CN114847881A - 一种医用防拔管报警系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及医疗报警技术领域，具体涉及一种医用防拔管报警系统及方法，其中系统包括：采集模块，用于实时采集患者的脸部图像；感应模块，用于实时检测是否有物体靠近插管位置；报警模块，用于接收报警指令并进行报警；控制模块，用于根据脸部图像识别患者的眼睛状态：若患者的眼睛处于睁开状态，当有物体靠近插管位置时，生成并发送报警指令；若患者的眼睛处于闭着状态，根据脸部图像识别患者的面部表情是否不舒服，当面部表情为不舒服时，生成并发送报警指令。本发明通过面部表情可以准确地预测患者是否会进行拔管，从而在患者进行拔管之前就报警，使得患者的无意识拔管可以事前预测。

Description

一种医用防拔管报警系统及方法
技术领域
本发明涉及医疗报警技术领域，具体涉及一种医用防拔管报警系统及方法。
背景技术
插管是侵入性的治疗手段，例如说，肠外营养(parenteral nutrition，PN)就需要通过静脉为患者提供营养支持，患者的全部营养从肠外供，这就要在患者身体上插入静脉导管。在静脉导管长期留置过程中，插管位置具有疼痛等不舒服的症状，对于插管患者来说，特别是处于无意识的患者(比如说患者处于睡着状态)，容易不由自主地伸手去拔管，如果说插管被拔出，轻者产生失血需要重新插管，给患者造成痛苦的同时也增加治疗成本，重者会导致生命危险。
临床上的拔管包括计划性拔管与非计划性拔管，计划性拔管是指医护人员按照医疗进程拔掉导管，非计划性拔管是指医护人员操作不当所致的拔管，以及导管意外脱落或患者未经医护人员同意自行拔管，比如说，患者在睡觉时候动作不受控制，存在进行拔管的危险动作。非计划拔管既会给患者造成痛苦，也会增加治疗成本，发现不及时或者处理不当也有可能影响治疗效果、造成患者机体组织损伤。目前，主要通过改善导管的固定方法、对患者采用适当的肢体保护性约束，以及医护人员定时关注追踪等方式来避免非计划性拔管，这些方式只能有效地应对有意识的非计划拔管，比如说患者清醒时自己进行拔管，但是插管位置产生的不舒服症状很容易使得患者无意识地去拔管，无意识的非计划拔管相对于有意识的非计划拔管来说，难以事前预测，也难以有效预防。
发明内容
本发明提供一种医用防拔管报警系统及方法，解决了现有技术难以有效处理无意识的非计划拔管的技术问题。
本发明提供的基础方案为：一种医用防拔管报警系统，包括：采集模块，所述采集模块用于实时采集患者的脸部图像；感应模块，所述感应模块用于实时检测是否有物体靠近插管位置；报警模块，所述报警模块用于接收报警指令并进行报警；
还包括控制模块，所述控制模块用于根据脸部图像识别患者的眼睛状态：
若患者的眼睛处于睁开状态，当有物体靠近插管位置时，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块；
若患者的眼睛处于闭着状态，所述控制模块根据脸部图像识别患者的面部表情是否不舒服，当面部表情为不舒服时，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块。
本发明的工作原理及优点在于：在本方案中，区分了患者的有意识状态与无意识状态：患者处于有意识状态时眼睛通常是睁开的，患者处于无意识状态时眼睛通常是闭着的，比如说睡觉休息；患者处于无意识状态相较于有意识状态来说，由于大脑处于休息状态，动作反应也会变慢。若患者处于有意识状态，拔管过程如下：感受到不舒服症状→拔管；若患者处于无意识状态，拔管过程如下：感受到不舒服症状→面部表情不舒服→拔管。可见，无意识拔管相对于有意识拔管来说，中途存在着“面部表情不舒服”这样一段“缓冲时间”。在本方案中，利用这段“缓冲时间”根据患者的脸部图像识别面部表情是否不舒服，由于面部表情为不舒服患者随后拔管的概率很大，即使没有物体(患者的肢体)靠近插管位置也进行报警，这样通过面部表情可以准确地预测患者是否会进行拔管，从而在患者进行拔管之前就报警，使得患者的无意识拔管可以事前预测，从而有效地预防患者的无意识拔管。
本发明通过面部表情可以准确地预测患者是否会进行拔管，从而在患者进行拔管之前就报警，使得患者的无意识拔管可以事前预测，解决了现有技术难以有效处理无意识的非计划拔管的技术问题。
进一步，所述采集模块还用于实时采集患者的肢体图像，若患者的眼睛处于闭着状态，所述控制模块根据肢体图像识别患者的肢体动作幅度是否大于预设阈值，当肢体动作幅度大于预设阈值时，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块。
有益效果在于：当患者处于无意识状态时，比如说睡觉休息，虽然也可能会有一些肢体动作但是肢体动作的幅度通常比较小，若肢体动作的幅度比较大，表明患者可能出现不舒服症状，此时进行报警可有效预防患者无意识拔管。
进一步，还包括重力模块，所述重力模块用于检测患者的肢体动作方向，当肢体动作方向与插管位置相同时，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块。
有益效果在于：如果肢体动作方向与插管位置相同，患者很有可能会无意识拔管，此时及时报警可有效避免此种情况。
进一步，所述感应模块设置在插管上，所述感应模块包括检测单元与发送单元，所述检测单元用于感应预设距离范围内是否有物体靠近插管位置，所述发送单元信号连接报警模块，在检测单元感应到预设距离范围内有物体靠近插管位置时，所述发送单元发送报警指令到报警模块。
有益效果在于：感应模块包括检测单元与发送单元两部分，在患者使用时，在插管的插管位置处设置感应模块，插管可以是引流管、静脉导管、输液管、胃管等，报警模块可以是手环，手环佩戴在患者的手腕处，检测单元可以灵敏地检测手环的距离，当患者试图拔管时手环会靠近插管位置处的感应模块，检测单元检测到手环的距离很近时，通过发送单元发出报警指令到手环，及时提示患者终止拔管行为，以及提示医护人员采取必要的措施。
进一步，所述报警模块包括存储单元与分发单元，所述存储单元用于存储患者的基本信息，在检测单元感应到预设距离范围内有物体靠近插管位置时，所述分发单元用于发送患者的基本信息到相应的医护人员。
有益效果在于：报警模块包括储存单元与分发单元两部分，存储单元里面储存有患者的基本信息，比如说姓名、科室、床位、病种等，当患者试图拔管时，检测单元检测到手环的距离逐渐靠近，分发单元将患者的基本信息发送到护士站的医护人员，这样医护人员可以根据患者的基本信息针对性地准备应对措施。
进一步，所述感应模块与报警模块设有夜光贴。
有益效果在于：在晚上患者睡着的情况下，极易出现无意识拔管，此时如果病房处于关灯状态，在光线较暗的情况下，也能够快速地观察确定位置。
进一步，所述报警模块包括声音单元与闪光单元，所述声音单元用于白天采用声音进行报警，所述闪光单元用于晚上采用闪光进行报警。
有益效果在于：白天时采用声音进行报警提示效果好，晚上时采用闪光进行报警不会影响其他患者休息，减少不必要的干扰。
基于上述一种医用防拔管报警系统，还提供一种医用防拔管报警方法，包括：
S1、实时采集患者的脸部图像；
S2、实时检测是否有物体靠近插管位置；
S3、根据脸部图像识别患者的眼睛状态：
若患者的眼睛处于睁开状态，当有物体靠近插管位置时，生成并发送报警指令；
若患者的眼睛处于闭着状态，根据脸部图像识别患者的面部表情是否不舒服，当面部表情为不舒服时，生成并发送报警指令；
S4、接收报警指令并进行报警。
本发明的工作原理及优点在于：在本方案中，区分了患者的有意识状态与无意识状态，患者处于无意识状态相较于有意识状态来说，由于大脑处于休息状态，动作反应也会变慢，无意识拔管相对于有意识拔管来说，中途存在着“面部表情不舒服”这样一段“缓冲时间”。在本方案中，利用这段“缓冲时间”根据患者的脸部图像识别面部表情是否不舒服，由于面部表情为不舒服患者随后拔管的概率很大，即使没有物体(患者的肢体)靠近插管位置也进行报警，这样可以准确地预测患者是否会进行拔管，从而在患者进行拔管之前就报警，使得患者的无意识拔管可以事前预测，从而有效地预防患者的无意识拔管。
进一步，S1中，还实时采集患者的肢体图像；S3中，若患者的眼睛处于闭着状态，根据肢体图像识别患者的肢体动作幅度是否大于预设阈值，当肢体动作幅度大于预设阈值时，生成并发送报警指令。
有益效果在于：当患者处于无意识状态时，虽然也可能会有一些肢体动作但是肢体动作的幅度通常比较小，若肢体动作的幅度比较大，表明患者可能出现不舒服症状，此时进行报警可有效预防患者无意识拔管。
附图说明
图1为本发明一种医用防拔管报警系统实施例的系统结构框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细的说明：
实施例1
实施例基本如附图1所示，包括：采集模块，所述采集模块用于实时采集患者的脸部图像；感应模块，所述感应模块用于实时检测是否有物体靠近插管位置；报警模块，所述报警模块用于接收报警指令并进行报警；
还包括控制模块，所述控制模块用于根据脸部图像识别患者的眼睛状态：
若患者的眼睛处于睁开状态，当有物体靠近插管位置时，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块；
若患者的眼睛处于闭着状态，所述控制模块根据脸部图像识别患者的面部表情是否不舒服，当面部表情为不舒服时，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块。
在本实施例中，采集模块为摄像头，感应模块采用现有的感应装置，控制模块采用单片机或者服务器，报警模块采用可以进行报警的手环；所述感应模块与报警模块设有夜光贴，在晚上患者睡着的情况下，极易出现无意识拔管，如果病房处于关灯状态，在光线较暗的情况下，也能够快速地观察确定位置。具体实施过程如下：
首先，所述采集模块实时采集患者的脸部图像，摄像头可以安装在病房之中，至于安装的位置以及方式，只要确保能够清晰地拍摄患者的脸部图像即可；然后，所述感应模块实时检测是否有物体靠近插管位置。
在本实施例中，所述感应模块预先设置在插管上，所述感应模块包括检测单元与发送单元，所述检测单元用于感应预设距离范围内是否有物体靠近插管位置，所述发送单元信号连接报警模块，在检测单元感应到预设距离范围内有物体靠近插管位置时，所述发送单元发送报警指令到报警模块。例如说，预设距离范围为0～20厘米，在患者使用时，在插管的插管位置处设置感应模块，插管可以是引流管、静脉导管、输液管、胃管等，由于报警模块采用手环，将手环佩戴在患者的手腕处，检测单元可以灵敏地检测手环与感应模块之间的距离，当患者试图拔管时，手环会靠近插管位置处的感应模块，检测单元检测到手环的距离很近时，比如说距离位于0～20厘米之间，通过发送单元发出报警指令到手环，及时提示患者终止拔管行为，以及提示医护人员采取必要的措施。当然了，这是本方案实施的一个方面。
接着，就是本方案实施的另一个方面，检测单元检测到手环的距离很近时，并不是直接发送报警指令，而是控制模块根据患者的脸部图像识别患者的眼睛状态：若患者的眼睛处于睁开状态，当有物体靠近插管位置时，也即，检测单元检测到手环的距离很近时，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块；反之，若患者的眼睛处于闭着状态，所述控制模块根据脸部图像识别患者的面部表情是否不舒服，具体的识别算法可以采用现有技术，将患者的脸部图像与数据库里预先存储的各个表情相应的脸部图像逐个进行比对，当面部表情为不舒服时，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块。与此同时，作为一种简化的改进，本方案还包括重力模块，所述重力模块用于检测患者的肢体动作方向，当肢体动作方向与插管位置相同时，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块，也就是说，如果肢体动作方向与插管位置相同，患者很有可能会无意识拔管，此时及时报警可有效避免此种情况。
最后，报警模块接收报警指令并进行报警。在本实施例中，所述报警模块包括存储单元、分发单元、声音单元与闪光单元，其中：所述存储单元用于存储患者的基本信息，在检测单元感应到预设距离范围内有物体靠近插管位置时，所述分发单元用于发送患者的基本信息到相应的医护人员，由于存储单元里面储存有患者的基本信息，比如说，姓名、科室、床位、病种等，当患者试图拔管时，检测单元检测到手环的距离逐渐靠近，分发单元将患者的基本信息发送到护士站的医护人员，这样医护人员可以根据患者的基本信息针对性地准备应对措施；所述声音单元用于白天采用声音进行报警，所述闪光单元用于晚上采用闪光进行报警，这样可以白天时采用声音进行报警提示效果好，晚上时采用闪光进行报警不会影响其他患者休息，减少不必要的干扰。
在本方案中，区分了患者的有意识状态与无意识状态，若患者处于有意识状态，拔管过程如下：感受到不舒服症状→拔管；若患者处于无意识状态，拔管过程如下：感受到不舒服症状→面部表情不舒服→拔管。利用“面部表情不舒服”这段“缓冲时间”根据患者的脸部图像识别面部表情是否不舒服，由于面部表情为不舒服患者随后拔管的概率很大，即使没有物体(患者的肢体)靠近插管位置也进行报警，从而在患者进行拔管之前就报警，使得患者的无意识拔管可以事前预测，有效地预防患者的无意识拔管。
实施例2
与实施例1不同之处仅在于，所述采集模块还实时采集患者的肢体图像，若患者的眼睛处于闭着状态，所述控制模块根据肢体图像识别患者的肢体动作幅度是否大于预设阈值，具体可参照现有技术实施，当肢体动作幅度大于预设阈值时，预设阈值可以体现为肢体运动的角度或者距离，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块。当患者处于无意识状态时，虽然也可能会有一些肢体动作但是肢体动作的幅度通常比较小，若肢体动作的幅度比较大，表明患者可能出现不舒服症状，此时进行报警可有效预防患者无意识拔管。
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 (9)

1.一种医用防拔管报警系统，包括：采集模块，所述采集模块用于实时采集患者的脸部图像；感应模块，所述感应模块用于实时检测是否有物体靠近插管位置；报警模块，所述报警模块用于接收报警指令并进行报警；
其特征在于，还包括控制模块，所述控制模块用于根据脸部图像识别患者的眼睛状态：
若患者的眼睛处于睁开状态，当有物体靠近插管位置时，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块；
若患者的眼睛处于闭着状态，所述控制模块根据脸部图像识别患者的面部表情是否不舒服，当面部表情为不舒服时，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块。
2.如权利要求1所述的医用防拔管报警系统，其特征在于，所述采集模块还用于实时采集患者的肢体图像，若患者的眼睛处于闭着状态，所述控制模块根据肢体图像识别患者的肢体动作幅度是否大于预设阈值，当肢体动作幅度大于预设阈值时，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块。
3.如权利要求1所述的医用防拔管报警系统，其特征在于，还包括重力模块，所述重力模块用于检测患者的肢体动作方向，当肢体动作方向与插管位置相同时，所述控制模块生成并发送报警指令到报警模块。
4.如权利要求1所述的医用防拔管报警系统，其特征在于，所述感应模块设置在插管上，所述感应模块包括检测单元与发送单元，所述检测单元用于感应预设距离范围内是否有物体靠近插管位置，所述发送单元信号连接报警模块，在检测单元感应到预设距离范围内有物体靠近插管位置时，所述发送单元发送报警指令到报警模块。
5.如权利要求4所述的医用防拔管报警系统，其特征在于，所述报警模块包括存储单元与分发单元，所述存储单元用于存储患者的基本信息，在检测单元感应到预设距离范围内有物体靠近插管位置时，所述分发单元用于发送患者的基本信息到相应的医护人员。
6.如权利要求1-5任一项所述的医用防拔管报警系统，其特征在于，所述感应模块与报警模块设有夜光贴。
7.如权利要求1-5任一项所述的医用防拔管报警系统，其特征在于，所述报警模块包括声音单元与闪光单元，所述声音单元用于白天采用声音进行报警，所述闪光单元用于晚上采用闪光进行报警。
8.一种医用防拔管报警方法，其特征在于，包括：
S1、实时采集患者的脸部图像；
S2、实时检测是否有物体靠近插管位置；
S3、根据脸部图像识别患者的眼睛状态：
若患者的眼睛处于睁开状态，当有物体靠近插管位置时，生成并发送报警指令；
若患者的眼睛处于闭着状态，根据脸部图像识别患者的面部表情是否不舒服，当面部表情为不舒服时，生成并发送报警指令；
S4、接收报警指令并进行报警。
9.如权利要求8所述的医用防拔管报警方法，其特征在于，S1中，还实时采集患者的肢体图像；S3中，若患者的眼睛处于闭着状态，根据肢体图像识别患者的肢体动作幅度是否大于预设阈值，当肢体动作幅度大于预设阈值时，生成并发送报警指令。
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