CN108989469A - 基于nb-iot通信的医护智能柔显手环及应用方法 - Google Patents

Abstract

基于NB‑IOT通信的医疗护理智能柔显手环，包括：外壳，柔性触摸屏，集成电路板，NB‑IOT通信模块，微处理器，存储器，震动电机，LED信号灯，蓄电池，无线充电模块，语音模块，开关按钮，语音识别按钮，皮带，无线充电装置，护士服务站，控制主机通过无线信号传输与NB‑IOT通信模块连通，并把控制主机服务器内的各病床病人的输液信息通过NB‑IOT通信模块实时传送至微处理器，微处理器获取各病床病人的实时输液信号和控制主机的控制信号对病人的输液过程进行预警或远程控制，微处理器与振动电机信号反馈，微处理器接收控制主机的控制信号驱动振动电机震动，向医务护理人员发出病人输液预警信号。

Description

基于NB-IOT通信的医护智能柔显手环及应用方法

技术领域

本发明涉及医疗电子技术领域，尤其涉及基于NB-IOT通信的医护智能柔显手环及应用方法。

背景技术

静脉输液，可以迅速地补充人体所需的营养和药物，是现代临床医学最重要的治疗、抢救措施之一。对于不同的治疗情况，输液速度及输液过程需要分情形进行严格地监控。输液速度不当可能会影响治疗效果或导致病情加重。在输液过程完成后，如果不及时更换药物或不及时拔掉针头，会发生血液回流，甚至导致医疗事故。目前，病人去医院打吊针时一般均由陪护人员看守，观察药液滴注情况，滴注是否正常，何时滴完，而令医患人员均忽视的就是滴注速度，而这对药物的充分发挥作用是很重要的。同时在换药瓶或起针时，陪护人员要不断地去值班室喊医护人员，这样极不方便又增加了交叉感染的几率。如果医护人员很忙，值班室无人时就更令人着急。人工监视输液不仅增加了护理人员的负担，也容易因疲劳、疏忽等情况而出错。

为了增强输液过程的安全性以及减少医护人员的劳动强度，科研人员对如何实现智能化输液监测进行了大量研究，提出许多解决方案。但这些监测方案主要侧重于病房内病人现场输液监测报警，但现场报警器报警声是一种噪声，会影响病人情绪，而且上述技术没有没有专门供医护人员使用的终端，作为医疗过程的重要参与者，医护人员终端是目前输液监控设备上缺失的一环，不利于现在电子医疗信息的采集和存储，不利于医护人员对输液病人的监护和管理，为使输液监控系统更好的发挥作用，以上问题需要解决。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提出了基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环，通过对患者输液信息远程获取，对患者输液情况远程控制，实现了输液治疗的精准管理，同时减少了医护人员的劳动强度。

本申请采用的技术方案为：基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环，包括：外壳，柔性触摸屏，集成电路板，NB-IOT通信模块，微处理器，存储器，震动电机，LED信号灯，蓄电池，无线充电模块，语音模块，开关按钮，语音识别按钮，皮带，无线充电装置，护士服务站。其中所述的柔性触摸屏、集成电路板、开关按钮、语音识别按钮、皮带安装在外壳上，所述的NB-IOT通信模块、微处理器、存储器、震动电机、LED信号灯、蓄电池、无线充电模块、语音模块、无线充电模块安装在集成电路板上，所述的护士工作站包括控制主机、监视器、无线充电装置，控制主机通过无线信号传输与NB-IOT通信模块连通，并把控制主机服务器内的各病床病人的输液信息通过NB-IOT通信模块实时传送至微处理器，微处理器获取各病床病人的实时输液信号和控制主机的控制信号对病人的输液过程进行预警或远程控制，微处理器与振动电机信号反馈，微处理器接收控制主机的控制信号驱动振动电机震动，向医务护理人员发出病人输液预警信号。

所述的外壳为PP塑料柔性外壳，外壳为贴合腕部的自动折弯的弧形设计，根据不同人员手腕粗细自动调整弯曲程度，外壳内有柔性集成电路板的卡槽，外壳上方有让LED信号灯光线透过的透明区块，外壳下方有让语音模块接收声音的漏音孔，外壳右侧有开关按钮和语音识别按钮的安装孔，外壳上下方均有匹配皮带的横杆。

所述的柔性触摸屏安装在外壳正面，柔性触摸屏由石墨烯及纳米银线复合材料导电板及OLED彩色发光面构成，导电电极上刻蚀有控制电路，控制电路与OLED发光面连接，控制电路接收控制器的控制命令，进行导通和关断OLED的电流通路，进而显示不同的字符或图形，所述的导电板，其特征在于导电电极的基底为PET薄膜、PC薄膜、PP薄膜、PMMA薄膜、PVC薄膜中的一种，控制电路下方有若干触控电极组成的触摸传感器，触摸传感器和控制电路均与微处理器、蓄电池电路连接。

所述的集成电路板上有匹配NB-IOT通信模块、微处理器、存储器、震动电机、LED信号灯、蓄电池、无线充电模块、语音模块、开关按钮、语音识别按钮的插槽。

所述的NB-IOT通信模块与微处理器、蓄电池电路连接，NB-IOT通信模块与护士服务站的控制主机无线连接。

所述的微处理器与存储器、震动电机、LED信号灯、蓄电池、无线充电模块、语音模块、开关按钮、语音识别开关电路连接。

所述的震动电机与微处理器、蓄电池电路连接。

所述的LED信号灯与微处理器、蓄电池电路连接。

所述的蓄电池与NB-IOT通信模块、微处理器、存储器、震动电机、LED信号灯、无线充电模块、语音模块电路连接。

所述的无线充电模块包括无线充电芯片和无线充电线圈，无线充电线圈与无线充电芯片电路连接，无线充电芯片与蓄电池电路连接。

所述的语音模块包括语音芯片和微型麦克风，微型麦克风与语音芯片电路相连，语音芯片与微处理器、蓄电池电路连接。

所述的开关按钮、语音识别按钮均与微处理器电路相连。

所述的护士服务站由控制主机、监视器、无线充电装置构成，控制主机与NB-IOT通信模块实时通信，无线充电装置与手环的无线充电模块匹配。

基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环的应用方法，包括以下步骤：

S1：使用者长按开关按钮，基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环开机，微处理器控制蓄电池为柔性触摸屏、NB-IOT通信模块供电，点亮柔性触摸屏；

S2：NB-IOT通信模块与护士服务站的控制主机实时无线通信，获取患者所使用输液监控器的编号、用药名称、药液余量、滴速数据，并通过微处理器将这些数据存储到存储器，每24小时微处理器自动清理存储器的失效数据，也可短时间内手动清理存储器数据；

S3：使用者按开关按钮，微处理器控制蓄电池为柔性触摸屏、NB-IOT通信模块供电，点亮柔性触摸屏，使用者可以通过点击屏幕上的编号查看该患者的用药名称、药液余量、滴速数据，当编号过多屏幕显示不下时，使用者可以拖动屏幕查找编号；

S4：继S3步骤，使用者继续点击屏幕上的用药名称，可以查看已输液的用药名称、正在输液的用药名称、未输液的用药名称，使用者点击屏幕上的滴速图标，可以设置该患者的输液滴速，设置完成后点击确定，微处理器通过NB-IOT通信模块将设置信息发送到护士服务站的控制主机；

S5：使用者在屏幕点亮情况下，按住语音识别按钮，微处理器控制蓄电池为语音模块供电，语音模块将语音转化为指令，松开语音识别按钮，微处理器收到信号将执行该指令，使用者说出患者编号，可以查看该患者的用药名称、药液余量、滴速数据；使用者说出“名称”，可以查看已输液的用药名称、正在输液的用药名称、未输液的用药名称；使用者说出“滴速”，可以设置该患者的输液滴速，设置完成后说出“确定”，微处理器通过NB-IOT通信模块将设置信息发送到护士服务站的控制主机；

S6：基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环在收到护士服务站发来的药液余量不足的信息后，微处理器驱动震动电机并唤醒LED信号灯、柔性触摸屏，震动电机震动发出警告，LED信号灯点亮，柔性触摸屏显示药液余量不足的患者的编号和所需输液的用药名称，如果无需继续输液则显示“已完成输液”，并弹出“确认”弹窗，当使用者点击或语音识别“确认”后，微处理器停止震动电机震动，警告解除；

S7：当蓄电池电量不足时向微处理器发送低电量信号，微处理器收到信号后控制LED信号灯闪烁，通知使用者基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环电量不足，当使用者将基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环放到话说服务站的无线充电装置上时，无线充电装置识别无线充电模块接入，开始供电，无线充电模块开始为蓄电池充电；

S8：使用者在屏幕点亮情况下按开关按钮，微处理器控制蓄电池停止为柔性触摸屏供电，熄灭屏幕，使用者在开机情况下长按开关按钮，基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环关机。

采用以上技术方案的有益效果是：弥补了现有护理人员终端作为输液监控设备系统的空缺，采用NB-IOT通信技术其信号稳定可靠，不易受外界环境干扰，实现电子医疗信息的采集和存储，使用智能穿戴技术实现了输液治疗的精准管理，同时减少了护理人员的劳动强度。使输液监控系统更好的发挥作用。

附图说明

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1 为本发明的俯视结构示意图；

图2为本发明的侧面及连接方式示意图；

其中：1、外壳，2、柔性触摸屏，3、集成电路板，4、NB-IOT通信模块，5、微处理器，6、存储器，7、震动电机，8、LED信号灯，9、蓄电池，10、无线充电模块，11、语音模块，12、开关按钮，13、语音识别按钮，14、皮带，15、无线充电装置，16、护士服务站。

具体实施方式

结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环，包括：外壳1，柔性触摸屏2，集成电路板3，NB-IOT通信模块4，微处理器5，存储器6，震动电机7，LED信号灯8，蓄电池9，无线充电模块10，语音模块11，开关按钮12，语音识别按钮13，皮带14，无线充电装置15，护士服务站16。其中所述的柔性触摸屏2、集成电路板3、开关按钮12、语音识别按钮13、皮带14安装在外壳1上，所述的NB-IOT通信模块4、微处理器5、存储器6、震动电机7、LED信号灯8、蓄电池9、无线充电模块10、语音模块11、无线充电模块15安装在集成电路板3上，所述的护士工作站16包括控制主机、监视器、无线充电装置15，控制主机通过无线信号传输与NB-IOT通信模块4连通，并把控制主机服务器内的各病床病人的输液信息通过NB-IOT通信模块4实时传送至微处理器5，微处理器5获取各病床病人的实时输液信号和控制主机的控制信号对病人的输液过程进行预警或远程控制，微处理器4与振动电机7信号反馈，微处理器4接收控制主机的控制信号驱动振动电机7震动，向医务护理人员发出病人输液预警信号。

所述的外壳1为PP塑料，外壳1为贴合腕部的自动折弯的弧形设计，根据不同人员手腕粗细自动调整弯曲程度，外壳1内有柔性集成电路板的卡槽，外壳1上方有让LED信号灯8光线透过的透明区块，外壳1下方有让语音模块11接收声音的漏音孔，外壳1右侧有开关按钮12和语音识别按钮13的安装孔，外壳1上下方均有匹配皮带14的横杆。

所述的柔性触摸屏2安装在外壳1正面，柔性触摸屏2由石墨烯及纳米银线复合材料导电板及OLED彩色发光面构成，导电电极上刻蚀有控制电路，控制电路与OLED发光面连接，控制电路接收控制器的控制命令，进行导通和关断OLED的电流通路，所述的导电板，其特征在于导电电极的基底为PET薄膜、PC薄膜、PP薄膜、PMMA薄膜、PVC薄膜中的一种，控制电路下方有若干触控电极组成的触摸传感器，触摸传感器和控制电缆均与微处理器5、蓄电池9电路连接。

所述的集成电路板3上有匹配NB-IOT通信模块4、微处理器5、存储器6、震动电机7、LED信号灯8、蓄电池9、无线充电模块10、语音模块11、开关按钮12、语音识别按钮13的插槽。

所述的NB-IOT通信模块4与微处理器5、蓄电池9电路连接，NB-IOT通信模块4与护士服务站16的控制主机无线连接。

所述的微处理器5与存储器6、震动电机7、LED信号灯8、蓄电池9、无线充电模块10、语音模块11、开关按钮12、语音识别开关13电路连接。

所述的震动电机7与微处理器5、蓄电池9电路连接。

所述的LED信号灯8与微处理器5、蓄电池9电路连接。

所述的蓄电池9与NB-IOT通信模块4、微处理器5、存储器6、震动电机7、LED信号灯8、无线充电模块10、语音模块电路11连接。

所述的无线充电模块10包括无线充电芯片和无线充电线圈，无线充电线圈与无线充电芯片电路连接，无线充电芯片与蓄电池9电路连接。

所述的语音模块11包括语音芯片和微型麦克风，微型麦克风与语音芯片电路相连，语音芯片与微处理器5、蓄电池9电路连接。

所述的开关按钮12、语音识别按钮13均与微处理器5电路相连。

所述的护士服务站16由控制主机、监视器、无线充电装置15构成，控制主机与NB-IOT通信模块4实时通信，无线充电装置15与手环的无线充电模块10匹配。

基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环的应用方法，包括以下步骤：

S1：使用者长按开关按钮12，基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环开机，微处理器5控制蓄电池9为柔性触摸屏2、NB-IOT通信模块4供电，点亮柔性触摸屏2；

S2：NB-IOT通信模块4与护士服务站16的控制主机实时无线通信，获取患者所使用输液监控器的编号、用药名称、药液余量、滴速数据，并通过微处理器5将这些数据存储到存储器6，每24小时微处理器5自动清理存储器6的失效数据，也可短时间内手动清理存储器数据；

S3：使用者按开关按钮12，微处理器5控制蓄电池9为柔性触摸屏2、NB-IOT通信模块4供电，点亮柔性触摸屏2，使用者可以通过点击屏幕上的编号查看该患者的用药名称、药液余量、滴速数据，当编号过多屏幕显示不下时，使用者可以拖动屏幕查找编号；

S4：继S3步骤，使用者继续点击屏幕上的用药名称，可以查看已输液的用药名称、正在输液的用药名称、未输液的用药名称，使用者点击屏幕上的滴速图标，可以设置该患者的输液滴速，设置完成后点击确定，微处理器5通过NB-IOT通信模块4将设置信息发送到护士服务站16的控制主机；

S5：使用者在屏幕点亮情况下，按住语音识别按钮13，微处理器5控制蓄电池9为语音模块11供电，语音模块11将语音转化为指令，松开语音识别按钮13，微处理器5收到信号将执行该指令，使用者说出患者编号，可以查看该患者的用药名称、药液余量、滴速数据，使用者说出“名称”，可以查看已输液的用药名称、正在输液的用药名称、未输液的用药名称，使用者说出“滴速”，可以设置该患者的输液滴速，设置完成后说出“确定”，微处理器5通过NB-IOT通信模块4将设置信息发送到护士服务站16的控制主机；

S6：基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环在收到护士服务站16发来的药液余量不足的信息后，微处理器5控制蓄电池9为震动电机7、LED信号灯8供电、柔性触摸屏2供电，震动电机7发出震动，LED信号灯8点亮，柔性触摸屏2显示药液余量不足的患者的编号和所需输液的用药名称，如果无需继续输液则显示“已完成输液”，并弹出“确认”弹窗，当使用者点击或语音识别“确认”后，微处理器5停止震动电机7震动，警告解除；

S7：当蓄电池9电量不足时向微处理器5发送低电量信号，微处理器5收到信号后控制LED信号灯8闪烁，通知使用者基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环电量不足，当使用者将基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环放到话说服务站的无线充电装置15上时，无线充电装置15识别无线充电模块10接入，开始供电，无线充电模块10开始为蓄电池9充电；

S8：使用者在屏幕点亮情况下按开关按钮12，微处理器5控制蓄电池9停止为柔性触摸屏2供电，熄灭屏幕，使用者在开机情况下长按开关按钮12，基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环关机。

上述实施例只是说明本发明的技术构思及特点，其目的是让本领域的普通技术人员能够了解本发明的特点并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所进行的等效变化或修饰，均应涵盖在本发明的保护范围。

Claims (9)

1.基于NB-IOT通信的医护智能柔显手环，包括：外壳，柔性触摸屏，集成电路板，NB-IOT通信模块，微处理器，存储器，震动电机，LED信号灯，蓄电池，无线充电模块，语音模块，开关按钮，语音识别按钮，皮带，无线充电装置，护士服务站其特征在于所述的柔性触摸屏、集成电路板、开关按钮、语音识别按钮、皮带安装在外壳上；

所述的NB-IOT通信模块、微处理器、存储器、震动电机、LED信号灯、蓄电池、无线充电模块、语音模块、无线充电模块安装在集成电路板上；

所述的护士工作站包括控制主机、监视器、无线充电装置，控制主机通过无线信号传输与NB-IOT通信模块连通，并把控制主机服务器内的各病床病人的输液信息通过NB-IOT通信模块实时传送至微处理器，微处理器获取各病床病人的实时输液信号和控制主机的控制信号对病人的输液过程进行预警或远程控制，微处理器与振动电机信号反馈，微处理器接收控制主机的控制信号驱动振动电机震动，向医务护理人员发出病人输液预警信号。

2.根据权利要求1所述的基于NB-IOT通信的医护智能柔显手环，其特征在于所述的外壳为PP塑料柔性外壳，外壳为贴合腕部的自动折弯的弧形设计，根据不同人员手腕粗细自动调整弯曲程度，外壳内有柔性集成电路板的卡槽，外壳上方有让LED信号灯光线透过的透明区块，外壳下方有让语音模块接收声音的漏音孔，外壳右侧有开关按钮和语音识别按钮的安装孔，外壳上下方均有匹配皮带的横杆。

3.根据权利要求1所述的基于NB-IOT通信的医护智能柔显手环，其特征在于所述的柔性触摸屏安装在外壳正面，柔性触摸屏由石墨烯及纳米银线复合材料导电板及OLED彩色发光面构成，导电电极上刻蚀有控制电路，控制电路与OLED发光面连接，控制电路接收控制器的控制命令，进行导通和关断OLED的电流通路，进而显示不同的字符或图形；

所述的导电电极的基底为PET薄膜、PC薄膜、PP薄膜、PMMA薄膜、PVC薄膜中的一种，控制电路下方有若干触控电极组成的触摸传感器，触摸传感器和控制电路均与微处理器、蓄电池电路连接。

4.根据权利要求1所述的基于NB-IOT通信的医护智能柔显手环，其特征在于集成电路板上有匹配NB-IOT通信模块、微处理器、存储器、震动电机、LED信号灯、蓄电池、无线充电模块、语音模块、开关按钮、语音识别按钮的插槽。

5.根据权利要求1所述的基于NB-IOT通信的医护智能柔显手环，其特征在于所述的NB-IOT通信模块与微处理器、蓄电池电路连接，NB-IOT通信模块与护士服务站的控制主机无线连接；

所述的微处理器与存储器、震动电机、LED信号灯、蓄电池、无线充电模块、语音模块、开关按钮、语音识别开关电路连接；

所述的震动电机与微处理器、蓄电池电路连接；

所述的LED信号灯与微处理器、蓄电池电路连接；

所述的蓄电池与NB-IOT通信模块、微处理器、存储器、震动电机、LED信号灯、无线充电模块、语音模块电路连接。

6.根据权利要求1所述的基于NB-IOT通信的医护智能柔显手环，其特征在于所述的无线充电模块包括无线充电芯片和无线充电线圈，无线充电线圈与无线充电芯片电路连接，无线充电芯片与蓄电池电路连接。

7.根据权利要求1所述的基于NB-IOT通信的医护智能柔显手环，其特征在于所述的语音模块包括语音芯片和微型麦克风，微型麦克风与语音芯片电路相连，语音芯片与微处理器、蓄电池电路连接；

所述的开关按钮、语音识别按钮均与微处理器电路相连。

8.根据权利要求1所述的基于NB-IOT通信的医护智能柔显手环，其特征在于所述的护士服务站由控制主机、监视器、无线充电装置构成，控制主机与NB-IOT通信模块实时通信，无线充电装置与手环的无线充电模块匹配。

9.基于NB-IOT通信的医护智能柔显手环的应用方法，包括以下步骤：

S1：使用者长按开关按钮，基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环开机，微处理器控制蓄电池为柔性触摸屏、NB-IOT通信模块供电，点亮柔性触摸屏；

S2：NB-IOT通信模块与护士服务站的控制主机实时无线通信，获取患者所使用输液监控器的编号、用药名称、药液余量、滴速数据，并通过微处理器将这些数据存储到存储器，每24小时微处理器自动清理存储器的失效数据，也可短时间内手动清理存储器数据；

S3：使用者按开关按钮，微处理器控制蓄电池为柔性触摸屏、NB-IOT通信模块供电，点亮柔性触摸屏，使用者可以通过点击屏幕上的编号查看该患者的用药名称、药液余量、滴速数据，当编号过多屏幕显示不下时，使用者可以拖动屏幕查找编号；

S4：继S3步骤，使用者继续点击屏幕上的用药名称，可以查看已输液的用药名称、正在输液的用药名称、未输液的用药名称，使用者点击屏幕上的滴速图标，可以设置该患者的输液滴速，设置完成后点击确定，微处理器通过NB-IOT通信模块将设置信息发送到护士服务站的控制主机；

S5：使用者在屏幕点亮情况下，按住语音识别按钮，微处理器控制蓄电池为语音模块供电，语音模块将语音转化为指令，松开语音识别按钮，微处理器收到信号将执行该指令，使用者说出患者编号，可以查看该患者的用药名称、药液余量、滴速数据；使用者说出“名称”，可以查看已输液的用药名称、正在输液的用药名称、未输液的用药名称；使用者说出“滴速”，可以设置该患者的输液滴速，设置完成后说出“确定”，微处理器通过NB-IOT通信模块将设置信息发送到护士服务站的控制主机；

S6：基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环在收到护士服务站发来的药液余量不足的信息后，微处理器驱动震动电机并唤醒LED信号灯、柔性触摸屏，震动电机震动发出警告，LED信号灯点亮，柔性触摸屏显示药液余量不足的患者的编号和所需输液的用药名称，如果无需继续输液则显示“已完成输液”，并弹出“确认”弹窗，当使用者点击或语音识别“确认”后，微处理器停止震动电机震动，警告解除；

S7：当蓄电池电量不足时向微处理器发送低电量信号，微处理器收到信号后控制LED信号灯闪烁，通知使用者基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环电量不足，当使用者将基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环放到话说服务站的无线充电装置上时，无线充电装置识别无线充电模块接入，开始供电，无线充电模块开始为蓄电池充电；

S8：使用者在屏幕点亮情况下按开关按钮，微处理器控制蓄电池停止为柔性触摸屏供电，熄灭屏幕，使用者在开机情况下长按开关按钮，基于NB-IOT通信的医疗护理智能柔显手环关机。