玻璃体切除术后头部姿态监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种监控系统，尤其涉及一种玻璃体切除术后头部姿态监控系统，属于医疗技术领域。
【背景技术】
[0002]正常情况下玻璃体是眼内一种凝胶状的物质，填充于玻璃体腔内。且具有很好的透光性，使视网膜与脉络膜相贴。视网膜脱离、玻璃体出血、眼内炎、增生型糖尿病视网膜病变等疾病需切除混浊的玻璃体解除视网膜牵引，恢复透明的屈光间质并促进视网膜复位，以恢复患者的视功能。术中原本支撑视网膜的玻璃体被切除，注入硅油或惰性气体，利用其表面张力高的特性，为视网膜提供支撑，辅助其更好的复位。这些注入物质对眼球前部的角膜、晶体等结构均有毒性或影响，因此要求注入物质必须位于眼球的后部。由于其比重小于玻璃体内液体，患者必须保持俯卧位、头低位，通过其上浮推顶视网膜，促进视网膜的复位。
[0003]玻璃体切除术后俯卧位的保持时间根据注入物不同而不同。早期需要较严格的俯卧位，否则可能影响手术后疗效，甚至导致视网膜脱离的复发。在此期间需采取俯卧位、低头坐位或站立头低位，如体位姿势不当或时间不足，则有可能引起视网膜复位不佳甚至再次脱离，需二次手术进行复位，增加患者痛苦、加重经济负担的同时也加大了手术的难度及术后康复的效果，因此规范、足时的正确体位尤为重要。当前护理工作尚不能做到24小时时刻监督患者头部姿态的规范性，为了解决这一问题，目前已有用来提醒患者保持正确体位的监测报警设备，但是这类仪器不能将监测得到的信息实时传递给医护人员，使医护人员随时掌握病人头位情况，并尽快根据病情调整体位及治疗方案；而且，报警仪器产生的噪音会影响其他患者休息，长期佩戴也会使患者产生烦躁和抵触情绪，加上手术导致的痛苦与紧张、强迫体位引起的疲劳与孤独、对疾病知识的缺乏，这些都影响患者的康复。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种可以将监测得到的信息实时传递给医护人员，方便及时了解治疗情况，并使患者可以长期坚持配合治疗、减少不良情绪，且不产生噪音的头部姿态监控系统。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种玻璃体切除术后头部姿态监控系统，包括头部姿态监测装置和PC机，头部姿态监测装置包括夹具和设在夹具两端的耳机，夹具上设有容置腔，容置腔内设有单片机模块、传感器模块、具有TF卡播放功能的语音模块、电源模块和Zigbee移动节点，单片机模块通过线路分别与传感器模块、具有TF卡播放功能的语音模块、电源模块和Zigbee移动节点连接，Zigbee移动节点通过无线连接将数据传输至与PC机相连的Zigbee中心节点。
[0006]使用时，将头部姿态监测装置戴在患者头部，使夹具刚好夹持在患者脑后部，耳机置于患者耳内，保持体位。接通电源，传感器模块监测患者生活中的头部姿态，将测得的数据直接输出至单片机模块，单片机模块从数据中解析出头部左右转动的角度X和上下俯仰的角度Y，并与预先储存在单片机模块中的数据对比，如果超出允许的范围，则控制具有TF卡播放功能的语音模块按照超出限制的方向和程度的不同播放不同的语音导向音频文件，再通过耳机将声音播放出来，提示患者超限的严重程度和需要调整头部的方向；同时单片机模块将数据传输至Zigbee移动节点，再通过无线传输将角度值发送至Zigbee中心节点，继而传输至PC机，PC机存储数据后，对角度进行判断，如果超出范围，则在PC机上进行声光报警，提示监管人员需要对患者作出警示，同时实时了解不同患者的术后护理情况。当头部姿态处于正常范围时，单片机模块控制具有TF卡播放功能的语音模块播放预先存储的有助于患者康复的音频文件，PC机停止报警。
[0007]进一步的，为提高测量精度和稳定性，传感器模块为陀螺加速度计MPU6050，MPU6050采用先进的数字滤波技术，能有效降低测量中产生的噪声，以免影响患者休息。
[0008]优选的，夹具的形状设计为符合人体头部的生理曲线的弧形，这样的设计松紧适宜，无不适感，同时弧形的简易设计使得整体体积小，重量轻。
[0009]进一步的，玻璃体切除术后头部姿态监控系统还包括多个Zigbee路由节点，Zigbee移动节点发出数据经Zigbee路由节点中继转发至Zigbee中心节点。这样的设置增加了数据传输的距离，同时视病区现场情况布置若干该节点，可以接受其他移动节点加入网络，从而实现无线网络的扩展，可对多个患者同时集中监控姿态变化情况，减少护理人员的巡视频次，减轻工作量。
[0010]本实用新型可以对患者在治疗过程中的头部姿态进行实时监控并语音导向纠正患者的头位角度，同时实时上传监控信息，方便医护人员对患者的遵医行为进行监督和及时全面掌握患者的护理情况，继而依据实时得到的数据分析和随时制定治疗方案；同时可以利用语音模块播放音乐及对患者进行健康宣教，增长知识，减轻患者孤独、紧张、焦虑等不良情绪，分散注意力，缓解疼痛，使患者可以长期坚持配合治疗，且佩戴时耳机提示，不会形成噪音或影响其他患者休息，提高了术后恢复效果。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型头部姿态监测装置的结构示意图；
[0012]图2是本实用新型头部姿态监控系统连接框图。
[0013]图中，1.夹具，2.容置腔，3.耳机。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0015]如图1至2所示的玻璃体切除术后头部姿态监控系统，包括头部姿态监测装置和PC机，头部姿态监测装置包括夹具I和设在夹具I两端的耳机3，夹具I上设有容置腔2，容置腔2内设有单片机模块、传感器模块、具有TF卡播放功能的语音模块、电源模块和Zigbee移动节点，单片机模块通过线路分别与传感器模块、具有TF卡播放功能的语音模块、电源模块和Zigbee移动节点连接，Zigbee移动节点通过无线连接将数据传输至与PC机相连的Zigbee中心节点。
[0016]使用时，根据患者的疾病部位及手术情况计算出头部允许的活动范围，包括允许患者头部左右转动的角度范围和头部上下俯仰的角度范围，并将数据范围输入至单片机模块中；将预先存储有所需音频文件的TF卡插入具有TF卡播放功能的语音模块中，指导患者依据病情置于正确体位，将头部姿态监测装置戴在患者头部，使夹具I刚好夹持在患者脑后部，耳机3置于患者耳内，保持体位。接通电源，各Zigbee模块加入Zigbee网络，将耳机3音量调至合适的位置，传感器模块监测患者生活中的头部姿态，将测得的数据直接输出至单片机模块，单片机模块从数据中解析出头部左右转动的角度X和上下俯仰的角度Y，并与预先储存在单片机模块中的数据对比，如果超出允许的范围，则控制具有TF卡播放功能的语音模块按照超出限制的方向和程度的不同播放不同的语音导向音频文件，再通过耳机将声音播放出来，提示患者超限的严重程度和需要调整头部的方向；同时单片机模块将数据传输至Zigbee移动节点，Zigbee移动节点通过无线传输将角度值发送至Zigbee中心节点，继而传输至与Zigbee中心节点连接的PC机，PC机存储数据后，对角度进行判断，如果超出范围，则在PC机上进行声光报警，提示监管人员需要对患者作出警示，同时实时了解不同患者的术后护理情况。当头部姿态处于正常范围时，单片机模块控制具有TF卡播放功能的语音模块播放预先存储的有助于患者康复的音频文件，PC机停止报警。
[0017]进一步的，为提高测量精度和稳定性，传感器模块为陀螺加速度计MPU6050，MPU6050采用先进的数字滤波技术，能有效降低测量中产生的噪声，以免影响患者休息。
[0018]优选的，考虑到患者需要长期使用头部姿态监测装置，患者俯卧时额、面颊、耳部等均需避免受压，为使患者更加舒适，夹具I的形状设计为符合人体头部的生理曲线的弧形，这样的设计松紧适宜，无不适感，同时弧形的简易设计使得整体体积小，重量轻。
[0019]进一步的，玻璃体切除术后头部姿态监控系统还包括多个Zigbee路由节点，Zigbee移动节点发出数据经Zigbee路由节点中继转发至Zigbee中心节点。这样的设置增加了数据传输的距离，同时视病区现场情况布置若干该节点，可以接受其他移动节点加入网络，从而实现无线网络的扩展，可对多个患者同时集中监控姿态变化情况，减少护理人员的巡视频次，减轻工作量。
【主权项】
1.一种玻璃体切除术后头部姿态监控系统，其特征在于，包括头部姿态监测装置和PC机，所述头部姿态监测装置包括夹具(I)和设在夹具(I)两端的耳机(3)，所述夹具(I)上设有容置腔(2)，容置腔(2)内设有单片机模块、传感器模块、具有TF卡播放功能的语音模块、电源模块和Zigbee移动节点，单片机模块通过线路分别与传感器模块、具有TF卡播放功能的语音模块、电源模块和Zigbee移动节点连接，Zigbee移动节点通过无线连接将数据传输至与PC机相连的Zigbee中心节点。
2.根据权利要求1所述的玻璃体切除术后头部姿态监控系统，其特征在于，所述传感器模块为陀螺加速度计MPU6050。
3.根据权利要求1或2所述的玻璃体切除术后头部姿态监控系统，其特征在于，所述夹具(I)形状为符合人体头部的生理曲线的弧形。
4.根据权利要求1或2所述的玻璃体切除术后头部姿态监控系统，其特征在于，还包括多个Zigbee路由节点，Zigbee移动节点发出数据经Zigbee路由节点中继转发至Zigbee中心节点。
【专利摘要】本实用新型公开了一种玻璃体切除术后头部姿态监控系统，包括头部姿态监测装置和PC机，头部姿态监测装置包括夹具(1)和设在夹具(1)两端的耳机(3)，夹具(1)上设有容置腔(2)，容置腔(2)内的单片机模块通过线路分别与传感器模块、具有TF卡播放功能的语音模块、电源模块和Zigbee移动节点连接,Zigbee移动节点通过无线连接将数据传输至与PC机相连的Zigbee中心节点。本实用新型头部姿态实时监控并语音纠正患者姿势，实时上传监控信息，方便医护人员对患者进行监督和实时分析制定治疗方案；耳机提示不会形成噪音或影响其他患者休息；利用语音模块缓解患者不良情绪，并可对患者实施健康宣教，以便更好的配合治疗。
【IPC分类】A61B5-11
【公开号】CN204562168
【申请号】CN201520102681
【发明人】沈洁, 陈善恒
【申请人】沈洁, 陈善恒
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年2月12日