CN117958794A - 用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法及系统，属于测量技术领域，其中，方法包括：步骤1：基于定标方式，对心肺功能测试设备进行定标；步骤2：定标完成后，采集目标参数；步骤3：根据目标参数，获取测量准确性；步骤4：根据测量准确性，获取漂移信息；步骤5：根据漂移信息进行校准判定，当需要校准时根据实时校准模型进行校准。本发明的用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法及系统，引入多种定标方式对心肺功能测试设备进行定标，采集目标参数获取测量准确性。根据测量准确性获取测量准确性的漂移信息，根据漂移信息进行校准判定，当判定为需要校准时，引入实时校准模型进行实时校准，提升了测量精度和评估可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及测量技术领域，特别涉及用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法及系统。
背景技术
心肺运动试验包括两个部分：心电图负荷试验（用于诊断心肌是否有潜在的缺血）和气体代谢分析（对肺、心脏、血红蛋白携氧和肌肉等系统进行功能评价），是在逐渐递增的运动负荷下，通过收集受试者呼出的气体并加以分析，监测机体在运动状态下的摄氧量、二氧化碳排出量、心率、血压、血氧和心电图等一系列数据指标，强调运动时心肺功能的相互作用及内、外呼吸相联，对外呼吸与细胞呼吸不同水平的功能状况进行分析评价，客观、定量、全面的评价心肺等器官系统的整体功能、储备能力和运动耐力，心肺运动试验是心脏康复的重要核心环节，在临床应用中非常广泛。
申请号为：CN202011017882.4的发明专利公开了一种便携式多功能心肺功能测试装置及其测试方法，其中，装置包括气体采集模块、气体分析主机模块和屏幕显示模块；所述气体采集模块用于将呼吸气流量信号和呼出气样品传递到气体分析主机模块；所述气体分析主机模块用于呼出气样品浓度检测及气体体积计算；所述屏幕显示模块主要用于显示实时肺功能参数的即时数据，以及测试结束后的数据导出。上述申请的便携式多功能心肺功能测试装置，体积小巧，便于携带，功能多样，测试操作简单。
但是，心肺功能测试装置的测试精度受环境和使用频率等多种因素影响，若上述现有技术中的便携式多功能心肺功能测试装置测量出现误差且不及时进行校正，测量结果会出现误差，造成使用者的信息误导。
有鉴于此，亟需用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法及系统，以至少解决上述不足。
发明内容
本发明目的之一在于提供了用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法及系统，引入多种定标方式对心肺功能测试设备进行定标，并采集目标参数，获取目标参数的测量准确性。根据测量准确性获取测量准确性的漂移信息，根据漂移信息进行校准判定，当判定为需要校准时，引入实时校准模型进行实时校准，提升了测量精度和评估可靠性。
本发明实施例提供的用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法，包括：
步骤1：基于预设的定标方式，对心肺功能测试设备进行定标；
步骤2：当心肺功能测试设备定标完成后，采集目标参数；
步骤3：根据目标参数，获取测量准确性；
步骤4：根据测量准确性，获取测量准确性的漂移信息；
步骤5：根据漂移信息进行校准判定，当校准判定的判定结果为需要校准时，根据实时校准模型进行相应校准。
优选的，步骤1：基于预设的定标方式，对心肺功能测试设备进行定标，包括：
通过心肺功能测试设备的环境传感器，获取环境信息；
根据环境信息，进行环境定标；
获取目标定标筒信息；
根据目标定标筒信息，设置目标定标筒；
通过目标定标筒进行流量定标；
获取标准气体信息；
根据标准气体信息，获取标准气体进行气体定标；
获取当前海拔值，通过当前海拔值进行海拔定标。
优选的，通过目标定标筒进行流量定标，包括：
调度目标人员对心肺功能测试设备执行开机预热操作；
当心肺功能测试设备的开机预热操作执行完成后，调度目标人员连接目标定标筒和心肺功能测试设备；
当目标定标筒和心肺功能测试设备连接完成后，获得流量定标测试装置；
对流量定标测试装置进行气密性检验；
若流量定标测试装置的气密性检验通过，模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出；
在模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出的过程中，获取心肺功能测试设备的第一流量显示值；
获取流量传感器的第二流量显示值；
将第一流量显示值和第二流量显示值进行比较，进行流量定标；
其中，对流量定标测试装置进行气密性检验，包括：
将目标可追踪气体引入到流量定标测试装置中，同时，获取目标可追踪气体的气体探测设备；
根据气体探测设备在流量定标测试装置的连接处进行气体探测。
优选的，模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出，包括：
基于预设的气体采集装置，采集目标受试者的呼出气体流量信息；
根据呼出气体流量信息，确定气体流量范围；
根据气体流量范围，获取人体呼出流速模拟数据；
根据人体呼出流速模拟数据，模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出；
其中，根据人体呼出流速模拟数据，模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出，包括：
根据人体呼出流速模拟数据，调度目标人员对目标定标筒进行抽气和打气，或，根据人体呼出流速模拟数据，控制气体压缩机对目标定标筒进行抽气和打气。
优选的，步骤2：当心肺功能测试设备定标完成后，采集目标参数，包括：
获取准确性测量要求；
解析准确性测量要求，获取目标测量气体信息和测量方法；
基于心肺功能测试设备，根据测量方法，测量目标测量气体信息，将测量结果作为目标参数。
优选的，获取准确性测量要求，包括：
在获取准确性测量要求之前，进行准确性测量必要性判定，根据准确性测量必要性判定的结论，判断是否需要获取准确性测量要求；
其中，进行准确性测量必要性判定，包括：
获取距离当前时刻最近一次的定标间隔时长；
对比定标间隔时长和预设的目标时间间隔，若定标间隔时长大于等于目标时间间隔，设置第一判定值为0，否则，设置第一判定值为1；
获取定标参照更改信息，定标参照更改信息包括：环境改变信息、测试者类型改变信息以及海拔改变信息；
根据定标参照更改信息，确定第二判定值，第二判定值为0或1；
若第一判定值和第二判定值均为1，则准确性测量必要性判定结果为没有必要，否则，有必要；
其中，根据定标参照更改信息，确定第二判定值，包括：
根据定标参照更改信息的信息种类，确定参照权重；
根据参照权重和判定算力，确定判定路径；
获取路径节点的更改程度，同时，根据路径节点确定更改程度阈值；
若存在任一路径节点的更改程度大于等于对应的更改程度阈值，设置第二判定值为0，否则，设置第二判定值为1；
其中，根据定标参照更改信息，确定第二判定值，还包括：
根据定标参照更改信息，确定更改类型和更改值；
根据更改类型和更改值，确定偏离向量集；
根据偏离向量集，确定融合向量；
根据融合向量和预设的向量判定表，确定第二判定值。
优选的，步骤3：根据目标参数，获取测量准确性，包括：
解析目标测量气体信息，获取标准参数；
根据目标参数和标准参数，计算测量准确性。
优选的，步骤4：根据测量准确性，获取测量准确性的漂移信息，包括：
获取准确性漂移信息测量要求；
基于准确性漂移信息测量要求，根据测量准确性，确定漂移信息。
优选的，步骤5：根据漂移信息进行校准判定，当校准判定的判定结果为需要校准时，根据实时校准模型进行相应校准，包括：
将漂移信息特征化，获取漂移信息特征；
获取不同漂移信息类型的符合校准标准的规范漂移信息特征；
根据漂移信息特征和规范漂移信息特征，获取判定结果；
训练实时校准模型；
当判定结果为需要校准时，将相应漂移信息特征输入实时校准模型进行相应校准。
优选的，训练实时校准模型，包括：
获取心肺功能测试设备的历史校准记录；
根据历史校准记录，确定第一历史漂移信息特征和对应的校准操作；
获取校准操作执行之后的第二历史漂移信息特征；
对比第一历史漂移信息特征和第二历史漂移信息特征，确定变化漂移信息特征；
将变化漂移信息特征和预设的评价对照表进行对照，获得目标评价，预设的评价对照表包括：不同变化漂移信息类型的评价趋势和评价量度；
根据目标评价的评价结果，建立变化漂移信息特征和校准操作的关联关系；
根据存在关联关系的变化漂移信息特征和校准操作对预设的神经网络模型进行神经网络模型训练，获取训练完成的实时校准模型。
本发明实施例提供的用于心肺功能测试设备的精准定标和校准系统，包括：
定标子系统，用于基于预设的定标方式，对心肺功能测试设备进行定标；
目标参数采集子系统，用于当心肺功能测试设备定标完成后，采集目标参数；
测量准确性获取子系统，用于根据目标参数，获取测量准确性；
漂移信息获取子系统，用于根据测量准确性，获取测量准确性的漂移信息；
校准子系统，用于根据漂移信息进行校准判定，当校准判定的判定结果为需要校准时，根据实时校准模型进行相应校准。
本发明的有益效果为：
本发明引入多种定标方式对心肺功能测试设备进行定标，并采集目标参数，获取目标参数的测量准确性。根据测量准确性获取测量准确性的漂移信息，根据漂移信息进行校准判定，当判定为需要校准时，引入实时校准模型进行实时校准，提升了测量精度和评估可靠性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过本申请文件中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法的示意图；
图2为本发明实施例中用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法中的一种流量定标测试装置；
图3为本发明实施例中用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法中的又一种流量定标测试装置；
图4为本发明实施例中用于心肺功能测试设备的精准定标和校准系统的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法，如图1所示，包括：
步骤1：基于预设的定标方式，对心肺功能测试设备进行定标；其中，预设的定标方式包括：环境定标、流量定标、气体定标和海拔定标；
步骤2：当心肺功能测试设备定标完成后，采集目标参数；其中，目标参数为：心肺功能测试设备测量的符合YY 0601-2009《医用电器设备 呼吸气体监护仪的基本安全和主要性能专用要求》中表102的混合气体的测量结果，表102如下所示：
；
步骤3：根据目标参数，获取测量准确性；其中，测量准确性为：目标参数和标准参数的符合程度；
步骤4：根据测量准确性，获取测量准确性的漂移信息；其中，漂移信息为：心肺功能测试设备在最近一次校准完成到当前进行漂移信息测量这段时间内测量结果偏离真实值的趋势或模式；
步骤5：根据漂移信息进行校准判定，当校准判定的判定结果为需要校准时，根据实时校准模型进行相应校准。其中，校准判定为：根据漂移信息进行判断，确定是否需要对测量系统进行校准；实时校准模型为；根据心肺功能测试设备的测试准确性漂移信息对心肺功能测试设备进行自动校准的AI模型。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
本申请引入多种定标方式对心肺功能测试设备进行定标，并采集目标参数，获取目标参数的测量准确性。根据测量准确性获取测量准确性的漂移信息，根据漂移信息进行校准判定，当判定为需要校准时，引入实时校准模型进行实时校准，提升了测量精度和评估可靠性。
在一个实施例中，步骤1：基于预设的定标方式，对心肺功能测试设备进行定标，包括：
通过心肺功能测试设备的环境传感器，获取环境信息；其中，环境传感器包括：温度传感器、湿度传感器以及压力传感器等；
根据环境信息，进行环境定标；其中，根据环境信息进行环境定标时，心肺功能测试设备测量的环境信息和当前实际环境信息的误差值不大于5%；
获取目标定标筒信息；其中，目标定标筒信息为：目标定标筒的设置需求信息；
根据目标定标筒信息，设置目标定标筒；其中，目标定标筒为：3L定标筒；
通过目标定标筒进行流量定标；其中，进行流量定标时，流量误差不超过2%；
获取标准气体信息；其中，标准气体信息为：进行气体定标的气体含量信息；
根据标准气体信息，获取标准气体进行气体定标；其中，标准气体为：标准气体1：O2-1.09%，CO2-10.05%，N2-平衡气；标准气体2：O2-24.80%，CO2-0.00%，N2-平衡气；标准气体3：O2-16.1%，CO2-5%，N2-平衡气；进行气体定标时，氧气O2误差不超过0.2%，CO2误差不超过0.2%；
获取当前海拔值，通过当前海拔值进行海拔定标。其中，当前海拔值为：人工手动输入的当前海拔值；进行海拔定标时，当前海拔值和心肺功能测试设备测得的测试海拔值的误差不超过预设误差。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
本申请引入环境定标、流量定标、气体定标和海拔定标多种定标方式进行心肺功能测试设备的定标，提高了心肺功能测试设备后续测量的准确性和可靠性。
在一个实施例中，通过目标定标筒进行流量定标，包括：
调度目标人员对心肺功能测试设备执行开机预热操作；其中，开机预热操作为：开机预热1小时；
当心肺功能测试设备的开机预热操作执行完成后，调度目标人员连接目标定标筒和心肺功能测试设备；
当目标定标筒和心肺功能测试设备连接完成后，获得流量定标测试装置；图2为一种流量定标测试装置，图3为又一种流量定标测试装置；
对流量定标测试装置进行气密性检验；其中，气密性检验为：对流量定标测试装置进行的检验，以确保其没有气体泄漏；
若流量定标测试装置的气密性检验通过，模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出；
在模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出的过程中，获取心肺功能测试设备的第一流量显示值；其中，第一流量显示值为：心肺功能测试设备测量的模拟人体呼出流速；
获取流量传感器的第二流量显示值；其中，第二流量显示值为：流量传感器测量的模拟人体呼出流速；
将第一流量显示值和第二流量显示值进行比较，进行流量定标；
其中，对流量定标测试装置进行气密性检验，包括：
将目标可追踪气体引入到流量定标测试装置中，同时，获取目标可追踪气体的气体探测设备；
根据气体探测设备在流量定标测试装置的连接处进行气体探测。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
本申请对心肺功能测试设备进行开机预热操作，当心肺功能测试设备正常工作后，调度目标人员连接目标定标筒和心肺功能测试设备，连接完成后，引入目标可追踪气体，通过气体探测设备对连接完成的流量定标测试装置进行气密性检验。若气密性检验通过，考虑到气体流速大小对流量传感器的精度会产生影响，模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出，提高流量检测的精准性。获取心肺功能测试设备测量的模拟人体呼出流速，同时，获取流量传感器测量的模拟人体呼出流速，将第一流量显示值和第二流量显示值进行比较进行流量定标，提高了流量定标的适宜性。
在一个实施例中，模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出，包括：
基于预设的气体采集装置，采集目标受试者的呼出气体流量信息；其中，气体采集装置为: 采集目标受试者的呼出气体的装置；目标受试者为：进行呼出气体采集的特定个体；
根据呼出气体流量信息，确定气体流量范围；其中，气体流量范围为：根据呼出气体流量信息确定的气体流速的范围；
根据气体流量范围，获取人体呼出流速模拟数据；其中，人体呼出流速模拟数据为：基于气体流量范围确定的人体呼出气体的模拟数据；
根据人体呼出流速模拟数据，模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出；
其中，根据人体呼出流速模拟数据，模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出，包括：
根据人体呼出流速模拟数据，调度目标人员对目标定标筒进行抽气和打气，或，根据人体呼出流速模拟数据，控制气体压缩机对目标定标筒进行抽气和打气。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
本申请引入气体采集装置采集目标受试者的呼出气体流量信息，根据呼出气体流量信息确定气体流量范围，基于气体流量范围获取人体呼出流速模拟数据，并根据人体呼出流速模拟数据，通过调度目标人员对目标定标筒进行抽气和打气以及控制气体压缩机对目标定标筒进行抽气和打气两种方式控制目标定标筒输出，提升了模拟的精准性。
在一个实施例中，步骤2：当心肺功能测试设备定标完成后，采集目标参数，包括：
获取准确性测量要求；其中，准确性测量要求为：YY 0601-2009《医用电器设备 呼吸气体监护仪的基本安全和主要性能专用要求》；
解析准确性测量要求，获取目标测量气体信息和测量方法；其中，目标测量气体信息为：①O214.85%与CO25.03%、②O221.3%与CO22.49%、③O224.8%与CO20%、④O21.08%与CO29.98%；测量方法为：YY 0601-2009《医用电器设备 呼吸气体监护仪的基本安全和主要性能专用要求》中51.101.1中的方法；
基于心肺功能测试设备，根据测量方法，测量目标测量气体信息，将测量结果作为目标参数。其中，目标参数为：心肺功能测试设备测量的目标测量气体信息。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
本申请引入准确性测量要求，基于心肺功能测试设备，根据测量方法，测量目标参数，提升了目标参数测量的规范性。
在一个实施例中，获取准确性测量要求，包括：
在获取准确性测量要求之前，进行准确性测量必要性判定，根据准确性测量必要性判定的结论，判断是否需要获取准确性测量要求；其中，准确性测量必要性判定为：判定是否需要进行准确性测量；
其中，进行准确性测量必要性判定，包括：
获取距离当前时刻最近一次的定标间隔时长；其中，定标间隔时长为：心肺功能测试设备距离上次定标到当前时刻的时间长度；
对比定标间隔时长和预设的目标时间间隔，若定标间隔时长大于等于目标时间间隔，设置第一判定值为0，否则，设置第一判定值为1；其中，预设的目标时间间隔由人工预先设置；
获取定标参照更改信息，定标参照更改信息包括：环境改变信息、测试者类型改变信息以及海拔改变信息；其中，环境改变信息为：当前环境和上次定标时的环境的差异；测试者类型改变信息为：测试者人群和上次定标时的人群的类型差异，测试者人群的类型变化影响呼气流量区间；海拔改变信息为：当海拔和上次定标时的海拔的差异；
根据定标参照更改信息，确定第二判定值，第二判定值为0或1；
若第一判定值和第二判定值均为1，则准确性测量必要性判定结果为没有必要，否则，有必要；
其中，根据定标参照更改信息，确定第二判定值，包括：
根据定标参照更改信息的信息种类，确定参照权重；其中，参照权重根据不同信息种类的定标参照更改信息对测量准确性的影响程度确定，影响程度越大，参照权重越大；
根据参照权重和判定算力，确定判定路径；其中，判定路径为：先进行哪个信息种类的定标参照更改信息的判定，再进行哪个信息种类的定标参照更改信息的判定；判定算力为：进行定标参照更改信息分析的分析算力资源；根据参照权重和判定算力确定判定路径时，参考权重越大的信息种类的定标参照更改信息越优先分析；
获取路径节点的更改程度，同时，根据路径节点确定更改程度阈值；其中，一个信息种类的定标参照更改信息对应一个路径节点，更改程度为：路径节点对应信息种类的定标参照更改信息对比上一次定标时的信息的改变程度；更改程度阈值由人工预先设置；
若存在任一路径节点的更改程度大于等于对应的更改程度阈值，设置第二判定值为0，否则，设置第二判定值为1；
其中，根据定标参照更改信息，确定第二判定值，还包括：
根据定标参照更改信息，确定更改类型和更改值；其中，更改类型为：何种定标参照更改信息以何种趋势更改；更改值为：定标参照更改信息和上一次定标信息的改变程度；
根据更改类型和更改值，确定偏离向量集；其中，偏离向量集中的偏离向量为根据更改类型和更改值确定的测量误差表征向量；
根据偏离向量集，确定融合向量；其中，融合向量为：根据不同测量误差表征向量之间的相互影响确定的最终表征定标参照更改信息带来的测量误差的表征向量；
根据融合向量和预设的向量判定表，确定第二判定值。其中，预设的向量判定表中包括多个预先输入向量和预先输入向量的关联判定结果，关联判定结果包括0和1，确定第二判定值时，若融合向量和预先输入向量一致，将对应的关联判定结果作为第二判定值。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
一般的，心肺功能测试设备定标完成后，不是立即需要校准的，而是随着时间迁移、环境变化等因素造成误差后校准，因此，本申请在获取准确性测量要求之前，进行准确性测量必要性判定，准确性测量必要性判定的过程为：
首先，将距离当前时刻最近一次的定标间隔时长和目标时间间隔进行对比，若长时间未进行定标，则第一判定值为0，需要进行后续校准；
接着，引入定标参照更改信息，若定标参数更改导致心肺功能测试设备的测量误差大于预设误差容限，则第二判定值为0，需要进行后续校准。确定第二判定值时，可以考虑两种方案；
第一种第二判定值的判定方案是：引入定标参照更改信息的信息种类确定参照权重，参照权重根据不同信息种类的定标参照更改信息对测量准确性的影响程度确定，参考权重越大，对应的信息种类的定标参照更改信息越优先分析，提高了判定效率。
第二种第二判定值的判定方案是：根据定标参照更改信息的更改类型和更改值构建偏离向量，融合偏离向量获得根据不同融合偏离向量之间的相互影响确定的最终表征定标参照更改信息带来的测量误差的表征向量，根据融合向量和预设的向量判定表确定第二判定值，提高了判定的准确程度。
根据准确性测量必要性判定的结论判断是否需要获取准确性测量要求，更加合理。
在一个实施例中，步骤3：根据目标参数，获取测量准确性，包括：
解析目标测量气体信息，获取标准参数；其中，标准参数为：目标测量气体信息中实际的O2含量和CO2含量；
根据目标参数和标准参数，计算测量准确性。其中，测量准确性表示目标参数和标准参数的符合程度，越符合，测量准确性越接近1。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
本申请将目标参数和目标测量气体信息的标准参数作对比，计算测量准确性，更加合理。
在一个实施例中，步骤4：根据测量准确性，获取测量准确性的漂移信息，包括：
获取准确性漂移信息测量要求；其中，准确性漂移信息测量要求为：Y 0601-2009《医用电器设备 呼吸气体监护仪的基本安全和主要性能专用要求》中的51.101.2；
基于准确性漂移信息测量要求，根据测量准确性，确定漂移信息。其中，漂移信息为：心肺功能测试设备在最近一次校准完成到当前进行漂移信息测量这段时间内测量结果偏离真实值的趋势或模式。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
本申请引入准确性漂移信息测量要求，根据测量准确性，确定漂移信息，提升了漂移信息确定过程的适宜性。
在一个实施例中，步骤5：根据漂移信息进行校准判定，当校准判定的判定结果为需要校准时，根据实时校准模型进行相应校准，包括：
将漂移信息特征化，获取漂移信息特征；其中，将漂移信息特征化基于特征工程技术实现；漂移信息特征为：测试结果发生的数据偏移的特征化表示，比如：偏大、偏小以及偏离多少；
获取不同漂移信息类型的符合校准标准的规范漂移信息特征；其中，漂移信息类型为：偏移数据的数据种类；校准标准由人工设置；规范漂移信息特征为：符合校准标准的偏差数据的特征化表示；
根据漂移信息特征和规范漂移信息特征，获取判定结果；其中，判定结果为：需要校准和不需要校准；
训练实时校准模型；其中，实时校准模型为：实时根据需要校准的漂移信息特征自动化校准偏差数据的AI模型；
当判定结果为需要校准时，将相应漂移信息特征输入实时校准模型进行相应校准。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
一般的，当测量数据发生过大漂移时，需要人工进行复位，十分不便，因此，本申请引入漂移信息特征和包括不同漂移信息类型的符合校准标准的规范漂移信息特征的校准判定对照表，将漂移信息特征和校准判定对照表进行对照，获取判定结果。当判定结果为需要校准时，根据漂移信息特征和训练的实时校准模型进行自动校准，更加智能且便捷。
在一个实施例中，训练实时校准模型，包括：
获取心肺功能测试设备的历史校准记录；其中，历史校准记录为：历史上人工进行校准操作的详细信息；
根据历史校准记录，确定第一历史漂移信息特征和对应的校准操作；其中，第一历史漂移信息特征为：从历史校准记录中提取的偏移数据的特征化表示；校准操作为：第一历史漂移信息特征对应的校准操作，包括调整设备参数和校准仪器等；
获取校准操作执行之后的第二历史漂移信息特征；其中，第二历史漂移信息特征为：校准操作执行之后系统漂移情况的特征化表示；
对比第一历史漂移信息特征和第二历史漂移信息特征，确定变化漂移信息特征；其中，变化漂移信息特征为：这是通过对比第一历史漂移信息特征和第二历史漂移信息特征得出的变化的漂移信息特征；
将变化漂移信息特征和预设的评价对照表进行对照，获得目标评价，预设的评价对照表包括：不同变化漂移信息类型的评价趋势和评价量度；其中，评价趋势为：偏移数据变大获得更好的评价还是变小获得更好的评价，评价量度为：偏移数据变大多少，好评程度减少多少；偏移数据变小多少，好评程度增加多少；
根据目标评价的评价结果，建立变化漂移信息特征和校准操作的关联关系；其中，评价结果的评价趋势为好评方向，则建立变化漂移信息特征和校准操作的关联关系；
根据存在关联关系的变化漂移信息特征和校准操作对预设的神经网络模型进行神经网络模型训练，获取训练完成的实时校准模型。预设的神经网络模型由人工预先设置。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
本申请引入历史校准记录，确定第一历史漂移信息特征和校准操作，同时，获取校准操作执行之后的第二历史漂移信息特征，对比第一历史漂移信息特征和第二历史漂移信息特征，确定变化漂移信息特征。根据变化漂移信息特征和不同变化漂移信息类型的评价趋势和评价量度，确定目标评价，若评价结果的评价趋势为好评方向，则建立变化漂移信息特征和校准操作的关联关系，将建立了关联关系的变化漂移信息特征和校准操作作为训练数据，提高了训练质量，并基于建立了关联关系的变化漂移信息特征和校准操作进行神经网络模型训练，获取实时校准模型，实时校准模型的校准更适宜。
本发明实施例提供了用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法，如图4所示，包括：
定标子系统1，用于基于预设的定标方式，对心肺功能测试设备进行定标；
目标参数采集子系统2，用于当心肺功能测试设备定标完成后，采集目标参数；
测量准确性获取子系统3，用于根据目标参数，获取测量准确性；
漂移信息获取子系统4，用于根据测量准确性，获取测量准确性的漂移信息；
校准子系统5，用于根据漂移信息进行校准判定，当校准判定的判定结果为需要校准时，根据实时校准模型进行相应校准。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法，其特征在于，包括：
步骤1：基于预设的定标方式，对心肺功能测试设备进行定标；
步骤2：当心肺功能测试设备定标完成后，采集目标参数；
步骤3：根据目标参数，获取测量准确性；
步骤4：根据测量准确性，获取测量准确性的漂移信息；
步骤5：根据漂移信息进行校准判定，当校准判定的判定结果为需要校准时，根据实时校准模型进行相应校准。
2.如权利要求1所述的用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法，其特征在于，步骤1：基于预设的定标方式，对心肺功能测试设备进行定标，包括：
通过心肺功能测试设备的环境传感器，获取环境信息；
根据环境信息，进行环境定标；
获取目标定标筒信息；
根据目标定标筒信息，设置目标定标筒；
通过目标定标筒进行流量定标；
获取标准气体信息；
根据标准气体信息，获取标准气体进行气体定标；
获取当前海拔值，通过当前海拔值进行海拔定标。
3.如权利要求2所述的用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法，其特征在于，通过目标定标筒进行流量定标，包括：
调度目标人员对心肺功能测试设备执行开机预热操作；
当心肺功能测试设备的开机预热操作执行完成后，调度目标人员连接目标定标筒和心肺功能测试设备；
当目标定标筒和心肺功能测试设备连接完成后，获得流量定标测试装置；
对流量定标测试装置进行气密性检验；
若流量定标测试装置的气密性检验通过，模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出；
在模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出的过程中，获取心肺功能测试设备的第一流量显示值；
获取流量传感器的第二流量显示值；
将第一流量显示值和第二流量显示值进行比较，进行流量定标；
其中，对流量定标测试装置进行气密性检验，包括：
将目标可追踪气体引入到流量定标测试装置中，同时，获取目标可追踪气体的气体探测设备；
根据气体探测设备在流量定标测试装置的连接处进行气体探测。
4.如权利要求3所述的用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法，其特征在于，模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出，包括：
基于预设的气体采集装置，采集目标受试者的呼出气体流量信息；
根据呼出气体流量信息，确定气体流量范围；
根据气体流量范围，获取人体呼出流速模拟数据；
根据人体呼出流速模拟数据，模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出；
其中，根据人体呼出流速模拟数据，模拟人体呼出流速控制目标定标筒输出，包括：
根据人体呼出流速模拟数据，调度目标人员对目标定标筒进行抽气和打气，或，根据人体呼出流速模拟数据，控制气体压缩机对目标定标筒进行抽气和打气。
5.如权利要求1所述的用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法，其特征在于，步骤2：当心肺功能测试设备定标完成后，采集目标参数，包括：
获取准确性测量要求；
解析准确性测量要求，获取目标测量气体信息和测量方法；
基于心肺功能测试设备，根据测量方法，测量目标测量气体信息，将测量结果作为目标参数。
6.如权利要求5所述的用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法，其特征在于，获取准确性测量要求，包括：
在获取准确性测量要求之前，进行准确性测量必要性判定，根据准确性测量必要性判定的结论，判断是否需要获取准确性测量要求；
其中，进行准确性测量必要性判定，包括：
获取距离当前时刻最近一次的定标间隔时长；
对比定标间隔时长和预设的目标时间间隔，若定标间隔时长大于等于目标时间间隔，设置第一判定值为0，否则，设置第一判定值为1；
获取定标参照更改信息，定标参照更改信息包括：环境改变信息、测试者类型改变信息以及海拔改变信息；
根据定标参照更改信息，确定第二判定值，第二判定值为0或1；
若第一判定值和第二判定值均为1，则准确性测量必要性判定结果为没有必要，否则，有必要。
7.如权利要求1所述的用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法，其特征在于，步骤3：根据目标参数，获取测量准确性，包括：
解析目标测量气体信息，获取标准参数；
根据目标参数和标准参数，计算测量准确性。
8.如权利要求1所述的用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法，其特征在于，步骤4：根据测量准确性，获取测量准确性的漂移信息，包括：
获取准确性漂移信息测量要求；
基于准确性漂移信息测量要求，根据测量准确性，确定漂移信息。
9.如权利要求1所述的用于心肺功能测试设备的精准定标和校准方法，其特征在于，步骤5：根据漂移信息进行校准判定，当校准判定的判定结果为需要校准时，根据实时校准模型进行相应校准，包括：
将漂移信息特征化，获取漂移信息特征；
获取不同漂移信息类型的符合校准标准的规范漂移信息特征；
根据漂移信息特征和规范漂移信息特征，获取判定结果；
训练实时校准模型；
当判定结果为需要校准时，将相应漂移信息特征输入实时校准模型进行相应校准。
10.用于心肺功能测试设备的精准定标和校准系统，其特征在于，包括：
定标子系统，用于基于预设的定标方式，对心肺功能测试设备进行定标；
目标参数采集子系统，用于当心肺功能测试设备定标完成后，采集目标参数；
测量准确性获取子系统，用于根据目标参数，获取测量准确性；
漂移信息获取子系统，用于根据测量准确性，获取测量准确性的漂移信息；
校准子系统，用于根据漂移信息进行校准判定，当校准判定的判定结果为需要校准时，根据实时校准模型进行相应校准。
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|---|---|
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