发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷,本发明在患者进行远程听诊时采集待测声音的压力值,对患者是否正常使用听诊系统进行初步判断,在判断为正确时候后再采集患者的生理参数和环境参数得到患者稳定系数,之后在判断患者当前状态是否满足录制数据要求,在判断得到稳定信号后开始进行听诊录音,并将听诊录音压缩远程发送至诊断医生端,保障录制的数据能够代表患者的健康状态,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
步骤S100:将听诊器佩戴在患者身上,并将附属传感器正确放置在患者对应的位置,采集和分析患者的声音压力值,判断听诊器是否正常使用;
步骤S200:在确认听诊器正常使用后,通过听诊器附属传感器采集患者的生理参数和环境参数,综合分析患者当前的可听诊情况;
步骤S300:将患者当前的可听诊情况与预设条件进行匹配,并出示相应的提示信号;
步骤S400:在判断患者当前状态适合进行听诊时,开始远程听诊录制,并将录制数据压缩后远程发送至诊断医生端。
优选的,步骤S100具体包括以下内容:
将听诊器佩戴在患者身上,将听诊器附属的传感器正确放置在患者对应位置上,开始采集患者的待测声音的压力值,通过待测声音的压力值获得待测声强度,计算公式为:,式中,Lp为待测声强度,p为待测声音的压力值,pref是参考声压值;
待测声音的压力值需要使用声音传感器来测量声音的压力变化;
将待测声强度分别和待测声强度第一阈值、第二阈值进行比较,其中,待测声强度第一阈值小于待测声强度第二阈值;
若待测声强度小于待测声强度低于第一阈值或大于等于待测声强度第二阈值,生成听诊器未正确使用信号,并发出预警提示;
若待测声强度大于待测声强度第一阈值且小于等于待测声强度第二阈值,生成听诊器正确使用信号。
优选的,步骤S200具体包括以下内容:
在获取听诊器正确使用信号后,通过听诊器附属的传感器采集患者的生理参数和环境参数,其中,生理参数包括情绪稳定指数,环境参数包括环境舒适指数。
优选的,情绪稳定指数的获取逻辑为:
将多个温度传感器分别放置在患者对应的不同测量位置上,确保与皮肤接触良好;
记录测量数据,记录在t时间内皮肤温度低于基准皮肤温度值的时间,并计算低于基准皮肤温度值的时间和t时间之间的比值;
其中,基准皮肤温度值是指在安静状态下测量得到的皮肤温度值;
将通过多个温度传感器获得的比值纳入到同一个数据集合,计算数据集合的平均值,将平均值标记为情绪稳定指数。
优选的,环境舒适指数的获取逻辑为:
测量室内空气温度Ta,使用温度传感器或温度计等设备,测量室内空气的温度,确保传感器或仪器放置在典型的人体活动区域,并记录所得到的温度值;
确定人体的代谢产热率Hc,人体的代谢产热率是指在静息状态下产生的热量。根据个体的体重、年龄、性别等因素,使用公式或参考标准值来估计人体的代谢产热率;
确定人体的散热率He。
人体的散热率是指通过辐射和对流的方式将热量散发到周围环境中。根据室内环境的特点,使用经验公式或参考值来估计人体的散热率;
确定常数K的值。
常数K表示人体对热敏感性的权重,它反映了人体对温度变化的感知和反应程度,常数K的值通常在0.5到1.0之间,根据具体情况进行调整;
计算环境舒适指数的值。
根据给定的公式:环境舒适指数=Ta+(Hc-He)×K,将上述步骤中获取的数值代入公式中进行计算。
优选的,步骤S300具体包括以下内容:
将情绪稳定指数和环境舒适指数经过加权求和得到患者稳定系数,将患者稳定系数和患者稳定系数阈值进行比较;
若患者稳定系数大于等于患者稳定系数阈值,表示患者处于较为平稳放松,可以进行执行听诊步骤,生成稳定信号;
若患者稳定系数小于患者稳定系数阈值,表示患者的状态和所处的环境不够稳定和舒适,生成调节信号,发出预警提示,提示工作现场工作人员改善听诊环境以及辅助患者情绪稳定。
一种医疗听诊器数据线上处理系统,包括听诊佩戴模块、参数采集模块、条件匹配模块和远程录制模块;
听诊佩戴模块将听诊器佩戴在患者身上,并将附属传感器正确放置在患者对应的位置,采集和分析患者的声音压力值,判断听诊器是否正常使用,在听诊器正常使用时触发参数采集模块;
参数采集模块在确认听诊器正常使用后,通过听诊器附属传感器采集患者的生理参数和环境参数,综合分析患者当前的可听诊情况,将患者当前的可听诊情况发送给条件匹配模块;
条件匹配模块将患者当前的可听诊情况与预设条件进行匹配,并出示相应的提示信号,将出示的信号发送至远程录制模块;
远程录制模块在判断患者当前状态适合进行听诊时,开始远程听诊录制,并将录制数据压缩后远程发送至诊断医生端。
本发明一种医疗听诊器数据线上处理方法及系统的技术效果和优点:
1.通过采集患者的待测声音的压力值获得待测声强度,通过将待测声强度和待测声强度第一阈值、第二阈值分别比较,根据比较结果生成听诊器未正确使用信号或听诊器正确使用信号,从而确保听诊器获取到患者体音的真实强度,避免了因佩戴或调试不正确而导致声音信号的损失或衰减,提高了监听的准确性;
2.在获得正确使用听诊器情况下,采集患者的情绪稳定指数和环境舒适指数来获得患者稳定系数,方便综合评估患者的状态稳定程度,能够客观地了解患者在特定环境下的情绪和舒适程度,为后续的听诊过程提供参考,并且将患者稳定系数和患者稳定系数阈值进行比较,方便判断患者的状态是否达到符合听诊的要求,有助于提高听诊效果、减少干扰因素,并确保患者的舒适度和听诊过程的顺利进行。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:图1给出了本发明一种医疗听诊器数据线上处理方法,其包括如下步骤:
步骤S100:将听诊器佩戴在患者身上,并将附属传感器正确放置在患者对应的位置,采集和分析患者的声音压力值,判断听诊器是否正常使用;
步骤S200:在确认听诊器正常使用后,通过听诊器附属传感器采集患者的生理参数和环境参数,综合分析患者当前的可听诊情况;
步骤S300:将患者当前的可听诊情况与预设条件进行匹配,并出示相应的提示信号;
步骤S400:在判断患者当前状态适合进行听诊时,开始远程听诊录制,并将录制数据压缩后远程发送至诊断医生端。
步骤S100具体包括以下内容:
使用听诊器监听患者的体音是医生进行听诊和诊断的重要步骤之一,如果监听的体音强度低于阈值,一些细微的音频细节可能无法被听诊器捕捉到,从而可能导致错过重要的诊断信息;这些重要的音频特征无法被清晰地听到,从而影响医生的准确诊断,导致诊断错误或延误,对患者的健康造成负面影响,因此,确保体音强度适中是使用听诊器进行有效听诊和准确诊断的必要条件之一。
将听诊器佩戴在患者身上,将听诊器附属的传感器正确放置在患者对应位置上,开始采集患者的待测声音的压力值,通过待测声音的压力值获得待测声强度,计算公式为:,式中,Lp为待测声强度,p为待测声音的压力值,pref是参考声压值;
待测声音的压力值需要使用声音传感器来测量声音的压力变化;
待测声强度用于体现听诊器监听患者待测声音强度,若待测声强度过小或过大,说明听诊器佩戴或者调试不正确,导致声音信号的损失或衰减,使得监听细节无法准确地获取,进而影响对患者监听或诊断;
将待测声强度分别和待测声强度第一阈值、第二阈值进行比较,其中,待测声强度第一阈值小于待测声强度第二阈值;
若待测声强度小于待测声强度低于第一阈值或大于等于待测声强度第二阈值,生成听诊器未正确使用信号,并发出预警提示;
若待测声强度大于待测声强度第一阈值且小于等于待测声强度第二阈值,生成听诊器正确使用信号。
本发明通过采集患者的待测声音的压力值获得待测声强度,通过将待测声强度和待测声强度第一阈值、第二阈值分别比较,根据比较结果生成听诊器未正确使用信号或听诊器正确使用信号,从而确保听诊器获取到患者体音的真实强度,避免了因佩戴或调试不正确而导致声音信号的损失或衰减,提高了监听的准确性。
步骤S200具体包括以下内容:
在获取听诊器正确使用信号后,通过听诊器附属的传感器采集患者的生理参数和环境参数,其中,生理参数包括情绪稳定指数,环境参数包括环境舒适指数。
情绪稳定指数的获取逻辑为:
将多个温度传感器分别放置在患者对应的不同测量位置上,确保与皮肤接触良好;
记录测量数据,记录在t时间内皮肤温度低于基准皮肤温度值的时间,并计算低于基准皮肤温度值的时间和t时间之间的比值;
其中,基准皮肤温度值是指在安静状态下测量得到的皮肤温度值;
将通过多个温度传感器获得的比值纳入到同一个数据集合,计算数据集合的平均值,将平均值标记为情绪稳定指数;
放置温度传感器;
温度传感器1放置在患者的肩膀上。
温度传感器2放置在患者的颈部。
温度传感器3放置在患者的腹部。
记录温度数据;
基准皮肤温度值:在安静状态下,记录每个位置上的皮肤温度,假设手指为36.5°C,颈部为36.7°C,腹部为37.0°C。
设置时间间隔t为1分钟。
在接下来的1分钟内,记录每个位置上低于基准皮肤温度值的时间,假设基准皮肤温度值为37.1°C。
例如:
手指温度低于基准皮肤温度值(36.5°C)的时间为1分钟。
颈部温度低于基准皮肤温度值(36.7°C)的时间为1分钟。
腹部温度低于基准皮肤温度值(37.0°C)的时间为1分钟。
计算比值:
手指温度低于基准皮肤温度值的比值为1分钟/1分钟=1。
颈部温度低于基准皮肤温度值的比值为1分钟/1分钟=1。
腹部温度低于基准皮肤温度值的比值为1分钟/1分钟=1。
计算情绪稳定指数;
例如:
数据集合:[1,1,1]
平均值:(1+1+1)/3=1
因此,皮肤温度稳定指数为1;
情绪稳定指数用于体现患者的情绪稳定程度,情绪稳定指数越接近1表示患者的情绪较为平稳;当情绪稳定指数越接近0,表示患者的皮肤整体温度高于基准皮肤温度值,这是因为情绪的波动和变坏导致自主神经系统的激活,进而影响皮肤温度的调节,则患者处于情绪激动状态,此时心率和呼吸会有相应的变化,导致心脏的节律加快或不规律,呼吸变得更为急促或深浅不一,进而影响到听诊器与身体表面的接触和信号传导,使得所监听的患者体音不具有代表性,难以反映患者的真实身体状态,因此在对患者远程使用电子听诊器时,将患者的情绪等相关体征纳入到听诊里面非常有必要。
环境舒适指数的获取逻辑为:
测量室内空气温度Ta,使用温度传感器或温度计等设备,测量室内空气的温度,确保传感器或仪器放置在典型的人体活动区域,并记录所得到的温度值;
例如,使用一个温度计在室内不同位置进行测量,得到如下数据:
位置1:22℃
位置2:23℃
位置3:21℃
位置4:22℃
确定人体的代谢产热率Hc,人体的代谢产热率是指在静息状态下产生的热量。根据个体的体重、年龄、性别等因素,使用公式或参考标准值来估计人体的代谢产热率;
基础代谢率BMR是指在安静、非运动、空腹、无外界刺激的状态下,人体维持正常生理功能所需的最低能量消耗。BMR可以根据性别、年龄、身高和体重来估计,常用的公式包括Harris-Benedict公式;
Harris-Benedict公式(适用于成年人):
男性:BMR=66.5+(13.75×体重kg)+(5.003×身高cm)-(6.755×年龄岁)
女性:BMR=655.1+(9.563×体重kg)+(1.850×身高cm)-(4.676×年龄岁)
确定人体的散热率He;
人体的散热率是指通过辐射和对流的方式将热量散发到周围环境中。根据室内环境的特点,使用经验公式或参考值来估计人体的散热率;
例如,假设在室内环境下,人体的散热率为100瓦特W;
确定常数K的值;
常数K表示人体对热敏感性的权重,它反映了人体对温度变化的感知和反应程度。常数K的值通常在0.5到1.0之间,根据具体情况进行调整;
计算环境舒适指数的值;
根据给定的公式:环境舒适指数=Ta+(Hc-He)×K,将上述计算的结果中获取的数值代入公式中进行计算;
例如,假设空气温度Ta为22℃,人体的代谢产热率Hc为80瓦特,人体的散热率He为100瓦特,常数K为0.7,代入公式进行计算:
PEI=22+(80-100)x0.7
PEI=22+(-20)x0.7
PEI=22-14
PEI=8
环境舒适指数用于评估室内环境的舒适程度;环境舒适指数越大,表示室内环境的舒适程度越高;而环境舒适指数越小,表示室内环境的舒适程度越低;
具体而言,较高的环境舒适指数通常意味着室内环境温度和湿度等参数与人体的热舒适要求更为接近,使人体感到更加舒适和满意。相反,较低的PEI值则表明室内环境与人体的热舒适要求相差较大,可能导致不适感、不舒适或甚至健康问题。
如果环境舒适指数较高,说明室内环境的热负荷较大,人体需要进行更多的热适应和调节。这会导致患者在听诊过程中出现热应激反应,如出汗、不适感和疲劳,人体可能会增加散热的努力,如通过皮肤的血管扩张和出汗来降低体温。这些生理调节过程可能会对血压、心率等生理参数产生影响,从而对听诊结果产生影响;
将情绪稳定指数和环境舒适指数经过加权求和得到患者稳定系数;
例如,可通过以下计算公式得到患者稳定系数:,式中,PSI为患者稳定系数,ESI为情绪稳定指数,PEI为环境舒适指数,分别为患者稳定系数、情绪稳定指数的预设比例系数,且均大于0;
患者稳定系数用于综合评估患者的进行听诊时的状态稳定程度,较高的环境稳定系数表示患者的整体状态较为平稳放松,听诊环境的舒适度适宜,此时患者处于稳定的状态,此时听诊的患者体音具有代表性,能够显著体现反映患者的身体情况;较低的患者稳定系数表示患者的状态和所处的环境不够稳定和舒适,使得患者无法处于平稳的状态,此时听诊的患者体音不具有代表性,会对听诊过程和结果产生不利影响;
步骤S300具体包括以下内容:
将患者稳定系数和患者稳定系数阈值进行比较;
若患者稳定系数大于等于患者稳定系数阈值,表示患者处于较为平稳放松,可以进行执行听诊步骤,生成稳定信号;
若患者稳定系数小于患者稳定系数阈值,表示患者的状态和所处的环境不够稳定和舒适,生成调节信号,发出预警提示,提示工作现场工作人员改善听诊环境以及辅助患者情绪稳定。
本发明在获得正确使用听诊器情况下,采集患者的情绪稳定指数和环境舒适指数来获得患者稳定系数,方便综合评估患者的状态稳定程度,能够客观地了解患者在特定环境下的情绪和舒适程度,为后续的听诊过程提供参考,并且将患者稳定系数和患者稳定系数阈值进行比较,方便判断患者的状态是否达到符合听诊的要求,有助于提高听诊效果、减少干扰因素,并确保患者的舒适度和听诊过程的顺利进行。
实施例2:图2给出了本发明一种医疗听诊器数据线上处理系统,包括听诊佩戴模块、参数采集模块、条件匹配模块和远程录制模块;
听诊佩戴模块将听诊器佩戴在患者身上,并将附属传感器正确放置在患者对应的位置,采集和分析患者的声音压力值,判断听诊器是否正常使用,在听诊器正常使用时触发参数采集模块;
参数采集模块在确认听诊器正常使用后,通过听诊器附属传感器采集患者的生理参数和环境参数,综合分析患者当前的可听诊情况,将患者当前的可听诊情况发送给条件匹配模块;
条件匹配模块将患者当前的可听诊情况与预设条件进行匹配,并出示相应的提示信号,将出示的信号发送至远程录制模块;
远程录制模块在判断患者当前状态适合进行听诊时,开始远程听诊录制,并将录制数据压缩后远程发送至诊断医生端。
上述公式均是去量纲取其数值计算,公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式,公式中的预设参数以及阈值选取由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。
上述实施例,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时,上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络,或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD),或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件,或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统和装置,可以通过其他的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其他的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,既可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory,ROM)、随机存取存储器(randomaccessmemory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
最后:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。