CN115153571A

CN115153571A - 一种智能生命支持一体机

Info

Publication number: CN115153571A
Application number: CN202210766611.1A
Authority: CN
Inventors: 李晓雪; 施凯文; 刘青桥; 郝昱文; 李明; 郑静晨
Original assignee: Chinese PLA General Hospital
Current assignee: Chinese PLA General Hospital
Priority date: 2022-07-01
Filing date: 2022-07-01
Publication date: 2022-10-11

Abstract

本发明涉及一种智能生命支持一体机，其包括：主机箱、控制模块、显示屏，生命体征监测模块、智能伤情识别模块、机械通气模块、呼吸模块、除颤起搏模块、超声模块、人机交互模块和通信模块；其中，智能伤情识别模块通过上述模块所提供的监测数据，以及患者神志状态，自动对伤情程度进行量化分级，给出处置意见，并将处置意见传输给控制模块，显示在显示屏上。本发明所公开的智能生命支持一体机体积小，功能齐全，适用于院前和院内急救，同时能够根据体征监测数据进行智能伤情识别，并给出创伤评分和急救等级。不仅减少院前和院内需要更换呼吸机等仪器设备给患者带来的痛苦，同时大大的缩短了医生对患者救治判断时间，为救治争取到宝贵的时间。

Description

一种智能生命支持一体机

技术领域

本发明属于医疗设备领域，具体涉及一种适用于航空急救的医疗急救设备。

背景技术

目前，在抢救伤员或危重病人时通常需要使用呼吸机、除颤设备、超声诊断仪、体征监护仪等设备。但这些仪器通常是相互独立的，医生在需要查看检测数据时，需要打印或者用电脑查看，并且要综合各项数据费时费力。另外，这些设备体积较大，运输不便；在航空急救过程中使用尤为麻烦。

发明内容

针对现有技术中所存在的问题，本发明提供一种智能生命支持一体机，该支持一体机包括：生命体征监测模块、智能伤情识别模块、机械通气模块和除颤起搏模块、超声模块等，通过将这些模块集成在一起，医务人员可以方便查看病人的各项生理数据，通过伤情判断模块来及时判断病人的伤情状况，并根据病人情况使用急救设备。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种智能生命支持一体机，其特征在于：包括：主机箱、控制模块、显示屏，生命体征监测模块、智能伤情识别模块、机械通气模块、呼吸模块、除颤起搏模块、超声模块人机交互模块和通信模块；其中，所述主机箱设置有显示屏和与各外部设备的接口，上述各模块均集成在所述主机箱内；

所述生命体征监测模块通过接口与外部设备连接，用于：心电监测、呼吸率监测、体温监测、血氧饱和度监测、脉率监测、无创血压监测、有创血压监测、CO₂监测参数和脉搏；

所述超声模块通过接口与外部超声设备连接：利用超声传导技术和超声图像诊断技术进行检查；

所述通气模块通过接口与外部通气设备连接，用于负压吸引通气；

所述呼吸模块通过接口与外部呼吸设备连接，用于有创和无创呼吸辅助；

所述除颤起搏模块接口与外部除颤起搏设备连接，用于手动除颤模式、AED模式和同步除颤模式；

所述智能伤情识别模块：通过上述所述模块所提供的监测数据，以及患者神志状态，自动对伤情程度进行量化分级，给出处置意见，并将处置意见传输给控制模块，显示在所述显示屏上；

所述人机交互模块用于输入或输出所述智能支持一体机所需的各项信息，包括患者的编号、姓名、性别、年龄等，用于快速建档并传输至后方医院；

所述通信模块用于与外部设备进行有线和无线通信；

所述控制模块用于控制上述各模块和各接口。

进一步，所述智能伤情识别模块包括：检伤分类模块和伤情识别模块；

其中检伤分类模块包括身份信息采集与识别、生理信号采集模块和医疗处置记录模块，所述身份信息采集通过所述人机交互模块完成，所述生理信号采集模块与所述生命体征检测模块连接，收集病人的各项生理参数；

所述伤情识别模块通过伤情识别算法对所述一体机所采集的所述生理参数和医生对患者状态的判断输入一体机，结合成人早期预警评分规则(MEWS)对伤情进行评价分类，并根据评价结果和分类给出处理意见；

伤情识别模块能够将评价结果和处理意见传递到所述显示屏或通过远程传递给医院医护人员。

进一步，所述智能伤情识别模块还包括伤情视化交互平台，所述伤情视化交互平台为与所述智能伤情识别模块连接的手持显示端，该显示端能够通过指纹识别、面部识别和虹膜识别快速对伤员身份信息进行确认；进入检伤分类评估，并自动获取心电、呼吸、血压、体温等信息；医生可以在所述伤情视化界交互平台上启动伤情评估，选择病患的意识形态，随即按照MEWS评分规则对伤员进行伤情识别，同时伤情视化界交互平台能够显示伤员的各种伤情等级信息和药物使用信息。

进一步，所述超声模块，能够通过USB接口外接掌上超声，能够将超声影像在所述显示屏上显示，同时将所述超声影像传输至后方医院。

进一步，所述智能生命支持一体机还包括报警模块：所述报警模块能够实现氧浓度高/低报警、窒息报警、气道压力高报警、吸气潮气量低报警、分钟通气量高/低报警、氧气气源压力低报警、呼吸管路脱落报警、呼吸管路堵塞报警、血氧高/低报警、呼末二氧化碳高/低报警、心电导联脱落报警、呼吸率报警、体温报警和血压高/低报警功能。

本发明的有益效果：

本发明公开一种智能生命支持一体机，该设备具有小型化、集成化、数字化和网络化的时代特征，必将成为广大医务工作者的又一急救“利器”：

智能生命支持一体机能够实现医疗信息的完整传输，实现医疗信息互联互通与管理数字化：

(1)设备可通过以太网、无线网络或者卫星通信网络进行数据的远程传输。

(2)可做到对设备任意信息的融合显示，支持所有参数和波形数据的全息传输与存储。

(3)可扩展设备现有功能，在设备现有数据基础上开发新的临床应用。

(4)可扩展接入其它医院信息系统，以及其它厂家设备。

(5)支持作为远程医疗、医联体、分级诊疗、医共体系统的组成部分。

(6)根据临床场景，可对数据进行特征提取、人工智能分析。

附图说明

图1为本发明智能生命支持一体机外观结构示意图；

图2为本发明各模块连接结构示意图；

图3为伤情识别模块功能示意图；

图4为伤情可视化交互平台功能示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的一种智能生命支持一体机包括：主机箱1、设置在主机箱上的显示屏2、电源开关3、生命体征监测模块接口、智能伤情识别模块接口、机械通气模块接口、呼吸模块接口、除颤起搏模块接口、超声模块接口、人机交互模块接口、通信模块接口。其中，生命体征监测模块接口、智能伤情识别模块接口、机械通气模块接口、呼吸模块接口、除颤起搏模块接口、超声模块接口、人机交互模块接口、通信模块接口等分别设置在主机箱的侧面。主机箱1内还集成有控制模块、生命体征监测模块、智能伤情识别模块、机械通气模块、呼吸模块、除颤起搏模块、超声模块、人机交互模块、通信模块和报警模块等。

显示屏2除设置在主机箱1上的普通显示屏或触摸屏外，也可采用外接触摸屏。如采用外接触摸屏可通过无线和/或有线通信连接。

如图2所示，生命体征监测模块包括心电监测、呼吸率监测体温监测血氧饱和度监测、脉率监测、无创血压监测、有创血压监测、CO₂监测参数和脉搏检测等有关的体征参数的检测。生命体征监测模块通过设置在主机箱上的生命体征监测模块接口与外部检测设备连接，自动采集并存储外部检测设备的监测数据，并将监测数据显示在显示屏2上。

如图2所示，机械通气模块，通过机械通气模块接口与外部通气设备连接，在支持一体机内部与控制模块相连，由控制模块发出指令的控制其工作，存储通气记录，并在显示屏2处显示通气情况。外部设备可为以氧气为动力源，气动驱动方式的负压吸引通气设备，为患者进行通气。

呼吸模块用于有创或无创呼吸辅助。通过呼吸模块接口与外部呼吸设备连接，在支持一体机内部与控制模块相连，由控制模块发出指令的控制工作，存储呼吸辅助记录，并在显示屏2处显示呼吸辅助情况。

除颤起搏模块用于手动除颤模式、AED模式和同步除颤模式。通过除颤起搏接口与外部除颤起搏设备连接。在支持一体机内部与控制模块相连，由控制模块发出指令的控制工作，存储除颤起搏记录，并在显示屏2处显示除颤起搏情况。

超声模块通过超声模块接口与外置超声探头连接，利用超声传导技术和超声图像诊断技术进行检查。并将彩超图像等信息在显示屏上显示，与并与其他模块可在显示屏2上自由切换。优选的，本发明采用的是掌上彩色超声诊断装置，接口为USB接口。

如图3、4所示，本发明的智能生命支持一体机具有伤情识别和检伤分类等功能，该功能是通过智能伤情识别模块来完成的，智能伤情识别模块通过使用生命体征检测模块和智能生命支持一体机中其他模块所实时监测病患呼吸、心电、血压等决定伤情状态的关键生理数据，整合患者的神志状态，自动对伤情程度进行量化分级，并给出处置意见。以便快速、准确、高效地对病患伤情进行分类辨识和救治。

智能伤情识别模块主要包括检伤分类模块、伤情识别模块和伤情可视化交互平台。

检伤分类模块的功能包括身份信息采集与识别，生理信号采集和医疗处置记录的存储等。身份信息采集与识别包括身份信息采集与识别，其具体包括：人脸照片采集；移动终端外接指纹采集设备对人员的十指平面信息进行采集；移动终端外接指纹采集设备对人员的十指平面以及滚动信息进行采集；拍照方式采集手指指纹以及捺印指纹；移动终端外接虹膜采集设备对人员的虹膜信息进行采集等。生理信号采集为采集患者的各项生理指标，例如：本发明中可通过生命体征监测模块进行该项采集。医疗处置记录为存储当前或以往对病患所做出的医疗处置记录，以方便医生查阅。

身份信息采集与识别的所有信息数据经过安全拷贝至公安内网，互联网端通过手工录入方式接收公安内网系统(包含指纹系统、人脸系统、虹膜系统)的比对结果，实时向各移动采集终端自动报警提示。提示信息为比对反馈的人员真实身份信息，包括姓名、身份证号、国籍、民族、出生年月、住址。

也可通过伤情可视化交互平台中的手持PAD终端可以与支持一体机信息互通，将医疗处置的相关信息进行记录并反馈给支持一体机。

伤情识别模块通过使用生命体征检测模块和其他模块所提供的实时监测数据，例如：实时监测呼吸、血压、心电等生理参数进行多生理信号处置，并以成人改良早期预警评分规则(MEWS)为基础，结合实时监测的生理数据，通过伤情识别算法对伤员进行检伤分类，给出伤情评分与处置意见。新的MEWS纳入了体温、脉搏、血压、呼吸频率、血氧饱和度、意识水平和尿量等七项生理参数，其具体项目与记分标准见表1。

表1

MEWS主要用于现场对病人分拣、住院或转送病人的检测、病人病情恶化早期检测、病人高级救治策略及救护等级需求的触发等。将每个项目根据其生理指标的观测值分别给予一个记分值，七项生理指标分值的总和，即：成人MEWS＝呼吸评频率记分值+氧饱和度记分值+收缩压记分值+体温记分值+脉搏记分值+意识状态记分值+尿量记分值。

如图4所示，伤情可视化交互平台为与智能伤情识别模块无线连接的手持显示端，例如：可为手持PAD，该手持显示端可以通过指纹识别、面部识别和虹膜识别快速对患者身份信息进行确认，随机进入检伤分类评估。并在可视化显示区域对患者的身份信息和由智能伤情识别模块所提供的伤情等级信息，电生理参数信息、药物使用信息和神志状态选择，并可根据需求进行打印。

如图2所示，人机交互模块用于输入或输出所述智能支持一体机所需的各项信息，通过有线或无线方式与控制模块连接。包括设置在主机箱1上的显示屏2和通过有线或无线与控制模块连接的人机交互设备，例如：键盘，触摸屏等。

通信模块用于智能生命支持一体机与外部设备进行有线或无线通信，包括5G移动通讯和网线通讯。

控制模块用于控制上述各模块和各接口，其与上述各模块连接，并互通信息。

报警模块：报警模块与控制模块连接，在上述各模块工作过程中针对患者的各项异常信息进行报警，包括：氧浓度高、低报警、窒息报警、气道压力高报警、吸气潮气量低报警、分钟通气量高/低报警、氧气气源压力低报警、呼吸管路脱落报警、呼吸管路堵塞报警、血氧高/低报警、呼末二氧化碳高/低报警、心电导联脱落报警、呼吸率报警、体温报警、血压报警、电池电量低报警等报警功能。

智能生命支持一体机工作过程：

(1)智能生命支持一体机携带小氧气瓶进入救援现场，开机，根据测伤分类系统识别患者姓名、性别、年龄信息，此信息也可手动在一体机上输入。同时生成患者的编号如：P0001，编号用于后方医院系统进行备案和建档使用。

(2)根据检伤分类系统，筛选出重症伤员，并根据伤情和临床判断，选择有创/无创呼吸，同时接上监护系统，显示屏2的主界面将显示所有监护数据。将伤员运送到直升机上，同时将智能生命支持一体机接入机上ICU系统，更换大氧气瓶。

(3)根据临床判断损伤部位，若是可能存在内部出血，则使用掌上超声进行探查，一旦接入超声，主界面将自动跳转超声影像，并可在智能生命支持一体机屏幕上查看。

(4)医生根据生命体征检测模块所提供的监护数据，如若出现心脏骤停则立刻使用除颤对患者施救。

(4)医生可通过人机交互模块调出伤情识别界面，并根据伤员目前状态，输入意识状态等信息，伤情识别模块将根据伤员实时监护数据和医生输入数据，自动生成创伤评分和处置意见，用于记录伤员状态并为医生提供参考意见。

(5)医生根据伤情和处置意见，可实时调整处置策略和给予药物处置，处置药物的品类和数量需要在智能生命支持一体机上的医疗处置记录中进行记录。

(6)智能生命支持一体机产生的所有监护信息、呼吸信息、除颤信息、伤情识别信息可通过通信模块实时传输至医院，与后方医院进行联动，确保患者在到达医院之前做好抢救准备。同时，所有信息也可通过智能生命支持一体机打印机进行打印并归档，满足医疗信息存档需求。

(7)智能生命支持一体机可随着病人转运至医院，并可以在院内使用，确保患者转运过程中不需要更换设备。满足院内、外急救需求。

本发明的智能生命支持一体机能够自动采取心电、呼吸、血压、体温等信息。医生可以在可视化界面上启动伤情评估，在交互界面选择患者的意识形态，随即按照MEWS评分规则对伤员进行伤情识别，同时在可视化区域可以显示伤员的各种伤情等级信息和药物使用信息。

Claims

1.一种智能生命支持一体机，其特征在于：包括：主机箱、控制模块、显示屏，生命体征监测模块、智能伤情识别模块、机械通气模块、呼吸模块、除颤起搏模块、超声模块人机交互模块和通信模块；其中，所述主机箱设置有显示屏和与各外部设备的接口，上述各模块均集成在所述主机箱内；

所述通信模块用于与外部设备进行有线和无线通信；

所述控制模块用于控制上述各模块和各接口。

2.根据权利要求1所述智能生命支持一体机，其特征在于，所述智能伤情识别模块包括：检伤分类模块和伤情识别模块；

3.根据权利要求2所述智能生命支持一体机，其特征在于，所述智能伤情识别模块还包括伤情视化交互平台，所述伤情视化交互平台为与所述智能伤情识别模块连接的手持显示端，该显示端能够通过指纹识别、面部识别和虹膜识别快速对伤员身份信息进行确认；进入检伤分类评估，并自动获取心电、呼吸、血压、体温等信息；医生可以在所述伤情视化界交互平台上启动伤情评估，选择病患的意识形态，随即按照MEWS评分规则对伤员进行伤情识别，同时伤情视化界交互平台能够显示伤员的各种伤情等级信息和药物使用信息。

4.根据权利要求1所述智能生命支持一体机，其特征在于，所述超声模块，能够通过USB接口外接掌上超声，能够将超声影像在所述显示屏上显示，同时将所述超声影像传输至后方医院。

5.根据权利要求1所述智能生命支持一体机，其特征在于，所述智能生命支持一体机还包括报警模块：所述报警模块能够实现氧浓度高/低报警、窒息报警、气道压力高报警、吸气潮气量低报警、分钟通气量高/低报警、氧气气源压力低报警、呼吸管路脱落报警、呼吸管路堵塞报警、血氧高/低报警、呼末二氧化碳高/低报警、心电导联脱落报警、呼吸率报警、体温报警和血压高/低报警功能。