CN103431868A - 一种无人值守伤员的中央监护定位系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种中央监护定位系统,公开了一种无人值守伤员的中央监护定位系统,包括中央监控端、ANDROID信息终端和信息模块,中央监视端与ANDROID信息终端之间通过无线传输网络进行数据交换。ANDROID信息终端包括伤员终端和救援人员终端,中央监控端接收伤员终端的信息并发送至救援人员终端,中央监控端接收伤员终端的信息可通过监控显示屏幕显示伤员生命体特征参数,伤员与救援人员的位置信息,主动向离伤员最近的救援人员发送伤员警报与伤员位置,实现无人监控的功能。本发明可实现无人监控,可以让救援人员及时的了解每名伤员的信息,拥有第一时间发现异常、找到病人的机会,可大大提高应急救援工作的效率。

Description

一种无人值守伤员的中央监护定位系统
技术领域
本发明涉及一种中央监护定位系统,尤其涉及了一种无人值守伤员的中央监护定位系统。
背景技术
面对重大突发事件时,应急救援分队面对的是大批量伤员需同时救护,许多伤员需要生命体征监护,部分伤员不宜搬动,如外物压迫、或伤情不允许搬动。传统的监护仪一般体积比较大,不宜大量携带,另外即使有数量足够的监护仪满足使用,并组成无线中央监护系统,由于不具备定位功能,当监护仪发出生命体征异常报警时,医护人员也很难在较短时间内获取相关的位置信息,找到该伤病员,并调动就近的救援人员及时开展抢救。为此,需要研制一种新的无人值守伤员的中央监护定位系统。
发明内容
本发明针对现有技术中监护仪体积大,携带不方便,或者没有定位功能等缺点,目的是提供了一种无人值守伤员的中央监护定位系统,包括中央监控端、ANDROID信息终端和信息模块,中央监视端与ANDROID信息终端之间通过无线传输网络进行数据交换,实现救援地域伤员监护定位无人值守,且具备保存历史监控数据的功能。
为了解决上述技术问题,本发明通过下述技术方案得以解决:
一种无人值守伤员的中央监护定位系统,包括中央监控端、ANDROID信息终端和信息模块,中央监视端与ANDROID信息终端之间通过无线传输网络进行数据交换;
信息模块:包括生命体征采集单元采集的数据信息,生理参数超出域值或者参数采集单元脱落产生的报警信息,伤员主动呼叫产生的报警信息以及伤员位置信息。
作为优选,ANDROID信息终端包括伤员终端和救援人员终端,伤员终端设有伤员终端界面,救援人员终端设有救援人员终端界面,中央监控端接收伤员终端的信息并通过中央监控端设有监控显示屏幕显示相关信息,监测到的报警信息发送至救援人员终端。伤员终端可获取生命体征采集单元采集的生理信号,某项生理参数超出域值或者参数单元脱落产生的报警信息,接收伤员主动呼叫的报警信息,同时可获得伤员位置信息,救援人员终端设有救援人员终端界面,伤员终端界面可显示手动求助是否发出,以及异常状态下的自动报警状态。获得的上述信息可通过无线传输网络传输至中央监控端,中央监控端再通过无线传输网络将数据信息传输给救援人员终端,中央监控端接收伤员终端的信息可通过监控显示屏幕显示伤员生命体特征参数,伤员与救援人员的位置信息,可主动向离伤员最近的救援人员发送伤员警报与伤员位置,伤员终端设有伤员终端界面,救援人员终端界面可显示本人以及异常伤员的位置信息,可保证及时的对伤员就行救治,同时设有报警取消按键,救援人员到位后可解除警报,当救援工作结束后可发出指令给中央监控端,可以接受下一个救援,实现无人监控的功能,同时可保存最近7日的历史监控数据。
作为优选,生命体征参数采集单元采集的数据信息和生理参数超出域值或者参数采集单元脱落产生的报警信息通过蓝牙模块与伤员终端进行数据交换。方便快捷,能及时的了解到伤员的生命体征参数情况及出现异常的情况。
作为优选,伤员主动呼叫产生的报警信息通过键盘输入模块与伤员终端进行数据交换。需要救援时只要按动组合键便可将信息发出,操作简单。
作为优选,伤员位置信息通过GPS定位模块与伤员终端进行数据交换。可通过定位系统准确的获取伤员的位置信息,为伤员的及时救治节约时间。
作为优选,生命体征采集单元包括血样饱和度、无创血压、心率、脉动波形和末梢血流灌注指数。
作为优选,生命体征采集单元采集的血样饱和度数、心率、脉动波形和末梢血流灌注指数数据信息采用低功耗能指套式血氧饱和度监视仪。硬件电路上,采用3V电源系统,选择超低功耗微处理芯片和蓝牙模块,嵌入式微处理芯片自带模数转换电路对获取的信号进行模数转换、读取、分析、计算,得到血氧饱和度、脉率、脉动波形和末梢血流灌注指数等生命体征参数,并对这些参数进行判断,如超出域值范围,则发出报警声与报警信号,生命体征参数和报警信号通过血氧饱和度监测仪自带的蓝牙模块与伤员移动信息终端进行数据交换。软件控制上主要是避免设备其一直处在全速运行的状态,尽量减少光源发光的持续时间,另外伤员由于异物压迫,很有可能无法连接胸部导联,而指端相对来说便于连接,且指套式血氧饱和度探头不易脱落。
作为优选,生命体征采集单元采集的无创血压数据信息采用臂式无创血压测试仪。采用臂式无创血压测试仪,测量准确,受外界干扰小。
作为优选,无线传输网络为2G/3G传输网络或者WIFI传输网络。救援现场有无线传输网络可以使用,可直接进行数据传输,携运负担小,展开便捷。当救援现场由于破坏严重或者区域特殊性没有无线传输网络,则可以通过自己建立的WIFI网络来构建无线数据传输网络。
本发明提供了一种无人值守伤员的中央监护定位系统,包括中央监控端、ANDROID信息终端和信息模块,中央监视端与ANDROID信息终端之间通过无线传输网络进行数据交换。ANDROID信息终端包括伤员终端和救援人员终端,中央监控端接收伤员终端的信息并发送至救援人员终端,中央监控端接收伤员终端的信息可通过监控显示屏幕显示伤员生命体特征参数,伤员与救援人员的位置信息,可主动向离伤员最近的救援人员发送伤员警报与伤员位置,实现无人监控的功能,同时可保存最近7日的历史监控数据。
本发明可实现无人监控,成为医务应急救援活动的一种利器,可以让每个伤病员获得有效的生命体征监护并拥有主动呼叫救援人员的权利,同时可以让救援人员及时的了解每名伤员的信息,包括他们所处的位置,拥有第一时间发现异常、找到病人的机会,可大大提高应急救援工作的效率,挽救更多那些本已脆弱的生命。
附图说明
图1是本发明无人值守伤员的中央监护定位系统流程框图。
图2是伤员终端界面图。
图3是救援人员终端界面图。
图4是血氧饱和度监视仪图。
图5是图4血氧饱和度监视仪中限流、限压电路图。
图6是图4血氧饱和度监视仪中低通滤波电路图。
图7是无创血压测试仪图。
图8是图7中无创血压测试仪电路各端电平波形图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种无人值守伤员的中央监护定位系统,如图1所示,包括中央监控端、ANDROID信息终端和信息模块,中央监控端与ANDROID信息终端之间通过无线传输网络进行数据交换,信息模块包括生命体征采集单元采集的数据信息,生理参数超出域值或者参数采集单元脱落产生的报警信息,伤员主动呼叫产生的报警信息以及伤员位置信息。
ANDROID信息终端包括伤员终端和救援人员终端,如图2所示,伤员终端设有伤员终端界面,伤员终端界面可显示手动求助是否发出,以及异常状态下的自动报警状态,如图3所示,救援人员终端设有救援人员终端界面,救援人员终端界面可显示救护人员和异常伤员的的位置信息以及警报是否解除信息,中央监控端接收伤员终端的信息并通过中央监控端设有监控显示屏幕显示相关信息,监测到的报警信息发送至救援人员终端。伤员终端通过蓝牙模块接收信息模块的生命体征参数采集单元采集的数据信息和生理参数超出域值或者参数采集单元脱落产生的报警信息,通过键盘输入模块接收伤员主动呼叫产生的报警信息,通过GPS定位模块接收伤员的位置信息,获得的上述信息可通过无线传输网络传输至中央监控端,中央监控端的监控显示屏幕可显示伤员生命体特征参数,伤员与救援人员的位置信息,再通过无线传输网络将数据信息传输给救援人员终端,主动向离伤员最近的救援人员发送伤员警报与伤员位置,实现无人监控的功能,中央监控端所采用的网络为无线传输网络为2G/3G传输网络或者WIFI传输网络,同时中央监控端可保存最近7日的历史监控数据。
生命体征采集单元包括血样饱和度、无创血压、心率、脉动波形和末梢血流灌注指数,其中血样饱和度、无创血压、心率、脉动波形和末梢血流灌注指数数据信息采用低功耗能指套式血氧饱和度监视仪,如图4所示,无创血氧饱和度检测就是鉴于氧合血红蛋白和还原血红蛋白在红外光区、红光区有独特的吸收光谱,从而利用光谱进行无损检测,由嵌入式微处理芯片产生光源驱动信号,交替驱动血氧探头中的光源,另一侧的光电转换电路将接收到的透射光信号转换为电流信号,电流/电压转换电路和信号放大电路将微弱的电流信号转换为电压信号并放大。如图5所示,由限流电阻、稳压管组成的限流、限压电路,D1、D2采用锗二极管,其导通电压为0.3V,当Ui的正向电压超过0.3V,Uo输出电压为0.3V,当Ui的负向电压超过0.3V,Uo负向输出电压为0.3V,R为毫安级的限流电阻,当流过R的电流超过其限值则断路,对后级电路起到保护作用。如图6所示,采用电阻、电容构成的低通滤波器滤除高频杂波,电路包括一个与负载串联的的电阻以及与负载并联的电容,电容对低频信号有高阻作用,对高频信号阻抗作用减弱,这个区分频率也成为截止频率,由选择的电阻和电容所确定,截止频率fc=1/(2πRC),选取fc为100HZ,则RC=1.6*10-3,R取值100Ω,则C选取10μF,即频率低于100HZ的信号,可以近似无损的传递到下一级电路,高于100HZ的信号,被电容C短路。嵌入式微处理芯片自带模数转换电路对获取的信号进行模数转换、读取、分析、计算,得到血氧饱和度、心率、脉动波形和末梢血流灌注指数等生命体征参数,并对这些参数进行判断,如超出域值范围,则发出报警声与报警信号,生命体征参数和报警信号通过血氧饱和度监测仪自带的蓝牙模块与伤员移动信息终端进行数据交换。另外生命体征采集单元采集的无创血压数据信息采用臂式无创血压测试仪。如图7所示,本仪器采用555定时器组成的多谐振荡器与继电器组合构成自动定时开关电路,继电器J的1、2脚与振荡器的输出相连接,当1、2脚的输入为高电平时处于T1阶段,4、5脚断开。当1、2脚的输入为低电平时处于T2阶段,4、5脚短接,这样就起到开关一次的功能,血压仪对伤员进行一次检测,0.5秒后,振荡器翻转,再次进入T1阶段,30分钟后进入T2阶段,再次触发,周而复始。如图8所示的电路个各端电平波形,振荡周期T=T1+T2,T1为电容充电时间,T2为电容放电时间,在实际应用中,需要设置T为30分钟,T1尽量接近T,通过改变R1、R2和电容C的值,来改变矩形波的周期和频率。其中冲电时间T1=(R1+R2)CIn2=1800s,T2=R2C In2=0.5s,电容C取4700μF,R1取550kΩ,R2取150Ω。
如9号伤员的血氧饱和度降至90以下,超出域值范围,生命体征参数采集单元的微处理器除了收到体征参数外,还判断异常产生,促发声光报警,报警信息与体征参数一起封装后,通过被动式蓝牙模块传输发送至伤员终端,伤员终端通过无线传输网络(根据外界条件,WIFI、2G/3G网络任选一种)将所有信息(体征参数信息、报警信息、位置信息)传输中央监控端,服务器获悉报警信息后,激活并放大号伤员的信息内容,计算所有救援人员与9号伤员的位置距离后,选择最近的救援人员发送警报与伤员位置信息。救援人员根据救援人员终端上的地图信息,找到该名伤员,救援工作完成后,救援人员通过救援人员终端上的按键,告知服务器救援工作已完成,可继续接收下一个救援指令,否则系统默认其为忙碌状态,如有其他伤员需要处理,不再发指令给他,而是选取另外的救援人员。
总之,以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依发明申请专利范围所作的均等变化与修饰,皆应属于本发明专利的涵盖范围。

Claims (9)

1.一种无人值守伤员的中央监护定位系统,其特征在于:包括中央监控端、ANDROID信息终端和信息模块,中央监控端与ANDROID信息终端之间通过无线传输网络进行数据交换;
信息模块:包括生命体征采集单元采集的数据信息,生理参数超出域值或者参数采集单元脱落产生的报警信息,伤员主动呼叫产生的报警信息以及伤员位置信息。
2.根据权利要求1所述的一种无人值守伤员的中央监护定位系统,其特征在于:ANDROID信息终端包括伤员终端和救援人员终端,伤员终端设有伤员终端界面,救援人员终端设有救援人员终端界面,中央监控端接收伤员终端的信息并通过中央监控端设有监控显示屏幕显示相关信息,监测到的报警信息发送至救援人员终端。
3.根据权利要求2所述的一种无人值守伤员的中央监护定位系统,其特征在于:生命体征参数采集单元采集的数据信息和生理参数超出域值或者参数采集单元脱落产生的报警信息通过蓝牙模块与伤员终端进行数据交换。
4.根据权利要求2所述的一种无人值守伤员的中央监护定位系统,其特征在于:伤员主动呼叫产生的报警信息通过键盘输入模块与伤员终端进行数据交换。
5.根据权利要求2所述的一种无人值守伤员的中央监护定位系统,其特征在于:伤员位置信息通过GPS定位模块与伤员终端进行数据交换。
6.根据权利要求2所述的一种无人值守伤员的中央监护定位系统,其特征在于:生命体征采集单元包括血样饱和度、无创血压、心率、脉动波形和末梢血流灌注指数。
7.根据权利要求6所述的一种无人值守伤员的中央监护定位系统,其特征在于:生命体征采集单元采集的血样饱和度数、心率、脉动波形和末梢血流灌注指数数据信息采用低功耗能指套式血氧饱和度监视仪。
8.根据权利要求6所述的一种无人值守伤员的中央监护定位系统,其特征在于:生命体征采集单元采集的无创血压数据信息采用臂式无创血压测试仪。
9.根据权利要求1所述的一种无人值守伤员的中央监护定位系统,其特征在于:无线传输网络为2G/3G传输网络或者WIFI传输网络。
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