一种检测医疗计量器具的智能化管理系统的制作方法

1.本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种检测医疗计量器具的智能化管理系统。


背景技术：

2.随着科学技术的快速发展,医疗设备在医院日常诊疗活动中的作用日益突出,因医疗设备问题引发的医疗事故也屡见不鲜,这直接影响医疗质量和医疗安全,严重危害了广大人民群众的健康。加强医疗设备质量的监管，实施有效的医学计量与控制手段，将起到重要的质量保障作用。近年来，国家通过一系列工作想要建立医疗设备医学计量质量体系和监管体系，但相关信息化手段尚未开展和落实。
3.如cn103985076a现有技术公开了一种医院医疗设备计量与质量监测信息系统，目前，我国医院医疗设备的计量与控制信息化建设还尚未起步，甚至代表我国先进医疗水平的“三甲”医院也在其列。现行医院医疗设备计量与控制的问题主要表现在：数据记录完全依赖于人工笔记，纸质记录冗余杂乱，不便存放、查阅、分析；检定设备及人员管理混乱，信息资料不全；各基层单位间的相关信息难以共享，不能形成数据仓库；工作效率低，在人员编制原本紧张的前提下更显雪上加霜；信息利用率不高，特别是检测的原始数据未能充分分析并加以利用。
4.另一种典型的如cn108267195a的现有技术公开的一种自动计量液体的装置，通常用量筒、烧杯、带刻度的试管，在操作过程中，大多会因为难以把控而倒入过多液体，或因倒入过少而反复操作，十分影响工作效率，同时肉眼观察液面也有偏差，造成量取不精确。
5.为了解决本领域普遍存在计量器具管理不佳、统计劳动强度高、智能程度较差、寻找效率不高、存储混乱和交互性能差等等问题，作出了本发明。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于，针对所存在的不足，提出了一种检测医疗计量器具的智能化管理系统。
7.本发明采用如下技术方案：
8.一种检测医疗计量器具的智能化管理系统，包括运输模块、预检测模块、采集模块、交互模块，
9.所述运输模块用于对计量器具进行运输，并配合所述采集模块对计量器具上的标签数据进行采集；
10.所述预检测模块用于对所述计量器具的存储位置进行调整，以配合所述运输模块对所述计量器具进行运输；
11.所述采集模块用于对所述计量器具中的标签数据进行采集，以获取计量器具上的标签数据和计量器具的信息；
12.所述交互模块用于与操作者进行交互，以实现与操作者进行计量器具的寻找或提
取对应计量器具的样本数据；
13.所述采集模块包括转动单元和采集单元，所述采集单元用于对所述计量器具上的提取标签数据和计量器具的液位信息进行提取；所述转动单元用于对计量器具进行转动，以配合所述采集单元的提取标签数据和计量器具的液位信息；
14.所述采集单元包括采集探头和分析器，所述采集探头获取所述计量器具上的样本和标签图像；所述分析器根据所述采集探头采集的图像数据对所述计量器具的样本和标签进行分析；
15.所述分析器获取采集探头采集的图像数据，并对图像进行二值化处理，以显现出计量器具的液位位置和标签的数据；
16.根据二值化处理根据以下的步骤对计量器具的液位位置和标签的数据进行检测；
17.步骤1：求出二值化的图像的最大灰度值和最小灰度值，分别记为l
max
和l
min
，则初始阈值为
18.步骤2：在步骤1的基础上，根据阈值tk将图象分割为前景和背景，分別求出前景的平均灰度值b0和背景平均灰度值c0；
19.步骤3：在步骤2的基础上，求出新的阈值
20.步骤4：在步骤3的基础上，若tk＝t
k+1
，则所得即为阈值；否则转步骤2,迭代计算；
21.根据二值化处理结果，以确定液位位置和样标签数据，并将读取出的所述标签数据进行存储；
22.若操作者需要获取某一个计量器具的样本，则通过所述交互模块输入对应的标签交互指令后，通过所述运输模块将对应标签数据的计量器具快速运输至提取端口。
23.可选的，所述预检测模块包括检测单元和夹持单元，所述检测单元用于对所述计量器具的形状大小进行检测；所述夹持单元用于对所述计量器具进行夹持，以配合所述检测单元捕获所述计量器具的形状；
24.所述夹持单元包括夹持座和夹持驱动机构，所述夹持座用于对所述计量器具进行夹持；所述夹持驱动机构用于驱动所述夹持座对所述计量器具进行夹持；
25.所述检测单元包括检测构件和分析构件，所述检测构件用于检测所述夹持座与所述计量器具的夹持力；所述分析构件用于对所述检测构件的夹持力进行分析，以动态调整夹持单元对所述计量器具的夹持力。
26.可选的，所述运输模块还包括运输单元和称重单元，所述运输单元用于对盛装有所述样本的计量器具进行运输；所述称重单元用于对盛装有所述样本的计量器具进行初始称重，并将称重的数据反馈至所述采集单元中；
27.所述运输单元包括运输带、运输驱动机构和限位构件，所述限位构件用于对所述计量器具的位置限位；所述运输带用于对所述计量器具进行运输；所述运输驱动机构与所述运输带驱动连接；所述限位构件设置在所述运输带的两侧，以对所述计量器具的位置进行限制，其中，所述运输驱动机构与所述运输带驱动连接，以通过运输带对所述计量器进行运输。
28.可选的，所述称重单元包括若干个感应座、感应板和数据存储器，各个所述感应座
沿着所述运输带的端面上等间距的设置；所述感应板用于对所述计量器具的重量进行感应；所述数据采集器用于对各个感应板上的数据进行存储；其中，各个感应座设有放置腔，所述感应板设置在所述放置腔的底壁；
29.所述称重单元还包括位置标记件，各个位置标记件对各个所述感应座的位置进行标记，且在感应板进行感应的过程中，将各个位置标记件的位置数据连同所述感应板的感应数据一同存储在数据存储器中。
30.可选的，所述交互模块包括交互单元和数据设定单元，所述数据设定单元用于对各个计量器具的样式和容量进行初步的设定；所述交互单元基于所述操作者设定数据与当前所述采集单元采集到数据进行比对。
31.可选的，所述交互单元包括触控板、控制菜单和触发控制器，所述控制菜单用于触发对应的控制类别；所述触控板用于接收所述操作者输入数据；所述触发控制器基于所述触控板和所述控制菜单触发对应类别的控制指令；
32.其中，所述控制菜单设置在所述触控板的周侧。
33.可选的，所述数据设定单元包括基础数据库、运输类别指令集和计量类别指令集，所述基础数据库用于存储需要计量器具的类型、材质、周径大小的数据；所述运输指令集用于控制所述运输模块的运输速度和称重灵敏度；所述计量类别指令集用于对计量器具的数据进行收集，以生成计量统计表。
34.本发明所取得的有益效果是：
35.1.通过交互模块输入对应的标签交互指令后，通过运输模块将对应标签数据的计量器具快速运输至提取端口，提升计量器具的高效运输，以提升检测医疗的校测效率；
36.2.通过存储模块与采集模块、运输模块的配合，使得各个计量器具中的样本能够高效的运输，还兼顾对样本的存储，确保样本的安全，防止对样本造成污染；
37.3.通过交互模块也可根据计量器具存储的液位高度自适应的调整运输模块的运输速度，以防止计量器具中的样本泼洒，引起污染；
38.4.通过运输模块与交互模块的相互配合，使得夹持单元能根据数据设定单元中关于计量器具的类型和材质调整夹持压力阈值，使得对计量器具进行夹持时，既要保证运输的效率和运输精准性；
39.5.通过调控单元和提取单元的配合，使得计量器具向检测者或操作者进行供应，进一步的提升各个计量器具的供应效率，也兼顾对各个计量器具的安全、稳定的供应；
40.6.操作者通过所述交互模块进行交互，将装载在计量器具中的样本进行运输，提升各个样本的运输效率，同时，还兼顾所述样本的可靠存储，以防止所述计量器具中的样本污染，进一步提升所述样本存储安全性和可靠性。
41.为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
42.从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
43.图1为本发明的整体方框示意图。
44.图2为本发明的存储模块与运输模块的结构示意图。
45.图3为本发明的限位构件和运输模块的部分结构示意图。
46.图4为图3中的a处的放大示意图。
47.图5为本发明的存储调整构件和存储架的结构示意图。
48.图6为本发明的存储调整构件和调控模块的结构示意图。
49.图7为本发明的存储架与计量器具的结构示意图。
50.图8为本发明的调控模块的结构示意图。
51.图9为本发明的提取单元的结构示意图。
52.附图标记说明：1、连接皮带；2、限位块；3、计量器具；4、运输带；5、称重单元；6、感应座；7、感应板；8、存储模块；9、运输模块；10、提取端口；11、触控板；12、存储腔；13、提取部；14、提取单元；15、存储架；16、转动座；17、存储腔；18、转动驱动机构；19、提取杆；20、支撑构件；21、提取驱动机构；22、控制菜单。
具体实施方式
53.以下是通过特定的具体实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
54.实施例一。
55.根据图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9所示，本实施例提供一种检测医疗计量器具3的智能化管理系统，包括运输模块9、预检测模块、采集模块、交互模块，
56.所述运输模块9用于对计量器具3进行运输，并配合所述采集模块对计量器具3上的标签数据进行采集；
57.所述预检测模块用于对所述计量器具3的存储位置进行调整，以配合所述运输模块9对所述计量器具3进行运输；
58.所述采集模块用于对所述计量器具3中的标签数据进行采集，以获取计量器具3上的标签数据和计量器具3的信息；
59.所述交互模块用于与操作者进行交互，以实现与操作者进行计量器具3的寻找或提取对应计量器具3的样本数据；
60.所述管理系统还包括处理器，所述处理器分别与所述运输模块9、所述预检测模块、所述采集模块和所述交互模块控制连接，并在所述处理器对所述运输模块9、所述预检测模块、所述采集模块和所述交互模块进行集中控制，以提升整个系统的管理能力和管理效率；
61.所述预检测模块和所述运输模块9配合，使装载在计量器具3中的样本从存储位置运输到供应位置；另外，操作者通过所述交互模块与本系统进行交互，将装载在计量器具3中的样本进行运输，提升各个样本的运输效率；同时，还兼顾所述样本的可靠存储，以防止所述计量器具3中的样本污染，进一步提升所述样本存储安全性和可靠性；
62.所述管理系统还包括存储模块8，所述存储模块8用于对各个所述计量器具3进行存储，并通过所述存储模块8对装载有样本的所述计量器具3进行管理和存储，以维持所述样本在合适的保存条件下，防止所述样本被污染或者保存不当造成样本失效；其中，所述存储模块8包括存储单元和存储腔17，所述存储单元用于对各个计量器具3进行存储，并配合所述采集模块对所述计量器具3上的标签数据和计量器具3中的液位进行数据的采集；
63.所述存储单元包括存储通道、存储架15和存储调整构件，所述存储通道用于对配合所述运输模块9对所述计量器具3进行运输；所述运输模块9用于对计量器具3进行运输，以配合所述采集模块对计量器具3上的标签数据进行采集，同时，将所述计量器具3经过所述存储通道运输至所述存储腔17中；
64.所述存储架15用于存储各种型号的所述计量器具3，且所述存储架15与所述存储腔17可拆卸连接；所述存储架15上设有若干个存储位置，各个存储位置用于对各个不同型号的计量器具3进行存储；
65.若存在各种不同型号的计量器具3，则所述存储架15也设置有同等数量、同等型号的存储位置；
66.所述存储调整构件用于对所述存储架15各个存储位置进行调整，以配合所述运输模块9将各个所述计量器具3进行存储；其中，所述存储调整构件设置在所述存储腔17中；
67.所述存储调整构件包括卡接腔、转动座16、角度检测件和转动驱动机构18，所述卡接腔用于与所述存储架15可拆卸卡接；所述转动座16用于对所述卡接座的位置进行调整；所述角度检测件用于对所述转动座16的转动角度进行检测；所述转动驱动机构18驱动所述转动座16沿着自身的轴线进行转动；
68.所述卡接腔设置在所述转动座16的上顶部，并朝向下底部的方向开设卡接凹槽，且所述卡接凹槽与所述存储架15能可拆卸卡接；
69.另外，所述采集模块设置在所述存储通道上，以对进入所述存储腔17中的各个所述计量器具3进行标签数据和计量器具3的液位信息的记录；
70.其中，所述采集模块包括转动单元和采集单元，所述采集单元用于对所述计量器具3上的提取标签数据和计量器具3的液位信息进行提取；所述转动单元用于对计量器具3进行转动，以配合所述采集单元的提取标签数据和计量器具3的液位信息；
71.所述采集单元包括采集探头和分析器，所述采集探头获取所述计量器具3上的样本和标签图像；所述分析器根据所述采集探头采集的图像数据对所述计量器具3的样本和标签进行分析；
72.所述分析器获取采集探头采集的图像数据，并对图像进行二值化处理，以显现出计量器具3的液位位置和标签的数据；
73.根据二值化处理根据以下的步骤对计量器具的液位位置和标签的数据进行检测；
74.步骤1：求出二值化的图像的最大灰度值和最小灰度，分别记为l
max
和l
min
，则初始阈值为
75.步骤2：在步骤1的基础上，根据阈值tk将图象分割为前景和背景，分別求出前景的平均灰度值b0和背景平均灰度值c0；
76.步骤3：在步骤2的基础上，求出新的阈值
77.步骤4：在步骤3的基础上，若tk＝t
k+1
，则所得即为阈值；否则转步骤2,迭代计算；
78.根据二值化处理结果，以确定液位位置和样标签数据，并将读取出的所述标签数据进行存储；
79.若操作者需要获取某一个计量器具3的样本，则通过所述交互模块输入对应的标签交互指令后，通过所述运输模块9将对应标签数据的计量器具3快速运输至提取端口10；在本实施例中，所述提取端口10设置在所述运输模块9的一端端部，以方便操作者对计量器具3进行提取；
80.另外，所述运输模块9设置在所述存储模块8的两侧，以配合对计量器具3的扫描、存储和供应之间的协同配合；其中，所述存储模块8一侧的所述运输模块9用于配合所述采集模块和存储模块8对计量器具3进行采集(扫描)和存储；
81.所述存储模块8另一侧的所述运输模块9用于对特定标签的计量器具3进行供应，以减轻操作员或检测员的劳动强度，同时，还兼顾对所述计量器具3中样品的存储、以及整个检测医疗要求的防止致病性微生物扩散的硬性要求，提升检测环节的防护措施级别；
82.通过所述存储模块8与所述采集模块、所述运输模块9的配合，使得各个所述计量器具3中的样本能够高效的运输，还兼顾对样本的存储，确保样本的安全，防止对所述样本造成污染；
83.同时，所述预检测模块也设置在存储通道的路径上，以对所述计量器具3进行初步的采集，以确定所述计量器具3的型号大小数据；并把采集的型号大小数据向所述存储调整构件传输，以配合所述存储调整构件对计量仪器进行高效存储；
84.其中，所述预检测模块包括检测单元和夹持单元，所述检测单元用于对所述计量器具3的形状大小进行检测；所述夹持单元用于对所述计量器具3进行夹持，以配合所述检测单元捕获所述计量器具3的形状；
85.所述夹持单元包括夹持座和夹持驱动机构，所述夹持座用于对所述计量器具3进行夹持；所述夹持驱动机构用于驱动所述夹持座对所述计量器具3进行夹持；
86.所述检测单元包括检测构件和分析构件，所述检测构件用于检测所述夹持座与所述计量器具3的夹持力；所述分析构件用于对所述检测构件的夹持力进行分析，以动态调整夹持单元对所述计量器具3的夹持力；
87.所述检测构件包括若干个压力传感器、数据传输器和数据接收器，各个所述压力传感器设置在所述夹持座与所述计量器具3的接触位置，以将夹持的压力反馈至处理器中；所述数据传输器用于对将各个所述压力传感器的压力值传输至所述数据接收器中；
88.所述分析构件将所述数据接收器中的压力值与设定的最大允许夹持压力阈值进行比对，以防止所述夹持单元在夹持的过程中，超过设定的最大允许夹持压力阈值造成所述计量器具3破损；
89.可选的，所述运输模块9还包括运输单元和称重单元5，所述运输单元用于对盛装有所述样本的计量器具3进行运输；所述称重单元5用于对盛装有所述样本的计量器具3进行初始称重，并将称重的数据反馈至所述采集单元中；
90.所述运输单元包括运输带4、运输驱动机构和限位构件，所述限位构件用于对所述
计量器具3的位置限位；所述运输带4用于对所述计量器具3进行运输；所述运输驱动机构与所述运输带4驱动连接；所述限位构件设置在所述运输带4的两侧，以对所述计量器具3的位置进行限制，其中，所述运输驱动机构与所述运输带4驱动连接，以通过运输带4对所述计量器3进行运输；
91.所述限位构件包括若干个限位块2、连接皮带1和限位驱动机构，各个所述限位块2用于对所述计量器具3进行限位，以防止所述计量器具3倾倒；所述连接皮带1用于对各个所述限位块2的位置进行调整，其中，各个所述限位块2沿着所述连接皮带1的长度方向等间距的分布；所述限位驱动机构用于对驱动所述连接皮带1进行移动，从而带动各个所述限位块2移动；
92.另外，所述连接皮带1带在对所述计量器具3进行运输的过程中，所述限位驱动机构和所述运输驱动机构同步驱动，以实现对所述计量器具3进行精准的运输；
93.根据所述采集模块获取的计量器具的液位高度数据，并根据液位高度对所述运输模块的运输速度进行调整；获取各个液位的高度hi,并根据各个所述计量器具中样本的液位高度hi和运输带的功率和参数计算速度调整值vi：
[0094][0095]
式中，p为运输驱动机构的功率；c为运输带的阻力系数，其值根据实际采用的运输带的固有参数直接获得；f为运输带与运输驱动机构的阻力系数；l为运输带的传输长度；gm为运输带和运输驱动机构的总重量；q
t
为运输带对所述计量器具的输送量；h为运输带的输送高度，若为水平方向上输送，则取：h＝0；b0为速度调整指数，其值与所述计量器具样本中的液位高度与最大监测阈值、样本的特性有关，满足：
[0096][0097]
式中，m为运输带上计量器具中样品的总质量，其值可根据运输带上的各个称重座所采集的数据直接获得；ρ为样品的浓度，若为多种不同的样品，则其值取浓度最小的样品的浓度值；
[0098]
通过运输模块9根据速度调整值vi的大小，自适应的调整对所述计量器具3的运输速度，以保证各个所述计量器具3中的样品不会洒溢，引起污染；
[0099]
可选的，所述称重单元5包括若干个感应座6、感应板7和数据存储器，各个所述感应座6沿着所述运输带4的端面上等间距的设置；所述感应板7用于对所述计量器具3的重量进行感应；所述数据采集器用于对各个感应板7上的数据进行存储；其中，各个感应座6设有放置腔，所述感应板7设置在所述放置腔的底壁；所述称重单元5还包括位置标记件，各个位置标记件对各个所述感应座6的位置进行标记，且在感应板7进行感应的过程中，将各个位置标记件的位置数据连同所述感应板7的感应数据一同存储在数据存储器中；
[0100]
另外，各个所述限位块2与所述称重座相互配合，使得所述计量器具3在运输的过程中，能进行称重同时还兼顾对所述计量器具3进行限位；
[0101]
可选的，所述交互模块包括交互单元和数据设定单元，所述数据设定单元用于对各个计量器具3的样式和容量进行初步的设定；所述交互单元基于所述操作者设定数据与
当前所述采集单元采集到数据进行比对；
[0102]
可选的，所述交互单元包括触控板11、控制菜单和触发控制器，所述控制菜单用于触发对应的控制类别；所述触控板11用于接收所述操作者输入数据；所述触发控制器基于所述触控板11和所述控制菜单触发对应类别的控制指令；其中，所述控制菜单设置在所述触控板11的周侧；
[0103]
另外，所述操作者也可通过所述交互模块对所述运输模块9对所述计量器具3运输的速度进行设定；同时，所述交互模块也可根据所述计量器具3存储的液位高度自适应的调整所述运输模块9的运输速度，以防止所述计量器具3中的样本泼洒，引起污染；
[0104]
可选的，所述数据设定单元包括基础数据库、运输类别指令集和计量类别指令集，所述基础数据库用于存储需要计量器具3的类型、材质、周径大小的数据；所述运输指令集用于控制所述运输模块9的运输速度和称重灵敏度；所述计量类别指令集用于对计量器具3的数据进行收集，以生成计量统计表；
[0105]
通过所述运输模块9与所述交互模块的相互配合，使得所述夹持单元能根据所述数据设定单元中关于所述计量器具3的类型和材质调整夹持压力阈值，使得对所述计量器具3进行夹持时，既要保证运输的效率和运输精准性。
[0106]
实施例二。
[0107]
本实施例应当理解为至少包含前述任一一个实施例的全部特征，并在其基础上进一步改进，根据图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9所示，还在于所述管理系统还包括调控模块，所述调控模块用于对各个存储在所述存储模块8中的所述计量器具3进行调控，以配合操作员在检测时，能进行自适应的供应，以提升操作员的检测效率；其中，所述调控模块包括提取单元14和调控单元，所述提取单元14用于对存储在所述存储单元中的各个所述计量器具3进行提取；所述调控单元用于与所述交互模块、提取单元14、存储单元配合对所述计量器具3进行调控；其中，所述提取单元14基于所述调控单元的数据对所述计量器具3进行提取；
[0108]
所述提取单元14包括夹持构件、提取杆19、提取驱动机构21和支撑构件20，所述支撑构件20用于对所述提取驱动机构21和所述提取杆19进行支撑；所述提取杆19的一端与所述提取驱动机构21驱动连接形成提取部13，所述提取杆19的另一端朝向所述运输模块9的提取端伸出；所述夹持构件用于对所述计量构件进行夹持，并配合所述提取杆19将所述计量器具3从所述存储架15中提取；
[0109]
其中，所述提取杆19设置为可伸缩式，并在所述提取驱动机构21的驱动操作下实现将所述计量器具3从所述存储架15中提取，并通过所述运输单元对所述计量器具3进行运输，以使得所述计量器具3能运输至所述提取端；所述支撑构件20设置在所述存储架15上方，并与所述转动座16的上顶部可拆卸连接；所述支撑构件20包括支撑台和锁定件，所述支撑台用于所述提取部13进行支撑，且所述提取部13与所述支撑台铰接；所述锁定件用于对所述提取部13进行锁定，以限制所述提取部13进行转动；
[0110]
另外，所述提取单元14也能在所述计量器具3进行存储时，对各个所述计量器具3进行辅助存储，防止各个存储的所述计量器具3能稳定的存储；
[0111]
所述调控单元包括调控菜单和调控指令数据，所述调控菜单用于采集所述操作员的数据，并调控所述计量器具3向所述操作员进行供应；根据操作者触发的所述调控菜单的
输入数据生成相对应的调控指令数据；其中，所述调控指令数据包括运输单元运输速度、各个计量器具3之间的间距和间隔时间等；
[0112]
通过所述调控单元和提取单元14的配合，使得所述计量器具3向所述检测者或操作者进行供应，进一步的提升各个所述计量器具3的供应效率，也兼顾对各个所述计量器具3的安全、稳定的供应。
[0113]
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的保护范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的保护范围内，此外，随着技术发展其中的元素可以更新的。