基于计算机视觉的输液监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于计算机视觉的输液监测系统，用于解决现有输液监测系统监测精度低的技术问题。技术方案是包括主控模块、WIFI模块、语音报警器以及服务器，还包括高精度拉力传感器和高精度微型相机。所述主控模块分别与高精度拉力传感器、高精度微型相机和语音报警器电连接，高精度拉力传感器用于测量剩余药液和输液瓶的质量，高精度微型相机用于采集输液瓶的图片信息。所述WIFI模块分别与主控模块和服务器通信连接。服务器处理来自主控模块的数据信息，根据高精度微型相机采集的图片信息得到输液瓶的质量，再结合高精度拉力传感器采集的数据信息得出剩余药液的准确质量。由于采用高精度拉力传感器和高精度微型相机，提高了监测精度。

Infusion Monitoring System Based on Computer Vision

【技术实现步骤摘要】
基于计算机视觉的输液监测系统
本专利技术涉及一种输液监测系统，特别是涉及一种基于计算机视觉的输液监测系统。
技术介绍
智能输液监测是指在没有护士照看的前提下，充分利用各种传感器和物联网技术，采集输液瓶的各种信息，对输液瓶中的剩余药液做出判断。通过这种系统，护士随时能对输液速度、剩余时间等进行实时监测，一旦出现异常随时报警，特别是当输液时间剩余到一分钟以内时，监测系统终端会发出报警信号，提醒护士及时处理，同时监测仪也会发出报警，提醒患者和家属需要换液。这一方面提高了效率，护士不需要时刻在在病房中等待更换药液；另一方面可以提高安全性，减少人为疏忽带来的危害。但是输液监测中也存在着许多隐患。参照图2。文献“申请公布号是CN109078239A的中国专利技术专利”公开了一种智能输液监测系统，用于医用输液监测。该系统包括精度拉力传感器、心率传感器、体温传感器、主控模块、语音报警器、服务器、WEB端。所述高精度拉力传感器、心率传感器和体温传感器与服务器通过主控模块进行连接，服务器和WEB端通信连接。该系统主要依靠高精度拉力传感器进行输液瓶剩余药液质量测量，该测量值里包括输液瓶的质量，不同种类和不同厂家生产的输液瓶，质量会有所不同，这会给测量结果带来误差。
技术实现思路
为了克服现有输液监测系统监测精度低的不足，本专利技术提供一种基于计算机视觉的输液监测系统。该系统包括主控模块、WIFI模块、语音报警器以及服务器，还包括高精度拉力传感器和高精度微型相机。所述主控模块分别与高精度拉力传感器、高精度微型相机和语音报警器电连接，高精度拉力传感器用于测量剩余药液和输液瓶的质量，高精度微型相机镜头朝向输液瓶方向，用于采集输液瓶的图片信息。语音报警器在剩余药液低于某个阈值时触发警报。所述WIFI模块分别与主控模块和服务器通信连接，用于主控模块和服务器之间的数据信息传输。服务器处理来自主控模块的数据信息，根据高精度微型相机采集的图片信息分析出输液瓶的质量，再结合高精度拉力传感器采集的数据信息得出剩余药液的准确质量。由于采用高精度拉力传感器和高精度微型相机，提高了监测精度。本系统能够有效地对不同输液瓶输液场景进行监测，达到精准去除输液瓶质量的目的。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于计算机视觉的输液监测系统，包括主控模块、WIFI模块以及服务器，其特点是还包括高精度拉力传感器和高精度微型相机。所述主控模块分别与高精度拉力传感器和高精度微型相机电连接，高精度拉力传感器用于测量剩余药液和输液瓶的质量，高精度微型相机镜头朝向输液瓶方向，用于采集输液瓶的图片信息。所述WIFI模块分别与主控模块和服务器通信连接，用于主控模块和服务器之间的数据信息传输。服务器处理来自主控模块的数据信息，根据高精度微型相机采集的图片信息分析出输液瓶的质量，再结合高精度拉力传感器采集的数据信息得出剩余药液的准确质量。还包括语音报警器，所述的语音报警器与主控模块电连接。所述的语音报警器采用XFS5152模块。所述高精度拉力传感器采用ZNLBS模块。所述高精度微型相机采用WP-UFV1000模块。所述WIFI模块的型号是ATK-ESP8266。所述主控模块的型号是STM32开发板。本专利技术的有益效果是：该系统包括主控模块、WIFI模块、语音报警器以及服务器，还包括高精度拉力传感器和高精度微型相机。所述主控模块分别与高精度拉力传感器、高精度微型相机和语音报警器电连接，高精度拉力传感器用于测量剩余药液和输液瓶的质量，高精度微型相机镜头朝向输液瓶方向，用于采集输液瓶的图片信息。语音报警器在剩余药液低于某个阈值时触发警报。所述WIFI模块分别与主控模块和服务器通信连接，用于主控模块和服务器之间的数据信息传输。服务器处理来自主控模块的数据信息，根据高精度微型相机采集的图片信息分析出输液瓶的质量，再结合高精度拉力传感器采集的数据信息得出剩余药液的准确质量。由于采用高精度拉力传感器和高精度微型相机，提高了监测精度。本系统能够有效地对不同输液瓶输液场景进行监测，达到精准去除输液瓶质量的目的。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作详细说明。附图说明图1是本专利技术基于计算机视觉的输液监测系统的框图。图2是
技术介绍
智能输液监测系统的框图。具体实施方式以下实施例参照图1。本专利技术基于计算机视觉的输液监测系统包括高精度拉力传感器、高精度微型相机、WIFI模块、语音报警器、主控模块以及服务器。所述高精度拉力传感器、高精度微型相机、语音报警器分别与所述主控模块电连接，主控模块通过WIFI模块与服务器进行通信连接。高精度拉力传感器为ZNLBS模块，产自中诺传力，隶属于称重传感器类别，将不易测量的拉力转化为容易测量的电信号，测量精度高，稳定性好，而且功耗极低。通过该高精度拉力传感器，准确测量患者在输液过程中输液瓶和剩余药液的总质量。高精度微型相机为WP-UFV1000模块，产自华谷动力，具备1000万像素，搭载USB2.0接口，可以拍摄出清晰地彩色图片，而且可以实现高速稳定的传输。通过该高精度微型相机，可以清楚地拍摄出输液瓶的图片信息，以供服务器更好地对这些图片信息进行处理。WIFI模块为ATK-ESP8266模块，产自Risym，能够实现串口与WIFI之间的转换。通过该设备，可以非常方便的实现设备之间的无线通信。语音报警器为XFS5152语音合成模块，产自世讯，支持任意中文文本和英文文本的合成，支持多种控制命令，包括合成文本、状态查询、进入省电模式和唤醒等。通过该语音报警器，可以灵活准确地做到提醒医护人员进行换药操作。主控模块为STM32开发板，该开发板具有性能高、成本低以及功耗低的优点，可以实现对本系统所涉及的外接设备灵活的管理。具体实施过程如下：利用高精度微型相机拍摄输液瓶的外观图片信息；将采集到的图片信息通过主控模块传输到服务器端；服务器端利用AlexNet神经网络对图片中输液瓶的形状进行分析，得出输液瓶的材质；服务器端利用CTPN算法对图片信息进行再处理，识别出图片里的文字区域，再利用CRNN神经网络对识别出的文字区域进行文字识别处理，同时结合CTC算法来提高文字识别的精度，得出输液瓶的规格和生产厂家；结合输液瓶的材质、规格和生产厂家，服务器在会在医院数据库中查找对应输液瓶的准确质量；利用高精度拉力传感器测量输液瓶和剩余药液总质量；将总质量信息通过主控模块传输到服务器；服务器会将总质量与输液瓶质量做差，同时对该差值进行判断，如果该差值小于设定的阈值，则对主控模块传输报警信号，主控模块控制语音报警器报警；如果该差值大于设定的阈值，则继续监测。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于计算机视觉的输液监测系统，包括主控模块、WIFI模块以及服务器，其特征在于：还包括高精度拉力传感器和高精度微型相机；所述主控模块分别与高精度拉力传感器和高精度微型相机电连接，高精度拉力传感器用于测量剩余药液和输液瓶的质量，高精度微型相机镜头朝向输液瓶方向，用于采集输液瓶的图片信息；所述WIFI模块分别与主控模块和服务器通信连接，用于主控模块和服务器之间的数据信息传输；服务器处理来自主控模块的数据信息，根据高精度微型相机采集的图片信息得到输液瓶的质量，结合高精度拉力传感器采集的数据信息得出剩余药液的准确质量。

【技术特征摘要】
1.一种基于计算机视觉的输液监测系统，包括主控模块、WIFI模块以及服务器，其特征在于：还包括高精度拉力传感器和高精度微型相机；所述主控模块分别与高精度拉力传感器和高精度微型相机电连接，高精度拉力传感器用于测量剩余药液和输液瓶的质量，高精度微型相机镜头朝向输液瓶方向，用于采集输液瓶的图片信息；所述WIFI模块分别与主控模块和服务器通信连接，用于主控模块和服务器之间的数据信息传输；服务器处理来自主控模块的数据信息，根据高精度微型相机采集的图片信息得到输液瓶的质量，结合高精度拉力传感器采集的数据信息得出剩余药液的准确质量。2.根据权利要求1所述的基于计算机视觉的输液监测系统，其特征在于：还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海宾，董丹，赵欢雷，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61