本发明专利技术公开了一种基于深度学习的凝血功能检测预警系统，包括上位机、导波激励与采集模块、磁致伸缩传感器模块、探测参数控制模块、温控模块和取样模块，所述上位机将激励参数和采集参数控制信号经USB端口传输至导波激励与采集模块，所述温控模块和取样模块均与探测参数控制模块连接，且温控模块用于调节探测参数控制模块中血液样品的探测温度，所述取样模块用于将血液样品循环泵入探测参数控制模块中。本发明专利技术通过对样品血液进行取样，并测得其粘滞系数来间接反映出血液的凝血功能，可以实现凝血功能的实时监测，有利于对病患术中健康状态进行实时监测，并对术中的危险情况进行预警。并对术中的危险情况进行预警。并对术中的危险情况进行预警。
【技术实现步骤摘要】
一种基于深度学习的凝血功能检测预警系统及方法
[0001]本专利技术涉及医学检测
，特别涉及一种基于深度学习的凝血功能检测预警系统及方法。
技术介绍
[0002]凝血功能是指使血液由流动状态变成不能流动的凝胶状态的过程的一种能力，实质就是血浆中的可溶性纤维蛋白原转变不溶性的纤维蛋白的功能。
[0003]目前，现有的凝血功能检测方法主要为血栓弹力图试验法和凝血四项检测，血栓弹力图实验是经全血样本的采集而对凝血功能进行检测，其原理在于凝血而形成血凝块，而血凝块具有产生速率、稳定性与强度等物理特性，故此能够决定能否有着正常的凝血功能。凝血四项作为实验室的常规检测项目，主要用于检查凝血瀑布级联反应中的局部状况，包括纤维蛋白溶解局部的状态、外源性或内源性途径。
[0004]血栓弹力图实验与凝血四项呈现显著相关性，但二者一致性较差，两种方法无法相互替代，尚不能评估何种检测手段更能判断患者的出血风险，尤其在临床治疗过程中，现有的凝血功能检测方法多是在术前或者护理过程中进行的检测，无法实现实时动态监测，导致患者术中出现凝血功能障碍问题。为此，我们提出一种基于深度学习的凝血功能检测预警系统及方法。
技术实现思路
[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种基于深度学习的凝血功能检测预警系统及方法，可以有效解决
技术介绍
中的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
[0007]一种基于深度学习的凝血功能检测预警系统，包括上位机、导波激励与采集模块、磁致伸缩传感器模块、探测参数控制模块、温控模块和取样模块，所述上位机将激励参数和采集参数控制信号经USB端口传输至导波激励与采集模块，以产生所需频率并具有一定周期数的调制正弦波脉冲信号，用于激励磁致伸缩传感器模块在待测样品血液中产生T(0，1)模态超声导波，超声导波在探测参数控制模块内部传播过程中遇到边界产生的反射回波被磁致伸缩传感器模块接收，并将接收的反射回波信号经导波激励与采集模块传输至上位机，所述温控模块和取样模块均与探测参数控制模块连接，且温控模块用于调节探测参数控制模块中血液样品的探测温度，所述取样模块用于将血液样品循环泵入探测参数控制模块中。
[0008]进一步的，所述的激励参数为激励频率，且激励频率的扫频范围为100kHz
‑
800kHz，所述的采集参数为采样率，且采样率的频率范围为10MHz
‑
15MHz。
[0009]进一步的，所述上位机包括可编程控制器、信号显示器、存储器和数据处理单元，所述存储器用于存储反射回波信号，所述数据处理单元用于读取存储器中的反射回波信号和计算出样品血液的粘滞系数，并将计算出的粘滞系数值存储至存储器中。
[0010]进一步的，所述导波激励与采集模块包括单片机、激励板卡、转换开关、采集板卡，所述激励板卡和采集板卡通过USB数据端口分别与可编程控制器和存储器连接，且激励板卡和采集板卡均与转换开关连接。
[0011]进一步的，所述磁致伸缩传感器模块包括磁致伸缩带材和感应线圈，所述感应线圈两端均与转换开关连接，所述磁致伸缩带材为铁基非晶合金带材，所述感应线圈采用正反交替方式绕制。
[0012]进一步的，所述探测参数控制模块包括壳体、测试架、丝杆驱动机构、滑动平台、测试管、金属探针和固定平台，所述测试架安装与壳体内部，所述丝杆驱动机构的端部与滑动平台连接，且滑动平台与测试架滑动连接，所述测试管安装与滑动平台上端中部，所述金属探针外表面均匀张贴有磁致伸缩带材，其下端浸入测试管内部，且上端位于感应线圈中心垂线处，所述固定平台与测试架固定连接，用于固定磁致伸缩传感器模块和金属探针，所述金属探针为铝制棒状结构，且金属探针的直径范围为1mm
‑
3mm，长度范围0.3m
‑
0.5m。
[0013]进一步的，所述温控模块包括镍铬加热丝、温度控制器和温度传感器，所述镍铬加热丝呈螺旋状缠绕在测试管的外壁上，所述温度传感器安装于测试管的内部，且镍铬加热丝和温度传感器均与温度控制器连接。
[0014]进一步的，所述取样模块包括留置针、取样管、电磁阀、取样泵和循环管，所述取样管一端与留置针连接，另一端通过电磁阀与测试管连通，所述取样泵输入端通过导管与测试管连接，输出端与循环管连接。
[0015]进一步的，所述的探测温度范围为37℃
±
0.1℃。
[0016]进一步的，该系统的操作流程如下：
[0017]步骤一，通过取样模块的留置针抽取术中患者静脉血，通过取样泵将静脉血泵入测试管中，并通过温控模块的温度控制器设置镍铬加热丝的运行温度，通过温度传感器实时监测测试管中血液样品的温度，使血液样品的温度始终维持在探测温度范围内；
[0018]步骤二，通过上位机的可编程控制器设置激励频率450kHz，并通过导波激励与采集模块的激励板卡向磁致伸缩传感器模块输出激励信号，磁致伸缩传感器模块在接受到激励信号后，在待测样品血液中产生T(0，1)模态超声导波，超声导波在探测参数控制模块的测试管内部传播过程中遇到管壁边界产生的反射回波被磁致伸缩传感器模块接收，并将接收的反射回波信号经导波激励与采集模块的采集板卡以采样率12.5MHz的频率进行采样，并将采样数据通过USB数据输送端口传输至上位机的存储器中存储；
[0019]步骤三，数据处理单元读取存储器中的反射回波信号并通过粘度系数计算公式计算出样品血液的粘滞系数，并将计算出的粘滞系数值存储至存储器中，通过数据处理单元对多组粘滞系数数值进行比对分析，并计算单次测量过程中粘度系数值的偏离度，并将粘度系数值偏离度数据通过信号显示器进行显示。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0021](1)通过对样品血液进行取样，并测得其粘滞系数来间接反映出血液的凝血功能，且通过数据处理单元对多组粘滞系数数值进行比对分析，并计算单次测量过程中粘度系数值的偏离度，并将粘度系数值偏离度数据通过信号显示器进行显示，可以实现凝血功能的实时监测，有利于对病患术中健康状态进行实时监测，并对术中的危险情况进行预警；
[0022](2)通过选用磁致伸缩传感器模块，其感应线圈采用正反交替方式绕制，为对称结
构，有利于对弯曲模态进行抑制，且将磁致伸缩传感器模块均匀张贴于金属探针的外表面，同时选用材质为铝的金属探杆，有利于提高测量的灵敏度，从而提高粘度系数测量的精确性；
[0023](3)通过设置的探测参数控制模块和温控模块，可以在激励频率不同的情况下，通过调节金属探杆浸入液体中的深度，保证测量的精确度，且采用镍铬加热丝呈螺旋状缠绕在测试管的外壁上，并通过温度传感器监测测试管温度，使测试管中样本血液的温度保持在摄氏度左右，不仅可以使血液中的酶保持活性，同时使得测量环境接近样品实际所处的人体环境，可以调高检测结果的精确性。
附图说明
[0024]图1为本专利技术一种基于深度学习的凝血功能检测预警系统及方法的整体结本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于深度学习的凝血功能检测预警系统，包括上位机、导波激励与采集模块、磁致伸缩传感器模块、探测参数控制模块、温控模块和取样模块，其特征在于：所述上位机将激励参数和采集参数控制信号经USB端口传输至导波激励与采集模块，以产生所需频率并具有一定周期数的调制正弦波脉冲信号，用于激励磁致伸缩传感器模块在待测样品血液中产生T(0，1)模态超声导波，超声导波在探测参数控制模块内部传播过程中遇到边界产生的反射回波被磁致伸缩传感器模块接收，并将接收的反射回波信号经导波激励与采集模块传输至上位机，所述温控模块和取样模块均与探测参数控制模块连接，且温控模块用于调节探测参数控制模块中血液样品的探测温度，所述取样模块用于将血液样品循环泵入探测参数控制模块中。2.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的凝血功能检测预警系统，其特征在于：所述的激励参数为激励频率，且激励频率的扫频范围为100kHz
‑
800kHz，所述的采集参数为采样率，且采样率的频率范围为10MHz
‑
15MHz。3.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的凝血功能检测预警系统，其特征在于：所述上位机包括可编程控制器、信号显示器、存储器和数据处理单元，所述存储器用于存储反射回波信号，所述数据处理单元用于读取存储器中的反射回波信号和计算出样品血液的粘滞系数，并将计算出的粘滞系数值存储至存储器中。4.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的凝血功能检测预警系统，其特征在于：所述导波激励与采集模块包括单片机、激励板卡、转换开关、采集板卡，所述激励板卡和采集板卡通过USB数据端口分别与可编程控制器和存储器连接，且激励板卡和采集板卡均与转换开关连接。5.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的凝血功能检测预警系统，其特征在于：所述磁致伸缩传感器模块包括磁致伸缩带材和感应线圈，所述感应线圈两端均与转换开关连接，所述磁致伸缩带材为铁基非晶合金带材，所述感应线圈采用正反交替方式绕制。6.根据权利要求1所述的一种基于深度学习的凝血功能检测预警系统，其特征在于：所述探测参数控制模块包括壳体、测试架、丝杆驱动机构、滑动平台、测试管、金属探针和固定平台，所述测试架安装与壳体内部，所述丝杆驱动机构的端部与滑动平台连接，且滑动平台与测试架滑动连接，所述测试管安装与滑动平台上端中部，所述金属探针外表面均匀张贴有磁致伸缩带材，...
【专利技术属性】
技术研发人员：李松，
申请(专利权)人：驻马店市中心医院，
类型：发明
国别省市：
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