一种基于云技术的智能多通道疾病诊断系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于云技术的智能多通道疾病诊断系统和方法，该系统包括远程症状诊断模块、远程发烧检测模块、远程病毒检测模块、多传感诊断模块和实验室/医院诊断模块，以及用于建立终端通信和进行建模分析的云交互诊断系统；远程病毒检测模块包括穿戴式病毒检测和便携式病毒检测，云交互诊断系统将从各模块上传的数据进行分析处理，提供多种数据服务；本发明专利技术还提供了一种通过上述疾病诊断系统对传染病进行分级治疗和监控的方法。本发明专利技术提供的技术方案利用云技术平台与可穿戴病毒检测设备的结合以及多通道诊断技术，解决了现有技术中依靠人工近距离传染病病毒检测可能带来的传染病风险以及无法对传染病数据进行实时追踪和开放共享的问题。追踪和开放共享的问题。追踪和开放共享的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于云技术的智能多通道疾病诊断系统和方法


[0001]本专利技术涉及智能设备领域，尤其涉及一种基于云技术的智能多通道疾病诊断系统和方法。

技术介绍

[0002]2020年3月11日，世界卫生组织(WHO)将COVID-19列为大流行病。截至2020年7月17日，全球已有13,378,853例新病例报告；自2019年12月31日以来报告的1,316,988例病例中，有580,045例报告死亡。预计由于疾病暴发会导致病死率上升，医疗服务因挤兑而受到损害。这在很大程度上归因于两个基本问题，第一是病毒的迅速扩散，从目前的研究可知，-冠状病毒传输路径分为四类：
[0003]1)有症状传播：有症状个体通过直接接触传播，被感染者可以很容易回忆病毒感染源头；
[0004]2)症状前传播：在个体表现出明显症状之前，通过与病毒触携带者直接接触而传播；
[0005]3)无症状传播：没有明显症状的病毒携带者的直接接触传播；
[0006]4)环境传播：通过污染环境间接传播给感染者。
[0007]第二是当前对抗COVID-19传播的最新实践诊断程序存在限制，目前的关键限制主要有：
[0008]1)将发烧作为确定COVID-19感染者的首要标准。比如在医院或机场等热点地区，主要通过工作人员手动测量或红外摄像头自动测量对体温进行检测。由于感染者可能是无症状的，这种检测方法的有效性存在质疑；
[0009]2)仅在疾病发作和感染者入院后才能观察到临床症状，感染者早期临床症状表现的记录和观察可能没有记录；
[0010]3)检测病毒感染和诊断患者疾病状况的基本技术虽然有效，例如CT扫描，血清抗体IgM和IgG测试，但是只有在患者确定感染后才能进行；
[0011]4)无症状或有轻度症状的感染者可能没有就医，从而避开了各种筛查方法；
[0012]5)各国家和地区疾病预防控制中心的诊断报告数据收集不完整，不能及时反映出COVID-19传播的动态发展情况；
[0013]6)被感染者的生物标志物检测方案各地区不统一，有的由患者自行检测，导致有关测试数据的准确性和一致性问题，从而可能导致错误的结果。
[0014]从这些关键限制可知，目前迫切需要开发新的诊断程序以解决上述问题。世卫组织总干事呼吁实施一种系统，用以在社区级查明可疑病例，提高对COVID-19病毒的检测能力和检测方案的可实施性，改善并配置用于治疗和隔离患者的设施，发展相关流程人员。

技术实现思路

[0015]基于此，本专利技术的目的在于提供一种基于云技术的智能多通道疾病诊断系统和方
法，该系统利用云技术平台与可穿戴病毒检测设备的结合以及多通道诊断技术，以最低资源消耗实现了对微生物尤其是COVID-19病毒感染的不同阶段的远程实时诊断和数据监控，解决了现有技术中完全依靠人工近距离病毒检测可能带来的传染病风险以及无法对传染病数据进行实时追踪和开放共享的问题。
[0016]为了达到上述目的，本专利技术提供了如下的技术方案
[0017]一种基于云技术的智能多通道疾病诊断系统，该系统包括：
[0018]远程症状诊断模块，用于通过问卷形式进行症状的主观评估和诊断，并由终端将数据传至云端；远程发烧检测模块，用于通过智能纺织品测量体温，并由终端将数据传至云端；远程病毒检测模块，包括穿戴式病毒检测装置和便携式病毒检测装置，所述穿戴式病毒检测装置用于通过柔性终端检测微生物感染的相关技术指标，并由柔性终端将数据传至云端；所述便携式病毒检测装置，用于在护理点检测微生物感染的相关技术指标，并由终端将数据传至云端；所述护理点为可移动的临时病毒检测站点；多传感诊断模块，用于通过智能纺织品测量体温、呼吸频率、心率、心电图和肌电图，对发烧、呼吸困难和咳嗽等呼吸系统症状进行诊断，并由终端将数据传至云端；实验室/医院诊断模块，包括实验室微生物检测、胸透图像检测和炎症反应测试，用于在医院或研究所等生物医疗场所进行诊断，并由终端将数据传至云端；云交互诊断系统，包括至少六个数据层，用于将上述各模块的诊断数据实时传输至云数据库以及建立终端之间的通信联系，所述诊断数据通过建模分析和仿真模拟将诊断结果输出，提供数据服务，用以支持建立流行病控制的干预措施和个体治疗方案。
[0019]具体地，所述微生物感染的相关技术指标，包括核酸指标、血清IgM抗体指标、血清IgG指标以及一般血清指标。
[0020]具体地，所述便携式病毒检测装置采用低频罗马技术。
[0021]优选地，所述穿戴式病毒检测装置包括生物传感器和电子纺织品，所述电子纺织品选用功能材料，所述功能材料具有抗病毒功能和/或高电导率，所述生物传感器由一般纤维和传感器元件集成，所述生物传感器与所述电子纺织品电性连接。
[0022]优选地，所述云交互诊断系统的输出，包括数字化身输出，将诊断结果以虚拟人体形式进行可视化输出。
[0023]具体地，所述云交互诊断系统的数据服务包括：针对特定人群的感染和非感染分类；根据患者的诊断历史确定患者的需求；就可用性、位置、便利性、风险水平和设施以及治疗方法方面，建议适当的医院；针对自我隔离居家患者的治疗方法进行远程在线诊断、建议和指导；在各个医院、城市、地区和国家对患者的疾病状况进行远程评估，以调整治疗方法并根据评估结果协调医疗资源；建立、管理和更新流行病数据库，以制定感染控制和流行病管理策略，措施和实施计划。
[0024]具体地，所述云交互诊断系统的所述至少六个数据层包括：
[0025]第一数据层：数据源层，与远程症状诊断模块、远程发烧检测模块、远程病毒检测模块、多传感诊断模块以及实验室/医院诊断模块通信连接，用于从各模块获取包括人口统计信息、设备信息以及诊断信息等源数据；
[0026]第二数据层：数据传输层，通过MQTT协议将第一数据层获取的源数据传输到云数据库进行存储，所述MQTT协议是具有低功耗和高可伸缩性的发布-订阅网络协议；
[0027]第三数据层：基于云的服务层，包括基础架构和平台层，提供基础架构即服务和平
台即服务，用于存储第二数据层传输的数据，根据基础架构设计数据模型，由MongoDB数据库执行数据存储服务，应用容器化计算提供计算能力和网络带宽；
[0028]第四数据层：容器化层，将基于第三数据层的服务组织在多个Pod中，包括Non-SQL数据管理、AI算法模块、日志管理、消息队列和后端应用程序服务器，所述容器化层包括至少一个Pod，用以管理所述容器化层的基础结构、软件依赖项和软件库；
[0029]第五数据层：应用层，包括患者监视系统，用于获取患者实时信息；数据分析系统，结合所述第一数据层获取的源数据和医护人员的经验知识，对模型进行训练、预测、分析和诊断；专家系统，用于医护人员记录诊疗数据，所述诊疗数据为系统共享数据；用户信息系统，经通用数据保护法规保护患者信息，供医护人员使用；
[0030]第六数据层：交互界面层，将所述第五数据层的数据进行混合，根据各本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于云技术的智能多通道疾病诊断系统，其特征在于，该系统包括：远程症状诊断模块，用于通过问卷形式进行症状的主观评估和诊断，并由终端将数据传至云端；远程发烧检测模块，用于通过智能纺织品测量体温，并由终端将数据传至云端；远程病毒检测模块，包括穿戴式病毒检测装置和便携式病毒检测装置，所述穿戴式病毒检测装置用于通过柔性终端检测微生物感染的相关技术指标，并由柔性终端将数据传至云端；所述便携式病毒检测装置，用于在护理点检测微生物感染的相关技术指标，并由终端将数据传至云端；所述护理点为可移动的临时病毒检测站点；多传感诊断模块，用于通过智能纺织品测量体温、呼吸频率、心率、心电图和肌电图，对发烧、呼吸困难和咳嗽等呼吸系统症状进行诊断，并由终端将数据传至云端；实验室/医院诊断模块，包括实验室微生物检测、胸透图像检测和炎症反应测试，用于在医院或研究所等生物医疗场所进行诊断，并由终端将数据传至云端；云交互诊断系统，包括至少六个数据层，用于将上述各模块的诊断数据实时传输至云数据库以及建立终端之间的通信联系，所述诊断数据通过建模分析和仿真模拟将诊断结果输出，提供数据服务，用以支持建立流行病控制的干预措施和个体治疗方案。2.根据权利要求1所述的基于云技术的智能多通道疾病诊断系统，其特征在于，所述微生物感染的相关技术指标，包括核酸指标、血清IgM抗体指标、血清IgG指标以及一般血清指标。3.根据权利要求1所述的基于云技术的智能多通道疾病诊断系统，其特征在于，所述便携式病毒检测装置采用低频罗马技术。4.根据权利要求1所述的基于云技术的智能多通道疾病诊断系统，其特征在于，所述穿戴式病毒检测装置包括生物传感器和电子纺织品，所述电子纺织品选用功能材料，所述功能材料具有抗病毒功能和/或高电导率，所述生物传感器由一般纤维和传感器元件集成，所述生物传感器与所述电子纺织品电性连接。5.根据权利要求1所述的基于云技术的智能多通道疾病诊断系统，其特征在于，所述云交互诊断系统的输出，包括数字化身输出，将诊断结果以虚拟人体形式进行可视化输出。6.根据权利要求1所述的基于云技术的智能多通道疾病诊断系统，其特征在于，所述云交互诊断系统的数据服务包括：针对特定人群的感染和非感染分类；根据患者的诊断历史确定患者的需求；就可用性、位置、便利性、风险水平和设施以及治疗方法方面，建议适当的医院；针对自我隔离居家患者的治疗方法进行远程在线诊断、建议和指导；在各个医院、城市、地区和国家对患者的疾病状况进行远程评估，以调整治疗方法并根据评估结果协调医疗资源；建立、管理和更新流行病数据库，以制定感染控制和流行病管理策略，措施和实施计划。7.根据权利要求1所述的基于云技术的智能多通道疾病诊断系统，其特征在于，所述云交互诊断系统的所述至少六个数据层包括：第一数据层：数据源层，与远程症状诊断模块、远程发烧检测模块、远程病毒检测模块、
多传感诊断模块以及实验室/医院诊断模块通信连接，用于从各模块获取包括人口统计信息、设备信息以及诊断信息等源数据；第二数据层：数据传输层，通过MQTT协议将第一数据层获取的源数据传输到云数据库进...

【专利技术属性】
技术研发人员：李翼，李俊鋌，曹阔，王晓东，王若彬，
申请(专利权)人：联合数字健康有限公司，
类型：发明
国别省市：