本發(fā)明涉及嬰兒培養(yǎng)箱，尤其是涉及嬰兒培養(yǎng)箱信號采集控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

嬰兒培養(yǎng)箱是醫(yī)院新生兒科常用的醫(yī)療、保育設備。新生兒在培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)、早產(chǎn)兒在培養(yǎng)箱內(nèi)進行治療，箱內(nèi)溫度、箱內(nèi)濕度、嬰兒皮膚溫度等參數(shù)指標極為重要，醫(yī)護人員隔一定的時間將這些數(shù)據(jù)手動記錄在患兒病歷上，與其它數(shù)據(jù)一起，作為患兒目前癥狀的表征。

目前，對培養(yǎng)箱內(nèi)上述參數(shù)的采集無論是手動采集或通過計算機自動采集，都只是少量數(shù)據(jù)的存儲，只能作為實時監(jiān)護的一些參考數(shù)據(jù)，且存在信息項目少、采集不便、需要醫(yī)護人員手動整理的不足，給醫(yī)護人員帶來諸多麻煩。隨著人們生活水平的不斷提高，需要病患兒的信息越來越多，醫(yī)護人員對嬰兒培養(yǎng)箱內(nèi)信息的統(tǒng)計、整理工作也隨之增多，歸納整理的工作非常繁重。嬰兒培養(yǎng)箱是新生患兒培養(yǎng)、治療的載體，圍繞嬰兒培養(yǎng)箱自動進行相關(guān)數(shù)據(jù)的采集、歸類、分析、上傳就顯得極其重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種嬰兒培養(yǎng)箱信號采集控制系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取下述技術(shù)方案：

本發(fā)明所述嬰兒培養(yǎng)箱信號采集控制系統(tǒng)，包括用于對病患嬰兒常規(guī)信號采集與處理的基本單元、特殊單元、快速數(shù)據(jù)采集處理模塊、系統(tǒng)操作平臺、發(fā)送接收單元、監(jiān)護設備擴展接口；

所述基本單元由溫度處理單元、箱內(nèi)濕度檢測模塊、箱內(nèi)氧濃度檢測模塊、報警單元組成；所述溫度處理單元的信號輸入端分別與設置在箱體內(nèi)的溫度檢測傳感器、膚溫檢測傳感器、輔助膚溫1檢測傳感器、輔助膚溫2檢測傳感器、超溫檢測傳感器的信號輸出端連接；所述箱內(nèi)濕度檢測模塊、箱內(nèi)氧濃度檢測模塊和溫度處理單元的信號輸出端分別與所述快速信號采集處理模塊的信號輸入端和所述系統(tǒng)操作平臺信號輸入端連接，快速信號采集處理模塊的通信接口與上位計算機PC1通訊連接；系統(tǒng)操作平臺的輸出控制端分別與快速信號采集處理模塊、報警單元、箱內(nèi)的加熱系統(tǒng)、箱內(nèi)的加濕系統(tǒng)、箱內(nèi)的輸氧系統(tǒng)的輸入控制端連接，系統(tǒng)操作平臺與發(fā)送接收單元連接和監(jiān)護設備擴展接口通訊連接；所述特殊單元由設置在箱內(nèi)的血氧飽和度測量模塊、脈率測量模塊、體重測量模塊和攝像系統(tǒng)組成，所述血氧飽和度測量模塊、脈率測量模塊、體重測量模塊和攝像系統(tǒng)的信號輸出端分別與系統(tǒng)操作平臺通訊連接。

所述報警單元由報警信號處理器、音頻發(fā)生器、燈光指示控制器組成；所述報警信號處理器按照設定的報警緊急等級、優(yōu)先報警級別驅(qū)動所述音頻發(fā)生器、燈光指示控制器執(zhí)行相應的報警響應。

所述發(fā)送接收單元通過無線路由器或網(wǎng)線和互聯(lián)網(wǎng)與醫(yī)護工作站的管理計算機PC2通訊連接。

本發(fā)明優(yōu)點主要體現(xiàn)為：

1、嬰兒培養(yǎng)箱信號采集控制系統(tǒng)集成了多種信號采集模塊，滿足了圍繞嬰兒培養(yǎng)箱對病患兒所需要的信號采集，解決了傳統(tǒng)嬰兒培養(yǎng)箱信號采集種類少的不足；

2、嬰兒培養(yǎng)箱信號采集控制系統(tǒng)設有多個外設監(jiān)護設備擴展接口，能夠方便并入外設的治療、搶救、監(jiān)護等設備，并能夠?qū)⑦@些設備的數(shù)據(jù)信號一并處理、分析、發(fā)送輸出；

3、利用無線網(wǎng)絡通訊技術(shù)，使采集到的嬰兒培養(yǎng)箱內(nèi)多種信號直接無線傳輸?shù)结t(yī)護工作站，直接與電子病歷對接，解決了限于有線網(wǎng)絡傳輸條件不能自動傳輸信號的問題；

4、在大數(shù)據(jù)時代，大量的病患信息需要采集、記錄、分析；本發(fā)明多種信號的自動采集、處理、并入電子病歷，極大地減輕了醫(yī)護人員的工作量；

5、本發(fā)明所述的快速信號采集處理模塊，能有效地判斷早產(chǎn)兒、危重患兒的病況及發(fā)展趨勢；在基礎(chǔ)醫(yī)學研究中，對新生兒各種信息之間相互關(guān)聯(lián)的分析、和各類數(shù)據(jù)與患兒病狀之間的隱含相關(guān)性研究提供了測試平臺，給研究人員帶來很大的便利。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

圖2是本發(fā)明的工作流程框圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明所述所述嬰兒培養(yǎng)箱信號采集控制系統(tǒng)，包括用于對病患嬰兒常規(guī)信號采集與處理的基本單元、特殊單元、快速信號采集處理模塊、系統(tǒng)操作平臺、發(fā)送接收單元、監(jiān)護設備擴展接口；

所述基本單元由溫度處理單元、箱內(nèi)濕度檢測模塊、箱內(nèi)氧濃度檢測模塊、報警單元組成；所述溫度處理單元的信號輸入端分別與設置在箱體內(nèi)的溫度檢測傳感器、膚溫檢測傳感器、輔助膚溫1檢測傳感器、輔助膚溫2檢測傳感器、超溫檢測傳感器的信號輸出端連接；所述箱內(nèi)濕度檢測模塊、箱內(nèi)氧濃度檢測模塊和溫度處理單元的信號輸出端分別與所述快速信號采集處理模塊的信號輸入端和所述系統(tǒng)操作平臺信號輸入端連接，快速信號采集處理模塊的通信接口與上位計算機PC1通訊連接；系統(tǒng)操作平臺的輸出控制端分別與快速信號采集處理模塊、報警單元、箱內(nèi)加熱系統(tǒng)、箱內(nèi)加濕系統(tǒng)、箱內(nèi)輸氧系統(tǒng)的輸入控制端連接，系統(tǒng)操作平臺與發(fā)送接收單元和監(jiān)護設備擴展接口通訊連接；所述發(fā)送接收單元通過無線路由器或網(wǎng)線和互聯(lián)網(wǎng)與醫(yī)護工作站的管理計算機PC2通訊連接；所述特殊單元由設置在箱內(nèi)的血氧飽和度測量模塊、脈率測量模塊、體重測量模塊和攝像系統(tǒng)組成，所述血氧飽和度測量模塊、脈率測量模塊、體重測量模塊和攝像系統(tǒng)的信號輸出端分別與系統(tǒng)操作平臺通訊連接。

所述報警單元由報警信號處理器、音頻發(fā)生器、燈光指示控制器組成；所述報警信號處理器按照設定的報警緊急等級驅(qū)動所述音頻發(fā)生器、燈光指示控制器執(zhí)行相應的報警響應，用于箱內(nèi)溫度超限報警、箱內(nèi)濕度超限報警、箱內(nèi)氧氣超限報警、嬰兒血氧飽和度超限報警、嬰兒脈率超限報警、嬰兒體溫超限報警、傳感器故障報警、風機停轉(zhuǎn)報警、電源中斷報警。

本發(fā)明工作原理簡述如下:

如圖1、2所示，系統(tǒng)初始化后，首先根據(jù)新生兒病況的需要，確定在培養(yǎng)箱內(nèi)采集哪些信號。所有需要采集的信號確定后，在默認（或上次預設）參數(shù)的基礎(chǔ)上，需要對相關(guān)的傳感器進行參數(shù)設置，以滿足不同患兒的需求，例如培養(yǎng)箱內(nèi)溫度、溫度控制模式、濕度、氧濃度、信號采集速率、信號輸出形式（數(shù)據(jù)或曲線或兩者兼）等。

然后判斷有無外部監(jiān)護設備（例如：心電監(jiān)護儀、呼吸機等）并入，若有，進行外部設備并入處理，使培養(yǎng)箱信號采集控制系統(tǒng)接收外部設備的信號。

嬰兒培養(yǎng)箱信號采集控制系統(tǒng)采集的項目較多，可針對不同的患兒重點選擇采集項目，不需要的采集項目可以不選，以提高設備的采集速度。

若早產(chǎn)兒或危重患兒以及醫(yī)學基礎(chǔ)研究需要快速采集數(shù)據(jù)，操作系統(tǒng)根據(jù)指令開通快速信號采集處理模塊，七種模擬信號在快速信號采集模塊中進行模數(shù)轉(zhuǎn)換、順序輸出，直接與上位機連接，實時處理分析；

在治療或搶救過程中需要改變參數(shù)設置（例如需要增加氧濃度），則可返回到參數(shù)設置選項，進行參數(shù)設置修改，設備按設置新參數(shù)運行。

模擬信號的采集，是將培養(yǎng)箱的溫度處理單元（由箱內(nèi)溫度檢測傳感器、膚溫檢測傳感器、輔助膚溫1檢測傳感器、輔助膚溫2檢測傳感器、超溫檢測傳感器構(gòu)成），處理過的模擬電壓信號和箱內(nèi)濕度檢測模塊、箱內(nèi)氧濃度檢測模塊輸出的模擬電壓信號（共七種），一并送入操作系統(tǒng)平臺和快速信號采集單元。

操作系統(tǒng)平臺將接收到的這些信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換、標定處理后，根據(jù)預設值或上次預設值調(diào)控加熱系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)和輸氧系統(tǒng)，使培養(yǎng)箱內(nèi)的溫度、濕度、氧濃度達到病患兒所需要的值，并且一直維持到新的預設值到來。

在此期間，操作系統(tǒng)平臺將分時處理：將上述七種模擬信號模數(shù)轉(zhuǎn)換；接收特殊單元通訊過來的血氧飽和度、心率、體重和攝像信號；接收監(jiān)護設備擴展口傳輸過來的外設監(jiān)護、搶救設備的通訊信號，將這些信號進行處理，統(tǒng)一排序，順序輸出。

在此期間，若有預設異常情況出現(xiàn)，操作系統(tǒng)平臺將按照報警的等級、優(yōu)先報警級別，控制報警單元發(fā)出相應的聲光報警。

操作系統(tǒng)平臺輸出的信號，進入到發(fā)射接收模塊，以無線傳輸和有線傳輸兩種方式向外輸出。