【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及院外医护运动交互，具体为一种院外医护一体化交互式运动系统。
技术介绍
1、术后康复运动对于手术患者的恢复非常重要，它具有以下几个主要的意义：
2、促进康复过程：术后康复运动可以帮助促进手术部位的康复过程。运动有助于刺激血液循环，增加氧气和营养物质的供应，促进伤口愈合和组织修复；增强肌肉力量和关节稳定性：术后康复运动可以通过力量训练和灵活性练习来增强患者的肌肉力量和关节稳定性。这对于恢复正常的运动功能，提高姿势控制和动作协调非常重要；恢复活动能力和生活质量：术后康复运动可帮助患者逐渐恢复活动能力，提高生活质量。通过逐步增加运动强度和时间，患者可以逐渐回到平常的日常活动和工作中；预防并减少并发症：术后康复运动可以帮助患者预防并减少术后并发症的发生。例如，针对深静脉血栓形成的风险，适当的运动可以改善血液循环、减少血栓的形成；提供心理支持和积极影响：术后康复运动不仅对身体有益，还可以提供心理上的支持和积极影响。通过参与康复运动，患者可以感到积极主动，增强对康复进程的信心和信念，总之，术后康复运动对于手术患者的康复和恢复起着重要的作用。它可以促进身体的康复过程，增强肌肉力量和关节稳定性，恢复活动能力和提高生活质量，预防并减少并发症的发生，并给予患者心理上的支持和积极影响。因此，术后康复运动是手术治疗后不可或缺的一部分。
3、但目前患者术后康复运动通常是自行在家做康复运动，医护人员无法有效掌握患者具体的运动状态，无法根据患者的运动量及时调整患者的康复运动量。
技术实现思路b>
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种院外医护一体化交互式运动系统，具备通过根据患者的病例信息，数据分析模块从云端平台下载符合患者病例信息的康复运动的讲解视频，患者佩戴运动数据采集模块，并对照着康复运动做相应的动作，运动数据采集模块采集患者的动作，并根据相关的算法计算，判定患者所做的康复运动是否标准，并将患者每次的运动数据发送至运动状态反馈单元中，运动状态反馈单元向医护人员实时反馈患者康复运动的数据，医护人员根据患者的康复运动数据，及时调整患者康复运动的运动量，以便于患者更好的康复等优点，解决了上述问题。
3、(二)技术方案
4、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种院外医护一体化交互式运动系统，包括患者信息输入终端、医院患者信息云端、运动数据采集模块、数据分析模块以及运动状态反馈单元；
5、所述患者信息输入终端用于患者手动输入其病历号或病历卡号，所述患者输入终端通过网络与医院患者信息云端连接，所述医院患者信息云端接收到患者手动输入病历号或病例卡号时，所述医院患者信息云端根据患者的病历号或病例卡号获取患者对应的病例；
6、所述运动数据采集模块包括运动捕捉单元以及智能穿戴单元，所述运动捕捉单元用于采集患者运动姿态，所述智能穿戴单元用于捕捉患者的运动步数以及步态，所述运动数据采集模块将采集到的患者运动姿态、患者运动步数以及步态通过网络发送至数据分析模块；
7、所述医院患者信息云端将患者对应的病例的通过网络发送至数据分析模块，所述数据分析模块与云端平台连接，用于获取对应患者所需的康复运动动作标准以及动作指标，所述数据分析模块将患者运动姿态与患者康复运动动作标准对比，分析患者动作是否符合运动标准，所述数据分析模块将患者的运动步数和步态与患者动作指标对比，分析患者运动量是否符合标准，所述数据分析模块将分析结果通过网络发送至运动状态反馈单元；
8、所述运动状态反馈单元与医院线上患者信息系统连接，所述运动状态反馈单元接收分析结果，并将患者的运动状态发送至医院线上患者信息系统并存储。
9、优选的，所述医院患者信息云端对不同的科室进行分类编号，如：a、b、c、...、z,所述医院患者信息云端根据患者所就诊的科室对患者的病例进行归类，归类如：a1、a2、...、an,b1、b2、...、bn,...z1、z2、z3、...、zn，其中，1、2、3、...n为不同患者的患者编号，且每个患者编号唯一不重复。
10、优选的，所述患者信息输入端接收到患者输入其病历号或病例卡号并将病历号或病例卡号发送至医院患者信息云端，所述医院患者信息云端根据病例卡号或病历号匹配对应的患者信息，并将患者信息通过网络发送至数据分析模块。
11、优选的，所述数据分析模块根据患者的病例记载的病情，从云端下载符合患者病情的康复运动、康复运动量标准以及康复运动动作标准，并临时存储在数据分析模块内，且所述数据分析模块还包括有音频播放单元和视频播放单元，所述视频播放单元用于播放下载的康复运动视频文件，所述音频播放单元用于播放康复运动的指导讲解。
12、优选的，所述运动捕捉单元系带在患者四肢、躯干以及头部，所述智能穿戴单元系带在患者腿部，当患者按照数据分析模块播放的运动视频，作出对应的动作时，所述运动捕捉单元采集患者运动过程中的运动姿态特征x，并根据算法公式判定患者动作是否标准。
13、优选的，所述患者动作判定算法公式如下：
14、yc(x)＝sgin(qz*x+pz)
15、公式中，yc(x)表示预测函数，用于判断运动姿态特征x，sgin()表示符号函数，其输出结果为1或-1，qz为权值向量、pz表示偏置项，将输入样本x和权值向量qz进行内积运算，再加上偏置项pz，得出符号函数值yc(x)。
16、优选的，所述数据分析模块对计算得出的符号函数值yc(x)数值判断患者动作是否标准，判断标准如下：
17、yc(x)为1时，所述数据分析模块判定患者动作为标准动作；
18、yc(x)为-1时，所述数据分析模块判定患者动作为不标准动作；
19、当患者出现不标准动作时，所述数据分析模块其音频播放单元播放警示音，用于提示患者及时纠正不标准动作。
20、优选的，所述智能穿戴单元统计患者在运动过程中峰值数量fz，并根据算法公式计算患者在完整的运动过程中的步数，其算法公式如下：
21、bs＝fz*bcxs
22、公式中，bs表示患者完整运动过程中的步数，fz为采集到的患者在运动过程中加速度的峰值个数，bcxs为误差修正系数，其取值范围为0.9～1.1之间。
23、优选的，所述数据分析模块将计算得出的患者运动动作姿态以及运动过程中的步数通过网络发送至运动状态反馈单元。
24、优选的，所述运动状态反馈单元接收到运动动作姿态以及运动过程中的步数后，通过其显示端向医护人员实时反馈患者所做的康复运动时产生的数据以及运动姿态。
25、与现有技术相比，本专利技术提供了一种院外医护一体化交互式运动系统，具备以下有益效果：
26、本专利技术通过根据患者的病例信息，数据分析模块从云端平台下载符合患者病例信息的康复运动的讲解视频，患者佩戴运动数据采集模块，并对照着康复运动做相应的动作，运动数据采集模本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：包括患者信息输入终端、医院患者信息云端、运动数据采集模块、数据分析模块以及运动状态反馈单元；
2.根据权利要求1所述的一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：所述医院患者信息云端对不同的科室进行分类编号，如：A、B、C、...、Z,所述医院患者信息云端根据患者所就诊的科室对患者的病例进行归类，归类如：A1、A2、...、An,B1、B2、...、Bn,...Z1、Z2、Z3、...、Zn，其中，1、2、3、...n为不同患者的患者编号，且每个患者编号唯一不重复。
3.根据权利要求2所述的一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：所述患者信息输入端接收到患者输入其病历号或病例卡号并将病历号或病例卡号发送至医院患者信息云端，所述医院患者信息云端根据病例卡号或病历号匹配对应的患者信息，并将患者信息通过网络发送至数据分析模块。
4.根据权利要求3所述的一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：所述数据分析模块根据患者的病例记载的病情，从云端下载符合患者病情的康复运动、康复运动量标准以及康复
5.根据权利要求4所述的一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：所述运动捕捉单元系带在患者四肢、躯干以及头部，所述智能穿戴单元系带在患者腿部，当患者按照数据分析模块播放的运动视频，作出对应的动作时，所述运动捕捉单元采集患者运动过程中的运动姿态特征X，并根据算法公式判定患者动作是否标准。
6.根据权利要求5所述的一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：所述患者动作判定算法公式如下：
7.根据权利要求6所述的一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：所述数据分析模块对计算得出的符号函数值YC(x)数值判断患者动作是否标准，判断标准如下：
8.根据权利要求4所述的一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：所述智能穿戴单元统计患者在运动过程中峰值数量FZ，并根据算法公式计算患者在完整的运动过程中的步数，其算法公式如下：
9.根据权利要求7或8所述的一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：所述数据分析模块将计算得出的患者运动动作姿态以及运动过程中的步数通过网络发送至运动状态反馈单元。
10.根据权利要求9所述的一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：所述运动状态反馈单元接收到运动动作姿态以及运动过程中的步数后，通过其显示端向医护人员实时反馈患者所做的康复运动时产生的数据以及运动姿态。
...【技术特征摘要】
1.一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：包括患者信息输入终端、医院患者信息云端、运动数据采集模块、数据分析模块以及运动状态反馈单元；
2.根据权利要求1所述的一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：所述医院患者信息云端对不同的科室进行分类编号，如：a、b、c、...、z,所述医院患者信息云端根据患者所就诊的科室对患者的病例进行归类，归类如：a1、a2、...、an,b1、b2、...、bn,...z1、z2、z3、...、zn，其中，1、2、3、...n为不同患者的患者编号，且每个患者编号唯一不重复。
3.根据权利要求2所述的一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：所述患者信息输入端接收到患者输入其病历号或病例卡号并将病历号或病例卡号发送至医院患者信息云端，所述医院患者信息云端根据病例卡号或病历号匹配对应的患者信息，并将患者信息通过网络发送至数据分析模块。
4.根据权利要求3所述的一种院外医护一体化交互式运动系统，其特征在于：所述数据分析模块根据患者的病例记载的病情，从云端下载符合患者病情的康复运动、康复运动量标准以及康复运动动作标准，并临时存储在数据分析模块内，且所述数据分析模块还包括有音频播放单元和视频播放单元，所述视频播放单元用于播放下载的康复运动视频文件，所述音频播放单元用于播放康复运动的指导讲解。
...【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，刘雅菲，徐雪蕾，郭玉颖，杨春旭，
申请(专利权)人：中国医学科学院北京协和医院，
类型：发明
国别省市：
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