緊急醫學救援無線移動信息系統及數據交換方法

2023-06-29 00:44:46 2

專利名稱：緊急醫學救援無線移動信息系統及數據交換方法
技術領域：
本發明涉及一種遠程無線移動急救信息系統。 技術背景北京是一個國際化大都市，經濟發展迅速，城市建設如火如荼，而且 人口稠密，人員結構複雜，對於醫療急救水平要求很高。在對北京市醫院 急救救治基礎現狀進行了市場調研後，我們會發現許多醫院急救相關科室 設置不齊全，缺乏完整的緊急救治科室值班醫生，各醫院急救救治能力差別較大，重大創傷及其他疾病患者很難被及時轉運到有救治能力的醫院； 對創傷及其他疾病救治流程現狀試點調研發現，病患患者獲得緊急現場救 治比例低，轉運時間較長，中間轉院比例較高，提前和醫院聯繫的患者比 例較低，未能聯繫的原因主要是網絡不通暢；由於來院就診前與疾患救治 醫院缺乏必要的聯繫，到達醫院後得到有效救治的等待時間較長，有的救 護車上雖然加裝了無線傳送裝置和心電監護儀，但也只能進行普通的語音 和文字信息聯繫，不能將患者的心率、血氧飽和度、血壓、腦電等生命體 徵數據，特別是有效的心電圖、腦電圖實時波形在線向醫院各救治部門傳 輸，造成接收救治的醫院不能第一時間了解事發地點患者的具體患病情況， 包括現場救治情況、現場視頻景象的實時圖像。同時，事發地點的醫生也 不能獲得患者發病前若干時段內有關就醫(如有)的電子化醫療信息，不 能得到有效、全面的醫療指導。沒有急救、運轉過程中的全面醫療信息電 子化記錄。沒有具有突出救治能力的醫院的分級篩選參考。沒有患者病情 的自動實時評估、評分、趨勢圖繪製能力。更沒有腦功能實時反饋調節能 力的實現。因此急需一套完整的、安全的、實時的、集成的包含上述各功 能模塊的遠程無線移動急救信息系統。 發明內容本發明的目的是提供一種緊急醫學救援無線移動信息系統及數據交換 方法，以解決利用多項實用化的技術集成後，成功地完成急救醫學中患者 現場救治以及轉運過程中醫療信息的共享化和實時在線遠程會診的技術問 題。本發明的硬體組成包含兩個單元。第一單元是監護採集發送設備。第 二單元是信息集成工作站。監護採集發送設備包含了監護電路、計算控制 電路、數據處理電路、動態數據連路緩存電路、無線網際網路接入控制電 路、生物反饋模塊、電源電路等部分。各部分之間的連接關係如下通過病人身上的心電、腦電、血壓、血氧等感受器探頭，轉換病人的相應生命體徵信號為電信號，該信號送入心電、腦電、血壓、血氧、呼吸、 體溫、肌電、血管搏動等監護電路的濾波、噪音控制、放大輸入部分，經相應監護模塊(HXD—I)的各自計算處理、加工後，再經由模塊的RS232通 訊口和模擬信號輸出口，分別送入中心計算控制部分的模、數轉換電路和 RS232接口電路中。中心計算控制部分獲得數位化的上述生命體徵數據後， 分別送入加密、壓縮、小波計算的數據處理電路。得到處理後的數據流， 送入動態數據鏈路緩存隊列中。動態數據鏈路緩存隊列是變化的數據存儲 和輸出結構。根據網絡狀態的不同，數據在存儲區域內的結構不同。由計 算控制電路在獲得網絡狀態變化的中斷事件觸發後，控制採集到的數據的 不同排列組合。在寫指令控制下，寫入存儲隊列數據。隊列中的數據在計 算控制電路的讀指令控制下，經數據埠輸出到無線網際網路接入控制電 路計算控制部分在獲得腦電信息後，作為生物反饋控制流程中的起始基 本反饋信息實時寫入動態數據鏈路緩存及發送後，實時等待接收上位機和 信息集成工作站所發來的控制命令，據此自計算控制電路的內存中取出相 應的控制模式代碼，以不同的電刺激頻率和強度以及光刺激頻率和強度， 經驅動輸出電路施加電、光刺激到患者的相應身體部位；網際網路接入控 制電路部分完成對網絡的自動撥號、網絡狀態識別、TCP模式信號調製、分 包、輸出的功能。數據在送到網際網路接入部分的同時，通過RS232接口送 入信息集成工作站。信息集成工作站由移動計算機、GPS定位設備、信息錄入設備、顯示設 備、PDA手持設備、視頻攝像電路等組成。移動計算機接收監護採集發送單元發送的數據流，送顯示設備上顯示 監護波形和數值。接收GPS定位設備的衛星定位信號，通過專用地圖軟體 在顯示設備上顯示設備所在地點。同時，通過RS232接口將定位信息送入 網際網路接入控制電路中發送。移動計算機根據使用人員通過信息錄入設備 和PDA手持設備以無線或有線方式錄入患者的基本病情、搶救、治療步驟和用藥，以及和上位機的實時文字通訊內容，隨時生成急救記錄單，並將記錄單據所描記的所有患者醫療信息和文字即時通訊內容在加密後通過RS232接口送入網際網路接入控制電路中實時發送並接收上位機所傳回的文字和反饋控制信息，再分別送入顯示設備顯示及聲、光、電反饋控制部分 的輸出電路。移動計算機可以通過按鍵選擇顯示醫院分級篩選列表、專家 諮詢決策列表以及患者狀態評估評分列表的內容。移動計算機通過攝像頭將現場的視頻圖像採集到系統中，通過移動3G 技術上傳到上位機中顯示。本發明所述的信息集成工作站、監護採集發送設備包括以無線方式接 收上位機對於接收到的腦電信息計算處理後獲得的調節控制指令的腦功能 反饋模塊，信息集成工作站包含生物反饋模塊中的音樂列表存儲電路、文 字語言轉換存儲電路、音響放大控制部分，實現聲音的刺激輸出。監護採集發送設備包含生物反饋模塊中光、電刺激模式存儲和驅動控制的輸出部 分，實現光、電刺激的輸出。腦功能反饋模塊的工作流程如下監護採集發送單元中的腦電圖信號 採集並實時發送到信息接收端的上位機中。移動計算機通過網際網路接入控 制電路接收上位機對接收到的腦電監護波形實施分析、處理，採用頻譜和小波算法，提取出I35、 122指數(HXD一I)。將計算所得的實時結果送回移 動計算機，移動計算機根據其中的腦狀態指數控制背景音樂列表中不同的 音樂和心理暗示文字語言播放。同時，移動計算機通過rs232接口將上位 機的光控和電控信號傳送到監護採集發送設備，監護採集發送設備的計算 控制部分根據上述光控、電控信號的數值，自內存單元中取得刺激模式信 息，經由光、電調製電路和隔離驅動電路，輸出到人體的相應器官上。本發明的監護部分採用華翔產HXD_I多功能組合式監護設備，採集患 者生命體徵信號，經過多種計算分析和^制，加密、壓縮後，所述生命體 徵信號經過帶有實時網絡狀態分析能力的數據發送模塊，選擇性的將數據 送入GPRS及CDMA無線網際網路接入控制電路控制發送出去。所述的傳感部分包括腦電(波形)、心電(波形)、無創血壓、血氧 飽和度、體溫、呼吸、額肌電、末梢灌注指數、血管搏動波等生命體徵信 號的採集裝置。本發明的緊急醫學救援無線移動信息系統的數據交換方法，採用統一公 共數據交換平臺方式，利用模塊化編程技術，將多種硬體平臺形成的數據 集成到windows XP的操作界面中，數據的採集以分布計算處理模式分別在 不同的控制單元中完成，包括了生命體徵的數據採集，獲得的數據以循環 二進位隊列結構整合入計算控制單元中；計算控制單元以標準的數據結構， 統一的數據頻率，結合本系統在組網中的名稱結構，對數據實施加密化處 理和壓縮；整合的數據流進入鏈路存儲隊列中；數據窗口為8個betyL流窗口二wavelet (ml+m2+m3+m4+addr+asyn+datal+data2)ml，m2，m3，m4為模塊傳送的數據，asyn為同步，data為數據和加密包GPRS和CDMA在移動中，對於數值型數據的傳送，可以使用UDP包(或 TCP包)，採用多次發送的方式，保證伺服器可以接受到一次有效數據實體; 對于波形圖像的傳輸必須採用TCP包；利用單片計算機的流控制能力，實 時處理GPRS接入的狀態和內部緩存大小，自動識別和自我修正網絡通訊的 實時進程，進而控制數據流的方向和網絡呼叫撥號；設置多達六分鐘的動 態數據鏈路隊列區，保證數據的完整和容錯能力的提高；數據在鏈路存儲隊列中等待入網，網絡狀態觸發電路觸發一個網絡狀態事件，計算控制單元的事件處理流程根據事件性質，分別進入不同的線程處理單元；在正常狀態下，取得鏈路數據，以TCP協議分包，通過無線網 絡向網絡中設置的網址和埠發送協議包；TCP協議包+= (sELve一poirvt-reELd一poinO ^real—data^read—point++ save—point, read—point為數據指針，real—data為實時數據；如果非正常狀態，系統啟動等待撥號線程處理流程，網絡接入狀態識 別電路定時嘗試網絡接通情況，同時，觸發一個數據緩存事件，並重組數 據結構；網絡狀態識別確定網絡伺服器忙還是網絡斷線發生，觸發不同的 消息，啟動重新撥號電路或嘗試連通伺服器線程； L流窗口= (ml+ml+ml+ml+addr+asyn+data) ml為傳送的關鍵數據，asyn為同步，data為加密包動態數據鏈路管理包含了內存數據隊列管理、數據加密管理、數據壓 縮管理；數據結構動態改變，數據流的重組，涵蓋了回顧數據及當前數據 發送的動態相互協調和關鍵數據快速傳送的功能；系統的數據傳輸，採用公網和無線模式，加密數據的傳輸。如上所述的緊急醫學救援無線移動信息系統的數據交換方法，數據加 密技術採用多重模式，設置動態專有加密包；以小波算法得出數據加密結 果D16，接收端啟動小波反變換，獲得加密結果E16，比較兩種加密結果的 變化，可以達到判斷數據真偽的結果；同時，根據具體的E16數值，可以 確認接收的數據加密序列，正確組合數據；數據加密算法採用小波多尺度變換及重構算法對特定一段生命體徵波 形信號進行處理，母函數取為平滑函數的一階導數(樣條函數)，構建64 個點，尺度從2°到26，進行二進小波變換 (Wf(2 —j，x))jez重構函數選擇部分二進變換結果恢復f (x)二EWf (2j，x)*X2'j(x) 其中X2j(x)是重建小波；對於計算所得的波形函數f (x)，採用積分算法 e=(/f (x) dx)'2可以獲得特定波形電位的功率e;波形電位的峰值判斷採用極大、極小值波形識別算法，獲得的時間點 作為加權因子a。得到E二aXe;指數化後得到E16二 (1-1/esp(E/A)) X 100 A為量化因子；E16為加密指數；動態數據壓縮方法採用了不同狀態下的數據重組技術，改變了特定狀態下的數據流順序；使不同狀態下關鍵數據能夠穩定可靠的傳送； Data—flow二change (data—channell， data—channel2， data一chaime13， data— charmel4) +data—sryptChange變換因子，data—channel數據通道。 本發明具有優點如下1、 實現可攜式患者全面醫療信息採集，並通過無線網際網路實現信息 實時交互傳遞並具有心理調控能力、醫院分級篩選、臨床諮詢、GPS定位的 監護網絡化設備一-便攜、雙向調控式全信息化無線網絡移動監護工作站；2、 本發明的最終目的是儘可能的消除急救現場與目標醫院的距離，醫 院的醫療資源儘可能早期的應用於急救過程。3、 系統在移動中，患者完全醫療信息傳輸數據傳輸安全性、真實性、 可靠性均有可靠的保證。移動中醫療信息傳送的環境很惡劣，特點是通訊 信號不穩定、顛簸、數據易於被截獲。要求數據加密，要求系統容錯運行， 要求系統智能化程度高，要求人機界面友好、簡單。本發明採用了包括數 字信號分析在內的諸多高技術方法，確保系統能夠規模化應用於急救環境 中。4、 本發明的整體設計建立在網際網路體系之上。採用無線網際網路技術， 實現醫療信息共享。信息的傳輸經由網際網路建立起一個固定傳輸通道，發5、 本發明利用最低的成本，最可靠的系統架構，有機的、交互的將多 種技術溶和於一臺設備之內，體現安全、實用、可靠、透明的技術特點。


圖1是本發明的系統電路工作原理圖。 圖2是本發明的數據傳輸啟動等待撥號線程處理流程圖。 圖3是本發明的即時通訊管理等系統功能的實現處理流程圖。
具體實施方式
本發明包含了多種現有技術於一體，是集成化的綜合信息採集、管 理、控制系統。它包括監護儀技術、醫院臨床信息化技術(CIS)、醫學 臨床路徑技術、數字分析和處理技術、網際網路接入技術、無線通訊技術、GPS定位技術、即時通訊技術、嵌入式軟體技術、信息集成技術和人體信息學中生物反饋技術。 上述技術的發展已經具備了完全實用化的程度。各自單獨產品在不同領域都有成熟應用實例或相關專利(如:ZL2006 2 0012227.9， ZL 2007 2 0151249.8， ZL2005 2 0142195.X等專利)。本發明的硬體由監護部分、計算處理部分、音響部分、攝像部分、無 線發送接受部分、電源部分、傳感部分組成。系統中的監護模塊採用具有註冊銷售許可的華翔多功能組合式監護設 備(HXD—1)。其多功能模塊包含了常規生命體徵和腦功能指標的監測，同時，對於常規生命體徵的二次計算，又獲得了多項功能監測指數。系統要求數據加密，要求系統容錯運行，要求系統智能化程度高，要求 人機界面友好、簡單。問題的解決，採用了包括數位訊號分析在內的諸多 高技術方法，確保系統能夠規模化應用於急救環境中。本發明的整體設計建立在網際網路體系之上。採用無線網際網路技術，實現 醫療信息共享。信息的傳輸經由網際網路建立起一個固定傳輸通道，發送數 據。框圖如圖l表示。技術的集成體現了系統信息化的程度，技術的整合是其中最為複雜的技 術難點。必須解決多種技術統一架構、分布計算處理、標準化數據結構、 移動監護信息工作站的組網名稱結構、事件驅動觸發以及優化網絡資源、 減少網絡佔用、智能網絡狀態識別、動態鏈路連接管理等等關鍵處理技術。系統的技術整合採用統一公共數據交換平臺方式。利用模塊化編程技術，將多種硬體平臺形成的數據集成到windows XP的操作界面中，數據的 採集以分布計算處理模式分別在不同的控制單元中完成，包括了生命體徵 的數據採集，獲得的數據以循環二進位隊列結構整合入計算控制單元中。 計算控制單元以標準的數據結構，統一的數據頻率，揉合本機在組網中的名稱結構，對數據實施加密化處理和壓縮。整合的數據流進入鏈路存儲隊 列中。數據窗口為8個betyL流窗口二w,let (ml+m2+m3+m4+addr+asyn+datal+data2) ml，m2，m3，m4為模塊傳送的數據，asyn為同步，data為數據和加密包系統數據發送和狀態接受、命令接受是系統實用化的根本保證。也是系 統能夠安全使用的關鍵環節之一。GPRS和CDMA在移動中並不是一個穩定的 網際網路接入技術。諸多環節可以影響數據傳送的效果。對於數值型數據的 傳送，可以使用UDP包。採用多次發送的方式，保證伺服器可以接受到一 次有效數據實體。對于波形圖像的傳輸，要求連續性和排他性。不能丟失 數據。這是本項技術的難點。數據的加密和壓縮是波形傳輸的另一個難點。 波形圖像的傳送必須採用TCP包。利用單片計算機的流控制能力，實時處 理GPRS接入的狀態和內部緩存大小。自動識別和自我修正網絡通訊的實時 進程，進而控制數據流的方向和網絡呼叫撥號。設置了多達六分鐘的數據 鏈路動態隊列區。保證數據的完整和容錯能力的提高。本項技術的實施， 以及接收站點工作站軟體的動態隊列管理和數據顯示平滑處理技術的應 用，是本項發明可以實用的根本保證。數據在鏈路存儲隊列中等待入網。網絡狀態觸發電路觸發一個網絡狀態 事件，計算控制單元的事件處理流程根據事件性質，分別進入不同的線程 處理單元。在正常狀態下，取得鏈路數據，以TCP協議分包，通過無線網 絡向網絡中設置的網址和埠發送協議包。TCP協議包+二 (save—point-read』oinO氺real—data~>read—point++ save_point， read—point為數據指針，real—data為實時數據。如果非正常狀態，系統啟動等待撥號線程處理流程，網絡接入狀態識 別電路定時嘗試網絡接通情況，同時，觸發一個數據緩存事件，並重組數 據結構。網絡狀態識別確定網絡伺服器忙還是網絡斷線發生，觸發不同的消息，啟動重新撥號電路或嘗試連通伺服器線程(見圖2)。L流窗口= (ml+ml+ml+ml+addr+asyn+d由) ml為傳送的關鍵數據，asyn為同步，data為加密包動態數據鏈路管理包含了內存數據隊列管理，數據加密管理，數據壓 縮管理。數據結構動態改變，數據流的重組。涵蓋了回顧數據及當前數據 發送的動態相互協調和關鍵數據快速傳送的功能。系統的數據傳輸，採用公網和無線模式，必須加密數據的傳輸。本系 統沒有採用常規數據加密技術。提出一種具有獨立智慧財產權的動態數據加 密方法小波分析數據加密技術。考慮的基礎是小波分析技術的複雜和精 細，分解和還原特性，以及強大的抗幹擾能力。系統的硬體設計充分考慮 了本項技術的實施。數據格式擴展到八通道數據傳輸能力。事先設定特定 數據段的小波變換和指數化小波分析結果。其中的母函數以及數據變換的 解析度保密，各成分數據的通道號無序。在接收端，對信號實施反變換， 可恢復數據的原始特性。本項技術的採用，可以消除信號的幹擾。小波分 析技術的應用，還可在接收端對信號進行處理，提取出多種信號的某些特 徵指標，以便作為遠距離反饋調控的數據基礎。本項技術的採用，是系統實用化的基石出。數據加密技術採用多重模式，設置動態專有加密包。以小波算法得出數據加密結果D16。接收端啟動小波反變換，獲得加密結果E16，比較兩種 加密結果的變化，可以達到判斷數據真偽的結果。同時，根據具體的E16 數值，可以確認接收的數據加密序列，正確組合數據。數據加密算法採用小波多尺度變換及重構算法對特定一段生命體徵波 形信號進行處理，母函數取為平滑函數的一階導數(樣條函數)，構建64 個點，尺度從2°到26，進行二進小波變換 (Wf(2'j，x)) jez重構函數選擇部分二進變換結果恢復f(x) = EWf(2~j，x)*X2」(x) 其中X2"j(x)是重建小波。 對於計算所得的波形函數f (x)，採用積分算法 e二(/f(x) dx)一2 可以獲得特定波形電位的功率e。波形電位的峰值判斷採用極大、極小值波形識別算法，獲得的時間點 作為加權因子a。得到E:aXe。 指數化後得到E16= (l-l/esp(E/A)) X100A為量化因子。E16為加密指數。 動態數據壓縮方法採用了不同狀態下的數據重組技術，改變了特定狀態下 的數據流順序。使不同狀態下關鍵數據能夠穩定可靠的傳送。 Data—flow=change(data—channel1， data—channel2, data—channel3， data— channel4)+data_srypt Change變換因子，data—channel數據通道上述的生命體徵釆集—以及無線發送，利用了多種軟、硬體模式。以分布 式計算處理、標準化的數據集成模式組織數據流。以動態數據存儲管理和 消息機制啟動多任務並行處理機制，達到無線傳輸的可靠和連續。系統的信息化技術是患者醫療信息共享的外在表現形式。也是系統現代 化的一種表現。同時，也是系統實現的技術瓶頸。本項發明充分體現了集 成化以及不同領域技術融合的獨特魅力。考慮到系統廣域網絡化應用的特 性，以及信息交換的廣域分布，本系統中信息化的實現是信息交換架構中 最複雜的內部消息機制交換和多點對多點的數據無線傳送交換模式。系統的監護處理部分採集到的監護數據同時傳送到移動病患信息工作 站，啟動數據接收和顯示存儲兩個消息。計算機系統啟動不同的線程，包 括監護數據的處理、GPS定位信息處理、醫院分級列表、專家諮詢、患者狀 態評分、基本病情及救治過程錄入、信息化單據生成以及即時通訊管理等 系統功能的實現。處理流程如圖3所示。系統軟體技術的集成化架構，解決了諸多信息交互處理的難點。特別是 自動數據交換的實現，有效地解決了單據生成、評估評分、醫院分級、語 音播報、專家諮詢等線程處理時的自動化問題。系統採用消息機制，系統建立一個消息隊列，具有優先級控制，消息 在隊列裡等待服務，得到服務響應後，系統建立內存數據交換區域，之後， 調用不同軟體語言編制的功能模塊，實現多功能並行處理的能力。如此架 構的系統工作流程，最大限度的達到了軟體編程的靈活性和功能模塊化編 制方法。是現代化的軟體工作流程。
權利要求
1、一種緊急醫學救援無線移動信息系統，其特徵在於它包含兩個單元；第一單元是監護採集發送設備；第二單元是信息集成工作站；監護採集發送設備包含了監護電路、計算控制電路、數據處理電路、動態數據連路緩存電路、無線網際網路接入控制電路、生物反饋模塊、電源電路等部分；各部分之間的連接關係如下通過病人身上的心電、腦電、血壓、血氧等感受器探頭，轉換病人的相應生命體徵信號為電信號，該信號送入心電、腦電、血壓、血氧、呼吸、體溫、肌電、血管搏動等監護電路的濾波、噪音控制、放大輸入部分，經相應監護模塊(HXD_I)的各自計算處理、加工後，再經由模塊的RS232通訊口和模擬信號輸出口，分別送入中心計算控制部分的模、數轉換電路和RS232接口電路中；中心計算控制部分獲得數位化的上述生命體徵數據後，分別送入加密、壓縮、小波計算的數據處理電路；得到處理後的數據流，送入動態數據鏈路緩存隊列中；動態數據鏈路緩存隊列是變化的數據存儲和輸出結構；根據網絡狀態的不同，數據在存儲區域內的結構不同；由計算控制電路在獲得網絡狀態變化的中斷事件觸發後，控制採集到的數據的不同排列組合；在寫指令控制下，寫入存儲隊列數據；隊列中的數據在計算控制電路的讀指令控制下，經數據埠輸出到無線網際網路接入控制電路；計算控制部分在獲得腦電信息後，作為生物反饋控制流程中的起始基本反饋信息實時寫入動態數據鏈路緩存及發送後，實時等待接收上位機和信息集成工作站所發來的控制命令，據此自計算控制電路的內存中取出相應的控制模式代碼，以不同的電刺激頻率和強度以及光刺激頻率和強度，經驅動輸出電路施加電、光刺激到患者的相應身體部位；網際網路接入控制電路部分完成對網絡的自動撥號、網絡狀態識別、TCP模式信號調製、分包、輸出的功能；數據在送到網際網路接入部分的同時，通過RS232接口送入信息集成工作站；信息集成工作站由移動計算機、GPS定位設備、信息錄入設備、顯示設備、PDA手持設備、視頻攝像電路等組成；移動計算機接收監護採集發送單元發送的數據流，送顯示設備上顯示監護波形和數值；接收GPS定位設備的衛星定位信號，通過專用地圖軟體在顯示設備上顯示設備所在地點；同時，通過RS232接口將定位信息送入網際網路接入控制電路中發送；移動計算機根據使用人員通過信息錄入設備和PDA手持設備以無線或有線方式錄入患者的基本病情、搶救、治療步驟和用藥，以及和上位機的實時文字通訊內容，隨時生成急救記錄單，並將記錄單據所描記的所有患者醫療信息和文字即時通訊內容在加密後通過RS232接口送入網際網路接入控制電路中實時發送並接收上位機所傳回的文字和反饋控制信息，再分別送入顯示設備顯示及聲、光(監護採集發送設備)、電(監護採集發送設備)反饋控制部分的輸出電路；移動計算機通過攝像頭將現場的視頻圖像採集到系統中，通過移動3G技術上傳到上位機中顯示。
2、 如權利要求1所述的一種緊急醫學救援無線移動信息系統，其特徵 在於監護採集發送設備包括以無線方式接收上位機對於接收到的腦電信 息計算處理後獲得的調節控制指令的腦功能反饋模塊，信息集成工作站包 含生物反饋模塊中的實現聲音的刺激輸出的音樂列表存儲電路、文字語言 轉換存儲電路、音響放大控制部分；監護採集發送設備包含實現光、電刺 激輸出的生物反饋模塊中的光、電刺激模式存儲和驅動控制的輸出部分。
3、 如權利要求1所述的一種緊急醫學救援無線移動信息系統，其特徵 在於傳感部分包括腦電波形、心電波形、無創血壓、血氧飽和度、體 溫、呼吸、額肌電、末梢灌注指數、血管搏動波等生命體徵信號的採集裝 置。
4、如權利要求1所述的一種緊急醫學救援無線移動信息系統，其特 徵徵在於數據交換方法採用統一公共數據交換平臺方式，利用模塊化編程 技術，將多種硬體平臺形成的數據集成到windows XP的操作界面中，數據 的採集以分布計算處理模式分別在不同的控制單元中完成，包括了生命體 徵的數據採集，獲得的數據以循環二進位隊列結構整合入計算控制單元中； 計算控制單元以標準的數據結構，統一的數據頻率，結合本系統在組網中的名稱結構，對數據實施加密化處理和壓縮；整合的數據流進入鏈路存儲 隊列中；數據窗口為8個betyml，m2，m3，m4為模塊傳送的數據，asyn為同步，data為加密包GPRS和CDMA在移動中，對於數值型數據的傳送，可以使用UDP包(或 TCP包)，採用多次發送的方式，保證伺服器可以接受到一次有效數據實體； 對于波形圖像的傳輸必須採用TCP包；利用單片計算機的流控制能力，實 時處理GPRS接入的狀態和內部緩存大小，自動識別和自我修正網絡通訊的 實時進程，進而控制數據流的方向和網絡呼叫撥號；設置多達六分鐘的動 態數據鏈路隊列區，保證數據的完整和容錯能力的提高；數據在鏈路存儲隊列中等待入網，網絡狀態觸發電路觸發一個網絡狀態 事件，計算控制單元的事件處理流程根據事件性質，分別進入不同的線程 處理單元；在正常狀態下，取得鏈路數據，以TCP協議分包，通過無線網 絡向網絡中設置的網址和埠發送協議包；TCP協議包+二 (save—point-read—point) *real—data+read_point++ save—point, read—point為數據指針，real—data為實時數據；^口果非正常^態，系統啟動等待撥號^程處理流程，網絡接入狀態識 別電路定時嘗試網絡接通情況，同時，觸發一個數據緩存事件，並重組數據結構；網絡狀態識別確定網絡伺服器忙還是網絡斷線發生，觸發不同的 消息，啟動重新撥號電路或嘗試連通伺服器線程； L流窗口二 (ml+ml+ml+ml+addr+asyn+data) ml為傳送的關鍵數據，asyn為同步，data為加密包動態數據鏈路管理包含了內存數據隊列管理、數據加密管理、數據壓 縮管理；數據結構動態改變，數據流的重組，涵蓋了回顧數據及當前數據 發送的動態相互協調和關鍵數據快速傳送的功能；系統的數據傳輸，採用公網和無線模式，加密數據的傳輸。
5、如權利要求4所述的一種緊急醫學救援無線移動信息系統的數據交 換方法，其特徵在於數據加密技術採用多重模式，設置動態專有加密包； 以小波算法得出數據加密結果D16，接收端啟動小波反變換，獲得加密結果 E16，比較兩種加密結果的變化，可以達到判斷數據真偽的結果；同時，根 據具體的E16數值，可以確認接收的數據加密序列，正確組合數據；數據加密算法採用小波多尺度變換及重構算法對特定一段生命體徵波 形信號進行處理，母函數取為平滑函數的一階導數(樣條函數)，構建64 個點，尺度從2。到26，進行二進小波變換 (Wf(2"，x)) jEz重構函數選擇部分二進變換結果恢復f(x)=EWf(2^，x)*X2j(x) 其中X2'j(x)是重建小波；對於計算所得的波形函數f (x)，採用積分算法 e二(/f (x) dxr2可以獲得特定波形電位的功率e;波形電位的峰值判斷採用極大、極小值波形識別算法，獲得的時間點 作為加權因子a。得到E二aXe; 指數化後得到-E16= (1-1/esp(E/A)) X100A為量化因子；E16為加密指數；動態數據壓縮方法採用了不同狀態下的數據重組技術，改變了特定狀態下的數據流順序；使不同狀態下關鍵數據能夠穩定可靠的傳送； Data—flow=change(data—channel1， data一charme12， data—channel3， data— channel4)十data一sryptChange變換因子，data—channel數據通道。
全文摘要
本發明公開了一種緊急醫學救援無線移動信息系統及數據交換方法，它包含監護採集發送設備和信息集成工作站兩個單元；監護採集發送設備包含了監護電路、計算控制電路、數據處理電路、動態數據連路緩存電路、無線網際網路接入控制電路、電源電路等部分；信息集成工作站由移動計算機、GPS定位設備、信息錄入設備、顯示設備、PDA手持設備、視頻攝像電路等組成。本發明具有優點如下實現可攜式患者全面醫療信息採集，並通過無線網際網路實現信息實時交互傳遞，具有心理調控能力、醫院分級篩選、臨床諮詢、GPS定位的監護網絡化設備等功能；患者醫療信息傳輸數據傳輸安全性、真實性、可靠性均有可靠的保證；確保系統能夠規模化應用於急救環境中。
文檔編號G06F19/00GK101334817SQ20081011790
公開日2008年12月31日 申請日期2008年8月5日 優先權日2008年8月5日
發明者吳一兵 申請人:北京易飛華通科技開發有限公司