CN109200387A - 一种智能医疗拔针提醒方法及拔针提醒系统 - Google Patents

一种智能医疗拔针提醒方法及拔针提醒系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能医疗拔针提醒方法，本发明对数据库中所有的患者档案数据进行聚类分析，将所有的患者档案分成若干个类，判断当前输液患者的患者档案具体属于哪个类，判断完成以后就能得出当前输液患者所需要的输液时间是多少，本发明创造通过所述提醒方法计算输液患者的输液时间，以提醒医护人员拔针时间。

Description

一种智能医疗拔针提醒方法及拔针提醒系统
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，更具体地说涉及一种基于数据挖掘的智能医疗拔针提醒方法及拔针提醒系统。
背景技术
随着人均寿命的延长、出生率的下降和人们对健康的关注，现代社会人们需要更好的医疗系统。智能医疗是通过打造健康档案区域医疗信息平台，利用最先进的物联网技术，实现患者与医务人员、医疗机构、医疗设备之间的互动，逐步达到信息化。
在日常的医疗工作中，人们最经常接触到的就是输液环节，但是现有的智能医疗系统主要应用在病历档案管理中，对于患者输液过程中的监控和拔针工作智能化程度不足，需要多个医护人员共同管理众多患者的输液环节，导致患者在输液过程中出现输液回血的医疗事故的机率大大提高，影响医疗质量，因此本领域中需要一种能够实时监控患者输液过程中的状态以及对拔针时刻进行预测的提醒系统。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种基于数据挖掘的智能医疗拔针提醒装置。
本发明解决其技术问题的解决方案是：
一种智能医疗拔针提醒方法，包括以下步骤：
步骤100：设置样本数据集A＝(б1，б2，…，бn)，设置聚类结果的类集合为
步骤200：从数据库中任意取出若干个患者档案作为初始聚类中心，分别记为C1，…，Ck，设置类集合B＝(B1，…，Bk)，所述Ck是类Bk的聚类中心；
步骤300：从数据库中取出第i(i＝1)个患者档案，对该患者档案标准化，记为б1，计算所述б1到各个聚类中心的距离，判断所述б1到哪个聚类中心的距离最短，将所述б1划分到距离最短的类；
步骤400：从数据库中取出第i(i＝i+1)个患者档案，对该患者档案标准化，记为бi，计算所述бi到各个聚类中心的距离，判断所述бi到哪个聚类中心的距离最短，将所述бi划分到距离最短的类；
步骤500：判断i是否小于或等于n，如果是，返回步骤400，否则继续往下执行；
步骤600：重新计算所述类集合B中各个类B1，…，Bk的聚类中心C1，…，Ck；
步骤700：判断重新计算后类集合B中各个类B1，…，Bk的聚类中心C1，…，Ck是否发生变化，如果是，返回步骤300，否则继续往下执行；
步骤800：采集输入当前需要输液的患者档案б，计算所述б到各个聚类中心的距离，判断所述б到哪个聚类中心的距离最短，将所述б划分到距离最短的类，得出当前输液患者的输液时间。
作为上述技术方案的进一步改进，步骤300和步骤400中，通过如下公式(1)判断所述бi属于哪个类，
作为上述技术方案的进一步改进，所述通过如下公式(2)计算所述类集合B中各个类B1，…，Bk的聚类中心C1，…，Ck，
本发明的有益效果是：本发明对数据库中所有的患者档案数据进行聚类分析，将所有的患者档案分成若干个类，判断当前输液患者的患者档案具体属于哪个类，判断完成以后就能得出当前输液患者所需要的输液时间是多少，本发明创造通过所述提醒方法计算输液患者的输液时间，以提醒医护人员拔针时间。
本发明创造同时还公开了一种使用上述提醒方法的智能医疗拔针提醒系统，包括输液患者终端以及医疗人员终端，所述输液患者终端与医疗人员终端通过互联网通信连接，所述输液患者终端被配置为能够监测患者身体状况和药品输液状况，所述医疗人员终端设有数据库以及决策机制，所述数据库用于储存患者档案，所述决策机制是一个使用所述权利要求1至3任一项所述的拔针提醒方法计算输液时间的算法，所述医疗人员终端被配置为能够根据输液患者终端所采集的患者身体状况和药品输液状况，结合数据库中所有患者档案，通过决策机制计算患者的输液时间，并在输液完成时发出提醒。
作为上述技术方案的进一步改进，所述输液患者终端包括输液药品单元以及自动服务单元；所述输液药品单元包括用于显示输液时间的显示模块以及用于对患者输液速度进行监控的引流监控模块；所述自动服务单元包括通过人为操作实现呼叫功能的手动操作模块以及通过语音操作实现呼叫功能的语音操作模块。
作为上述技术方案的进一步改进，所述医疗人员终端包括监测单元以及服务单元；所述监测单元包括用于监测患者身体状况的常规检测模块以及用于显示患者身体状况以及输液状况的监测显示模块；所述服务单元包括用于将患者的身体状况及输液状况上传到数据库中的统计模块以及对患者的呼叫作出反馈的反馈模块。
本发明的有益效果是：本发明创造通过输液患者终端采集患者的身体状况以及药品输液状况，生成当前输液患者的患者档案，并将其与数据库上所有的患者档案进行比较分析，得出当前输液患者的输液时间，并在输液完成时发出提醒。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
图1是本发明的智能医疗拔针提醒方法的实施例流程提；
图2是本发明智能医疗拔针提醒系统的输液患者终端原理框架图；
图3是本发明智能医疗拔针提醒系统的医疗人员终端原理框架图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
参照图1，本发明创造公开了一种基于数据挖掘的智能医疗拔针提醒方法，能够通过对过往所有患者的患者档案进行聚类分析，计算出当期患者的输液时间，提醒医护人员拔针时刻。
一种智能医疗拔针提醒方法，包括以下步骤：
步骤100：设置样本数据集A＝(б1，б2，…，бn)，设置聚类结果的类集合为
步骤200：从数据库中任意取出若干个患者档案作为初始聚类中心，分别记为C1，…，Ck，设置类集合B＝(B1，…，Bk)，所述Ck是类Bk的聚类中心；
步骤300：从数据库中取出第i(i＝1)个患者档案，对该患者档案标准化，记为б1，计算所述б1到各个聚类中心的距离，判断所述б1到哪个聚类中心的距离最短，将所述б1划分到距离最短的类；
步骤400：从数据库中取出第i(i＝i+1)个患者档案，对该患者档案标准化，记为бi，计算所述бi到各个聚类中心的距离，判断所述бi到哪个聚类中心的距离最短，将所述бi划分到距离最短的类；
步骤500：判断i是否小于或等于n，如果是，返回步骤400，否则继续往下执行；
步骤600：重新计算所述类集合B中各个类B1，…，Bk的聚类中心C1，…，Ck；
步骤700：判断重新计算后类集合B中各个类B1，…，Bk的聚类中心C1，…，Ck是否发生变化，如果是，返回步骤300，否则继续往下执行；
步骤800：采集输入当前需要输液的患者档案б，计算所述б到各个聚类中心的距离，判断所述б到哪个聚类中心的距离最短，将所述б划分到距离最短的类，得出当前输液患者的输液时间。
本发明创造所述拔针提醒方法主要是对现有数据库上所有过往患者的患者档案进行聚类分析，将所有的患者档案分成若干个类，每个类中所有的对象(即患者档案)的共同特征就是输液时间相同或接近，之后将当前输液患者的患者档案输入并对其进行聚类分析，判断当前输液患者的患者档案具体属于类集合中的哪个类，进而得出当前患者所需的输液时间，提醒医护人员的拔针时间。
具体地，所述步骤100中首先设定用于存入数据库中所有患者档案的样本数据集A以及设定经过聚类分析后生成的类集合B；然后步骤200中在数据库中随即抽取若干个患者档案作为初始聚类中心；之后步骤300至步骤500是将数据库中所有过往的患者信息全部取出，并对所有患者信息进行聚类分析，首先需要将患者档案中所有信息和数据进行标准化处理，由于患者档案中存有各种类型的信息和数据，例如患者的体重，血压等数字型信息以及性别等非数字型信息，为了使后续处理更加便捷，本发明需要首先将患者档案中所有信息和数据进行标准化处理，将非数字型信息转变成数字型信息，同时还将复杂的数字型信息转变成简单的数字型信息，在计算每个患者档案与各个聚类中心的距离，将每个患者档案划分到距离最短的聚类中心所代表的类中，此时完成一次聚类分析，生成若干个类；而步骤600和步骤700需要对最新生成的类集合中各个类的聚类中心进行重新计算，判断同一个类中计算前后的聚类中心是否发生改变或者改变足够小，如果是，就证明了聚类分析结束，按最新所得到的类集合对当前输液患者的患者档案进行判断；最后步骤800计算当期输液患者的患者档案与类集合中各个类的距离，将当前患者档案划分到距离最小的类中，从而得出当前患者所需的输液时间。
进一步作为优选的实施方式，本发明创造具体实施方式中步骤300和步骤400中，通过如下公式(1)判断所述бi属于哪个类，所述公式(1)具体含义为计算所述бi与各个聚类中心的距离，取出距离最小时的k值，即将бi划分到类Bk中。
作为上述技术方案的进一步改进，所述通过如下公式(2)计算所述类集合B中各个类B1，…，Bk的聚类中心C1，…，Ck，所述公式(2)具体含义为计算类Bk中所有样本数据бi的均值，得出所述类Bk的聚类中心Ck。
参照图2及图3，本发明创造还公开了一种使用上述拔针提醒方法的智能医疗拔针提醒系统，包括输液患者终端以及医疗人员终端，所述输液患者终端与医疗人员终端通过互联网通信连接，所述输液患者终端被配置为能够监测患者身体状况和药品输液状况，所述医疗人员终端设有数据库以及决策机制，所述数据库用于储存患者档案，所述决策机制是一个使用所述权利要求1至3任一项所述的拔针提醒方法计算输液时间的算法，所述医疗人员终端被配置为能够根据输液患者终端所采集的患者身体状况和药品输液状况，结合数据库中所有患者档案，通过决策机制计算患者的输液时间，并在输液完成时发出提醒。
具体地，本发明创造所述拔针提醒系统通过输液患者终端采集患者的身体状况以及药品输液状况，生成当前输液患者的患者档案，并将其与数据库上所有的患者档案进行比较分析，得出当前输液患者的输液时间，并在输液完成时发出提醒。
进一步作为优选的实施方式，本发明创造具体实施方式中，所述输液患者终端包括输液药品单元以及自动服务单元；所述输液药品单元包括用于显示输液时间的显示模块以及用于对患者输液速度进行监控的引流监控模块；所述自动服务单元包括通过人为操作实现呼叫功能的手动操作模块以及通过语音操作实现呼叫功能的语音操作模块。具体地，由于本发明创造中所述输液药品单元需要显示输液时间和对输液速度进行监控，因此所述输液药品单元需要配置有显示模块以及引流监控模块，至于所述引流监控模块可以使用压力传感器对输液药品的重量进行检测；所自动服务单元用于为患者提供呼叫服务，其中所述手动操作模块可以是通过按键等硬件设备实现呼叫功能，也可以利用语音操作模块对患者的语音进行识别实现呼叫功能，以适应各种不同患者的需求。
进一步作为优选的实施方式，本发明创造具体实施方式中，所述医疗人员终端包括监测单元以及服务单元；所述监测单元包括用于监测患者身体状况的常规检测模块以及用于显示患者身体状况以及输液状况的监测显示模块；所述服务单元包括用于将患者的身体状况及输液状况上传到数据库中的统计模块以及对患者的呼叫作出反馈的反馈模块。具体地本系统中配置有检测患者输液过程中身体状况的功能，以便医护人员对患者输液状况进行实时控制，所述常规检测模块配置有多种检测功能，包括血压，心率等方面的检测；所述服务单元包括用于将患者的身体状况及输液状况上传到数据库中的统计模块以及对患者的呼叫作出反馈的反馈模块，所述决策机制将接收到的患者档案进行分析，计算出当期患者准确的输液时间，以提醒医护人员在适合的时候拔针，防止发生各类输液事故。
以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种智能医疗拔针提醒方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤100：设置样本数据集A＝(б1，б2，…，бn)，设置聚类结果的类集合为
步骤200：从数据库中任意取出若干个患者档案作为初始聚类中心，分别记为C1，…，Ck，设置类集合B＝(B1，…，Bk)，所述Ck是类集合Bk的聚类中心；
步骤300：从数据库中取出第i(i＝1)个患者档案，对该患者档案标准化，记为б1，计算所述б1到各个聚类中心的距离，判断所述б1到哪个聚类中心的距离最短，将所述б1划分到距离最短的类；
步骤400：从数据库中取出第i(i＝i+1)个患者档案，对该患者档案标准化，记为бi，计算所述бi到各个聚类中心的距离，判断所述бi到哪个聚类中心的距离最短，将所述бi划分到距离最短的类；
步骤500：判断i是否小于或等于n，如果是，返回步骤400，否则继续往下执行；
步骤600：重新计算所述类集合B中各个类B1，…，Bk的聚类中心C1，…，Ck；
步骤700：判断重新计算后类集合B中各个类B1，…，Bk的聚类中心C1，…，Ck是否发生变化，如果是，返回步骤300，否则继续往下执行；
步骤800：采集输入当前需要输液的患者档案б，计算所述б到各个聚类中心的距离，判断所述б到哪个聚类中心的距离最短，将所述б划分到距离最短的类，得出当前输液患者的输液时间。
2.根据权利要求1所述的一种智能医疗拔针提醒方法，其特征在于：步骤300和步骤400中，通过如下公式(1)判断所述бi属于哪个类，
3.根据权利要求2所述的一种智能医疗拔针提醒方法，其特征在于：所述通过如下公式(2)计算所述类集合B中各个类B1，…，Bk的聚类中心C1，…，Ck，
4.一种使用上述拔针提醒方法的拔针提醒系统，其特征在于：包括输液患者终端以及医疗人员终端，所述输液患者终端与医疗人员终端通过互联网通信连接，所述输液患者终端被配置为能够监测患者身体状况和药品输液状况，所述医疗人员终端设有数据库以及决策机制，所述数据库用于储存患者档案，所述决策机制是一个使用所述权利要求1至3任一项所述的拔针提醒方法计算输液时间的算法，所述医疗人员终端被配置为能够根据输液患者终端所采集的患者身体状况和药品输液状况，结合数据库中所有患者档案，通过决策机制计算患者的输液时间，并在输液完成时发出提醒。
5.根据权利要求4所述的一种智能医疗拔针提醒系统，其特征在于：所述输液患者终端包括输液药品单元以及自动服务单元；所述输液药品单元包括用于显示输液时间的显示模块以及用于对患者输液速度进行监控的引流监控模块；所述自动服务单元包括通过人为操作实现呼叫功能的手动操作模块以及通过语音操作实现呼叫功能的语音操作模块。
6.根据权利要求5所述的一种智能医疗拔针提醒系统，其特征在于：所述医疗人员终端包括监测单元以及服务单元；所述监测单元包括用于监测患者身体状况的常规检测模块以及用于显示患者身体状况以及输液状况的监测显示模块；所述服务单元包括用于将患者的身体状况及输液状况上传到数据库中的统计模块以及对患者的呼叫作出反馈的反馈模块。
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