一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置和方法，属于新冠症状生理指标监测领域，解决了及时监测到大规模或分散居家隔离的患者不同患病程度，从而给出相应的解决措施的问题；心率血氧监测传感器采用透射式检测方式获取患者的血氧饱和度和心率，体温监测传感器对患者的体温进行监测，声音检测传感器对患者的咳嗽声以及咳嗽时间进行监测，位置信息监测传感器对患者的GPS位置信息进行实时监测，人机交互界面显示各传感器以及中央处理控制中心发送的信息，患者通过所述人机交互界面输入并发症信息；通讯装置对中央处理控制中心与监测中心管理后台之间的信息进行传输；中央处理控制中心对接收到的信息进行模数转化、存储和处理。储和处理。储和处理。

【技术实现步骤摘要】
一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置和方法


[0001]本专利技术属于新冠症状生理指标监测领域，具体是一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置和方法。

技术介绍

[0002][0003]现有技术中通过重症监护系统对重症患者进行临床治疗，其中重症监护系统由中心监护仪、床边监护仪及其他专项监护治疗设备组成。中心监护仪主要显示和处理各床边监护仪送来的波形和数据信号；床边监护仪与中心监护仪相连，可直接测量患者心电图、血流动力学参数及生命体征变化等参数；其他专项监护治疗设备包括多功能呼吸机、肺功能测定仪及各类急救设备等。但医疗级监护设备体型较大，不利于移动监测；监护费用巨大，不利于规模化监测；而且该技术方案主要用于个体临床指标监测，不适用于大规模一般情形监测。
[0004]目前各种市售手环也具备一些简单的生理指标检测功能。综合各种手环主要检测到的指标有心率、血氧饱和度、呼吸频率、心电图、摔倒检测以及GPS信息等。但不同手环技术实现差异大，没有一款符合新冠监测指标要求；而且消费级电子产品数据采样精度普遍不高，达不到监测要求；该技术实现针对正常人运动及普通场景，有些技术方案需要连接手机APP 或者后台才能使用，满足不了实时监测要求；此外一般市售手环通过蓝牙技术或NFC实现数据传输，无法实现远距离信息通信和数据传输；以及存在患者隐私信息和数据被商业企业过度收集，存在信息安全问题。
[0005]为此，本专利技术提出了一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置和方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的传感器和方法，该一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置和方法解决了及时监测到大规模或分散居家隔离的患者不同患病程度，从而给出相应的解决措施的问题。
[0007]为实现上述目的，根据本专利技术的第一方面的实施例提出一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置，包括：心率血氧监测传感器、体温监测传感器、声音监测传感器、位置信息监测传感器、人机交互界面、通讯装置、中央处理控制中心以及电源装置；
[0008]所述心率血氧监测传感器采用透射式检测方式获取患者的血氧饱和度和心率，并将获取的血氧饱和度和心率发送至中央处理控制中心；
[0009]所述体温监测传感器用于对患者的体温进行实时监测，并将获取的实时体温发送至中央处理控制中心；
[0010]所述声音检测传感器用于对患者的咳嗽声以及咳嗽时间进行监测，并将获取的咳嗽声以及咳嗽时间发送至中央处理控制中心；
[0011]所述位置信息监测传感器用于对患者的GPS位置信息进行实时监测，并将获取的经纬度发送至中央处理控制中心；
[0012]所述人机交互界面用于显示各传感器以及中央处理控制中心发送的信息，以及患者通过所述人机交互界面输入存在并发症的信息；
[0013]所述通讯装置用于对中央处理控制中心与监测中心管理后台之间的信息进行传输；
[0014]所述中央处理控制中心用于对接收到的信息进行模数转化、存储和处理，所述中央处理控制中心包括模数转换器、存储单元和处理单元；
[0015]所述电源装置用于对心率血氧监测传感器、体温监测传感器、声音监测传感器、位置信息监测传感器、人机交互界面、通讯装置以及中央处理控制中心进行供电。
[0016]进一步地，当获取的患者的实时体温大于设定的体温阈值，则处理单元发送异常的实时体温至人机交互界面进行显示和告警，并通过通讯装置发送体温异常的信息至监测中心管理后台。
[0017]进一步地，当获取的患者咳嗽声音间隔时间小于设定的间隔时间，且出现次数超过小于间隔时间阈值的出现次数阈值，或者当获取的患者持续咳嗽声音大于设定的咳嗽声音时长阈值，或者当获取的患者咳嗽声音在设置的时间段内咳嗽次数超过设定的咳嗽次数阈值，则处理单元发送异常持续咳嗽信息至人机交互界面进行显示和告警，并通过通讯装置发送咳嗽异常的信息至监测中心管理后台。
[0018]进一步地，处理单元发送信息提取信号至监测中心管理后台，获取患者“围栏”数据，其中“围栏”数据即患者居家隔离的许可活动区域范围经纬度；处理单元将获取的患者实际活动经纬度数据和“围栏”数据匹配，若患者实际活动经纬度数据超出“围栏”数据包括的范围，则处理单元发送超出“围栏”信息至人机交互界面进行显示和告警，并通过通讯装置发送超出“围栏”信息至监测中心管理后台。
[0019]进一步地，处理单元还利用线性回归模型对获取的数据进行分析和处理，线性回归模型公式为：h(x)＝θ0+θ1x1+θ2x2+θ3x3+θ4x4+θ5x5+ θ6x6+θ7x7；其中θ1、θ2、θ3、θ4、θ5、θ6以及θ7分别表示血氧饱和度值、心率值、实时体温、咳嗽声音、咳嗽时间、经纬度以及患者存在的并发症的影响权重，θ0为偏移量；其中，x1表示血氧饱和度AD值，x2表示心率 AD值，x3表示实时体温AD值，x4表咳嗽声音AD值，x5表示咳嗽时间AD 值，x6表示经纬度AD值，以及x7表示患者存在的并发症数据；
[0020]将线性回归模型公式转换成矩阵形式，则得到人体新冠病毒症状生理指标的估计表达式为：其中i表示数据类型序号；
[0021]用标准值和估计值作差得到偏差函数式为：其中，y表示数据综合观测值，m表示数据集个数；
[0022]偏差函数模型可以表征模型的拟合程度，通过对偏差模型进行优化。
[0023]进一步地，处理单元根据各数据的分析计算结果，以及与对应的设定阈值比对，给出患者正常、轻症、中度以及重症的症状评定等级，并发送至人机交互界面进行显示以及监测中心管理后台进行采集。
[0024]进一步地，所述通讯装置通过WIFI热点利用TCP/IP协议接入广域网络，将中央处
理控制中心处理的信息通过网络发送至监测中心管理后台，并将监测中心管理后台发送的管控信息返回至中央处理控制中心以及人机交互界面。
[0025]进一步地，一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的方法，基于一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置运行，具体包括以下步骤：
[0026]步骤一：患者佩戴所述一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置，心率血氧监测传感器采用透射式检测方式获取患者的血氧饱和度和心率，体温监测传感器对患者的的体温进行实时监测，声音检测传感器对患者的咳嗽声进行监测，位置信息监测传感器对患者的GPS位置信息进行实时监测，各传感器将采集的数据发送至中央处理控制中心；
[0027]步骤二：中央处理控制中心对接收到的信息进行模数转化、存储和处理，并将处理的结果发送至监测中心管理后台；
[0028]步骤三：监测中心管理后台对接收到的数据综合分析，给出相应的处置建议信息，并发送至中央处理控制中心，通过人机交互界面显示建议信息。
[0029]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0030]本专利技术所述的一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置中的心率血氧监测传感器获取患者的血氧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置，其特征在于，包括：心率血氧监测传感器、体温监测传感器、声音监测传感器、位置信息监测传感器、人机交互界面、通讯装置、中央处理控制中心以及电源装置；所述心率血氧监测传感器采用透射式检测方式获取患者的血氧饱和度和心率，并将获取的血氧饱和度和心率发送至中央处理控制中心；所述体温监测传感器用于对患者的体温进行实时监测，并将获取的实时体温发送至中央处理控制中心；所述声音检测传感器用于对患者的咳嗽声以及咳嗽时间进行监测，并将获取的咳嗽声以及咳嗽时间发送至中央处理控制中心；所述位置信息监测传感器用于对患者的GPS位置信息进行实时监测，并将获取的经纬度发送至中央处理控制中心；所述人机交互界面用于显示各传感器以及中央处理控制中心发送的信息，以及患者通过所述人机交互界面输入存在并发症的信息；所述通讯装置用于对中央处理控制中心与监测中心管理后台之间的信息进行传输；所述中央处理控制中心用于对接收到的信息进行模数转化、存储和处理，所述中央处理控制中心包括模数转换器、存储单元和处理单元；所述电源装置用于对心率血氧监测传感器、体温监测传感器、声音监测传感器、位置信息监测传感器、人机交互界面、通讯装置以及中央处理控制中心进行供电。2.根据权利要求1所述的一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置，其特征在于，当获取的患者的实时体温大于设定的体温阈值，则处理单元发送异常的实时体温至人机交互界面进行显示和告警，并通过通讯装置发送体温异常的信息至监测中心管理后台。3.根据权利要求1所述的一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置，其特征在于，当获取的患者咳嗽声音间隔时间小于设定的间隔时间，且出现次数超过小于间隔时间阈值的出现次数阈值，或者当获取的患者持续咳嗽声音大于设定的咳嗽声音时长阈值，或者当获取的患者咳嗽声音在设置的时间段内咳嗽次数超过设定的咳嗽次数阈值，则处理单元发送异常持续咳嗽信息至人机交互界面进行显示和告警，并通过通讯装置发送咳嗽异常的信息至监测中心管理后台。4.根据权利要求1所述的一种用于新冠病毒居家隔离症状监测的装置，其特征在于，处理单元发送信息提取信号至监测中心管理后台，获取患者“围栏”数据，其中“围栏”数据即患者居家隔离的许可活动区域范围经纬度；处理单元将获取的患者实际活动经纬度数据和“围栏”数据匹配，若患者实际活动经纬度数据超出“围栏”数据包括的范围，则处理单元发送超出“围栏”信息至人机交互界面进行显示和告警，并通过通讯装...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤杰，任莉红，尤馨冉，
申请(专利权)人：合肥韦伯智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：