CN112022108A - 一种黄疸检测装置及辅助决策系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种黄疸检测装置，包括检测终端和监测主机，所述检测终端和监测主机之间通过无线连接或有线连接进行数据传输，所述检测终端包括微处理模块、传输模块、颜色传感器、电源模块、充电模块、显示屏和测量按键，所述微处理模块分别与传输模块、颜色传感器、电源模块、显示屏和测量按键连接，所述电源模块和充电模块连接，所述检测终端还包括LED光源，所述LED光源位于颜色传感器的外侧，本发明还涉及一种辅助决策系统，通过黄疸检测装置检测新生儿的黄疸情况，然后通过辅助决策系统综合多个因素，得到对应的推荐治疗方案，用于新生儿的黄疸治疗。

Description

一种黄疸检测装置及辅助决策系统
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，特别是涉及一种黄疸检测装置以及用于黄疸治疗的辅助决策系统。
背景技术
新生儿黄疸是新生儿期血液中胆红素代谢异常而在体内积聚引起的一种疾病，其表征为巩膜、黏膜、皮肤及其他组织呈现黄褐色。新生儿黄疸发病率高，根据中华医学会儿科学分会新生儿学组2010年的调查结果显示：占住院病例49.1%，足月儿黄疸比例为48.8%，早产儿49.9%。如果干预不及时，严重者可出现胆红素脑病，即核黄疸，而遗留神经系统后遗症，甚至导致死亡，给家庭和社会带来沉重的负担。同时，新生儿出生后的胆红素水平是一个动态变化的过程，实时监测胆红素水平并及时调整干预或治疗方案，对于诊治病情，缩短疗程，具有重要的参考意义。
在现有技术中，新生儿黄疸检测的金标准是抽取静脉血进行肝功能化验测定，但这种方法可能损伤患儿皮肤，处理不好的情况下会引起出血和感染。而且在治疗过程中，持续关注胆红素的浓度情况，需要反复进行抽血化验，对新生儿伤害大。
同时，现有的黄疸检测仪仅能给出量化值，并未考虑胎龄和日龄等因素。因此，最终的诊断结果需要医生结合指南、以及自身的经验进行判断是否需要治疗，主观因素大。
发明内容
基于此，有必要针对新生儿黄疸检测复杂，在检测黄疸之后无法确认治疗方案的问题，提供一种黄疸检测装置及辅助决策系统。
一种黄疸检测装置，其特征在于，包括检测终端和监测主机，所述检测终端和监测主机之间通过无线连接或有线连接进行数据传输，所述检测终端包括微处理模块、传输模块、颜色传感器、电源模块、充电模块、显示屏和测量按键，所述微处理模块分别与传输模块、颜色传感器、电源模块、显示屏和测量按键连接，所述电源模块和充电模块连接，所述检测终端还包括LED光源，所述LED光源位于颜色传感器的外侧。
在其中一个实施例中，所述测量按键采用电容感应式触摸按键。
在其中一个实施例中，所述充电模块为无线充电模块，所述传输模块为无线传输模块或有线传输模块。
在其中一个实施例中，所述检测终端外侧设有密封盒，所述检测终端整体呈一体封闭结构。
上述黄疸检测装置，采用LED光源和颜色传感器可以有效的提高检测的精度，同时，整体采用一体封闭结构，整个设计全部密封在盒内，不存在清洁死角，同时能避免机械按键和电源接口的接触不良等隐患。
一种黄疸辅助决策系统，采用上述的黄疸检测装置，其特征在于，包括
触碰测量按键，系统初始化和定时器初始化；
LED光源自动调节亮度，完成白平衡；
调用颜色识别程序，使颜色传感器采集待检测新生儿皮肤颜色，得到RGB值；
根据RGB值计算出黄疸指数，并显示在检测终端的显示屏上；
将RGB值和/或黄疸指数数据传输至监测主机；
在监测主机端，用户输入新生儿的信息，综合RGB值和/或黄疸指数推荐治疗方案。
在其中一个实施例中，所述颜色传感器采集待检测新生儿皮肤颜色得到RGB颜色分量。
在其中一个实施例中，所述推荐治疗方式包括无需治疗、采用蓝光治疗、换血治疗。
在其中一个实施例中，所述系统初始化包括将IO口、串口、屏幕、界面和测量标置位数据初始化。
在其中一个实施例中，所述新生儿信息包括新生儿的胎龄、日龄及近期变化趋势。
在其中一个实施例中，所述黄疸指数计算公式为y=K1*R+K2*G+K3*B+A，其中，R、G、B分别为RGB值颜色分量，K1、K2、K3为系数，A为常量。
上述黄疸辅助决策系统，将黄疸仪的智能决策曲线整合到监测主机之中，通过终端黄疸检测装置采集新生儿的黄疸指数，结合用户输入新生儿的胎龄、日龄，以及近期变化趋势等因素作为参数，推荐治疗方式，为临床提供辅助决策。
附图说明
图1为本发明黄疸检测装置的结构示意图；
图2为本发明黄疸检测辅助决策系统的工作原理图；
图3为本发明黄疸检测装置工作原理图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接”与另一元件连接时，不存在中间元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
一种黄疸检测装置，其特征在于，包括检测终端和监测主机，所述检测终端和监测主机之间通过无线连接或有线连接进行数据传输，所述检测终端包括微处理模块、传输模块、颜色传感器、电源模块、充电模块、显示屏和测量按键，所述微处理模块分别与传输模块、颜色传感器、电源模块、显示屏和测量按键连接，所述电源模块和充电模块连接，所述检测终端还包括LED光源，所述LED光源位于颜色传感器的外侧。
为了使得整体密封性能更好，在本实施例中，所述测量按键采用电容感应式触摸按键，此时，采用电容感应式触摸按键，外部可以为整体的结构，不存在清洁死角。
同样的，为了进一步的提高整体的密封性能，所述充电模块为无线充电模块，所述传输模块为无线传输模块，采用无线充电模块，可以不用再设置与外界之间的充电接口，整体的密封性更好，同时，也采用无线传输模块，可以避免设置用于数据传输的有线传输接口，使得整体的密封性更好，避免了清洁死角，在使用之前和使用之后都方便清洁。
因此，对于整体的检测终端而言，所述检测终端外侧设有密封盒，所述检测终端整体呈一体封闭结构，整体使用过程中更加方便，也方便清洁。
上述黄疸检测装置，采用LED光源和颜色传感器可以有效的提高检测的精度，同时，整体采用一体封闭结构，整个设计全部密封在盒内，不存在清洁死角，同时能避免机械按键和电源接口的接触不良等隐患。
一种黄疸辅助决策系统，采用上述的黄疸检测装置，其特征在于，包括
触碰测量按键，系统初始化和定时器初始化；
LED光源自动调节亮度，完成白平衡，
调用颜色识别程序，使颜色传感器采集待检测新生儿皮肤颜色，得到RGB值，
根据RGB值计算出黄疸指数，并显示在检测终端的显示屏上；
将RGB值和/或黄疸指数数据传输至监测主机，
在监测主机端，用户输入新生儿的信息，综合RGB值和/或黄疸指数推荐治疗方案。
上述黄疸辅助决策系统，将黄疸仪的智能决策曲线整合到监测主机之中，通过终端黄疸检测装置采集新生儿的黄疸指数，结合用户输入新生儿的胎龄、日龄，以及近期变化趋势等因素作为参数，推荐治疗方式，为临床提供辅助决策。
在使用的过程中，将黄疸检测装置对着待检测的新生儿（或新生儿某部位），首先，通过按压黄疸检测装置的测量按键，此时，LED光源启动，LED光源在启动之后，会自动调节适合的亮度，完成白平衡，同时，颜色传感器会检测到待检测位置的RGB颜色分量，检测到的RGB颜色分量数据会传递至尾处理模块，微处理模块将检测到的RGB颜色分量数据分别传送至显示屏和传输模块，颜色分量显示在黄疸检测装置的显示屏上，并同时通过传输模块传送至监测主机，监测主机在得到RGB颜色分量的数据之后，综合用户输入的新生儿信息，得到黄疸指数推荐治疗方案，这样，通过检测新生儿的黄疸得到的RGB颜色分量，再综合新生儿的其他信息，进行一个综合考虑，最后得到一个推荐的治疗方案，为临床提供辅助决策。
在该过程中，所述颜色传感器采集待检测新生儿皮肤颜色得到RGB颜色分量。在本实施例中，颜色传感器采用的是TCS34725颜色传感器，通过采用TCS34725颜色传感器，TCS34725器件提供红色、绿色、蓝色（RGB）和清除感光值的数字返回。集成在芯片上并且局部化到颜色感测光电二极管的IR阻挡滤波器使入射光的IR光谱分量最小化，并且允许准确地进行颜色测量。具有高灵敏度，宽动态范围和IR阻挡滤光片，适用于在变化的光照条件下和通过衰减材料。该数据通过I2C传输到主机。TCS34725颜色传感器具有最小化IR和UV光谱分量效应，以产生精确的颜色测量，在变化的照明条件下实现精确的颜色和环境光感应。
在最后的推荐治疗方案中，主要包括的有，无需治疗、采用蓝光治疗、换血治疗。
对于黄疸指数、新生儿的胎龄、日龄与最后推荐治疗方案之间的关系，英国国家健康学会（National Institute for Health and Clinical Excellence）公布了新生儿黄疸治疗阈值图（Treatment threshold graph for babies with neonatal jaundice），公开了新生儿胎龄、日龄以及血清总胆红素（Total serum bilirubin）之间的联系，在本实施例中，通过黄疸检测装置可以得到黄疸指数，对于黄疸指数，实际测得的为总胆红素（即直接胆红素与间接胆红素之和），因此，在得到推荐治疗方案时，主要参考的就是新生儿黄疸治疗阈值图。
为了避免多次的测量结果之间存在影响，在每一次的测量之前，都会进行一次系统初始化，具体的，所述系统初始化包括将IO口、串口、屏幕、界面和测量标置位数据初始化。
为了更好好的适应不同的新生儿不同情形下的治疗，在本实施例中，对于属于的新生儿信息包括新生儿的胎龄、日龄及近期变化趋势，根据英国国家健康中心的治疗指南，新生儿的胎龄、日龄及近期变化趋势都会影响最终的治疗方案，因此，在得到推荐的治疗方案时，也是需要考虑这些因素的，因此，需要在监测主机将这些数据输入，从而可以得到更加准确的推荐治疗方案。
对于RGB颜色分量与黄疸指数之间的联系，具体的，在本实施例中，所述黄疸指数计算公式为y=K1*R+K2*G+K3*B+A，其中，R、G、B分别为RGB值颜色分量，K1、K2、K3为系数，A为常量，通过分析金标准（肝功能的总胆红素）和RGB颜色分量的关系，采用多重线性模型可以训练出K1、K2、K3、A，得出最终的拟合模型，具体的，在本实施例中，所述K1=2.37；K2=-4.46；K3=0；A=272.18，因此，黄疸指数y=272.18-4.46*G+2.37*R。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种黄疸检测装置，其特征在于，包括检测终端和监测主机，所述检测终端和监测主机之间通过无线连接或有线连接进行数据传输，所述检测终端包括微处理模块、传输模块、颜色传感器、电源模块、充电模块、显示屏和测量按键，所述微处理模块分别与传输模块、颜色传感器、电源模块、显示屏和测量按键连接，所述电源模块和充电模块连接，所述检测终端还包括LED光源，所述LED光源位于颜色传感器的外侧。
2.根据权利要求1所述的黄疸检测装置，其特征在于，所述测量按键采用电容感应式触摸按键。
3.根据权利要求1所述的黄疸检测装置，其特征在于，所述充电模块为无线充电模块，所述传输模块为无线传输模块或有线传输模块。
4.根据权利要求1所述的黄疸检测装置，其特征在于，所述检测终端外侧设有密封盒，所述检测终端整体呈一体封闭结构。
5.一种黄疸辅助决策系统，采用权利要求1-5中任一项所述的黄疸检测装置，其特征在于，包括
触碰测量按键，系统初始化和定时器初始化；
LED光源自动调节亮度，完成白平衡；
调用颜色识别程序，使颜色传感器采集待检测新生儿皮肤颜色，得到RGB值；
根据RGB值计算出黄疸指数，并显示在检测终端的显示屏上；
将RGB值和/或黄疸指数数据传输至监测主机；
在监测主机端，用户输入新生儿的信息，综合RGB值和/或黄疸指数推荐治疗方案。
6.根据权利要求5所述的黄疸辅助决策系统，其特征在于，所述颜色传感器采集待检测新生儿皮肤颜色得到RGB颜色分量。
7.根据权利要求5所述的黄疸辅助决策系统，其特征在于，所述推荐治疗方式包括无需治疗、采用蓝光治疗、换血治疗。
8.根据权利要求5所述的黄疸辅助决策系统，其特征在于，所述系统初始化包括将IO口、串口、屏幕、界面和测量标置位数据初始化。
9.根据权利要求5所述的黄疸辅助决策系统，其特征在于，所述新生儿信息包括新生儿的胎龄、日龄及近期变化趋势。
10.根据权利要求5所述的黄疸辅助决策系统，其特征在于，所述黄疸指数计算公式为y=K1*R+K2*G+K3*B+A，其中，R、G、B分别为RGB值颜色分量，K1、K2、K3为系数，A为常量。
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