CN113313926A - 一种医疗设备运行状态智能监测系统 - Google Patents

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孙立峰
李伟锋
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Abstract

本发明提供了一种医疗设备运行状态智能监测系统，包括状态数据获取模块、通信模块和监测模块；所述状态数据获取模块用于获取医疗设备运行时的状态数据，并将所述状态数据传输至所述通信模块；所述通信模块用于通过无线通信网络将所述状态数据传输至所述监测模块；所述监测模块用于判断所述状态数据是否异常，以及用于在所述状态数据异常时，通过预设的提示方式对值班医生进行提示。本发明采用无线通信网络来获取医疗设备的运行状态，相较于传统的有线通信的方式，本发明有利于医疗设备的快速部署，而且本发明不需要维护状态数据传输的有线线路，使得本发明的维护成本更低。

Description

一种医疗设备运行状态智能监测系统
技术领域
本发明涉及监测领域，尤其涉及一种医疗设备运行状态智能监测系统。
背景技术
医疗设备是医生对病人进行治疗时常见的装置，包括呼吸机、监护仪等。医疗设备的运行状态与病人的治疗密切相关。现有技术中，一般是采用有线通信的方式将医疗设备的运行状态传输至监测中心。这种设置方式需要布置通信线路，不利于快速部署医疗设备，从而影响医院的应急救援能力。而且通信线路的维护耗费也比较大。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种医疗设备运行状态智能监测系统。
本发明提供了一种医疗设备运行状态智能监测系统，包括状态数据获取模块、通信模块和监测模块；
所述状态数据获取模块用于获取医疗设备运行时的状态数据，并将所述状态数据传输至所述通信模块；
所述通信模块用于通过无线通信网络将所述状态数据传输至所述监测模块；
所述监测模块用于判断所述状态数据是否异常，以及用于在所述状态数据异常时，通过预设的提示方式对值班医生进行提示。
优选地，所述状态数据获取模块与医疗设备连接，从而获取医疗设备运行时的状态数据。
优选地，所述通信模块包括移动通信节点和通信基站；
所述移动通信节点用于接收所述数据获取模块传输过来的状态数据，并将所述状态数据传输至所述通信基站；
所述通信基站用于将所述状态数据传输至所述监测模块。
优选地，所述移动通信节点和所述数据获取模块均设置在所述医疗设备内部。
优选地，所述通信基站周期性地对所述移动通信节点进行分簇处理，将所述移动通信节点划分为成员通信节点和簇头通信节点；
成员通信节点、簇头通信节点和通信基站组成无线通信网络；
所述成员通信节点用于接收与自身处于同一个医疗设备内部的数据获取模块传输过来的状态数据，并将所述状态数据发送至所述成员通信节点所属的簇中的簇头通信节点；
所述簇头通信节点用于接收与自身处于同一个医疗设备内部的数据获取模块传输过来的状态数据；用于接收其所属的簇中的成员通信节点发送过来的状态数据；以及用于将所有接收到的状态数据传输至所述通信基站。
优选地，所述断所述状态数据是否异常，包括：
判断所述状态数据的数值是否超出预设的数值区间，若是，则表示所述状态数据异常；若否，则表示所述状态数据正常。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明采用无线通信网络来获取医疗设备的运行状态，相较于传统的有线通信的方式，本发明有利于医疗设备的快速部署，而且本发明不需要维护状态数据传输的有线线路，使得本发明的维护成本更低。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1，为本发明一种医疗设备运行状态智能监测系统的一种示例性实施例图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1所示的一种实施例，本发明提供了一种医疗设备运行状态智能监测系统，包括状态数据获取模块、通信模块和监测模块；
所述状态数据获取模块用于获取医疗设备运行时的状态数据，并将所述状态数据传输至所述通信模块；
所述通信模块用于通过无线通信网络将所述状态数据传输至所述监测模块；
所述监测模块用于判断所述状态数据是否异常，以及用于在所述状态数据异常时，通过预设的提示方式对值班医生进行提示。
提示方式包括播放预设的提示语音、通过声光报警器来报警等。
优选地，所述状态数据获取模块与医疗设备连接，从而获取医疗设备运行时的状态数据。
优选地，所述通信模块包括移动通信节点和通信基站；
所述移动通信节点用于接收所述数据获取模块传输过来的状态数据，并将所述状态数据传输至所述通信基站；
所述通信基站用于将所述状态数据传输至所述监测模块。
优选地，所述移动通信节点和所述数据获取模块均设置在所述医疗设备内部。
移动通信节点设置在医疗设备的内部，能够跟随医疗设备进行移动，有利于快速部署医疗设备。
优选地，所述通信基站周期性地对所述移动通信节点进行分簇处理，将所述移动通信节点划分为成员通信节点和簇头通信节点；
成员通信节点、簇头通信节点和通信基站组成无线通信网络；
所述成员通信节点用于接收与自身处于同一个医疗设备内部的数据获取模块传输过来的状态数据，并将所述状态数据发送至所述成员通信节点所属的簇中的簇头通信节点；
所述簇头通信节点用于接收与自身处于同一个医疗设备内部的数据获取模块传输过来的状态数据；用于接收其所属的簇中的成员通信节点发送过来的状态数据；以及用于将所有接收到的状态数据传输至所述通信基站。
优选地，通信基站将所述移动通信节点进行分簇处理，将所述移动通信节点划分为成员通信节点和簇头通信节点，包括：
通信基站向所有的移动通信节点广播分簇通知；
移动通信节点在接收到分簇通知后，将自身的分簇参数传输至通信基站；
通信基站基于所述分簇参数将所述移动通信节点划分为成员通信节点和簇头通信节点，得到划分结果；
通信基站将划分结果广播至所有的移动通信节点。
分簇参数包括移动通信节点的位置和最大通信半径等参数。
优选地，所述基于所述分簇参数将所述移动通信节点划分为成员通信节点和簇头通信节点，包括：
分别计算每个移动通信节点的通信效率指数：
Figure BDA0003087060120000031
式中，comidx(a)表示移动通信节点a的通信效率指数，distobsave表示所有的移动通信节点与通信基站之间的平均距离，distobs(a)表示移动通信节点a与通信基站之间的距离，numofnei(a)表示处于移动通信节点a的最大通信范围内的其它移动通信节点的数量；U表示所有的移动通信节点的集合，numofU表示U中包含的元素的总数，v表示U中包含的移动通信节点，numofnei(v)表示处于v的最大通信范围内的其它移动通信节点的数量；distonei(a)表示移动通信节点a与处于其最大通信范围内的其它移动通信节点之间的平均距离；distonei(v)表示v与处于其最大通信范围内的其它移动通信节点之间的平均距离；
对得到的通信效率指数从大到小进行排序，将排在前thr％的通信效率指数对应的移动通信节点作为簇头通信节点，thr表示预设的比例系数，thr∈[1,5]；
将U中除了簇头通信节点之外的移动通信节点作为成员通信节点；
每个簇头通信节点对应一个簇；
通过下述方式将成员通信节点划分到相应的簇中：
获取处于成员通信节点b的最大的通信范围内的簇头通信节点的集合S；
分别计算通信节点b与集合S中包含的每个簇头通信节点之间的传输系数：
Figure BDA0003087060120000041
式中，sedidx(b)表示通信节点b与集合S中包含的簇头通信节点s之间的传输系数，dist(b,s)表示b和s之间的距离，dist(s,bs)表示s和通信基站之间的距离，α和β表示预设的比例系数；
选择最大的传输系数对应的簇头通信节点所在的簇作为成员通信节点b的所属簇。
本发明上述实施例，在进行分簇时，将通信效率指数最高的前thr％的移动通信节点作为簇头节点，能够有效地避免出现传统的分簇方式中容易出现的通信效率低的问题。传统的分簇方式，例如leach协议，是随机产生一个数，然后进行分簇，并没有考虑到不同的移动通信节点的属性，容易使得选出的簇头通信节点距离通信基站过远，从而导致通信效率低。而本发明通过从移动通信节点与通信基站之间的平均距离、移动通信节点a的最大通信范围内的其它移动通信节点的数量等参数来计算通信效率指数，有利于选出距离通信基站近，最大通信范围内包含的移动通信节点的数量多，且最大通信范围内包含的移动通信节点分布紧密的移动通信节点作为簇头通信节点，从而解决这个问题。另外，在确定成员通信节点所属的簇时，除了考虑与簇头通信节点之间的距离之外，还考虑了簇头通信节点与基站之间的距离，从而进一步避免通信效率低这个问题的发生。有利于提高本发明的数据传输效率。
优选地，所述断所述状态数据是否异常，包括：
判断所述状态数据的数值是否超出预设的数值区间，若是，则表示所述状态数据异常；若否，则表示所述状态数据正常。
状态数据包括环境数据和运行数据；环境数据指的是医疗设备所处位置的温度、湿度、粉尘浓度等数据；而运行数据指的是医疗设备的自身的运行状态数据，例如，当医疗设备为呼吸机时，运行状态数据则包括吸入氧浓度、气道压、呼吸频率等数据。
本发明采用无线通信网络来获取医疗设备的运行状态，相较于传统的有线通信的方式，本发明有利于医疗设备的快速部署，而且本发明不需要维护状态数据传输的有线线路，使得本发明的维护成本更低。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种医疗设备运行状态智能监测系统，其特征在于，包括状态数据获取模块、通信模块和监测模块；
所述状态数据获取模块用于获取医疗设备运行时的状态数据，并将所述状态数据传输至所述通信模块；
所述通信模块用于通过无线通信网络将所述状态数据传输至所述监测模块；
所述监测模块用于判断所述状态数据是否异常，以及用于在所述状态数据异常时，通过预设的提示方式对值班医生进行提示。
2.根据权利要求1所述的一种医疗设备运行状态智能监测系统，其特征在于，所述状态数据获取模块与医疗设备连接，从而获取医疗设备运行时的状态数据。
3.根据权利要求2所述的一种医疗设备运行状态智能监测系统，其特征在于，所述通信模块包括移动通信节点和通信基站；
所述移动通信节点用于接收所述数据获取模块传输过来的状态数据，并将所述状态数据传输至所述通信基站；
所述通信基站用于将所述状态数据传输至所述监测模块。
4.根据权利要求3所述的一种医疗设备运行状态智能监测系统，其特征在于，所述移动通信节点和所述数据获取模块均设置在所述医疗设备内部。
5.根据权利要求4所述的一种医疗设备运行状态智能监测系统，其特征在于，所述通信基站周期性地对所述移动通信节点进行分簇处理，将所述移动通信节点划分为成员通信节点和簇头通信节点；
成员通信节点、簇头通信节点和通信基站组成无线通信网络；
所述成员通信节点用于接收与自身处于同一个医疗设备内部的数据获取模块传输过来的状态数据，并将所述状态数据发送至所述成员通信节点所属的簇中的簇头通信节点；
所述簇头通信节点用于接收与自身处于同一个医疗设备内部的数据获取模块传输过来的状态数据；用于接收其所属的簇中的成员通信节点发送过来的状态数据；以及用于将所有接收到的状态数据传输至所述通信基站。
6.根据权利要求1所述的一种医疗设备运行状态智能监测系统，其特征在于，所述断所述状态数据是否异常，包括：
判断所述状态数据的数值是否超出预设的数值区间，若是，则表示所述状态数据异常；
若否，则表示所述状态数据正常。
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