一种基于医疗卫生安全的微生物智能监测系统的制作方法

1.本发明涉及微生物智能监测技术领域，具体为一种基于医疗卫生安全的微生物智能监测系统。


背景技术：

2.传统微生物监测操作环节较多，监测方式较为繁琐，培养时间长，无论人工还是耗材成本投入较高。消毒灭菌在医院感染控制和预防中有着不可替代的作用,是控制医院感染发生的重要环节；药品微生物智能监测能够为维持药品存储操作环境的稳定性、确保药品质量安全及检测结果的准确性，应对药品存放环境进行微生物监测和控制，使受控环境维持可接受的微生物污染风险水平。
3.但是在现有技术中，无法将药物存放区域进行周期设定，无法根据实时分析合理匹配微生物监测周期，导致微生物监测的成本无法管控；同时无法对区域环境进行分析，以至于周边环境对微生物存在影响；此外，由于各个区域存储药物不同，所需通风类型也不同，不能为各个区域匹配合适的通风类型，导致微生物智能监测效率降低。
4.针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。


技术实现要素：

5.本发明的目的就在于为了解决上述提出的问题，而提出一种基于医疗卫生安全的微生物智能监测系统；将各个子区域进行限制值限定，根据各个子区域内微生物数量的影响设定预警值和报警值，能够保证药物存储效率的同时对微生物管控成本进行管控，以至于能够提高微生物智能监测的工作效率；将各个子区域进行微生物实时数据分析，判断当前子区域存在的风险，以至于降低子区域内微生物对药物存储的影响，提高了子区域药物存储的工作效率。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于医疗卫生安全的微生物智能监测系统，包括智能监测平台，智能监测平台内设置有：医疗区域筛分单元，用于将药物存放区域进行划分，通过分析将药物存放区域进行监测周期分类别设定；将药物存放区域划分为i个子区域，并通过子区域分析获取到各个子区域的微生物监测系数和微生物影响分析系数，并根据对应系数分析获取到各个子区域的监测周期类型；区域环境分析单元，用于将对应环境分析区域进行环境分析，判断各个环境分析区域内微生物增长是否受到环境影响；通过环境分析区域分析生成区域合格信号和区域不合格信号，并将其对应发送至限制值限定单元和智能监测平台；限制值限定单元，用于将各个子区域进行限制值限定，根据各个子区域内微生物数量的影响设定预警值和报警值；在各个子区域获取到选中预警值和选中报警值后将其发送至智能监测平台；
实时数据分析单元，用于将各个子区域进行微生物实时数据分析，根据各个子区域的微生物实时数值与对应子区域的选中预警值和选中报警值比较进行监测控制。
7.作为本发明的一种优选实施方式，医疗区域筛分单元的运行过程如下：采集到各个子区域对应工作台表面的微生物数量增长速度以及对应子区域内药物存取频率，通过分析获取到各个子区域对应微生物监测系数；采集到各个子区域的存储药物在历史存储过程中出现微生物数量超标的时刻，并将其标记为超标时刻点，根据超标时刻点至微生物数量未超标的时刻点构成超标时间段；采集到超标时间段内对应存放药物的使用合格率以及对应存放药物的存放时长浮动值；通过分析获取到各个子区域内微生物影响分析系数；将各个子区域的微生物监测系数与微生物影响分析系数分别与监测系数阈值和影响分析阈值进行比较：若子区域的微生物监测系数超过监测系数阈值，且该子区域的微生物影响分析系数未超过影响分析阈值，则将对应子区域的监测周期设置为一级监测周期；若子区域的微生物监测系数超过监测系数阈值，且该子区域的微生物影响分析系数超过影响分析阈值，则将对应子区域的监测周期设置为二级监测周期；若子区域的微生物监测系数未超过监测系数阈值，且该子区域的微生物影响分析系数未超过影响分析阈值，则将对应子区域的监测周期设置为三级监测周期；若子区域的微生物监测系数未超过监测系数阈值，且该子区域的微生物影响分析系数超过影响分析阈值，则将对应子区域的监测周期设置为四级监测周期；其中，监测周期从小到大的顺序为一级监测周期、二级监测周期、三级监测周期以及四级监测周期。
8.作为本发明的一种优选实施方式，区域环境分析单元的运行过程如下：将微生物监测系数超过监测系数阈值的对应标记为环境分析区域；将环境分析区域设置标号o，o为大于1的自然数；当环境分析区域内空气流向为单向时，采集到环境分析区域内空气流通的平均流速以及对应环境分析区域完成换气的平均周期，并将其分别标记为平均流速和平均周期，将平均流速和平均周期分别与平均流速阈值和平均周期阈值进行比较：若平均流速超过平均流速阈值，且平均周期未超过平均周期阈值，则判定对应环境分析区域的分析合格，生成区域合格信号并将区域合格信号发送至限制值限定单元；若平均流速未超过平均流速阈值，或者平均周期超过平均周期阈值，则判定对应环境分析区域的分析不合格，生成区域不合格信号并将区域不合格信号发送至智能监测平台。
9.作为本发明的一种优选实施方式，当环境分析区域内空气流向为非单向时，采集到环境分析区域内各方向空气流通的最短间隔时间以及环境分析区域内各方向空气流通对应重叠区域面积，并将其分别标记为流通间隔时间和重叠区域面积，将流通间隔时间和重叠区域面积分别与最短间隔时间阈值和重叠区域面积阈值进行比较：若流通间隔时间未超过最短间隔时间阈值，或者重叠区域面积超过重叠区域面积阈值，则判定对应环境分析区域的分析不合格，生成区域不合格信号并将区域不合格信号发送至智能监测平台；若流通间隔时间超过最短间隔时间阈值，且重叠区域面积未超过重叠区域面积阈值，则判定对应环境分析区域的分析合格，生成区域合格信号并将区域合格信号发送至限制值限定单元。
10.作为本发明的一种优选实施方式，限制值限定单元的运行过程如下：采集到各个子区域的超标时刻点，并将超标时刻点对应子区域微生物数量标记为预设预警值；在子区域出现超标时刻点后，采集到对应子区域内药物使用合格率降低的时刻，并将其标记为影响时刻点，同时将影响时刻点对应的微生物数量标记为预设报警值；若子区域的超标时刻点与影响时刻点的差值时长未超过对应差值时长阈值，则将对应子区域的预设预警值标记为选中报警值；各个子区域根据对应选中报警值进行微生物单位阈值数量缩减，并将完成数量缩减后的微生物数量标记为对应子区域的选中预警值；若子区域的超标时刻点与影响时刻点的差值时长超过对应差值时长阈值，则将对应子区域的预设报警值标记为子区域的选中报警值，各个子区域根据对应选中报警值进行微生物单位阈值数量缩减，并将完成数量缩减后的微生物数量标记为对应子区域的选中预警值；且选中预警值与预设预警值不一致，同时选中预警值大于预设预警值。
11.作为本发明的一种优选实施方式，实时数据分析单元的运行过程如下：若子区域内微生物数量超过对应子区域的选中预警值，则对应子区域的运行状态标记为预警状态；若子区域内微生物数量超过对应子区域的选中报警值，则对应子区域的运行状态标记为危险状态；获取到子区域的预警状态与危险状态的间隔时长，并将其标记为反应时长，若反应时长超过对应时长阈值时，子区域处于危险状态则将子区域在反应时长内的微生物控制标记为非有效控制，并将对应子区域编号发送至智能监测平台，智能监测平台将对应子区域的非有效控制进行调节；若反应时长未超过对应时长阈值时，子区域处于危险状态则将子区域的选中预警值进行降低调节。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明中，将药物存放区域进行划分，通过分析将药物存放区域进行监测周期分类别设定，提高了药物存放区域进行微生物监测的针对性，在保证药物存放区域监测效率的同时控制微生物监测的成本；将对应环境分析区域进行环境分析，判断各个环境分析区域内微生物增长是否受到环境影响，从而提高了环境分析区域内微生物数量增长速度的控制效率，有利于各个子区域的药物存储效率稳定，降低了药物受微生物的影响；将各个子区域进行限制值限定，根据各个子区域内微生物数量的影响设定预警值和报警值，能够保证药物存储效率的同时对微生物管控成本进行管控，以至于能够提高微生物智能监测的工作效率；将各个子区域进行微生物实时数据分析，判断当前子区域存在的风险，以至于降低子区域内微生物对药物存储的影响，提高了子区域药物存储的工作效率。
附图说明
13.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
14.图1为本发明一种基于医疗卫生安全的微生物智能监测系统的原理框图。
具体实施方式
15.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
16.实施例1请参阅图1所示，一种基于医疗卫生安全的微生物智能监测系统，通过智能监测平台将医院内药物存放区域进行监测，防止药物存放区域内微生物数量超标导致药物的效果降低，影响药物的使用。
17.在药物存放区域进行药物存放时，本系统对药物存放区域进行监测，智能监测平台生成医疗区域筛分信号并将医疗区域筛分信号发送至医疗区域筛分单元，医疗区域筛分单元接收到医疗区域筛分析信号后，将药物存放区域进行划分，通过分析将药物存放区域进行监测周期分类别设定，提高了药物存放区域进行微生物监测的针对性，在保证药物存放区域监测效率的同时控制微生物监测的成本；本技术中，微生物数量测量为现有技术中，且现有技术中接触碟法和擦拭法均适宜。
18.将药物存放区域划分为i个子区域，i为大于1的自然数，采集到各个子区域对应工作台表面的微生物数量增长速度以及对应子区域内药物存取频率，并将各个子区域对应工作台表面的微生物数量增长速度以及对应子区域内药物存取频率分别标记为wswi和cqpi；通过公式获取到各个子区域对应微生物监测系数xi，其中，a1和a2均为预设比例系数，且a1＞a2＞0，β为误差修正因子，取值为1.02。
19.采集到各个子区域的存储药物在历史存储过程中出现微生物数量超标的时刻，并将其标记为超标时刻点，根据超标时刻点至微生物数量未超标的时刻点构成超标时间段，可以理解的是，本技术中微生物数量超标表示为子区域内存放的药物对应工作台表面的微生物数量超过对应微生物数量阈值；同理，微生物数量未超标则表示为对应微生物数量未超过微生物数量阈值。
20.采集到超标时间段内对应存放药物的使用合格率以及对应存放药物的存放时长浮动值，并将超标时间段内对应存放药物的使用合格率以及对应存放药物的存放时长浮动值标记为hgli和fdzi；可以理解的是，本技术中存放药物的私用合格率体现药物的药效影响，如退烧药，使用合格率则表示为使用退烧药的发烧患者成功退烧数量与使用总人数的占比；存放时长浮动值表示为在出现超标时间段后存放药物的额定存放时长产生浮动的对应时长值。
21.通过公式获取到各个子区域内微生物影响分析系数ci，其中，a3和a4均为预设比例系数，且a3＞a4＞0，α为误差修正因子，取值为1.35。
22.将各个子区域的微生物监测系数与微生物影响分析系数分别与监测系数阈值和影响分析阈值进行比较。
23.若子区域的微生物监测系数超过监测系数阈值，且该子区域的微生物影响分析系数未超过影响分析阈值，则将对应子区域的监测周期设置为一级监测周期；若子区域的微生物监测系数超过监测系数阈值，且该子区域的微生物影响分析系数超过影响分析阈值，则将对应子区域的监测周期设置为二级监测周期。
24.若子区域的微生物监测系数未超过监测系数阈值，且该子区域的微生物影响分析系数未超过影响分析阈值，则将对应子区域的监测周期设置为三级监测周期；若子区域的微生物监测系数未超过监测系数阈值，且该子区域的微生物影响分析系数超过影响分析阈
值，则将对应子区域的监测周期设置为四级监测周期；其中，监测周期从小到大的顺序为一级监测周期、二级监测周期、三级监测周期以及四级监测周期。
25.将各个子区域的监测周期发送至智能监测平台，同时将微生物监测系数超过监测系数阈值的对应标记为环境分析区域，生成区域环境分析信号并将区域环境分析信号发送至区域环境分析单元。
26.区域环境分析单元接收到区域环境分析信号后，将对应环境分析区域进行环境分析，判断各个环境分析区域内微生物增长是否受到环境影响，从而提高了环境分析区域内微生物数量增长速度的控制效率，有利于各个子区域的药物存储效率稳定，降低了药物受微生物的影响。
27.将环境分析区域设置标号o，o为大于1的自然数，当环境分析区域内空气流向为单向时，采集到环境分析区域内空气流通的平均流速以及对应环境分析区域完成换气的平均周期，并将环境分析区域内空气流通的平均流速以及对应环境分析区域完成换气的平均周期分别与平均流速阈值和平均周期阈值进行比较。
28.若环境分析区域内空气流通的平均流速超过平均流速阈值，且对应环境分析区域完成换气的平均周期未超过平均周期阈值，则判定对应环境分析区域的分析合格，生成区域合格信号并将区域合格信号发送至限制值限定单元；若环境分析区域内空气流通的平均流速未超过平均流速阈值，或者对应环境分析区域完成换气的平均周期超过平均周期阈值，则判定对应环境分析区域的分析不合格，生成区域不合格信号并将区域不合格信号发送至智能监测平台；当环境分析区域内空气流向为非单向时，采集到环境分析区域内各方向空气流通的最短间隔时间以及环境分析区域内各方向空气流通对应重叠区域面积，并将环境分析区域内各方向空气流通的最短间隔时间以及环境分析区域内各方向空气流通对应重叠区域面积分别与最短间隔时间阈值和重叠区域面积阈值进行比较。
29.若环境分析区域内各方向空气流通的最短间隔时间未超过最短间隔时间阈值，或者环境分析区域内各方向空气流通对应重叠区域面积超过重叠区域面积阈值，则判定对应环境分析区域的分析不合格，生成区域不合格信号并将区域不合格信号发送至智能监测平台；若环境分析区域内各方向空气流通的最短间隔时间超过最短间隔时间阈值，且环境分析区域内各方向空气流通对应重叠区域面积未超过重叠区域面积阈值，则判定对应环境分析区域的分析合格，生成区域合格信号并将区域合格信号发送至限制值限定单元。
30.智能监测平台接收到区域不合格信号后，若对应环境分析区域为单向空气流向时，则将对应空气流通效率增加，即加快空气流速以及换气周期，若空气流通效率增加成本超过成本阈值，则将对应环境分析区域的空气流向设置为非单向流向；若对应环境分析区域为非单向空气流向，若对应环境分析区域内各个方向的空气流通间隔时间无法缩短，或者各个方向空气流通的重叠区域面积无法降低，则将对应环境分析区域的空气流向设置为单向流向。
31.限制值限定单元接收到区域合格信号后，将各个子区域进行限制值限定，根据各个子区域内微生物数量的影响设定预警值和报警值，能够保证药物存储效率的同时对微生物管控成本进行管控，以至于能够提高微生物智能监测的工作效率。
32.采集到各个子区域的超标时刻点，并将超标时刻点对应子区域微生物数量标记为
预设预警值；在子区域出现超标时刻点后，采集到对应子区域内药物使用合格率降低的时刻，并将其标记为影响时刻点，同时将影响时刻点对应的微生物数量标记为预设报警值；本技术中，微生物数量表示为子区域内存储药物的工作台表面的微生物数量。
33.若子区域的超标时刻点与影响时刻点的差值时长未超过对应差值时长阈值，则将对应子区域的预设预警值标记为选中报警值；各个子区域根据对应选中报警值进行微生物单位阈值数量缩减，并将完成数量缩减后的微生物数量标记为对应子区域的选中预警值，微生物单位阈值数量表示为子区域在单位时间内的平均微生物增长数量，单位时间表示为对应子区域进行微生物监测时设置的单位时间。
34.若子区域的超标时刻点与影响时刻点的差值时长超过对应差值时长阈值，则将对应子区域的预设报警值标记为子区域的选中报警值，各个子区域根据对应选中报警值进行微生物单位阈值数量缩减，并将完成数量缩减后的微生物数量标记为对应子区域的选中预警值；且选中预警值与预设预警值不一致，同时选中预警值大于预设预警值。
35.各个子区域获取到选中预警值和选中报警值后将其发送至智能监测平台，同时生成实时数据分析信号并将实时数据分析信号发送至实时数据分析单元。
36.实时数据分析单元接收到实时数据分析信号后，将各个子区域进行微生物实时数据分析，判断当前子区域存在的风险，以至于降低子区域内微生物对药物存储的影响，提高了子区域药物存储的工作效率。
37.若子区域内微生物数量超过对应子区域的选中预警值，则对应子区域的运行状态标记为预警状态；若子区域内微生物数量超过对应子区域的选中报警值，则对应子区域的运行状态标记为危险状态；该步骤的技术方案中超过选中预警值和超过选中报警值均包括等于对应数值。
38.获取到子区域的预警状态与危险状态的间隔时长，并将其标记为反应时长，若反应时长超过对应时长阈值时，子区域处于危险状态则将子区域在反应时长内的微生物控制标记为非有效控制，并将对应子区域编号发送至智能监测平台，智能监测平台将对应子区域的非有效控制进行调节；若反应时长未超过对应时长阈值时，子区域处于危险状态则将子区域的选中预警值进行降低调节。
39.实施例2微生物监测运用量子光谱技术时，运行过程如下：监测步骤：通过激光器激发各个区域微生物粒子发荧光，并将其标记为荧光信号；随后荧光信号由spdc非线性晶体量子传感器收集，它利用的是量子效应接收光谱信号，当激光照射时，spdc非线性晶体量子传感器产生信号光子和闲散光子，闲散光子和信号光子携带着微生物粒子生物信息；微生物粒子生物信息表示为微生物粒子的性能参数，如微生物的生存温度或者数量增加速度等等相关性能参数；信号光子和闲散光子通过emccd探测器对其进行变换反演处理，得到微生物量子显微图像，且接收端添加量子模块，包含注入量子光场真空压缩态和无噪相位敏感放大，量子光场真空压缩态的注入为了通过软边光澜的模糊图像中的高频信息所对应的散粒噪声，无噪相位敏感放大是为了弥补探测器的量子效率不足而引起的光子损失，从而达到提高分辨率和图像质量的效果；随后根据微生物量子显微图像在互联网大数据的数据支持下，分析其微生物的类型以及浓度是否超阈值。
40.消杀过程：
当微生物确定类型后且对应类型的微生物浓度超过对应浓度阈值，则将对微生物超标区域内的空气以及物体进行喷雾消毒，并将对应区域编号发送至管理人员的手机终端；同时记录消杀的起始时刻，并根据多次消杀记录以及区域内微生物的浓度分析出对应消杀的效率，管理人员根据消杀效率进行消杀管控。
41.上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式，公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置。
42.本发明在使用时，通过医疗区域筛分单元将药物存放区域进行划分，通过分析将药物存放区域进行监测周期分类别设定；将药物存放区域划分为i个子区域，并通过子区域分析获取到各个子区域的微生物监测系数和微生物影响分析系数，并根据对应系数分析获取到各个子区域的监测周期类型；通过区域环境分析单元，将对应环境分析区域进行环境分析，判断各个环境分析区域内微生物增长是否受到环境影响；通过环境分析区域分析生成区域合格信号和区域不合格信号；通过限制值限定单元将各个子区域进行限制值限定，根据各个子区域内微生物数量的影响设定预警值和报警值；通过实时数据分析单元将各个子区域进行微生物实时数据分析，根据各个子区域的微生物实时数值与对应子区域的选中预警值和选中报警值比较进行监测控制。
43.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。