一种基于动态光谱的智能血红蛋白检测云端专家系统技术方案

本发明专利技术提出了一种基于动态光谱的智能血红蛋白检测云端专家系统，该系统由多波长脉搏波数据获取单元、动态光谱提取单元和云端血红蛋白检测专家数据库组成。本发明专利技术综合动态光谱技术与云计算技术克服了现有技术不能实时监控用户的健康情况，难以结合历史数据进行综合判断的缺陷；缓解了当今医疗资源紧缺的现状；提升了检测的准确性和模型的鲁棒性；为医学理论的发展奠定了一定的基础。

An intelligent hemoglobin detection expert system based on dynamic spectrum

The invention proposes a cloud based expert system for intelligent hemoglobin detection based on dynamic spectrum, which is composed of multi wavelength pulse wave data acquisition unit, dynamic spectrum extraction unit and cloud hemoglobin detection expert database. The present invention integrated dynamic spectrum technology and cloud computing technology to overcome the health conditions of the existing technology can not real-time monitoring of users, combined with the historical data shortcomings difficult to judge synthetically; alleviate the current shortage of medical resources; to enhance the robustness and accuracy of detection model; lays a foundation for the development of medical theory.

【技术实现步骤摘要】
一种基于动态光谱的智能血红蛋白检测云端专家系统
本专利技术属于医疗设备和现代网络
，涉及一种基于动态光谱的智能血红蛋白检测云端专家系统。
技术介绍
血红蛋白(hemoglobin；Hb)是高等生物体内负责运载氧气的一种蛋白质，它使血液呈红色。血红蛋白的特性是：在氧含量高的地方，容易与氧结合；在氧含量低的地方，又容易与氧分离。血红蛋白的这一特性，使红细胞具有运输氧的功能。在哺乳动物中，血红蛋白占红细胞干重的97％、总重的35％。平均每克血红蛋白可结合1.34ml的氧气，是血浆溶氧量的70-73倍。血红蛋白减少与增多都反映了被测者在健康状况上的相应变化，检测血红蛋白浓度可以用来分析被测者的健康情况。血红蛋白浓度检测是门诊的常规检查项目。目前临床采用的血红蛋白测定方法为有创方法，有创检测方法有感染风险。且血液采集与分析过程之间存在延时，难以对重症患者进行实时监测。同时，传统的检测方法操作复杂，具有一定的专业度，患者难以方便地进行自我诊断，使医疗资源紧缺的问题更为凸显。在当今的“互联网+”时代，医学检测技术应结合正在被广泛应用的云技术，利用大数据分析，将传统的医学检测技术逐渐向便携化，快速化，简易化发展。提升诊断效率，简化检测复杂度，使患者能够实时得到自身健康情况信息，便于进行及时医治，能够有效地提升我国医疗综合水平。在个人医疗方面，互联网医学检测正在逐步取代有创、时延高、操作复杂的传统检测技术，成为未来医学检测技术发展的方向。同时，与云技术相结合的医学检测技术能够很好地解决如今医疗资源紧张所导致的看病难问题，同时该技术具有能够方便的进行动态更新，给予患者实时的检测结果，自动提取数据特征的特点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种基于动态光谱的智能血红蛋白检测云端专家系统、能够实现血红蛋白云端检测的技术。基于上述目的本专利技术提供的一种基于动态光谱的智能血红蛋白检测云端专家系统，包括多波长脉搏波数据获取单元、动态光谱提取单元和云端血红蛋白检测专家数据库。其中，多波长脉搏波数据获取单元与动态光谱提取单元相连。本专利技术中多波长脉搏波数据获取单元具有采集患者光电容积脉搏波并进行放大、滤波、去基线漂移，归一化等功能，动态光谱提取单元对接受到的数据进行处理，并且利用接收到的光电容积脉搏波数据提取动态光谱并对动态光谱进行处理；将处理后的光电容积脉搏波数据，动态光谱数据上传给云端血红蛋白检测专家数据库。本专利技术中云端血红蛋白检测专家数据库为利用云计算和大数据技术开发的基于在实践中的血红蛋白水平及其相应病症的综合数据建立的云端数据库，数据库存储不同病症所对应的动态光谱信息以及相应的血红蛋白浓度信息，将采集到的特征数据与专家库中的信息进行比对可以得到对待测者的具体的健康情况的预测结果。本专利技术中动态光谱提取单元接受多波长脉搏波数据获取单元所采集的信号，利用光电容积脉搏波提取动态光谱信息，并对动态光谱进行等操作后将相应数据发送至云端专家数据库，进行比对检测同时对用户的个人电子健康档案进行更新。本专利技术中云端血红蛋白检测专家数据库还具有为每一位使用者建立相应的电子健康档案，相应信息存储在云端数据库的功能。相应的电子健康档案有利于追踪用户的治疗情况，能够综合以往数据为用户推荐较优的治疗方案，贯穿用户的治疗、维护全过程。云端专家数据库能联合不同用户的数据特征为发现新的疾病特征做出了贡献，并且联合不同个体的数据能够有效地提升检测的准确度降低由个体差异导致的误判几率。本专利技术提出了一种结合动态光谱无创检测技术和云计算技术的智能血红蛋白检测云端专家系统，克服了现有技术不能实时监控用户的健康情况，难以结合历史数据进行综合判断的缺陷；缓解了当今医疗资源紧缺的现状；提升了检测的准确性和模型的鲁棒性。附图说明图1是本专利技术的基本结构图；图2是本专利技术中数据处理流程图；图3是本专利技术中云端血红蛋白检测专家数据库结构图；图4是本专利技术中云端血红蛋白检测专家数据库流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步说明。由图1所示一种基于动态光谱的智能血红蛋白检测云端专家系统主要有多波长脉搏波数据获取单元，动态光谱提取单元和云端血红蛋白检测专家数据库组成。本专利技术中多波长脉搏波数据获取单元配有专用的智能终端和客户端软件。用户利用个人信息进行登录，数据采集模块验证身份信息成功后进行信号采集。信号采集装置采集用户的光电容积脉搏波后对其进行放大滤波处理，以保证信号的平稳；对信号进行低通滤波去除高频噪声干扰；去除信号的基线漂移同时保留未去基线漂移的数据；对信号进行归一化，同时保留未归一化数据，并将相应数据上传给动态光谱提取单元。如图2所示当动态光谱提取单元接收到数据后，利用处理好的光电容积脉搏波提取动态光谱数据；将经处理的光电容积脉搏波数据以及动态光谱数据上传至云端血红蛋白检测专家数据库进行特征提取和特征比对。本专利技术中将去基线漂移和未去基线漂移的信号同时上传能够使专家库有效地识别个人特征提升判别模型的泛化能力。如图3所示云端血红蛋白检测专家数据库由光电容积脉搏波标准数据模块、动态光谱标准数据模块、个人电子档案模块(包括治疗历史记录)、安全共享信息模块组成。如图4所示专家库在接收到数据后对数据进行自动的特征提取，自动的特征提取能够有效地克服由于人工特征提取的主观性和片面性导致的检测结果可信度不高的问题；专家库将提取到的特征与标准数据特征进行比对当特征差异小于一定阈值时则做出相应判断，并将利用判断结果综合历史治疗数据给出相应的治疗建议。同时，专家库综合大数据进行判断，能够有效地减少由个体差异而造成的误判几率，增加了检测结果的可信度。本专利技术克服了现有技术不能实时监控用户的健康情况，难以结合历史数据进行综合判断的缺陷；缓解了当今医疗资源紧缺的现状；提升了检测的准确性和模型的鲁棒性；为医学理论的发展奠定了一定的基础。以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本专利技术的原理和最优实施例之一，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于动态光谱的智能血红蛋白检测云端专家系统，其特征在于：该系统由多波长脉搏波数据获取单元、动态光谱提取单元和云端血红蛋白检测专家数据库组成。

【技术特征摘要】
1.一种基于动态光谱的智能血红蛋白检测云端专家系统，其特征在于：该系统由多波长脉搏波数据获取单元、动态光谱提取单元和云端血红蛋白检测专家数据库组成。2.根据权利要求1所述的一种基于动态光谱的智能血红蛋白检测云端专家系统，其特征在于：多波长脉搏波数据获取单元与动态光谱提取单元相连；多波长脉搏波数据获取单元具有采集患者光电容积脉搏波的功能，信号采集装置采集用户的光电容积脉搏波后进行放大滤波处理；对信号进行低通滤波去除高频噪声干扰；去除信号的基线漂移同时保留未去基线漂移的数据；对信号进行归一化，同时保留未归一化数据，并将相应数据上传给动态光谱提取单元。3.根据权利要求1所述的一种基于动态光谱的智能血红蛋白...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉良，张全，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：天津,12