連接至中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，亦可由各移動(dòng)終端互聯(lián)互通，形成自組織無線網(wǎng)絡(luò)；由此，通過基站路由算法或者移動(dòng)互聯(lián)自組織網(wǎng)絡(luò)算法，即可實(shí)現(xiàn)患者的位置信息準(zhǔn)確定位，并可在醫(yī)院中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的電腦上實(shí)時(shí)顯示并記錄患者的活動(dòng)軌跡，利用電子圍欄技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)患者的防走失區(qū)域越界告警；(3)醫(yī)生雙向智能查詢功能:主要由手機(jī)/平板電腦和APP軟件組成，APP用于實(shí)時(shí)地顯示患者的資料及其心電、血氧和呼吸等數(shù)據(jù)，并可以根據(jù)步姿等信息，統(tǒng)計(jì)和評(píng)估患者的身體綜合機(jī)能，方便醫(yī)生在病房、辦公室乃至家里利用手機(jī)或平板電腦實(shí)時(shí)地了解其所轄患者的病情及生理機(jī)能變化情況。另外，移動(dòng)終端數(shù)量可靈活增加:所述的遙測監(jiān)護(hù)系統(tǒng)采用無線局域網(wǎng)式的雙向數(shù)字通信技術(shù)(WiF1、或者RFID、或者ZigBee等)，通過靈活設(shè)置中繼路由器，即可靈活增減接入中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的移動(dòng)終端數(shù)量，而無需額外布設(shè)線纜或增加昂貴的通信設(shè)備，高效、低成本地滿足病區(qū)患者的入院監(jiān)護(hù)需求數(shù)量的增減；同時(shí)，移動(dòng)監(jiān)護(hù)終端亦可連接GPRS/3G/4G等遠(yuǎn)程移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)院外患者的實(shí)時(shí)、連續(xù)監(jiān)護(hù)，進(jìn)一步提高系統(tǒng)終端接入的靈活性，滿足不同患者的監(jiān)護(hù)需求。
[0031]參照?qǐng)D2，區(qū)域定位及越界告警原理示意圖，定位原理由WiFi定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)，定位越界告警原理及步驟如下:
[0032](I)每一個(gè)無線訪問接入點(diǎn)(AP)都有一個(gè)全球唯一的MAC地址，并且無線AP是固定不變的；
[0033](2)移動(dòng)監(jiān)護(hù)儀上電后即可掃描并連接AP信號(hào)，并獲取到AP廣播出來的MAC地址；
[0034](3)移動(dòng)監(jiān)護(hù)儀將其所連接AP的MAC地址發(fā)送到醫(yī)院中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，醫(yī)院中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)檢索出每一個(gè)AP的地理位置，并結(jié)合每個(gè)信號(hào)的強(qiáng)度即可計(jì)算出患者的地理位置，并將患者的位置顯示在電子地圖上；
[0035](4)設(shè)置監(jiān)護(hù)區(qū)域出入口的AP為告警AP，當(dāng)患者在該AP內(nèi)活動(dòng)時(shí)，醫(yī)院中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)即觸發(fā)告警，防止患者走失。
[0036]跌倒檢測的原理:在患者隨身攜帶的移動(dòng)監(jiān)護(hù)儀中設(shè)置有三軸加速度傳感器，傳感器的三個(gè)坐標(biāo)分別與人體坐標(biāo)相對(duì)應(yīng)，X軸代表人體左右方向加速度變化，y軸代表人體前后方向的加速度變化，Z軸代表人體垂直方向的加速度變化。當(dāng)人在站立或行走狀態(tài)時(shí)，z軸的加速度接近g，X軸和Y軸加速度接近O。當(dāng)人體在摔倒過程中，三個(gè)軸的加速度及其矢量和會(huì)發(fā)生變化，通過設(shè)定一定的閾值，判斷三個(gè)軸向的加速度變化，判斷患者是否摔倒。
[0037]參考圖3，跌倒檢測算法流程圖，其中自由落體中斷為當(dāng)加速度值低于一定閾值并且持續(xù)超過一定的時(shí)間時(shí)，自由落體中斷置位；運(yùn)動(dòng)中斷為當(dāng)加速度值超過一定閾值時(shí)，運(yùn)動(dòng)中斷置位；靜止中斷為當(dāng)加速度值低于一定閾值且持續(xù)超過一定時(shí)間時(shí)，靜止中斷置位。跌倒檢測算法步驟如下:
[0038](I)失重檢測:患者摔倒的過程中存在失重現(xiàn)象，加速度矢量和小于lg，利用自由落體中斷判斷患者跌倒過程中的失重過程，將此作為摔倒?fàn)顟B(tài)的第一個(gè)判斷依據(jù)；
[0039](2)運(yùn)動(dòng)檢測:患者在摔倒時(shí)與地面發(fā)生撞擊，加速度矢量和會(huì)產(chǎn)生一個(gè)峰值。利用運(yùn)動(dòng)檢測，在此設(shè)置一個(gè)時(shí)間閾值，在失重檢測和運(yùn)動(dòng)檢測之間，設(shè)置時(shí)間間隔為200ms，如果在自由落體中斷之后200ms仍然會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)中斷，認(rèn)為患者沒有跌倒，也可能是彎腰或下蹲動(dòng)作造成的加速度變化；
[0040](3)靜止檢測:患者摔倒后不會(huì)立刻站起來，會(huì)有一段時(shí)間的靜止?fàn)顟B(tài)。由于人體由垂直變?yōu)樗?，此時(shí)加速度的矢量和會(huì)小于某值。利用靜止中斷來檢測。設(shè)置運(yùn)動(dòng)中斷和靜止中斷的時(shí)間間隔為2s，在撞擊后的3.5s內(nèi)應(yīng)該有靜止?fàn)顟B(tài)，如果時(shí)間超過還未產(chǎn)生靜止中斷，認(rèn)為沒有跌倒；
[0041](4)與初始狀態(tài)比較檢測:患者在摔倒后與站立時(shí)的三個(gè)軸向的加速度是不同的。為了進(jìn)一步檢測患者是否跌倒，可以取人體跌倒之前的三個(gè)軸向加速度與跌倒后的加速度進(jìn)行比較，如果各個(gè)軸向的加速度之差超過一定的閾值，判斷為一次跌倒并報(bào)警。
[0042]參照?qǐng)D4，移動(dòng)監(jiān)護(hù)儀由患者隨身攜帶，移動(dòng)監(jiān)護(hù)儀具有以下基本模塊:生理參數(shù)采集模塊、嵌入式主控制模塊、人機(jī)交互模塊和無線通信/定位模塊；本發(fā)明，在硬件設(shè)計(jì)上對(duì)心電、血氧分成獨(dú)立的模塊進(jìn)行研發(fā)，各模塊都有相應(yīng)的單片機(jī)進(jìn)行控制，避免了個(gè)生理參數(shù)采樣的相互干擾，解決了現(xiàn)有技術(shù)中多參數(shù)監(jiān)護(hù)裝置中的抗干擾問題，使采集到的生理數(shù)據(jù)精確而穩(wěn)定。其中，生理參數(shù)采集模塊通過體表心電導(dǎo)聯(lián)線和指壓式血氧儀實(shí)時(shí)測量患者的心電呼吸信號(hào)和血氧飽和度，采集的數(shù)據(jù)通過UART傳輸?shù)角度胧街骺啬K進(jìn)行數(shù)據(jù)打包壓縮；人機(jī)交互模塊通過聲、光等方式提示患者自身體征、導(dǎo)聯(lián)電極和血氧儀脫落情況及所攜帶設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)；無線通信/定位模塊接入院內(nèi)的WiFi局域網(wǎng)，將處理后的生理參數(shù)信息、設(shè)備狀態(tài)維護(hù)信息和告警信息及所連接AP的MAC地址上傳到醫(yī)院監(jiān)護(hù)中心，監(jiān)護(hù)中心根據(jù)事先設(shè)置的路由位置確定患者的位置；跌倒檢測通過圖3所示的方法判斷患者是否跌倒，無線通信/定位模塊接入院內(nèi)的WiFi局域網(wǎng)，并且根據(jù)患者連接信號(hào)的位置信息對(duì)患者進(jìn)行定位并且將處理后的生理參數(shù)信息、設(shè)備狀態(tài)維護(hù)信息、告警信息上傳到醫(yī)院中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。
[0043]—種具有多參數(shù)自動(dòng)預(yù)警和快速定位響應(yīng)功能的院內(nèi)遙測監(jiān)護(hù)方法及系統(tǒng)，其具體工作流程如圖5所示:
[0044](I)受監(jiān)護(hù)的患者每人隨身攜帶一臺(tái)移動(dòng)監(jiān)護(hù)儀，實(shí)時(shí)采集該患者的心電、血氧、呼吸信號(hào)、跌倒?fàn)顟B(tài)、設(shè)備狀態(tài)信息和患者位置信息，經(jīng)壓縮處理后上傳至醫(yī)院中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)；
[0045](2)設(shè)置于醫(yī)院內(nèi)的醫(yī)院中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)同時(shí)對(duì)多名患者進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)，監(jiān)護(hù)中心的通信服務(wù)子系統(tǒng)實(shí)時(shí)接收移動(dòng)監(jiān)護(hù)儀發(fā)送的數(shù)據(jù)，對(duì)其進(jìn)行解壓縮、通信協(xié)議轉(zhuǎn)換處理后，將患者的監(jiān)護(hù)信息保存到數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)的監(jiān)護(hù)信息庫中、將移動(dòng)監(jiān)護(hù)儀的工作參數(shù)信息保存到數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)的設(shè)備信息庫中、將患者位置信息保存到數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)的地理位置信息庫中；監(jiān)護(hù)子系統(tǒng)實(shí)時(shí)分析監(jiān)護(hù)信息庫中每個(gè)患者的生理參數(shù)，并根據(jù)預(yù)先設(shè)置的生理參數(shù)告警閾值進(jìn)行告警；每個(gè)受監(jiān)護(hù)的患者的心電、血氧監(jiān)護(hù)信息以及其預(yù)警信息均通過監(jiān)護(hù)子系統(tǒng)實(shí)時(shí)顯示出來，實(shí)現(xiàn)值班醫(yī)生在一個(gè)監(jiān)護(hù)中心對(duì)院內(nèi)多名患者的集中式實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)；
[0046](3)當(dāng)某受監(jiān)護(hù)患者攜帶的移動(dòng)監(jiān)護(hù)儀出現(xiàn)異常情況時(shí)(電極脫落、血氧探頭脫落、電池電量低等)，移動(dòng)監(jiān)護(hù)儀采用聲、光的方式自動(dòng)發(fā)出告警并將相關(guān)信息上傳至醫(yī)院中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，提醒患者、家屬和醫(yī)護(hù)人員對(duì)患者重新佩帶監(jiān)護(hù)儀或更換電池；當(dāng)受監(jiān)護(hù)患者自身出現(xiàn)異常情況時(shí)(心率異常、血氧異常、呼吸異常、患者跌倒、超出監(jiān)護(hù)區(qū)域和主動(dòng)告警等)，移動(dòng)監(jiān)護(hù)儀自動(dòng)分析出相應(yīng)的信息，上傳至監(jiān)護(hù)中心，由監(jiān)護(hù)中心發(fā)出告警，提醒醫(yī)護(hù)人員對(duì)患者進(jìn)行救治。
[0047](4)醫(yī)生利用遙測監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的智能查詢功能，通過手機(jī)或平板電腦上的APP軟件讀取并顯示監(jiān)護(hù)中心數(shù)據(jù)庫中患者的資料及其監(jiān)護(hù)數(shù)據(jù)，查看患者的情況。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多參數(shù)自動(dòng)預(yù)警和快速定位響應(yīng)的遙測監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，包括患者生理多參數(shù)移動(dòng)監(jiān)護(hù)儀、醫(yī)院中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)、醫(yī)生智能查詢終端和雙向數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)等部分；該系統(tǒng)針對(duì)醫(yī)院內(nèi)的自由