一种心率血氧监测系统及预警分析方法与流程

1.本发明涉及医疗健康监测技术领域，具体涉及一种心率血氧监测系统及预警分析方法。


背景技术：

2.随着科技的发展和技术的进步，能够保障人体健康的仪器得到了广泛发展和推广使用，在这些仪器中血氧检测仪和心率检测手环非常普遍和重要。血氧饱和度是血液中被氧结合的氧合血红蛋白的容量占全部可结合的血红蛋白容量的百分比，即血液中血氧的浓度，它是呼吸循环的重要生理参数。正常人体动脉血的血氧饱和度为98％，静脉血为75％。人体的新陈代谢过程是生物氧化过程，而新陈代谢过程中所需要的氧，是通过呼吸系统进入人体血液，与血液红细胞中的血红蛋白，结合成氧合血红蛋白，再输送到人体各部分组织细胞中去。当血氧饱和度异常时会直接影响细胞的正常新陈代谢，严重的还会威胁人的生命，所以动脉血氧浓度的实时监测在临床救护中非常重要，且心率和体温也反映着人体的健康状况。
3.现有的手环中存在心率和血氧监测系统，这些装置通常只能直接采集人体数据进行分析处理，当用户处于极端环境或者存在激烈运动或者心理波动都会影响监测值变化，从而做出错误的报警，灵活性较差，影响其正常使用，并且无法获得有效的服务和救援，功能性较低。
4.因此，发明一种心率血氧监测系统及预警分析方法来解决上述问题很有必要。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种心率血氧监测系统及预警分析方法，以解决现有技术只能直接采集人体数据进行分析处理，当用户处于极端环境或者存在激烈运动或者心理波动都会影响监测值变化，从而做出错误的报警，灵活性较差，影响其正常使用，并且无法获得有效的服务和救援，功能性较低的问题。
6.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种心率血氧监测系统及预警分析方法，包括监测指环、臂环本体、远程接收端和智能医疗云平台，所述监测指环和臂环本体内部均设有蓝牙模块，且监测指环与臂环本体通过蓝牙模块传输数据，所述臂环本体和远程接收端均与智能医疗云平台无线连接，所述监测指环内部设有心率传感器、血氧传感器和体温传感器，所述心率传感器、血氧传感器和体温传感器分别用于监测人体心率值、血氧饱和度和体温信息参数；
7.所述臂环本体一侧设有收纳药盒，所述收纳药盒内侧端固定连接有电推杆执行器，且电推杆执行器另一端固定在臂环本体上，所述臂环本体内部设有中央处理器器，且中央处理器器内部设有趋势分析模型，所述中央处理器的连接端设有分析系统，所述分析系统包括数据采集模块、数据记录模块、报警器模块、计时器模块和状态选择模块，所述数据采集模块用于采集监测指环传输的数据信号，数据记录模块对数据进行记录和梳理，报警
器模块用于在用户健康参数异常时给出警示，计时器模块用于系统部分操作计时，状态选择模块用于选择用户的所在环境和运动状态，并从中央处理器的设定中获得可接受偏移阈值，趋势分析模型用于分析实时监测数据的线条走势得出存在风险的可能性；
8.所述远程接收端用于为用户提供医疗问询和救援服务。
9.优选的，所述监测指环内部设有第一定位模块，所述臂环本体的内部设有第二定位模块，所述第一定位模块和第二定位模块均设置为无线gps定位器。
10.优选的，所述臂环本体顶部设有触摸显示屏，所述触摸显示屏用于显示监测数据参数，所述触摸显示屏还用于录入安全阈值和个别环境和状态下的可接受阈值。
11.优选的，所述臂环本体内部设有无线通讯模块，所述无线通讯模块连接端设有摄像头和语音单元，所述智能医疗云平台接收到臂环本体的处理信号，并发送提示给远程接收端，促使远程接收端打电话给该用户确认安全以及提供医疗服务。
12.优选的，所述远程接收端设置为手机端，且手机端的归属设置为用户亲属或指定医院。
13.优选的，所述收纳药盒内部设有备用药槽，该备用药槽内放置用户患病的治疗药物。
14.优选的，所述中央处理器的输入端设有a/d转换器，所述中央处理器的输出端设有d/a转换器，所述心率传感器、血氧传感器和体温传感器监测数据均通过a/d转换器传输给中央处理器器，所述报警器模块、电推杆执行器和无线通讯模块均与d/a转换器电性连接。
15.一种心率血氧监测系统的预警分析方法，具体步骤如下：
16.步骤一：将监测指环戴在手指上，臂环本体戴在手臂上，开启开关并通过蓝牙模块连接两者实现数据传输；
17.步骤二：数据采集模块采集心率传感器、血氧传感器和体温传感器监测的人体心率值、血氧饱和度和体温信息参数，通过数据记录模块对数据进行记录，中央处理器器对实时数据与安全阈值进行比较，当参数超出正常值时报警器模块发声提醒，反之则继续采集实时数据；
18.步骤三：在报警器模块提示之后用户通过触摸显示屏进入状态选择模块，在其内设定的情况下选择特定环境和运动状态，选择之后在正常值的基础上会获得可接受偏移阈值，叠加后将参数信息与可接受值进行比较，当参数仍然超出可接受值时，中央处理器器将请求信号发送给智能医疗云平台，智能医疗云平台转接远程接收端并使其拨打电话给用户，当参数未超出可接受值时，趋势分析模型通过分析实时监测数据的线条走势得出存在风险的可能性，当存在超出的可能而存在风险趋势时，也转接远程接收端并使其拨打电话给用户确认安全，当参数远离可接受值端值且平稳时则继续采集实时数据；
19.步骤四：远程接收端拨打电话给用户佩戴的臂环本体，等待通话回应中用户自主挂断说明无安全问题或者问题可控，中央处理器器控制电推杆执行器推出收纳药盒供用户服药，系统则继续采集实时数据，当用户没有挂断则继续保持等待接听状态；
20.步骤五：当等待通话回应长时间无回应，且超出计时器模块设定时间时，央处理器将第二定位模块定位坐标上传至智能医疗云平台并转发至远程接收端，从而做出应对救援方案，当电话接通时，可远程进行问询和医疗沟通。
21.在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：
22.1、通过采集人体信息参数，当参数超出正常值时报警器模块发声提醒，结合用户所处环境和自身状态，进一步判断现状是否可被接受，当存在安全风险时，判断自己能否自救，并快速做出反应，当无法实现自救时，可通过智能医疗云平台主动联系远程接收端请求医疗服务或救援，当无法制动拨打电话时，通过智能医疗云平台转接远程接收端并使其拨打电话给用户，实现沟通，在无法联系上的情况下可通过第二定位模块获得用户定位坐标并快速前往救援，灵活性高，使用户生命安全有保证；
23.2、通过综合考虑用户的状态，设置状态选择模块重新具体规划情况下的可接受值，并利用趋势分析模型根据实时数据的走向线分析一段时间后可能存在风险，并及时做出应对规避风险，且与远程接收端可实现双向音视频通话，便于提供救援和服务，通过第一定位模块在关联监测指环遗失时方便找回，第二定位模块用于定位用户坐标，便于快速定位用户并提供救援服务，智能化程度高，功能性强。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明整体拓扑结构示意图；
26.图2为本发明的整体系统框图；
27.图3为本发明局部结构的自动控制流程图；
28.图4为本发明无线通讯模块的结构示意图；
29.图5为本发明的工作流程图。
30.附图标记说明：
31.1监测指环、2臂环本体、3远程接收端、4智能医疗云平台、5蓝牙模块、6心率传感器、7血氧传感器、8体温传感器、9收纳药盒、10电推杆执行器、11中央处理器器、12数据采集模块、13数据记录模块、14报警器模块、15计时器模块、16状态选择模块、17第一定位模块、18第二定位模块、19触摸显示屏、20无线通讯模块、201摄像头、202语音单元。
具体实施方式
32.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
33.本发明提供了如图1
‑
5所示的一种心率血氧监测系统及预警分析方法，包括监测指环1、臂环本体2、远程接收端3和智能医疗云平台4，所述监测指环1和臂环本体2内部均设有蓝牙模块5，且监测指环1与臂环本体2通过蓝牙模块5传输数据，所述臂环本体2和远程接收端3均与智能医疗云平台4无线连接，所述监测指环1内部设有心率传感器6、血氧传感器7和体温传感器8，所述心率传感器6、血氧传感器7和体温传感器8分别用于监测人体心率值、血氧饱和度和体温信息参数；
34.所述臂环本体2一侧设有收纳药盒9，所述收纳药盒9内侧端固定连接有电推杆执行器10，且电推杆执行器10另一端固定在臂环本体2上，所述臂环本体2内部设有中央处理器器11，且中央处理器器11内部设有趋势分析模型，所述中央处理器器11的连接端设有分
析系统，所述分析系统包括数据采集模块12、数据记录模块13、报警器模块14、计时器模块15和状态选择模块16，所述数据采集模块12用于采集监测指环1传输的数据信号，数据记录模块13对数据进行记录和梳理，报警器模块14用于在用户健康参数异常时给出警示，计时器模块15用于系统部分操作计时，状态选择模块16用于选择用户的所在环境和运动状态，并从中央处理器器11的设定中获得可接受偏移阈值，趋势分析模型用于分析实时监测数据的线条走势得出存在风险的可能性；
35.所述远程接收端3用于为用户提供医疗问询和救援服务。
36.进一步的，在上述技术方案中，所述监测指环1内部设有第一定位模块17，所述臂环本体2的内部设有第二定位模块18，所述第一定位模块17和第二定位模块18均设置为无线gps定位器，第一定位模块17用于关联监测指环1，避免其遗失，第二定位模块18用于定位用户坐标。
37.进一步的，在上述技术方案中，所述臂环本体2顶部设有触摸显示屏19，所述触摸显示屏19用于显示监测数据参数，所述触摸显示屏19还用于录入安全阈值和个别环境和状态下的可接受阈值，适应性更广，避免个别环境下监测系统失常不能正常使用的问题。
38.进一步的，在上述技术方案中，所述臂环本体2内部设有无线通讯模块20，所述无线通讯模块20连接端设有摄像头201和语音单元202，用户可通过无线通讯模块20主动外拨，所述智能医疗云平台4接收到臂环本体2的处理信号，并发送提示给远程接收端3，促使远程接收端3打电话给该用户确认安全以及提供医疗服务，实现双向联系沟通，且能够视频语音在线，更直观的获得用户身体状况。
39.进一步的，在上述技术方案中，所述远程接收端3设置为手机端，且手机端的归属设置为用户亲属或指定医院，能够快速反应，及时提供救助。
40.进一步的，在上述技术方案中，所述收纳药盒9内部设有备用药槽，该备用药槽内放置用户患病的治疗药物，解决病情突发造成的血氧和心率异常，避免因为不能及时服药带来的安全隐患。
41.进一步的，在上述技术方案中，所述中央处理器器11的输入端设有a/d转换器，所述中央处理器器11的输出端设有d/a转换器，所述心率传感器6、血氧传感器7和体温传感器8监测数据均通过a/d转换器传输给中央处理器器11，所述报警器模块14、电推杆执行器10和无线通讯模块20均与d/a转换器电性连接。
42.一种心率血氧监测系统的预警分析方法，具体步骤如下：
43.步骤一：将监测指环1戴在手指上，臂环本体2戴在手臂上，开启开关并通过蓝牙模块5连接两者实现数据传输；
44.步骤二：数据采集模块12采集心率传感器6、血氧传感器7和体温传感器8监测的人体心率值、血氧饱和度和体温信息参数，通过数据记录模块13对数据进行记录，中央处理器器11对实时数据与安全阈值进行比较，当参数超出正常值时报警器模块14发声提醒，反之则继续采集实时数据；
45.步骤三：在报警器模块14提示之后用户通过触摸显示屏19进入状态选择模块16，在其内设定的情况下选择特定环境和运动状态，如海拔高度、剧烈运动、有氧运动等，选择之后在正常值的基础上会获得可接受偏移阈值，叠加后将参数信息与可接受值进行比较，当参数仍然超出可接受值时，中央处理器器11将请求信号发送给智能医疗云平台4，智能医
疗云平台4转接远程接收端3并使其拨打电话给用户，当参数未超出可接受值时，趋势分析模型通过分析实时监测数据的线条走势得出存在风险的可能性，当存在超出的可能而存在风险趋势时，也转接远程接收端3并使其拨打电话给用户确认安全，当参数远离可接受值端值且平稳时则继续采集实时数据；
46.步骤四：远程接收端3拨打电话给用户佩戴的臂环本体2，等待通话回应中用户自主挂断说明无安全问题或者问题可控，中央处理器器11控制电推杆执行器10推出收纳药盒9供用户服药，系统则继续采集实时数据，当用户没有挂断则继续保持等待接听状态；
47.步骤五：当等待通话回应长时间无回应，且超出计时器模块15设定时间时，央处理器将第二定位模块18定位坐标上传至智能医疗云平台4并转发至远程接收端3，从而做出应对救援方案，当电话接通时，可远程进行问询和医疗沟通。
48.本发明工作原理：
49.参照说明书附图1
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5，本系统工作时，数据采集模块12采集心率传感器6、血氧传感器7和体温传感器8监测的人体心率值、血氧饱和度和体温信息参数，当参数超出正常值时报警器模块14发声提醒，用户根据自身状态和身居环境以及运动状态和心态，选择可能存在的原因，进一步判断现状是否可被接受，当存在安全风险时，判断自己能否自救，并快速做出反应，当无法实现自救时，可通过智能医疗云平台4主动联系远程接收端3请求医疗服务或救援，当无法制动拨打电话时，通过智能医疗云平台4转接远程接收端3并使其拨打电话给用户，实现沟通，在无法联系上的情况下可通过第二定位模块18获得用户定位坐标并快速前往救援；
50.参照说明书附图1
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5，本系统工作时，根据极端环境和个别情况，综合考虑用户的状态，设置状态选择模块16重新具体规划情况下的可接受值，并利用趋势分析模型根据实时数据的走向线分析一段时间后可能存在风险，并及时做出应对规避风险，且与远程接收端3可实现双向音视频通话，便于提供救援和服务，通过第一定位模块17在关联监测指环1遗失时方便找回，第二定位模块18用于定位用户坐标，便于快速定位用户并提供救援服务。
51.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。