CN109745596B - 自适应滴速调节平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自适应滴速调节平台，包括：电子调速开关，设置在输液管的中央位置，用于基于接收到的目标速率调整对输液管的中央位置施加的相应压力，以控制与输液管连接的点滴管的滴速，所述输液管的一端与所述点滴管连接；基于接收到的目标速率调整对输液管的中央位置施加的相应压力，以控制与输液管连接的点滴管的滴速包括：接收到的目标速率越快，调整对输液管的中央位置施加的相应压力越小，控制的与输液管连接的点滴管的滴速与所述目标速率一致；点滴留存针，与所述输液管的另一端连接，包括软管和液体腔体，所述软管用于埋入人体体内。通过本发明，实现了基于患者面部特征分析的结果自适应控制与输液管连接的点滴管的滴速。
Description
技术领域
本发明涉及输液技术领域，尤其涉及一种自适应滴速调节平台。
背景技术
输液是指由静脉滴注输入体内的大剂量注射液。现在一些规模较大的医院，每天有大量的患者需要输液，但只有几名护士提供输液服务，患者有滴速调节要求时，往往得不到及时的帮助。借助面部识别技术可以有效解决患者的滴速调节要求。面部识别不易仿冒，在安全性要求高的应用场合，面部识别技术要求识别对象必须亲临识别现场，他人难以仿冒。面部识别技术所独具的活性判别能力保证了他人无法以非活性的照片、木偶、蜡像来欺骗识别系统。这是指纹等生物特征识别技术所很难做到的。举例来说，用合法用户的断指即可仿冒合法用户的身份而使识别系统无从觉察。
面部识别使用通用性设备，面部识别技术所使用的设备为一般的PC、摄像机等常规设备，由于计算机、闭路电视监控系统等已经得到了广泛的应用，因此对于多数用户而言使用面部识别技术无需添置大量专用设备，从而既保护了用户的原有投资又扩展了用户已有设备的功能，满足了用户安全防范的需求。
面部识别的基础资料易于获得，面部识别技术所采用的依据是面部照片或实时摄取的面部图像，因而无疑是最容易获得的。
面部识别的成本较低，易于推广使用，由于面部识别技术所使用的是常规通用设备，价格均在一般用户可接受的范围之内，与其它生物识别技术相比，面部识别产品具有很高的性能价格比。
发明内容
为了解决当前点滴设备缺乏自适应滴速调节模式的技术问题，本发明提供了一种自适应滴速调节平台。
为此，本发明需要具备以下几处关键的发明点：
(1)在针对性的面部特征分析的基础上，获得与图像中景深最浅面部目标对应的估算年龄，确定与接收到的估算年龄对应的目标速率，并基于目标速率调整对输液管的中央位置施加的相应压力，以控制与输液管连接的点滴管的滴速；
(2)根据患者解析设备和附近的速率提取设备的各自输出数据带宽情况，对系统分配给上述两个设备的电量进行动态再分配，以提高电量分配的智能化等级。
根据本发明的一方面，提供了一种自适应滴速调节平台，所述平台包括：电子调速开关，设置在输液管的中央位置，用于基于接收到的目标速率调整对输液管的中央位置施加的相应压力，以控制与输液管连接的点滴管的滴速，所述输液管的一端与所述点滴管连接。
更具体地，在所述自适应滴速调节平台中：基于接收到的目标速率调整对输液管的中央位置施加的相应压力，以控制与输液管连接的点滴管的滴速包括：接收到的目标速率越快，调整对输液管的中央位置施加的相应压力越小，控制的与输液管连接的点滴管的滴速与所述目标速率一致。
更具体地，在所述自适应滴速调节平台中，所述平台还包括：
点滴留存针，与所述输液管的另一端连接，包括软管和液体腔体，所述软管用于埋入人体体内；
患者解析设备，设置在悬挂吊瓶的点滴竖杆上，用于基于面部特征分析对接收到的点滴现场图像进行景深最浅面部目标的年龄检测，以获得与景深最浅面部目标对应的估算年龄；
速率提取设备，与所述患者解析设备电性连接，通过蓝牙通信接口与所述电子调速开关连接，用于确定与接收到的估算年龄对应的目标速率；
第一带宽测量设备，与患者解析设备连接，用于检测患者解析设备的数据输出带宽，以作为第一带宽值；
第二带宽测量设备，与速率提取设备连接，用于检测速率提取设备的数据输出带宽，以作为第二带宽值；
数值分析设备，分别与所述第一带宽测量设备和所述第二带宽测量设备连接，用于将所述第一带宽值与所述第二带宽值相加以获得带宽和，计算所述第一带宽值占据所述带宽和的百分比作为第一百分比，计算所述第二带宽值占据所述带宽和的百分比作为第二百分比；
动态调节设备，与所述患者解析设备、所述速率提取设备和所述数值分析设备连接，用于获取系统分配给所述患者解析设备的电量以及系统分配给所述速率提取设备的电量，将所述分配给所述患者解析设备的电量以及所述分配给所述速率提取设备的电量相加以获得电量总值；
其中，所述动态调节设备还用于将所述第一百分比乘以所述电量总值以获得调节给所述患者解析设备的可使用电量；
其中，所述动态调节设备还用于将所述第二百分比乘以所述电量总值以获得调节给所述速率提取设备的可使用电量；
其中，所述动态调节设备由电量获取子设备和电量调节子设备组成，所述电量获取子设备与所述电量调节子设备连接；
其中，在所述速率提取设备中，确定与接收到的估算年龄对应的目标速率包括：接收到的估算年龄越小，确定的对应的目标速率越慢。
根据本发明的另一方面，还提供了一种自适应滴速调节方法，所述方法包括使用一种如上述的自适应滴速调节平台，用于基于患者面部特征分析的结果自适应控制与输液管连接的点滴管的滴速。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的自适应滴速调节平台的患者解析设备的面部特征分析示意图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的自适应滴速调节平台的实施方案进行详细说明。
随着技术的进一步成熟和社会认同度的提高，人脸识别技术将应用在更多的领域，举例说明如下：1、企业、住宅安全和管理。如人脸识别门禁考勤系统，人脸识别防盗门等。2、电子护照及身份证。这或许是未来规模最大的应用，国际民航组织(ICAO)已确定，从2010年起，其118个成员国家和地区，必须使用机读护照，人脸识别技术是首推识别模式，该规定已经成为国际标准。中国的电子护照计划公安部一所正在加紧规划和实施。3、公安、司法和刑侦。如利用人脸识别系统和网络，在全国范围内搜捕逃犯。4、自助服务。如银行的自动提款机，如果用户卡片和密码被盗，就会被他人冒取现金。如果同时应用人脸识别就会避免这种情况的发生。5、信息安全。如计算机登录、电子政务和电子商务。在电子商务中交易全部在网上完成，电子政务中的很多审批流程也都搬到了网上。而当前，交易或者审批的授权都是靠密码来实现，如果密码被盗，就无法保证安全。但是使用生物特征，就可以做到当事人在网上的数字身份和真实身份统一，从而大大增加电子商务和电子政务系统的可靠性。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种自适应滴速调节平台，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自适应滴速调节平台包括：
电子调速开关，设置在输液管的中央位置，用于基于接收到的目标速率调整对输液管的中央位置施加的相应压力，以控制与输液管连接的点滴管的滴速，所述输液管的一端与所述点滴管连接。
接着，继续对本发明的自适应滴速调节平台的具体结构进行进一步的说明。
在所述自适应滴速调节平台中：
基于接收到的目标速率调整对输液管的中央位置施加的相应压力，以控制与输液管连接的点滴管的滴速包括：接收到的目标速率越快，调整对输液管的中央位置施加的相应压力越小，控制的与输液管连接的点滴管的滴速与所述目标速率一致。
所述自适应滴速调节平台中还可以包括：
点滴留存针，与所述输液管的另一端连接，包括软管和液体腔体，所述软管用于埋入人体体内；
患者解析设备，设置在悬挂吊瓶的点滴竖杆上，用于基于面部特征分析对接收到的点滴现场图像进行景深最浅面部目标的年龄检测，以获得与景深最浅面部目标对应的估算年龄；
其中，图1为所述患者解析设备的面部特征分析示意图，其中，A、B、C为3个可用于分析的面部区域；
速率提取设备，与所述患者解析设备电性连接，通过蓝牙通信接口与所述电子调速开关连接，用于确定与接收到的估算年龄对应的目标速率；
第一带宽测量设备，与患者解析设备连接，用于检测患者解析设备的数据输出带宽，以作为第一带宽值；
第二带宽测量设备，与速率提取设备连接，用于检测速率提取设备的数据输出带宽，以作为第二带宽值；
数值分析设备，分别与所述第一带宽测量设备和所述第二带宽测量设备连接，用于将所述第一带宽值与所述第二带宽值相加以获得带宽和，计算所述第一带宽值占据所述带宽和的百分比作为第一百分比，计算所述第二带宽值占据所述带宽和的百分比作为第二百分比；
动态调节设备，与所述患者解析设备、所述速率提取设备和所述数值分析设备连接，用于获取系统分配给所述患者解析设备的电量以及系统分配给所述速率提取设备的电量，将所述分配给所述患者解析设备的电量以及所述分配给所述速率提取设备的电量相加以获得电量总值；
其中，所述动态调节设备还用于将所述第一百分比乘以所述电量总值以获得调节给所述患者解析设备的可使用电量；
其中，所述动态调节设备还用于将所述第二百分比乘以所述电量总值以获得调节给所述速率提取设备的可使用电量；
其中，所述动态调节设备由电量获取子设备和电量调节子设备组成，所述电量获取子设备与所述电量调节子设备连接；
其中，在所述速率提取设备中，确定与接收到的估算年龄对应的目标速率包括：接收到的估算年龄越小，确定的对应的目标速率越慢。
所述自适应滴速调节平台中还可以包括：
红外线检测设备，设置在悬挂吊瓶的点滴竖杆上，用于面向下收发红外线以确定下方是否存在患者。
所述自适应滴速调节平台中还可以包括：
图像均分设备，用于对接收到的点滴现场图像执行噪声类型分析，以获取所述点滴现场图像中的噪声类型的数量，并基于所述噪声类型的数量对所述点滴现场图像进行平均式分割，以获得各个相同大小的子图像；
定位处理设备，与所述图像均分设备连接，用于接收所述各个相同大小的子图像，将所述点滴现场图像的形心作为阿基米德曲线的起点以在所述点滴现场图像中画出阿基米德曲线，将与所述阿基米德曲线存在交叉的一个或多个子图像作为各个参考子图像。
所述自适应滴速调节平台中还可以包括：
参数解析设备，与所述定位处理设备连接，用于接收所述各个参考子图像，基于每一个参考子图像的各个像素点的各个像素值确定所述参考子图像的干扰度，并将所述各个参考子图像的各个干扰度中出现频率最频繁的干扰度作为参考干扰度，以输出所述参考干扰度，其中，图像的干扰度为图像中噪声的最大幅度。
所述自适应滴速调节平台中还可以包括：
陷阱滤波设备，分别与所述患者解析设备、所述图像均分设备和所述参数解析设备连接，用于接收所述参考干扰度，并在所述参考干扰度大于等于预设干扰度时，对所述点滴现场图像执行陷阱滤波处理，以获得相应的陷阱滤波图像并用于替换所述点滴现场图像输出给所述患者解析设备。
在所述自适应滴速调节平台中：
所述陷阱滤波设备还用于在所述参考干扰度小于所述预设干扰度时，将所述点滴现场图像作为陷阱滤波图像输出。
在所述自适应滴速调节平台中：
所述陷阱滤波设备包括干扰度接收单元、滤波处理单元和图像输出单元，所述滤波处理单元分别与所述干扰度接收单元和所述图像输出单元连接；
其中，在所述图像均分设备中，所述噪声类型的数量越少，对所述点滴现场图像进行平均式分割所获得的各个子图像越大。
同时，为了克服上述不足，本发明还搭建了一种自适应滴速调节方法，所述方法包括使用一种如上述的自适应滴速调节平台，用于基于患者面部特征分析的结果自适应控制与输液管连接的点滴管的滴速。
另外，在所述自适应滴速调节平台中：采用PAL器件来实现所述患者解析设备。PAL器件的基本结构是把一个可编程的与阵列的输出乘积项馈送到或阵列，PAL器件所实现的逻辑表达式具有积之和的形式，因而可以描述任意布尔传递函数。PAL器件从内部结构上来说由五种基本类型构成：(1)基本阵列结构；(2)可编程I/O结构；(3)带反馈的寄存器输出结构；(4)异或结构：(5)算术功能结构。
采用本发明的自适应滴速调节平台，针对现有技术中点滴设备缺乏自适应滴速调节模式的技术问题，在针对性的面部特征分析的基础上，获得与图像中景深最浅面部目标对应的估算年龄，确定与接收到的估算年龄对应的目标速率，并基于目标速率调整对输液管的中央位置施加的相应压力，以控制与输液管连接的点滴管的滴速；更重要的是，根据患者解析设备和附近的速率提取设备的各自输出数据带宽情况，对系统分配给上述两个设备的电量进行动态再分配，以提高电量分配的智能化等级。
在本说明书的描述中，参考术语″一个实施例″、″一些实施例″、″示例″、″具体示例″、或″一些示例″等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。
此外，术语″第一″、″第二″仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有″第一″、″第二″的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
虽然本发明已以实施例揭示如上，但其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应当可以做出适当的改动和同等替换。因此本发明的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。
Claims (3)
1.一种自适应滴速调节平台，其特征在于，所述平台包括：
电子调速开关，设置在输液管的中央位置，用于基于接收到的目标速率调整对输液管的中央位置施加的相应压力，以控制与输液管连接的点滴管的滴速，所述输液管的一端与所述点滴管连接；
基于接收到的目标速率调整对输液管的中央位置施加的相应压力，以控制与输液管连接的点滴管的滴速包括：接收到的目标速率越快，调整对输液管的中央位置施加的相应压力越小，控制的与输液管连接的点滴管的滴速与所述目标速率一致；
点滴留存针，与所述输液管的另一端连接，包括软管和液体腔体，所述软管用于埋入人体体内；
患者解析设备，设置在悬挂吊瓶的点滴竖杆上，用于基于面部特征分析对接收到的点滴现场图像进行景深最浅面部目标的年龄检测，以获得与景深最浅面部目标对应的估算年龄；
速率提取设备，与所述患者解析设备电性连接，通过蓝牙通信接口与所述电子调速开关连接，用于确定与接收到的估算年龄对应的目标速率；
第一带宽测量设备，与患者解析设备连接，用于检测患者解析设备的数据输出带宽，以作为第一带宽值；
第二带宽测量设备，与速率提取设备连接，用于检测速率提取设备的数据输出带宽，以作为第二带宽值；
数值分析设备，分别与所述第一带宽测量设备和所述第二带宽测量设备连接，用于将所述第一带宽值与所述第二带宽值相加以获得带宽和，计算所述第一带宽值占据所述带宽和的百分比作为第一百分比，计算所述第二带宽值占据所述带宽和的百分比作为第二百分比；
动态调节设备，与所述患者解析设备、所述速率提取设备和所述数值分析设备连接，用于获取系统分配给所述患者解析设备的电量以及系统分配给所述速率提取设备的电量，将所述分配给所述患者解析设备的电量以及所述分配给所述速率提取设备的电量相加以获得电量总值；
其中，所述动态调节设备还用于将所述第一百分比乘以所述电量总值以获得调节给所述患者解析设备的可使用电量；
其中，所述动态调节设备还用于将所述第二百分比乘以所述电量总值以获得调节给所述速率提取设备的可使用电量；
其中，所述动态调节设备由电量获取子设备和电量调节子设备组成，所述电量获取子设备与所述电量调节子设备连接；
其中，在所述速率提取设备中，确定与接收到的估算年龄对应的目标速率包括：接收到的估算年龄越小，确定的对应的目标速率越慢；
红外线检测设备，设置在悬挂吊瓶的点滴竖杆上，用于面向下收发红外线以确定下方是否存在患者；
图像均分设备，用于对接收到的点滴现场图像执行噪声类型分析，以获取所述点滴现场图像中的噪声类型的数量，并基于所述噪声类型的数量对所述点滴现场图像进行平均式分割，以获得各个相同大小的子图像；
定位处理设备，与所述图像均分设备连接，用于接收所述各个相同大小的子图像，将所述点滴现场图像的形心作为阿基米德曲线的起点以在所述点滴现场图像中画出阿基米德曲线，将与所述阿基米德曲线存在交叉的一个或多个子图像作为各个参考子图像；
参数解析设备，与所述定位处理设备连接，用于接收所述各个参考子图像，基于每一个参考子图像的各个像素点的各个像素值确定所述参考子图像的干扰度，并将所述各个参考子图像的各个干扰度中出现频率最频繁的干扰度作为参考干扰度，以输出所述参考干扰度，其中，图像的干扰度为图像中噪声的最大幅度；
陷阱滤波设备，分别与所述患者解析设备、所述图像均分设备和所述参数解析设备连接，用于接收所述参考干扰度，并在所述参考干扰度大于等于预设干扰度时对所述点滴现场图像执行陷阱滤波处理，以获得相应的陷阱滤波图像并用于替换所述点滴现场图像输出给所述患者解析设备。
2.如权利要求1所述的自适应滴速调节平台，其特征在于：
所述陷阱滤波设备还用于在所述参考干扰度小于所述预设干扰度时，将所述点滴现场图像作为陷阱滤波图像输出。
3.如权利要求2所述的自适应滴速调节平台，其特征在于：
所述陷阱滤波设备包括干扰度接收单元、滤波处理单元和图像输出单元，所述滤波处理单元分别与所述干扰度接收单元和所述图像输出单元连接；
其中，在所述图像均分设备中，所述噪声类型的数量越少，对所述点滴现场图像进行平均式分割所获得的各个子图像越大。
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