CN107731314A

CN107731314A - 一种基于物联网和大数据的健康智能监护平台及监护方法

Info

Publication number: CN107731314A
Application number: CN201711087005.2A
Authority: CN
Inventors: 韩立军
Original assignee: MAYHAP INDUSTRIAL (SUZHOU) Co Ltd
Current assignee: MAYHAP INDUSTRIAL (SUZHOU) Co Ltd
Priority date: 2017-11-07
Filing date: 2017-11-07
Publication date: 2018-02-23

Abstract

本发明公开了一种基于物联网和大数据的健康智能监护平台及监护方法，监护平台包括基础设施层、信息集中层以及服务提供层，基础设施层包括多个物联网终端，用于对医疗数据的采集、传输以及存储；信息集中层与基础设施层进行通信，用于基于所存储的医疗数据进行大数据数据分析和挖掘；服务提供层与信息集中层进行通信，用于基于数据分析挖掘结果为平台用户提供服务；多个物联网终端之间检测信息共享、身份信息共享、诊疗信息共享。实现医疗机构内部、医疗结构之间、医疗机构与社区，卫生行政等部门、医疗保险机构互相之间的信息共享，最大限度方便患者就医全过程，提高医疗工作效率，以及方便各类管理人员的分析决策管理工作，充分发挥信息技术在医疗行业的应用价值，提高医疗资源有效利用。

Description

一种基于物联网和大数据的健康智能监护平台及监护方法

技术领域

本发明属于医疗领域，具体涉及一种基于物联网和大数据的健康智能监护平台及方法。

背景技术

随着我国老龄化程度的逐步加深，随之而来的人们对医疗的需求逐步加大，医疗费用的支出也逐步增加，因此人们在就医的需求和质量也越来越高。现代科学技术的发展，随之而来的医疗手段也越来越多样化，各种体征传感设备、X光片、核磁共振成像等设备的频繁使用导致医疗数据的规模呈指数型增长，文字、图片、影像等半结构化、非结构化的数据大量涌现。巨量数据和非结构化数据对医疗系统提出了巨大的挑战，这些年来，越来越多的国家积极投身于医疗信息改革中，随着技术的飞速发展以及大量的研究资金的投入，对海量数据进行大数据分析不再是一件可望不可及的事情。大数据的分析和应用能够大幅度提高医疗效率和医疗效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于物联网和大数据的健康智能监护平台及监护方法，实现医疗机构内部、医疗结构之间、医疗机构与社区，卫生行政等部门、医疗保险机构互相之间的信息共享，最大限度方便患者就医全过程，提高医疗工作效率，以及方便各类管理人员的分析决策管理工作，充分发挥信息技术在医疗行业的应用价值，提高医疗资源有效利用。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于物联网和大数据的健康智能监护平台，包括：

-基础设施层，其包括多个物联网终端，用于对医疗数据的采集、传输以及存储；

-信息集中层，其与所述基础设施层进行通信，用于基于所存储的医疗数据进行大数据数据分析和挖掘；

-服务提供层，其与所述信息集中层进行通信，用于基于数据分析挖掘结果为平台用户提供服务；

其中，所述多个物联网终端之间检测信息共享、身份信息共享、诊疗信息共享。

上述技术方案中，所述多个物联网终端通过无线通信的方式进行医疗数据的采集和传输，所述多个物联网终端通过分布式存储的方式进行医疗数据的存储。

上述技术方案中，所述服务提供层包括应用平台，所述应用服务包括临床辅助诊断系统、生命体征监测系统、异常警示系统、定位系统以及智能导医系统。

上述技术方案中，所述服务提供层还包括接口平台，所述接口平台包括用于实现数据信息的交互、传输、处理、上传、下载的数据分析接口VGA、用于实现功能自检信息的接收、加载、反馈的系统功能接口RJ54以及用于控制信息的传输、加载的控制接口USB。

上述技术方案中，所述服务提供层还包括设施平台，所述设施平台包括分布式存储系统和分布式计算系统。分布式存储系统采用可扩展的系统结构，利用多台存储服务器分担存储负荷，利用位置服务器定位存储信息，它可以提高系统可靠性、可用性和存取效率，同时还易于扩展。本部分包含分布式数据库和分布式数据仓库用于存储和管理海量图像数据。分布式计算系统通过Hadoop分布式计算框架Mapreduce化整为零，通过分割、并行计算、规约三部曲实现海量数据的高效运算。

本发明还公开了另外一个技术方案：一种基于物联网和大数据的健康智能监护方法，包括如下步骤：

（1）提供一基础设施层、一信息集中层以及一服务提供层；

（2）通过所述基础设施层对医疗数据进行采集、传输以及存储；

（3）通过所述信息集中层对医疗数据进行处理、数据仓库构建以及数据分析挖掘；

（4）通过所述服务提供层为平台用户提供服务。

上述技术方案中，所述基础设施层通过无线通信的方式对医疗数据进行采集和传输，并通过分布式存储的方式对医疗数据进行存储。

上述技术方案中，所述服务提供层提供应用服务，所述应用服务包括临床辅助诊断、生命体征监测、异常警示、定位以及智能导医。

上述技术方案中，所述服务提供层还提供接口服务，所述接口服务包括数据分析接口、系统功能接口以及控制接口服务。

上述技术方案中，所述服务提供层还提供设施服务，所述设施服务包括分布式存储系统和分布式计算系统。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明公开的基于物联网和大数据的健康智能监护平台及监护方法，将物联网技术和大数据分析技术应用于医疗健康领域，利用数据挖掘和分析技术对医疗数据进行分析，并与传统医学数据相结合，可实现精准、个性化的健康医疗服务。利用大数据技术可以实现疾病模式分析、临床效果比较、易感人群分析、个性化治疗、临床决策支持、远程病人监控、公众健康监控等，以信息共享为核心，包括医疗机构内部，医疗结构之间，医疗机构与社区、卫生行政等部门、医疗保险机构互相之间的信息共享，最大限度方便患者就医全过程，提高医疗工作效率，以及方便各类管理人员的分析决策管理工作，充分发挥信息技术在医疗行业的应用价值，提高医疗资源有效利用。

附图说明

图1是本发明公开的基于物联网和大数据的健康智能监护平台的原理框图。

图2是本发明公开的基于物联网和大数据的健康智能监护平台的组成框图。

图3是本发明公开的服务提供层的结构框图。

其中：100、基础设施层；200、信息集中层；300、服务提供层；310、应用平台；311、临床辅助诊断系统；312、生命体征监测系统；313、异常警示系统；314、定位系统；315、智能协助系统；320、接口平台；321、数据分析接口；322、系统功能接口；323、控制接口；330、设施平台、331、分布式存储系统；332、分布式计算系统。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

参见图1至图3，如其中的图例所示，一种基于物联网和大数据的健康智能监护平台，包括：

-基础设施层100，其包括多个物联网终端，用于对医疗数据的采集、传输以及存储；

-信息集中层200，其与基础设施层100进行通信，用于基于所存储的医疗数据进行大数据处理、数据仓库构建以及数据分析挖掘；

-服务提供层300，其与信息集中层200进行通信，用于基于数据分析挖掘结果提供服务；

其中，上述多个物联网终端之间检测信息共享、身份信息共享、诊疗信息共享。

一种实施方式中，服务提供层300包括应用平台310，所述应用服务310包括临床辅助诊断系统311、生命体征监测系统312、异常警示系统313、定位系统314以及智能导医系统315。

一种实施方式中，服务提供层300还包括接口平台320，平台服务320包括数据分析接口321、系统功能接口322以及控制接口323。数据分析接口（VGA）、系统功能接口（RJ54）以及控制接口（USB），数据分析接口主要是实现数据信息的交互、传输、处理、上传、下载；系统功能接口主要是功能自检信息的接收、加载、反馈；控制接口主要是控制信息的传输、加载。。

一种实施方式中，服务提供层300还包括设施平台330，设施平台330包括分布式存储系统331和分布式计算系统332分布式存储系统采用可扩展的系统结构，利用多台存储服务器分担存储负荷，利用位置服务器定位存储信息，它可以提高系统可靠性、可用性和存取效率，同时还易于扩展。本部分包含分布式数据库和分布式数据仓库用于存储和管理海量图像数据。分布式计算系统，利用Hadoop分布式计算框架Mapreduce化整为零的思想，通过分割、并行计算、规约三部曲实现海量数据的高效运算。

以下为一种基于物联网和大数据的健康智能监护方法，包括如下步骤：

（1）提供一基础设施层100、一信息集中层200以及一服务提供层300；

（2）通过基础设施层100对医疗数据进行采集、传输以及存储；

（3）通过信息集中层200对医疗数据进行处理、数据仓库构建以及数据分析挖掘；

（4）通过服务提供层300为平台用户提供服务。

一种实施方式中，基础设施层100通过无线通信的方式对医疗数据进行采集和传输，并通过分布式存储的方式对医疗数据进行存储。

一种实施方式中，服务提供层300提供应用服务，所述应用服务包括临床辅助诊断、生命体征监测、异常警示、定位以及智能导医。

一种实施方式中，服务提供层300还提供接口服务，所述接口服务包括数据分析接口、系统功能接口以及控制接口服务。

一种实施方式中，服务提供层300还提供设施服务，所述设施服务包括分布式存储系统和分布式计算系统。

本发明中的基于物联网和大数据的健康智能监护平台，智能健康监护系统总体结构层包含三层结构，分别为医疗设备软件应用层（服务提供层）、信息采集存储设施层（基础设施层）、数据处理和分析集成层（信息集成层）。

对基础设施层进行设计，本层设计包含大数据采集设计以及大数据存储设计，采集部分通过使用移动无线技术和物联网技术来实现数字信息采集和传输，要求传输的数据必须保持完整性、真实性、便捷性；存储部分设计采用分布式存储方式以及Hadoop实现海量数据存储。

对数据处理和分析集成层（信息集成层）进行设计，本层主要采用分布式计算系统设计，采用Hadoop分布式计算框架Mapreduce化整为零的思想，通过分割、并行计算、规约三部曲实现海量数据的高效运算，从而实现对波形、图像、数据信息的处理、分析与仓储，测出患者实际的健康状况，同时反馈结论信息。

对医疗设备软件应用层（服务提供层）进行设计，本层采用分布式计算机模块方式，集成不同应用需求的功能模块，同时还应具备平台技术接入和二次开发的支持包服务、接口调用服务、临床接口服务、医疗数据接口服务、患者体征监测接口服务、危机警示服务、走失位置GPS定位服务。本层设计要求支持任何类型的数据上传和下载；具有元信息机制，即能够利用通用或者自定义的元信息机制资源来定义资源属性；没有容量限制的存储；具有分片上传、断点下载功能以及大量数据分布计算和静态网页托管功能。

Claims

1.一种基于物联网和大数据的健康智能监护平台，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的健康智能监护平台，其特征在于，所述多个物联网终端通过无线通信的方式进行医疗数据的采集和传输，所述多个物联网终端通过分布式存储的方式进行医疗数据的存储。

3.根据权利要求1所述的健康智能监护平台，其特征在于，所述服务提供层包括应用平台，所述应用服务包括临床辅助诊断系统、生命体征监测系统、异常警示系统、定位系统以及智能导医系统。

4.根据权利要求1所述健康智能监护平台，其特征在于，所述服务提供层还包括接口平台，所述接口平台包括用于实现数据信息的交互、传输、处理、上传、下载的数据分析接口VGA、用于实现功能自检信息的接收、加载、反馈的系统功能接口RJ54以及用于控制信息的传输、加载的控制接口USB。

5.根据权利要求1所述的健康智能监护平台，其特征在于，所述服务提供层还包括设施平台，所述设施平台包括分布式存储系统和分布式计算系统。

6.一种基于物联网和大数据的健康智能监护方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）提供一基础设施层、一信息集中层以及一服务提供层；

（4）通过所述服务提供层为平台用户提供服务。

7.根据权利要求6所述的基于物联网和大数据的健康智能监护方法，其特征在于，所述基础设施层通过无线通信的方式对医疗数据进行采集和传输，并通过分布式存储的方式对医疗数据进行存储。

8.根据权利要求6所述的基于物联网和大数据的健康智能监护方法，其特征在于，所述服务提供层提供应用服务，所述应用服务包括临床辅助诊断、生命体征监测、异常警示、定位以及智能导医。

9.根据权利要求6所述的基于物联网和大数据的健康智能监护方法，其特征在于，所述服务提供层还提供接口服务，所述接口服务包括数据分析接口、系统功能接口以及控制接口服务。

10.根据权利要求6所述的基于物联网和大数据的健康智能监护方法，其特征在于，所述服务提供层还提供设施服务，所述设施服务包括分布式存储系统和分布式计算系统。