CN111180059B - 基于5g网络的远程医疗监护系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于医疗监护技术领域，具体提供一种基于5G网络的远程医疗监护系统，包括监护端、服务器和医院端；监护端包括采集单元，用于采集患者的体征数据；服务器包括：存储单元，用于接收并存储体征数据；处理单元，用于对采集的体征数据进行处理分析；警报单元，用于发出警报信号，警报信号包括患者的体征数据及对应监护端的编号；医院端包括：警报接收单元，用于接收警报信号；查看单元，用于查看警报信号；第二存储单元，存储有各监护端对应的患者的档案，以及医生的排班表；推荐单元，用于根据患者的档案以及医生的排班表进行医生推荐。使用本系统，一个医护人员即可以对大量患者进行监护，并能够在患者出现异常时及时了解情况。

Description

基于5G网络的远程医疗监护系统

技术领域

本发明属于医疗监护技术领域，尤其涉及一种基于5G网络的远程医疗监护系统。

背景技术

目前，医院对于患者的监护，一般是在患者身边安排医护人员并配备医疗监护设备，由医护人员通过液晶显示器来观察患者的生理状况，医护人员根据观察到的生理状况对患者采取相应的监护措施。

但这样的监护方式，医护人员由于需要定时关注患者的生理状况，每位医护人员能够顾及到的患者数量非常有限；除此，由于部分患者患有传染性病症，医护人员在日常监护时，存在被感染的风险。

因此，现有的监护方式对医护人员而言，不仅耗时耗力，并且存在被感染的风险。

发明内容

本发明针对现有的监护方式对医护人员而言，不仅耗时耗力，并且存在被感染风险的问题，提供了一种基于5G网络的远程医疗监护系统。

本发明提供的基础方案为：

基于5G网络的远程医疗监护系统，包括多个监护端、服务器和医院端，每个监护端有自己的编号；

监护端包括:

采集单元，用于采集患者的体征数据；

第一通信单元，用于与服务器通信；

服务器包括：

存储单元，用于接收并存储体征数据；

处理单元，用于对采集的体征数据进行处理分析；

警报单元，用于当处理单元的处理分析结果为发现异常时，发出警报信号，警报信号包括患者的体征数据及对应监护端的编号；

医院端包括：

警报接收单元，用于接收警报信号；

查看单元，用于查看警报信号；

第二存储单元，第二存储单元内存储有各监护端对应的患者的档案，还存储有各医生的排班表；

匹配单元，用于在接收到警报信号时，根据监护端编号对患者的档案进行匹配；

推荐单元，用于根据患者的档案以及医生的排班表，进行医生推荐；

第二通信单元，用于与服务器通信。

基础方案工作原理及有益效果：

1.采集单元对患者的体征数据进行采集后发送给服务器，之后，存储单元对患者的体征数据进行接收，处理单元对体征数据进行分析处理，当分析处理的结果为存在异常时，警报单元发送警报信号。

2.医护人员通过警报接收单元接收到警报信号后，可通过查看单元查看患者对应的监护端的编号，知道患者的信息(如病历、联系方式等)，结合患者的体征数据，可以对患者的情况进行全面的分析，了解患者出现了什么问题；同时，通过患者的信息，可以和患者取得联系，及时赶到患者身边，对其进行救治。

3.除此，匹配单元在接收到警报信号时，会根据监护端编号对患者的档案进行匹配；推荐单元则会根据患者的档案以及医生的排班表，进行医生推荐。这样，当患者到达医院接受治疗时，能够及时的得到对应科室医生的治疗。

和现有技术相比，使用本系统，一个医护人员即可以对大量(几十上百个)患者进行监护，并能够在患者出现异常时及时了解情况；并且，由于是远程监护(患者在自己的家里就可以接受监护)，规避了被感染的风险。

进一步，还包括医生端，医生端包括急救接收单元、状态获取单元和反馈单元；医生端有多个，每个医生端分别对应一位医生；

推荐单元给患者推荐医生后，还给对应医生的医生端发送急救准备信号；状态获取单元用于获取急救准备信号的读取状态，还用于获取医生的运动状态；急救接收单元用于接收急救准备信号；反馈单元用于向推荐单元进行准备结果反馈；

急救接收单元接收到急救准备信号后，若状态获取单元的获取结果为X分钟内信息读取状态由未读变化为已读，且信息读取状态变化后的Y分钟内，医生的运动状态为持续移动时，则反馈单元向推荐单元反馈已准备信号；若状态获取单元的获取结果为，X分钟内信息读取状态未变化，或者信息读取状态变化后的Y分钟内医生的运动状态未产生持续移动时，则反馈单元向推荐单元反馈未准备信号；

推荐单元还用于接收到未准备信号后，根据患者的档案及医生的排班表重新推荐医生，给重新推荐医生的医生端发送准备信号。

有益效果：

医生端可以为装载APP的手机，推荐单元给推荐医生的医生端发送急救准备信号，告知该医生有患者出现病情波动，做好急救准备。医生端接收到急救准备信号后，状态获取单元获取急救准备信号的读取状态和医生的运动状态。

如果X分钟内信息读取状态由未读变化为已读，且信息读取状态变化后的Y分钟内，医生的运动状态为持续移动(可通过手机自带的加速度传感器、陀螺仪等进行采集)。则说明推荐的医生已经读取了该状态，并且开始起身做准备。此时，反馈单元向推荐单元发送已准备信号。

如果X分钟内信息读取状态未发生变化，则说明医生未读取该急救准备信号；如果信息读取状态变化后的Y分钟内，医生的运动状态未产生持续移动，则说明医生虽然读取了该急救准备信号，但一直未起身进行准备。这两种情况下，反馈单元向推荐单元发送未准备信号。

推荐单元接收到未准备信号后，根据患者的档案及医生的排班表重新推荐医生，并给重新推荐医生的医生端发送准备信号。这样，可以保证患者能够及时得到救治。

进一步，推荐单元给重新推荐医生的医生端发送准备信号时，还给上一位推荐医生的医生端发送人员更换信号。

有益效果：

推荐单元接收到未准备信号后，给上一位推荐医生的医生端发送人员更换信号，这样可防止出现两位医生同时为该患者进行准备，浪费医疗资源的情况。

进一步，医院端还包括急诊单元，用于根据患者的档案及体征数据，生成紧急治疗方案。

有益效果：

这样，能够在患者到达医院前，为其生成紧急治疗方案，使患者得到更好的院前急救。

进一步，急诊单元包括预处理子单元、诊断子单元、方案生成子单元和推理规则子单元；

预处理子单元用于将患者的档案及体征数据并行模糊化处理；

诊断子单元根据预存的神经网络模型，以预处理子单元处理后的数据作为输入，对患者的情况进行诊断；

推理规则子单元用于存储和更新前向链推理的综合数据库，前向链推理的综合数据库包含样本知识库、临床症状描述知识库、疾病知识库、治病方案知识库和历史记录知识库；

方案生成子单元用于根据诊断子单元的诊断结果以及推理规则子单元的综合数据库，用前向链推理的方式，生成紧急治疗方案；

查看单元还用于查看急诊单元生成的紧急治疗方案。

有益效果：

医护人员到达现场后，可根据紧急治疗方案对患者进行紧急治疗。患者到达医院后，再由推荐单元推荐的医生根据患者的具体情况来进行具体的治疗。

由于即使是专业的医护人员，对不同病症的治疗方式也并非全都了解，通过急诊单元，能够让急救人员对患者进行更有针对性的紧急治疗，使患者在到达医院之前能接受到适合自己的治疗。

进一步，存储单元内存储有各监护端对应的患者的病症；

处理单元根据体征数据及对应的患者的病症，用预设的分析模型进行分析处理；其中，预设的模型为BP网络神经模型，患者的病症及体征数据作为BP神经网络的输入，体征数据存在异常或正常作为输出。

有益效果：

BP神经网络模型有很高的容错率，稳定性好，对各种病症都可以准确的进行诊断。并且，BP神经网络在投入使用后，仍会在工作过程中不断的自我优化，不断的提高分析的准确性。

进一步，医院端还包括提醒单元，用于当警报接收单元接收到警报信号时，发出提醒。

有益效果：

这样，当接收到警报信号时，提醒单元会提示医护人员注意查看警报信号。

进一步，提醒单元的提醒方式为语音加文字。

有益效果：

声音的方式刺激性较强，能够引起医护人员的注意，文字的方式则能够让医护人员了解具体发生了什么情况。

进一步，第一通信单元包括常规通信子单元、紧急通信子单元和切换子单元；常规通信子单元为默认的通信子单元；紧急通信子单元的通信效率优于常规通信子单元；切换子单元用于切换监护端与服务器的通信方式；

当处理单元的处理分析结果为发现异常时，警报单元还向监护端发送通信切换信号；监护端接收到通信切换信号后，切换子单元切换通信方式，用紧急通信子单元与服务器进行通信。

有益效果：

常规通信子单元如4G(或5G)模块与紧急通信子单元如5G(或6G)模块相比，虽然传输效率上相对较弱，但技术更加成熟，使用起来也更加稳定。同时，常规通信子单元作为日常传输网络使用，还能节约网络资源。

当处理单元的处理分析结果为发现异常，即患者的体征数据存在异常时，说明患者的病情出现了波动，此时，服务器需要实时接收患者的体征数据，若接收的数据延迟太高或掉包率过高，不利于第一时间了解患者的具体情况。因此，警报单元给监护端发送通信切换信号，监护端接收到该信号后，切换子单元切换监护端与服务器的通信方式，用紧急通信子单元与服务器通信，能尽量避免出现数据传输不及时的情况。

进一步，采集的体征数据包括体温、呼吸率、心率、血压、呼吸、出入量和血氧饱和度。

有益效果：

这样能够对患者的体征数据进行全面的采集和分析。

附图说明

图1为本发明基于5G网络的远程医疗监护系统实施例一的逻辑框图；

图2为图1中急诊单元的逻辑框图；

图3为本发明基于5G网络的远程医疗监护系统实施例二的逻辑框图；

图4为本发明基于5G网络的远程医疗监护系统实施例三中第一通信单元的逻辑框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例一

如图1所示，基于5G网络的远程医疗监护系统，包括监护端、服务器和医院端。

监护端有多个，每个监护端有自己的编号，监护端包括采集单元和第一通信单元。

采集单元用于采集患者的体征数据；本实施例中，采集的体征数据包括体温、呼吸率、心率、血压、呼吸、出入量和血氧饱和度。体征数据的具体采集方式，采用现有的可穿戴采集方式即可，在此不再赘述。

第一通信单元用于与服务器进行通信。本实施例中，第一通信单元通过5G模块与服务器通信。

服务器包括存储单元、处理单元和警报单元。本实施例中，服务器为腾讯云服务器，在其他实施例中，服务器也可以是华为云服务器或者分布式服务器。

存储单元用于存储体征数据，存储单元内存储有各监护端对应的患者的病症。

处理单元用于根据体征数据及患者对应的病症，用预设的分析模型进行分析处理。本实施例中，预设的分析模型为BP网络神经模型；其中，患者的病症及体征数据作为BP神经网络模型的输入，体征数据存在异常或正常作为BP神经网络模型的输出。

警报单元用于当处理单元的处理分析结果为患者的体征数据存在异常时，发出警报信号；警报信号包括患者的体征数据和对应监护端的编号。

医院端包括警报接收单元、提醒单元、查看单元、第二存储单元、匹配单元、推荐单元、急诊单元和第二通信单元。本实施例中，医院端为装载有相关应用的PC。

第二通信单元用于与服务器进行通信。本实施例中，第二通信单元为WIFI模块。

警报接收单元用于接收警报信号。

提醒单元用于当警报接收单元接收到警报信号时，发出提醒，本实施例中，提醒单元的提醒方式为语音加文字。

第二存储单元内存储有各监护端对应的患者的档案，还存储有各医生的排班表。

匹配单元用于在接收到警报信号时，根据监护端编号对患者的档案进行匹配。

推荐单元用于根据患者的档案以及医生的排班表，进行医生推荐。这样，当患者到达医院接受治疗时，能够及时的得到对应科室医生的治疗。

急诊单元用于根据患者的档案及体征数据，生成紧急治疗方案。

查看单元用于查看警报信号的内容、匹配单元匹配出的患者档案以及急诊单元生成的紧急治疗方案。

如图2所示，急诊单元包括预处理子单元、诊断子单元、方案生成子单元和推理规则子单元。

预处理子单元用于将患者的档案及体征数据并行模糊化处理；

诊断子单元根据预存的神经网络模型，以预处理子单元处理后的数据作为输入，对患者的情况进行诊断。本实施例中，使用的神经网络模型为BP神经网络模型。与其他神经网络模型相比，BP神经网络模型有很高的容错率，稳定性好，对各种病症都可以准确的进行诊断。

推理规则子单元用于存储和更新前向链推理的综合数据库，前向链推理的综合数据库包含样本知识库、临床症状描述知识库、疾病知识库、治病方案知识库和历史记录知识库。

方案生成子单元用于根据诊断子单元的诊断结果以及推理规则子单元的综合数据库，用前向链推理的方式，生成紧急治疗方案。

通过急诊单元，在患者的体征数据出现异常时，急诊单元能够结合患者的档案和患者体征数据，生成紧急治疗方案，并通过服务器将紧急治疗方案发送给监护端。

使用本系统，患者在自己的家里就可以接受监护。患者或者患者的家人在医护人员赶到之前，可根据接收到的紧急治疗方案进行紧急治疗。医护人员到达现场后，也可根据紧急治疗方案，对患者进行紧急治疗。患者到达医院后，再由推荐单元推荐的医生后根据患者的具体情况来进行具体的治疗。

实施例二

如图3所示，与实施例一不同的是，还包括医生端，医生端有多个，每个医生端分别对应一位医生。医生端包括急救接收单元、状态获取单元和反馈单元。本实施例中，医生端为装载有相关APP的手机，医生端通过5G模块与医院端进行通信。

推荐单元给患者推荐医生后，还给对应医生的医生端发送急救准备信号；状态获取单元用于获取急救准备信号的读取状态，还用于获取医生的运动状态；急救接收单元用于接收急救准备信号；反馈单元用于向推荐单元进行准备结果反馈。

急救接收单元接收到急救准备信号后，若状态获取单元的获取结果为X分钟内信息读取状态由未读变化为已读，且信息读取状态变化后的Y分钟内，医生的运动状态为持续移动时，则反馈单元向推荐单元反馈已准备信号；若状态获取单元的获取结果为，X分钟内信息读取状态未变化，或者信息读取状态变化后的Y分钟内医生的运动状态未产生持续移动时，则反馈单元向推荐单元反馈未准备信号。

推荐单元还用于接收到未准备信号后，根据患者的档案及医生的排班表重新推荐医生，给重新推荐医生的医生端发送准备信号，并给上一位推荐医生的医生端发送人员更换信号。

实施过程：

推荐单元给推荐医生的医生端发送急救准备信号，告知该医生有患者出现病情波动，做好急救准备。医生端接收到急救准备信号后，状态获取单元获取急救准备信号的读取状态和医生的运动状态。

如果X分钟内信息读取状态由未读变化为已读，且信息读取状态变化后的Y分钟内，医生的运动状态为持续移动(通过手机自带的加速度传感器、陀螺仪等进行采集)。则说明推荐的医生已经读取了该状态，并且开始起身做准备。此时，反馈单元向推荐单元发送已准备信号。

如果X分钟内信息读取状态未发生变化，则说明医生未读取该急救准备信号；如果信息读取状态变化后的Y分钟内，医生的运动状态未产生持续移动，则说明医生虽然读取了该急救准备信号，但一直未起身进行准备。这两种情况下，反馈单元向推荐单元发送未准备信号。X和Y的具体数值，本领域技术人员可根据患者的情况具体设置。

推荐单元接收到未准备信号后，根据患者的档案及医生的排班表重新推荐医生，并给重新推荐医生的医生端发送准备信号。这样，可以保证患者能够及时得到救治。同时，推荐单元还给上一位推荐医生的医生端发送人员更换信号，这样可防止出现两位医生同时为该患者进行准备，浪费医疗资源的情况。

实施例三

如图4所示，与实施例一不同的是，第一通信单元包括常规通信子单元、紧急通信子单元和切换子单元；常规通信子单元为默认的通信子单元；紧急通信子单元的通信效率优于常规通信子单元；切换子单元用于切换监护端与服务器的通信方式。

当处理单元的处理分析结果为发现异常时，警报单元还向监护端发送通信切换信号；监护端接收到通信切换信号后，切换子单元切换监护端与服务器的通信方式，用紧急通信子单元与服务器进行通信。

本实施例中，第一通信子单元为4G模块、第二通信子单元为5G模块。随着网络的发展，在其他的实施例中，第一通信子单元可以为5G(或6G)模块，第二通信子单元可以为6G(或7G)模块。

常规通信子单元与紧急通信子单元相比，虽然传输效率上相对较弱，但技术更加成熟，使用起来也更加稳定。同时，常规通信子单元作为日常传输网络使用，还能节约网络资源。

当处理单元的处理分析结果为发现异常，即患者的体征数据存在异常时，说明患者的病情出现了波动，此时，服务器需要实时接收患者的体征数据，若接收的数据延迟太高或掉包率过高，不利于第一时间了解患者的具体情况。因此，警报单元给监护端发送通信切换信号，监护端接收到该信号后，第一通信单元切换通信方式，用紧急通信子单元与服务器通信，能尽量避免出现数据传输不及时的情况。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.基于5G网络的远程医疗监护系统，其特征在于：包括多个监护端、服务器和医院端，每个监护端有自己的编号；

监护端包括:

采集单元，用于采集患者的体征数据；

第一通信单元，用于与服务器通信；

服务器包括：

存储单元，用于接收并存储体征数据；

处理单元，用于对采集的体征数据进行处理分析；

警报单元，用于当处理单元的处理分析结果为发现异常时，发出警报信号，警报信号包括患者的体征数据及对应监护端的编号；

医院端包括：

警报接收单元，用于接收警报信号；

查看单元，用于查看警报信号；查看单元还用于查看患者对应的监护端的编号，获取患者的信息，所述患者的信息包括病历、联系方式，结合患者的体征数据进行全面分析，同时联系患者；

第二存储单元，第二存储单元内存储有各监护端对应的患者的档案，还存储有各医生的排班表；

匹配单元，用于在接收到警报信号时，根据监护端编号对患者的档案进行匹配；

推荐单元，用于根据患者的档案以及医生的排班表，进行医生推荐；

第二通信单元，用于与服务器通信；

医院端还包括急诊单元，用于根据患者的档案及体征数据，生成紧急治疗方案；通过监护端，使患者在自己的家里接受监护；通过监护端，患者或者患者的家人在医护人员赶到之前，可根据接收到的紧急治疗方案进行紧急治疗；通过医院端或监护端，医护人员可查看紧急治疗方案，使医护人员到达现场后，也可根据紧急治疗方案，对患者进行紧急治疗；在患者到达医院后，再由推荐单元推荐的医生后根据患者的具体情况来进行具体的治疗；

还包括医生端，医生端包括急救接收单元、状态获取单元和反馈单元；医生端有多个，每个医生端分别对应一位医生；

推荐单元给患者推荐医生后，还给对应医生的医生端发送急救准备信号；状态获取单元用于获取急救准备信号的读取状态，还用于获取医生的运动状态；急救接收单元用于接收急救准备信号；反馈单元用于向推荐单元进行准备结果反馈；

急救接收单元接收到急救准备信号后，若状态获取单元的获取结果为X分钟内信息读取状态由未读变化为已读，且信息读取状态变化后的Y分钟内，医生的运动状态为持续移动时，则反馈单元向推荐单元反馈已准备信号；若状态获取单元的获取结果为，X分钟内信息读取状态未变化，或者信息读取状态变化后的Y分钟内医生的运动状态未产生持续移动时，则反馈单元向推荐单元反馈未准备信号；

推荐单元还用于接收到未准备信号后，根据患者的档案及医生的排班表重新推荐医生，给重新推荐医生的医生端发送准备信号；

第一通信单元包括常规通信子单元、紧急通信子单元和切换子单元；常规通信子单元为默认的通信子单元；紧急通信子单元的通信效率优于常规通信子单元；切换子单元用于切换监护端与服务器的通信方式；

当处理单元的处理分析结果为发现异常时，警报单元还向监护端发送通信切换信号；监护端接收到通信切换信号后，切换子单元切换通信方式，用紧急通信子单元与服务器进行通信；

医生端通过5G模块与医院端进行通信。

2.根据权利要求1所述的基于5G网络的远程医疗监护系统，其特征在于：推荐单元给重新推荐医生的医生端发送准备信号时，还给上一位推荐医生的医生端发送人员更换信号。

3.根据权利要求1所述的基于5G网络的远程医疗监护系统，其特征在于：急诊单元包括预处理子单元、诊断子单元、方案生成子单元和推理规则子单元；

预处理子单元用于将患者的档案及体征数据并行模糊化处理；

诊断子单元根据预存的神经网络模型，以预处理子单元处理后的数据作为输入，对患者的情况进行诊断；

推理规则子单元用于存储和更新前向链推理的综合数据库，前向链推理的综合数据库包含样本知识库、临床症状描述知识库、疾病知识库、治病方案知识库和历史记录知识库；

方案生成子单元用于根据诊断子单元的诊断结果以及推理规则子单元的综合数据库，用前向链推理的方式，生成紧急治疗方案；

查看单元还用于查看急诊单元生成的紧急治疗方案。

4.根据权利要求1所述的基于5G网络的远程医疗监护系统，其特征在于：存储单元内存储有各监护端对应的患者的病症；

处理单元根据体征数据及对应的患者的病症，用预设的分析模型进行分析处理；其中，预设的模型为BP网络神经模型，患者的病症及体征数据作为BP神经网络的输入，体征数据存在异常或正常作为输出。

5.根据权利要求1所述的基于5G网络的远程医疗监护系统，其特征在于：医院端还包括提醒单元，用于当警报接收单元接收到警报信号时，发出提醒。

6.根据权利要求5所述的基于5G网络的远程医疗监护系统，其特征在于：提醒单元的提醒方式为语音加文字。

7.根据权利要求1所述的基于5G网络的远程医疗监护系统，其特征在于：采集的体征数据包括体温、呼吸率、心率、血压、呼吸、出入量和血氧饱和度。