CN109711395A - 预防患儿医院呼吸感染的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种预防患儿医院呼吸感染的装置，所述装置包括：声音分析设备，设置在医院中的监测区域，用于对所述监测区域中的声音的各个成分进行分析，以确定是否存在咳嗽声对应的成分，并在确定存在时，发出第一驱动命令，否则发出第二驱动命令；监测摄像头，设置在声音分析设备的附近，用于在接收到所述第一驱动命令时，对所述监测区域执行实时图像采集，以获得实时监测图像。本发明的预防患儿医院呼吸感染的装置操作简单，监控直接。采用声音分析和图像分析联动的方式准确确定医院现场是否存在吐痰不雅行为，以减少病毒和细菌的扩散，从而有效维护了医院的现场环境。

Description

预防患儿医院呼吸感染的装置

技术领域

本发明涉及医疗领域，尤其涉及一种预防患儿医院呼吸感染的装置。

背景技术

随地吐痰会带来严重的卫生问题。由于飞沫是很多病菌的主要传播途径，因此随地吐痰是很不卫生的行为。对于患有呼吸系统疾病的人而言，随地吐痰的害处更大。这些患者的痰中含大量的细菌、病毒、肺支原体、真菌、以及寄生虫等。所携带的细菌有葡萄球菌、链球菌、肺炎杆菌、绿脓杆菌、结核杆菌等。这些病菌都可能要威胁人们的生命。“非典”患者的一滴痰液中，藏有上亿个病菌。这些患者痰液中的病菌扩散到空气中，会在空气中漂浮数小时，很容易造成一人传染数人，尤其在医院这种敏感场所。而在医院的就诊人群中，患儿是最易受到感染的人群。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种预防患儿医院呼吸感染的装置，所述装置包括：声音分析设备，设置在医院中的监测区域，用于对所述监测区域中的声音的各个成分进行分析，以确定是否存在咳嗽声对应的成分。

更具体地，在所述预防患儿医院呼吸感染的装置中：所述声音分析设备还用于在确定存在咳嗽声对应的成分时，发出第一驱动命令。

更具体地，在所述预防患儿医院呼吸感染的装置中：所述声音分析设备还用于在确定不存在咳嗽声对应的成分时，发出第二驱动命令。

更具体地，在所述预防患儿医院呼吸感染的装置中，所述装置还包括：监测摄像头，设置在声音分析设备的附近，用于在接收到所述第一驱动命令时，对所述监测区域执行实时图像采集，以获得实时监测图像。

更具体地，在所述预防患儿医院呼吸感染的装置中，所述装置还包括：姿态分析设备，与所述监测摄像头连接，用于基于基准吐痰姿势对所述实时监测图像中是否存在人体吐痰姿态进行辨别，并在存在时，发出吐痰提醒命令；所述监测摄像头还用于在接收到所述第二驱动命令时，停止对所述监测区域执行实时图像采集；在所述声音分析设备中，将咳嗽声的声音特征分别与所述监测区域中的声音的各个成分进行分析，以确定是否存在咳嗽声对应的成分；热量提醒设备，与热量评估设备连接，用于接收声音分析设备的内部热量数据，并即时显示与声音分析设备的内部热量数据对应的提醒文字，所述热量提醒设备为一LED显示阵列。

本发明至少需要具备以下三处关键的发明点：

(1)采用声音分析和图像分析联动的方式准确确定医院现场是否存在吐痰不雅行为，以减少病毒和细菌的扩散；

(2)采用非介入式的设备内部热量测量机制，在提供有效数据的同时，减少对设备内部结构的破坏性影响；

(3)引入优先权检测设备用于根据各个设备分别处理数据的重要程度判断各个设备的电量分配优先权。

本发明的预防患儿医院呼吸感染的装置操作简单，监控直接。采用声音分析和图像分析联动的方式准确确定医院现场是否存在吐痰不雅行为，以减少病毒和细菌的扩散，从而有效维护了医院的现场环境。

具体实施方式

下面将对本发明的预防患儿医院呼吸感染的装置的实施方案进行详细说明。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种预防患儿医院呼吸感染的装置，能够有效解决相应的技术问题。

根据本发明实施方案示出的预防患儿医院呼吸感染的装置包括：

声音分析设备，设置在医院中的监测区域，用于对所述监测区域中的声音的各个成分进行分析，以确定是否存在咳嗽声对应的成分。

接着，继续对本发明的预防患儿医院呼吸感染的装置的具体结构进行进一步的说明。

所述预防患儿医院呼吸感染的装置中：

所述声音分析设备还用于在确定存在咳嗽声对应的成分时，发出第一驱动命令。

所述预防患儿医院呼吸感染的装置中：

所述声音分析设备还用于在确定不存在咳嗽声对应的成分时，发出第二驱动命令。

所述预防患儿医院呼吸感染的装置中还可以包括：

监测摄像头，设置在声音分析设备的附近，用于在接收到所述第一驱动命令时，对所述监测区域执行实时图像采集，以获得实时监测图像。

所述预防患儿医院呼吸感染的装置中还可以包括：

姿态分析设备，与所述监测摄像头连接，用于基于基准吐痰姿势对所述实时监测图像中是否存在人体吐痰姿态进行辨别，并在存在时，发出吐痰提醒命令；

所述监测摄像头还用于在接收到所述第二驱动命令时，停止对所述监测区域执行实时图像采集；

在所述声音分析设备中，将咳嗽声的声音特征分别与所述监测区域中的声音的各个成分进行分析，以确定是否存在咳嗽声对应的成分；

热量提醒设备，与热量评估设备连接，用于接收声音分析设备的内部热量数据，并即时显示与声音分析设备的内部热量数据对应的提醒文字，所述热量提醒设备为一LED显示阵列；

第一提取设备，设置在声音分析设备的外壳上，用于对声音分析设备的外壳上的热量执行现场检测操作，以获得第一热量数据；

第二提取设备，设置在监测摄像头的外壳上，用于对监测摄像头的外壳上的热量执行现场检测操作，以获得第二热量数据；

第三提取设备，设置在姿态分析设备的外壳上，用于对姿态分析设备的外壳上的热量执行现场检测操作，以获得第三热量数据；

热量评估设备，分别与所述第一提取设备、第二提取设备和第三提取设备连接，用于接收所述第一热量数据、所述第二热量数据和所述第三热量数据，并对所述第一热量数据、所述第二热量数据和所述第三热量数据执行加权估算操作，以获得所述声音分析设备的内部热量数据；

优先权检测设备，分别与声音分析设备、监测摄像头和姿态分析设备连接，用于根据声音分析设备、监测摄像头和姿态分析设备分别处理数据的重要程度分别判断声音分析设备、监测摄像头和姿态分析设备的各个优先权；

分配触发设备，用于在接收到电量不足信号时，基于声音分析设备、监测摄像头和姿态分析设备的各个优先权确定剩余电量针对声音分析设备、监测摄像头和姿态分析设备每一个设备的分配比率；

状态识别设备，与电池设备连接，用于对电池设备的电量进行分析，当所述电池设备的电量超过限量时，发出电量充足信号；

时钟发生设备，分别与所述优先权检测设备、所述分配触发设备和所述状态识别设备连接，用于为所述优先权检测设备、所述分配触发设备和所述状态识别设备同时提供一致的系统时钟信号；

其中，所述状态识别设备还用于当所述电池设备的电量未超过限量时，发出电量不足信号；

其中，在所述热量评估设备中，对所述第一热量数据、所述第二热量数据和所述第三热量数据执行加权估算操作，以获得所述声音分析设备的内部热量数据包括：将所述第一热量数据和第一权重值相乘以获得第一乘积，将所述第二热量数据和第二权重值相乘以获得第二乘积，将所述第三热量数据和第三权重值相乘以获得第三乘积，将所述第一乘积、所述第二乘积和所述第三乘积相加以获得所述内部热量数据；

其中，所述第一权重值大于所述第二权重值，所述第一权重值还大于所述第三权重值，所述第一权重值取值范围在0.5到2之间；

其中，在所述热量评估设备中，所述第二权重值和所述第三权重值的取值范围在0.25到1之间；

其中，在所述分配触发设备中，声音分析设备、监测摄像头或姿态分析设备的优先权越高，对应的分配比率越大，被分配到的电量为所述剩余电量乘以所述分配比率所获得的数值。

所述预防患儿医院呼吸感染的装置中：

所述分配触发设备还用于在接收到电量充足信号时，停止对电池设备的电量分析动作。

所述预防患儿医院呼吸感染的装置中还可以包括：

闪光灯控制器，位于监测摄像头的一侧，用于基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭；

其中，基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭包括：当实时环境亮度小于等于预设亮度阈值时，打开闪光灯。

所述预防患儿医院呼吸感染的装置中：

闪光灯控制器基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭包括：当实时环境亮度大于预设亮度阈值时，关闭闪光灯；

其中，闪光灯控制器基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭包括：当实时环境亮度小于等于预设亮度阈值时，打开闪光灯并根据实时环境亮度调整闪光灯的闪光亮度，实时环境亮度越低，闪光灯的闪光亮度越高。

所述预防患儿医院呼吸感染的装置中还可以包括：

GPS定位设备，设置在监测摄像头的一侧，用于提供监测摄像头当前的GPS位置。

另外，GPS是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称。GPS起始于1958年美国军方的一个项目，1964年投入使用。20世纪70年代，美国陆海空三军联合研制了新一代卫星定位系统GPS。主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报搜集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年，全球覆盖率高达98％的24颗GPS卫星星座己布设完成。

利用GPS定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球卫星定位系统，简称GPS。GPS是由美国国防部研制建立的一种具有全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统，能为全球用户提供低成本、高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息，是卫星通信技术在导航领域的应用典范，它极大地提高了地球社会的信息化水平，有力地推动了数字经济的发展。

GPS的前身是美国军方研制的一种子午仪卫星定位系统(Transit)，1958年研制，1964年正式投入使用。该系统用5到6颗卫星组成的星网工作，每天最多绕过地球13次，并且无法给出高度信息，在定位精度方面也不尽如人意。然而，子午仪系统使得研发部门对卫星定位取得了初步的经验，并验证了由卫星系统进行定位的可行性，为GPS的研制埋下了铺垫。由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。美国海陆空三军及民用部门都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或他们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种预防患儿医院呼吸感染的装置，其特征在于，包括：

声音分析设备，设置在医院中的监测区域，用于对所述监测区域中的声音的各个成分进行分析，以确定是否存在咳嗽声对应的成分。

2.如权利要求1所述的预防患儿医院呼吸感染的装置，其特征在于：

所述声音分析设备还用于在确定存在咳嗽声对应的成分时，发出第一驱动命令。

3.如权利要求2所述的预防患儿医院呼吸感染的装置，其特征在于：

所述声音分析设备还用于在确定不存在咳嗽声对应的成分时，发出第二驱动命令。

4.如权利要求3所述的预防患儿医院呼吸感染的装置，其特征在于，所述装置还包括：

监测摄像头，设置在声音分析设备的附近，用于在接收到所述第一驱动命令时，对所述监测区域执行实时图像采集，以获得实时监测图像。

5.如权利要求4所述的预防患儿医院呼吸感染的装置，其特征在于，所述装置还包括：

姿态分析设备，与所述监测摄像头连接，用于基于基准吐痰姿势对所述实时监测图像中是否存在人体吐痰姿态进行辨别，并在存在时，发出吐痰提醒命令；

所述监测摄像头还用于在接收到所述第二驱动命令时，停止对所述监测区域执行实时图像采集；

在所述声音分析设备中，将咳嗽声的声音特征分别与所述监测区域中的声音的各个成分进行分析，以确定是否存在咳嗽声对应的成分；

热量提醒设备，与热量评估设备连接，用于接收声音分析设备的内部热量数据，并即时显示与声音分析设备的内部热量数据对应的提醒文字，所述热量提醒设备为一LED显示阵列；

第一提取设备，设置在声音分析设备的外壳上，用于对声音分析设备的外壳上的热量执行现场检测操作，以获得第一热量数据；

第二提取设备，设置在监测摄像头的外壳上，用于对监测摄像头的外壳上的热量执行现场检测操作，以获得第二热量数据；

第三提取设备，设置在姿态分析设备的外壳上，用于对姿态分析设备的外壳上的热量执行现场检测操作，以获得第三热量数据；

热量评估设备，分别与所述第一提取设备、第二提取设备和第三提取设备连接，用于接收所述第一热量数据、所述第二热量数据和所述第三热量数据，并对所述第一热量数据、所述第二热量数据和所述第三热量数据执行加权估算操作，以获得所述声音分析设备的内部热量数据；

优先权检测设备，分别与声音分析设备、监测摄像头和姿态分析设备连接，用于根据声音分析设备、监测摄像头和姿态分析设备分别处理数据的重要程度分别判断声音分析设备、监测摄像头和姿态分析设备的各个优先权；

分配触发设备，用于在接收到电量不足信号时，基于声音分析设备、监测摄像头和姿态分析设备的各个优先权确定剩余电量针对声音分析设备、监测摄像头和姿态分析设备每一个设备的分配比率；

状态识别设备，与电池设备连接，用于对电池设备的电量进行分析，当所述电池设备的电量超过限量时，发出电量充足信号；

时钟发生设备，分别与所述优先权检测设备、所述分配触发设备和所述状态识别设备连接，用于为所述优先权检测设备、所述分配触发设备和所述状态识别设备同时提供一致的系统时钟信号；

其中，所述状态识别设备还用于当所述电池设备的电量未超过限量时，发出电量不足信号；

其中，在所述热量评估设备中，对所述第一热量数据、所述第二热量数据和所述第三热量数据执行加权估算操作，以获得所述声音分析设备的内部热量数据包括：将所述第一热量数据和第一权重值相乘以获得第一乘积，将所述第二热量数据和第二权重值相乘以获得第二乘积，将所述第三热量数据和第三权重值相乘以获得第三乘积，将所述第一乘积、所述第二乘积和所述第三乘积相加以获得所述内部热量数据；

其中，所述第一权重值大于所述第二权重值，所述第一权重值还大于所述第三权重值，所述第一权重值取值范围在0.5到2之间；

其中，在所述热量评估设备中，所述第二权重值和所述第三权重值的取值范围在0.25到1之间；

其中，在所述分配触发设备中，声音分析设备、监测摄像头或姿态分析设备的优先权越高，对应的分配比率越大，被分配到的电量为所述剩余电量乘以所述分配比率所获得的数值。

6.如权利要求5所述的预防患儿医院呼吸感染的装置，其特征在于：

所述分配触发设备还用于在接收到电量充足信号时，停止对电池设备的电量分析动作。

7.如权利要求6所述的预防患儿医院呼吸感染的装置，其特征在于，所述装置还包括：

闪光灯控制器，位于监测摄像头的一侧，用于基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭；

其中，基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭包括：当实时环境亮度小于等于预设亮度阈值时，打开闪光灯。

8.如权利要求7所述的预防患儿医院呼吸感染的装置，其特征在于：

闪光灯控制器基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭包括：当实时环境亮度大于预设亮度阈值时，关闭闪光灯；

其中，闪光灯控制器基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭包括：当实时环境亮度小于等于预设亮度阈值时，打开闪光灯并根据实时环境亮度调整闪光灯的闪光亮度，实时环境亮度越低，闪光灯的闪光亮度越高。

9.如权利要求8所述的预防患儿医院呼吸感染的装置，其特征在于，所述装置还包括：

GPS定位设备，设置在监测摄像头的一侧，用于提供监测摄像头当前的GPS位置。