CN109257415A - 一种基于nfc通信的诊断系统及其运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于NFC通信的诊断系统，包括带NFC芯片的诊断仪，带NFC芯片的客户端设备及配套的客户端APP，用于储存和分析信息和数据的云服务器、用于诊疗及维护的终端设备及配套的终端APP；诊断仪与客户端通过NFC芯片以近距离非接触式连接方式双向数据连接，云服务器分别与客户端设备、终端设备网络连接。本发明对检测结果可以进行实时的诊断，提高诊断的准确性；使用过程中不需要任何参数设置，且在上传数据时不需要进行主动的操作；大大减少由于通讯过程中产生的各种干扰从而造成数据的丢失和误传，具有更好的私密性，造价便宜，并可向下兼容RFID卡，特别适用于低价位的家庭使用的床旁诊断仪器。

Description

一种基于NFC通信的诊断系统及其运行方法

技术领域

本发明涉及医疗诊断仪器技术领域，具体地，涉及一种基于NFC通信的诊断系统及其运行方法。

背景技术

绝大多数的诊断仪器在使用上，仍然需要通过一些较为复杂的操作步骤，如设置仪器参数，定量提取样品和试剂，样品和试剂混合，因此需要具有一定专业知识的人员操作。虽然床旁诊断仪器可以将很多的诊断由大医院的检验室转移至社区医院或门诊部，人们仍然需要到医院进行检测，不能像测血压、体重、验孕一样在家中使用。

近年来，床旁诊断仪发展迅速，广泛应用于医学诊断上。随着床旁诊断技术的发展，各种家用式的床旁诊断仪器已经开发出来，如血糖仪以及血质仪等。一些产品诊断仪所需要用的试剂已经以定量的模式固定在塑料或试纸类的基片上，客户无需进行其他试剂定量等较为复杂的操作，只需采集指血加到衬纸或传感器的加样点上，仪器便可自动检测。一些床旁诊断仪器的操作相较于一般诊断仪器更为简单。有些诊断仪器只需要简单的操作，如采指血，不需要复杂的专业技术操作。此类诊断仪器可以在家庭中使用，如血压计、血糖仪、便携式心电图仪等。

关键的问题是客户没有足够的医学知识正确的判断检测的结果，这就需要同时的将此检测结果传至专业的医生进行诊断，并及时的给出建议及采取必要的措施。另外，在检测过程中，不能排除仪器由于故障或其他原因造成检验结果不准确。由于该仪器的客户毫无专业知识，对检测结果的医学意义并不了解，无法确定自身的健康状况，需要将检测的结果及时的传给专业医生进行诊断并取得相应的专业指导和建议。使用起来仍然不够便利。

随着互联网广泛应用于医学仪器及诊断领域，通过各种的射频通讯模块、蓝牙、WIFI、及其他移动通讯技术将诊断仪器与互联网连接，通过手机和互联网结合可及时地将仪器的检测结果及客户的信息传输至专业人员进行诊断，同时专业人员可以通过手机与互联网将诊断结果及建议传至客户。目前诊断仪器与互联网的互联互通大多采用WIFI，蓝牙，或移动通信的方式完成，需要较为复杂的设置步骤，造价较高，不能与RFID连用，不适用于家庭用的床旁诊断仪器。而常用的蓝牙方式主要用于传输数据，而不能直接进行读写操作，配对设置麻烦；以WIFI或移动通信系统作为通信手段的诊断仪本身与互联网直接相通，成本较高，且对使用的网络环境要求较高。

由于客户大部都不是专业人员，不能进行较为复杂的操作和设置，因此不仅需要简化诊断仪器的操作，增强仪器的自动化，还需要简单的与互联网通讯的连接设置。而目前的较为广泛使用的通讯方式都需要较为复杂的设置过程，这对中老年人占多数的客户来说造成使用方面的困难。作为家用型的床旁诊断仪器，低廉的成本是重要的因素。只有低成本的诊断仪器才能为多数人所使用。

NFC(近场)通讯模式广泛使用于闪付以及如门禁卡等的RFID(无线射频识别)应用。与蓝牙、WIFI等通讯技术不同，NFC在操作简单和安全性方面有更多的优势。最近苹果公司发布的IOS 12操作系统开放了NFC芯片的访问功能权限，表明可以在苹果手机上可以开发更多的NFC应用为各种的NFC功能提供了更为广泛的应用。NFC不再以各种闪付及纯粹的RFID门卡类的应用为主，同时可以在医疗健康事业中起着更重要的作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于NFC通信的诊断系统及其运行方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于NFC通信的诊断系统，包括带NFC芯片的诊断仪，带NFC芯片的客户端设备及配套的客户端APP，用于储存和分析信息和数据的云服务器、用于诊疗及维护的终端设备及配套的终端APP；诊断仪与客户端通过NFC芯片以近距离非接触式连接方式双向数据连接，云服务器分别与客户端设备、终端设备网络连接。通过NFC芯片，本系统以近距离非接触式连接方式将诊断仪与客户端设备实现读写互联等功能，再通过云服务器与客户端设备、终端设备网络互联，由医疗人员、专业人员通过终端设备从云服务器下载诊断仪器各项数据及上传各项指令、诊断意见、结果有效性等数据，形成由检测、结果分析、专家意见、检测质量、使用信息、仪器状态、仪器固件或软件升级等形成的综合信息及控制系统。

为克服现有诊断仪需人工进行繁杂的参数设置的不足，减少设置仪器参数时产生的误操作，同时使诊断仪更加简约化，将设置或修改诊断仪的参数智能化。优选的，所述基于NFC通信的诊断系统，还包括与诊断仪的NFC芯片数据传输的RFID卡和/或带NFC芯片的端口转换设备。

优选的，所述带NFC芯片的诊断仪，包括CPU及分别与其连接的电源模块、NFC芯片、显示模块、报警系统、数据分析模块、数据存储模块、检测系统、加样模块、触发模块；

电源模块用于为仪器供电；NFC芯片与客户端设备实现NFC通信；显示系统包括显示屏，用于显示检测信息和结果、操作提示、错误信息；报警系统包括蜂鸣器和/或闪灯等，用于提醒客户仪器状态；CPU作为运算核心和控制核心；所述数据分析模块用于对检测的信号进行处理和分析，得出检测结果；数据储存模块，用于将所有的仪器参数、检测数据、分析结果、仪器数据、错误代码、校准参数、计算公式等存入以供调用；检测系统用于进行信号采集、信号转换、信号处理等；加样模块主要进行样品采集并与传感器反应产生信号，样品可以是液态或固态，通过与传感器反应产生的电或光学反应产生信号；触发模块通过加样时模块上特定区域的光或电信号的变化启动仪器的检测。

优选的，所述云服务器设有数据存储系统、数据分析处理系统、用户信息及权限管理系统、网络通信连接系统；

网络通信连接系统用于实现云服务器与客户端设备和终端设备之间的数据连接；

数据存储系统用于存储数据信息，包括不同诊断仪的检测数据、仪器状态、配件信息和原始数据等，客户端APP传来的注册信息、仪器信息、仪器分析的原始数据、检测数据、分析结果，终端设备的诊断结果、专家意见、仪器状态、检测质控、固件升级、仪器参数修改及各种信息；

数据分析处理系统对客户端APP上传的原始数据进行进一步的数据分析及比较，以确认检测的可靠性，将分析处理结果分别传给客户端APP和终端APP；

用户信息及权限管理系统根据客户、终端的不同需要设定权限，当客户端APP、终端APP通过网络通信连接系统访问云服务器时，由用户信息及权限管理系统识别及确认权限，才能进入相应的数据存储和分析处理系统，进行相应的下载或上传数据的操作。

优选的，所述云服务器设有诊断仪分析处理系统，诊断仪分析处理系统根据原始数据计算判定仪器检测过程是否正常，并将此结果下传至终端上的厂家和专业人员，以此判断该检测是否有效，并提出相应的措施。

优选的，所述云服务器设有大数据分析系统，对数据库中的数据进行大数据分析。如，对各种由诊断仪提供的诊断数据、客户数据进行疾病防控和健康信息的大数据分析，从而用于科研、客户健康预警等领域。通过人工智能技术对客户端的检测数据进行分析和诊断，以及对客户端的历史数据进行归纳、总结和分析形成诊断意见和结果，再将此结果和意见分传至客户端和终端的专业人员的手机或其他设备上。

一种基于NFC通信的诊断系统运行方法，包括以下步骤：

S1.含NFC芯片的诊断仪上电开机，加样检测后，检测数据通过诊断仪的NFC芯片与客户端设备近场通信，上传至客户端设备上；

S2.客户端设备上安装配套的客户端APP，由客户端APP通过网络将检测数据等客户数据上传到云服务器，客户端APP上预设的用户信息也存储于云服务器。通过云服务器，客户端设备不需要保留庞大的原始数据，可节省存储空间，且客户可根据需要输出所有数据，并通过客户端APP的数据恢复功能从云服务器上重新下载历史数据。

S3.操作终端设备上安装配套的终端APP，医疗人员、专业人员由终端APP通过网络从云服务器上读取下载检测数据等相关客户数据，进行分析处理，上传各项指令、诊断意见、结果有效性等终端数据到云服务器上；

S4.客户操作客户端设备从云服务器上读取诊断结果、医疗建议等终端数据。另外，医疗人员、专业人员可通过终端设备，直接通过终端APP与客户端APP、打电话、发微信等方式，发送诊断结果及医疗建议到客户端设备，从而实现医疗人员、专业人员与客户的点对点的对接服务。

进一步的，在程序和CPU的控制下，所述S1步骤包括以下步骤：

上电开机：打开电源模块，通过电路提供工作电源，诊断仪开机自检；

NFC通信处理程序：控制NFC芯片对近场区域进行检测；客户通过客户端设备或RFID卡将传感器或试纸信息通过NFC芯片传输到诊断仪的数据存储模块，初始化程序参数，完成检测前的设置和调校；(当检测到对应RFID卡时，诊断仪通过NFC芯片读取接收RFID传送的数据，然后将数据保存在数据存储模块；或当客户端设备通过靠近诊断仪，与诊断仪的NFC芯片实现数据连接，从而将相关参数写入诊断仪数据存储模块；)

触发处理程序：触发模块检测样品加入情况，当客户将样品放入诊断仪内时，触发模块根据电信号或光信号的变化，检测到有样品进行检测；

数据检测及分析处理程序：检测系统启动，并采集相应的模拟信号，经过模数转换电路转为数字信号，由检测系统进行检测、数据分析模块进行分析后，原始数据和检验结果存入数据存储系统；

NFC通信处理程序：CPU控制NFC芯片检测是否有客户端设备存在，客户将客户端设备置于诊断仪的NFC芯片区域附近，客户端APP通过NFC芯片读取数据，通过网络传输至云服务器；

显示程序：通过显示模块将分析结果进行显示。

当有多份样品时，在对一份样品进行检测，待数据上传、结果显示后，再次运行触发处理程序，加样进行下一检测。

进一步的，诊断仪的检测结果通过含NFC组成通讯端口的设备如打印机等输出。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明与其他如WIFI或移动通信系统作为通信手段的诊断仪不同，诊断仪本身不与互联网直接相通，而是通过NFC与客户端设备相连，将数据通过NFC功能手机等客户端设备与云服务器相连，再由服务器与终端连接。终端的指令以及参数通过反向转致客户手机，并通过NFC转致诊断仪器上。将客户及诊断仪通过互联网的互联互通与专业人员直接连接，对检测结果可以进行实时的诊断，提高诊断的准确性。NFC使用过程中不需要任何参数设置，且在上传数据时不需要进行主动的操作，仅需将NFC功能手机靠近诊断仪器，即可启动数据上传。由于NFC具有的一对一及私密性的性能可以大大减少由于通讯过程中产生的各种干扰从而造成数据的丢失和误传。NFC具有的读写功能具备通过手机或造价低廉的RFID卡设置或改变诊断仪的参数提高仪器检测的准确性和有效性。客户端不需要打开相应的APP即可与含NFC基片的装置连接。NFC具有一对一连接的功能，具有更好的私密性，与蓝牙不同不需要进行配对，并具有读写的功能，同时造价便宜，并可向下兼容RFID卡，特别适用于低价位的家庭使用的床旁诊断仪器。以NFC作为唯一的通信模块既可与手机相通，并通过手机与互联网连接，完成信息的互联互通，还可以省除各种键入和其他输入输出装置，降低仪器的造价，简化操作，普及家用诊断仪器的使用。NFC通讯模式连接仪器和客户手机不需要复杂的配对设置，且造价便宜。仪器使用的相关传感器或试纸的信息可以储存在造价便宜的RFID卡经仪器的NFC传至仪器，免除客户键入各种信息，提高仪器的自动化程度。床旁诊断仪器需要的一次性传感器或试纸，由于不同时间的生产，传感器或试纸的性能有些差异，需要仪器根据不同批生产的传感器或试纸进行一定程度的调校。保证不同批生产的传感器或试纸的差异参数储存于价格低廉的RFID卡上，通过NFC模块传至诊断仪器，进行相应的调校。在家用床旁诊断仪器加入NFC芯片作为通信手段，就能使床旁诊断仪器无需键入各种参数，只需通过显示器显示的步骤进行简单的操作如加样，仪器就会自动完成检测，在显示器上显示结果并通过提示，将含将相关的应用程序的手机放在仪器的NFC区域，即可自动完成将数据上传至手机的功能，并通过互联网连接传至云服务器，再下传至专业医生的终端手机上，并由医生诊断，提出相关的指导和建议再传至客户端的手机上。

附图说明

图1为发明实施例系统结构流程图；

图2为发明实施例诊断仪结构框图；

图3为发明实施例诊断仪运行流程图；

图4为发明实施例诊断仪与外部设备连接关系结构图；

图5为发明实施例诊断仪NFC通信处理程序流程图；

图6为发明实施例客户端设备与外部设备连接关系结构图；

图7为发明实施例客户端设备数据连接关系结构图；

图8为发明实施例客户端APP发送数据程序流程图；

图9为发明实施例客户端APP接收数据程序流程图；

图10为发明实施例云服务器连接客户端设备和终端设备的结构流程图；

图11为发明实施例云服务器数据流程图；

图12为发明实施例终端设备与云服务器连接结构图；

图13为发明实施例终端设备连接云服务器的数据流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1所示，一种基于NFC通信的诊断系统，包括带NFC芯片的诊断仪，带NFC芯片的客户端设备及配套的客户端APP，用于储存和分析信息和数据的云服务器、用于诊疗及维护的终端设备及配套的终端APP；诊断仪与客户端通过NFC芯片以近距离非接触式连接方式双向数据连接，云服务器分别与客户端设备、终端设备网络连接。通过NFC芯片，本系统以近距离非接触式连接方式将诊断仪与客户端设备实现读写互联等功能，再通过云服务器与客户端设备、终端设备网络互联，由医疗人员、专业人员通过终端设备从云服务器下载诊断仪器各项数据及上传各项指令、诊断意见、结果有效性等数据，形成由检测、结果分析、专家意见、检测质量、使用信息、仪器状态、仪器固件或软件升级等形成的综合信息及控制系统。

这里客户端设备主要指带NFC芯片的内置的Android或IOS操作系统的智能手机；主要起着存储客户信息，检测结果，来自终端专业人士的指导意见及诊断结果，数据库服务器下达的各类指令以及向诊断仪器下传或上传的信息，指令及技术参数。为避免手机存储过多的信息，大部分的数据并不存入手机的存储卡上。客户可根据需要自行删除或重新下载有关的数据。

参照图12所示，终端设备包括智能手机、电脑、数据服务器等，可通过云服务器获取仪器的检测结果、客户的各种信息、并建立客户的联系。如终端的手机可与客户端手机建立各种一对多、多对一的服务关系，即一个终端的专业医生可以有多个患者(客户)，而一个客户可以有不同的专业医生。诊断仪产生的数据可以通过各种数据通道传输至不同的平台并产生各种各样的应用。如，使用智能手机的专业人员凭借各种现成的通信手段及时的收到客户端上的客户信息、从诊断仪器获取的检测数据、仪器信息及经云服务器分析验证的检测结果的有效性，及时地将诊断结果和建议措施传给客户。厂家和其他相关的服务机构可通过电脑下载所有仪器的使用状况、检测结果、诊断措施、客户的健康状况、及其他信息。厂家可以通过终端设备连接云服务器，经客户端APP指导客户对仪器的固件或软件进行升级，以此提高检测质量。云服务器上的数据信息也可直接通过终端数据服务器接入服务机构、监管部门及其他平台。医疗人员利用终端设备可以通过移动通讯系统或微信等社交平台的APP，与客户通讯，为客户与医疗人员的直接沟通提供方便。

参照图4所示，为克服现有诊断仪需人工进行繁杂的参数设置的不足，减少设置仪器参数时产生的误操作，同时使诊断仪更加简约化，将设置或修改诊断仪的参数智能化。所述基于NFC通信的诊断系统，还包括与诊断仪的NFC芯片数据传输的RFID卡和/或带NFC芯片的端口转换设备。这里，通过NFC芯片设置诊断仪的参数及输出相应的结果，由带NFC芯片的端口转换设备与数据中继器或打印机连接，可将诊断仪内的数据以打印或导出；由RFID卡或客户端设备通过NFC芯片向诊断仪上传各项仪器参数及相关耗品的信息；诊断仪器产生的检测结果通过NFC芯片传送到客户端设备、相关的打印设备或电脑上。由于打印机及电脑并无标配的NFC，这里，通过含NFC的端口转换设备经普遍使用的USB和串口通讯连接仪器和打印机或数据中继器，再转至电脑上。一般来说，诊断仪与RFID卡、中继器或打印机的通信过程中，诊断仪主动读取或写入相关的参数和数据；诊断仪与客户端设备通信时，主被动方可以互换，由于客户端设备比诊断仪更为高端和智能，一般将客户端设备设为主动方，向诊断仪读取或写入数据。

参照图2所示，这里，诊断仪主要为家庭使用。为使其操作步骤智能简便，价格相对低廉，但同时保证检测结果的可靠性，所述带NFC芯片的诊断仪，包括CPU及分别与其连接的电源模块、NFC芯片、显示模块、报警系统、数据分析模块、数据存储模块、检测系统、加样模块、触发模块；

电源模块用于为仪器供电；NFC芯片与客户端设备实现NFC通信；显示系统包括显示屏，用于显示检测信息和结果、操作提示、错误信息；报警系统包括蜂鸣器和/或闪灯等，用于提醒客户仪器状态；CPU作为运算核心和控制核心；所述数据分析模块用于对检测的信号进行处理和分析，得出检测结果；数据储存模块，用于将所有的仪器参数、检测数据、分析结果、仪器数据、错误代码、校准参数、计算公式等存入以供调用；检测系统用于进行信号采集、信号转换、信号处理等；加样模块主要进行样品采集并与传感器反应产生信号，样品可以是液态或固态，通过与传感器反应产生的电或光学反应产生信号；触发模块通过加样时模块上特定区域的光或电信号的变化启动仪器的检测。

这里的诊断仪，一般指一类或一系列的床旁诊断仪，操作过程简单，不需要具有专业知识的人员操作。此类仪器可以是电化学类、化学发光类或物理探头接触类的诊断仪；样品可以为液体类(如指血)或接触式传感器类(如心电图上的探头)等。如，国力天(深圳)科技有限公司专利申请号为201810052029.2的一种便携式微电极法血液检测仪。

参照图10、图11、图12所示，为了降低对诊断仪的硬件要求，减少成本，实现智能化云端化，云服务器来自系统中所有诊断仪、客户端设备以及终端设备的海量数据和信息。为了保证检测结果客户端产生的众多的用户信息的分类和权限管理及相关的保密功能是云服务器的主要功能之一。云服务器需要有强大的数据储存和分类功能。

所述云服务器设有数据存储系统、数据分析处理系统、用户信息及权限管理系统、网络通信连接系统；

网络通信连接系统用于实现云服务器与客户端设备和终端设备之间的数据连接；

数据存储系统用于存储数据信息，包括不同诊断仪的检测数据、仪器状态、配件信息和原始数据等，客户端APP传来的注册信息、仪器信息、仪器分析的原始数据、检测数据、分析结果，终端设备的诊断结果、专家意见、仪器状态、检测质控、固件升级、仪器参数修改及各种信息；

数据分析处理系统对客户端APP上传的原始数据进行进一步的数据分析及比较，以确认检测的可靠性，将分析处理结果分别传给客户端APP和终端APP；

用户信息及权限管理系统根据客户、终端的不同需要设定权限，当客户端APP、终端APP通过网络通信连接系统访问云服务器时，由用户信息及权限管理系统识别及确认权限，才能进入相应的数据存储和分析处理系统，进行相应的下载或上传数据的操作。

如图13所示，终端设备的功能由云服务器规定的权限决定。高权限的终端设备具有编写云服务器的各项指令和程序的权力、上传诊断仪器的各种更新固件及各种指令并通过云服务器下传至客户端手机，再经NFC下传至仪器上。权限低的终端设备只能读取云服务器的部分数据。

所述云服务器设有诊断仪分析处理系统，诊断仪分析处理系统根据原始数据计算判定仪器检测过程是否正常，并将此结果下传至终端上的厂家和专业人员，以此判断该检测是否有效，并提出相应的措施；

所述云服务器设有大数据分析系统，对数据库中的数据进行大数据分析。如，对各种由诊断仪提供的诊断数据、客户数据进行疾病防控和健康信息的大数据分析，从而用于科研、客户健康预警等领域。通过人工智能技术对客户端的检测数据进行分析和诊断，以及对客户端的历史数据进行归纳、总结和分析形成诊断意见和结果，再将此结果和意见分传至客户端和终端的专业人员的手机或其他设备上。

参照图1所示，一种基于NFC通信的诊断系统运行方法，包括以下步骤：

S1.含NFC芯片的诊断仪上电开机，加样检测后，检测数据通过诊断仪的NFC芯片与客户端设备近场通信，上传至客户端设备上；

S2.客户端设备上安装配套的客户端APP，由客户端APP通过网络将检测数据等客户数据上传到云服务器，客户端APP上预设的用户信息也存储于云服务器。通过云服务器，客户端设备不需要保留庞大的原始数据，可节省存储空间，且客户可根据需要输出所有数据，并通过客户端APP的数据恢复功能从云服务器上重新下载历史数据。

S3.操作终端设备上安装配套的终端APP，医疗人员、专业人员由终端APP通过网络从云服务器上读取下载检测数据等相关客户数据，进行分析处理，上传各项指令、诊断意见、结果有效性等终端数据到云服务器上；

S4.客户操作客户端设备从云服务器上读取诊断结果、医疗建议等终端数据。另外，医疗人员、专业人员可通过终端设备，直接通过终端APP与客户端APP、打电话、发微信等方式，发送诊断结果及医疗建议到客户端设备，从而实现医疗人员、专业人员与客户的点对点的对接服务。

参照图3、图5所示，进一步的，在程序和CPU的控制下，所述S1步骤包括以下步骤：

上电开机：打开电源模块，通过电路提供工作电源，诊断仪开机自检；

NFC通信处理程序：控制NFC芯片对近场区域进行检测；客户通过客户端设备或RFID卡将传感器或试纸信息通过NFC芯片传输到诊断仪的数据存储模块，初始化程序参数，完成检测前的设置和调校；(当检测到对应RFID卡时，诊断仪通过NFC芯片读取接收RFID传送的数据，然后将数据保存在数据存储模块；或当客户端设备通过靠近诊断仪，与诊断仪的NFC芯片实现数据连接，从而将相关参数写入诊断仪数据存储模块；)

触发处理程序：触发模块检测样品加入情况，当客户将样品放入诊断仪内时，触发模块根据电信号或光信号的变化，检测到有样品进行检测；

数据检测及分析处理程序：检测系统启动，并采集相应的模拟信号，经过模数转换电路转为数字信号，由检测系统进行检测、数据分析模块进行分析后，原始数据和检验结果存入数据存储系统；

NFC通信处理程序：CPU控制NFC芯片检测是否有客户端设备存在，客户将客户端设备置于诊断仪的NFC芯片区域附近，客户端APP通过NFC芯片读取数据，通过网络传输至云服务器；

显示程序：通过显示模块将分析结果进行显示。

当有多份样品时，在对一份样品进行检测，待数据上传、结果显示后，再次运行触发处理程序，加样进行下一检测。

进一步的，诊断仪的检测结果通过含NFC组成通讯端口的设备如打印机等输出。

参照图6所示，客户端设备通过自带的NFC芯片及安装的客户端APP，连接诊断仪、云服务器及终端设备形成信息和数据流。客户端设备通过NFC芯片从诊断仪读取或写入数据，然后通过互联网向云服务器上传和下载数据及信息。客户端设备起着承上启下的互联互通的重要作用。由于智能手机所具备的固有性能，终端人员可通过终端手机以语音、短信或微信等方式与操作客户端设备的客户进行信息交流。

客户端APP具有很重要的数据传输功能。相应的应用程序的开发可以在安卓系统(Android)或IOS系统完成。

参照图7、图8、图9所示，诊断仪上的数据通过NFC芯片经客户端设备内置的Android或IOS操作系统激活，启动客户端APP，从诊断仪读取或写入数据。数据读入后，经操作系统存入客户端数据库，并在客户端设备上显示相应的仪器信息及检测数据。存入客户端数据库的数据经互联网上传至云服务器上，云服务器接收的数据经操作系统储存于客户端数据库，通过客户端APP的提醒功能提醒客户更新诊断仪的数据。

这里，客户端设备的NFC功能必须打开才能与诊断仪的NFC芯片连接。当客户端设备与诊断仪近场通信时，客户端设备的操作系统可自动打开客户端APP。数据通过客户端APP经操作系统完成存入或读取客户端设备上的数据库，通过互联网上传诊断仪数据至云服务器，下载云服务器有关修改、更新的仪器参数、有关的指导信息，以及在客户端设备显示器上显示有关信息和数据。

当诊断仪器的参数需要更新或软件升级时，客户端设备经互联网收到云服务器的提醒信息并通过后台运作自行下载云服务器上的更新数据。在接受来自云服务器的更新数据后，客户既可或稍后开始对诊断仪器进行升级。

诊断仪的NFC芯片，处于常开的状态，但在仪器进行检测和分析时，不进行数据交换，此时仪器会向客户端手机发送“仪器正忙，稍后再试”的信息。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过在诊断仪上加装NFC芯片，NFC功能客户端设备进行非接触性近距离无线通讯，通过客户端APP将诊断仪上的诊断结果、设置参数、仪器状态及其他技术数据上传至客户端设备的存储卡等存储器内，并在客户端设备上显示，同时通过客户端设备后台经互联网将所有数据转至云服务器。云服务器对数据进行分类，归纳，分析并将不同的数据分发至不同的终端。不同的终端根据从诊断仪上传的各类信息，进行数据分析后向客户端APP发出相应的指令、信息及相应的操作方法，同时还可通过客户端设备与诊断仪的NFC通信修改诊断仪的技术参数。具有以下技术效果：

1、NFC与其他通讯方式相比，用于诊断仪特别是床旁诊断仪，成本低廉，操作简单，适用于以家庭为主的仪器诊断。诊断仪的数据与终端的专业人员之间建立简单、快速及有效的通道。与WIFI、蓝牙及其他物联网上采用的通讯模式不同，客户不需要进行较为复杂的的设置过程建立仪器和终端之间的通讯。

2、在NFC开通状态下，客户只要将含相应的应用程序的手机靠近诊断仪器，即可将仪器的数据显示并快速的将同样的数据传至专业医生的终端手机上，供专业医生诊断并提供相应的建议。

3、通过客户端上传的原始数据经过实时还原和处理判断该检测数据是否可靠，并将此结果直接发至客户端和终端以免造成误判。同时可以对客户信息，检测结果，仪器信息，终端医生的诊断结果和建议及仪器的使用状况等形成的大数据为国家的健康信息、仪器监管、相应的健康产品的开发提供了有效的手段。

4、将适用于家庭使用的诊断仪通过互联网与专业人士间形成及时的互联互通建立有效的健康检测网络体系，及早检测造成某些突发疾病，如中风、心脑血管梗塞及猝死的生理变化指标，通过极为简单的通讯方法将结果及时的传输至专业人员来获得及时的医疗建议及指导。

5、降低了诊断仪及通信系统的造价以及极简便的操作程序。通过NFC的极简通讯模式连接诊断仪与中心服务器。客户不需要进行复杂的连接设置就能使诊断仪器与互联网连接，并保证此连接是唯一及可靠的，不会受到其他设备的干扰；通过NFC芯片简化了诊断仪器的结构和性能，客户不需要进行仪器设置或其他复杂的参数输入及仪器校准，为诊断仪进入家庭使用提供了最后一公里的解决办法，提供预防医学筛查的一种重要手段；通过NFC与大数据形成的互联互通既提供了庞大的检测数据，同时还能通过大数据的分析经互联网和NFC对诊断仪器的检测结果提供质量保证并及时地对诊断仪器进行必要的固件升级，进一步提高诊断仪器的检测质量，检测数据的准确性和可靠性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种基于NFC通信的诊断系统，其特征在于，包括带NFC芯片的诊断仪，带NFC芯片的客户端设备及配套的客户端APP，用于储存和分析信息和数据的云服务器、用于诊疗及维护的终端设备及配套的终端APP；诊断仪与客户端通过NFC芯片以近距离非接触式连接方式双向数据连接，云服务器分别与客户端设备、终端设备网络连接。

2.根据权利要求1所述的基于NFC通信的诊断系统，其特征在于，所述基于NFC通信的诊断系统，还包括与诊断仪的NFC芯片数据传输的RFID卡和/或带NFC芯片的端口转换设备。

3.根据权利要求1所述的基于NFC通信的诊断系统，其特征在于，所述带NFC芯片的诊断仪，包括CPU及分别与其连接的电源模块、NFC芯片、显示模块、报警系统、数据分析模块、数据存储模块、检测系统、加样模块、触发模块；

电源模块用于为仪器供电；NFC芯片与客户端设备实现NFC通信；显示系统包括显示屏，用于显示检测信息和结果、操作提示、错误信息；报警系统包括蜂鸣器和/或闪灯，用于提醒客户仪器状态；CPU作为运算核心和控制核心；所述数据分析模块用于对检测的信号进行处理和分析，得出检测结果；数据储存模块，用于将所有的仪器参数、检测数据、分析结果、仪器数据、错误代码、校准参数、计算公式存入以供调用；检测系统用于进行信号采集、信号转换、信号处理；加样模块主要进行样品采集并与传感器反应产生信号，样品可以是液态或固态，通过与传感器反应产生的电或光学反应产生信号；触发模块通过加样时模块上特定区域的光或电信号的变化启动仪器的检测。

4.根据权利要求2或3所述的基于NFC通信的诊断系统，其特征在于，所述云服务器设有数据存储系统、数据分析处理系统、用户信息及权限管理系统、网络通信连接系统；

网络通信连接系统用于实现云服务器与客户端设备和终端设备之间的数据连接；

数据存储系统用于存储数据信息，包括不同诊断仪的检测数据、仪器状态、配件信息和原始数据，客户端APP传来的注册信息、仪器信息、仪器分析的原始数据、检测数据、分析结果，终端设备的诊断结果、专家意见、仪器状态、检测质控、固件升级、仪器参数修改及各种信息；

数据分析处理系统对客户端APP上传的原始数据进行进一步的数据分析及比较，以确认检测的可靠性，将分析处理结果分别传给客户端APP和终端APP；

用户信息及权限管理系统根据客户、终端的不同需要设定权限，当客户端APP、终端APP通过网络通信连接系统访问云服务器时，由用户信息及权限管理系统识别及确认权限，才能进入相应的数据存储和分析处理系统，进行相应的下载或上传数据的操作。

5.根据权利要求4所述的基于NFC通信的诊断系统，其特征在于，所述云服务器设有诊断仪分析处理系统，诊断仪分析处理系统根据原始数据计算判定仪器检测过程是否正常，并将此结果下传至终端上的厂家和专业人员，以此判断该检测是否有效，并提出相应的措施。

6.根据权利要求5所述的基于NFC通信的诊断系统，其特征在于，所述云服务器设有大数据分析系统，对数据库中的数据进行大数据分析。如，对各种由诊断仪提供的诊断数据、客户数据进行疾病防控和健康信息的大数据分析，从而用于科研、客户健康预警领域。通过人工智能技术对客户端的检测数据进行分析和诊断，以及对客户端的历史数据进行归纳、总结和分析形成诊断意见和结果，再将此结果和意见分传至客户端和终端的专业人员的手机或其他设备上。

7.根据权利要求4、5或6所述的基于NFC通信的诊断系统的运行方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.含NFC芯片的诊断仪上电开机，加样检测后，检测数据通过诊断仪的NFC芯片与客户端设备近场通信，上传至客户端设备上；

S2.客户端设备上安装配套的客户端APP，由客户端APP通过网络将检测数据客户数据上传到云服务器，客户端APP上预设的用户信息也存储于云服务器；

S3.操作终端设备上安装配套的终端APP，医疗人员、专业人员由终端APP通过网络从云服务器上读取下载检测数据相关客户数据，进行分析处理，上传各项指令、诊断意见、结果有效性终端数据到云服务器上；

S4.客户操作客户端设备从云服务器上读取诊断结果、医疗建议终端数据。

8.根据权利要求7所述的基于NFC通信的诊断系统的运行方法，其特征在于，在程序和CPU的控制下，所述S1步骤包括以下步骤：

S11.上电开机：打开电源模块，通过电路提供工作电源，诊断仪开机自检；

S12.NFC通信处理程序：控制NFC芯片对近场区域进行检测；客户通过客户端设备或RFID卡将传感器或试纸信息通过NFC芯片传输到诊断仪的数据存储模块，初始化程序参数，完成检测前的设置和调校；(当检测到对应RFID卡时，诊断仪通过NFC芯片读取接收RFID传送的数据，然后将数据保存在数据存储模块；或当客户端设备通过靠近诊断仪，与诊断仪的NFC芯片实现数据连接，从而将相关参数写入诊断仪数据存储模块；)

S13.触发处理程序：触发模块检测样品加入情况，当客户将样品放入诊断仪内时，触发模块根据电信号或光信号的变化，检测到有样品进行检测；

S14.数据检测及分析处理程序：检测系统启动，并采集相应的模拟信号，经过模数转换电路转为数字信号，由检测系统进行检测、数据分析模块进行分析后，原始数据和检验结果存入数据存储系统；

S15.NFC通信处理程序：CPU控制NFC芯片检测是否有客户端设备存在，客户将客户端设备置于诊断仪的NFC芯片区域附近，客户端APP通过NFC芯片读取数据，通过网络传输至云服务器；

S16.显示程序：通过显示模块将分析结果进行显示。

9.根据权利要求8所述的基于NFC通信的诊断系统的运行方法，其特征在于，当有多份样品时，在对一份样品进行检测，待数据上传、结果显示后，再次运行触发处理程序，加样进行下一检测。

10.根据权利要求9所述的基于NFC通信的诊断系统的运行方法，其特征在于，诊断仪的检测结果通过含NFC组成通讯端口的设备如打印机输出。