一种心室辅助装置的监控器及监控方法
【专利摘要】本发明公开了一种心室辅助装置的监控器，属于心室辅助装置领域，其包括数据处理模块、无线通信模块、数据显示模块、网络通信模块以及网络监控中心，从所述心室辅助装置内发出的所述设备状态信息、所述生理信息通过所述无线通信模块输送至数据处理模块进行处理，处理后的数据通过所述数据显示模块进行显示和/或通过所述网络通信模块传输至所述网络监控中心。本发明公开的心室辅助装置的监控器可通过无线通信与患者体内的植入式心室辅助装置进行数据传输，且具有数据储存、权限设置以及预警保护等功能。本发明还公开了一种用于上述心室辅助装置的监控器的监控方法，能使得患者的健康状况即时的被医护人员知晓，有效监控心室辅助装置的运行状态。
【专利说明】
一种心室辅助装置的监控器及监控方法
技术领域
[0001]本发明涉及心室辅助装置领域，尤其涉及一种心室辅助装置的监控器以及用于上述监控器的监控方法。
【背景技术】
[0002]植入式心室辅助装置又称植入式人工心脏，其功能是将心房或者心室的血液引出，通过血栗升压后，再将血液输入动脉系统，起到部分或者全部替代左心室的功能。
[0003]传统上，对于大多数植入式心室辅助装置，多采用通信电缆实现人体体内的心室辅助装置与体外的监控进行通信，通信电缆与皮肤、海绵组织等接触处易发生感染风险，并且由于患者能观察到通信电缆，使得患者的使用体验大幅降低，不利于患者恢复。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种心室辅助装置的监控器，其可通过无线通信与患者体内的植入式心室辅助装置进行数据传输，而无需使用穿过患者皮层的通信电缆，且监控器还具有数据储存、权限设置以及预警保护等功能。
[0005]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0006]本发明提供了一种心室辅助装置的监控器，包括数据处理模块、无线通信模块、数据显示模块以及网络通信模块，所述数据处理模块用于数据的运算、权限设置以及数据的存储，所述无线通信模块与所述数据处理模块进行数据交换，用于所述心室辅助装置与所述监控器之间的无线通信，所述数据显示模块与所述数据处理模块进行数据交换，用于所述心室辅助装置的设备状态信息、携带者的生理信息的显示以及数据录入，所述网络通信模块，与所述数据处理模块进行数据交换，用于与网络监控中心进行无线通信。
[0007]从所述心室辅助装置内发出的所述设备状态信息、所述生理信息通过所述无线通信模块输送至数据处理模块进行处理，处理后的数据通过所述数据显示模块进行显示和/或通过所述网络通信模块传输至所述网络监控中心。
[0008]在本发明较佳地技术方案中，所述数据处理模块包括数据运算单元和数据存储单元，所述数据运算单元用于数据的运算和比较，所述数据存储单元，与所述数据运算单元进行数据交换，用于数据的存储。
[0009]在本发明较佳地技术方案中，还包括权限管理模块，所述权限管理模块与所述数据处理模块进行数据交换，用于根据不同用户权限等级实现不同的查询和数据修改功能。
[0010]在本发明较佳地技术方案中，当用户权限等级为普通用户时，所述监控器的使用权限为对所述心室辅助监测和数据显示；当用户权限等级为高级用户时，所述监控器的使用权限为对所述心室辅助装置今进行实时控制、对报警数据进行修改以及对历史数据进行统计和查询；当所述权限管理模块检测到用户长时间未登陆账户时，自动退出当前账户。
[0011]在本发明较佳地技术方案中，还包括报警保护模块，所述报警保护模块与所述数据处理模块进行数据交换，当所述设备状态信息超出了预设阀值时，所述报警保护模块进入故障状态并报警，同时所述数据处理模块对异常故障信息进行存储。
[0012]在本发明较佳地技术方案中，所述无线通信模块配置为蓝牙模块和/或红外模块。
[0013]本发明还提供了一种用于上述心室辅助装置的监控器的监控方法，按如下步骤实施:
[0014]S00:所述无线通信模块接收所述心室辅助装置内发出的设备状态信息及携带者的生理信息。
[0015]S10:所述无线通信模块将数据输送至数据处理模块进行处理。
[0016]S20:所述数据处理模块对数据进行处理后，发送至所述数据显示模块进行显示和/或通过所述网络通信模块传输至所述所述网络监控中心。
[0017]在本发明较佳地技术方案中，在SlO步骤之后，S20步骤之前或者S20步骤之后，还包括权限管理步骤和报警保护步骤。
[0018]在所述权限管理步骤中，所述权限管理模块与所述数据处理模块进行数据交换，用于根据不同用户权限等级实现不同的查询和数据修改功能。
[0019]在所述报警保护步骤中，所述报警保护模块与所述数据处理模块进行数据交换，当所述设备状态信息超出了预设阀值时，所述报警保护模块进入故障状态并报警，同时所述数据处理模块对异常故障信息进行存储。
[0020]在本发明较佳地技术方案中，步骤SlO中，所述无线通信模块将数据输送至所述数据处理模块后，所述数据处理模块内部的数据存储单元会对数据进行自动保存，数据的存储地址用户根据其数据存储习惯进行设置。
[0021]在本发明较佳地技术方案中，所述网络通信模块配置为2G、3G或者4G网络模块，步骤S20中，当所述监控器置于无信号区域时，所述2G、3G或者4G网络模块无法检测到2G、3G或者4G信号，所述数据处理模块自动记录无2G、3G或者4G信号的发生时间，并在检测到2G、3G或者4G信号后，补发置于无信号区域时无法发送的信息。
[0022]本发明的有益效果为:
[0023]本发明提供的心室辅助装置的监控器，设置了无线通信模块和数据处理模块，可与患者体内的植入式心室辅助装置进行无线数据传输，而无需使用穿过患者皮层的通信电缆，降低了患者发生感染或者其它术后并发症的风险，且大幅提高患者的使用体验。设置了数据显示模块，能将心室辅助装置的设备状态信息、携带者的生理信息进行显示，且能进行数据录入。设置了网络通信模块，使得患者的病情能够实时的被网络监控中心掌握，当患者出现异常情况时，能及时的进行救治。设置了权限管理模块，保证用户数据的安全性，非专业的医护人员，无法对心室辅助装置的运行数据进行修改。设置了报警保护模块，能及时发现患者的异常生理状况，并进行报警，提醒医护人员及时处理。
【附图说明】
[0024]图1是本发明【具体实施方式】提供的心室辅助装置的监控器的结构示意图。
[0025]图中:
[0026]1、数据处理模块;2、无线通信模块;3、数据显示模块;4、网络通信模块;5、网络监控中心;6、报警保护模块;7、权限管理模块;20、血栗；11、数据运算单元;12、数据存储单元；21、信号采集模块;22、A/D转换模块;23、控制模块;24、植入式通信模块。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0028]实施例一
[0029]如图1所示，实施例一中提供了一种心室辅助装置，包括血栗20、信号采集模块21、A/D转换模块22、控制模块23以及植入式通信模块24，信号采集模块21采集血栗20的设备状态信息，如电流信号、电压信号，电流信号和电压信号被采集后，通过A/D转换模块22进行数字化，再传输至控制模块23进行处理，控制模块23接收到数字化的电流信号和电压信号后，可以通过预先设置的心室辅助栗模型对转速进行计算，这种计算转速计算方式可以省去位置传感器或者转速传感器，从而缩小心室辅助装置的整体体积。同时，控制模块23还可以通过虚拟人体生物模型通过电压信号、电流信号计算出携带者的生理信息，如:心率、血流量以及血压信息。本实施例中还提供了一种心室辅助装置的监控器，其包括数据处理模块1、无线通信模块2、数据显示模块3、网络通信模块4以及网络监控中心5。数据处理模块I用于数据的运算、权限设置以及数据的存储，也用于控制与之相连的各个模块。无线通信模块2与数据处理模块I进行数据交换，用于心室辅助装置与监控器之间的无线通信，具体的，无线通信模块2可与心室辅助装置内部植入式通信模块14进行数据交互，取消了传统上穿过患者皮层的通信电缆，降低了患者发生感染或者其它术后并发症的风险，提高了患者的使用体验。数据显示模块3与数据处理模块I进行数据交换，用于心室辅助装置的设备状态信息、携带者的生理信息的显示以及数据录入，数据显示模块3可以做成人机交换界面，可在数据显示模块3上设置数据输入按钮和键盘，当用户的权限等级为高级用户时，可以通过数据显示模块3对心室辅助装置的设备状态信息进行修改。网络通信模块4与数据处理模块I进行数据交换，用于与网络监控中心5进行无线通信，网络通信模块4可以通过wifi信号接入以太网或者通过移动信号接入移动网络。从心室辅助装置内发出的设备状态信息、生理信息通过无线通信模块2输送至数据处理模块I进行处理，处理后的数据通过数据显示模块3进行显示或者通过网络通信模块4传输至网络监控中心5，处理后的数据也可以既通过数据显示模块3进行显示也通过网络通信模块4传输至网络监控中心5。
[0030]而无需使用穿过患者皮层的通信电缆，降低了患者发生感染或者其它术后并发症的风险，且大幅提高患者的使用体验。设置了数据显示模块，能将心室辅助装置的设备状态信息、携带者的生理信息进行显示，且能进行数据录入。设置了网络通信模块，使得患者的病情能够实时的被网络监控中心掌握，当患者出现异常情况时，能及时的进行救治。设置了权限管理模块，保证用户数据的安全性，非专业的医护人员，无法对心室辅助装置的运行数据进行修改。设置了报警保护模块，能及时发现患者的异常生理状况，并进行报警，提醒医护人员及时处理。
[0031]进一步的，数据处理模块I包括数据运算单元11和数据存储单元12，其中数据运算单元11用于数据的运算和比较，如:比较心室辅助装置的设备状态信息、携带者的生理信息与其阀值大小或者数据地址的分配等。数据存储单元12与数据运算单元11进行数据交换，用于数据的存储，如:存储心室辅助装置的设备状态信息、携带者的生理信息的历史数据。
[0032]为了提高患者使用设备的安全性，防止非医护人员对患者携带的心室辅助装置的设备状态信息进行修改，监控器还包括权限管理模块7，权限管理模块7与数据处理模块I进行数据交换，用于根据不同用户权限等级实现不同的查询和数据修改功能，通常医护人员和普通人员的权限等级不同，普通人员无法对心室辅助装置的运行数据进行修改。具体的，当用户权限等级为普通用户时，监控器的使用权限为对心室辅助监测和数据显示；当用户权限等级为高级用户时，监控器的使用权限为对心室辅助装置今进行实时控制、对报警数据进行修改以及对历史数据进行统计和查询；当权限管理模块7检测到用户长时间未登陆账户时，自动退出当前账户。
[0033]为了使得医护人员及时发现患者的异常生理状况，监控器还包括报警保护模块6，报警保护模块6与数据处理模块I进行数据交换，当设备状态信息超出预设阀值时，报警保护模块6进入故障状态并报警，同时数据处理模块I对异常故障信息进行存储。常用的报警方式有转速报警和血流量报警，当血栗的装束低于设定低转速或者高于设定高转速时，转速报警被触发，进行报警。这种报警方式能有效防止血栗的转速过高或者过低，若血栗的转速过高，容易导致血栗发热；若血栗的转速过低，容易出现凝血现象。血流量报警同样包括血流量过低报警和血流量过高报警，防止血流量异常而导致患者生命危险。
[0034]优选的，无线通信模块2配置为蓝牙模块和/或红外模块，这两种通信方式均能在短距离范围内，实现较为稳定可靠的通信。
[0035]此外，本实施例提供的心室辅助装置的监控器可以集成在智能手机或者平板电脑中或者按照监控方法制成应用软件，安装于1S平台、windows平台或者Android平台中进行使用。
[0036]实施例二
[0037]实施例二提供了一种用于上述心室辅助装置的监控器的监控方法，心室辅助装置和监控器均上电，监控方法按如下步骤实施:
[0038]SOO步骤:无线通信模块2接收心室辅助装置内发出的设备状态信息及携带者的生理信息。其中，设备状态信息为电流信号和/或电压信号，携带者的生理信息为心率、血流量以及血压信息。
[0039]SlO步骤:无线通信模块2为蓝牙2.1模块，通过蓝牙2.1模块将数据输送至数据处理模块I进行处理。
[0040]S20步骤:数据处理模块I对数据进行处理后，发送至数据显示模块3进行显示或者通过网络通信模块4传输至网络监控中心5，处理后的数据也可以既通过数据显示模块3进行显示，同时也通过网络通信模块4传输至网络监控中心5。
[0041]在SlO步骤之后，S20步骤之前或者S20步骤之后，还包括权限管理步骤和报警保护步骤，在权限管理步骤中，权限管理模块7与数据处理模块I进行数据交换，用于根据不同用户权限等级实现不同的查询和数据修改功能，在报警保护步骤中，报警保护模块6与数据处理模块I进行数据交换，当设备状态信息超出了预设阀值时，报警保护模块6进入故障状态并报警，并提供GPS地址，方便医护人员进行处理，同时数据处理模块I也会自动对异常故障ig息进行存储。
[0042]进一步优选的，步骤SlO中，无线通信模块2将数据输送至数据处理模块I后，所述数据处理模块I内部的数据存储单元12会对数据进行自动保存，数据的存储地址用户根据其数据存储习惯进行设置。
[0043]网络通信模块4配置为2G、3G或者4G网络模块，步骤S20中，当监控器置于无信号区域时，2G、3G或者4G网络模块无法检测到2G、3G或者4G信号，数据处理模块I自动记录无2G、3G或者4G信号的发生时间，并在检测到2G、3G或者4G信号后，补发置于无信号区域时无法发送的信息。此外，网络通信模块4还可以配置为wifi网络模块，通过互联网与网络监控中心5进行通信。
[0044]本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。
【主权项】
1.一种心室辅助装置的监控器，其特征在于: 包括数据处理模块(I); 所述数据处理模块(I)用于数据的运算、权限设置以及数据的存储； 无线通信模块(2)，与所述数据处理模块(I)进行数据交换，用于所述心室辅助装置与所述监控器之间的无线通信； 数据显示模块(3)，与所述数据处理模块(I)进行数据交换，用于所述心室辅助装置的设备状态信息、携带者的生理信息的显示以及数据录入； 网络通信模块(4)，与所述数据处理模块(I)进行数据交换，用于与网络监控中心(5)进行无线通信； 从所述心室辅助装置内发出的所述设备状态信息、所述生理信息通过所述无线通信模块(2)输送至数据处理模块(I)进行处理，处理后的数据通过所述数据显示模块(3)进行显示和/或通过所述网络通信模块(4)传输至所述网络监控中心(5)。2.根据权利要求1所述的心室辅助装置的监控器，其特征在于，所述数据处理模块(I)包括: 数据运算单元(11)，用于数据的运算和比较； 数据存储单元(12)，与所述数据运算单元(11)进行数据交换，用于数据的存储。3.根据权利要求1所述的心室辅助装置的监控器，其特征在于: 还包括权限管理模块(7); 所述权限管理模块(7)，与所述数据处理模块(I)进行数据交换，用于根据不同用户权限等级实现不同的查询和数据修改功能。4.根据权利要求3所述的心室辅助装置的监控器，其特征在于: 当用户权限等级为普通用户时，所述监控器的使用权限为对所述心室辅助监测和数据显不； 当用户权限等级为高级用户时，所述监控器的使用权限为对所述心室辅助装置今进行实时控制、对报警数据进行修改以及对历史数据进行统计和查询； 当所述权限管理模块(7)检测到用户长时间未登陆账户时，自动退出当前账户。5.根据权利要求1所述的心室辅助装置的监控器，其特征在于: 还包括报警保护模块(6); 所述报警保护模块(6)与所述数据处理模块(I)进行数据交换，当所述设备状态信息超出了预设阀值时，所述报警保护模块(6)进入故障状态并报警，同时所述数据处理模块(I)对异常故障信息进行存储。6.根据权利要求1所述的心室辅助装置的监控器，其特征在于: 所述无线通信模块(2)配置为蓝牙模块和/或红外模块。7.—种用于权利要求1-6任一项所述的心室辅助装置的监控器的监控方法，其特征在于，按如下步骤实施: SOO:所述无线通信模块(2)接收所述心室辅助装置内发出的设备状态信息及携带者的生理信息； S10:所述无线通信模块(2)将数据输送至数据处理模块(I)进行处理； S20:所述数据处理模块(I)对数据进行处理后，发送至所述数据显示模块(3)进行显示和/或通过所述网络通信模块(4)传输至所述所述网络监控中心(5)。8.根据权利要求7所述的监控方法，其特征在于: 在SlO步骤之后，S20步骤之前或者S20步骤之后，还包括权限管理步骤和报警保护步骤； 在所述权限管理步骤中，所述权限管理模块(7)与所述数据处理模块(I)进行数据交换，用于根据不同用户权限等级实现不同的查询和数据修改功能； 在所述报警保护步骤中，所述报警保护模块(6)与所述数据处理模块(I)进行数据交换，当所述设备状态信息超出了预设阀值时，所述报警保护模块(6)进入故障状态并报警，同时所述数据处理模块(I)对异常故障信息进行存储。9.根据权利要求7所述的监控方法，其特征在于: 步骤SlO中，所述无线通信模块(2)将数据输送至所述数据处理模块(I)后，所述数据处理模块(I)内部的数据存储单元(12)会对数据进行自动保存，数据的存储地址用户根据其数据存储习惯进行设置。10.根据权利要求7所述的监控方法，其特征在于: 所述网络通信模块(4)配置为2G、3G或者4G网络模块； 步骤S20中，当所述监控器置于无信号区域时，所述2G、3G或者4G网络模块无法检测到2G、3G或者4G信号，所述数据处理模块(I)自动记录无2G、3G或者4G信号的发生时间，并在检测到2G、3G或者4G信号后，补发置于无信号区域时无法发送的信息。
【文档编号】A61M1/12GK105879134SQ201610323802
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年5月16日
【发明人】李雪, 苏静静, 张科, 张磊, 李冀鹏
【申请人】北京精密机电控制设备研究所