过导管与气囊7的进气口连接，通过充气泵5可以向气囊7内充气，以此可以调节装置的高度，气囊7的上端设有支撑板8，支撑板8的上表面两侧均设有两个滑动凹槽10，两个滑动凹槽10的内部均设有滑动连接的直线电机4，直线电机4的一侧设有连接块11，连接块11的上表面通过螺栓连接有电动伸缩杆12，两个电动伸缩杆12的伸缩端均焊接有连接架1，两个连接架1之间设有按压装置2，通过直线电机4可以带动按压装置2移动，使得调节更加方便，按压装置2包括按压头2-1和酒精棉层2-3，按压头2-1的上端两侧与连接架1连接，酒精棉层23位于按压头2-1的下端，支撑板8的一侧设有触摸屏控制系统6，触摸屏控制系统6的输入端电连接外部电源的输出端，触摸屏控制系统6的输出端电连接充气泵5、直线电机4和电动伸缩杆12的输入端，按压头2-1的下端设有压力传感器2-2，通过压力传感器2-2可以检测出按压头2-1与病人之间的压力，防止压力过大对病人造成额外的伤痛，压力传感器2-2的输出端电连接触摸屏控制系统6的输入端，触摸屏控制系统6为单片机，触摸屏控制系统6控制充气泵5、压力传感器2-2、直线电机4和电动伸缩杆12，支撑板8的上表面中间设有固定板9，固定板9的上表面设有固定凹槽，该固定凹槽外表面设有涤纶纤维层，通过固定板9可以将病人的手臂固定，防止穿刺时病人手臂晃动。

在使用时：首先通过充气泵5向气囊7内充气，气囊7带动支撑板8向上移动，以此可以调节装置的高度，再将病人的手臂放到固定板9的固定凹槽内，再由直线电机4带动按压装置2移动到穿刺的位置，通过电动伸缩杆12带动按压装置2将病人的穿刺部位按压，通过酒精棉层2-3对病人的穿刺部位消毒，防止伤口感染，由压力传感器2-2检测出按压头2-1与病人之间的压力，当压力过大时，压力传感器2-2将检测的信号发送到触摸屏控制系统6内，触摸屏控制系统6控制电动伸缩杆12伸长减小压力。

本发明通过直线电机4可以带动按压装置2移动，使得调节更加方便，通过压力传感器22可以检测出按压头2-1与病人之间的压力，防止压力过大对病人造成额外的伤痛，该心血管介入术后穿刺部位按压装置结构简单，操作简便，不但可以将病人的穿刺部位压住，而且可以有效的防止按压的力度过大。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现，所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘solidstatedisk(ssd))等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。