CN109187273A - 一种基于物联网及ai技术的悬丝式血液粘度仪 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，其原有组件包括测量模块、转台模块、控制电路模块、传感器模块、加样模块、清洗模块和软件模块；所述原有组件与前端单机组件连接构成前端仪器，所述前端单机组件包括单机数据交互模块、单机自动标定模块、单机视频模块，所述前端仪器通过物联网与设置在云端的中心端组件进行通讯连接，所述中心端组件包括云端中心控制模块、云端数据交互模块、云端自动标定模块、云端视频模块和云端存储模块，其避免人为因素影响医用检测设备的检测准确性，提高设备的智能化及精确度。

Description

一种基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪
技术领域
本发明涉及医疗仪器技术领域，具体涉及一种基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪。
背景技术
目前，血液粘度仪作为一种医疗仪器，用于检测人体血液粘度和血浆粘度。由于医用检测设备的检测准确性至关重要，而要保证其准确性，需要从两方面入手：第一，仪器的测试原理及稳定性，由仪器厂家进行保证；第二，仪器使用中的正确操作及定期的校准维护。现有技术在临床实验室的仪器设备使用中和校准中，普遍存在如下的问题：一、从事临床实验设备的人员水平参差不齐。二、为实验室提供校准服务的供应商，层次不齐。三、校准和校准验证的客观性和可信度存在缺陷。其中，人为因素占主要部分；为了解决该问题，从人员培训方面提高是一方面，但要从根本上解决问题还需从技术角度提高仪器的智能化，消除人为因素，从客观上完全解决上述存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于物联网及AI(人工智能(ArtificialIntelligence))技术的悬丝式血液粘度仪，以解决现有技术中所存在的人为因素影响医用检测设备的检测准确性的问题，提高设备的智能化及精确度。
为实现上述目的，本发明提供一种基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，所述基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪包括原有组件，所述原有组件包括测量模块、转台模块、控制电路模块、传感器模块、加样模块、清洗模块和软件模块；所述原有组件与前端单机组件连接构成前端仪器，所述前端单机组件包括单机数据交互模块、单机自动标定模块、单机视频模块，所述前端仪器通过物联网与设置在云端的中心端组件进行通讯连接，所述中心端组件包括云端中心控制模块、云端数据交互模块、云端自动标定模块、云端视频模块和云端存储模块。
可选地，单机数据交互模块通过所述物联网实现与云端数据交互模块通讯，完成数据交互的工作。
可选地，单机数据交互模块用于所述前端仪器的测试数据上传、所述血液粘度仪的工作状态信息上传、故障报警信息上传、及接收所述中心端组件的指令。
可选地，单机自动标定模块在云端中心控制模块的控制下统一完成各个模块的系统参数标定。
可选地，单机自动标定模块包括标准物池和标定程序两部分。
可选地，所述准标物池固定于所述前端仪器的内部，用于放置校准用标准物质。
可选地，所述标定程序由所述中心端组件的云端中心控制模块启动，用于标定所述血液粘度仪的参数。
可选地，所述血液粘度仪的标定参数同时存储于所述前端仪器和所述中心端组件的程序中。
可选地，云端中心控制模块管理所有在线的所述前端仪器，实时监测所述前端仪器的工作状态是否正常；定时发出指令维护所述前端仪器；定时发出指令对所述前端仪器进行质控；对质控过程中出现的误差，通过标定程序修正；实时接收所述前端仪器上传的测试数据并存储。
可选地，单机视频模块设置有用于采集传输视频信息摄像头。
本发明方法具有如下优点：
本发明的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，能够解决现有技术中所存在的人为因素影响医用检测设备的检测准确性的问题，其所有前端设备一致性良好，其中心端数据可以永久保存，不丢失、不可更改，保证测试结果可靠性高，其以可视化方式指导现场人员进行故障诊断及维修，实时高效准确的排除故障，并降低对维修工程师的经验要求；其实现了全自动化质量控制，全程无须使用人员参与，排除了人为干扰因素，提高了测试数据的可靠性，降低了对操作人员的技术熟练程度和专业化的要求，减少了临床实验室的工作强度，可以实时维护设备，保证其工作状态良好。
附图说明
图1是本发明的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪的模块结构示意图。
图中，1为测量模块，2为转台模块，3为控制电路模块，4为传感器模块，5为加样模块，6为清洗模块，7为软件模块，10为单机视频模块，11为云端中心控制模块，12为云端数据交互模块，13为云端自动标定模块，14为云端视频模块，15为云端存储模块。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例
一种基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，参见图1，所述基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪包括原有组件，所述原有组件包括测量模块1、转台模块2、控制电路模块3、传感器模块4、加样模块5、清洗模块6和软件模块7；所述原有组件与前端单机组件连接构成前端仪器，所述前端单机组件包括单机数据交互模块8、单机自动标定模块9、单机视频模块10，所述前端仪器通过物联网与设置在云端的中心端组件进行通讯连接，所述中心端组件包括云端中心控制模块11、云端数据交互模块12、云端自动标定模块13、云端视频模块14和云端存储模块15。
本实施例的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，其中悬丝式粘度计为一种高灵敏度测试仪器，现有的悬丝式粘度计通常包括测量模块1、转台模块2、控制电路模块3、传感器模块4、加样模块5、清洗模块6和软件模块7；每台仪器单机独立进行工作。本实施例的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，在物联网状态下，将所述原有组件与前端单机组件连接构成前端仪器，所述前端单机组件包括单机数据交互模块8、单机自动标定模块9、单机视频模块10，所述前端仪器通过物联网与设置在云端的中心端组件进行如图1中双向箭头所示的通讯连接，所述中心端组件包括云端中心控制模块11、云端数据交互模块12、云端自动标定模块13、云端视频模块14。中心端组件安装在云端，由厂家管理控制；前端仪器设置在用户处，完成用户样品的测试。从宏观上看，所有前端仪器通过物联网成为一个整体，可以实现所有前端仪器统一的自动控制。保证正常使用的前端仪器一致性良好，所有前端仪器在测试同一样品时，测试数据结果一致。中心端组件的数据可以永久保存，不丢失、不可更改，保证测试结果可靠性高。所述摄像头设置在可移动座上。可移动座设置有旋转轴。摄像头通过旋转轴的旋转进行角度旋转，用于采集传输视频信息。中心端组件的云端视频模块14通过前端的视频信息，可以实时看到前端状态，以可视化方式指导现场人员进行故障诊断及维修，实时高效准确的排除故障，并降低对维修工程师的经验要求。
本实施例的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，实现了全自动化质量控制，全程无须使用人员参与。排除了人为干扰因素，提高了测试数据的可靠性，降低了对操作人员的技术熟练程度和专业化的要求，减少了临床实验室的工作强度，可以实时维护设备，保证其工作状态良好。其工作流程如下：
其中心端组件，即云端控制中心由厂家控制操作。厂家可按用户实际要求设定仪器的质控时间，通常为每天早晨开始检测样本前；云端中心控制模块11发出指控命令，前端仪器接收到指令后开始执行操作，先清洗烘干传感器模块4的传感器；加样臂经控制电路模块3控制电机驱动移动到标准物池，按要求吸取定量的质控物，然后将质控物加入传感器，前端仪器开始测试。前端仪器自动对比测试结果与质控物之间的差异。在允许误差范围内，通过每日质控；如超标，则对测试仪器各种参数据进行自动诊断；如果各项参数都正常，则开始进入标定程序。修正电压与切应力之间关系曲线，完成标定；再次进行质控测试，测试结果合格后，进入待机状态，准备开始测试；如测试结果仍不能满足指控要求，则提出报警信息；通知厂家及医院，让维修人员到现场，解决仪器存在问题。
需要说明的是，云端控制中心每天对每台前端仪器都进行监控，包括但不限于温度、清洗液、液质控液容量等参数，确保使用中每一台前端仪器的测试数据均一致。厂家技术人员可以通过物联网技术，对粘度仪进行远程故障诊断，并排除，也可以指导医院维护人员，修理或更换设备备件。通过摄像头可采集现场视频信息，可通过网络上传视频信息至中心端组件，摄像头可为移动式，可以照到前端仪器的多个不同位置。
基于仪器的测试数据稳定准确，可以通过中心端模块控制前端设备，进行深度的数据挖掘。在血液粘度基础数据上增加屈服应力、触变性、粘弹性等动态特性的测试，获取动态特性数据，丰富、完善测试信息，为AI技术应用提供基础数据。云端控制中心可以收集大量测试数据，通过大量的不同地域的测试数据积累，通过必要的数据分析，探测血液运动特性与疾病以及早期疾病预防的关系，尤其针对心脑血管病的预防与治疗，可以获得更多有价值的信息，完成非联网设备所不可能完成的工作，为临床医生提供更多的诊疗依据，更好的服务于社会。
优选的，单机数据交互模块8通过所述物联网实现与云端数据交互模块12通讯，完成数据交互的工作。
优选的，单机数据交互模块8用于所述前端仪器的测试数据上传、所述血液粘度仪的工作状态信息上传、故障报警信息上传、及接收所述中心端组件的指令。
优选的，单机自动标定模块9在云端中心控制模块11的控制下统一完成各个模块的系统参数标定。
需要说明的是，悬丝式粘度仪其切应力与测试电压成线性关系，电压越大，切应力越大，但由于机械结构及电气元器件的原因，很难达到理想的线性关系，故采用分段标定法，把不规则直线分解成多段线段进行拟合，每一个小线段都可近似视为直线，标定电压与切应力之间的相互关系；通过这种多系数标定法，可使前端仪器结果一致，从算法上解决前端仪器制造加工中的不一致性。
优选的，单机自动标定模块9包括标准物池和标定程序两部分。
优选的，所述准标物池固定于所述前端仪器的内部，用于放置校准用标准物质。
优选的，所述标定程序由所述中心端组件的云端中心控制模块11启动，用于标定所述血液粘度仪的参数。
优选的，所述血液粘度仪的标定参数同时存储于所述前端仪器和所述中心端组件的程序中。
优选的，云端中心控制模块11管理所有在线的所述前端仪器，实时监测所述前端仪器的工作状态是否正常；定时发出指令维护所述前端仪器；定时发出指令对所述前端仪器进行质控；对质控过程中出现的误差，及时通过标定程序修正；实时接收所述前端仪器上传的测试数据并存储。
优选的，单机视频模块10设置有用于采集传输视频信息的摄像头。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，所述基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪包括原有组件，所述原有组件包括测量模块(1)、转台模块(2)、控制电路模块(3)、传感器模块(4)、加样模块(5)、清洗模块(6)和软件模块(7)；其特征在于，所述原有组件与前端单机组件连接构成前端仪器，所述前端单机组件包括单机数据交互模块(8)、单机自动标定模块(9)、单机视频模块(10)，所述前端仪器通过物联网与设置在云端的中心端组件进行通讯连接，所述中心端组件包括云端中心控制模块(11)、云端数据交互模块(12)、云端自动标定模块(13)、云端视频模块(14)和云端存储模块(15)。
2.如权利要求1所述的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，其特征在于，单机数据交互模块(8)通过所述物联网实现与云端数据交互模块(12)通讯，完成数据交互的工作。
3.如权利要求2所述的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，其特征在于，单机数据交互模块(8)用于所述前端仪器的测试数据上传、所述血液粘度仪的工作状态信息上传、故障报警信息上传、及接收所述中心端组件的指令。
4.如权利要求3所述的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，其特征在于，单机自动标定模块(9)在云端中心控制模块(11)的控制下统一完成各个模块的系统参数标定。
5.如权利要求4所述的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，其特征在于，单机自动标定模块(9)包括标准物池和标定程序两部分。
6.如权利要求5所述的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，其特征在于，所述准标物池固定于所述前端仪器的内部，用于放置校准用标准物质。
7.如权利要求6所述的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，其特征在于，所述标定程序由所述中心端组件的云端中心控制模块(11)启动，用于标定所述血液粘度仪的参数。
8.如权利要求7所述的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，其特征在于，所述血液粘度仪的标定参数同时存储于所述前端仪器和所述中心端组件的程序中。
9.如权利要求8所述的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，其特征在于，云端中心控制模块(11)管理所有在线的所述前端仪器，实时监测所述前端仪器的工作状态是否正常；定时发出指令维护所述前端仪器；定时发出指令对所述前端仪器进行质控；对质控过程中出现的误差，通过标定程序修正；实时接收所述前端仪器上传的测试数据并存储。
10.如权利要求9所述的基于物联网及AI技术的悬丝式血液粘度仪，其特征在于，单机视频模块(10)设置有用于采集传输视频信息摄像头。
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