CN104133394B - 医疗体感识别方法及识别系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种医疗体感识别方法及识别系统，所述方法包括以下步骤：S1、发射第一微波信号和第二微波信号并分别记录其发射时间、发射频率；S2、接收干涉上述信号的外部输入指令；接收第一反馈信号和第二反馈信号，并分别记录其接收时间、接收频率；S3、根据第一微波信号和第一反馈信号，以及第二微波信号和第二反馈信号，判断外部输入指令是否有效；若是，将有效的外部输入指令转化为输出信号进行输出；若否，放弃执行无效的外部输入指令。本发明能自动识别到多种方式的外部输入指令，同时还能防止二次污染、快速接台、保障患者安全，方便医护人员使用，提高了工作效率。

Description

医疗体感识别方法及识别系统

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种医疗体感识别方法及识别系统。

背景技术

随着信息技术突飞猛进的发展，人们越来越需要医疗设备具有简易、便捷、人性化的操作方法，通常情况下，手术过程中，医护人员的双手往往被手术刀等工具占用，故，不容易通过双手对其他设备进行操作；例如：在手术过程中需要置顶显示屏从监控模式切换到信息显示模式，或是对一个器械进行维修标志等，此时，医护人员不能中止手术进行，腾空双手操作设备或记录，唯一的解决办法只能是通过增派人手，或是借助巡视人员的帮助，如此，或是严重影响手术的进行，或是增加手术成本，很难达到预期效果；另外，因为手术过程人员密集并相聚非常近，再加上大部分手术人员全身穿上防护服，所以很难识别到人的行为，故，传统的通过摄像头拍摄的方法也不适合手术室实际使用环境。如此，在手术过程中，传统的医疗设备，其操作会浪费患者抢救时间，同时还有使患者二次感染的可能，因此，急需一种新的医疗设备以满足医患的需求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种更方便医护人员操作的医疗体感识别方法及系统。

相应的，本发明的一种医疗体感识别方法，所述方法包括以下步骤：

S1、发射第一微波信号，并记录其发射时间、发射频率；

发射第二微波信号，并记录其发射时间、发射频率；

S2、接收干涉所述第一微波信号和/或所述第二微波信号的外部输入指令；

并根据所述外部输入指令，接收对应第一微波信号的第一反馈信号，并记录其接收时间、接收频率；

接收对应第二微波信号的第二反馈信号，并记录其接收时间、接收频率；

S3、根据所述第一微波信号和所述第一反馈信号，以及第二微波信号和所述第二反馈信号，判断所述外部输入指令是否有效；

若是，将有效的外部输入指令转化为输出信号进行输出；

若否，放弃执行无效的外部输入指令。

作为本发明的进一步改进，通过两个结构相同的多普勒微波探测器发射所述第一微波信号和第二微波信号，以及接收所述第一反馈信号和所述第二反馈信号，单个所述多普勒微波探测器发射信号的张角范围为120度。

作为本发明的进一步改进，述步骤S3具体包括：

计算所述第一微波信号和所述第一反馈信号的相差值△F1，所述第二微波信号和所述第二反馈信号的相差值△F2；

所述△F1为所述第一微波信号发射频率与所述第一反馈信号接收频率的差值，所述△F2为所述第二微波信号发射频率与所述第二反馈信号接收频率的差值；

当所述相差值△F1和所述相差值△F2均为非零值时，确定所述指令信息为有效的外部输入指令 。

作为本发明的进一步改进，所述步骤S3还包括以下步骤：

计算所述第一微波信号和所述第一反馈信号的时间差T1，所述第二微波信号和所述第二反馈信号的时间差T2；

所述时间差T1为所述第一微波信号发射时间与所述第一反馈信号接收时间的差值，所述时间差T2为所述第二微波信号发射时间与所述第二反馈信号接收时间的差值；

根据所述时间差T1和所述时间差T2的大小，确定所述外部输入指令的发射方位。

作为本发明的进一步改进，通过所述相差值△F1和所述相差值△F2获取触发物体的移动角度、移动速度、以及体积。

相应的，本发明的一种医疗体感识别方法，所述方法包括以下步骤：

P1、实时监测是否有震动信号输入；

P2、当监测到震动信号输入时，直接默认所述震动信号为有效的外部输入指令；

P3、将该有效的外部输入指令转化为输出信号进行输出。

相应的，本发明的一种医疗体感识别系统，所述系统包括：发射接收模块，所述发射接收模块包括第一探测器、第二探测器，以及前向信号处理模块；

所述第一探测器、第二探测器分别用于发射第一微波信号和第二微波信号、接收干涉所述第一微波信号和/或所述第二微波信号的外部输入指令、并根据所述外部输入指令，接收对应第一微波信号的第一反馈信号，以及第二微波信号的第二反馈信号；

前向信号处理模块用于对上述信号进行时域转换、滤波、放大以及将经过其处理的信号输出到中央控制模块；

中央控制模块，用于接收来自于发射接收模块输出的信号，并分别记录所述第一微波信号、所述第二微波信号的发射时间、发射频率；以及分别记录所述第一反馈信号、所述第二反馈信号的接收时间、接收频率；并根据所述第一微波信号和所述第一反馈信号，以及第二微波信号和所述第二反馈信号，判断所述外部输入指令是否有效；若是，将有效的外部输入指令转化为输出信号进行输出；若否，放弃执行无效的外部输入指令。

作为本发明的进一步改进，所述系统还包括：

辅助模块，所述辅助模块用于辅助发射接收模块进行移动探测，震动探测；实时监测震动信号输入，当监测到震动信号输入时，直接默认震动信号为有效的外部输入指令，并将其转化为输出信号输入到中央控制模块。

作为本发明的进一步改进，所述中央控制模块还用于计算所述第一微波信号和所述第一反馈信号的相差值△F1，所述第二微波信号和所述第二反馈信号的相差值△F2；所述△F1为所述第一微波信号发射频率与所述第一反馈信号接收频率的差值，所述△F2为所述第二微波信号发射频率与所述第二反馈信号接收频率的差值；当所述相差值△F1和所述相差值△F2均为非零值时，确定所述指令信息为有效的外部输入指令 。

作为本发明的进一步改进，所述中央控制模块还用于计算所述第一微波信号和所述第一反馈信号的时间差T1，所述第二微波信号和所述第二反馈信号的时间差T2；所述时间差T1为所述第一微波信号发射时间与所述第一反馈信号接收时间的差值，所述时间差T2为所述第二微波信号发射时间与所述第二反馈信号接收时间的差值；根据所述时间差T1和所述时间差T2的大小，确定所述外部输入指令的发射方位。

与现有技术相比，本发明提供的医疗体感识别方法及识别系统，能自动识别到多种方式的外部输入指令，同时还能防止二次污染、快速接台、保障患者安全，方便医护人员使用，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明第一实施方式提供的医疗体感识别方法的流程图；

图2为本发明第二实施方式提供的医疗体感识别方法的流程图；

图3为本发明第一实施方式提供的医疗体感识别系统的模块示意图；

图4为本发明第一实施方式提供的医疗体感识别装置的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

如图1所示，本发明的医疗体感识别方法的流程图。相应的，所述方法包括以下步骤：

S1、发射第一微波信号，并记录其发射时间、发射频率；发射第二微波信号，并记录其发射时间、发射频率。

相应的，启动电源，通过两个结构相同的多普勒微波探测器发射所述第一微波信号和第二微波信号；同时，通过电源信号的占空比和电源电压控制所述第一微波信号和所述第二微波信号的发射频率。

需要说明的是，为了方便描述，将两个结构相同的多普勒微波探测器定义为第一探测器和第二探测器。所述第一探测器用于发出第一微波信号和接收第一反馈信号，所述第二探测器用于发出第二微波信号和接收第二反馈信号。

具体的，启动电源，产生频率为10KHZ，宽度为10US的电源信号，并将该电源信号发送给所述第一探测器和所述第二探测器，当所述第一探测器和所述第二探测器接收到电源信号后，即刻起振，并分别产生并发射频率为11GHZ的第一微波信号和第二微波信号，同时将该信号以120度张角范围发送出去。

当然，在本发明的其他实施方式中，所述电源信号的产生频率以及宽度均可以变换，以得到不同发射频率的第一微波信号和所述第二微波信号，进一步的该第一微波信号和第二微波信号的张角范围也可以通过实际需要进行调整，在此不做详细赘述。

优选的，将所述第一探测器和所述第二探测器并联连接，以同时启动所述第一探测器和所述第二探测器，此时，仅需要记录第一微波信号或是第二微波信号的发射时间、发射频率。进一步的，也可以仅记录第一微波信号或是第二微波信号的发射频率，在此不做详细赘述。

S2、接收干涉所述第一微波信号和/或所述第二微波信号的外部输入指令；

并根据所述外部输入指令，接收对应第一微波信号的第一反馈信号，并记录其接收时间、接收频率；接收对应第二微波信号的第二反馈信号，并记录其接收时间、接收频率。

相应的，通过所述第一探测器和所述第二探测器分别接收所述第一反馈信号和所述第二反馈信号。相应的，操作者的动作形成外部输入指令，该外部输入指令包括：身体的移动，头部的运动，挥手动作，存取器械，轻拍所述第一探测器和/或所述第二探测器等外部输入指令。

相应的，所述第一探测器和所述第二探测器遇到静止物体或未遇到任何物体时，此时，称之为：接收到无效的所述外部输入指令；或遇到移动的物体，此时，称之为：接收到有效的所述外部输入指令时，均会接收与所述第一微波信号和所述第二微波信号相应的第一反馈信号和所述第二反馈信号。

相应的，由于多普勒效应，所述第一探测器和所述第二探测器接收到无效的所述外部输入指令时，其接收第一反馈信号和所述第二反馈信号的接收频率均分别等于第一微波信号和所述第二微波信号的发射频率。

而当所述第一探测器和所述第二探测器分别接收到有效的所述外部输入指令时，其接收第一反馈信号和所述第二反馈信号的接收频率均高于或低于第一微波信号和所述第二微波信号的发射频率。此时，需要分别记录所述第一探测器和所述第二探测器收到第一反馈信号和所述第二反馈信号的接收时间以及接收频率。

S3、根据所述第一微波信号和所述第一反馈信号，以及第二微波信号和所述第二反馈信号，判断所述外部输入指令是否有效；若是，将有效的外部输入指令转化为输出信号进行输出；若否，放弃执行无效的外部输入指令。

具体的，计算所述第一微波信号和所述第一反馈信号的相差值△F1，所述第二微波信号和所述第二反馈信号的相差值△F2；

所述△F1为所述第一微波信号发射频率与所述第一反馈信号接收频率的差值，所述△F2为所述第二微波信号发射频率与所述第二反馈信号接收频率的差值。

进一步的，判断所述相差值△F1和所述相差值△F2的数值大小，并通过差值△F1和所述相差值△F2的数值大小可以判断触发外部输入指令的触发物体的移动角度、移动速度、以及体积等，在此不做详细赘述。

进一步的，判断所述相差值△F1和所述相差值△F2是否为非零值，

当所述相差值△F1、相差值△F2均为零值时，代表所述第一探测器和所述第二探测器均接收到无效的外部输入指令；

当所述相差值△F1为非零值，所述相差值△F2零值时，代表所述第一探测器接收到有效的外部输入指令 ，所述第二探测器接收到无效的外部输入指令；

当所述相差值△F1为零值，所述相差值△F2非零值时，此时，代表所述第一探测器接收到无效的外部输入指令 ，所述第二探测器接收到有效的外部输入指令；

当所述相差值△F1、相差值△F2均为非零值时，代表所述第一探测器和所述第二探测器均接收到有效的外部输入指令。

进一步的，在确定所述第一探测器和所述第二探测器均接收到有效的外部输入指令的同时，还可以选择性计算所述第一微波信号和所述第一反馈信号的时间差T1，所述第二微波信号和所述第二反馈信号的时间差T2；所述T1为所述第一微波信号发射时间与所述第一反馈信号接收时间的差值，所述T2为所述第二微波信号发射时间与所述第二反馈信号接收时间的差值；

根据所述时间差T1和所述时间差T2的大小，确定所述外部输入指令的发射方位。

具体的，可以设定判断规则，确定所述外部输入指令的发射方位。例如：当时间差T1的数值大于所述时间差T2的数值时，判断外部输入指令的发射方位靠近所述第一探测器，相应的，当时间差T1的数值等于所述时间差T2的数值时，判断外部输入指令的发射方位在所述第一探测器和所述第二探测器的正中间，当时间差T1的数值小于所述时间差T2的数值时，判断外部输入指令的发射方位靠近所述第二探测器。

进一步的，还可以设定预设数值，以及相应的计算规则，以更精确确定所述外部输入指令的确切方位。例如：将所述时间差T1和所述时间差T1分别与预设数值做对比，并通过其相应的差值，和相应的计算规则，精确所述外部输入指令的确切发生方位，在此不做详细赘述。

进一步的，判断所述外部输入指令是否有效；若是，将有效的外部输入指令转化为输出信号进行输出；若否，放弃执行无效的外部输入指令。

需要说明的是，上述内容中均描述通过两个结构相同的多普勒微波探测器进行发射及接收信号，然而在实际过程中，所述多普勒微波探测器的数量并没有具体的限定，其也可以仅仅设置一个多普勒微波探测器，或设置更多数量的多普勒微波探测器，其与上述医疗体感识别方法的流程大致相同，在此不做详细赘述。

相应的，由于上述多普勒微波探测器的张角范围不能完全覆盖所有检测区域，当发生在其他区域的外部输入指令不能被探测到，例如：震动信号。因此，本发明的第二实施方式揭示了一种医疗体感识别方法，所述方法包括以下步骤：

P1、实时监测是否有震动信号输入；

P2、当监测到震动信号输入时，直接默认所述震动信号为有效的外部输入指令；

P3、将该有效的外部输入指令转化为输出信号进行输出。

优选的，将第一实施方式的医疗体感识别方法和第二实施方式的医疗体感识别方法相结合，可以更有效的识别到多种方式的外部输入指令，在此不做详细赘述。

与现有技术相比，本发明提供的医疗体感识别方法，能自动识别到多种方式的外部输入指令，同时还能防止二次污染、快速接台、保障患者安全，方便医护人员使用，且提高了医护人员的工作效率。

相应的，结合图3所示，本发明一实施方式的医疗体感识别系统，所述系统包括：发射接收模块100、中央控制模块200、电源模块300、辅助接收模块400。

发射接收模块100包括第一探测器110、第二探测器130，以及前向信号处理模块150，第一探测器110、第二探测器130用于发射第一微波信号和第二微波信号，接收干涉所述第一微波信号和/或所述第二微波信号的外部输入指令；并根据所述外部输入指令，接收对应第一微波信号的第一反馈信号，以及第二微波信号的第二反馈信号。前向信号处理模块150用于对上述信号进行时域转换、滤波、放大以及信号输出。

中央控制模块200，用于接收来自于发射接收模块100输出的信号，并分别记录所述第一微波信号、所述第二微波信号的发射时间、发射频率；以及分别记录所述第一反馈信号、所述第二反馈信号的接收时间、接收频率；并根据所述第一微波信号和所述第一反馈信号，以及第二微波信号和所述第二反馈信号，判断所述外部输入指令是否有效；若是，将有效的外部输入指令转化为输出信号进行输出；若否，放弃执行无效的外部输入指令。

电源模块300，电源模块300用于向所述发射模块提供电源信号，并通过所发射电源信号的占空比和电源电压控制所述第一微波信号和所述第二微波信号的发射频率。

辅助模块400用于辅助发射接收模块100，实时监测是否有震动信号输入，当监测到震动信号输入时，直接默认为振动信号为有效的外部输入指令，并将其转化为输出信号进行输出。

具体的，启动电源模块300，通过第一探测器110发射第一微波信号和通过第二探测器130发射第二微波信号；同时，电源模块300通过其发射的电源信号的占空比和电源电压控制所述第一微波信号和所述第二微波信号的发射频率。

具体的，电源模块300产生频率为10KHZ，宽度为10US的电源信号，并将该电源信号发送给所述第一探测器110和所述第二探测器130，当所述第一探测器110和所述第二探测器130接收到电源信号后，即刻起振，并分别产生并发射频率为11GHZ的第一微波信号和第二微波信号，同时将该信号以120度张角范围发送出去。之后，前向信号处理模块150用于对第一微波信号和第二微波信号进行时域转换、滤波、放大以及将上述信号输出到中央控制模块200。相应的，中央控制模块200记录第一微波信号和第二微波信号的发射时间、发射频率。

当然，在本发明的其他实施方式中，电源模块300产生频率以及宽度均可以变换，以得到不同发射频率的第一微波信号和所述第二微波信号，进一步的，该第一微波信号和第二微波信号的张角范围也可以通过实际需要进行调整，在此不做详细赘述。

优选的，将所述第一探测器110和所述第二探测器130并联连接，以同时启动所述第一探测器110和所述第二探测器130，方便控制所述第一探测器110和所述第二探测器130同时启动。相应的，中央控制模块200仅需要记录第一微波信号或是第二微波信号的发射时间、发射频率。进一步的，中央控制模块200也可以仅记录第一微波信号或是第二微波信号的发射频率，在此不做详细赘述。

发送接收模块100用于接收干涉所述第一微波信号和/或所述第二微波信号的外部输入指令；并根据所述外部输入指令，接收对应第一微波信号的第一反馈信号，以及第二微波信号的第二反馈信号。

具体的，发送接收模块100通过第一探测器110和第二探测器130分别接收所述第一反馈信号和所述第二反馈信号。相应的，操作者的动作形成外部输入指令，该外部输入指令包括：身体的移动，头部的运动，挥手动作，存取器械，轻拍所述第一探测器和/或所述第二探测器等。

相应的，第一探测器110和第二探测器130遇到静止物体或未遇到任何物体时，此时，称之为：没有接收到任何所述外部输入指令；或遇到移动的物体，此时，称之为：接收到所述外部输入指令时，均会接收与所述第一微波信号和所述第二微波信号相应的第一反馈信号和所述第二反馈信号。相应的，前向信号处理模块150用于对第一反馈信号和第二反馈信号进行时域转换、滤波、放大以及将上述信号输出到中央控制模块200。相应的，中央控制模块200记录第一反馈信号和第二反馈信号的接收时间、接收频率。

相应的，由于多普勒效应，第一探测器110和第二探测器130接收到无效的所述外部输入指令时，中央控制模块200接收第一反馈信号和所述第二反馈信号的接收频率均分别等于第一微波信号和所述第二微波信号的发射频率。而当所述第一探测器110和所述第二探测器130分别接收到有效的外部输入指令时，中央控制模块200接收第一反馈信号和所述第二反馈信号的接收频率均高于或低于第一微波信号和所述第二微波信号的发射频率。在此过程中，中央控制模块200需要分别记录所述第一探测器110和所述第二探测器130收到的第一反馈信号和所述第二反馈信号的接收时间以及接收频率。

另外，中央控制模块200还用于根据所述第一微波信号和所述第一反馈信号，以及第二微波信号和所述第二反馈信号，判断所述外部输入指令是否有效；若是，将有效的外部输入指令转化为输出信号进行输出；若否，放弃执行无效的外部输入指令。

具体的，计算所述第一微波信号和所述第一反馈信号的相差值△F1，所述第二微波信号和所述第二反馈信号的相差值△F2；所述△F1为所述第一微波信号发射频率与所述第一反馈信号接收频率的差值，所述△F2为所述第二微波信号发射频率与所述第二反馈信号接收频率的差值。

进一步的，判断所述相差值△F1和所述相差值△F2的数值大小，并通过差值△F1和所述相差值△F2的数值大小可以判断触发所述外部输入指令的触发物体的移动角度、移动速度、以及体积等，在此不做详细赘述。

当所述相差值△F1、相差值△F2均为零值时，代表所述第一探测器110和所述第二探测器130均接收到无效的外部输入指令；

当所述相差值△F1为非零值，所述相差值△F2为零值时，代表所述第一探测器110接收到有效的外部输入指令 ，所述第二探测器130接收到无效的外部输入指令；当所述相差值△F1为零值，所述相差值△F2非零值时，此时，代表所述第一探测器110接收到无效的外部输入指令 ，所述第二探测器130接收到有效的外部输入指令；当所述相差值△F1、相差值△F2均为非零值时，代表所述第一探测器110和所述第二探测器130均接收到有效的外部输入指令。

进一步的，在中央控制模块200确定所述第一探测器110和所述第二探测器130均接收到有效的外部输入指令的同时，中央控制模块200还用于计算所述第一微波信号和所述第一反馈信号的时间差T1，所述第二微波信号和所述第二反馈信号的时间差T2；所述T1为所述第一微波信号发射时间与所述第一反馈信号接收时间的差值，所述T2为所述第二微波信号发射时间与所述第二反馈信号接收时间的差值；

根据所述时间差T1和所述时间差T2的大小，确定所述外部输入指令的发射方位。

具体的，可以设定判断规则，确定所述外部输入指令的发射方位。例如：当时间差T1的数值大于所述时间差T2的数值时，判断外部输入指令的发射方位靠近所述第一探测器110，相应的，当时间差T1的数值等于所述时间差T2的数值时，判断外部输入指令的发射方位在所述第一探测器110和所述第二探测器130的正中间，当时间差T1的数值小于所述时间差T2的数值时，判断外部输入指令的发射方位靠近所述第二探测器130。

进一步的，还可以设定预设数值，以及相应的计算规则，以更精确确定所述外部输入指令的确切方位。例如：将所述时间差T1和所述时间差T1分别与预设数值做对比，并通过其相应的差值，和相应的计算规则，精确所述外部输入指令的确切发生方位，在此不做详细赘述。

进一步的，中央控制模块200将上述有效的外部输入指令转化为输出信号进行输出。

相应的，本发明的医疗体感识别系统还包括一显示模块500，所述显示模块500用于接收中央控制模块200发送过来的输出信号，并将该输出信号转换为可见数据进行输出，以供医护人员观测，在此不做详细赘述。

具体的，本发明的医疗体感识别系统在使用过程中，首先，打开电源模块300，驱动第一探测器110和第二探测器130发射第一微波信号和第二微波信号，操作者不需要具体直接接触所述医疗体感识别系统，仅需要在第一探测器110和第二探测器130的感应区间内触发外部输入指令，例如：在第一探测器110和第二探测器130之间发出挥手，或是存取第一探测器110和第二探测器130之间的医疗设备等动作，该第一探测器110和第二探测器130即可以获取相应的第一反馈信号和第二反馈信号，同时，前向信号处理模块150将第一微波信号、第二微波信号、第一反馈信号、第二反馈信号进行时域转换、滤波、放大后，将上述信号输出到中央控制模块200，中央控制模块200记录上述信号的发送、接收时间、以及发送、接收频率，并对记录的数据做相应的处理，将处理后的信号输出到显示模块500进行输出。

同时，本发明中还设置一辅助模块400，辅助模块400用于辅助发射接收模块100进行移动探测，震动探测；可以在操作者未发出有效的外部输入指令后，仍然可以获知显示模块500上的显示数据。相应的，操作者在第一探测器110和第二探测器130的探测区间内或探测区间外发出一震动信号给辅助模块400，该震动信号可由操作者轻拍该系统，或者身体触碰该系统产生，此时，该辅助模块400实时监测震动信号输入，当监测到震动信号输入时，直接默认震动信号为有效的外部输入指令，并将该指令通过中央控制模块400传递给显示模块500进行输出。需要说明的是，上述内容中均描述通过两个结构相同的多普勒微波探测器进行发射及接收信号，然而在实际过程中，所述多普勒微波探测器的数量并没有具体的限定，其也可以仅仅设置一个多普勒微波探测器，或设置更多数量的多普勒微波探测器，其与上述医疗体感识别方法的流程大致相同，在此不做详细赘述。

与现有技术相比，本发明提供的医疗体感识别系统，能自动识别到多种方式的外部输入指令，同时还能防止二次污染、快速接台、保障患者安全，方便医护人员使用，且提高了医护人员的工作效率。

结合图4所示，本发明一实施方式中的智能托盘装置的结构示意图。

相应的，本发明的智能托盘中应用了上述医疗体感识别方法及识别系统，该智能托盘装置包括：底座10，设置于底座10下方的滚轮20、从底座10上方延伸出的支架30，以及设置于支架30上方的托盘40；其中，托盘40上设置有至少两个探测器50；进一步的，托盘40中还可选的设置有天线（未具体图示）；进一步的，托盘40中还可选的设置有震动传感器（为具体图示）。

优选的，滚轮20采用抗静音材质制成，在移动该智能托盘过程中，减小移动噪音，以更适宜医护人员在病房使用。

具体的，托盘40用于摆放医疗器械，例如：手术过程中，医护人员所要使用的剪子、钳子等医疗设备。相应的，托盘40包括底壁401，以及从底壁401向上延伸出的边壁403；底壁401的截面形状可为长方形，正方形，圆形，三角形，梯形，多边形等，也可以采用曲线形等；在此不做详细赘述。在本发明的具体实施方式中，底壁401的截面形状为长方形；相应的，边壁403相应的设置为四个，且两两对称设置。相应的，托盘40采用全封闭模压和树脂胶封，实现可拆卸清洗、防止二次污染、防止消毒药水腐蚀，同时可对其直接进行高温消毒灭菌。

相应的，探测器50为多普勒微波探测器，探测器50的数量不做具体限制，可为1个，2个，或2个以上。在本发明的一具体实施方式中，所述探测器50的数量为至少两个，以利于更精确的探测和辨别输入信号。同时，采用区别于视频识别技术的多普勒微波探测器发射微波进行体感识别，该微波可穿透人体和非金属遮挡物；可以仅仅识别动态的信号，即感应医护人员的动作，而当托盘40上覆盖遮挡布一类的物品时，并不会妨碍其输出结果。

优选的，探测器50的数量为2个，均分布置在托盘40的两侧；

优选的，两个探测器50设置于托盘40的两对称边壁403的外侧。

进一步的，探测器50的张角范围为120度。

优选的，所述多普勒微波探测器的发射频率为11GHZ。

相应的，托盘40内还设置有天线，天线的数量也没有具体限制。在本发明的优选实施方式中，为了能更精确的检测托盘40内所盛放医疗器械的数量；设置天线的数量为5条，分别靠近托盘40的四个边壁和底壁进行设置。

进一步的，所述智能托盘装置还包括一控制台（未具体图示），用于控制探测器50、天线进行发射信号，以及接收其相应的反馈信号；控制台分别与托盘40上的探测器50、天线进行连接；其连接方式可为多种方式，例如采用有线进行连接，也可以通过局域网、WIFI、蓝牙、GPRS/3Ｇ、zigbee等技术无线连接，在此不做详细赘述。

相应的，在控制台的控制下，多个天线50可以按序工作或同时工作，以构成三维空间矩阵立体扫描，使其能探测到托盘40中任意角度的医疗器械，尤其能识别堆叠的医疗器械，保证托盘40上无识别死区。相应的，每个医疗器械上还设置有被天线50识别的植入式芯片（未具体图示），解决了医疗器械堆叠无法识别的问题，可适应不同识别环境，识别速度更快，平均每秒可识别200个以上医疗器械，识别率达100%。

相应的，所述智能托盘装置还包括一显示屏（未具体图示），所述显示屏与所述控制台通过有线或无线的方式进行连接，以将控制台接收到的来自于探测器50和天线的输入信号转化为可视信息进行显示输出。

进一步的，为了更加完善该智能托盘装置的功能，所述智能托盘装置还包括一震动传感器，震动传感器的位置没有具体限定，可以设置与托盘40上、或支架30上、或底座10上，在本发明的优选实施方式中，震动传感器设置于托盘40内，且与控制台连接，用于辅助探测器50进行移动探测，震动探测。例如：当医护人员轻拍该智能托盘装置时，此时，探测器50不能检测到输入信号，而震动传感器则可以检测到该输入信号，进一步的，将该输入信号传递到控制台，并通过控制台转化为可视信号输出到显示屏上进行显示。

具体的，当医护人员向托盘40上摆放医疗器械或是拿取医疗器械时，天线通过探测医疗器械上的植入式芯片，可以计算出当前托盘40上医疗器械的数量、种类等信息，并通过控制台将结果输出到显示屏上。

然而，当医护人员仅仅是想获知当前托盘40内医疗器械的数量，同时又不想触碰托盘40时，同样可以获知当前托盘40内医疗器械的数量、种类等信息。相应的，需要在托盘40上方进行挥手等操作，探测器50即可以检测到输入信号，并通过控制台将当前托盘40上医疗器械的种类、数量等信息输出到显示屏。

更进一步的，当医护人员的双手正被占用，同时又想获知当前托盘40内医疗器械的数量时，同样的，也可以获知当前托盘40内医疗器械的数量、种类等信息。相应的，医护人员仅需要通过身体的其他部位，例如撞击该该智能托盘的任意位置，震动传感器即可以检测到输入信号，并通过控制台将当前托盘40上医疗器械的种类、数量等信息输出到显示屏上。

与现有技术相比，本发明提供的智能托盘装置，通过设置至少两个探测器，使该智能托盘装置能自动识别到多种方式的外部输入指令，同时还能防止二次污染、快速接台、保障患者安全，该智能托盘装置方便医护人员使用，且提高了医护人员的工作效率。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种医疗体感识别方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、发射第一微波信号，并记录其发射时间、发射频率；

发射第二微波信号，并记录其发射时间、发射频率；

S2、接收干涉所述第一微波信号和/或所述第二微波信号的外部输入指令；

并根据所述外部输入指令，接收对应第一微波信号的第一反馈信号，并记录其接收时间、接收频率；

接收对应第二微波信号的第二反馈信号，并记录其接收时间、接收频率；

S3、判断外部输入指令是否有效；

若是，将有效的外部输入指令转化为输出信号进行输出；

若否，放弃执行无效的外部输入指令；

其中，“判断所述外部输入指令是否有效”具体包括：

计算所述第一微波信号和所述第一反馈信号的相差值△F1，所述第二微波信号和所述第二反馈信号的相差值△F2；

所述△F1为所述第一微波信号发射频率与所述第一反馈信号接收频率的差值，所述△F2为所述第二微波信号发射频率与所述第二反馈信号接收频率的差值；

当所述相差值△F1和所述相差值△F2均为非零值时，确定所述指令信息为有效的外部输入指令 。

2.根据权利要求1所述的医疗体感识别方法，其特征在于，通过两个结构相同的多普勒微波探测器发射所述第一微波信号和第二微波信号，以及接收所述第一反馈信号和所述第二反馈信号，单个所述多普勒微波探测器发射信号的张角范围为120度。

3.根据权利要求1所述的医疗体感识别方法，其特征在于，所述步骤S3还包括以下步骤：

计算所述第一微波信号和所述第一反馈信号的时间差T1，所述第二微波信号和所述第二反馈信号的时间差T2；

所述时间差T1为所述第一微波信号发射时间与所述第一反馈信号接收时间的差值，所述时间差T2为所述第二微波信号发射时间与所述第二反馈信号接收时间的差值；

根据所述时间差T1和所述时间差T2的大小，确定所述外部输入指令的发射方位。

4.根据权利要求1所述的医疗体感识别方法，其特征在于，通过所述相差值△F1和所述相差值△F2获取触发物体的移动角度、移动速度、以及体积。

5.根据权利要求1所述的医疗体感识别方法，其特征在于，所述方法还包括：

P1、实时监测是否有震动信号输入；

P2、当监测到震动信号输入时，直接默认所述震动信号为有效的外部输入指令；

P3、将该有效的外部输入指令转化为输出信号进行输出。

6.一种医疗体感识别系统，其特征在于，所述系统包括：

发射接收模块，所述发射接收模块包括第一探测器、第二探测器，以及前向信号处理模块；

所述第一探测器、第二探测器分别用于发射第一微波信号和第二微波信号、接收干涉所述第一微波信号和/或所述第二微波信号的外部输入指令、并根据所述外部输入指令，接收对应第一微波信号的第一反馈信号，以及第二微波信号的第二反馈信号；

前向信号处理模块用于对上述信号进行时域转换、滤波、放大以及将经过其处理的信号输出到中央控制模块；

中央控制模块，用于接收来自于发射接收模块输出的信号，并分别记录所述第一微波信号、所述第二微波信号的发射时间、发射频率；以及分别记录所述第一反馈信号、所述第二反馈信号的接收时间、接收频率；

所述中央控制模块还用于判断外部输入指令是否有效；

若是，将有效的外部输入指令转化为输出信号进行输出；

若否，放弃执行无效的外部输入指令；

其中，所述中央控制模块具体用于：

计算所述第一微波信号和所述第一反馈信号的相差值△F1，所述第二微波信号和所述第二反馈信号的相差值△F2；

所述△F1为所述第一微波信号发射频率与所述第一反馈信号接收频率的差值，所述△F2为所述第二微波信号发射频率与所述第二反馈信号接收频率的差值；

当所述相差值△F1和所述相差值△F2均为非零值时，确定所述指令信息为有效的外部输入指令 。

7.根据权利要求6所述的医疗体感识别系统，其特征在于，所述系统还包括：

辅助模块，所述辅助模块用于辅助发射接收模块进行移动探测，震动探测；实时监测震动信号输入，当监测到震动信号输入时，直接默认震动信号为有效的外部输入指令，并将其转化为输出信号输入到中央控制模块。

8.根据权利要求6所述的医疗体感识别系统，其特征在于，

所述中央控制模块还用于计算所述第一微波信号和所述第一反馈信号的时间差T1，所述第二微波信号和所述第二反馈信号的时间差T2；所述时间差T1为所述第一微波信号发射时间与所述第一反馈信号接收时间的差值，所述时间差T2为所述第二微波信号发射时间与所述第二反馈信号接收时间的差值；根据所述时间差T1和所述时间差T2的大小，确定所述外部输入指令的发射方位。