基于大数据分析的物联网诊脉系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于大数据分析的物联网诊脉系统，包括脉搏采集设备和云平台数据分析系统，所述云平台数据分析系统包括用于存储诊断结果样本和脉搏信息的云平台数据库；所述云平台数据分析系统收集和分析脉搏采集设备采集的脉搏信息，对比云平台数据库中的诊断结果样本，输出参考诊断结果。本发明专利技术结合云平台数据分析系统，具备大数据分析和自主学习功能，不完全依赖于某一诊脉医师的人工诊断结果，能够根据云平台提供的诊断结果样本输出参考诊断结果，有效降低误诊概率，提高诊断精确度；所述脉搏采集设备结构简单、穿戴舒适，能够根据环形气囊压力闭环调节诊脉压力，诊脉信息采集更加准确。

【技术实现步骤摘要】
基于大数据分析的物联网诊脉系统
本专利技术涉及一种基于大数据分析的物联网诊脉系统，属于医疗设备

技术介绍
诊脉是中医诊断中十分重要的一环，而中医医师的诊断经验则是其进行诊断的重要依据。在诊断经验上的差别导致中医医师的水平参差不齐，这也就导致了患者就医效果的不同。传统诊脉设备使用超声换能器和压敏传感器，只能进行脉搏采集和简单的波形比对，无法准确的给出诊断结果，给医师提供的建议参考价值有限，无法独立成为一种电子诊脉设备。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于大数据分析的物联网诊脉系统，解决现有技术中诊脉诊断结果精确度不高、医用参考价值有限的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：基于大数据分析的物联网诊脉系统，包括脉搏采集设备和云平台数据分析系统，所述云平台数据分析系统包括用于存储诊断结果样本和脉搏信息的云平台数据库；所述云平台数据分析系统收集和分析脉搏采集设备采集的脉搏信息，对比云平台数据库中的诊断结果样本，输出参考诊断结果。所述脉搏采集设备包括：脉搏传感器组件、数据处理模块和控制与传输模块，所述脉搏传感器组件采集脉搏信息，经数据处理模块处理后传输至控制与传输模块。所述脉搏传感器组件包括：与手腕部“寸”、“关”、“尺”三处一一对应设置的三个压电传感器、与各所述压电传感器一一对应设置的三段式环形气囊以及用于调节各环形气囊压力的气泵。所述数据处理模块包括顺序连接的放大电路、滤波电路、模数转换电路和时频分析模块。所述放大电路采用INA828仪表放大器。所述控制与传输模块上还连接有用于显示脉搏速率、健康状态和诊断结果的显示屏。所述控制与传输模块采用CC3200无线微控制器。所述云平台数据分析系统还包括：云平台处理与分析模块、数据管理后台和云平台比对学习模块；所述云平台处理与分析模块对脉搏信息进行处理分析，将处理分析后的脉搏信息重新存储至云平台数据库中；所述数据管理后台从云平台数据库中调取处理分析后的脉搏信息，并对处理分析后的脉搏信息进行分类整理和存储；所述云平台比对学习模块将处理分析后的脉搏信息与云平台数据库中存储的诊断结果样本进行比对，找出最为相似的脉搏类型和相对应的诊断结果。所述物联网诊脉系统还包括人机交互界面；医师经人机交互界面上传脉搏信息，云平台数据分析系统经人机交互界面将参考诊断结果反馈给医师，医师结合病人实际脉搏信息和参考诊断结果，经人机交互界面输入最终诊断结果，形成诊断结果样本。所述脉搏采集设备通过片上Wifi与云平台数据分析系统无线通信连接。与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：结合云平台数据分析系统，具备大数据分析和自主学习功能，不完全依赖于某一诊脉医师的人工诊断结果，能够根据云平台提供的诊断结果样本输出参考诊断结果，有效降低误诊概率，提高诊断精确度；所述脉搏采集设备结构简单、穿戴舒适，能够根据环形气囊压力闭环调节诊脉压力，诊脉信息采集更加准确。附图说明图1是本专利技术提供的脉搏传感器组件的结构示意图；图中：1、三段式环形气囊；2、压电传感器；3、气泵。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。基于大数据分析的物联网诊脉系统，包括脉搏采集设备、人机交互界面和云平台数据分析系统，云平台数据分析系统包括用于存储诊断结果样本和脉搏信息的云平台数据库；云平台数据分析系统收集和分析脉搏采集设备采集的脉搏信息，对比云平台数据库中的诊断结果样本，输出参考诊断结果；云平台数据分析系统经人机交互界面将参考诊断结果反馈给医师，医师结合病人实际脉搏信息和参考诊断结果给出最终诊断结果，诊断结束后诊脉系统经人机交互界面接收医师的最终诊断结果，与波形及特征量整合，综合波形的相似度、典型性、医师的评估水平对最终诊断结果进行评级，形成诊断结果样本，更新云平台数据库。所述脉搏采集设备包括脉搏传感器组件、数据处理模块和控制与传输模块，脉搏传感器组件采集脉搏信息，经数据处理模块处理后传输至控制与传输模块。如图1所示，脉搏传感器组件包括：三个压电传感器，对应于手腕部“寸”、“关”、“尺”三个位置；三段式环形气囊，与各压电传感器一一对应设置，用于模拟中医手指“沉取”、“中取”、“浮取”，配合压电传感器完成“三部九候”的取脉过程；气泵，用于给三段式环形气囊充气，根据压电传感器采集的电信号闭环调节环形气囊输出压力。压电传感器采用PVDF薄膜传感器，适用于人体皮肤表面或植入人体内部的生命信号监测，灵敏度高、带宽较宽，可以较好的采集脉搏信息。动态应变的特性使得压电传感器穿戴更为舒适，得到的脉搏波形也更加真实准确。数据处理模块包括顺序连接的放大电路、滤波电路、模数转换电路和时频分析模块。放大电路采用INA828仪表放大器。INA828仪表放大器是一款高精度仪表放大器，具有低功耗，可在非常宽的单电源或双电源范围内工作，单个外部电阻器将任何增益设置为1V/V到1000V/V。INA828仪表放大器采用新的超级beta输入晶体管提高精度，这些输入晶体管具有极低的输入失调电压，偏移电压漂移，输入偏置电流和输入电压和电流噪声。INA828仪表放大器附加电路保护输入免受高达±40V的过压。INA828仪表放大器经过优化，可提供卓越的共模抑制比。控制与传输模块上还连接有用于显示脉搏速率、健康状态和诊断结果的显示屏，控制与传输模块采用CC3200无线微控制器，通过片上Wifi与云平台数据分析系统无线通信连接。云平台数据分析系统搭建于云端服务器上，每一次诊断的波形信息与诊断结果都将被上传到云端服务器并接受数据分析与存储；同样，每一台脉搏采集设备都可以访问这个云端服务器，在上传波形后将波形分析的结果，以及参考诊断结果返回到脉搏采集设备的显示屏上供医师参考。除云平台数据库，云平台数据分析系统还包括：云平台处理与分析模块、数据管理后台和云平台比对学习模块。云平台处理与分析模块对脉搏信息进行处理分析，包括波形变换处理以及频谱幅谱分析，将得到的特征量与变换后的脉搏波形经数据管理后台重新存储至云平台数据库中；数据管理后台从云平台数据库中调取处理分析后的脉搏信息，并对处理分析后的脉搏信息进行分类整理和存储；云平台比对学习模块将处理分析后的脉搏信息与云平台数据库中存储的诊断结果样本进行比对，找出最为相似的脉搏类型和相对应的诊断结果。人机交互界面选用TFT组态屏，该屏幕可以进行彩色显示，支持触摸，本身由FPGA进行驱动，屏幕整体可编程，可以自主优化界面，能够实时显示脉搏波形，同时也可以显示参考诊断结果。触摸屏可以方便医师操作该脉搏采集设备。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于大数据分析的物联网诊脉系统，其特征在于，包括脉搏采集设备和云平台数据分析系统，所述云平台数据分析系统包括用于存储脉搏信息和诊断结果样本的云平台数据库；所述云平台数据分析系统收集和分析脉搏采集设备采集的脉搏信息，对比云平台数据库中的诊断结果样本，输出参考诊断结果。

【技术特征摘要】
1.基于大数据分析的物联网诊脉系统，其特征在于，包括脉搏采集设备和云平台数据分析系统，所述云平台数据分析系统包括用于存储脉搏信息和诊断结果样本的云平台数据库；所述云平台数据分析系统收集和分析脉搏采集设备采集的脉搏信息，对比云平台数据库中的诊断结果样本，输出参考诊断结果。2.根据权利要求1所述的基于大数据分析的物联网诊脉系统，其特征在于，所述脉搏采集设备包括：脉搏传感器组件、数据处理模块和控制与传输模块，所述脉搏传感器组件采集脉搏信息，经数据处理模块处理后传输至控制与传输模块。3.根据权利要求2所述的基于大数据分析的物联网诊脉系统，其特征在于，所述脉搏传感器组件包括：与手腕部“寸”、“关”、“尺”三处一一对应设置的三个压电传感器、与各所述压电传感器一一对应设置的三段式环形气囊以及用于调节各环形气囊压力的气泵。4.根据权利要求2所述的基于大数据分析的物联网诊脉系统，其特征在于，所述数据处理模块包括顺序连接的放大电路、滤波电路、模数转换电路和时频分析模块。5.根据权利要求4所述的基于大数据分析的物联网诊脉系统，其特征在于，所述放大电路采用INA828仪表放大器。6.根据权利要求2所述的基于大数据分析的物联网诊脉系统，其特征在于，所述控制与传输模块上还连接有...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞云柯，马哲燚，李斌，李欣，姜学平，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：发明
国别省市：江苏,32