CN115331408A - 一种肾脏理疗设备及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种肾脏理疗设备及系统，包括设置肾脏理疗的模式以及发射强度，根据模式和发射强度通过预设关系表确定误差档次系数，误差档次系数用于确定肾脏理疗设备的电磁发生器与无源标签的距离误差程度；根据模式和发射强度向外发送射频，并周期性读取无源标签的信号强度；对于每个无源标签，获取预设时间内无源标签的每个天线M个信号强度，计算每个天线信号强度的平均值，根据误差档次系数和发射强度计算得到信号强度范围，根据信号强度的平均值和信号强度范围向用户发出提醒。本发明采用无源标签的方式定位进行理疗的部位，避免了用户或者设备移动导致理疗效果不佳的问题。

Description

一种肾脏理疗设备及系统

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及肾脏理疗设备及系统。

背景技术

肾是人体重要的代谢器官，通过生成尿液的方式代谢人体的废物，此外，肾还能维持人体的水平衡、酸碱平衡等，健康的肾是身体健康的基础，在《黄帝内经》中更是记载了“肾者，作强之官，伎巧出焉”，可见，无论是在西医还是在中医上，都将肾脏放在很关键的位置。现代人经常熬夜、缺乏锻炼，而且碳酸饮料，高脂高油的饮食对肾脏有很大影响，不健康的生活方式容易诱发肾脏疾病，例如慢性肾小球肾炎、肾病综合征、肾结石、肾囊肿等。肾病的发病率大概在百分之十左右，我国患有慢性肾病的有一亿多人，肾病严重困扰着患者的生活。

对于肾病，尤其是慢性肾病，除了服用药物以及保持良好的生活习惯外，理疗也能起到积极作用。电磁理疗是采用肾脏频谱理疗设备对肾脏进行保健，肾脏频谱理疗设备发出以电磁波，作用于人体，促进肾脏的血液循环，改善肾功能。用户可以通过手机等设备对肾脏理疗设备进行控制，选择理疗的模式、项目等，并可以查看历史理疗记录。正确的佩戴肾脏理疗设备是理疗的关键，当理疗设备正对着穴位时理疗效果最佳，然而，在用户使用肾脏理疗设备时，仅仅依靠感觉将发送器对着穴位，很多时候，尤其是用户走动时，佩戴位置会发生偏移，或者用户身体移动，理疗设备会相对于用户位置发生改变，如何将理疗设备正对着肾脏的关键位置是提高肾脏理疗效果的关键。

发明内容

为了能够将理疗设备发送电磁波的发生器正对着肾脏位置或者肾脏穴位位置，一方面，本发明提供了一种肾脏理疗设备，所述肾脏理疗设备与无源标签配合使用，所述无源标签粘贴在人体指定位置，所述设备包括以下模块：

参数设置模块，用于设置肾脏理疗的模式以及发射强度，根据所述模式和所述发射强度通过预设关系表确定误差档次系数，所述误差档次系数用于确定肾脏理疗设备的电磁发生器与无源标签的距离误差程度；

射频发送及读取模块，用于根据所述模式和所述发射强度向外发送射频，并周期性读取无源标签的信号强度；

提醒模块，用于对于每个无源标签，获取预设时间内无源标签的每个天线M个信号强度，计算每个天线信号强度的平均值，根据所述误差档次系数和所述发射强度计算得到信号强度范围，根据所述信号强度的平均值和所述信号强度范围向用户发出提醒；其中M为正整数。

优选地，所述射频发送及读取模块，还用于读取无源标签的信息，所述信息包括与第一信号强度对应的天线标识；所述无源标签包括三个独立且相同的天线，三个天线的中心均匀分布在一个圆上，其中两个天线的连线为水平，另外一个天线位于竖直线上且处于所述圆的上半部分，无源标签的控制器循环启用每个天线；在所述标签上有粘贴方向指引标识。

优选地，所述根据所述第一信号强度的平均值和所述信号强度范围向用户发出提醒，具体为：

判断三个天线是否都在所述信号强度范围，若是，则不发出提醒；否则，若一个天线的信号强度的平均值大于所述信号强度范围的最大值，则根据天线的位置提醒用户距离过近以及距离过近的位置，若一个天线的信号强度的平均值小于所述信号强度范围的最小值，则根据天线的位置提醒用户距离过远以及距离过远的位置。

优选地，所述信号强度为无源标签接收到的所述电磁发生器或者射频发生器发送的信号的强度；

所述周期性读取无源标签的信号强度，具体为：周期性读取所述无源标签接收到的信号的强度。

优选地，所述根据所述误差档次系数和所述发射强度计算得到信号强度范围，具体为：

根据噪声对衰减系数进行矫正，得到矫正后的衰减系数r1；

计算得到所述误差档次系数与所述发射强度的乘积R，将所述发射强度和所述校正后的衰减系数r1的乘积T1作为基准值，所述信号强度范围为(T1-R，T1+R)。

优选地，所述信号强度为所述肾脏理疗设备接收到的无源标签的信号的强度；

所述周期性读取无源标签的信号强度，具体为：周期性读取所述肾脏理疗设备接收到无源标签发送的信号的强度。

优选地，所述根据所述误差档次系数和所述发射强度计算得到信号强度范围，具体为：

根据噪声对衰减系数进行矫正，得到矫正后的衰减系数r2；

计算得到所述误差档次系数与所述发射强度的乘积R，将所述发射强度和所述校正后的衰减系数r2的乘积T2作为基准值，所述信号强度范围为(T2-R，T2+R)。

此外，本发明提供了一种肾脏理疗系统，所述系统包括无源标签以及如上所述的肾脏理疗设备，所述无源标签粘贴在人体指定位置。优选地，所述无源标签为NFC无源标签。

最后，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行如下的方法：

设置肾脏理疗的模式以及发射强度，根据所述模式和所述发射强度通过预设关系表确定误差档次系数，所述误差档次系数用于确定肾脏理疗设备的电池发生器与无源标签的距离误差程度；

根据所述模式和所述发射强度向外发送射频，并周期性读取无源标签的信号强度；

对于每个无源标签，获取预设时间内无源标签的每个天线M个信号强度，计算每个天线信号强度的平均值，根据所述误差档次系数和所述发射强度计算得到信号强度范围，根据所述信号强度的平均值和所述信号强度范围向用户发出提醒；其中M为正整数。

针对在进行肾脏理疗时，由于用户位置移动或者佩戴肾脏理疗设备容易移动，导致无法正对肾脏进行理疗，导致理疗效果差的问题，本发明采用无源标签对理疗设备的电磁发生器进行定位，当电磁发生器距离人体过近或者过远、偏移过大等时，肾脏理疗设备能够提醒用户对位置进行调整。本发明对无源标签的天线进行改进，使用一个无源标签即可实现提醒用户如何调整的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为肾脏理疗设备示意图；

图2为无源标签天线示意图；

图3为无源标签粘贴人体示意图；

图4为本发明的流程图。

具体实施方式

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明提供了一种肾脏理疗设备，所述肾脏理疗设备与无源标签配合使用，所述无源标签粘贴在人体指定位置，如图3所示，所述设备包括以下模块：

参数设置模块，用于设置肾脏理疗的模式以及发射强度，根据所述模式和所述发射强度通过预设关系表确定误差档次系数，所述误差档次系数用于确定肾脏理疗设备的电磁发生器与无源标签的距离误差程度；

理疗设备有两种类型，一种是佩戴式，另外一种为非佩戴式，非佩戴式最为常见的是如落地台灯形式的理疗设备，如图1所示。本发明不仅适用于佩戴式的肾脏理疗设备，而且适用于非佩戴式，为了方便叙述，以下都是以非佩戴式为例。

不同的肾脏疾病采用的理疗方案也即理疗模式和理疗强度不同，而且在一个疗程中不同的阶段也采用不同的理疗模式和理疗强度，在刚开始理疗时，理疗的强度比较低，随着理疗的进行或者理疗疗程的进行，理疗的强度会适当的增加，这样方便机体适应理疗过程，而且可以观察是否有不良反应。在一个具体实施例中，理疗模式包括轻度理疗、中度理疗和深度理疗，每种理疗模式又可以设置理疗强度的变化，例如在一次理疗中理疗强度由弱到强再到弱，或者有弱到强，对此本发明不作具体限定。

不同的理疗模式和发送强度，要求的误差也有所不同，这里的误差是指肾脏理疗设备的电磁发生器与无源标签的距离误差，如果电磁发生器与无源标签最合适的距离是3cm，通过预设关系表查到在模式A和发射强度B的情况下，误差档次系数为0.5，则在距离超过4.5cm时，就会发出提醒。

射频发送及读取模块，用于根据所述模式和所述发射强度向外发送射频，并周期性读取无源标签的信号强度；

射频的发送有两种方式，第一种是射频发生器发送，第二种是电磁发生器发送。

在第一种方式中，肾脏理疗设备同时配置了射频发生器和电磁发生器，射频发生器是单独发送用于激活无源标签的发生器，电磁发生器发出电磁波，电磁波作用与人体病灶部位，实现电磁理疗；

在第二种方式中，肾脏理疗设备只配置了电磁发生器，电磁发生器发出电磁波，电磁波作用与人体病灶部位，实现电磁理疗，同时激活无源标签，也即电磁发生器不仅实现理疗，还能激活无源标签。

信号强度反映了无源标签接收到信号的强度，肾脏理疗设备距离无源标签越近，无源标签的信号强度越大，反之越小，信号强度广泛应用在测距中。

提醒模块，用于对于每个无源标签，获取预设时间内无源标签的每个天线M个信号强度，计算每个天线信号强度的平均值，根据所述误差档次系数和所述发射强度计算得到信号强度范围，根据所述信号强度的平均值和所述信号强度范围向用户发出提醒；其中M为正整数。

在进行理疗时，距离过近或者过远都会影响理疗效果，当距离过近时，可能会损坏组织，而距离过远时，又达不到理疗的效果。一个无源标签只有一个天线，一个天线的线圈只能判断距离该无源标签的距离，但是无法定位距离的方向，如果设置多个无源标签不仅需要用户粘贴多个标签，降低了用户体验，而且成本较高。本发明中，对现有的无源标签的天线进行改进，设置三个天线，三个天线连接到一个控制器，当肾脏理疗设备发送射频时，依次获取三个天线的信号强度，这样不仅节省了成本，而且能够准确提示用户偏离方向，方便用户调整，尤其是标签粘贴在用户背后时。具体地，所述射频发送及读取模块，还用于读取无源标签的信息，所述信息包括与第一信号强度对应的天线标识；所述无源标签包括三个独立且相同的天线，三个天线的中心均匀分布在一个圆上，其中两个天线的连线为水平，另外一个天线位于竖直线上且处于所述圆的上半部分，如图3所示，无源标签的控制器循环启用每个天线；在所述标签上有粘贴方向指引标识。无源标签可以是RFID标签或者NFC标签，由于NFC标签相对于RFID的通信距离更短，在一个实施例中，优选NFC标签作为无源标签。无源标签又称为无源电子标签，无源标签在收到读卡器的微波/电磁波信号后，将接收到的部分电磁波能量转化成电能，进而激活无源标签，实现无源标签和读卡器的通信。

在一个具体实施例中，无源标签的控制器循环启动每个天线的时间间隔和无源标签接收到的信号强度有关，具体采用

确定开启下一个天线的时间，其中T₀为预设标准时间间隔，s为当前采集的信号强度，S₀为预设标准信号强度。以此实现动态调整天线开启时间，避免了频繁开启天线对电磁疗中电磁场的影响。

如果天线线圈是圆形，则天线线圈的圆心位于所述圆上；如果天线线圈是长方形，则天线线圈的中心位于所述圆上，且线圈的中轴线和所述圆的圆心在一条直线上，如图2所示，这样可以避免长方形线圈的朝向差异对信号强度的影响。

三个天线可以准确识别用户偏离的位置，根据识别的偏离的位置对用户进行提醒，所述根据所述第一信号强度的平均值和所述信号强度范围向用户发出提醒，具体为：

判断三个天线是否都在所述信号强度范围，若是，则不发出提醒；否则，若一个天线的信号强度的平均值大于所述信号强度范围的最大值，则根据天线的位置提醒用户距离过近以及距离过近的位置，若一个天线的信号强度的平均值小于所述信号强度范围的最小值，则根据天线的位置提醒用户距离过远以及距离过远的位置。

如果三个天线都在信号强度范围内，此时，用户和肾脏理疗设备位于合适的位置，无需调整，也即无需提醒用户。当无源标签和理疗设备的电磁发生器距离过近，则会提醒具体那个位置过近，例如最上方的天线的信号强度的平均值大于所述最大值，理疗设备发出“上方距离过近”的语音，如果左下角的距离超过4.5cm，理疗设备发出“请左下方靠近理疗设备”的语音提醒，用户可以根据语音提醒调整姿势或者医护人员调整理疗设备的角度。而且在进行理疗过程中，也会对位置进行检测，防止在理疗过程中位置的偏移。在本发明中如无特殊说明，位置是指电磁发生器与标签的位置的关系，通过无源标签与电磁发生器或者射频发生器的关系确定电磁发生器与标签的位置关系。

信号强度有两种方式，一种是无源标签接收到的信号的强度，另外一种是理疗设备接收到的无源标签反射的信号的强度。

所述信号强度为无源标签接收到的所述电磁发生器或者射频发生器发送的信号的强度；

所述周期性读取无源标签的信号强度，具体为：周期性读取所述无源标签接收到的信号的强度。

在一个具体实施例中，所述根据所述误差档次系数和所述发射强度计算得到信号强度范围，具体为：

根据噪声对衰减系数进行矫正，得到矫正后的衰减系数r1；

计算得到所述误差档次系数与所述发射强度的乘积R，将所述发射强度和所述校正后的衰减系数r1的乘积T1作为基准值，所述信号强度范围为(T1-R，T1+R)。

如果射频发生器发送的强度为S，衰减系数为α，标准距离为L，则根据上述参数可以计算得到在L处的信号强度，但是由于电磁疗仪器发出电磁波会产生额外的噪声，需要根据噪声对衰减系数进行矫正，在矫正过程中，具体可以采用电磁发生器不发送电磁波，只有射频发生器发送射频信息采集L处的信号强度，然后电磁发生器和射频发生器同时发送电磁波和/或射频，再采集L处的信号强度的方式对衰减系数进行矫正。在一个具体实施例中，信号强度单位为dBm，其值可以采用绝对值等，本发明对此不作具体限定，只需要满足值越大信号强度越大即可。

在第二种方式中，所述信号强度为所述肾脏理疗设备接收到的无源标签的信号的强度；

所述周期性读取无源标签的信号强度，具体为：周期性读取所述肾脏理疗设备接收到无源标签发送的信号的强度。

在一个具体实施例中，所述根据所述误差档次系数和所述发射强度计算得到信号强度范围，具体为：

根据噪声对衰减系数进行矫正，得到矫正后的衰减系数r2；

计算得到所述误差档次系数与所述发射强度的乘积R，将所述发射强度和所述校正后的衰减系数r2的乘积T2作为基准值，所述信号强度范围为(T2-R，T2+R)。

实施例2

本发明提供了一种肾脏理疗系统，所述系统包括无源标签以及如实施例1所述的肾脏理疗设备，所述无源标签粘贴在人体指定位置。优选地，所述无源标签为NFC无源标签。

实施例3

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行如下的方法，如图4所示：

设置肾脏理疗的模式以及发射强度，根据所述模式和所述发射强度通过预设关系表确定误差档次系数，所述误差档次系数用于确定肾脏理疗设备的电池发生器与无源标签的距离误差程度；

根据所述模式和所述发射强度向外发送射频，并周期性读取无源标签的信号强度；

对于每个无源标签，获取预设时间内无源标签的每个天线M个信号强度，计算每个天线信号强度的平均值，根据所述误差档次系数和所述发射强度计算得到信号强度范围，根据所述信号强度的平均值和所述信号强度范围向用户发出提醒；其中M为正整数。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件和软件结合的方式来实现。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机产品的形式体现出来，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种肾脏理疗设备，所述肾脏理疗设备与无源标签配合使用，所述无源标签粘贴在人体指定位置，其特征在于，所述设备包括以下模块：

参数设置模块，用于设置肾脏理疗的模式以及发射强度，根据所述模式和所述发射强度通过预设关系表确定误差档次系数，所述误差档次系数用于确定肾脏理疗设备的电磁发生器与无源标签的距离误差程度；

射频发送及读取模块，用于根据所述模式和所述发射强度向外发送射频，并周期性读取无源标签的信号强度；

提醒模块，用于对于每个无源标签，获取预设时间内无源标签的每个天线M个信号强度，计算每个天线信号强度的平均值，根据所述误差档次系数和所述发射强度计算得到信号强度范围，根据所述信号强度的平均值和所述信号强度范围向用户发出提醒；其中M为正整数。

2.如权利要求1所述的肾脏理疗设备，其特征在于，所述射频发送及读取模块，还用于读取无源标签的信息，所述信息包括与第一信号强度对应的天线标识；所述无源标签包括三个独立且相同的天线，三个天线共用一个控制器，三个天线的中心均匀分布在一个圆上，其中两个天线的连线为水平，另外一个天线位于竖直线上且处于所述圆的上半部分，无源标签的控制器循环启用每个天线；在所述标签上有粘贴方向指引标识。

3.如权利要求2所述的肾脏理疗设备，其特征在于，所述根据所述第一信号强度的平均值和所述信号强度范围向用户发出提醒，具体为：

判断三个天线是否都在所述信号强度范围，若是，则不发出提醒；否则，若一个天线的信号强度的平均值大于所述信号强度范围的最大值，则根据天线的位置提醒用户距离过近以及距离过近的位置，若一个天线的信号强度的平均值小于所述信号强度范围的最小值，则根据天线的位置提醒用户距离过远以及距离过远的位置。

4.如权利要求1所述的肾脏理疗设备，其特征在于，所述信号强度为无源标签接收到的所述电磁发生器或射频发生器发送的信号的强度；

所述周期性读取无源标签的信号强度，具体为：周期性读取所述无源标签接收到的信号的强度。

5.如权利要求4所述的肾脏理疗设备，其特征在于，所述根据所述误差档次系数和所述发射强度计算得到信号强度范围，具体为：

根据噪声对衰减系数进行矫正，得到矫正后的衰减系数r1；

计算得到所述误差档次系数与所述发射强度的乘积R，将所述发射强度和所述校正后的衰减系数r1的乘积T1作为基准值，所述信号强度范围为(T1-R，T1+R)。

6.如权利要求1所述的肾脏理疗设备，其特征在于，所述信号强度为所述肾脏理疗设备接收到的无源标签的信号的强度；

所述周期性读取无源标签的信号强度，具体为：周期性读取所述肾脏理疗设备接收到无源标签发送的信号的强度。

7.如权利要求6所述的肾脏理疗设备，其特征在于，所述根据所述误差档次系数和所述发射强度计算得到信号强度范围，具体为：

根据噪声对衰减系数进行矫正，得到矫正后的衰减系数r2；

计算得到所述误差档次系数与所述发射强度的乘积R，将所述发射强度和所述校正后的衰减系数r2的乘积T2作为基准值，所述信号强度范围为(T2-R，T2+R)。

8.一种肾脏理疗系统，其特征在于，所述系统包括无源标签以及如权利要求1-7任一项所述的肾脏理疗设备，所述无源标签粘贴在人体指定位置。

9.如权利要求8所述的肾脏理疗系统，所述无源标签为NFC无源标签。

10.一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行如下的方法：

设置肾脏理疗的模式以及发射强度，根据所述模式和所述发射强度通过预设关系表确定误差档次系数，所述误差档次系数用于确定肾脏理疗设备的电磁发生器与无源标签的距离误差程度；

根据所述模式和所述发射强度向外发送射频，并周期性读取无源标签的信号强度；

对于每个无源标签，获取预设时间内无源标签的每个天线M个信号强度，计算每个天线信号强度的平均值，根据所述误差档次系数和所述发射强度计算得到信号强度范围，根据所述信号强度的平均值和所述信号强度范围向用户发出提醒；其中M为正整数。

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