專利名稱：一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
慢性阻塞性肺疾病(COPD)具有氣流受限特征，是全球關(guān)注的慢性呼吸系統(tǒng)疾病。一般而言，“老慢支”、“肺氣腫”、“肺心病”等疾病都屬于COPD。COPD發(fā)病率和死亡率極高，致死率1997年位居全美第四位。預(yù)計(jì)在2020 年，COPD將成為全球第三大致死病因。除藥物治療、氧療等措施外，呼吸鍛煉也能促進(jìn)病情緩解。因此，指導(dǎo)患者合理進(jìn)行呼吸鍛煉是治療COPD的重要手段。CCffD患者需要長期監(jiān)控心肺功能并進(jìn)行鍛煉。以往實(shí)施監(jiān)控需要病人多次往返醫(yī)院進(jìn)行肺功能檢查，要求病人高度配合儀器，為病人帶來不少麻煩。另外，呼吸阻力鍛煉步驟繁多，病人實(shí)施困難，在醫(yī)療資源緊張的情況下難以有效開展。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠有效輔助受測客戶進(jìn)行自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供了一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)，其特征在于包括受測客戶端，受測客戶端包括吹口，用戶通過吹口吹入呼吸氣體，呼吸氣體波形經(jīng)過正弦波振蕩器，正弦波振蕩器產(chǎn)生振蕩波并與呼吸波疊力口，該波形由脈沖傳感器捕獲，受測客戶端還包括用以檢測受測客戶呼吸氣體組成的傳感器，傳感器及脈沖傳感器與采集模塊相連，采集模塊連接數(shù)據(jù)處理單元，數(shù)據(jù)處理單元將采集的數(shù)據(jù)通過第一通信單元發(fā)送給客戶感知端，客戶感知端通過通信鏈路與數(shù)據(jù)處理中心之間進(jìn)行通信，由數(shù)據(jù)處理中心對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后通過通信鏈路將分析結(jié)果傳輸給醫(yī)療服務(wù)端，醫(yī)療服務(wù)端產(chǎn)生的反饋信息通過數(shù)據(jù)處理中心反饋回客戶感知端。優(yōu)選地，所述傳感器包括氧氣傳感器和二氧化碳傳感器。優(yōu)選地，所述受測客戶端還包括用以暫存數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元。優(yōu)選地，所述第一通信單元與所述客戶感知端之間通過藍(lán)牙進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。優(yōu)選地，所述客戶感知端包括第二通信單元，由第二通信單元接收從所述第一通信單傳輸過來的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理中心包括第三通信單元，數(shù)據(jù)處理中心通過第三通信單元接入所述通信鏈路，第三通信單元連接數(shù)據(jù)處理單元，數(shù)據(jù)處理單元連接存儲(chǔ)單元。優(yōu)選地，所述醫(yī)療服務(wù)端包括第四通信單元，醫(yī)療服務(wù)端通過第四通信單元接入所述通信鏈路，第四通信單元連接處理單元，處理單元分別連接人機(jī)交互單元及大容量存儲(chǔ)單元。優(yōu)選地，在所述吹口上設(shè)有阻力閥。本實(shí)用新型通過應(yīng)用Impulse Oscillation System (I0S)的便攜式儀器,無需病人配合儀器，即可隨時(shí)隨地獲得呼吸功能參數(shù)，有利診斷與隨訪。鑒于手機(jī)在全球普及度極高，醫(yī)生可借助手機(jī)對(duì)病人進(jìn)行遠(yuǎn)程的個(gè)體化指導(dǎo)。此時(shí)，受測客戶可根據(jù)情況自我管理、改進(jìn)其鍛煉情況，達(dá)到個(gè)體化指導(dǎo)的效果并加強(qiáng)呼吸鍛煉的作用。為加強(qiáng)鍛煉的有效性和便捷性，本實(shí)用新型涉及的儀器尚可通過分離吹口和阻力閥形成便捷鍛煉儀器，調(diào)整阻力閥可使呼吸阻力改變，有利訓(xùn)練。

圖I為本實(shí)用新型提供的一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖；圖2為實(shí)施例中的具體工作流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型更明顯易懂，茲以一優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。如圖I所示，本實(shí)用新型提供的一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)包括受測客戶端10，由受測客戶端10采集心肺功能參數(shù)數(shù)據(jù)。受測客戶端10為便攜式裝置，可被放置于受測客戶家中，也可以在醫(yī)院環(huán)境中使用。每個(gè)受測客戶端10都包括吹口11和正弦波振蕩器12。受測客戶通過吹口正常呼吸，正弦波振蕩器12產(chǎn)生振蕩波并與呼吸波疊加，由受測客戶端10內(nèi)的脈沖傳感器13檢測波形改變。受測客戶端10還有氧氣傳感器14和二氧化碳傳感器15，用于檢測受測客戶呼吸氣體組成。采集模塊16可通過單片機(jī)電路控制各個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)采集。采集到的數(shù)據(jù)暫時(shí)保存在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元17中。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元17可以是Flash存儲(chǔ)卡。數(shù)據(jù)處理單元18包括單片機(jī)，從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元17讀取數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行包括同步，編碼等在內(nèi)處理。處理后的數(shù)據(jù)由第一通信單元19傳輸至客戶感知端20內(nèi)的第二通信單元21，采用的通信鏈路為藍(lán)牙22，再由客戶感知端20的第二通信單元21傳輸至數(shù)據(jù)處理中心23的第三通信單元24，采用的通信鏈路25包括例如GSM/3G, Internet 網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)處理中心24的數(shù)據(jù)處理單元26包括至少一臺(tái)計(jì)算機(jī)和運(yùn)行于計(jì)算機(jī)上的一套計(jì)算機(jī)程序，可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。脈沖傳感器13檢測的波形改變通過軟件分析形成頻譜分析圖、結(jié)構(gòu)參數(shù)圖、阻抗容積圖等，對(duì)不同疾病具輔助診斷意義。另由氧氣傳感器14和二氧化碳傳感器15檢測所得的氣體含量可經(jīng)分析計(jì)算出
, ^CO2等氣體參數(shù)。數(shù)據(jù)處理中心24根據(jù)分析結(jié)果生成病情分級(jí)和調(diào)整建議，其中調(diào)整建議包括呼吸阻力鍛煉的實(shí)施方法與視頻演示。三者均保存在數(shù)據(jù)處理中心24的存儲(chǔ)單元27。數(shù)據(jù)處理中心24的存儲(chǔ)單元27包括例如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫軟件。受測客戶端10采集的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)處理中心24產(chǎn)生的分析結(jié)果和調(diào)整建議通過通信單元傳輸給醫(yī)療服務(wù)端28的第四通信單元29，采用的通信鏈路25包括例如GSM/3G，Internet網(wǎng)絡(luò)。醫(yī)療服務(wù)端28包括一臺(tái)計(jì)算機(jī)和一套計(jì)算機(jī)程序，將接收到的數(shù)據(jù)保存在大容量存儲(chǔ)單元30。人機(jī)交互單元31包括計(jì)算機(jī)顯示器和一套程序，可將數(shù)據(jù)展示給專業(yè)醫(yī)務(wù)人員，專業(yè)醫(yī)務(wù)人員對(duì)數(shù)據(jù)處理中心24的分析結(jié)果和調(diào)整建議進(jìn)行必要的修改，其反饋信息通過通信單元傳輸至數(shù)據(jù)處理中心24，再經(jīng)數(shù)據(jù)處理中心24傳輸給客戶感知端20。受測客戶端10尚備有阻力閥。阻力閥與吹口 11可從受測客戶端10游離，通過調(diào)整阻力閥改變呼吸阻力，有助于受測客戶日常進(jìn)行呼吸阻力練習(xí)。如圖2所示，本實(shí)用新型的流程具體如下第I步、受測客戶啟動(dòng)受測客戶端10 ;第2步、受測客戶端10的正弦波振蕩器12啟動(dòng)，產(chǎn)生正弦波；第3步、受測客戶經(jīng)吹口呼吸產(chǎn)生呼吸波，后者與正弦波振蕩器12產(chǎn)生的正弦波 疊加形成新的波形，為振蕩傳感器13檢測。另外，呼吸氣體組成通過氧氣傳感器14和二氧化碳傳感器15檢測；第4步、所得數(shù)據(jù)經(jīng)藍(lán)牙22傳輸至客戶感知端20 ；第5步、客戶感知端20將數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理中心23 ；第6步、數(shù)據(jù)處理中心23接收受測客戶端10發(fā)送的數(shù)據(jù)，存在多個(gè)受測客戶端與10數(shù)據(jù)處理中心23同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；第7步、數(shù)據(jù)處理中心23對(duì)每個(gè)受測客戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，脈沖傳感器13檢測的波形改變通過軟件分析形成頻譜分析圖、結(jié)構(gòu)參數(shù)圖、阻抗容積圖等。另由氧氣傳感器14和二氧化碳傳感器15檢測所得的氣體含量經(jīng)分析計(jì)算出, FiCO2等氣體參數(shù)。數(shù)據(jù)處理中心24將周期性對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，采用智能數(shù)據(jù)分析手段，如數(shù)據(jù)挖掘，分析受測客戶病情及其變化趨勢；第8步、數(shù)據(jù)處理中心24根據(jù)分析結(jié)果生成病情分級(jí)和調(diào)整建議，其中調(diào)整建議包括呼吸阻力鍛煉的實(shí)施方法與視頻演示；第9步、數(shù)據(jù)處理中心24將分析好的數(shù)據(jù)發(fā)送至醫(yī)療服務(wù)端28 ；第10步、專業(yè)醫(yī)務(wù)人員查看受測客戶數(shù)據(jù)，并給出反饋意見，形成反饋數(shù)據(jù)；第11步、數(shù)據(jù)處理中心24接收醫(yī)療服務(wù)端28反饋的數(shù)據(jù)；第12步、數(shù)據(jù)處理中心24將反饋數(shù)據(jù)發(fā)送給受測客戶感知端20 ；第13步、受測客戶根據(jù)反饋數(shù)據(jù)選擇感知端內(nèi)的自主學(xué)習(xí)呼氣鍛煉的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)，執(zhí)行反饋意見。鍛煉時(shí)可從受測客戶端分離吹口和阻力閥，通過調(diào)整阻力閥控制呼吸阻力，促進(jìn)呼吸鍛煉的成效。
權(quán)利要求1.一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)，其特征在于包括受測客戶端(10)，受測客戶端(10)包括吹口( 11)，用戶通過吹口( 11)吹入呼吸氣體，呼吸氣體波形經(jīng)過正弦波振蕩器(12)，正弦波振蕩器(12)產(chǎn)生振蕩波并與呼吸波疊加，該波形由脈沖傳感器(13)捕獲，受測客戶端(10)還包括用以檢測受測客戶呼吸氣體組成的傳感器，傳感器及脈沖傳感器(13)與采集模塊(16)相連，采集模塊(16)連接數(shù)據(jù)處理單元(18)，數(shù)據(jù)處理單元(18)將采集的數(shù)據(jù)通過第一通信單元發(fā)送給客戶感知端(20)，客戶感知端(20)通過通信鏈路(25)與數(shù)據(jù)處理中心(23)之間進(jìn)行通信，由數(shù)據(jù)處理中心(23)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后通過通信鏈路(25)將分析結(jié)果傳輸給醫(yī)療服務(wù)端(28)，醫(yī)療服務(wù)端(28)產(chǎn)生的反饋信息通過數(shù)據(jù)處理中心(23)反饋回客戶感知端(20)。
2.如權(quán)利要求I所述的一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)，其特征在于所述傳感器包括氧氣傳感器(14)和二氧化碳傳感器(15)。
3.如權(quán)利要求I所述的一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)，其特征在于所述受測客戶端(10)還包括用以暫存數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(17)。
4.如權(quán)利要求I所述的一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)，其特征在于所述第一通信單元與所述客戶感知端(20)之間通過藍(lán)牙(22)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
5.如權(quán)利要求I所述的一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)，其特征在于所述客戶感知端(20)包括第二通信單元(21)，由第二通信單元(21)接收從所述第一通信單傳輸過來的數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求I所述的一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)處理中心(23)包括第三通信單元(24)，數(shù)據(jù)處理中心(23)通過第三通信單元(24 )接入所述通信鏈路(25 )，第三通信單元(24 )連接數(shù)據(jù)處理單元(26 )，數(shù)據(jù)處理單元(26)連接存儲(chǔ)單元(27)。
7.如權(quán)利要求I所述的一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)，其特征在于所述醫(yī)療服務(wù)端(28)包括第四通信單元(29)，醫(yī)療服務(wù)端(28)通過第四通信單元(29)接入所述通信鏈路(25)，第四通信單元(29)連接處理單元，處理單元分別連接人機(jī)交互單元(31)及大容量存儲(chǔ)單元(30)。
8.如權(quán)利要求I所述的一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)，其特征在于在所述吹口( 11)上設(shè)有阻力閥。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種用于輔助受測客戶自主管理呼吸鍛煉的系統(tǒng)，其特征在于包括受測客戶端，受測客戶端的數(shù)據(jù)通過第一通信單元發(fā)送給客戶感知端，客戶感知端通過通信鏈路與數(shù)據(jù)處理中心之間進(jìn)行通信，由數(shù)據(jù)處理中心對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后通過通信鏈路將分析結(jié)果傳輸給醫(yī)療服務(wù)端，醫(yī)療服務(wù)端產(chǎn)生的反饋信息通過數(shù)據(jù)處理中心反饋回客戶感知端。本實(shí)用新型通過應(yīng)用便攜式儀器，無需病人配合儀器，即可隨時(shí)隨地獲得呼吸功能參數(shù)，有利診斷與隨訪。鑒于手機(jī)在全球普及度極高，醫(yī)生可借助手機(jī)對(duì)病人進(jìn)行遠(yuǎn)程的個(gè)體化指導(dǎo)。此時(shí)，受測客戶可根據(jù)情況自我管理、改進(jìn)其鍛煉情況，達(dá)到個(gè)體化指導(dǎo)的效果并加強(qiáng)呼吸鍛煉的作用。
文檔編號(hào)A61B5/08GK202365778SQ20112049975
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2011年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月5日
發(fā)明者周晨俊, 王桂芳, 白春學(xué) 申請(qǐng)人:復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院