CN107320750B - 一种手术椅自动消毒方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种手术椅自动消毒方法，所述方法包括使用这样的手术椅在手术椅上的病人离开时，向手术椅的扶手喷洒含氯消毒剂进行即时消毒，所述手术椅包括：坐板，用于为病人提供座位；扶手，设置在坐板的上方，用于为病人提供放置两个上肢的位置；压力传感设备，设置在坐板的下方，用于检测坐板上的压力变化率，当压力变化率为负值且其绝对值大于等于预设变化率阈值时，发出病人离开信号；消毒剂喷洒设备，与所述压力传感设备连接，用于在接收到病人离开信号时，向扶手喷洒预设剂量的500毫克/升的含氯消毒剂。通过本发明，能够实现对手术椅的即时消毒。

Description

一种手术椅自动消毒方法

技术领域

本发明涉及器械消毒领域，尤其涉及一种手术椅自动消毒方法。

背景技术

手术椅，为一种医用器械，是医院里用做伤病手术，产妇分娩，器官移植等用途的机器。在古代做手术仅是用一张简单的椅子，在现代则有专用的多种多样的手术台，有金属制的、橡胶塑料制的等。功能也各有不同，以便适用于各种手术，如妇科分娩、脊椎手术、器官移植、耳鼻喉手术等。另外也有动物专用的手术椅，随着科技的不断发展进步，更多种类的，不同用途的手术椅被制造而成，以适应时代和人类的需要。

然而，当前的手术椅结构过于简单，缺乏消毒措施以及在病人频繁改变手术椅引起病毒感染问题时束手无策。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种手术椅自动消毒方法，能够引入消毒剂喷洒设备，用于在接收到病人离开信号时，向扶手喷洒预设剂量的500毫克/升的含氯消毒剂，引入擦洗烘干设备，与所述消毒剂喷洒设备连接，用于在所述消毒剂喷洒设备执行完喷洒操作后，自动擦洗扶手并向扶手吹热风以进行烘干，同时，引入目标跟踪设备，通过病人佩戴的定位器的输出以及各个手术椅的定位器的输出，判断该病人换过的手术椅的次数，并在该病人换过的手术椅的次数等于预设次数阈值时，发出换椅频繁信号，另外，还对手术椅上的病人进行高清图像数据采集，以获取高清目标图像，基于对高清目标图像的分析以确定手术椅上的病人的肢体残缺情况，并基于肢体残缺情况实现对手术椅控制模式的切换。

根据本发明的一方面，提供了一种手术椅自动消毒方法，所述方法包括使用这样的手术椅在手术椅上的病人离开时，向手术椅的扶手喷洒含氯消毒剂进行即时消毒，所述手术椅包括：

坐板，用于为病人提供座位；

扶手，设置在坐板的上方，用于为病人提供放置两个上肢的位置；

压力传感设备，设置在坐板下方，用于检测坐板上的压力变化率，当压力变化率为负值且其绝对值大于等于预设变化率阈值时，发出病人离开信号；

消毒剂喷洒设备，与所述压力传感设备连接，用于在接收到病人离开信号时，向扶手喷洒预设剂量的500毫克/升的含氯消毒剂。

更具体地，在所述自动消毒的手术椅中，所述手术椅还包括：擦洗烘干设备，与所述消毒剂喷洒设备连接，用于在所述消毒剂喷洒设备执行完喷洒操作后，自动擦洗扶手并向扶手吹热风以进行烘干。

更具体地，在所述自动消毒的手术椅中，所述手术椅还包括：靠板，用于为病人提供后背支撑力。

更具体地，在所述自动消毒的手术椅中，所述手术椅还包括：后部摄像头，设置在手术椅的靠板上，用于拍摄手术椅后方景象以获得并输出后方景象图像。

更具体地，在所述自动消毒的手术椅中，所述手术椅还包括：液晶显示面板，与所述后部摄像头连接，用于接收所述后方景象图像并进行实时显示；

其中，所述液晶显示面板还用于实时显示手术椅的各个状态参数。

更具体地，在所述自动消毒的手术椅中，所述手术椅还包括：目标跟踪设备，通过病人佩戴的定位器的输出以及各个手术椅的定位器的输出，判断该病人换过的手术椅的次数，并在该病人换过的手术椅的次数等于预设次数阈值时，发出换椅频繁信号；

主控设备，与所述目标跟踪设备连接，用于在接收到所述换椅频繁信号时，发出与所述换椅频繁信号对应的报警语音；

静态存储设备，用于预先存储N个基准手臂关键点图案和M个基准腿部关键点图案，所述N个基准手臂关键点图案为预先对N个手臂关键点分别进行拍摄而获得的只包括对应手臂关键点的图像，所述M个基准腿部关键点图案为预先对M个基准腿部关键点分别进行拍摄而获得的只包括对应腿部关键点的图像；其中，N个手臂关键点和M个腿部关键点自人体躯干模型处提取，所述人体躯干模型为基于人体骨骼模型和人体关节模型建立而成；

图像采集设备，用于对手术椅上的病人进行高清图像数据采集，以获取高清目标图像，所述高清目标图像的分辨率根据环境亮度自适应变化，环境亮度越低，所述高清目标图像的分辨率越高；

尺度归一化设备，与所述图像采集设备连接，用于接收所述高清目标图像，对所述高清目标图像进行尺度归一化处理以获得归一化图像；

噪声复杂度检测设备，与所述尺度归一化设备连接，用于接收所述归一化图像，对所述归一化图像进行噪声复杂度检测以确定并输出图像噪声复杂度；

图像分块设备，与所述噪声复杂度检测设备连接，用于接收所述图像噪声复杂度和所述归一化图像，并基于所述图像噪声复杂度对所述归一化图像进行分块处理以获得多个图像块，其中，所述图像噪声复杂度越高，对所述归一化图像进行分块处理所获得的图像块的数量越多；

组合滤波设备，与所述图像分块设备连接，用于接收所述多个图像块，对每一个图像块执行以下处理：对每一个图像块进行噪声类型分析以获得主要噪声类型，基于主要噪声类型确定对应类型滤波器对图像块进行滤波处理以获得滤波块；所述组合滤波设备还将所有滤波块进行组合以获得并输出组合滤波图像；

肢体检测设备，分别与静态存储设备和组合滤波设备连接，用于在所述组合滤波图像中搜索与每一个基准手臂关键点图案匹配的对象，如果对应基准手臂关键点图案匹配的对象搜索到，则确定存在对应手臂关键点，否则确定不存在对应手臂关键点，用于在所述组合滤波图像中搜索与每一个基准腿部关键点图案匹配的对象，如果对应基准腿部关键点图案匹配的对象搜索到，则确定存在对应腿部关键点，否则确定不存在对应腿部关键点，还用于在N个基准手臂关键点图案和M个基准腿部关键点图案分别对应的搜索都结束后，当确定存在P个以上对应手臂关键点时，发出上肢存在信号，当确定存在小于P个对应手臂关键点时，发出上肢缺失信号，当确定存在Q个以上对应腿部关键点时，发出下肢存在信号，当确定存在小于Q个对应腿部关键点时，发出下肢缺失信号；

其中，P小于N且大于0，Q小于M且大于0；

其中，所述主控设备还与所述肢体检测设备连接，用于基于接收到的上肢缺失信号或下肢存在信号实现对手术椅控制模式的切换。

更具体地，在所述自动消毒的手术椅中：所述静态存储设备还与所述目标跟踪设备连接，用于预先存储所述预设次数阈值。

更具体地，在所述自动消毒的手术椅中：所述静态存储设备还与所述消毒剂喷洒设备连接，用于预先存储所述预设剂量。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的自动消毒的手术椅的结构方框图。

附图标记：1坐板；2扶手；3压力传感设备；4消毒剂喷洒设备

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的自动消毒的手术椅的实施方案进行详细说明。

早期手术仅限于用简单的手工方法，在体表进行切、割、缝，如脓肿引流、肿物切除、外伤缝合等。故手术是一种破坏组织完整性(切开)，或使完整性受到破坏的组织复原(缝合)的操作。随着外科学的发展，手术领域不断扩大，已能在人体任何部位进行。应用的器械也不断更新，如手术刀即有电刀、微波刀、超声波刀及激光刀等多种。在治疗心脏预激综合征的手术时，可借助高功能电子计算机定位。有的手术操作也不一定要进行切割来破坏组织，如经各种内窥镜取出胆道、尿路或胃肠道内的结石或异物；经穿刺导管用气囊扩张冠状动脉，或用激光使闭塞的血管再通等。因之手术也有更广泛的含义。但绝大多数手术仍以医师的手工操作为主。

手术椅是做手术的重要医疗器械之一，现有技术中的手术椅仅仅为了满足医生手术和病人躺卧而设计，缺乏必要的卫生检测机制以及自适应的控制机制。为了克服上述不足，本发明搭建了一种自动消毒的手术椅，用于解决上述技术问题。

图1为根据本发明实施方案示出的自动消毒的手术椅的结构方框图，所述手术椅包括：

坐板，用于为病人提供座位；

扶手，设置在坐板的上方，用于为病人提供放置两个上肢的位置；

压力传感设备，设置在坐板下方，用于检测坐板上的压力变化率，当压力变化率为负值且其绝对值大于等于预设变化率阈值时，发出病人离开信号；

消毒剂喷洒设备，与所述压力传感设备连接，用于在接收到病人离开信号时，向扶手喷洒预设剂量的500毫克/升的含氯消毒剂。

接着，继续对本发明的自动消毒的手术椅的具体结构进行进一步的说明。

所述自动消毒的手术椅中还可以包括：

擦洗烘干设备，与所述消毒剂喷洒设备连接，用于在所述消毒剂喷洒设备执行完喷洒操作后，自动擦洗扶手并向扶手吹热风以进行烘干。

所述自动消毒的手术椅中还可以包括：

靠板，用于为病人提供后背支撑力。

所述自动消毒的手术椅中还可以包括：

后部摄像头，设置在手术椅的靠板上，用于拍摄手术椅后方景象以获得并输出后方景象图像。

所述自动消毒的手术椅中还可以包括：

液晶显示面板，与所述后部摄像头连接，用于接收所述后方景象图像并进行实时显示；

其中，所述液晶显示面板还用于实时显示手术椅的各个状态参数。

所述自动消毒的手术椅中还可以包括：

目标跟踪设备，通过病人佩戴的定位器的输出以及各个手术椅的定位器的输出，判断该病人换过的手术椅的次数，并在该病人换过的手术椅的次数等于预设次数阈值时，发出换椅频繁信号；

主控设备，与所述目标跟踪设备连接，用于在接收到所述换椅频繁信号时，发出与所述换椅频繁信号对应的报警语音；

静态存储设备，用于预先存储N个基准手臂关键点图案和M个基准腿部关键点图案，所述N个基准手臂关键点图案为预先对N个手臂关键点分别进行拍摄而获得的只包括对应手臂关键点的图像，所述M个基准腿部关键点图案为预先对M个基准腿部关键点分别进行拍摄而获得的只包括对应腿部关键点的图像；其中，N个手臂关键点和M个腿部关键点自人体躯干模型处提取，所述人体躯干模型为基于人体骨骼模型和人体关节模型建立而成；

图像采集设备，用于对手术椅上的病人进行高清图像数据采集，以获取高清目标图像，所述高清目标图像的分辨率根据环境亮度自适应变化，环境亮度越低，所述高清目标图像的分辨率越高；

尺度归一化设备，与所述图像采集设备连接，用于接收所述高清目标图像，对所述高清目标图像进行尺度归一化处理以获得归一化图像；

噪声复杂度检测设备，与所述尺度归一化设备连接，用于接收所述归一化图像，对所述归一化图像进行噪声复杂度检测以确定并输出图像噪声复杂度；

图像分块设备，与所述噪声复杂度检测设备连接，用于接收所述图像噪声复杂度和所述归一化图像，并基于所述图像噪声复杂度对所述归一化图像进行分块处理以获得多个图像块，其中，所述图像噪声复杂度越高，对所述归一化图像进行分块处理所获得的图像块的数量越多；

组合滤波设备，与所述图像分块设备连接，用于接收所述多个图像块，对每一个图像块执行以下处理：对每一个图像块进行噪声类型分析以获得主要噪声类型，基于主要噪声类型确定对应类型滤波器对图像块进行滤波处理以获得滤波块；所述组合滤波设备还将所有滤波块进行组合以获得并输出组合滤波图像；

肢体检测设备，分别与静态存储设备和组合滤波设备连接，用于在所述组合滤波图像中搜索与每一个基准手臂关键点图案匹配的对象，如果对应基准手臂关键点图案匹配的对象搜索到，则确定存在对应手臂关键点，否则确定不存在对应手臂关键点，用于在所述组合滤波图像中搜索与每一个基准腿部关键点图案匹配的对象，如果对应基准腿部关键点图案匹配的对象搜索到，则确定存在对应腿部关键点，否则确定不存在对应腿部关键点，还用于在N个基准手臂关键点图案和M个基准腿部关键点图案分别对应的搜索都结束后，当确定存在P个以上对应手臂关键点时，发出上肢存在信号，当确定存在小于P个对应手臂关键点时，发出上肢缺失信号，当确定存在Q个以上对应腿部关键点时，发出下肢存在信号，当确定存在小于Q个对应腿部关键点时，发出下肢缺失信号；

其中，P小于N且大于0，Q小于M且大于0；

其中，所述主控设备还与所述肢体检测设备连接，用于基于接收到的上肢缺失信号或下肢存在信号实现对手术椅控制模式的切换。

在所述自动消毒的手术椅中：

所述静态存储设备还与所述目标跟踪设备连接，用于预先存储所述预设次数阈值。

在所述自动消毒的手术椅中：

所述静态存储设备还与所述消毒剂喷洒设备连接，用于预先存储所述预设剂量。

另外，所述主控设备可采用DSP处理芯片来实现。DSP芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛采用流水线操作，提供特殊的DSP指令，可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。

根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下的一些主要特点：(1)在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法。(2)程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据。(3)片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问。(4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持。(5)快速的中断处理和硬件I/O支持。(6)具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器。(7)可以并行执行多个操作。(8)支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。

根据DSP芯片工作的数据格式来分类的。数据以定点格式工作的DSP芯片称为定点DSP芯片，如TI公司的TMS320C1X/C2X、TMS320C2XX/C5X、TMS320C54X/C62XX系列，AD公司的ADSP21XX系列，AT&T公司的DSP16/16A，Motolora公司的MC56000等。以浮点格式工作的称为浮点DSP芯片，如TI公司的TMS320C3X/C4X/C8X，AD公司的ADSP21XXX系列，AT&T公司的DSP32/32C，Motolora公司的MC96002等。

采用本发明的自动消毒的手术椅，针对现有技术中手术椅控制机制落后以及消毒状况不佳的技术问题，通过建立自动消毒剂喷洒烘干机制，建立检测病人换椅频率的目标跟踪机制，以及建立基于高清图像数据分析的病人肢体残疾检测机制，例如，判断发出上肢缺失信号还是发出下肢缺失信号；并基于接收到的上肢缺失信号或下肢存在信号实现对手术椅控制模式的切换，从而健全手术椅的功能，提高手术椅的自动化水平。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (2)

1.一种手术椅自动消毒方法，所述方法包括使用这样的手术椅在手术椅上的病人离开时，向手术椅的扶手喷洒含氯消毒剂进行即时消毒，所述手术椅包括：

坐板，用于为病人提供座位；

扶手，设置在坐板的上方，用于为病人提供放置两个上肢的位置；

压力传感设备，设置在坐板下方，用于检测坐板上的压力变化率，当压力变化率为负值且其绝对值大于等于预设变化率阈值时，发出病人离开信号；

消毒剂喷洒设备，与所述压力传感设备连接，用于在接收到病人离开信号时，向扶手喷洒预设剂量的500毫克/升的含氯消毒剂；

擦洗烘干设备，与所述消毒剂喷洒设备连接，用于在所述消毒剂喷洒设备执行完喷洒操作后，自动擦洗扶手并向扶手吹热风以进行烘干；

靠板，用于为病人提供后背支撑力；

后部摄像头，设置在手术椅的靠板上，用于拍摄手术椅后方景象以获得并输出后方景象图像；

液晶显示面板，与所述后部摄像头连接，用于接收所述后方景象图像并进行实时显示；

其中，所述液晶显示面板还用于实时显示手术椅的各个状态参数；

其特征在于，所述手术椅还包括：

目标跟踪设备，通过病人佩戴的定位器的输出以及各个手术椅的定位器的输出，判断该病人换过的手术椅的次数，并在该病人换过的手术椅的次数等于预设次数阈值时，发出换椅频繁信号；

主控设备，与所述目标跟踪设备连接，用于在接收到所述换椅频繁信号时，发出与所述换椅频繁信号对应的报警语音；

静态存储设备，用于预先存储N个基准手臂关键点图案和M个基准腿部关键点图案，所述N个基准手臂关键点图案为预先对N个手臂关键点分别进行拍摄而获得的只包括对应手臂关键点的图像，所述M个基准腿部关键点图案为预先对M个基准腿部关键点分别进行拍摄而获得的只包括对应腿部关键点的图像；其中，N个手臂关键点和M个腿部关键点自人体躯干模型处提取，所述人体躯干模型为基于人体骨骼模型和人体关节模型建立而成；

图像采集设备，用于对手术椅上的病人进行高清图像数据采集，以获取高清目标图像，所述高清目标图像的分辨率根据环境亮度自适应变化，环境亮度越低，所述高清目标图像的分辨率越高；

尺度归一化设备，与所述图像采集设备连接，用于接收所述高清目标图像，对所述高清目标图像进行尺度归一化处理以获得归一化图像；

噪声复杂度检测设备，与所述尺度归一化设备连接，用于接收所述归一化图像，对所述归一化图像进行噪声复杂度检测以确定并输出图像噪声复杂度；

图像分块设备，与所述噪声复杂度检测设备连接，用于接收所述图像噪声复杂度和所述归一化图像，并基于所述图像噪声复杂度对所述归一化图像进行分块处理以获得多个图像块，其中，所述图像噪声复杂度越高，对所述归一化图像进行分块处理所获得的图像块的数量越多；

组合滤波设备，与所述图像分块设备连接，用于接收所述多个图像块，对每一个图像块执行以下处理：对每一个图像块进行噪声类型分析以获得主要噪声类型，基于主要噪声类型确定对应类型滤波器对图像块进行滤波处理以获得滤波块；所述组合滤波设备还将所有滤波块进行组合以获得并输出组合滤波图像；

肢体检测设备，分别与静态存储设备和组合滤波设备连接，用于在所述组合滤波图像中搜索与每一个基准手臂关键点图案匹配的对象，如果对应基准手臂关键点图案匹配的对象搜索到，则确定存在对应手臂关键点，否则确定不存在对应手臂关键点，用于在所述组合滤波图像中搜索与每一个基准腿部关键点图案匹配的对象，如果对应基准腿部关键点图案匹配的对象搜索到，则确定存在对应腿部关键点，否则确定不存在对应腿部关键点，还用于在N个基准手臂关键点图案和M个基准腿部关键点图案分别对应的搜索都结束后，当确定存在P个以上对应手臂关键点时，发出上肢存在信号，当确定存在小于P个对应手臂关键点时，发出上肢缺失信号，当确定存在Q个以上对应腿部关键点时，发出下肢存在信号，当确定存在小于Q个对应腿部关键点时，发出下肢缺失信号；

其中，P小于N且大于0，Q小于M且大于0；

其中，所述主控设备还与所述肢体检测设备连接，用于基于接收到的上肢缺失信号或下肢存在信号实现对手术椅控制模式的切换。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述静态存储设备还与所述目标跟踪设备连接，用于预先存储所述预设次数阈值。