Беспроводная система дистанционного мониторинга состояния пациентов
Изобретение относится к телекоммуникациям, медицине и может быть использовано для удаленного исследования и диагностики состояния пациентов. Технический результат, заключается повышении функциональности и мобильности системы мониторинга пациентов. Указанный технический результат достигается тем, что беспроводная система дистанционного мониторинга состояния пациентов, включает электронный блок управления и хранения информации, дисплейные очки, два блока регистрации изображения, удаленные сервера мониторинга, блок беспроводной связи, портативные медицинские приборы для измерения физиологических параметров организма, выполненные с возможностью передачи данных на электронный блок управления и хранения информации посредством блока беспроводной связи или проводов, причем электронный блок управления и хранения информации соединен с дисплейными очками с возможностью прямой и обратной передачи данных, два блока регистрации изображения соединены с дисплейными очками с возможностью передачи снимаемого изображения, блок беспроводной связи выполнен с возможностью прямой и обратной передачи данных между электронным блоком управления и хранения информации и удаленными серверами мониторинга.
Изобретение относится к телекоммуникациям, медицине и может быть использовано для удаленного исследования и диагностики состояния пациентов.
Известна система мониторинга состояния пациента, см. http://www.med-group.ru/productdetail/MP-600MEK01/37/0/0/ сети Интернет. Данная система мониторинга пациента позволяет наблюдать ЭКГ, SpO2, НИАД, 2 канала Темп, 2 канала ИАД, Респ, CO2. Управление всеми тестами и измерениями производится с центральной станции. Центральная система мониторинга пациента позволяет одновременно наблюдать за 8 койками (опционально возможно увеличение до 16 коек), показывая одновременно до 32 волн и контролировать состояние пациента за 72 часа. Фиксирует до 1000 тревог и позволяет сохранять их в течении 3 лет.
Недостатками вышеприведенной системы является недостаточная функциональность, отсутствие мобильности.
Известна система уделенной диагностики, см. http://medical.net.ua/remote_monit.htm сети Интернет.
Недостатками вышеприведенной системы также является недостаточная функциональность, отсутствие мобильности.
Задачи на решение которых направлено заявленное изобретение:
- Создание мобильной системы мониторинга пациентов.
- Получение фото-видео изображений (в том числе и 3D изображений) внешнего вида пациента, а также информации о физиологических параметрах организма пациента с последующей передачей их в базу данных с целью удаленного исследования и диагностики состояния пациента специалистами через удаленные сервера.
Технический результат, заключается повышении функциональности и мобильности системы мониторинга пациентов.
Указанный технический результат достигается тем, что беспроводная система дистанционного мониторинга состояния пациентов, включает электронный блок управления и хранения информации, дисплейные очки, два блока регистрации изображения, удаленные сервера мониторинга, блок беспроводной связи, портативные медицинские приборы для измерения физиологических параметров организма, выполненные с возможностью передачи данных на электронный блок управления и хранения информации посредством блока беспроводной связи или проводов, причем электронный блок управления и хранения информации соединен с дисплейными очками с возможностью прямой и обратной передачи данных, два блока регистрации изображения соединены с дисплейными очками с возможностью передачи снимаемого изображения, блок беспроводной связи выполнен с возможностью прямой и обратной передачи данных между электронным блоком управления и хранения информации и удаленными серверами мониторинга.
Дисплейные очки состоят из корпуса с оптической системой, выполненной в виде двух одинаковых монокуляров с диоптрийной настройкой и гибко-жесткой платы с установленными на ней двумя микро дисплеями, в корпус вмонтированы миниатюрные наушники, выполненные с возможностью присоединения к гибко-жесткой плате.
Дисплейные очки закрепляются на оголовье из тонкой стальной ленты, регулируемой в соответствии с размером головы. Корпус дисплейных очков выполнен из швейцарского пластика, не боящегося сильных изгибов. Основными компонентами дисплейных очков являются 2 микро дисплея и 2 оптические системы для наблюдения изображения одновременно двумя глазами. В случае использования OLED дисплеев ЕМА-100080-1 фирмы eMagin (США) видимое изображение воспринимается как экран монитора с диагональю 1,3 м, расположенный на расстоянии 2 м. При этом аппаратное разрешение: SVGA (800×600 тройных пикселов или 1,44 мегапиксела), цветность 24 бита (более 16,7 миллионов цветов), яркость 50 кд/м2 . С электронного блока управления и хранения информации через 30-проводный кабель длиной 1,5 м на дисплейные очки подаются видеосигнал, несколько питающих напряжений, аудиосигнал и интерфейс 12С для управления настройками дисплеев.
Дисплейные очки соединены с электронным блоком управления и хранения информации посредством кабеля, а с блоками регистрации изображения посредством штекерно-гнездового соединения.
Конструкция дисплейных очков позволяет изменять расстояние между оптическими осями монокуляров для настройки по базе глаз конкретного наблюдателя.
Каждый из блоков регистрации изображения представляет собой цифровую мини видеокамеру, состоящую из ПЗС (ПЗС-матрица (сокр. от «прибор с зарядовой связью») или CCD-матрица (сокр. от англ. CCD, «Charge-Coupled Device») - специализированная аналоговая интегральная микросхема, состоящая из светочувствительных фотодиодов, выполненная на основе кремния, использующая технологию ПЗС - приборов с зарядовой связью) матрицы и объектива, а также подсветки.
Электронный блок управления и хранения информации содержит программируемый контроллер, включающий программы управления, соединенный с основным носителем данных и элементами управления (кнопки/клавиши).
Контроллер может быть реализован на базе мультимедийного процессора ОМАР3530 фирмы Texas Instrument. Базовым элементом может являться модуль MINI8100 производства фирмы Embest Info. Модуль MINI8100 установлен в разъеме на плате, содержащей необходимые для работы прибора компоненты - кнопки управления, разъемы схем питания и зарядки аккумуляторов, узла формирования питающих напряжений. Также на плате содержится конвертер 24-битного сигнала RGB (8 бит на цвет) в сигнал VGA, 2 стандартных аккумулятора.
Электронный блок управления и хранения информации выполнен с возможностью подключения к нему дополнительных носителей информации.
Подзарядка элементов питания осуществляется от домашней энергетической сети (220 В/50 Гц).
Программы управления содержат сервисные программы для обработки полученных данных, пользовательский интерфейс, видео и аудио декодеры.
Блок беспроводной связи выполнен в виде отдельного блока или конструктивно входит в состав электронного блока управления.
Блок беспроводной связи выполнен с возможностью использования каналов беспроводной передачи данных GPRS, 3G, Wi-Max, Wi-Fi и др.
Конструкция монокуляров позволяет проводить диоптрийную настройку под глаз конкретного наблюдателя в пределах ±5_дптр.
Блоки регистрации изображения выполнены с возможностью съемки 3D изображения.
Микро дисплеи дисплейных очков выполнены с возможностью воспроизведения 3D изображения.
Блоки регистрации изображения крепятся сбоку на дисплейные очки (один слева, другой - справа) и являются съемными элементами. Через штекерно-гнездовое соединение, соединяющее блоки регистрации изображения и дисплейные очки, поступает электропитание, управляющие команды, а также передача полученной информации через дисплейные очки дальше по кабелю в электронный блок управления и хранения информации.
Электронный блок управления и хранения информации может размещаться на поясе или в кармане одежды и соединяться с дисплейными очками проводом длиной до 1,5 м. или крепиться непосредственно на шлеме с дисплейными очками и системой регистрации изображения.
Пользователь получает информацию с виртуального монитора дисплейных очков. В режиме просмотра архивных изображений, в том числе и оперативно принятых, он использует информацию, записанную в памяти электронного блока управления и хранения информации. В режиме регистрации изображений (съемка может производиться как в виде отдельных кадров, так и фильмами) пользователь наблюдает на виртуальном мониторе то, что он снимает. Съемка и просмотр производятся или в 3D формате или в 2D. Дисплейные очки крепятся на регулируемом оголовье пользователя и могут располагаться перед глазами пользователя или в откинутом вверх пассивном положении.
Блок-схема заявленной беспроводной системы дистанционного мониторинга состояния пациентов представлена на фиг.1.
1. электронный блок управления и хранения информации
2. дисплейные очки
3. блоки регистрации изображения
4. Тонкая стальная лента (обруч)
5. блок беспроводной связи
6. удаленные сервера мониторинга
7. портативные медицинские приборы для измерения физиологических параметров организма
Использование заявленной системы поясняется примером:
Оператор, оснащенный электронным блоком управления и хранения информации, дисплейными очками с закрепленными на них видеокамерами и микрофоном, а также набором портативных медицинских приборов для измерения физиологических параметров организма, выезжает к пациенту.
Оператор закрепляет на пациенте портативные медицинские приборы для измерения физиологических параметров организма, при этом данные от приборов поступают на электронный блок управления и хранения информации.
Видеокамерами, закрепленными на дисплейных очках производится съемка внешнего вида пациента (при этом изображение выводится на микро дисплеи очков), данное видео также поступает в электронный блок управления и хранения информации.
Информационными данными, собранными в электронном блоке управления и хранения информации пользуются врачи-диагносты, находящиеся на удаленных серверах, при этом они могут давать звуковые команды оператору через миниатюрные наушники дисплейных очков.
Кроме того, оператор с помощью микро дисплеев очков имеет возможность просматривать видео (например, отснятые способы оказания первой помощи пациенту, способы закрепления портативных медицинских приборов на теле пациента и т.д.), находящееся в электронном блоке управления и хранения информации, либо отправленные в него с удаленных серверов.
В результате использования заявленной системы дистанционно проводится диагностика пациента, а также, при необходимости оператором оказывается квалифицированная первая помощь пациенту.
1. Беспроводная система дистанционного мониторинга состояния пациентов, включающая электронный блок управления и хранения информации, дисплейные очки, два блока регистрации изображения, удаленные сервера мониторинга, блок беспроводной связи, портативные медицинские приборы для измерения физиологических параметров организма, выполненные с возможностью передачи данных на электронный блок управления и хранения информации посредством блока беспроводной связи или проводов, причем электронный блок управления и хранения информации соединен с дисплейными очками с возможностью прямой и обратной передачи данных, два блока регистрации изображения соединены с дисплейными очками с возможностью передачи снимаемого изображения, блок беспроводной связи выполнен с возможностью прямой и обратной передачи данных между электронным блоком управления и хранения информации и удаленными серверами мониторинга.
2. Беспроводная система мониторинга состояния пациентов по п.1, отличающаяся тем, что дисплейные очки состоят из корпуса с оптической системой, выполненной в виде двух одинаковых монокуляров с диоптрийной настройкой и гибко-жесткой платы с установленными на ней двумя микродисплеями, в корпус вмонтированы миниатюрные наушники, выполненные с возможностью присоединения к гибко-жесткой плате.
3. Беспроводная система мониторинга состояния пациентов по п.1, отличающаяся тем, что дисплейные очки соединены с электронным блоком управления и хранения информации посредством кабеля, а с блоками регистрации изображения посредством штекерно-гнездового соединения.
4. Беспроводная система мониторинга состояния пациентов по п.2, отличающаяся тем, что конструкция дисплейных очков позволяет изменять расстояние между оптическими осями монокуляров для настройки по базе глаз конкретного наблюдателя.
5. Беспроводная система мониторинга состояния пациентов по п.1, отличающаяся тем, что каждый из блоков регистрации изображения представляет собой цифровую мини-видеокамеру, состоящую из ПЗС матрицы и объектива, а также подсветки.
6. Беспроводная система мониторинга состояния пациентов по п.1, отличающаяся тем, что электронный блок управления и хранения информации содержит программируемый контроллер, включающий программы управления, соединенный с основным носителем данных и элементами управления.
7. Беспроводная система мониторинга состояния пациентов, по п.6, отличающаяся тем, что электронный блок управления и хранения информации выполнен с возможностью подключения к нему дополнительных носителей информации.
8. Беспроводная система мониторинга состояния пациентов, по п.6, отличающаяся тем, что подзарядка элементов питания осуществляется от домашней энергетической сети.
9. Беспроводная система мониторинга состояния пациентов по п.6, отличающаяся тем, что программы управления содержат сервисные программы для обработки полученных данных, пользовательский интерфейс, видео- и аудиодекодеры.
10. Беспроводная система мониторинга состояния пациентов по п.1, отличающаяся тем, что блок беспроводной связи выполнен в виде отдельного блока или конструктивно входит в состав электронного блока управления.
11. Беспроводная система мониторинга состояния пациентов по п.1, отличающаяся тем, что блок беспроводной связи выполнен с возможностью использования каналов беспроводной передачи данных GPRS, 3G, Wi-Max, Wi-Fi и др.
12. Беспроводная система мониторинга состояния пациентов по п.2, отличающаяся тем, что конструкция монокуляров позволяет проводить диоптрийную настройку под глаз конкретного наблюдателя в пределах ±5 дптр.
13. Беспроводная система мониторинга состояния пациентов по пп.1 и 5, отличающаяся тем, что блоки регистрации изображения выполнены с возможностью съемки 3D-изображения.
14. Беспроводная система мониторинга состояния пациентов по п.2, отличающаяся тем, что микродисплеи дисплейных очков выполнены с возможностью воспроизведения 3D-изображения.
