一種無線式無創傷人體生理參數采集、檢測及智能診斷系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種無線式無創傷人體生理參數采集、檢測及智能診斷系統，屬于健康監護和醫療診斷領域。
【背景技術】
[0002]隨著現代生活節奏的不斷加快和工作壓力的增加，極易導致缺乏運動、作息不規律、睡眠不良、精神緊張、心理壓力大等情況的發生，致使免疫力下降，容易誘發心血管疾病、內分泌失調、失眠等。因此，需要經常性地對人體的健康情況做檢測，尤其是老年人。若經常去醫院體檢不僅耗時、耗力、花費大量金錢，而且對于某些突發性的危急情況(如腦血栓、心跳驟停、呼吸暫停等)無法監測并及時發出警報。因此，能在疾病爆發之前就得到預警，或是在不去醫院的情況下了解自身的健康狀況就顯得十分必要。因此，開發可實現實時、動態、連續監測人體生理參數的便攜式的人體生理參數采集、檢測系統就成為家庭保健和看護的最佳選擇，也是輔助診斷和治療的有利工具。
[0003]心跳和呼吸是人體的重要生理過程，也是體現生命特征的重要信號。因此，檢測心電圖、血壓值、血氧飽和度等生理參數，是臨床上診斷心臟病和高血壓等心血管疾病的重要手段。此外，對人體呼吸情況的檢測也是現代醫學監護技術的一個重要組成部分。呼吸可以根據胸部、腹部隨呼吸的規律性運動方便地進行檢測。睡眠是維持人體正常生理功能所必需的狀態，與軀體健康和心理健康的維持密切相關。所以睡眠質量也是一個衡量身體健康狀況的重要指標。研究睡眠主要依靠腦電信號、眼動信號、肌電信號等。
[0004]以目前的醫療手段，上述所有需要采集的生理參數都可以通過無創傷的方法獲得。這些生理參數不僅可以直接地實時地反映身體的狀態，表征諸如心臟驟停、腦血栓等危急情況，還可以將采集的數據定時地上傳至云端服務器，根據長時間的觀測數據，利用基于大數據的自學習專家診斷系統對身體的健康程度、睡眠情況等等做出診斷，然后給出日常保健建議，甚至是經醫生核實后采用藥物治療或住院治療。
【發明內容】
[0005]本發明提出一種無線式無創傷人體生理參數采集、檢測及智能診斷系統。該系統佩戴方便，可應用于家庭保健、健康看護和輔助診斷。通過與用戶監護人、特定醫院的聯動，可實現對心臟驟停、腦血栓等突發緊急情況的處理；該系統定時地將大量生理數據上傳至云端服務器，通過基于大數據的智能專家診斷系統，給出健康狀況的評估結果和日常飲食、運動、作息的建議；若診斷用戶疑似患病，需要藥物或住院治療，則系統將表征病況的關鍵數據和初步的診斷結果提交至聯動醫院，由相關科室的醫生核實、確定，并給出治療方案。
[0006]如圖1所示，該系統由四大部分構成:1)無線式人體生理參數采集系統、2)人機交互與數據處理終端、3)處于云端服務器的智能專家診斷系統、4)安裝于監護人手機和聯動醫院計算機上的客戶端。
[0007](1)無線式人體生理參數采集系統。該系統包括各類可佩戴的無線式無創傷生理參數采集裝置，包括:腦電采集器、心電采集器、肌電采集器、呼吸采集器、眼動采集器、血氧濃度采集器、血壓采集器等。所有采集器不必全部佩戴，可根據實際需要選擇性佩戴。
[0008]腦電采集器用于采集腦電信號，按要求佩戴在額頭、太陽穴、頭頂、后腦等相應的位置，使用醫用膠布粘貼或束帶固定。
[0009]心電采集器用于采集心電信號，佩戴在軀干和四肢上，需根據不同的導聯數安放于相應的位置，以常用的12導聯為例，在左腕、右腕、右踝、左踝安置四個心電采集器，在胸前及軀干兩側的相應位置安置八個心電采集器，使用醫用膠布或束帶固定。
[0010]肌電采集器用于采集肌電信號，佩戴在左右上臂及左右小腿，也可根據需要在其他位置增加采集點，使用醫用膠布或束帶固定。
[0011]呼吸采集器用于采呼吸信號，佩戴在胸部和腹部，使用醫用膠布固定。
[0012]眼動采集器用于采集眼動信號，佩戴在雙眼外眥附近，使用醫用膠布固定，僅限于夜晚佩戴。
[0013]血氧濃度采集器用于采集血氧濃度信號，為指夾式，夾在手指上。
[0014]血壓采集器用于采集血壓信號，為臂帶式，佩戴于上臂。
[0015]所有采集器中均集成三軸加速度傳感器，可檢測人體的肢體動作。
[0016](2)人機交互與數據處理終端。該終端主要實現與人機交互、收集無線式采集系統發出的人體生理信號的處理與存儲、緊急健康狀況的警告和通過互聯網與云端服務器進行通訊。
[0017]該終端可通過文字、圖片、語音、視頻等多媒體手段指導用戶使用本發明中的人體生理參數采集、檢測及智能診斷系統，包括無線式人體生理參數采集系統、人機交互與數據處理終端的使用及維護。并向用戶發布智能專家系統的健康診斷結果和飲食、運動、作息等保健建議。
[0018]該終端可接受無線式人體生理參數采集系統發出的人體生理參數，根據這些數據實時地辨識腦血栓、心跳驟停、心律不齊等危急情況，若發現，則向用戶監護人和聯動醫院發出緊急警告；同時，將原始信號歸類整理后存儲在本地存儲介質，并定時打包上傳至云端服務器。
[0019](3)處于云端服務器的智能專家系統。該系統為具有自學習能力的病癥特征、健康狀態辨識軟件，它能夠根據已有的典型病況特征、非健康狀態和專家經驗數據庫，對長時間記錄的各項生理數據進行梳理和辨識，進而對身體健康狀態進行評估，諸如心血管狀況、睡眠質量等，同時給出保健或康復建議；若發現有較為明顯的病理特征或病癥，則將初步的診斷結果和關鍵的特征生理參數發送到聯動醫院，責任醫生可通過客戶端登錄云端服務器查看該用戶的全部生理數據，若有必要則通知用戶到醫院做更加全面的檢查，并將相關檢查報告、最終診斷結果和醫治方案上傳至云端服務器，豐富智能專家系統的學習資料數據庫；在此基礎上，智能專家系統根據大量的用戶生理數據、醫院檢查報告和醫生的診斷結果、醫治方案或保健建議，辨識各類生理特征、健康狀態、病癥、治療及保健方案間的聯系和規律，豐富其專家經驗數據庫。
[0020](4)安裝于監護人手機和聯動醫院計算機上的客戶端。監護人手機的客戶端主要用于接收身體狀況緊急警告；聯動醫院計算機上的客戶端不僅可以接收緊急警告，接收來自智能專家系統的初步診斷結果和相關特征數據，還可以登錄云端服務器查看相關用戶的全部監測數據，并且可以向用戶發布檢查通