CN112769937A - 一种医疗固废物监管系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种医疗固废物监管系统，包括车载装置、手持装置和数据记录装置，车载装置包括第一主控制器、第一定位器、第一显示模块、称重模块、条码二维码打印模块和第一近距离无线通信模块，手持装置包括第二主控制器、第二定位器、第二显示模块、图像采集模块、第二近距离无线通信模块和第一远距离无线通信模块，数据记录装置包括第三主控制器、互联网通信模块和存储模块。该医疗固废物监管系统实现了医疗固废物从上缴、收缴到转运、处置的全信息化处理过程，解决了生态环境主管部门、卫生健康主管部门、医疗机构和固废物处置机构的信息不对称问题，解决了生态环境主管部门和卫生健康主管部门实时监管困难等问题。

Description

一种医疗固废物监管系统
技术领域
本发明涉及一种医疗固废物监管系统。
背景技术
目前的医疗固废物收缴、转移、运输过程大部分还是采用纸质登记方式，由负责医疗废物集中处置单位进行数据整理、打印上报生态环境主管部门。卫生健康主管部门数据由医疗卫生机构自己登记备案、备查。
部分采用电子转移联单的医疗固废物收缴、转移、运输监管系统，也是由医疗废物集中处置单位自行建立，生态环境主管部门监管。技术实施上采用Web方式的客户服务器模式，仅供医疗废物集中处置单位自己使用。因此，目前的医疗固废物管理装置的可靠性比较差，无法对医疗固废物进行可靠监管。
发明内容
本发明的目的是提供一种医疗固废物监管系统，用于解决现有的医疗固废物管理装置的可靠性比较差，无法对医疗固废物进行可靠监管的技术问题。
本发明采用以下技术方案：
一种医疗固废物监管系统，包括：车载装置、手持装置和数据记录装置；
所述车载装置包括第一主控制器、第一定位器、第一显示模块、称重模块、条码二维码打印模块和第一近距离无线通信模块，所述第一主控制器与所述第一定位器、第一显示模块、称重模块、条码二维码打印模块和第一近距离无线通信模块信号连接；
所述手持装置包括第二主控制器、第二定位器、第二显示模块、图像采集模块、第二近距离无线通信模块和第一远距离无线通信模块，所述第二主控制器与所述第二定位器、第二显示模块、图像采集模块、第二近距离无线通信模块和第一远距离无线通信模块信号连接；
所述数据记录装置包括第三主控制器、互联网通信模块和存储模块，所述第三主控制器与所述互联网通信模块和存储模块信号连接；
所述第一近距离无线通信模块与所述第二近距离无线通信模块无线通信连接，所述第一远距离无线通信模块与所述互联网通信模块通过互联网通信连接。
进一步地，所述图像采集模块用于对医疗固废物进行拍摄，得到医疗固废物初始视频，并上传给所述数据记录装置，所述第三主控制器接收到所述医疗固废物初始视频之后，进行如下处理：
获取所述医疗固废物初始视频中的各帧医疗固废物图像；
根据每对相邻帧医疗固废物图像中的特征点，对各帧医疗固废物图像进行修正；
根据修正后的各帧医疗固废物图像，获取医疗固废物目标视频，并存储所述医疗固废物目标视频。
进一步地，所述根据每对相邻帧医疗固废物图像中的特征点，对各帧医疗固废物图像进行修正具体为：
提取每对相邻帧医疗固废物图像中成对的特征点，所述成对的特征点包括所述每对相邻帧医疗固废物图像中前一帧医疗固废物图像中的特征点，以及所述每对相邻帧医疗固废物图像中后一帧医疗固废物图像中的与所述前一帧医疗固废物图像中的特征点相对应的特征点；
根据所述成对的特征点，将每帧医疗固废物图像划分为至少两个子图像块；
在所述每帧医疗固废物图像中相邻两个子图像块满足交界保线约束条件下，获取所述每帧医疗固废物图像中每个子图像块的仿射变换参数，所述交界保线约束条件为：对于所述每帧医疗固废物图像中相邻两个子图像块交界的任意一点，分别经过所述相邻两个子图像块中各子图像块仿射变换后计算得到的是同一个点；
根据所述每帧医疗固废物图像中各子图像块的仿射变换参数对所述每帧医疗固废物图像进行修正。
进一步地，所述在所述每帧医疗固废物图像中相邻两个子图像块满足交界保线约束条件下，获取所述每帧医疗固废物图像中每个子图像块的仿射变换参数具体为：
对于所述前一帧医疗固废物图像中的任意一个子图像块，获取该子图像块内的任意一个特征点、所述后一帧医疗固废物图像中与该特征点对应的特征点以及该子图像块的仿射变换参数之间的等式关系；
对于所述每帧医疗固废物图像中相邻两个子图像块，根据所述等式关系以及所述交界保线约束条件获取该子图像块的仿射变换参数。
进一步地，所述第三主控制器将所述医疗固废物目标视频上传至区块链进行存储。
进一步地，所述第一定位器和所述第二定位器为北斗定位器。
进一步地，所述第一近距离无线通信模块和所述第二近距离无线通信模块为蓝牙通讯模块。
进一步地，所述第一远距离无线通信模块为5G数据通讯模块，所述互联网通信模块为以太网通讯模块。
进一步地，所述数据记录装置还包括用于外接显示器的HDMI处理模块和用于外接USB设备的USB处理模块，所述第三主控制器与所述HDMI处理模块和所述USB处理模块信号连接。
本发明的有益效果包括：本发明提供的医疗固废物监管系统实现了医疗固废物从上缴、收缴到转运、处置的全信息化处理过程，解决了生态环境主管部门、卫生健康主管部门、医疗机构和固废物处置机构的信息不对称问题，解决了生态环境主管部门和卫生健康主管部门实时监管困难等问题；系统包括车载装置、手持装置和数据记录装置三个装置，方便不同应用场合的灵活配置，便于推广应用；车载装置和手持装置中均设置由定位器，更加有效监管医疗固废物移交、运输和处置过程的活动轨迹，进而防范医疗固废物的非法流通，而且，车载装置和手持装置近距离无线通信连接，将操作人员和运输车辆进行捆绑，防止人车分离造成的医疗固废物非法流失；通过条码二维码打印模块实现采用条码二维码作为封口凭证，比RFID成本更低，有效防止转运过程中医疗固废物非法调包；手持装置中的图像采集模块能够拍摄关键环节的视频或图像证据，以及扫描识别条码二维码核查转运箱、识别设备的标识号，实现自动信息输入，防止人为篡改数据；手持装置与数据记录装置通过互联网进行通讯，提升数据传输的可靠性和安全性。
附图说明
图1是本发明提供的医疗固废物监管系统的结构示意图；
图2是医疗固废物初始视频的处理流程图；
图3是收缴、转移医疗固废物前系统的准备工作流程图；
图4是收缴、转移医疗固废物的工作流程图。
具体实施方式
本实施例提供一种医疗固废物监管系统，如图1所示，包括：车载装置M1、手持装置M2和数据记录装置M3。车载装置M1、手持装置M2和数据记录装置M3均是独立的物理装置，在完成医疗固废物监管工作时，车载装置M1、手持装置M2和数据记录装置M3必须相互配合才能完成医疗固废物监管功能，任何一个装置都不能独立完成医疗固废物监管功能。车载装置M1、手持装置M2和数据记录装置M3在完成医疗固废物监管功能时是一个有机的整体。
车载装置M1和手持装置M2使用之前，必须在数据记录装置M3中注册、登记自身标识号。车载装置M1和手持装置M2在工作时必须到数据记录装置M3进行身份核验，身份核验无误后才能投入使用。车载装置M1、手持装置M2和数据记录装置M3都有一个唯一的标识号，标识号采用条码二维码表示，制作成铭牌贴于装置上或用各自的显示屏幕显示出来。车载装置M1、手持装置M2和数据记录装置M3在对应的控制软件的控制下，按照设定的医疗固废物收缴、转移、处置操作流程进行操作，自动完成各种数据上传，每一个数据记录装置M3数据自动同步、记录工作，形成一套闭环工作模式。
车载装置M1安装(或放置)在医疗固废物收缴、转移车辆上。车载装置M1包括第一主控制器(即主控制器M11)、第一定位器、第一显示模块、称重模块(即电子称重模块M14)、条码二维码打印模块M15和第一近距离无线通信模块。
本实施例中，第一定位器为北斗定位器M12，北斗定位器M12用来获取北斗定位信息，确定车载装置M1的地理位置信息，进而确定医疗固废物运输、转运车辆行的车轨迹信息。
本实施例中，第一显示模块为LCD显示屏M13，用来显示称重数据、地理位置信息、与其它设备连接和工作状态。
电子称重模块M14用来称重医疗固废物重量。
条码二维码打印模块M15用来打印医疗固废物周转箱封口凭证。封口凭证所用材料为易撕碎介质。封口凭证用于医疗固废物处置机构核查所封装的周转箱是否被拆封、是否被调换、是否固废物丢失等。
第一近距离无线通信模块用于实现近距离无线通信，本实施例中，第一近距离无线通信模块为蓝牙通讯模块M16。
主控制器M11采用32位工业级微控制器，其IO口通过线路连接北斗定位器M12、LCD显示屏M13、电子称重模块M14、条码二维码打印模块M15和蓝牙通讯模块M16。主控制器M11上运行车载装置M1的控制软件系统M17，通过控制软件系统M17控制来车载装置M1的其它模块。控制软件系统M17控制车载装置M1工作，通过北斗定位器M12读取位置信息，通过电子称重模块M14读取称重数据，向LCD显示屏M13送显示数据，控制条码二维码打印模块M15打印条码二维码，控制蓝牙通讯模块M16完成与手持装置M2的无线通讯工作。
手持装置M2是参与医疗固废物上缴、收缴、运输、转运和核验人员使用的设备，可采用电池供电，也可以外接电源。手持装置M2包括第二主控制器(即主控制器M21)、第二定位器、第二显示模块、图像采集模块、第二近距离无线通信模块和第一远距离无线通信模块。
本实施例中，第二定位器为北斗定位器M22，北斗定位器M22用来获取北斗定位信息，确定手持装置M2的地理位置信息，进而确定人员位置信息和医疗固废物的处理位置。北斗定位器M12和北斗定位器M22的信息共同确定了一批医疗固废物转移轨迹，进行位置信息的双向认定，防止医疗固废物非法流通。
本实施例中，第二显示模块为LCD显示屏M23，LCD显示屏M23包含触摸屏部分，LCD显示屏M23用来显示称重数据、手持装置M2位置信息、操作员等信息。并且，通过LCD显示屏M23虚拟键盘和按钮图标完成人机交互操作。
本实施例中，第一远距离无线通信模块为5G数据通讯模块M24，用于将手持装置M2接入互联网，进而使手持装置M2连接到数据记录装置M3上，用于手持装置M2和数据记录装置M3的通讯。
本实施例中，图像采集模块为摄像头M25，用于拍摄收缴、转运医疗固废物过程中的关键环节图片和视频等信息。
第二近距离无线通信模块用于实现近距离无线通信，本实施例中，第二近距离无线通信模块为蓝牙通讯模块M26。蓝牙通讯模块M26用于连接车载装置M1的蓝牙通讯模块M16，完成车载装置M1与手持装置M2的无线通讯，相互传输信息。
主控制器M21采用32位工业级微控制器，其IO口通过线路连接到手持装置M2的北斗定位器M22、LCD显示屏M23、5G数据通讯模块M24、摄像头M25和蓝牙通讯模块M26。主控制器M21上运行手持装置M2的控制软件系统M27，通过控制软件系统M27控制来手持装置M2的其它模块。控制软件系统M27控制手持装置M2工作，通过北斗定位器M22读取位置信息，向LCD显示屏M23送显示数据，通过5G数据通讯模块M24接入互联网，控制摄像头M25录制视频和拍摄图片，控制蓝牙通讯模块M26完成与车载装置M1的无线通讯工作。
数据记录装置M3是记录医疗固废物在收缴、运输、转移和处置过程相关数据的装置，每个参与医疗固废物上缴、收缴、转移、运输、处置和监管的机构都拥有自己的数据记录装置M3。
数据记录装置M3包括第三主控制器(即主控制器M31)、互联网通信模块和存储模块M36。
本实施例中，互联网通信模块为以太网通讯模块M34，以太网通讯模块M34用来接入互联网。以太网通讯模块M34与5G数据通讯模块M24通过互联网通信连接。
本实施例中，数据记录装置M3还包括HDMI处理模块M33，HDMI处理模块M33用来外接显示器，显示控制软件系统M37应用程序界面。
本实施例中，数据记录装置M3还包括USB处理模块M35，USB处理模块M35用于外接USB设备(比如U盘)。
主控制器M31采用64位工业级多核CPU和GPU，其IO口通过线路连接到数据记录装置M3的HDMI处理模块M33、以太网通讯模块M34、USB处理模块M35和存储模块M36，用来运行嵌入式操作系统M32和控制软件系统M37。嵌入式操作系统M32为64位嵌入式操作系统，为控制软件系统M37提供运行平台。本实施例中，主控制器M31将获取到的数据信息上传至区块链进行存储。控制软件系统M37控制数据记录装置M3工作，主要完成车载装置M1和手持装置M2的身份注册和认证，实现区块链技术的数据同步和记录工作，提供数据检索接口等。数据记录装置M3使用区块链技术，采用区块链技术来记录和同步数据记录装置M3的数据，解决了信息共享和防止数据非法篡改难题。
车载装置M1不能直接接入互联网，进而不能直接接入数据记录装置M3。车载装置M1必须通过与本装置连接(收缴人员所持)的手持装置M2接入数据记录装置M3。
车载装置M1主要完成电子称重、自身装置定位、打印条码二维码的封口凭证功能。一套医疗固废物监管系统中可以有多个车载装置M1，安装在不同的医疗固废物收缴、运输和转移车辆上。车载装置M1必须通过手持装置M2才能访问数据记录装置M3。车载装置M1通过手持装置M2登陆到数据记录装置M3进行身份核验，身份核验无误后才能投入使用。车载装置M1通过手持装置M2将电子称重数据和自身位置数据记录到数据记录装置M3中。一个车载装置M1可以与多个手持装置M2通过蓝牙通讯方式组网连接，其中，车载装置M1负责多个手持装置M2之间的信息中转工作，多个手持装置M2之间不能直接通讯和交换信息。
手持装置M2是标识操作员身份主要凭证，一套医疗固废物监管系统中可以有多个手持装置M2，使用手持装置M2的可以是上缴人员、收缴人员、核验人员或监管人员等，每一个手持装置M2在数据记录装置M3上注册、登记时必须确定其身份。每一个手持装置M2投入使用前必须到数据记录装置M3进行身份核验，身份核验无误后才能投入使用，非法的手持装置M2将不能与车载装置M1和数据记录装置M3通讯。
数据记录装置M3必须接入到互联网才能工作，一套医疗固废物监管系统中可以有多个数据记录装置M3，每一个参与医疗固废物上缴、收缴、转运和监管的机构有自己独立的数据记录装置M3。各个独立的数据记录装置M3负责注册、验证自己所属的车载装置M1和手持装置M2。数据记录装置M3主要负责记录医疗固废物上缴、收缴、运输、转运、处置和监管各个环节的数据信息。各个数据记录装置M3采用区块链技术，通过互联网进行数据自动同步和数据记录。各个机构负责维护自己的数据记录装置M3，但已经生效记录的数据不允许非法篡改，如果修改某一个数据记录装置M3的数据，其它数据记录装置M3会自动记录修改信息。各个数据记录装置M3提供数据查询接口。
手持装置M2的摄像头M25能够对医疗固废物进行拍摄，得到医疗固废物初始视频(医疗固废物初始视频可以为医疗固废物的监管视频，视频长度由实际情况进行确定)，并上传给数据记录装置M3。主控制器M31接收医疗固废物初始视频。
由于摄像头M25采用CMOS传感器，会产生卷帘门效应，因为CMOS传感器是通过逐行曝光的方式实现成像的，从上至下依次对图像每行像素进行曝光，直至所有像素点都被曝光，不同行像素的曝光时刻会略有不同。而且，在各行像素曝光过程中，手持装置M2可能会有一定的抖动，即摄像头M25出现一定的抖动，再加上不同行像素的曝光时刻不同，因此，视频中的各帧图像会产生一定的变形。因此，如图2所示，主控制器M31接收医疗固废物初始视频之后，进行如下处理：
(i)根据预设的图像采样周期，获取医疗固废物初始视频中的各帧医疗固废物图像。
(ii)根据每对相邻帧医疗固废物图像中的特征点，对各帧医疗固废物图像进行修正。该步骤具体如下：
每对相邻帧医疗固废物图像包括两帧图像，分别是前一帧医疗固废物图像以及与前一帧医疗固废物图像相邻的后一帧医疗固废物图像。提取每对相邻帧医疗固废物图像中成对的特征点，成对的特征点包括每对相邻帧医疗固废物图像中前一帧医疗固废物图像中的特征点，以及每对相邻帧医疗固废物图像中后一帧医疗固废物图像中的与前一帧医疗固废物图像中的特征点相对应的特征点。本实施例中，图像特征点提取可以采用已有的特征点提取算法，比如AKAZE算法。在提取每对相邻帧医疗固废物图像中成对的特征点过程中，先提取前一帧医疗固废物图像中的特征点，然后获取前一帧医疗固废物图像中的特征点在后一帧医疗固废物图像中的位置，可以使用光流法或直接法来计算前一帧医疗固废物图像中的特征点在后一帧医疗固废物图像中的位置。每对相邻帧医疗固废物图像中成对的特征点包括：处于后一帧医疗固废物图像中的位置的特征点与前一帧医疗固废物图像中的特征点。
根据得到的成对的特征点，将每帧医疗固废物图像划分为至少两个子图像块。本实施例中，由于在图像采集时，从上至下依次对图像每行像素进行曝光，那么，每帧医疗固废物图像的子图像块按照由上至下的方向进行划分。而且，根据得到的成对的特征点能够保证所有帧医疗固废物图像的各个子图像块相对应，即所有帧的第i个子图像块的大小以及位置等参数相等。应当理解，每帧医疗固废物图像中的子图像块的个数不做限定，由实际情况确定。
在每帧医疗固废物图像中相邻两个子图像块满足交界保线约束条件下，获取每帧医疗固废物图像中每个子图像块的仿射变换参数。其中，对于前一帧医疗固废物图像中的任意一个子图像块，获取该子图像块内的任意一个特征点、该任意一个特征点在后一帧医疗固废物图像上的位置(即后一帧医疗固废物图像中与该特征点对应的特征点)以及该子图像块的仿射变换参数之间的等式关系。
设定第i个子图像块的从前一帧医疗固废物图像到后一帧医疗固废物图像的仿射变换表示为：
Figure BDA0002894103710000101
其中，(x,y)是前一帧医疗固废物图像第i个子图像块内的任意一特征点，
Figure BDA0002894103710000102
是该特征点在后一帧医疗固废物图像上的位置，{ai，bi，ci，di，ei，fi}表示第i个子图像块的仿射变换参数，i＝1、2…k，k为每帧医疗固废物图像划分的子图像块的个数。
设定
Figure BDA0002894103710000103
表示前一帧医疗固废物图像第i个子图像块内第j个特征点，
Figure BDA0002894103710000104
示该特征点在后一帧医疗固废物图像上的位置，设定第i个子图像块内的特征点个数为Ni。那么，
Figure BDA0002894103710000111
交界保线约束条件是指：对于相邻两个子图像块交界的任意一点，分别经过相邻两个子图像块中各子图像块仿射变换后计算得到的是同一个点，即对于第i个子图像块和第i+1个子图像块交界上任意一点，其分别经过第i个子图像块和第i+1个子图像块的仿射变换后计算得到的是同一个点，等效的等式如下：
Figure BDA0002894103710000112
其中，
Figure BDA0002894103710000113
表示第i个子图像块和第i+1个子图像块交界的任意一点的坐标。
那么，根据第i个子图像块和第i+1个子图像块交界的任意一点的坐标以及第i个子图像块的仿射变换参数就能够获取交界保线约束条件。
公式(3)可以写成：
Figure BDA0002894103710000114
Figure BDA0002894103710000115
设定每一帧图像的坐标系原点为左上角，对于交界上的不同点，
Figure BDA0002894103710000116
各不相同，而
Figure BDA0002894103710000117
是一致的，且有：
Figure BDA0002894103710000121
根据公式(4)、公式(5)和公式(6)可得：
ai＝ai+1 (7)
ci＝ci+1 (8)
Figure BDA0002894103710000122
Figure BDA0002894103710000123
根据公式(7)，可得a1＝a2＝…＝ak。
令：
a1＝a2＝…＝ak＝a (11)
e1＝e (12)
根据公式(9)和公式(12)，可得：
Figure BDA0002894103710000124
将公式(11)、公式(12)和公式(13)代入公式(2)可得：
Figure BDA0002894103710000125
令：
Figure BDA0002894103710000131
s1＝[a e b1 b2 b3 … bk-1 bk]T (16)
Figure BDA0002894103710000132
最小二乘估计算法的计算公式如下：
s1＝(ATA)-1ATb1 (18)
根据公式(18)可以求得a、e、b1、b2…bk。
然后，根据公式(11)、公式(12)和公式(13)求出a1、a2…ak、e1、e2…ek。
同理，令：
c1＝c2＝…＝ck＝c (19)
f1＝f (20)
由公式(20)和公式(10)可得：
Figure BDA0002894103710000133
令：
s2＝[c f d1 d2 d3 … dk-1 dk]T (22)
Figure BDA0002894103710000134
Figure BDA0002894103710000141
最小二乘估计算法公式如下：
s2＝(ATA)-1ATb2 (24)
则根据公式(19)、公式(21)、公式(22)、公式(23)和公式(24)可求得：c1、c2…ck、d1、d2…dk、f1、f2…fk。
最终求得第i个子图像块的仿射变换参数ai，bi，ci，di，ei，fi。
根据上述过程，求得各子图像块在满足交界保线约束条件下的仿射变换参数。
根据每帧医疗固废物图像中各子图像块的仿射变换参数对每帧医疗固废物图像进行修正。
通过将每帧医疗固废物图像划分为多个子图像快，并根据各子图像块的仿射变换参数对每帧医疗固废物图像进行修正，化整为零，能够提升图像修正的精度和可靠性。
应当理解，根据仿射变换参数对医疗固废物图像进行修正的修正过程可以采用已有的其他过程，不再赘述。
(iii)根据修正后的各帧医疗固废物图像，获取医疗固废物目标视频，并存储医疗固废物目标视频。因此，修正后的医疗固废物目标视频能够避免各帧医疗固废物图像出现变形。本实施例中，主控制器M31将医疗固废物目标视频上传至区块链进行存储，能够有效的防止数据的非法篡改，数据更加安全。
另外，作为一个具体实施方式，收缴、转移医疗固废物前医疗固废物监管系统的准备工作流程见图3，车载装置M1和手持装置M2已经在数据记录装置M3上注册、登记完成。具体工作流程描述如下：
第一步：收缴人员的手持装置M2打开操作界面，选择用户身份，输入用户名和密码，登陆数据记录装置M3进行身份核验，核验通过后进入第二步操作。手持装置M2身份核验没有通过，无法进行第二步操作。
第二步：收缴人员的手持装置M2打开操作界面，选择连接车载装置M1，扫描车载装置M1的铭牌条码二维码或输入车载装置M1身份标识号，手持装置M2通过蓝牙连接车载装置M1，连接成功后进入第三步操作。
第三步：车载装置M1自动通过收缴人员的手持装置M2接入互联网，车载装置M1登陆数据记录装置M3进行身份核验操作，身份核验无误后进入第四步操作。
第四步：车载装置M1和收缴人员的手持装置M2进行配对、互认证和绑定操作，车载装置M1登记手持装置M2的身份，并将配对信息记录到数据记录装置M3中。
第五步：安装车载装置M1的运输车辆开始投入工作，收缴人员的手持装置M2随车携带，手持装置M2与车载装置M1在工作期间实时保持蓝牙连接。
第六步：收缴人员的手持装置M2实时上传车载装置M1和手持装置M2自身的位置信息到数据记录装置M3进行记录，实时记录了运输车辆行车轨迹。至此，医疗固废物监管系统进行收缴前准备工作结束，进入医疗固废物的收缴和转移操作。
收缴、转移医疗固废物的工作流程见附图4，具体工作流程描述如下：
第一步：上缴人员的手持装置M2打开操作界面，选择用户身份，输入用户名和密码，登陆数据记录装置M3进行身份核验，核验通过后进入第二步操作。手持装置M2身份核验没有通过，无法进行第二步操作。
第二步：上缴人员的手持装置M2打开操作界面，选择连接车载装置M1，扫描车载装置M1的铭牌条码二维码或输入车载装置M1身份标识号，手持装置M2通过蓝牙连接车载装置M1，连接成功后进入第三步操作。
第三步：车载装置M1和上缴人员的手持装置M2进行配对、互认证操作，车载装置M1登记上缴人员手持装置M2的身份，并将配对信息记录到数据记录装置M3中。
第四步：车载装置M1称重一个批次的医疗固废物，车载装置M1的LCD屏显示M13称重数据，称重数据蓝牙通讯同时发给上缴、收缴人员手持装置M2。
第五步：上缴人员的手持装置M2填写本次称重医疗固废物相关信息，并确认称重数据，蓝牙通讯发给车载装置M1。
第六步：车载装置M1蓝牙通讯发送上缴人员确认后的数据给收缴人员的手持装置M2。
第七步：收缴人员的手持装置M2再次确认称重数据，如果数据无误进入第八步操作。如果数据有问题，返回第四步。
第八步：收缴人员的手持装置M2蓝牙通讯车载装置M1，向车载装置M1发送打印封口凭证指令。车载装置M1收到打印指令后，打印本次称重封口凭证(条码或二维码)，并贴在本次称重医疗固废物封口处。
第九步：车载装置M1打印封口凭证同时，车载装置M1蓝牙通讯上缴、收缴人员的手持装置M2，分别发送本次称重最终数据和车载装置M1自己的位置数据给上缴、收缴人员的手持装置M2。
第十步：上缴、收缴人员的手持装置M2分别连接数据记录装置M3，分别发送本次称重数据、车载装置M1位置和手持装置M2自身位置数据给数据记录装置M3。手持装置M2拍照本次已封装称重的医疗固废物视频并上传给数据记录装置M3。本次收缴过程结束。
医疗固废物到处置机构后的核验操作，使用手持装置M2进行。具体操作是：手持装置M2登陆数据记录装置M3核验身份，用手持装置M2扫描封口凭证的条码二维码，然后到数据记录装置M3进行比对操作，比对结果显示在手持装置M2的LCD显示屏M23上，由核验人员进行确认操作，确认结果记录到数据记录装置M3中。
医疗固废物上缴、收缴、运输、转移和处置操作等信息，监管机构通过访问数据记录装置M3的数据检索接口，读取数据进行查看操作。
本发明提供的医疗固废物监管系统具有以下技术效果：
(1)完全实现了医疗固废物从上缴、收缴到转运、处置的全信息化处理过程，自动形成电子转移联单。并通过在数据记录装置M3中使用区块链技术，解决了信息共享和防止数据非法篡改难题，解决了生态环境主管部门、卫生健康主管部门、医疗机构和固废物处置机构的信息不对称问题，解决了生态环境主管部门和卫生健康主管部门实时监管困难等问题。
(2)系统由车载装置M1、手持装置M2和数据记录装置M3组成，方便不同应用场合的灵活配置，便于推广应用。
(3)使用蓝牙通讯模块完成车载装置M1和手持装置M2的通讯，通讯距离短、功耗低、信号稳定性强，数据通讯安全性更强。采用蓝牙无基站自组网，方便一个车载装置M1和多个手持装置M2组网，现场应用更加灵活、快捷。
(4)手持装置M2使用5G数据通讯接入互联网，数据通讯带宽更宽、更稳定，便于图像和视频数据的传输。车载装置M1通过手持装置M2接入互联网，节省车载装置M1的通讯费用，同时又将操作人员和运输车辆进行捆绑，防止人车分离造成的医疗固废物非法流失。
(5)车载装置M1和手持装置M2采用北斗定位，数据安全性更强。采用车载装置M1和手持装置M2同时定位，更加有效防范定位数据非法篡改，更加有效监管医疗固废物移交、运输和处置过程的活动轨迹，进而防范医疗固废物的非法流通。
(6)采用条码二维码作为封口凭证，比RFID成本更低，用手持装置M2的摄像头M25就可以扫面完成识别，通过手持装置M2接入数据记录装置M3就可以完成核查工作。采用易撕碎介质打印的条码二维码作为封口凭证，有效防止转运过程中医疗固废物非法调包。
(7)手持装置M2加装摄像头M25，可以拍摄关键环节的视频或图像证据，可以扫描识别条码二维码核查转运箱、识别设备的标识号，实现自动信息输入，防止人为篡改数据。
(8)数据记录装置M3通过接入互联网使用，可以方便的安装在更加安全的物理场所，也方便管理员远程维护和使用。同时，数据记录装置M3的控制软件系统M37采用区块链技术实现数据的自动同步和记录，更加有效的防止数据的非法篡改，数据更加安全，为医疗固废物相关信息溯源提供更加真实可靠的数据。控制软件系统M37提供了数据查询接口，提高了数据访问的安全性，同时也方便数据的访问使用。
(9)数据记录装置M3的HDMI处理模块M33和USB处理模块M35，可以方便管理员现场维护和使用系统。

Claims (9)

1.一种医疗固废物监管系统，其特征在于，包括：车载装置、手持装置和数据记录装置；
所述车载装置包括第一主控制器、第一定位器、第一显示模块、称重模块、条码二维码打印模块和第一近距离无线通信模块，所述第一主控制器与所述第一定位器、第一显示模块、称重模块、条码二维码打印模块和第一近距离无线通信模块信号连接；
所述手持装置包括第二主控制器、第二定位器、第二显示模块、图像采集模块、第二近距离无线通信模块和第一远距离无线通信模块，所述第二主控制器与所述第二定位器、第二显示模块、图像采集模块、第二近距离无线通信模块和第一远距离无线通信模块信号连接；
所述数据记录装置包括第三主控制器、互联网通信模块和存储模块，所述第三主控制器与所述互联网通信模块和存储模块信号连接；
所述第一近距离无线通信模块与所述第二近距离无线通信模块无线通信连接，所述第一远距离无线通信模块与所述互联网通信模块通过互联网通信连接。
2.根据权利要求1所述的医疗固废物监管系统，其特征在于，所述图像采集模块用于对医疗固废物进行拍摄，得到医疗固废物初始视频，并上传给所述数据记录装置，所述第三主控制器接收到所述医疗固废物初始视频之后，进行如下处理：
获取所述医疗固废物初始视频中的各帧医疗固废物图像；
根据每对相邻帧医疗固废物图像中的特征点，对各帧医疗固废物图像进行修正；
根据修正后的各帧医疗固废物图像，获取医疗固废物目标视频，并存储所述医疗固废物目标视频。
3.根据权利要求2所述的医疗固废物监管系统，其特征在于，所述根据每对相邻帧医疗固废物图像中的特征点，对各帧医疗固废物图像进行修正具体为：
提取每对相邻帧医疗固废物图像中成对的特征点，所述成对的特征点包括所述每对相邻帧医疗固废物图像中前一帧医疗固废物图像中的特征点，以及所述每对相邻帧医疗固废物图像中后一帧医疗固废物图像中的与所述前一帧医疗固废物图像中的特征点相对应的特征点；
根据所述成对的特征点，将每帧医疗固废物图像划分为至少两个子图像块；
在所述每帧医疗固废物图像中相邻两个子图像块满足交界保线约束条件下，获取所述每帧医疗固废物图像中每个子图像块的仿射变换参数，所述交界保线约束条件为：对于所述每帧医疗固废物图像中相邻两个子图像块交界的任意一点，分别经过所述相邻两个子图像块中各子图像块仿射变换后计算得到的是同一个点；
根据所述每帧医疗固废物图像中各子图像块的仿射变换参数对所述每帧医疗固废物图像进行修正。
4.根据权利要求3所述的医疗固废物监管系统，其特征在于，所述在所述每帧医疗固废物图像中相邻两个子图像块满足交界保线约束条件下，获取所述每帧医疗固废物图像中每个子图像块的仿射变换参数具体为：
对于所述前一帧医疗固废物图像中的任意一个子图像块，获取该子图像块内的任意一个特征点、所述后一帧医疗固废物图像中与该特征点对应的特征点以及该子图像块的仿射变换参数之间的等式关系；
对于所述每帧医疗固废物图像中相邻两个子图像块，根据所述等式关系以及所述交界保线约束条件获取该子图像块的仿射变换参数。
5.根据权利要求2所述的医疗固废物监管系统，其特征在于，所述第三主控制器将所述医疗固废物目标视频上传至区块链进行存储。
6.根据权利要求1所述的医疗固废物监管系统，其特征在于，所述第一定位器和所述第二定位器为北斗定位器。
7.根据权利要求1所述的医疗固废物监管系统，其特征在于，所述第一近距离无线通信模块和所述第二近距离无线通信模块为蓝牙通讯模块。
8.根据权利要求1所述的医疗固废物监管系统，其特征在于，所述第一远距离无线通信模块为5G数据通讯模块，所述互联网通信模块为以太网通讯模块。
9.根据权利要求1所述的医疗固废物监管系统，其特征在于，所述数据记录装置还包括用于外接显示器的HDMI处理模块和用于外接USB设备的USB处理模块，所述第三主控制器与所述HDMI处理模块和所述USB处理模块信号连接。
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