智能化输液速率管理系统的制作方法

1.本发明涉及输液装置领域，更具体地，涉及一种智能化输液速率管理系统。


背景技术：

2.医疗设备是指单独或者组合使用于人体的仪器、设备、器具、材料或者其他物品，也包括所需要的软件。医疗设备是医疗、科研、教学、机构、临床学科工作最基本要素，即包括专业医疗设备，也包括家用医疗设备。
3.医疗设备不断提高医学科学技术水平的基本条件，也是现代化程度的重要标志，医疗设备已成为现代医疗的一个重要领域。医疗的发展在很大程度上取决于仪器的发展，甚至在医疗行业发展中，其突破瓶颈也起到了决定性的作用。目前，在众多偏好给病人输液的国家和地区，对不同年龄的病人执行固化的输液策略，即不考虑病人在年龄上的差别，基本采用相同的输液滴速进行输液操作，即使进行微小调节，也需要人工进行触发，然而人工触发模式过于粗糙，控制效果往往不尽人意。


技术实现要素：

4.为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种智能化输液速率管理系统，能够对医疗输液装置附近最近人体对象的年龄进行鉴别，并基于鉴别到的年龄段确定当前输液速度的粗调策略，以及基于具体年龄数值确定当前输液速度的细调策略，从而提升输液控制的智能化等级。
5.为此，本发明至少需要具备以下两处关键的发明点：
6.(1)接收到的当前病人年龄确定对控制医疗输液装置输液速度的滴速控制筒体的驱动模式，不同年龄段具有分别对应的不同的输液速度，而具体在每一个年龄段内，年龄数值不同，对应的输液速度也存在差异；
7.(2)识别医疗输液装置附近的各个人体对象，将景深值最浅的人体对象作为待分析对象以获取相应的人体年龄并作为当前病人年龄。
8.根据本发明的一方面，提供了一种智能化输液速率管理系统，所述系统包括：
9.光电感应设备，与医疗输液装置并排挂置在吊杆上，用于在接收到所述医疗输液装置的运行启动信号时，执行对所述吊杆附近的图像数据采集，以获得对应的吊杆附近画面。
10.更具体地，在所述智能化输液速率管理系统中，所述系统还包括：
11.第一辨识机构，与所述光电感应设备连接，用于识别所述吊杆附近画面中的各个人体对象分别所在的各个图像分块。
12.更具体地，在所述智能化输液速率管理系统中，所述系统还包括：
13.第二辨识机构，与所述第一辨识机构连接，用于将所述各个图像分块中景深最浅的图像分块作为待分析图像分块。
14.更具体地，在所述智能化输液速率管理系统中，所述系统还包括：
15.第三辨识机构，分别与所述模式修正设备以及所述第二辨识机构连接，用于对所述待分析图像分块对应的人体对象执行年龄分析操作以获得对应的当前病人年龄，并发送给所述模式修正设备；
16.模式修正设备，与所述医疗输液装置的滴速控制筒体连接，用于基于接收到的当前病人年龄确定对所述滴速控制筒体的驱动模式；
17.滴速控制筒体，设置在医疗输液装置内，用于在被驱动向上滚动时压动输液管体以降低所述医疗输液装置的输液速率；
18.其中，对所述待分析图像分块对应的人体对象执行年龄分析操作以获得对应的当前病人年龄，并发送给所述模式修正设备包括：基于人体外形鉴别机制对所述待分析图像分块对应的人体对象执行年龄分析操作以获得对应的当前病人年龄，并发送给所述模式修正设备；
19.其中，所述光电感应设备还用于在接收到所述医疗输液装置的运行关闭信号时，停止执行对所述吊杆附近的图像数据采集；
20.其中，所述医疗输液装置包括输液管体、吊件和滴速测量设备，所述吊件用于将所述医疗输液装置挂置在吊杆上；
21.其中，所述滴速测量设备用于检测所述输液管体的当前滴液速度，并在当前滴液速度超限时，发出运行启动信号；
22.其中，所述滴速测量设备还用于在当前滴液速度未超限时，发出运行关闭信号；
23.其中，识别所述吊杆附近画面中的各个人体对象分别所在的各个图像分块包括：基于人体灰度阈值识别所述吊杆附近画面中的各个人体对象分别所在的各个图像分块；
24.其中，所述滴速控制筒体还用于在固定不动时保持对输液管体的按压位置以保持所述医疗输液装置的输液速率不变；
25.其中，基于接收到的当前病人年龄确定对所述滴速控制筒体的驱动模式包括：接收到的当前病人年龄在中青年年龄段时，保持比当前病人年龄在老年年龄段更快的输液速率；
26.其中，基于接收到的当前病人年龄确定对所述滴速控制筒体的驱动模式包括：接收到的当前病人年龄在中青年年龄段时，保持比当前病人年龄在未成年人年龄段更快的输液速率；
27.其中，基于接收到的当前病人年龄确定对所述滴速控制筒体的驱动模式包括：接收到的当前病人年龄在老年年龄段内时，当前病人年龄的数值越大，确定的输液速率越慢；
28.其中，基于接收到的当前病人年龄确定对所述滴速控制筒体的驱动模式包括：接收到的当前病人年龄在未成年人年龄段内时，当前病人年龄的数值越大，确定的输液速率越快。
29.本发明的智能化输液速率管理系统设计智能、方便操作。由于能够对医疗输液装置附近最近人体对象的年龄进行鉴别，并基于鉴别到的年龄段确定当前输液速度的粗调策略，以及基于具体年龄数值确定当前输液速度的细调策略，从而保证当前输液速度与不同年龄病人的心血管老化程度关联。
具体实施方式
30.图像识别的发展经历了三个阶段：文字识别、数字图像处理与识别、物体识别。文字识别的研究是从1950年开始的，一般是识别字母、数字和符号，从印刷文字识别到手写文字识别，应用非常广泛。
31.数字图像处理和识别的研究开始于1965年。数字图像与模拟图像相比具有存储，传输方便可压缩、传输过程中不易失真、处理方便等巨大优势，这些都为图像识别技术的发展提供了强大的动力。物体的识别主要指的是对三维世界的客体及环境的感知和认识，属于高级的计算机视觉范畴。它是以数字图像处理与识别为基础的结合人工智能、系统学等学科的研究方向，其研究成果被广泛应用在各种工业及探测机器人上。
32.现代图像识别技术的一个不足就是自适应性能差，一旦目标图像被较强的噪声污染或是目标图像有较大残缺往往就得不出理想的结果。目前，在众多偏好给病人输液的国家和地区，对不同年龄的病人执行固化的输液策略，即不考虑病人在年龄上的差别，基本采用相同的输液滴速进行输液操作，即使进行微小调节，也需要人工进行触发，然而人工触发模式过于粗糙，控制效果往往不尽人意。
33.现在，将针对公开的主题对本发明进行具体的说明。
34.根据本发明实施方案示出的智能化输液速率管理系统包括：
35.光电感应设备，与医疗输液装置并排挂置在吊杆上，用于在接收到所述医疗输液装置的运行启动信号时，执行对所述吊杆附近的图像数据采集，以获得对应的吊杆附近画面。
36.接着，继续对本发明的智能化输液速率管理系统的具体结构进行进一步的说明。
37.所述智能化输液速率管理系统中还可以包括：
38.第一辨识机构，与所述光电感应设备连接，用于识别所述吊杆附近画面中的各个人体对象分别所在的各个图像分块。
39.所述智能化输液速率管理系统中还可以包括：
40.第二辨识机构，与所述第一辨识机构连接，用于将所述各个图像分块中景深最浅的图像分块作为待分析图像分块。
41.所述智能化输液速率管理系统中还可以包括：
42.第三辨识机构，分别与所述模式修正设备以及所述第二辨识机构连接，用于对所述待分析图像分块对应的人体对象执行年龄分析操作以获得对应的当前病人年龄，并发送给所述模式修正设备；
43.模式修正设备，与所述医疗输液装置的滴速控制筒体连接，用于基于接收到的当前病人年龄确定对所述滴速控制筒体的驱动模式；
44.滴速控制筒体，设置在医疗输液装置内，用于在被驱动向上滚动时压动输液管体以降低所述医疗输液装置的输液速率；
45.其中，对所述待分析图像分块对应的人体对象执行年龄分析操作以获得对应的当前病人年龄，并发送给所述模式修正设备包括：基于人体外形鉴别机制对所述待分析图像分块对应的人体对象执行年龄分析操作以获得对应的当前病人年龄，并发送给所述模式修正设备；
46.其中，所述光电感应设备还用于在接收到所述医疗输液装置的运行关闭信号时，
停止执行对所述吊杆附近的图像数据采集；
47.其中，所述医疗输液装置包括输液管体、吊件和滴速测量设备，所述吊件用于将所述医疗输液装置挂置在吊杆上；
48.其中，所述滴速测量设备用于检测所述输液管体的当前滴液速度，并在当前滴液速度超限时，发出运行启动信号；
49.其中，所述滴速测量设备还用于在当前滴液速度未超限时，发出运行关闭信号；
50.其中，识别所述吊杆附近画面中的各个人体对象分别所在的各个图像分块包括：基于人体灰度阈值识别所述吊杆附近画面中的各个人体对象分别所在的各个图像分块；
51.其中，所述滴速控制筒体还用于在固定不动时保持对输液管体的按压位置以保持所述医疗输液装置的输液速率不变；
52.其中，基于接收到的当前病人年龄确定对所述滴速控制筒体的驱动模式包括：接收到的当前病人年龄在中青年年龄段时，保持比当前病人年龄在老年年龄段更快的输液速率；
53.其中，基于接收到的当前病人年龄确定对所述滴速控制筒体的驱动模式包括：接收到的当前病人年龄在中青年年龄段时，保持比当前病人年龄在未成年人年龄段更快的输液速率；
54.其中，基于接收到的当前病人年龄确定对所述滴速控制筒体的驱动模式包括：接收到的当前病人年龄在老年年龄段内时，当前病人年龄的数值越大，确定的输液速率越慢；
55.其中，基于接收到的当前病人年龄确定对所述滴速控制筒体的驱动模式包括：接收到的当前病人年龄在未成年人年龄段内时，当前病人年龄的数值越大，确定的输液速率越快。
56.所述智能化输液速率管理系统中还可以包括：
57.直流无刷电机，设置在所述模式修正设备的附近，用于为所述可调整式基座的调整提供助力。
58.所述智能化输液速率管理系统中：
59.所述第三辨识机构、所述模式修正设备和所述数据辨识设备共用同一iic控制总线以接收所述iic控制总线的控制指令。
60.所述智能化输液速率管理系统中还可以包括：
61.非总线型单片机，设置在所述第三辨识机构的附近，用于为所述第三辨识机构的运行模式的切换提供触发信号。
62.所述智能化输液速率管理系统中还可以包括：
63.温度测量机构，包括两个接触式温度传感器，分别与所述第三辨识机构和所述模式修正设备的外壳接触。
64.所述智能化输液速率管理系统中：
65.所述温度测量机构用于分别测量所述第三辨识机构的外壳温度和所述模式修正设备的外壳温度。
66.另外，在所述智能化输液速率管理系统中，所述滴速测量设备还与所述光电感应设备连接，用于将所述运行启动信号或者所述运行关闭信号发送给所述光电感应设备；
67.其中，所述第三辨识机构通过无线网络与所述模式修正设备连接并与所述第二辨
识机构电性连接；
68.以及其中，所述滴速控制筒体还用于在被驱动向下滚动时释放输液管体以提升所述医疗输液装置的输液速率。
69.尽管已经结合本发明的具体实施例对本发明进行了说明，但对于所属技术领域的技术人员来说，可以对本发明作多种修改和变化而不背离本发明的范围和精神是显而易见的。因此，应当理解以上实施例在所有的方面并非限制性的，而是说明性的。