CN104825142A - 人体信息远程采样观察系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于远程医疗诊断的人体信息远程采样观察系统。人体信息远程采样观察系统，包括远端和近端箱体；近端箱体包括：用于对脉象信号采集并将信号送到中央数据处理模块的脉象信息采集模块；接收脉象信息采集模块传送的脉象信号并进行处理的中央数据处理模块；中央数据处理模块向脉象信息采集模块发送控制信号；中央数据处理模块将处理后的信号通过数据远程传输模块送到远端；远端包括：用于接收数据远程传输模块发送信号的远端数据接收模块；对远端数据接收模块送来的信号进行脉象复现的脉象信息复现模块；向近端箱体发送控制信号的输入模块。本发明可实现人体采样、远程传输和复现，以完整地、精确地满足远程医疗的需要。

Description

人体信息远程采样观察系统
技术领域
 本发明涉及一种人体信息远程医疗诊断领域，尤其涉及一种用于远程医疗诊断的人体信息远程采样观察系统。
背景技术
在中国，医疗资源十分紧张。中国人口占世界人口的22%，但医疗资源却仅占世界医疗资源的2%，也就是差不多1/4的人口只占用1/50的医疗资源。导致中国的医疗资源紧缺的原因包括医疗投入不足，同时还有分配不均的问题。先进的医疗设备和资源多集中在一线城市，造成了全国的病人蜂拥至上海、北京、天津或广州的三甲医院。
如何缓解医疗资源紧张的问题，已成为医疗业内人士最为关注的焦点之一。
远程医疗近年来获得快速发展，远程健康服务让医生更有效率地安排工作，同时也减少了病人就医排队的麻烦，更让一些不便外出就医的人群得到便利的医疗服务。远程医疗还明显地降低了医疗费用。因此，开发出适用于远程医疗的人体信息采集设备及装置已成为迫切需要解决的问题。
目前，已有的用于远程医疗的人体信息采集设备及装置对人体的信息采集不够全面和准确，很难让医生据此对患者的病情作出精确的诊断。
发明内容
 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种人体信息远程采样观察系统，目的是实现人体信息的远程采样和观察，便于医生远程诊病治病。
为达上述目的，人体信息远程采样观察系统，包括远端和近端箱体；
近端箱体包括：用于对脉象信号采集并将信号送到中央数据处理模块的脉象信息采集模块；接收脉象信息采集模块传送的脉象信号并进行处理的中央数据处理模块；中央数据处理模块向脉象信息采集模块发送控制信号；中央数据处理模块将处理后的信号通过数据远程传输模块送到远端；
远端包括：用于接收数据远程传输模块发送信号的远端数据接收模块；对远端数据接收模块送来的信号进行脉象复现的脉象信息复现模块；向近端箱体发送控制信号的输入模块。
近端箱体还包括：面部舌部和手掌图像采集模块、声音采集及双向通话模块和身份识别模块将信号送到中央数据处理模块；面部舌部手掌和医学仪器检验结果图像采集模块由视频不低于1080P、图像不低于1300万像素的高清、高保真数字摄像机和多方向LED补光灯构成；声音采集及双向通话模块为高保真对讲和拾录音装置；身份识别模块利用指纹识别、虹膜识别、面部识别或NFC识别实现人员信息的鉴别，鉴别后的人员信息传输给中央数据处理模块；
远端还包括：面部舌部和手掌图像复现模块和声音采集双向通话模块；面部舌部和手掌图像复现模块对远端数据接收模块传送的信号进行复现；声音采集双向通话模块与远端数据接收模块进行双向通信；
还包括云端：个人档案数据库、脉象面象舌象手象图像信息和双向声音记录模块和大数据分析模块；个人档案数据库为运行于云平台上的数据库，用于存储个人的人体信息采样数据、医学仪器检验结果、身份信息数据、病历数据；脉象面象舌象手象图像信息和双向声音记录模块运行于云平台上，用于向个人档案数据库中写入脉象、面象、舌象、手象的图像信息数据、医学仪器检验结果和声音信息数据；大数据分析模块为运行于云平台上，用于对脉象、面象、舌象、手象的图像信息数据、声音信息数据以及医学检验数据与医生诊断结果和用药治疗过程进行智能分析，结合患者生活环境因素和自身生理心理遗传个性因素，结合发病到康复全过程的动态变化，获得数据中隐含的健康信息，寻找患者身体健康状况表现规律和医生诊断治疗规律。
脉象信息采集模块包括充气腕套、微压力传感器阵列和小信号放大与采集器组成；充气腕套由远程控制其充气加压的大小，充气腕套上定位孔用于定位人体手腕上的寸、关、尺脉位的位置；微压力传感器阵列为充气腕套上面向人体手腕寸、关、尺脉位置，为3-4行排列每行由32～64个独立压电传感器组成，采集人体表面微小的压力变化，并将压力转换为电信号输出；小信号放大与采集器用于对微压力传感器输出的电信号进行放大和数字采样。
充气腕套设在近端箱体的两侧，定位孔用于定位尺骨茎突或桡骨茎突。
面部舌部和手掌图像采集模块设在近端箱体的后壁上；声音采集及双向通话模块、身份识别模块、中央数据处理模块和数据远程传输模块设在近端箱体的底部。
近端箱体的前端为观察口。
控制信号包括通过控制气泵使充气腕套压力增大或缩小；控制补光灯的信号，控制照像的信号，控制摄像的信号。
面部舌部和手掌图像采集模块对医学仪器检验的纸质结果进行图像采样；面部舌部和手掌图像采集模块用于高清显示面部、舌部、手掌图像。
脉象信息复现模块由仿真胳膊内置脉象信号放大器和微型逆压电传感器阵列构成；逆压电传感器阵列包括按手腕寸、关、尺脉位的三行或四行排列、每行由32～64个独立微型逆压电传感器组成。
面部舌部和手掌图像复现模块将面部舌部手掌图像和医学仪器检验的结果无失真的显示于显示屏上；声音采集双向通话模块由高清、高保真数字对讲机构组成。
本发明的优点效果：
本发明可实现人体脉象信息、面象信息、手象信息、舌象信息、声音信息、现代医学检验结果等的采样、远程传输和复现，以完整地、精确地满足远程医疗的需要。
以本发明人体信息远程采样观察系统为基本单元，运用大数据分析工具，对脉象、面象、舌象、手象、声音信息数据和现代医学检验结果，对医生的诊断和用药治疗过程进行智能分析，结合患者生活环境因素和自身生理心理遗传等个性因素，结合发病到康复全过程的动态变化，寻找患者身体健康状况表现规律和医生诊断治疗规律，将为计算机辅助医疗奠定基础，为群体健康问题的准确预测奠定基础，为个性化精准医疗奠定基础，为发挥中西医各自优势建立一套完整的医疗体系奠定基础。
附图说明
图1 是本发明的系统组成框图。
图2 是本发明的近端箱体结构图。
图3 是充气腕套展开的连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图所示本发明人体信息远程采样观察系统，包括远端2和近端箱体1；近端箱体1包括：用于对脉象信号采集并将信号送到中央数据处理模块13的脉象信息采集模块11；接收脉象信息采集模块11传送的脉象信号并进行处理的中央数据处理模块13；中央数据处理模块13向脉象信息采集模块11发送控制信号；中央数据处理模块13将处理后的信号通过数据远程传输模块14送到远端2；远端2包括：用于接收数据远程传输模块14发送信号的远端数据接收模块21；对远端数据接收模块21送来的信号进行脉象复现的脉象信息复现模块22；向近端箱体1发送控制信号的输入模块25。
近端箱体1还包括：面部舌部手掌和医学仪器检验结果图像采集模块12、声音采集及双向通话模块16和身份识别模块15将信号送到中央数据处理模块13；面部舌部和手掌图像采集模块12由视频不低于1080P、图像不低于1300万像素的高清、高保真数字摄像机和多方向LED补光灯构成；声音采集及双向通话模块16为高保真对讲和拾录音装置；身份识别模块15利用指纹识别、虹膜识别、面部识别或NFC识别实现人员信息的鉴别，鉴别后的人员信息传输给中央数据处理模块13；
远端2还包括：面部舌部和手掌图像复现模块23和声音采集双向通话模块24；面部舌部和手掌图像复现模块23对远端数据接收模块21传送的信号进行复现；声音采集双向通话模块24与远端数据接收模块21进行双向通信；
还包括云端3：个人档案数据库32、脉象面象舌象手象图像信息和双向声音记录模块31和大数据分析模块33；个人档案数据库32为运行于云平台上的数据库，用于存储个人的人体信息采样数据、医学仪器检验结果、身份信息数据、病历数据；脉象面象舌象手象图像信息和双向声音记录模块31运行于云平台上，用于向个人档案数据库32中写入脉象、面象、舌象、手象的图像信息数据、医学仪器检验结果和声音信息数据；大数据分析模块33为运行于云平台上，用于对个人档案数据库32中脉象、面象、舌象、手象的图像信息数据、声音信息数据以及医学检验数据与医生诊断结果和用药治疗过程进行智能分析，结合患者生活环境因素和自身生理心理遗传个性因素，结合发病到康复全过程的动态变化，获得数据中隐含的健康信息，寻找患者身体健康状况表现规律和医生诊断治疗规律。
脉象信息采集模块11包括充气腕套111、微压力传感器阵列112和小信号放大与采集器113组成；充气腕套111由远程控制其充气加压的大小，充气腕套111上定位孔114用于定位人体手腕上的寸、关、尺脉位的位置；微压力传感器阵列112为充气腕套111上面向人体手腕寸、关、尺脉位置，为3-4行排列每行由32～64个独立压电传感器组成，采集人体表面微小的压力变化，并将压力转换为电信号输出；小信号放大与采集器113用于对微压力传感器输出的电信号进行放大、滤波和数字采样，数字采样信号传输给中央数据处理模块13。
充气腕套111设在近端箱体1的两侧，定位孔114用于定位尺骨茎突或桡骨茎突。
面部舌部和手掌图像采集模块12设在近端箱体1的后壁上。
声音采集及双向通话模块16、身份识别模块15、中央数据处理模块13、数据远程传输模块14、气泵115和小信号放大与采集器113设在近端箱体101的底部117。
近端箱体101的前端为观察口116。
控制信号包括通过控制气泵115使充气腕套111压力增大或缩小；控制补光灯的信号，控制照像的信号，控制摄像的信号。
面部舌部手掌和医学仪器检验结果图像采集模块12对医学仪器检验的纸质结果进行图像采样。面部舌部和手掌图像采集模块12用于高清显示面部、舌部、手掌图像。
脉象信息复现模块22由仿真胳膊内置脉象信号放大器和微型逆压电传感器阵列构成；逆压电传感器阵列包括按手腕寸、关、尺脉位的三行或四行排列，每行由32～64个独立微型逆压电传感器组成。
面部舌部和手掌图像复现模块23将面部舌部手掌图像和医学仪器检验的结果无失真的显示于显示屏上；声音采集双向通话模块24由高清、高保真数字对讲机构组成。
数据远程传输模块14利用互联网与远端数据接收模块21通信。
中央数据处理模块13利用RapidIO总线自动检测脉象信息采集模块11、面部舌部和手掌图像采集模块12、声音采集及双向通话模块16、身份识别模块15的运行状态，并通过RapidIO总线接收或发送相应的数据。
脉象信息复现模块22、面部舌部和手掌图像复现模块23、声音双向通话模块24通过RapidIO数据总线同数据远程接收模块21进行数据交换或传输。
本发明的工作原理：
在使用时，使用者将充气腕套缠绕到手腕上，定位孔与尺骨茎突或桡骨茎突相吻合，输入模块通过控制气泵使充气腕套压力增大或缩小；控制补光灯的信号，控制照像的信号，控制摄像的信号。使用者的面部对准观察口，微压力传感器阵列作用在人体手腕寸、关、尺脉位置上，采集人体表面微小的压力变化，并将压力转换为电信号输出；对微压力传感器输出的电信号进行放大、滤波和数字采样，数字采样信号传输给中央数据处理模块。面部舌部和手掌图像采集模块在进行面部舌部和手掌的视频和图像的采集时，补光灯由远程控制打开或关闭，采集后送到中央数据处理模块，中央数据处理模块通过数据远程传输模块利用互联网与远端数据接收模块通信，远端数据接收模块将信号分别送到脉象信息复现模块、面部舌部和手掌图像复现模块和声音采集双向通话模块，脉象信息复现模块根据接收的信号利用复脉象信号放大器和微型逆压电传感器还原使用者的脉象，便于医生用中医中的“切”进行诊断。面部舌部和手掌图像复现模块23将面部舌部手掌图像和医学仪器检验的结果无失真的显示于显示屏上，便于医生用中医中的“望”进行诊断。声音采集双向通话模块是便于医生用中医中的“闻和问”进行诊断。借助医学仪器检验结果可将西医的检验优势与中医诊病相结合。

Claims (10)

1.人体信息远程采样观察系统，其特征在于包括远端和近端箱体；
近端箱体包括：用于对脉象信号采集并将信号送到中央数据处理模块的脉象信息采集模块；接收脉象信息采集模块传送的脉象信号并进行处理的中央数据处理模块；中央数据处理模块向脉象信息采集模块发送控制信号；中央数据处理模块将处理后的信号通过数据远程传输模块送到远端；
远端包括：用于接收数据远程传输模块发送信号的远端数据接收模块；对远端数据接收模块送来的信号进行脉象复现的脉象信息复现模块；向近端箱体发送控制信号的输入模块。
2.根据权利要求1所述的人体信息远程采样观察系统，其特征在于近端箱体还包括：面部舌部和手掌图像采集模块、声音采集及双向通话模块和身份识别模块将信号送到中央数据处理模块；面部舌部和手掌图像采集模块由视频不低于1080P、图像不低于1300万像素的高清、高保真数字摄像机和多方向LED补光灯构成；声音采集及双向通话模块为高保真对讲和拾录音装置；身份识别模块利用指纹识别、虹膜识别、面部识别或NFC识别实现人员信息的鉴别，鉴别后的人员信息传输给中央数据处理模块；
远端还包括：面部舌部和手掌图像复现模块和声音采集双向通话模块；面部舌部和手掌图像复现模块对远端数据接收模块传送的信号作复现；声音采集双向通话模块与远端数据接收模块进行双向通信；
还包括云端：个人档案数据库、脉象面象舌象手象图像信息和双向声音记录模块和大数据分析模块；个人档案数据库为运行于云平台上的数据库，用于存储个人的人体信息采样数据、医学仪器检验结果、身份信息数据、病历数据；脉象面象舌象手象图像信息和双向声音记录模块运行于云平台上，用于向个人档案数据库中写入脉象、面象、舌象、手象的图像信息数据、医学仪器检验结果和声音信息数据；大数据分析模块为运行于云平台上，用于对脉象、面象、舌象、手象的图像信息数据、声音信息数据以及医学检验数据与医生诊断结果和用药治疗过程进行智能分析，结合患者生活环境因素和自身生理心理遗传个性因素，结合发病到康复全过程的动态变化，获得数据中隐含的健康信息，寻找患者身体健康状况表现规律和医生诊断治疗规律。
3.根据权利要求1所述的人体信息远程采样观察系统，其特征在于脉象信息采集模块包括充气腕套、微压力传感器阵列和小信号放大与采集器组成；充气腕套由远程控制其充气加压的大小，充气腕套上定位孔用于定位人体手腕上的寸、关、尺脉位的位置；微压力传感器阵列为充气腕套上面向人体手腕寸、关、尺脉位置，为3-4行排列每行由32～64个独立压电传感器组成，采集人体表面微小的压力变化，并将压力转换为电信号输出；小信号放大与采集器用于对微压力传感器输出的电信号进行放大和数字采样。
4.根据权利要求3所述的人体信息远程采样观察系统，其特征在于充气腕套设在近端箱体的两侧，定位孔用于定位尺骨茎突或桡骨茎突。
5.根据权利要求2所述的人体信息远程采样观察系统，其特征在于面部舌部和手掌图像采集模块设在近端箱体的后壁上；声音采集及双向通话模块、身份识别模块、中央数据处理模块和数据远程传输模块设在近端箱体的底部。
6.根据权利要求1所述的人体信息远程采样观察系统，其特征在于近端箱体的前端为观察口。
7.根据权利要求1所述的人体信息远程采样观察系统，其特征在于控制信号包括通过控制气泵使充气腕套压力增大或缩小；控制补光灯的信号，控制照像的信号，控制摄像的信号。
8.根据权利要求1所述的人体信息远程采样观察系统，其特征在于面部舌部和手掌图像采集模块对医学仪器检验的纸质结果进行图像采样；面部舌部和手掌图像采集模块用于高清显示面部、舌部、手掌图像。
9.根据权利要求1所述的人体信息远程采样观察系统，其特征在于脉象信息复现模块由仿真胳膊内置脉象信号放大器和微型逆压电传感器构成；逆压电传感器包括按手腕寸、关、尺脉位的三行或四行排列的微型逆压电传感器，每行由32～64个独立微型逆压电传感器组成。
10.根据权利要求2所述的人体信息远程采样观察系统，其特征在于面部舌部和手掌图像复现模块将面部舌部手掌图像和医学仪器检验的结果无失真的显示于显示屏上；声音采集双向通话模块由高清、高保真数字对讲机构组成。
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