医疗器械电磁兼容性评价方法、装置、终端及存储介质

本发明涉及电磁影响分析，尤其涉及一种医疗器械电磁兼容性评价方法、装置、终端及存储介质。

背景技术：

1、随着新能源汽车技术的发展，无线充电技术也得到了越来越多主机厂的重视，尤其无线充电与自动泊车技术结合的应用，将极大地促进无线充电技术的发展。

2、无线充电技术是以耦合的电磁场为媒介实现电能的传递，新能源汽车的无线充电的技术方式可以主要分为四种：电磁感应、磁场共振、电场耦合和无线电波。由于电场耦合和无线电波这两种方式的传输功率较小，目前新能源汽车无线充电主要采用电磁感应和磁场共振两种方式。

3、但是，无论哪种技术方式实现的无线充电方案，都存在电磁兼容性的问题。即无线充电产生的电磁干扰会影响到电子设备的工作，尤其对一些关键设备如医疗器械的影响力不可忽视。因此，有必要在完善无线充电方案前，对电子设备电磁兼容性进行充分的评价，以保证使用者的安全。

4、基于此，需要开发设计出一种医疗器械电磁兼容性评价方法。

技术实现思路

1、本发明实施方式提供了一种医疗器械电磁兼容性评价方法、装置、终端及存储介质，用于解决现有的无线充电对医疗器械的电磁影响的评价方法不够充分的问题。

2、第一方面，本发明实施方式提供了一种医疗器械电磁兼容性评价方法，包括：

3、获取医疗器械的电磁兼容性评价模型以及多个电磁环境数据集，其中，所述评价模型表征电磁波对医疗器械的关键节点的影响性，电磁环境数据集表征无线充电环境点位的多个频率电磁波的电磁强度；

4、根据所述多个电磁环境数据集，构建表征多个频率电磁波的电磁强度与环境点位关系的电磁环境模型；

5、根据所述电磁环境模型以及所述评价模型，确定无线充电环境对医疗器械的影响。

6、在一种可能实现的方式中，所述医疗器械的电磁兼容性评价模型根据多个实验数据构建，包括：

7、通过调整电磁波频率、电磁波强度以及医疗器械姿态中至少之一的方式，获取多个实验数据，其中，实验数据包括：电磁波频率数据、电磁波强度数据、医疗器械相对电磁波辐射源姿态的数据以及表征电磁波对医疗器械影响性的样本幅值数据，所述样本幅值数据基于医疗器械的关键节点相对电源地的电压波形提取获得；

8、根据所述多个实验数据构建表达电磁波频率、电磁波强度以及相对姿态与样本幅值关系的模型。

9、在一种可能实现的方式中，基于医疗器械的关键节点相对电源地的电压波形提取所述样本幅值数据，包括：

10、获取电磁波的频率；

11、根据第一公式、所述电磁波的频率以及所述医疗器械的关键节点相对电源地的电压波形，提取所述样本幅值，其中，所述第一公式为：

12、

13、式中，volume为样本幅值，t0为电磁波的周期，uwave(t)为医疗器械的关键节点相对电源地的电压波形，e为自然常数，j为虚数单位，ω0为电磁波的频率，n为大于0的正整数。

14、在一种可能实现的方式中，所述根据所述多个实验数据构建表达电磁波频率、电磁波强度以及相对姿态与样本幅值关系的模型，包括：

15、获取基础模型，其中，所述基础模型为：

16、

17、式中，vol为，f为电磁波频率，str为电磁波强度，pose为相对姿态，a为总次数，w1a、w2a以及w3a分别为电磁波频率、电磁波强度以及相对姿态的第a次系数，c为基础常数；

18、通过所述基础模型的总次数调整所述基础模型中系数的数量，以使得所述基础模型中系数的数量不多于所述多个实验数据的数量；

19、根据所述多个实验数据对所述基础模型中的系数进行求解，获得所述医疗器械的电磁兼容性评价模型。

20、在一种可能实现的方式中，所述根据所述多个电磁环境数据集，构建表征多个频率电磁波的电磁强度与环境点位关系的电磁环境模型，包括：

21、获取人工神经网络模型，其中，所述人工神经网络模型包括多个输入节点、多个中间节点以及多个输出节点，所述多个中间节点够成多层的全连接网络，所述多个输入节点与所述全连接网络的输入端连接，所述多个输出节点与所述全连接网络的输出端连接；

22、将所述多个电磁环境数据集中的环境点位关系分别输入到所述人工神经网络模型中，获取所述人工神经网络模型的多个输出集，其中，输出集包括基于输入端数据做出的多个频率电磁波的电磁强度的指示；

23、根据所述多个输出集以及所述多个电磁环境数据集中的电磁强度数据，确定所述人工神经网络模型的残差；

24、根据所述残差，通过反向传播算法调整所述人工神经网络模型的多个参数。

25、在一种可能实现的方式中，所述根据所述电磁环境模型以及所述评价模型，确定无线充电环境对医疗器械的影响，包括：

26、获取并初始化第一环境点位数据模板、第一相对姿态模板、第二环境点位数据模板以及第二相对姿态模板；

27、电磁强度指示获取步骤：将所述第一环境点位数据模板以及所述第二环境点位数据模板输入到所述电磁环境模型中，获取所述电磁环境模型输出第一电磁强度指示集以及第二电磁强度指示集，其中，所述第一电磁强度指示集以及所述第二电磁强度指示集分别包括对应多个频率电磁波的电磁强度的指示；

28、将所述第一电磁强度指示集与所述第一相对姿态模板以及所述第二电磁强度指示集与所述第二相对姿态模板输入到所述电磁兼容性评价模型中，获取所述电磁兼容性评价模型输出的无线充电环境对医疗器械的第一影响指示以及第二影响指示；

29、若迭代次数未达到预设值，则根据所述第一影响指示与所述第二影响指示的偏差以及预调系数，调整第一环境点位数据模板、第一相对姿态模板、第二环境点位数据模板以及第二相对姿态模板，以及跳转至所述电磁强度指示获取步骤，其中，目标环境点位数据模版以及目标相对姿态模版对应所述第一影响指示与所述第二影响指示中的最小值；

30、否则，将迭代过程中产生的最大影响指示作为无线充电环境对医疗器械的影响。

31、在一种可能实现的方式中，所述根据所述第一影响指示与所述第二影响指示的偏差以及预调系数，调整第一环境点位数据模板、第一相对姿态模板、第二环境点位数据模板以及第二相对姿态模板，包括：

32、根据第二公式、所述第一影响指示与所述第二影响指示的偏差以及预调系数，调整第一环境点位数据模板、第一相对姿态模板、第二环境点位数据模板以及第二相对姿态模板，其中，所述第二公式为：

33、

34、式中，module1k(num)为第一环境点位数据模板和第一相对姿态模板中的第k个元素在第num次调整后的数值，ad1k为第一调整系数集的第k个元素，ind1为第一影响指示，ind2为第二影响指示，step为预调系数，adk为第二调整系数集的第k个元素；module2k(num)为第二环境点位数据模板和第二相对姿态模板中的第k个元素在第num次调整后的数值。

35、第二方面，本发明实施方式提供了一种医疗器械电磁兼容性评价装置，用于实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述的医疗器械电磁兼容性评价方法，所述医疗器械电磁兼容性评价装置包括：

36、数据获取模块，用于获取医疗器械的电磁兼容性评价模型以及多个电磁环境数据集，其中，所述评价模型表征电磁波对医疗器械的关键节点的影响性，电磁环境数据集表征无线充电环境点位的多个频率电磁波的电磁强度；

37、模型构建模块，用于根据所述多个电磁环境数据集，构建表征多个频率电磁波的电磁强度与环境点位关系的电磁环境模型；

38、以及，

39、兼容性评价模块，用于根据所述电磁环境模型以及所述评价模型，确定无线充电环境对医疗器械的影响。

40、第三方面，本发明实施方式提供了一种终端，包括存储器以及处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。

41、第四方面，本发明实施方式提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。

42、本发明实施方式与现有技术相比存在的有益效果是：

43、本发明实施方式公开了的一种医疗器械电磁兼容性评价方法，医疗器械的电磁兼容性评价模型以及多个电磁环境数据集，其中，所述评价模型表征电磁波对医疗器械的关键节点的影响性，电磁环境数据集表征无线充电环境点位的多个频率电磁波的电磁强度；然后根据所述多个电磁环境数据集，构建表征多个频率电磁波的电磁强度与环境点位关系的电磁环境模型；最后根据所述电磁环境模型以及所述评价模型，确定无线充电环境对医疗器械的影响。本发明实施方式基于医疗器械的电磁兼容性评价模型以及电磁环境模型，确定电磁环境中对医疗器械的影响，医疗器械的电磁兼容性模型基于多个实验数据拟合构建，相较于通过实验的方式，验证效率高，评价结果依据了电磁环境因素，评价更充分。