CN117854699A - 一种基于物联网技术的ct类设备的运行监测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法及装置，本发明利用物联网来获取CT设备的实时电流，并通过分析设备的电流数据的变化情况，来准确识别出CT设备的扫描类型（平扫、断层扫描、螺旋扫描）、扫描频率、扫描人次以及曝光时间；基于此，能够得到CT设备更深层次的运行分析结果，从而可帮助管理人员准确掌握设备的运行情况，以及实现CT设备的球管部件的运行预警；如此，可以帮助管理人员更好地了解CT设备的使用情况，以便进行设备维护，优化扫描计划，以提高设备工作效率；因此，本发明非常适用于在CT类设备的运行监测领域的大规模应用与推广。
Description
技术领域
本发明属于CT类设备的运行监测技术领域，具体涉及一种基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法及装置。
背景技术
目前，各种医疗设备已广泛应用于医疗服务的各个环节，包括疾病诊断、患者状态监测和康复治疗；特别是大型数字放射设备，如计算机断层扫描(CT)设备，其可通过X射线获得清晰的内部器官横截面图像，从而帮助医生治疗患者；其中，计算机断层扫描设备在运行时，管理人员需要及时了解设备的运行情况，以便进行设备维护，并优化扫描计划以及提高工作效率。
目前，传统的CT设备的运行监测方法存在以下不足：无法实时监测CT的电流变化，从而导致无法及时获取扫描类型和扫描频率等运行信息，如此，则会影响到后续的数据分析和处理过程，从而导致管理人员无法准确掌握设备的运行情况；同时，分析深度有限，无法得到扫描人次、设备的曝光时间等信息（若CT正在进行扫描，那么其球管会进行曝光，其曝光时间则为球管的使用时长），基于此，不仅限制了医疗机构对数据的综合利用，还无法实现设备部件的运行预警；因此，基于前述不足，如何提供一种能够实时检测CT设备的电流变化，从而及时获取扫描类型、频率、人次数以及曝光时间，以全面监控设备运行状况的监测方法，已成为一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法及装置，用以解决现有技术所存在的分析深度有限所造成的无法实现设备部件的运行预警的问题，以及管理人员无法准确掌握设备的运行情况的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，提供了一种基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法，包括：
获取目标CT设备在当前时刻时的运行数据以及目标CT设备的电流数据记录列表，其中，所述运行数据包括三相电流数据，所述电流数据记录列表中存储有目标CT设备在当前时刻之前的至少一个历史电流数据，且任一历史电流数据为目标CT设备的指定相的历史电流数据；
判断所述三相电流数据中指定相的电流数据与目标历史电流数据是否相同，其中，所述目标历史电流数据为所述电流数据记录列表中处于当前时刻的前一时刻的历史电流数据；
若否，则判断所述指定相的电流数据是否小于电流阈值；
若所述指定相的电流数据小于所述电流阈值，则判断所述电流数据记录列表中是否存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据；
若存在，则基于所述电流数据记录列表中各个历史电流数据的变化情况，判断电流数据记录列表中的各个历史电流数据，是否为目标CT设备进行一次完整扫描时所产生的电流数据；
若是，则将所述电流数据记录列表记录为一条曝光记录数据，并基于该条曝光记录数据，确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型，以将该条曝光记录数据及对应的扫描类型关联后存储至数据库中；
清空所述电流数据记录列表，将所述三相电流数据中指定相的电流数据存储至所述电流数据记录列表中，并重新获取所述目标CT设备在下一时刻时的运行数据，直至完成对所述目标CT设备的运行监测为止，以得到多条曝光记录数据；
基于数据库中的多条曝光记录数据，得出所述目标CT设备的运行监测结果，以便基于所述运行监测结果对所述目标CT设备进行运行预警，其中，所述运行监测结果包括所述目标CT设备的扫描人次数、总曝光时间、扫描频率以及每次扫描时的扫描类型。
基于上述公开的内容，本发明先获取目标CT设备在当前时刻时的三相电流数据，然后将三相电流数据中参与运行分析的指定相的电流数据，与该设备的前一时刻的三相电流数据中的指定相的电流数据进行比较，从而来根据电流变化情况，进行后续的设备运行分析。
其中，若参与运行分析的电流数据发生了改变，那么，则判断参与运行分析的电流数据是否小于电流阈值，若是，则需要判断电流数据记录列表中是否存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据；若存在，则可根据电流数据记录列表中处于当前三相电流数据之前的多个历史电流数据的变化情况，来识别出该电流数据记录列表中的数据，是否为设备进行一次完整扫描时所产生的数据；若是，则确定出扫描类型并进行关联存储；而后，则可清空前述列表，并将当前时刻的指定相的电流数据存储至列表中，以重新获取下一时刻时的三相电流数据；如此，不断循环，即可在运行监测过程中，得到设备每次扫描所产生的电流数据序列；最后，利用数据库中存储的前述电流数据，即可得到目标CT设备的运行监测结果，从而实现对设备的运行监控（如进行球管的使用寿命预警），以及帮助管理人员准确的了解其运行状况。
通过上述设计，本发明利用物联网来获取CT设备的实时电流，并通过分析设备的电流数据的变化情况，来准确识别出CT设备的扫描类型（平扫、断层扫描、螺旋扫描）、扫描频率、扫描人次以及曝光时间；基于此，能够得到CT设备更深层次的运行分析结果，从而可帮助管理人员准确掌握设备的运行情况，以及实现CT设备的球管部件的运行预警；如此，可以帮助管理人员更好地了解CT设备的使用情况，以便进行设备维护，优化扫描计划，以提高设备工作效率；因此，本发明非常适用于在CT类设备的运行监测领域的大规模应用与推广。
在一个可能的设计中，基于所述电流数据记录列表中各个历史电流数据的变化情况，判断电流数据记录列表中的各个历史电流数据，是否为目标CT设备进行一次完整扫描时所产生的电流数据，包括：
从所述电流数据记录列表中，筛选出处于所述三相电流数据之前的多个历史电流数据，其中，筛选出的多个历史电流数据的获取时间连续，且筛选出的多个历史电流数据中的最后一个历史电流数据为所述当前时刻的前一时刻的历史电流数据；
判断筛选出的多个历史电流数据中是否存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据；
若否，则判定所述电流数据记录列表中的各个历史电流数据，为所述目标CT设备进行一次完整扫描时所产生的电流数据。
在一个可能的设计中，若指定相的电流数据大于或等于电流阈值，或筛选出的多个历史电流数据中存在大于或等于电流阈值的历史电流数据，则所述方法包括：
将所述三相电流数据中指定相的电流数据，记录至所述电流数据记录列表中，并将所述三相电流数据中指定相的电流数据持久化至所述数据库中。
在一个可能的设计中，若所述电流数据记录列表中不存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据，则所述方法还包括：
清空所述电流数据记录列表，将所述三相电流数据中指定相的电流数据存储至所述电流数据记录列表中，并重新获取所述目标CT设备在下一时刻时的运行数据。
在一个可能的设计中，若所述三相电流数据中指定相的电流数据与目标历史电流数据相同，则所述方法还包括：
获取指定电流数据，其中，所述指定电流数据为所述目标CT设备在当前时刻的前一时刻的历史三相电流数据中除指定相电流数据之外的电流数据；
判断所述三相电流数据中剩余相的电流数据，是否与所述指定电流数据相同；
若是，则判定所述三相电流数据中指定相的电流数据，是否小于所述电流阈值；
若所述三相电流数据中指定相的电流数据小于所述电流阈值，则判断所述电流数据记录列表的长度是否大于1；
若是，则重新判断电流数据记录列表中是否存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据。
在一个可能的设计中，若所述电流数据记录列表的长度小于或等于1，则所述方法还包括：
丢弃所述三相电流数据，并重新获取所述目标CT设备在下一时刻时的运行数据。
在一个可能的设计中，基于该条曝光记录数据，确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型，包括：
利用该条曝光记录数据中的每个历史电流数据，确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型，其中，所述扫描类型包括断层扫描、螺旋扫描和平扫；
相应的，基于数据库中的多条曝光记录数据，得出所述目标CT设备的运行监测结果，则包括：
根据各个曝光记录数据对应的扫描类型，以及各个曝光记录数据中各个历史电流数据的获取时间，确定出所述目标CT设备在每次扫描时的扫描时间；
基于每次扫描时的扫描时间，得到所述目标CT设备的总曝光时长；
依据各个曝光记录数据以及各个曝光记录数据之间的间隔时长，确定出所述目标CT设备的扫描人次数；
基于各个曝光记录数据中第一个历史电流数据和最后一个历史电流数据的获取时间，确定出所述目标CT设备在不同时间段内的扫描次数，并根据目标CT设备在不同时间段内的扫描次数，得出所述目标CT设备的扫描频率；
利用所述总曝光时长、所述扫描频率、所述扫描人次数以及每次扫描时的扫描类型，组成所述目标CT设备的运行监测结果。
在一个可能的设计中，利用该条曝光记录数据中的每个历史电流数据，确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型，包括：
基于该条曝光记录数据中的各个历史电流数据，判断该条曝光记录数据是否符合平扫数据条件；
若是，则判定该条曝光记录数据对应的扫描类型为平扫；
否则，则计算出该条曝光记录数据中高值数据与低值数据的比例，其中，该条曝光记录数据中的高值数据为大于或等于电流阈值的历史电流数据，该条曝光记录数据中的低值数据为小于电流阈值的历史电流数据；
若该条曝光记录数据中高值数据与低值数据的比例处于第一比例阈值范围内，则判定该条曝光记录数据对应的扫描类型为断层扫描；
若该条曝光记录数据中高值数据与低值数据的比例处于第二比例阈值范围内，则判定该条曝光记录数据对应的扫描类型为螺旋扫描。
第二方面，提供了一种基于物联网技术的CT类设备的运行监测装置，包括：
数据获取单元，用于获取目标CT设备在当前时刻时的运行数据以及目标CT设备的电流数据记录列表，其中，所述运行数据包括三相电流数据，所述电流数据记录列表中存储有目标CT设备在当前时刻之前的至少一个历史电流数据，且任一历史电流数据为目标CT设备的指定相的历史电流数据；
判断单元，用于判断所述三相电流数据中指定相的电流数据与目标历史电流数据是否相同，其中，所述目标历史电流数据为所述电流数据记录列表中处于当前时刻的前一时刻的历史电流数据；
若否，判断单元则用于判断所述指定相的电流数据是否小于电流阈值；
若所述指定相的电流数据小于所述电流阈值，判断单元还用于判断所述电流数据记录列表中是否存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据；
若存在，分析单元则用于基于所述电流数据记录列表中各个历史电流数据的变化情况，判断电流数据记录列表中的各个历史电流数据，是否为目标CT设备进行一次完整扫描时所产生的电流数据；
若是，分析单元则将所述电流数据记录列表记录为一条曝光记录数据，并基于该条曝光记录数据，确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型，以将该条曝光记录数据及对应的扫描类型关联后存储至数据库中；
分析单元，还用于清空所述电流数据记录列表，将所述三相电流数据中指定相的电流数据存储至所述电流数据记录列表中，并重新获取所述目标CT设备在下一时刻时的运行数据，直至完成对所述目标CT设备的运行监测为止，以得到多条曝光记录数据；
运行监测单元，用于基于数据库中的多条曝光记录数据，得出所述目标CT设备的运行监测结果，以便基于所述运行监测结果对所述目标CT设备进行运行预警，其中，所述运行监测结果包括目标CT设备的扫描人次数、总曝光时间、扫描频率以及每次扫描时的扫描类型。
第三方面，提供了另一种基于物联网技术的CT类设备的运行监测装置，以装置为电子设备为例，包括依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第一方面或第一方面中任意一种可能设计的所述基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法。
第四方面，提供了一种存储介质，存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如第一方面或第一方面中任意一种可能设计的所述基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法。
第五方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当指令在计算机上运行时，使计算机执行如第一方面或第一方面中任意一种可能设计的所述基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法。
有益效果：
（1）本发明利用物联网来获取CT设备的实时电流，并通过分析设备的电流数据的变化情况，来准确识别出CT设备的扫描类型（平扫、断层扫描、螺旋扫描）、扫描频率、扫描人次以及曝光时间；基于此，能够得到CT设备更深层次的运行分析结果，从而可帮助管理人员准确掌握设备的运行情况，以及实现CT设备的球管部件的运行预警；如此，可以帮助管理人员更好地了解CT设备的使用情况，以便进行设备维护，优化扫描计划，以提高设备工作效率；因此，本发明非常适用于在CT类设备的运行监测领域的大规模应用与推广。
附图说明
图1为本发明实施例提供的基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法的步骤流程图；
图2为本发明实施例提供的螺旋扫描的电流波形的示意图；
图3为本发明实施例提供的基于物联网技术的CT类设备的运行监测装置的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本发明作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构的描述仅仅是本发明的一些实施例，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。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。
应当理解，尽管本文可能使用术语第一、第二等等来描述各种单元，但是这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元,并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。
应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况；另外，对于本文中可能出现的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
实施例：
参见图1所示，本实施例所提供的基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法，先通过物联网来获取CT设备的实时电流，然后对设备的电流数据的变化情况进行分析，并以此来准确识别出CT设备的扫描类型（平扫、断层扫描、螺旋扫描）、扫描频率、扫描人次、曝光时间、用电量等信息；如此，本方法能够进行设备运行数据更深层次的分析，从而可实现对设备部件的运行预警，以及可帮助管理人员及时准确的掌握设备的运行情况；由此，本方法能够帮助管理人员更好地了解CT设备的使用情况，以便进行设备维护，优化扫描计划，从而提高设备的工作效率；基于此，本方法非常适用于大规模应用与推广；其中，举例本方法可以但不限于在服务器侧运行，可以理解的，前述执行主体并不构成对本申请实施例的限定，相应的，本方法的运行步骤可以但不限于如下述步骤S1～S8所示。
S1. 获取目标CT设备在当前时刻时的运行数据以及目标CT设备的电流数据记录列表，其中，所述运行数据包括三相电流数据，所述电流数据记录列表中存储有目标CT设备在当前时刻之前的至少一个历史电流数据，且任一历史电流数据为目标CT设备的指定相的历史电流数据；在本实施例中，举例前述运行数据还可以包括目标CT设备的电压数据；同时，下述公开一种运行数据的获取方式：物联网在线硬件（如电流、电压传感器）获取设备的实时运行数据，其可以监控设备的不同端口，每个端口代表目标CT设备的某种参数，例如相电压、三相电流等；然后，将获取的实时运行数据发送给在线预警监控服务器；或者将数据发送给某个数据中转服务器，同时中转服务器提供一个可获取当前数据对象的API接口，给在线监控计算算法运行的服务器提供请求数据的服务；可选的，本实施例使用的是第二种方式进行数据传输。
更进一步的，举例服务器进行处理时，需要用到Redis或有相同功能的缓存服务，同时利用多线程处理的方式，对数据进行分析；其中，Redis以目标CT设备的标识为 Key ，存储一个 List（即电流数据记录列表），且每隔预设时长，从数据接口中读取一次数据（在本实施例可优选为1s）；如此，当初始时，若接收到的指定相的电流值低于电流阈值，就判定目标CT设备处于待机范围，此时，可在列表中存入此次电流数据；然后等待下一次数据的到来，并基于本实施例所提供的方法，来进行运行分析。
在本实施例中，下述公开基于三相电流数据的变化情况，来进行运行分析的原理：
若CT正在进行扫描，那么球管会进行曝光，此时其电流值会较高，相反，若CT正在待机，那么其球管不会进行曝光，此时其电流值会较低，且处于一个恒定或者变化较小的状态；因此，目标CT设备处于不同的工作状态，其电流数据是不同的。
如处于平扫（其定位作用），一般在5秒以内，扫描时的电流最大值较低，但比待机状态还是高很多，对应于电流的波形图，显示为一个小的尖波。
平扫结束后，隔一小段时间，开始正式扫描，其中，正式扫描分为两种扫描类型，分别为“断层扫描”和“螺旋扫描”；具体的，断层扫描一般为扫描架旋转一周，采集某个断层各个方向的投影数据，由于要扫描不同的断层，所以，扫描时电流不是恒定高位的，而是扫描完一个断层之后，继续扫描下一个断层；因此，其电流波形表现为连续的高位尖波，且高位电流值比平扫的最大电流值要高得多；基于此，断层扫描的电流波形类似于连续起伏的形状，且断层扫描的持续时间通常为 5 秒以上，比平扫时间要长。
同理，螺旋扫描是受检者在连续移动的过程中采集投影数据，每次采集的投影数据都来自不同的平面；由此需要连续不断的扫描受检者的部位，所以，扫描时电流是持续高位的，即使高位电流值发生变化，也不会有非常大或频率非常高的变化，其高位电流值依然很高，并比平扫的最大电流值要高得多；其中，其电流波形可参见图2所示，从图2中可以看出，其是一种持续高位的形状；基于此，螺旋扫描的持续时间通常为15 秒以上，比断层扫描要更长。
由此，通过前述对CT设备不同工作状态的电流数据的差异阐述，即可基于前述电流差异，来进行设备的运行分析；其中，分析过程如下述步骤S2～S8所示。
S2. 判断所述三相电流数据中指定相的电流数据与目标历史电流数据是否相同，其中，所述目标历史电流数据为所述电流数据记录列表中处于当前时刻的前一时刻的历史电流数据；在本实施例中，举例指定相的电流数据可以但不限于B相电流，如此，相当于是将当前时刻的B相电流，与前一时刻的B相电流进行比较，从而来根据比较结果，执行不同的处理流程。
其中，若当前时刻的指定相的电流数据与目标历史电流数据不同，则需要判断当前时刻的指定相的电流数据是否为电流低值，其中，判断过程如下述步骤S3所示。
S3. 若否，则判断所述指定相的电流数据是否小于电流阈值；在本实施例中，电流阈值可根据CT设备的实际运行情况来具体设定，在此不限定于举例具体；其中，若指定相的电流数据大于或等于电流阈值（即为当前时刻的电流值为电流高值），此时，则需要将所述三相电流数据中指定相的电流数据，记录至所述电流数据记录列表中，并将所述三相电流数据中指定相的电流数据持久化至所述数据库中，以完成数据的更新；而后，即可重新获取目标CT设备在下一时刻时的运行数据，然后从前述步骤S2开始重新执行；反之，若小于电流阈值，则判定指定相的电流数据为电流低值，此时，则需要根据该目标CT设备对应电流数据记录列表中是否存在有高值电流，来进行后续的运行分析；其中，分析过程如下述步骤S4～S8所示。
S4. 若所述指定相的电流数据小于所述电流阈值，则判断所述电流数据记录列表中是否存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据。
S5. 若存在，则基于所述电流数据记录列表中各个历史电流数据的变化情况，判断电流数据记录列表中的各个历史电流数据，是否为目标CT设备进行一次完整扫描时所产生的电流数据；否则，则清空所述电流数据记录列表，将所述三相电流数据中指定相的电流数据存储至所述电流数据记录列表中，并重新获取所述目标CT设备在下一时刻时的运行数据。
在具体实施时，举例可以但不限于采用如下步骤S51～S53，来基于各个历史电流数据的变化情况，来得出电流数据记录列表中的数据是否为一次完整扫描时所产生的电流数据。
S51. 从所述电流数据记录列表中，筛选出处于所述三相电流数据之前的多个历史电流数据，其中，筛选出的多个历史电流数据的获取时间连续，且筛选出的多个历史电流数据中的最后一个历史电流数据为所述当前时刻的前一时刻的历史电流数据；在具体应用时，举例可以筛选出电流数据记录列表中处于当前时刻三相电流数据之前的5个历史电流数据，同时，若电流数据记录列表的长度不足5，则筛选出列表中已有的全部历史电流数据；当然，前述筛选出的数据个数，可根据实际设备的运行状况而具体设定，在此不限定于前述举例。
在筛选出多个处于当前时刻的三相电流数据之前的历史电流数据后，即可基于筛选出的多个历史电流数据的变化情况，来进行数据分析，其过程如下述步骤S52和步骤S53所示。
S52. 判断筛选出的多个历史电流数据中是否存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据；在具体实施时，则判断筛选出的5个值中，是否存在有电流高值，以便根据判断结果，来确定出目标CT设备是否结束一次扫描；其中，判定过程如下述步骤S53所示。
S53. 若否，则判定所述电流数据记录列表中的各个历史电流数据，为所述目标CT设备进行一次完整扫描时所产生的电流数据；在本实施例中，如果前 5 个值内没有电流高值存在，则说明是一次扫描的结束，此时，则可判定该电流数据记录列表中的历史电流数据，为一次完整扫描所产生的数据；反之，若存在有电流高值，则说明可能是一次扫描结束后不久，或者是断层扫描的中间状态；此时，则需要将所述三相电流数据中指定相的电流数据，记录至所述电流数据记录列表中，并将所述三相电流数据中指定相的电流数据持久化至所述数据库中，以完成数据的更新；而后，则可重新获取目标CT设备在下一时刻时的运行数据，然后从前述步骤S2开始重新执行。
由此通过前述步骤S51～S53，即可得到一个完整扫描所对应的电流数据记录列表，而后，即可将该列表记为一条曝光记录数据，并确定出其对应的扫描类型，以便与该数据关联存储至数据库，其过程如下述步骤S6所示。
S6. 若是，则将所述电流数据记录列表记录为一条曝光记录数据，并基于该条曝光记录数据，确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型，以将该条曝光记录数据及对应的扫描类型关联后存储至数据库中；在本实施例中，举例可以但不限于利用该条曝光记录数据中的每个历史电流数据，确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型，其中，举例所述扫描类型包括断层扫描、螺旋扫描和平扫。
可选的，在进行数据存储时，可以在判断出电流数据记录列表中的各个历史电流数据，为目标CT设备进行一次完整扫描时所产生的电流数据时，将列表中的数据持久化至数据库中；而后，在得出其扫描类型后，作为一条曝光记录（记录里含有扫描类型），然后，将其与前述存储至数据库中的电流数据记录列表中的各数据进行关联（如采用键值对方式进行关联），最后，只存储曝光记录即可；如此，可减少同时存储的数据量。
当然，也可在判断出扫描类型后，将整个列表中的数据与扫描类型进行关联后，形成一条记录数据，然后再持久化至数据库中；在本实施例中，选择前述两种方式中的一种即可，在此不作具体限定。
更进一步的，举例可以但不限于采用如下步骤S61～S65，来确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型。
S61. 基于该条曝光记录数据中的各个历史电流数据，判断该条曝光记录数据是否符合平扫数据条件；在本实施例中，平扫数据条件可以但不限于包括：该条曝光记录数据中最大的历史电流数据小于设定值（如20，同时，若最大的历史电流数据大于设定值，则获取小于设定值的历史电流数据的个数，并判断个数是否大于等于个数阈值），该条曝光记录数据中第一个电流高值（即第一个大于或等于电流阈值的历史电流数据）与第一个电流低值（即第一个小于电流阈值的历史电流数据）之间的获取时间差小于等于15s；如此，基于前述条件，即可判定出该条曝光记录数据对应的扫描类型是否为平扫；其中，判定过程如下述步骤S62所示。
S62. 若是，则判定该条曝光记录数据对应的扫描类型为平扫；在具体应用时，还可结合该条曝光记录数据的前一个曝光记录数据所对应的扫描类型，来进行更准确的判定；如，前一个曝光记录数据对应的扫描类型为正式扫描（即为断层或螺旋扫描），那么，该条曝光记录数据对应的扫描类型必然是平扫。
反之，若该条曝光记录数据不满足前述平扫数据条件，此时，则需要进行进一步的判断，如下述步骤S63～S65所示。
S63. 否则，则计算出该条曝光记录数据中高值数据与低值数据的比例，其中，该条曝光记录数据中的高值数据为大于或等于电流阈值的历史电流数据，该条曝光记录数据中的低值数据为小于电流阈值的历史电流数据。
S64. 若该条曝光记录数据中高值数据与低值数据的比例处于第一比例阈值范围内，则判定该条曝光记录数据对应的扫描类型为断层扫描。
S65. 若该条曝光记录数据中高值数据与低值数据的比例处于第二比例阈值范围内，则判定该条曝光记录数据对应的扫描类型为螺旋扫描。
在本实施例中，断层扫描的比例值更接近于1（因为高值与低值是交替出现的），螺旋扫描的比例值接近于0（因为低值点较少，高值点更连续），因此，基于前述高值数据与低值数据的比例，即可判断出该条曝光记录数据对应的扫描类型为断层扫描还是螺旋扫描；当然，前述第一比例阈值和第二比例阈值可根据实际使用而具体设定，可允许波动一定范围。
由此通过前述步骤S61～S65，来确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型后，即可与该条曝光记录关联，并持久化至数据库中。
在完成当前电流数据记录列表及对应扫描类型的记录以及存储后，即可清空当前电流数据记录列表，并将当前时刻的指定相的电流数据存储至该清空后的列表中的头部，以便在设备下一次扫描时，进行数据的记录；其中，循环记录过程如下述步骤S7所示。
S7. 清空所述电流数据记录列表，将所述三相电流数据中指定相的电流数据存储至所述电流数据记录列表中，并重新获取所述目标CT设备在下一时刻时的运行数据，直至完成对所述目标CT设备的运行监测为止，以得到多条曝光记录数据。
由此通过前述步骤S1～S7，即可得到目标CT设备在每次扫描时所产生的电流数据序列（即曝光记录数据），而后，基于该记录的电流数据序列，即可完成设备的运行分析，其过程如下述步骤S8所示。
S8. 基于数据库中的多条曝光记录数据，得出所述目标CT设备的运行监测结果，以便基于所述运行监测结果对所述目标CT设备进行运行预警，其中，所述运行监测结果包括所述目标CT设备的扫描人次数、总曝光时间、扫描频率以及每次扫描时的扫描类型。
在本实施例中，举例可以采用如下步骤S81～S85，来得出目标CT设备的运行监测结果。
S81. 根据各个曝光记录数据对应的扫描类型，以及各个曝光记录数据中各个历史电流数据的获取时间，确定出所述目标CT设备在每次扫描时的扫描时间。
S82. 基于每次扫描时的扫描时间，得到所述目标CT设备的总曝光时长；在本实施例中，由于每次曝光都在数据库中存储了下来，同时，一次扫描的起始时间与结束时间也记录了下来（即一个曝光记录数据中第一个和最后一个历史电流数据的获取时间），因此，将每次扫描的时间进行求和，即可得总曝光时间；同时，通过该目标CT设备所使用球管的开始工作时间到统计时间的范围（即进行设备监测的结束时间），可以得到该球管的总曝光秒次，而后，则可根据该总曝光秒次，来进行该球管的寿命的预警，以便做出及时的预警。
而在得到总曝光时间后，则可进行扫描人次和扫描频率的计算，其计算过程可以但不限于如下述步骤S83和步骤S84所示。
S83. 依据各个曝光记录数据以及各个曝光记录数据之间的间隔时长，确定出所述目标CT设备的扫描人次数；在本实施例中，一个曝光记录数据是指则为一次扫描（也就是一个人次的扫描），同时，若如果两次曝光记录数据相隔时间较短（如 5 分钟以内），则算作一个人扫描了多次，按一个人来计算；如此，基于前述步骤S83，即可得到目标CT设备的扫描人次数。
同理，扫描频率即可根据扫描时间来进行计算，如下述步骤S84所示。
S84. 基于各个曝光记录数据中第一个历史电流数据和最后一个历史电流数据的获取时间，确定出所述目标CT设备在不同时间段内的扫描次数，并根据目标CT设备在不同时间段内的扫描次数，得出所述目标CT设备的扫描频率；在本实施例中，基于各个曝光记录数据中第一个历史电流数据和最后一个历史电流数据的获取时间，可得出各个曝光记录数据的扫描时间段，如此，统计每个时间段内的曝光记录数据的次数，即可得到目标CT设备在每个时间段内的扫描频率；如将 24 小时按每小时分成 24个时间段，然后统计每个时间段内的曝光记录数据的个数，就可以对时间段的扫描频率做统计。
在基于前述步骤得到总曝光时长、所述扫描频率、所述扫描人次数以及每次扫描时的扫描类型后，即可组成运行监测结果，如下述步骤S85所示。
S85. 利用所述总曝光时长、所述扫描频率、所述扫描人次数以及每次扫描时的扫描类型，组成所述目标CT设备的运行监测结果。
由此通过前述步骤S81～S85，即可得出目标CT设备的运行监测结果，而后，即可基于运行监测结果，来进行运行预警；如，当总曝光时长大于等于最大曝光时长时，即可进行预警提示，即提示管理人员目标CT设备的球管的使用寿命过低，需要进行更换；同时，还可将所述扫描频率、所述扫描人次数以及每次扫描时的扫描类型进行可视化展示，如此，可帮助管理人员进行CT扫描效率进行评估和优化。
另外，在本实施例中，前述就已说明运行数据中还包括有电压数据，因此，可根据整个监测过程中所获取的三相电流数据和电压数据，来得出目标CT设备的用电量，而后，也可将用电量加入至目标CT设备的运行监测结果中，以便对设备进行能源管理。
在一个可能的设计中，本实施例第二方面在实施例第一方面上，提供更为详细的技术方法，即当所述三相电流数据中指定相的电流数据与目标历史电流数据相同时，服务器所需要执行的处理流程，其过程可以但不限于如下述步骤S31～S35所示。
S31. 获取指定电流数据，其中，所述指定电流数据为所述目标CT设备在当前时刻的前一时刻的历史三相电流数据中除指定相电流数据之外的电流数据；在本实施例中，则是获取当前三相电流数据的前一个三相电流数据中A相和C相的电流数据。
在得到指定电流数据后，即可进行后续的处理，如下述步骤S32～S35所示。
S32. 判断所述三相电流数据中剩余相的电流数据，是否与所述指定电流数据相同。
S33. 若是，则判定所述三相电流数据中指定相的电流数据，是否小于所述电流阈值；
S34. 若所述三相电流数据中指定相的电流数据小于所述电流阈值，则判断所述电流数据记录列表的长度是否大于1；在本实施例中，若当前时刻的三相电流数据中参与运行分析的电流数据，与前一时刻的参与运行的电流数据相同，但是其余两相不同，此时，也需要进行运行分析，即判断当前时刻的指定相的电流数据是否为电流低值；若为电流高值，则需要在列表中记录本次数据，反之，若为电流低值，则需要根据电流数据记录列表的长度来分别进行处理，如下述步骤S35所示。
S35. 若是，则重新判断电流数据记录列表中是否存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据；在具体实施时，若所述电流数据记录列表的长度小于或等于1，则丢弃三相电流数据，并重新获取所述目标CT设备在下一时刻时的运行数据，然后重新执行步骤S2,；反之，则需要执行前述步骤S4～S8；当然，执行过程在前述实施例第一方面就已阐述，其原理不再赘述。
由此通过前述步骤S1～S8所详细描述的基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法，本发明具有以下有益效果：
（1）能够确定扫描次数；本发明通过对CT设备的电流数据进行分析，可以准确地确定CT设备进行扫描的次数，如此，可基于此对CT扫描效率进行评估和优化。
（2）能够分析扫描类型：本发明通过对电流变化的分析，可以确定CT扫描的类型，包括平扫、断层扫描和螺旋扫描；如此，这可以帮助医生和技术人员对扫描结果进行解读和分析。
（3）可统计用电量：本发明通过对CT设备的电流和电压数据进行分析，可以估计CT设备的用电量；如此，能够进行设备的能源管理和设备维护。
（4）可确定高峰使用时段：本发明通过对历史数据的分析，可以确定CT设备的高峰使用时段，这可以帮助医院进行资源调配和排班安排，提高工作效率。
（5）本发明采用数据持久化和存储，便于以后的数据分析和查找。
如图3所示，本实施例第三方面提供了一种实现实施例第一方面和第二方面中所述的基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法的硬件装置，包括：
数据获取单元，用于获取目标CT设备在当前时刻时的运行数据以及目标CT设备的电流数据记录列表，其中，所述运行数据包括三相电流数据，所述电流数据记录列表中存储有目标CT设备在当前时刻之前的至少一个历史电流数据，且任一历史电流数据为目标CT设备的指定相的历史电流数据。
判断单元，用于判断所述三相电流数据中指定相的电流数据与目标历史电流数据是否相同，其中，所述目标历史电流数据为所述电流数据记录列表中处于当前时刻的前一时刻的历史电流数据。
若否，判断单元则用于判断所述指定相的电流数据是否小于电流阈值。
若所述指定相的电流数据小于所述电流阈值，判断单元还用于判断所述电流数据记录列表中是否存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据。
若存在，分析单元则用于基于所述电流数据记录列表中各个历史电流数据的变化情况，判断电流数据记录列表中的各个历史电流数据，是否为目标CT设备进行一次完整扫描时所产生的电流数据。
若是，分析单元则将所述电流数据记录列表记录为一条曝光记录数据，并基于该条曝光记录数据，确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型，以将该条曝光记录数据及对应的扫描类型关联后存储至数据库中。
分析单元，还用于清空所述电流数据记录列表，将所述三相电流数据中指定相的电流数据存储至所述电流数据记录列表中，并重新获取所述目标CT设备在下一时刻时的运行数据，直至完成对所述目标CT设备的运行监测为止，以得到多条曝光记录数据。
运行监测单元，用于基于数据库中的多条曝光记录数据，得出所述目标CT设备的运行监测结果，以便基于所述运行监测结果对所述目标CT设备进行运行预警，其中，所述运行监测结果包括目标CT设备的扫描人次数、总曝光时间、扫描频率以及每次扫描时的扫描类型。
本实施例提供的装置的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见实施例第一方面和第二方面，于此不再赘述。
如图4所示，本实施例第四方面提供了另一种基于物联网技术的CT类设备的运行监测装置，以装置为电子设备为例，包括：依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如实施例第一方面和第二方面所述的基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法。
具体举例的，所述存储器可以但不限于包括随机存取存储器（random accessmemory，RAM）、只读存储器（Read Only Memory ，ROM）、闪存（Flash Memory）、先进先出存储器（First Input First Output，FIFO）和/或先进后出存储器（First In Last Out，FILO）等等；具体地，处理器可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现，同时，处理器也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。
在一些实施例中，处理器可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制，例如，所述处理器可以不限于采用型号为STM32F105系列的微处理器、精简指令集计算机（reduced instruction setcomputer,RISC）微处理器、X86等架构处理器或集成嵌入式神经网络处理器（neural-network processing units，NPU）的处理器；所述收发器可以但不限于为无线保真（WIFI）无线收发器、蓝牙无线收发器、通用分组无线服务技术（General Packet Radio Service，GPRS）无线收发器、紫蜂协议（基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议，ZigBee）无线收发器、3G收发器、4G收发器和/或5G收发器等。此外，所述装置还可以但不限于包括有电源模块、显示屏和其它必要的部件。
本实施例提供的电子设备的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见实施例第一方面和第二方面，于此不再赘述。
本实施例第五方面提供了一种存储包含有实施例第一方面和第二方面所述的基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法的指令的存储介质，即所述存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如实施例第一方面和第二方面所述的基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法。
其中，所述存储介质是指存储数据的载体，可以但不限于包括软盘、光盘、硬盘、闪存、优盘和/或记忆棒(Memory Stick)等，所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。
本实施例提供的存储介质的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见实施例第一方面和第二方面，于此不再赘述。
本实施例第六方面提供了一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如实施例第一方面和第二方面所述的基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法，其中，所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法，其特征在于，包括：
获取目标CT设备在当前时刻时的运行数据以及目标CT设备的电流数据记录列表，其中，所述运行数据包括三相电流数据，所述电流数据记录列表中存储有目标CT设备在当前时刻之前的至少一个历史电流数据，且任一历史电流数据为目标CT设备的指定相的历史电流数据；
判断所述三相电流数据中指定相的电流数据与目标历史电流数据是否相同，其中，所述目标历史电流数据为所述电流数据记录列表中处于当前时刻的前一时刻的历史电流数据；
若否，则判断所述指定相的电流数据是否小于电流阈值；
若所述指定相的电流数据小于所述电流阈值，则判断所述电流数据记录列表中是否存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据；
若存在，则基于所述电流数据记录列表中各个历史电流数据的变化情况，判断电流数据记录列表中的各个历史电流数据，是否为目标CT设备进行一次完整扫描时所产生的电流数据；
若是，则将所述电流数据记录列表记录为一条曝光记录数据，并基于该条曝光记录数据，确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型，以将该条曝光记录数据及对应的扫描类型关联后存储至数据库中；
清空所述电流数据记录列表，将所述三相电流数据中指定相的电流数据存储至所述电流数据记录列表中，并重新获取所述目标CT设备在下一时刻时的运行数据，直至完成对所述目标CT设备的运行监测为止，以得到多条曝光记录数据；
基于数据库中的多条曝光记录数据，得出所述目标CT设备的运行监测结果，以便基于所述运行监测结果对所述目标CT设备进行运行预警，其中，所述运行监测结果包括所述目标CT设备的扫描人次数、总曝光时间、扫描频率以及每次扫描时的扫描类型。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述电流数据记录列表中各个历史电流数据的变化情况，判断电流数据记录列表中的各个历史电流数据，是否为目标CT设备进行一次完整扫描时所产生的电流数据，包括：
从所述电流数据记录列表中，筛选出处于所述三相电流数据之前的多个历史电流数据，其中，筛选出的多个历史电流数据的获取时间连续，且筛选出的多个历史电流数据中的最后一个历史电流数据为所述当前时刻的前一时刻的历史电流数据；
判断筛选出的多个历史电流数据中是否存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据；
若否，则判定所述电流数据记录列表中的各个历史电流数据，为所述目标CT设备进行一次完整扫描时所产生的电流数据。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于；若指定相的电流数据大于或等于电流阈值，或筛选出的多个历史电流数据中存在大于或等于电流阈值的历史电流数据，则所述方法包括：
将所述三相电流数据中指定相的电流数据，记录至所述电流数据记录列表中，并将所述三相电流数据中指定相的电流数据持久化至所述数据库中。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述电流数据记录列表中不存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据，则所述方法还包括：
清空所述电流数据记录列表，将所述三相电流数据中指定相的电流数据存储至所述电流数据记录列表中，并重新获取所述目标CT设备在下一时刻时的运行数据。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述三相电流数据中指定相的电流数据与目标历史电流数据相同，则所述方法还包括：
获取指定电流数据，其中，所述指定电流数据为所述目标CT设备在当前时刻的前一时刻的历史三相电流数据中除指定相电流数据之外的电流数据；
判断所述三相电流数据中剩余相的电流数据，是否与所述指定电流数据相同；
若是，则判定所述三相电流数据中指定相的电流数据，是否小于所述电流阈值；
若所述三相电流数据中指定相的电流数据小于所述电流阈值，则判断所述电流数据记录列表的长度是否大于1；
若是，则重新判断电流数据记录列表中是否存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，若所述电流数据记录列表的长度小于或等于1，则所述方法还包括：
丢弃所述三相电流数据，并重新获取所述目标CT设备在下一时刻时的运行数据。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于该条曝光记录数据，确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型，包括：
利用该条曝光记录数据中的每个历史电流数据，确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型，其中，所述扫描类型包括断层扫描、螺旋扫描和平扫；
相应的，基于数据库中的多条曝光记录数据，得出所述目标CT设备的运行监测结果，则包括：
根据各个曝光记录数据对应的扫描类型，以及各个曝光记录数据中各个历史电流数据的获取时间，确定出所述目标CT设备在每次扫描时的扫描时间；
基于每次扫描时的扫描时间，得到所述目标CT设备的总曝光时长；
依据各个曝光记录数据以及各个曝光记录数据之间的间隔时长，确定出所述目标CT设备的扫描人次数；
基于各个曝光记录数据中第一个历史电流数据和最后一个历史电流数据的获取时间，确定出所述目标CT设备在不同时间段内的扫描次数，并根据目标CT设备在不同时间段内的扫描次数，得出所述目标CT设备的扫描频率；
利用所述总曝光时长、所述扫描频率、所述扫描人次数以及每次扫描时的扫描类型，组成所述目标CT设备的运行监测结果。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，利用该条曝光记录数据中的每个历史电流数据，确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型，包括：
基于该条曝光记录数据中的各个历史电流数据，判断该条曝光记录数据是否符合平扫数据条件；
若是，则判定该条曝光记录数据对应的扫描类型为平扫；
否则，则计算出该条曝光记录数据中高值数据与低值数据的比例，其中，该条曝光记录数据中的高值数据为大于或等于电流阈值的历史电流数据，该条曝光记录数据中的低值数据为小于电流阈值的历史电流数据；
若该条曝光记录数据中高值数据与低值数据的比例处于第一比例阈值范围内，则判定该条曝光记录数据对应的扫描类型为断层扫描；
若该条曝光记录数据中高值数据与低值数据的比例处于第二比例阈值范围内，则判定该条曝光记录数据对应的扫描类型为螺旋扫描。
9.一种基于物联网技术的CT类设备的运行监测装置，其特征在于，包括：
数据获取单元，用于获取目标CT设备在当前时刻时的运行数据以及目标CT设备的电流数据记录列表，其中，所述运行数据包括三相电流数据，所述电流数据记录列表中存储有目标CT设备在当前时刻之前的至少一个历史电流数据，且任一历史电流数据为目标CT设备的指定相的历史电流数据；
判断单元，用于判断所述三相电流数据中指定相的电流数据与目标历史电流数据是否相同，其中，所述目标历史电流数据为所述电流数据记录列表中处于当前时刻的前一时刻的历史电流数据；
若否，判断单元则用于判断所述指定相的电流数据是否小于电流阈值；
若所述指定相的电流数据小于所述电流阈值，判断单元还用于判断所述电流数据记录列表中是否存在有大于或等于电流阈值的历史电流数据；
若存在，分析单元则用于基于所述电流数据记录列表中各个历史电流数据的变化情况，判断电流数据记录列表中的各个历史电流数据，是否为目标CT设备进行一次完整扫描时所产生的电流数据；
若是，分析单元则将所述电流数据记录列表记录为一条曝光记录数据，并基于该条曝光记录数据，确定出该条曝光记录数据对应的扫描类型，以将该条曝光记录数据及对应的扫描类型关联后存储至数据库中；
分析单元，还用于清空所述电流数据记录列表，将所述三相电流数据中指定相的电流数据存储至所述电流数据记录列表中，并重新获取所述目标CT设备在下一时刻时的运行数据，直至完成对所述目标CT设备的运行监测为止，以得到多条曝光记录数据；
运行监测单元，用于基于数据库中的多条曝光记录数据，得出所述目标CT设备的运行监测结果，以便基于所述运行监测结果对所述目标CT设备进行运行预警，其中，运行监测结果包括所述目标CT设备的扫描人次数、总曝光时间、扫描频率以及每次扫描时的扫描类型。
10.一种基于物联网技术的CT类设备的运行监测装置，其特征在于，包括：依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如权利要求1～8任意一项所述的基于物联网技术的CT类设备的运行监测方法。
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117854699B (zh) | 2024-05-14 |
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