專利名稱：THz針移動(dòng)一體機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種THz針移動(dòng)一體機(jī)。
背景技術(shù)：
太赫茲波(THz波)或稱為太赫茲射線(THz射線)是從上個(gè)世紀(jì)80年代中后期才被正式命名的，在此以前科學(xué)家們將統(tǒng)稱為遠(yuǎn)紅外射線。太赫茲波是指頻率在0.1THz到IOTHz范圍的電磁波，波長大概在0.03到3mm范圍，介于微波與紅外之間。到目前為止，THz技術(shù)的應(yīng)用主要集中在分子檢測及生物體成像上。實(shí)驗(yàn)證明，該波段的電磁波有著意想不到的生物效應(yīng)，例如影響細(xì)胞生長、基因表達(dá)等。更令人感到驚奇的是，通常毫米波和亞毫米只能穿透到生物體不到Imm的深度，卻常常對人體深處臟器的疾病帶來療效。目前市場上已經(jīng)出現(xiàn)運(yùn)用THz技術(shù)的醫(yī)療設(shè)備，這些醫(yī)療設(shè)備都可以很準(zhǔn)確的采集各種生理參數(shù)信號(hào)并將這些信號(hào)顯示出來，但由于技術(shù)的限制，大部分顯示設(shè)備和采集設(shè)備都集成在一塊，比如小型監(jiān)護(hù)移動(dòng)車等，醫(yī)生無法隨時(shí)隨地查看醫(yī)療設(shè)備提供的信息；另外，通常情況下，在采集生理參數(shù)信號(hào)后首先得經(jīng)過醫(yī)師的診斷，然后再根據(jù)診斷結(jié)果確定治療方案，在診斷-治療過程無形中增加了對醫(yī)師的依賴性，延遲了患者的治療時(shí)間，在個(gè)別情況下可能貽誤患者的最佳治療時(shí)間，增加了患者的痛苦
發(fā)明內(nèi)容
基于此，有必要提供一種集采集生理參數(shù)信號(hào)、分析生理參數(shù)信號(hào)、診斷和治療功能為一體的并且方便醫(yī)生隨時(shí)隨地查看醫(yī)療設(shè)備提供的信息的THz針移動(dòng)一體機(jī)?！NTHz針移動(dòng)一體機(jī),包括信號(hào)米集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和顯不及人機(jī)交互控制模塊，所述信號(hào)采集模塊和所述數(shù)據(jù)處理模塊相連，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊與所述數(shù)據(jù)處理模塊之間以無線通信方式連接；所述信號(hào)采集模塊用于采集臨床病例的生理參數(shù)信號(hào)，所述數(shù)據(jù)處理模塊獲取該生理參數(shù)信號(hào)并對其分析和診斷，根據(jù)分析和診斷的結(jié)果，所述數(shù)據(jù)處理模塊給出相應(yīng)的治療方案。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述信號(hào)采集模塊包括傳感器以及連接于所述傳感器的信號(hào)預(yù)處理電路。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括DSP處理器、A/D轉(zhuǎn)換芯片、存儲(chǔ)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊以及無線通信模塊；所述A/D轉(zhuǎn)換芯片分別連接于所述信號(hào)采集模塊和所述DSP處理器，所述信號(hào)采集模塊采集的生理參數(shù)信號(hào)經(jīng)過所述A/D轉(zhuǎn)換芯片傳輸至所述DSP處理器，所述DSP處理器計(jì)算得到生理參數(shù)信號(hào)的復(fù)雜度；所述存儲(chǔ)模塊以及所述無線通信模塊分別與所述DSP處理器連接，所述存儲(chǔ)模塊以及所述無線通信模塊分別與所述DSP處理器互相傳輸信號(hào)，所述存儲(chǔ)模塊預(yù)存有復(fù)雜度算法；
所述驅(qū)動(dòng)模塊分別連接于所述DSP處理器和所述A/D轉(zhuǎn)換芯片，所述驅(qū)動(dòng)模塊在所述DSP處理器的控制下驅(qū)動(dòng)所述A/D轉(zhuǎn)換芯片。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊包括通信接口、硬件驅(qū)動(dòng)和觸摸屏，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊通過所述通信接口與所述數(shù)據(jù)處理模塊以無線通信方式互連，所述硬件驅(qū)動(dòng)與所述通信接口相連，所述觸摸屏連接于所述硬件驅(qū)動(dòng)；所述顯示及人機(jī)交互控制模塊內(nèi)置有操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序，所述觸摸屏在操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的支持下顯示可視化信息，并且通過所述觸摸屏設(shè)定所述信號(hào)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊的工作模式。 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊通過所述觸摸屏設(shè)置有功能按鈕，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊對應(yīng)所述功能按鈕設(shè)有事件響應(yīng)函數(shù)，所述觸摸屏檢測到所述功能按鈕被觸碰即調(diào)用與該功能按鈕對應(yīng)的事件響應(yīng)函數(shù)。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊通過所述觸摸屏還設(shè)置有人員信息錄入界面，所述人員信息錄入界面采集并存儲(chǔ)臨床病例的基本信息，且所述人員信息錄入界面為每個(gè)臨床病例分配唯一的診斷編號(hào)。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊通過所述觸摸屏還設(shè)置有參數(shù)設(shè)置控制界面，所述參數(shù)設(shè)置控制界面接收用戶輸入的參數(shù)并根據(jù)參數(shù)控制所述信號(hào)采集模塊采集臨床病例的生理參數(shù)信號(hào)。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊通過所述觸摸屏還設(shè)置有結(jié)果顯示界面，所述結(jié)果顯示界面顯示當(dāng)前采集到的生理參數(shù)信號(hào)及其復(fù)雜度。在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述結(jié)果顯示界面包括參數(shù)曲線顯示區(qū)域，用于顯示指定時(shí)間段內(nèi)生理參數(shù)信號(hào)對應(yīng)的復(fù)雜度曲線。上述THz針移動(dòng)一體機(jī)，信號(hào)采集模塊用于采集臨床病例的生理參數(shù)信號(hào)，數(shù)據(jù)處理模塊獲取該生理參數(shù)信號(hào)并對其分析和診斷，根據(jù)分析和診斷的結(jié)果，數(shù)據(jù)處理模塊給出相應(yīng)的治療方案供醫(yī)生參考，相比于傳統(tǒng)的醫(yī)療設(shè)備，上述THz針移動(dòng)一體機(jī)實(shí)現(xiàn)了集采集生理參數(shù)信號(hào)、分析生理參數(shù)信號(hào)、診斷和治療功能為一體的目的；另外，顯示及人機(jī)交互控制模塊與數(shù)據(jù)處理模塊之間采用無線通信方式互聯(lián)，讓醫(yī)生能夠隨時(shí)隨地查看醫(yī)療設(shè)備提供的信息。


圖1為一個(gè)實(shí)施例的THz針移動(dòng)一體機(jī)的系統(tǒng)框圖；圖2為一個(gè)實(shí)施例的THz針移動(dòng)一體機(jī)智能給出治療方案的示意圖；圖3為一個(gè)實(shí)施例的THz針移動(dòng)一體機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為一個(gè)實(shí)施例的Pad監(jiān)控顯示控制終端的架構(gòu)圖；圖5為一個(gè)實(shí)施例的Pad監(jiān)控顯示控制終端的工作流程圖；圖6為一個(gè)實(shí)施例的Pad監(jiān)控顯示控制終端提供的人機(jī)交互界面圖；圖7為一個(gè)實(shí)施例的Pad監(jiān)控顯示控制終端提供的參數(shù)設(shè)置控制界面圖；圖8為一個(gè)實(shí)施例的Pad監(jiān)控顯示控制終端提供的結(jié)果顯示界面圖；圖9為一個(gè)實(shí)施例的復(fù)雜度算法在數(shù)據(jù)處理模塊上運(yùn)行的流程圖；圖10為一個(gè)實(shí)施例的評估THz針移動(dòng)一體機(jī)治療失眠患者的效果圖。
具體實(shí)施例方式為了解決目前運(yùn)用THz技術(shù)的醫(yī)療設(shè)備過度依賴醫(yī)生且不便于隨時(shí)隨地查看相關(guān)信息的問題，本實(shí)施方式提供了一種THz針移動(dòng)一體機(jī)。下面結(jié)合具體的實(shí)施例，對THz針移動(dòng)一體機(jī)進(jìn)行具體的描述。請參考圖1，本實(shí)施方式提供的THz針移動(dòng)一體機(jī)，包括信號(hào)采集模塊100、數(shù)據(jù)處理模塊200以及顯示及人機(jī)交互控制模塊300。信號(hào)采集模塊100和數(shù)據(jù)處理模塊200相連。顯示及人機(jī)交互控制模塊300與數(shù)據(jù)處理模塊200之間以無線通信方式連接。信號(hào)采集模塊100包括傳感器110以及連接于傳感器110的信號(hào)預(yù)處理電路120。在本實(shí)施方式中，傳感器110包括心電檢測傳感器、血壓檢測傳感器、血氧檢測傳感器以及脈搏檢測傳感器。相對應(yīng)地，信號(hào)預(yù)處理電路120包括心電信號(hào)預(yù)處理電路、血壓信號(hào)預(yù)處理電路、血氧信號(hào)預(yù)處理電路以及脈搏信號(hào)預(yù)處理電路。信號(hào)采集模塊100通過傳感器110采集臨床病例的生理參數(shù)信號(hào)(包括心電信號(hào)、血壓信號(hào)、血氧信號(hào)以及脈搏信號(hào))，生理參數(shù)信號(hào)隨即經(jīng)過信號(hào)預(yù)處理電路120進(jìn)行預(yù)處理。數(shù)據(jù)處理模塊200包括DSP處理器210、通道選擇芯片220、A/D轉(zhuǎn)換芯片230、驅(qū)動(dòng)模塊240、存儲(chǔ)模塊250以及無線通信模塊260。DSP處理器210為數(shù)據(jù)處理模塊200的核心部分，負(fù)責(zé)控制整個(gè)數(shù)據(jù)處理模塊200內(nèi)部各個(gè)模塊的工作。

生理參數(shù)信號(hào)共4路，經(jīng)信號(hào)預(yù)處理電路120預(yù)處理后輸入通道選擇芯片220。A/D轉(zhuǎn)換芯片230接在通道選擇芯片220和DSP處理器210之間，用于將生理參數(shù)信號(hào)由模擬形態(tài)轉(zhuǎn)換為數(shù)字形態(tài)，從而能夠讓DSP處理器210處理。通過對通道選擇芯片220的控制，DSP處理器210能夠決定在某一時(shí)間段內(nèi)只采集4路信號(hào)中的任何一路信號(hào)。驅(qū)動(dòng)模塊240連接在通道選擇芯片220與DSP處理器210之間，以實(shí)現(xiàn)對通道選擇芯片220的控制。由DSP處理器210發(fā)出控制指令，通過驅(qū)動(dòng)模塊240控制通道選擇芯片220。同時(shí)，通道選擇芯片220還可以驅(qū)動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換芯片230。存儲(chǔ)模塊250以及無線通信模塊260分別與DSP處理器210連接，存儲(chǔ)模塊250以及無線通信模塊260分別能夠與DSP處理器210互相傳輸信號(hào)。存儲(chǔ)模塊250預(yù)存有復(fù)雜度算法。當(dāng)DSP處理器210接收到通道選擇芯片220傳來的生理參數(shù)信號(hào)時(shí)，DSP處理器210調(diào)用存儲(chǔ)模塊250存儲(chǔ)的復(fù)雜度算法，對生理參數(shù)信號(hào)的復(fù)雜度進(jìn)行計(jì)算。關(guān)于復(fù)雜度及其算法簡要說明如下:在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，一個(gè)生理系統(tǒng)相當(dāng)于高維的狀態(tài)矢量空間，它包含許多狀態(tài)變量，如心率、血壓、肌張力以及血氧等等。如果給生理系統(tǒng)一個(gè)外部刺激，系統(tǒng)從一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)狀態(tài)，這種動(dòng)態(tài)適應(yīng)能力的大小就叫做生理系統(tǒng)的復(fù)雜度?，F(xiàn)在出現(xiàn)了很多直接評測生理系統(tǒng)狀態(tài)的算法，但這些算法都只是檢測生理信號(hào)參數(shù)(狀態(tài)變量)很有限的一部分，并不能完整、全面的反應(yīng)一個(gè)系統(tǒng)的生理狀態(tài)。為了克服這些局限，復(fù)雜度算法在這種大背景下被提出，旨在通過提取一個(gè)生理信號(hào)參數(shù)中盡可能多的有用信息來盡可能完整的描述一個(gè)生理系統(tǒng)狀態(tài)。復(fù)雜度算法正好可以很好的滿足上述要求，表征了生理系統(tǒng)在連續(xù)變化環(huán)境中的適應(yīng)能力，如分析生理系統(tǒng)的心率復(fù)雜度可以判斷樣本的心臟健康狀況。通常情況如下:
①健康系統(tǒng)的復(fù)雜度大于病理系統(tǒng)的復(fù)雜度；②病理系統(tǒng)如老齡化，會(huì)降低系統(tǒng)的適應(yīng)能力，那么生理參數(shù)所攜帶的信息量變小，相應(yīng)的復(fù)雜度也降低，復(fù)雜度的降低是病理動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的普遍特征。THz針移動(dòng)一體機(jī)還包括驅(qū)動(dòng)控制輸出模塊400。驅(qū)動(dòng)控制輸出模塊400主要包括血壓氣泵閥門、椅子XY軸電機(jī)、THZ治療儀和電機(jī)復(fù)位開關(guān)，它們依次分別通過泵閥控制驅(qū)動(dòng)電路、電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路、電路控制驅(qū)動(dòng)電路和光電隔離電路與通道選擇芯片220連接。驅(qū)動(dòng)控制輸出模塊400主要用于實(shí)現(xiàn)THz針移動(dòng)一體機(jī)對臨床病例進(jìn)行治療的目的。在本實(shí)施方式中，THz針移動(dòng)一體機(jī)能夠根生理參數(shù)信號(hào)的復(fù)雜度智能地給出臨床病例的治療方案，請參考圖2，具體過程如下:第一步，確定臨床病例。第二步，采集數(shù)據(jù)。通過數(shù)據(jù)采集模塊100采集患者的相關(guān)生理參數(shù)信號(hào)；第三步，數(shù)據(jù)分析。數(shù)據(jù)處理模塊200使用復(fù)雜度算法計(jì)算得到采集的生理參數(shù)信號(hào)的復(fù)雜度；第四步，治療方案確定。將采樣的各項(xiàng)生理參數(shù)信號(hào)及其復(fù)雜度數(shù)據(jù)通過無線傳輸方式傳到顯示及人機(jī)交互控制模塊300。在本實(shí)施方式中，顯示及人機(jī)交互控制模塊300主要是在Android (安卓)平臺(tái)下搭建。通過與已經(jīng)移植到Android中的病理數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容進(jìn)行智能化匹配，選擇合適的THz治療方案供醫(yī)生參考，結(jié)合醫(yī)生的建議選擇適當(dāng)?shù)闹委煼椒ㄔ僮饔糜谂R床病 例，對患者進(jìn)行治療；第五步，數(shù)據(jù)再次采集?；颊呓?jīng)過一段時(shí)間的治療后，我們再次通過數(shù)據(jù)采集模塊100采集患者對應(yīng)的生理參數(shù)信號(hào)；第六步，數(shù)據(jù)分析。數(shù)據(jù)處理模塊200使用復(fù)雜度算法計(jì)算第五步中生理參數(shù)信號(hào)的復(fù)雜度；第七步，治療反饋。比較前后兩次生理參數(shù)信號(hào)的復(fù)雜度的分析結(jié)果，反饋給治療方案，以得到更優(yōu)的治療方案。上述第五步至第七步可以多次重復(fù)進(jìn)行，根據(jù)分析計(jì)算結(jié)果以及臨床醫(yī)生的建議不斷修正治療方案，確保方案的高效和最優(yōu)。請參考圖3，在本實(shí)施方式中，THz針移動(dòng)一體機(jī)具體可以由數(shù)據(jù)采集處理箱310和Pad (平板電腦)監(jiān)控顯示控制終端320構(gòu)成。數(shù)據(jù)采集處理箱310內(nèi)置有生理參數(shù)采集硬件模塊和參數(shù)分析硬件系統(tǒng)，且數(shù)據(jù)采集處理箱310連有生理信號(hào)檢測探頭330、治療設(shè)備探頭340和尋穴定位裝置350。生理信號(hào)檢測探頭330用于接觸患者的身體并采集生理參數(shù)信號(hào)。數(shù)據(jù)采集處理箱310處理生理信號(hào)檢測探頭330采集到的生理參數(shù)信號(hào)，根據(jù)處理結(jié)果，治療設(shè)備(如太赫茲治療儀)探頭340在尋穴定位裝置350的引導(dǎo)下接觸患者身體需要治療的部位。Pad監(jiān)控顯示控制終端320的功能有:①用于設(shè)置數(shù)據(jù)采集處理箱310的各種工作狀態(tài)和診療模式等參數(shù)；②通過自帶的觸摸屏，實(shí)時(shí)顯示生理信號(hào)檢測探頭330采集的信號(hào)以及分析處理后的結(jié)果，從而給醫(yī)生提供直觀的參考信息。另外醫(yī)生還可以通過觸摸屏直接控制數(shù)據(jù)采集處理箱310 ;③利用Pad監(jiān)控顯示控制終端320上的無線通信模塊與數(shù)據(jù)采集處理箱310進(jìn)行無線通信，醫(yī)生可以從單個(gè)病人的監(jiān)護(hù)中解脫出來，同時(shí)監(jiān)控多個(gè)病人，不用受工作地點(diǎn)的限制，提高了工作效率；④醫(yī)生在治療患者時(shí)，可以在空閑時(shí)間用Pad監(jiān)控顯示控制終端320做其它的事情(如娛樂)等，從而緩解精神壓力，此時(shí)檢測和顯示的數(shù)據(jù)在Pad監(jiān)控顯示控制終端320操作系統(tǒng)的后臺(tái)運(yùn)行。當(dāng)治療結(jié)束時(shí)，監(jiān)控界面會(huì)自動(dòng)運(yùn)行到前臺(tái)，及時(shí)向醫(yī)生顯示治療的結(jié)果。這樣一方面達(dá)到治療診斷的目的，另一方面使醫(yī)生放松心情。Pad監(jiān)控顯示控制終端320是監(jiān)控THz針移動(dòng)一體機(jī)的核心。請參考圖4，Pad監(jiān)控顯示控制終端320主要包括通信接口 322、硬件驅(qū)動(dòng)324、觸摸屏326、其他外設(shè)硬件(如Wifi無線模塊等)和擴(kuò)展接口。Pad監(jiān)控顯示控制終端320通過通信接口 322與數(shù)據(jù)處理模塊200以無線通信方式互連。硬件驅(qū)動(dòng)324與通信接口 322相連。觸摸屏326連接于硬件驅(qū)動(dòng)324。Pad監(jiān)控顯示控制終端320內(nèi)部軟件主要由相應(yīng)的底層硬件驅(qū)動(dòng)程序、安卓操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序組成。觸摸屏326提供人機(jī)交互界面，通過人機(jī)交互界面醫(yī)生可直觀的觀察生理信號(hào)檢測探頭采集的實(shí)時(shí)信號(hào)以及數(shù)據(jù)處理分析后的結(jié)果，然后根據(jù)診斷通過觸摸屏326選擇修正治療方案，同時(shí)，通過觸摸屏326還可以控制治療設(shè)備探頭。采用Pad監(jiān)控顯示控制終端320作為顯示及人機(jī)交互控制模塊300的核心部件，具有功耗低、易攜帶的優(yōu)點(diǎn)。

Pad監(jiān)控顯示控制終端320的人機(jī)交互控制是在Android操作系統(tǒng)下編寫的，用戶可以通過Pad監(jiān)控顯示控制終端320上的觸摸屏326來初始化各個(gè)設(shè)備，并可以直觀查看治療前后的生理參數(shù)信號(hào)的復(fù)雜度的分析結(jié)果。請參考圖5，Pad監(jiān)控顯示控制終端320在內(nèi)部軟件的控制下，其工作流程具體如下:①解析數(shù)據(jù)處理模塊200發(fā)送的數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)定義的數(shù)據(jù)傳輸格式提取數(shù)據(jù)。②如果接收到的數(shù)據(jù)是原始信號(hào)數(shù)據(jù)，直接將該原始信號(hào)數(shù)據(jù)顯示在觸摸屏326上。如果接收到的數(shù)據(jù)是治療前生理參數(shù)信號(hào)的復(fù)雜度分析結(jié)果，將該數(shù)據(jù)與Pad監(jiān)控顯示控制終端320已經(jīng)建立好的治療方案數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，從而選定一個(gè)參考方案，此時(shí)提示醫(yī)生進(jìn)行方案的修正及最后的確認(rèn)及顯示。醫(yī)生根據(jù)治療方案對治療設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，選擇相應(yīng)的治療設(shè)備進(jìn)行治療。如果接收的數(shù)據(jù)是治療后的生理參數(shù)信號(hào)的復(fù)雜度分析結(jié)果，則將其與第一次對生理參數(shù)信號(hào)的復(fù)雜度分析的結(jié)果對比，將兩次的分析結(jié)果顯示出來，再一次提醒醫(yī)生進(jìn)行治療方案的更正，從而制定一個(gè)最優(yōu)化的治療方案。Pad監(jiān)控顯示控制終端320在觸摸屏326上設(shè)置有若干個(gè)功能按鈕，每個(gè)功能按鈕對應(yīng)設(shè)有事件響應(yīng)函數(shù)，觸摸屏326 —旦檢測到功能按鈕被觸碰即調(diào)用與該功能按鈕對應(yīng)的事件響應(yīng)函數(shù)。如某個(gè)功能按鈕控制太赫茲治療儀探頭的開關(guān)，通過在事件響應(yīng)函數(shù)設(shè)置不同的程序代碼即可控制太赫茲治療儀探頭的工作狀態(tài)。請參考圖6、圖7和圖8，本實(shí)施方式中的人機(jī)交互界面主要包括人員信息錄入界面600、參數(shù)設(shè)置控制界面700和結(jié)果顯示界面800。人員信息錄入界面600，能存儲(chǔ)分析的結(jié)果和人員的基本信息，并且可以查找、添加以及修改人員的基本信息，每人的有一個(gè)唯一診斷編號(hào)，姓名、年齡、性別等基本信息。參數(shù)設(shè)置控制界面700可以分別控制太赫茲探頭的工作時(shí)間、工作模式、開關(guān)狀態(tài)也可以對所有的探頭統(tǒng)一控制。能實(shí)現(xiàn)對生理參數(shù)信號(hào)的基本參數(shù)的設(shè)定，包括采集時(shí)間、采集頻率、和復(fù)雜度算法的尺度因此等，可以對各個(gè)生理參數(shù)探頭分時(shí)和同時(shí)控制。顯示界面800可以顯示當(dāng)前采集到的生理參數(shù)信號(hào)和復(fù)雜度分析的結(jié)果，并把結(jié)果保存到指定人員的數(shù)據(jù)庫，便于歷史查詢。歷史查詢可以根據(jù)選定的時(shí)間對指定的生理參數(shù)進(jìn)行繪制曲線，方便觀察治療前后的參數(shù)變化。下面介紹一下將復(fù)雜度算法在數(shù)據(jù)處理模塊200中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。請參考圖9，數(shù)據(jù)處理模塊200接收到Pad監(jiān)控顯示控制終端320的數(shù)據(jù)以后對數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，提取命令數(shù)據(jù)。然后數(shù)據(jù)處理模塊200根據(jù)命令數(shù)據(jù)選擇相應(yīng)的操作，如果是治療命令，那么根據(jù)提取的數(shù)據(jù)直接進(jìn)行治療設(shè)備的參數(shù)設(shè)置，以完成相關(guān)的操作；如果是數(shù)據(jù)采集命令，則直接對患者進(jìn)行生理參數(shù)信號(hào)的采集。由于DSP具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，數(shù)據(jù)處理模塊200可以邊采集原始數(shù)據(jù)邊進(jìn)行分析，同時(shí)將采集的原始信號(hào)進(jìn)行粗略提取(由于在移動(dòng)終端上顯示數(shù)據(jù)，為了更全面的反應(yīng)生理參數(shù)信號(hào)的信息我們設(shè)置的采樣率可能很高，但是在移動(dòng)終端進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示時(shí)，由于人眼的固有分辨率大小顯示，同時(shí)為了降低對數(shù)據(jù)處理模塊資源的節(jié)省，我們只用顯示出原始信號(hào)的一個(gè)整體趨勢即可)，然后將信號(hào)打包后發(fā)送給Pad監(jiān)控顯示控制終端320進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，方便醫(yī)生隨時(shí)隨地的監(jiān)護(hù)患者。通過臨床試驗(yàn)，復(fù)雜度算法在處理失眠者的脈搏波信號(hào)方面和評估THz針移動(dòng)一體機(jī)治療失眠患者的效果方面都取得了預(yù)期效果。請參考圖10，該圖反映了采用復(fù)雜度算法(尺度因子20)分別分析同一失眠患者在連續(xù)用THz針移動(dòng)一體機(jī)治療的5天內(nèi)，不同階段的脈搏波時(shí)間序列分析結(jié)果。在該圖中，點(diǎn)線曲線、實(shí)線和虛線分別表示使用THz針移動(dòng)一體機(jī)治療前、治療中和治療后患者生理參數(shù)信號(hào)復(fù)雜度的分析結(jié)果。從圖10我們可以看出，從第2天到第5天中，使用THz針移動(dòng)一體機(jī)治療后患者生理參數(shù)信號(hào)的復(fù)雜度最大(點(diǎn)線曲線在實(shí)線與虛線的上方)。隨著治療天數(shù)的增加，三條曲線的差距逐漸減小，尤其是第5天，尺度因子在18-20之間時(shí)，三條曲線幾乎重合，說明患者的生理系統(tǒng)可能正在逐步恢復(fù)健康。而第I天使用THz針移動(dòng)一體機(jī)治療后的曲線處于3條曲線的中間，可能是由于生理系統(tǒng)一開始還不適應(yīng)THz針移動(dòng)一體機(jī)的刺激。另外第一天復(fù)雜度的最大值要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于另外四天的復(fù)雜度最大值，從一定程度上反應(yīng)了 THz針移動(dòng)一體機(jī)的治療效果較好。上述THz針移動(dòng)一體機(jī)的信號(hào)米集模塊100用于米集臨床病例的生理參數(shù)信號(hào)，數(shù)據(jù)處理模塊200獲取該生理參數(shù)信號(hào)并對其分析和診斷，根據(jù)分析和診斷的結(jié)果給出相應(yīng)的治療方案供醫(yī)生參考，相比于傳統(tǒng)的醫(yī)療設(shè)備，上述THz針移動(dòng)一體機(jī)實(shí)現(xiàn)了集采集生理參數(shù)信號(hào)、分析生理參數(shù)信號(hào)、診斷和治療功能為一體的目的；另外，顯示及人機(jī)交互控制模塊300與數(shù)據(jù)處理模塊200之間采用無線通信方式互聯(lián)，讓醫(yī)生能夠隨時(shí)隨地查看醫(yī)療設(shè)備提供的信息。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明 專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種THz針移動(dòng)一體機(jī)，其特征在于，包括信號(hào)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和顯示及人機(jī)交互控制模塊，所述信號(hào)采集模塊和所述數(shù)據(jù)處理模塊相連，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊與所述數(shù)據(jù)處理模塊之間以無線通信方式連接； 所述信號(hào)采集模塊用于采集臨床病例的生理參數(shù)信號(hào)，所述數(shù)據(jù)處理模塊獲取該生理參數(shù)信號(hào)并對其分析和診斷，根據(jù)分析和診斷的結(jié)果，所述數(shù)據(jù)處理模塊給出相應(yīng)的治療方案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的THz針移動(dòng)一體機(jī)，其特征在于，所述信號(hào)采集模塊包括傳感器以及連接于所述傳感器的信號(hào)預(yù)處理電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的THz針移動(dòng)一體機(jī)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括DSP處理器、A/D轉(zhuǎn)換芯片、存儲(chǔ)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊以及無線通信模塊； 所述A/D轉(zhuǎn)換芯片分別連接于所述信號(hào)采集模塊和所述DSP處理器，所述信號(hào)采集模塊采集的生理參數(shù)信號(hào)經(jīng)過所述A/D轉(zhuǎn)換芯片傳輸至所述DSP處理器，所述DSP處理器計(jì)算得到生理參數(shù)信號(hào)的復(fù)雜度； 所述存儲(chǔ)模塊以及所述無線通信模塊分別與所述DSP處理器連接，所述存儲(chǔ)模塊以及所述無線通信模塊分別與所述DSP處理器互相傳輸信號(hào)，所述存儲(chǔ)模塊預(yù)存有復(fù)雜度算法; 所述驅(qū)動(dòng)模塊分別連接于所述DSP處理器和所述A/D轉(zhuǎn)換芯片，所述驅(qū)動(dòng)模塊在所述DSP處理器的控制下驅(qū)動(dòng)所述A/D轉(zhuǎn)換芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的THz針移動(dòng)一體機(jī)，其特征在于，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊包括通信接口、硬件驅(qū)動(dòng)和觸摸屏，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊通過所述通信接口與所述數(shù)據(jù)處理模塊以無線通信方式互連，所述硬件驅(qū)動(dòng)與所述通信接口相連，所述觸摸屏連接于所述硬件驅(qū)動(dòng)；所述顯示及人機(jī)交互控制模塊內(nèi)置有操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序，所述觸摸屏在操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的支持下顯示可視化信息，并且通過所述觸摸屏設(shè)定所述信號(hào)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊的工作模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的THz針移動(dòng)一體機(jī)，其特征在于，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊通過所述觸摸屏設(shè)置有功能按鈕，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊對應(yīng)所述功能按鈕設(shè)有事件響應(yīng)函數(shù)，所述觸摸屏檢測到所述功能按鈕被觸碰即調(diào)用與該功能按鈕對應(yīng)的事件響應(yīng)函數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的THz針移動(dòng)一體機(jī)，其特征在于，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊通過所述觸摸屏還設(shè)置有人員信息錄入界面，所述人員信息錄入界面采集并存儲(chǔ)臨床病例的基本信息，且所述人員信息錄入界面為每個(gè)臨床病例分配唯一的診斷編號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的THz針移動(dòng)一體機(jī)，其特征在于，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊通過所述觸摸屏還設(shè)置有參數(shù)設(shè)置控制界面，所述參數(shù)設(shè)置控制界面接收用戶輸入的參數(shù)并根據(jù)參數(shù)控制所述信號(hào)采集模塊采集臨床病例的生理參數(shù)信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的THz針移動(dòng)一體機(jī)，其特征在于，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊通過所述觸摸屏還設(shè)置有結(jié)果顯示界面，所述結(jié)果顯示界面顯示當(dāng)前采集到的生理參數(shù)信號(hào)及其復(fù)雜度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的THz針移動(dòng)一體機(jī)，其特征在于，所述結(jié)果顯示界面包括參數(shù)曲線顯示 區(qū)域，用于顯示指定時(shí)間段內(nèi)生理參數(shù)信號(hào)對應(yīng)的復(fù)雜度曲線。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種THz針移動(dòng)一體機(jī)，包括信號(hào)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和顯示及人機(jī)交互控制模塊，所述信號(hào)采集模塊和所述數(shù)據(jù)處理模塊相連，所述顯示及人機(jī)交互控制模塊與所述數(shù)據(jù)處理模塊之間以無線通信方式連接；所述信號(hào)采集模塊用于采集臨床病例的生理參數(shù)信號(hào)，所述數(shù)據(jù)處理模塊獲取該生理參數(shù)信號(hào)并對其分析和診斷，根據(jù)分析和診斷的結(jié)果，所述數(shù)據(jù)處理模塊給出相應(yīng)的治療方案。相比于傳統(tǒng)的醫(yī)療設(shè)備，上述THz針移動(dòng)一體機(jī)實(shí)現(xiàn)了集采集生理參數(shù)信號(hào)、分析生理參數(shù)信號(hào)、診斷和治療功能為一體的目的；另外，顯示及人機(jī)交互控制模塊與數(shù)據(jù)處理模塊之間采用無線通信方式互聯(lián)，讓醫(yī)生能夠隨時(shí)隨地查看醫(yī)療設(shè)備提供的信息。
文檔編號(hào)A61B5/00GK103169450SQ20131007592
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月8日
發(fā)明者金雷, 李凱, 姜永濤, 賀軒, 劉玉波, 張海軍 申請人:深圳先進(jìn)技術(shù)研究院