新生嬰兒信息采集系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新生嬰兒信息采集系統(tǒng)，包括若干采集單元、云服務(wù)器和移動(dòng)終端，若干采集單元之間相互并行并分別與云服務(wù)器連接，云服務(wù)器通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸模塊與移動(dòng)終端雙向連接；所述采集單元包括采集裝置和控制器，所述采集裝置包括底座，在底座上設(shè)置有凹槽，支架安裝在底座的側(cè)端，在支架上安裝有照相機(jī)，照相機(jī)的光軸與底座的平面相垂直；照相機(jī)的攝像頭外圓周面上嵌設(shè)有若干近紅外無(wú)影燈；嬰兒床放置在底座的凹槽內(nèi)，且在嬰兒床的底部安裝有壓力傳感器，在嬰兒床的內(nèi)側(cè)安裝有溫度傳感器，壓力傳感器、溫度傳感器和照相機(jī)分別與控制器連接，控制器與云服務(wù)器連接。本實(shí)用新型采用多組采集單元并行進(jìn)行，提高信息采集的效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
新生嬰兒信息采集系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于醫(yī)療機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新生嬰兒信息采集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的提高，新生兒的各項(xiàng)參數(shù)對(duì)于父母來(lái)說(shuō)更加關(guān)注，例如新生兒的性別、體重、體長(zhǎng)等。在體長(zhǎng)測(cè)量方面，現(xiàn)在的大多數(shù)做法是接觸式測(cè)量。然而新生兒的皮膚比較細(xì)嫩，接觸式測(cè)量，容易對(duì)新生嬰J L造成傷害。
[0003]而且，傳統(tǒng)的新生兒信息的采集都是按部就班，分功能完成的。對(duì)于醫(yī)生或護(hù)士，工作繁瑣，效率不高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中描述的不足，本實(shí)用新型的目的是提供無(wú)需接觸新生嬰兒，有效保護(hù)新生嬰兒，采集信息快速準(zhǔn)確，大大減輕醫(yī)生護(hù)士的工作量的新生嬰兒信息采集系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種新生嬰兒信息采集系統(tǒng)，包括若干采集單元、云服務(wù)器和移動(dòng)終端，若干采集單元之間相互并行并分別與云服務(wù)器連接，云服務(wù)器通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸模塊與移動(dòng)終端雙向連接;所述采集單元包括采集裝置和控制器，所述采集裝置包括底座，在底座上設(shè)置有凹槽，支架安裝在底座的側(cè)端，在支架上安裝有照相機(jī)，照相機(jī)的光軸與底座的平面相垂直;照相機(jī)的攝像頭外圓周面上嵌設(shè)有若干近紅外無(wú)影燈;嬰兒床放置在底座的凹槽內(nèi)，且在嬰兒床的底部安裝有壓力傳感器，在嬰兒床的內(nèi)側(cè)安裝有溫度傳感器，壓力傳感器、溫度傳感器和照相機(jī)分別與控制器連接，控制器與云服務(wù)器連接。
[0007]所述近紅外無(wú)影燈的光軸與豎直方向呈25度的夾角。這種光源對(duì)人體無(wú)害，同時(shí)保證照相機(jī)能獲得清晰均勻的圖像。近紅外無(wú)影燈傾斜照射保證照相機(jī)獲取的新生嬰兒圖像不會(huì)出現(xiàn)陰影，從而提高控制器圖像處理過(guò)程中的精確度。
[0008]所述控制器通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸模塊與云服務(wù)器連接。使用無(wú)線(xiàn)傳輸能極大程度地減少布線(xiàn)，也減少線(xiàn)路的故障率，從而降低成本。
[0009]所述無(wú)線(xiàn)傳輸模塊為藍(lán)牙無(wú)線(xiàn)傳輸模塊或ZigBee無(wú)線(xiàn)傳輸模塊。
[0010]所述無(wú)線(xiàn)傳輸模塊的型號(hào)為WLT2408NZ。
[0011 ]在底座上安裝有標(biāo)尺。標(biāo)尺起到校準(zhǔn)的作用，以避免相機(jī)晃動(dòng)后產(chǎn)生誤差。
[0012]本實(shí)用新型通過(guò)壓力傳感器和溫度傳感器檢測(cè)嬰兒床內(nèi)嬰兒的生理信息并傳輸至控制器內(nèi)進(jìn)行處理并存儲(chǔ)，通過(guò)照相機(jī)采集新生嬰兒的圖像并傳輸至控制器內(nèi)，控制器進(jìn)行圖像處理獲得新生嬰兒的體長(zhǎng)信息并存儲(chǔ)，控制器將接收存儲(chǔ)的所有信息上傳至云服務(wù)器內(nèi)進(jìn)行存儲(chǔ)，云服務(wù)器將接收的信號(hào)傳輸至移動(dòng)終端，供客戶(hù)查看。本實(shí)用新型采用多組米集單兀并行進(jìn)行，提尚?目息米集的效率。
【附圖說(shuō)明】

[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型的控制原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1-2所示，一種新生嬰兒信息采集系統(tǒng)，包括若干采集單元、云服務(wù)器和移動(dòng)終端，若干采集單元之間相互并行并分別與云服務(wù)器連接，云服務(wù)器通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸模塊與移動(dòng)終端雙向連接。
[0016]所述采集單元包括采集裝置和控制器，所述采集裝置包括底座I，在底座I上設(shè)置有凹槽3，支架4安裝在底座I的側(cè)端，在支架4上安裝有照相機(jī)5，照相機(jī)5的光軸與底座I的平面相垂直。在底座I上安裝有標(biāo)尺10，起到校準(zhǔn)的作用，以避免相機(jī)晃動(dòng)后產(chǎn)生誤差。
[0017]照相機(jī)5的攝像頭6外圓周面上嵌設(shè)有若干近紅外無(wú)影燈7，所述近紅外無(wú)影燈7的光軸與豎直方向呈25度的夾角。這種光源對(duì)人體無(wú)害，同時(shí)保證照相機(jī)能獲得清晰均勻的圖像。近紅外無(wú)影燈傾斜照射保證照相機(jī)獲取的新生嬰兒圖像不會(huì)出現(xiàn)陰影，從而提高控制器圖像處理過(guò)程中的精確度。
[0018]嬰兒床2放置在底座I的凹槽3內(nèi)，且在嬰兒床2的底部安裝有壓力傳感器8，在嬰兒床2的內(nèi)側(cè)安裝有溫度傳感器9。
[0019]壓力傳感器8、溫度傳感器9和照相機(jī)5分別與控制器連接，控制器與云服務(wù)器連接。
[0020]為降低成本，所述控制器通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸模塊與云服務(wù)器連接。使用無(wú)線(xiàn)傳輸能極大程度地減少布線(xiàn)，也減少線(xiàn)路的故障率，從而降低成本。
[0021 ]所述無(wú)線(xiàn)傳輸模塊為藍(lán)牙無(wú)線(xiàn)傳輸模塊或ZigBee無(wú)線(xiàn)傳輸模塊。
[0022]在本實(shí)施例中，所述無(wú)線(xiàn)傳輸模塊的型號(hào)為WLT2408NZ。
[0023]壓力傳感器8和溫度傳感器9檢測(cè)嬰兒床2內(nèi)嬰兒的生理信息并傳輸至控制器內(nèi)進(jìn)行處理并存儲(chǔ)，通過(guò)照相機(jī)5采集新生嬰兒的圖像并傳輸至控制器內(nèi)，控制器進(jìn)行圖像處理獲得新生嬰兒的體長(zhǎng)信息并存儲(chǔ)，控制器將接收存儲(chǔ)的所有信息上傳至云服務(wù)器內(nèi)進(jìn)行存儲(chǔ)，云服務(wù)器將接收的信號(hào)傳輸至移動(dòng)終端，供客戶(hù)查看。
[0024]在照相機(jī)安裝過(guò)程中，需要標(biāo)記有四個(gè)標(biāo)記點(diǎn)的標(biāo)定板，四個(gè)標(biāo)定點(diǎn)間的關(guān)系為矩形四角位置。通過(guò)調(diào)整照相機(jī)5實(shí)時(shí)獲取四個(gè)標(biāo)定點(diǎn)間的關(guān)系，通過(guò)相應(yīng)軟件系統(tǒng)，當(dāng)照相機(jī)5獲取的圖像中的四個(gè)標(biāo)定點(diǎn)滿(mǎn)足矩形關(guān)系，即完成了相機(jī)的安裝工作，并根據(jù)圖像中各點(diǎn)之間的距離與實(shí)際標(biāo)定點(diǎn)間的距離獲取在X和y方向上的比例系數(shù)。其中在圖像中四個(gè)標(biāo)定點(diǎn)的圖像坐標(biāo)提取方法為灰度重心法。并進(jìn)行特征點(diǎn)標(biāo)定，標(biāo)定的目的是在體長(zhǎng)測(cè)量時(shí)，減少測(cè)量誤差。其具體實(shí)施方法為:在標(biāo)定前，首先需要一個(gè)邊長(zhǎng)為一米正方形黑白棋格，其中一小間隔為10cm。將標(biāo)定板放置于安裝好的照相機(jī)下，利用照相機(jī)獲取標(biāo)定板的圖像，并利用圖像處理的方法，獲取標(biāo)定板上的每個(gè)特征點(diǎn)坐標(biāo)，并將每一個(gè)特征點(diǎn)圖像坐標(biāo)與對(duì)應(yīng)實(shí)際特征點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行保存。其中在圖像中特征點(diǎn)的圖像坐標(biāo)提取方法為灰度重心法。至此，特征點(diǎn)的標(biāo)定完成。
[0025]本實(shí)用新型在使用時(shí)分為三大部分:采集裝置安裝階段，體長(zhǎng)信息計(jì)算階段以及信息儲(chǔ)存和處理階段。其中，照相機(jī)標(biāo)定、特征點(diǎn)標(biāo)定為系統(tǒng)安裝調(diào)試階段，在安裝調(diào)試之后，采集裝置的位置不再改變，開(kāi)始進(jìn)行信息采集。
[0026]安裝調(diào)試階段:
[0027](I)將照相機(jī)5置于支架4上，將四點(diǎn)標(biāo)定板置于底座I的凹槽內(nèi)，使之與凹槽邊緣平行。
[0028](2)打開(kāi)照相機(jī)與對(duì)應(yīng)交互界面，利用點(diǎn)擊拍照，使照相機(jī)對(duì)四點(diǎn)標(biāo)定板進(jìn)行拍照。
[0029](3)運(yùn)用灰度重心法提取圖像中的四個(gè)點(diǎn)，如果圖像中的四點(diǎn)滿(mǎn)足矩形交點(diǎn)關(guān)系，標(biāo)定凹槽平面與相機(jī)平面平行，系統(tǒng)提示相機(jī)安裝調(diào)試完成。相反系統(tǒng)提示請(qǐng)繼續(xù)調(diào)整相機(jī)位置，那么重復(fù)步驟(2)，直至系統(tǒng)提示安裝調(diào)試完成。并對(duì)照相機(jī)進(jìn)行固定。同時(shí)計(jì)算此時(shí)在X和y方向上距離的比例系數(shù)k。
[0030](4)將凹槽平面上的四點(diǎn)標(biāo)定板更換為黑白棋格標(biāo)定板。
[0031](5)點(diǎn)擊照相機(jī)標(biāo)定按鈕，通過(guò)建立灰度分布的數(shù)學(xué)模型獲取圖像上的各個(gè)特征點(diǎn)坐標(biāo)。將已知標(biāo)定板的特征點(diǎn)實(shí)際坐標(biāo)輸入標(biāo)定板上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)的實(shí)際坐標(biāo)并儲(chǔ)存。
[0032](6)安裝調(diào)試階段完成。
[0033]嬰兒體長(zhǎng)測(cè)量階段:
[0034](7)在以上標(biāo)定過(guò)程完成后，在標(biāo)定的同一水平放置一個(gè)嬰兒床，嬰兒床底部?jī)?nèi)置壓力傳感器，溫度傳感器等可直接檢測(cè)嬰兒身體狀態(tài)的醫(yī)用傳感器，并可通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送至控制器內(nèi)。
[0035](8)將新生嬰兒小心放置嬰兒床上，使用照相機(jī)獲取嬰兒圖像信息，將數(shù)據(jù)傳輸至控制器內(nèi)進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0036](9)利用獲取的圖像信息和標(biāo)定數(shù)據(jù)使用相關(guān)算法計(jì)算嬰兒的體長(zhǎng)信息獲取的圖片進(jìn)行圖像亮度均勻化、灰度化、除噪等處理后，在對(duì)圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)處理，獲取嬰兒輪廓；為了更加準(zhǔn)確的測(cè)量嬰兒體長(zhǎng)，利用圖像處理，將嬰兒身體部分分成頭、身軀和腿部三個(gè)部分;分別根據(jù)之前的標(biāo)定數(shù)據(jù)計(jì)算嬰兒身體不同部位的長(zhǎng)度之后即可求得嬰兒的身尚O
[0037]信息儲(chǔ)存和處理階段:
[0038](10)以上所獲取的所有嬰兒的信息進(jìn)行儲(chǔ)存，這里以每一個(gè)工作地點(diǎn)的每臺(tái)工作計(jì)算機(jī)為一個(gè)單元進(jìn)行分布式信息存儲(chǔ)，這樣減少了數(shù)據(jù)量過(guò)大需要成本過(guò)高且計(jì)算難度大的難題。
[0039](11)將不同操作地點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)聯(lián)并采用“云計(jì)算”進(jìn)行分析處理，將分析后的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。
[0040](12)用戶(hù)通過(guò)手機(jī)或計(jì)算機(jī)平臺(tái)個(gè)性化的獲取想要的信息，相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)上傳后發(fā)送給客戶(hù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新生嬰兒信息采集系統(tǒng)，其特征在于:包括若干采集單元、云服務(wù)器和移動(dòng)終端，若干采集單元之間相互并行并分別與云服務(wù)器連接，云服務(wù)器通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸模塊與移動(dòng)終端雙向連接;所述采集單元包括采集裝置和控制器，所述采集裝置包括底座(I)，在底座(I)上設(shè)置有凹槽(3)，支架(4)安裝在底座(I)的側(cè)端，在支架(4)上安裝有照相機(jī)(5)，照相機(jī)(5)的光軸與底座(I)的平面相垂直;照相機(jī)(5)的攝像頭(6)外圓周面上嵌設(shè)有若干近紅外無(wú)影燈(7);嬰兒床(2)放置在底座(I)的凹槽(3)內(nèi)，且在嬰兒床(2)的底部安裝有壓力傳感器(8)，在嬰兒床(2)的內(nèi)側(cè)安裝有溫度傳感器(9)，壓力傳感器(8)、溫度傳感器(9)和照相機(jī)(5)分別與控制器連接，控制器與云服務(wù)器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新生嬰兒信息采集系統(tǒng)，其特征在于:所述近紅外無(wú)影燈(7)的光軸與豎直方向呈25度的夾角。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新生嬰兒信息采集系統(tǒng)，其特征在于:所述控制器通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸模塊與云服務(wù)器連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的新生嬰兒信息采集系統(tǒng)，其特征在于:所述無(wú)線(xiàn)傳輸模塊為藍(lán)牙無(wú)線(xiàn)傳輸模塊或ZigBee無(wú)線(xiàn)傳輸模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的新生嬰兒信息采集系統(tǒng)，其特征在于:所述無(wú)線(xiàn)傳輸模塊的型號(hào)為WLT2408NZ。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新生嬰兒信息采集系統(tǒng)，其特征在于:在底座(I)上安裝有標(biāo)尺(1)0
【文檔編號(hào)】A61B5/00GK205729325SQ201620578544
【公開(kāi)日】2016年11月30日
【申請(qǐng)日】2016年6月16日
【發(fā)明人】湯明, 湯一明, 張志峰, 王新杰, 耿利杰, 翟玉生, 蔣留杰, 蘇玉玲
【申請(qǐng)人】鄭州輕工業(yè)學(xué)院