本發明涉及醫療設備遠程管理，具體為一種醫療設備遠程監控與管理系統。

背景技術：

1、醫療設備的遠程監控與管理是現代醫療體系中不可或缺的一部分，它不僅提高了醫療服務的質量和效率，還為患者帶來了更好的治療體驗。需要遠程監控與管理的醫療設備包括但不限于大型精密儀器、急救監護設備、慢性病管理設備、術后康復設備、心理健康監測設備、藥物管理設備以及環境監控設備。大型精密儀器，如彩色超聲診斷儀通常用于醫學影像診斷，通過遠程監控系統可以實時監測設備的運行狀態，及時發現并處理異常情況。滅菌器作為確保醫療器械無菌的重要設備，其遠程監控能夠保證滅菌過程符合標準，從而有效防止因設備故障導致的感染風險。同樣地，對于急救和監護設備而言，遠程監控也至關重要，它可以幫助醫護人員更有效地應對緊急狀況，保障患者的安全。慢性病管理設備定期監測患者血糖和血壓，數據自動上傳至云端，幫助醫生調整治療方案。術后康復設備幫助術后患者恢復功能，遠程監控可以跟蹤患者的康復進度，提供個性化的訓練建議。心理健康監測設備如智能手表和健身追蹤器，可以監測用戶的睡眠模式、壓力水平等，為心理健康專業人員提供有價值的數據。藥物管理設備可以提醒患者按時服藥，并將用藥數據上傳至云端，幫助醫生評估患者的依從性。在對環境條件有嚴格要求的實驗室或病房中，環境監控設備能夠確保環境的適宜性，從而避免設備故障或對患者健康造成影響。

2、目前，傳統醫療設備遠程監控與管理系統在數據處理方面存在實時性不足的問題，數據延遲可能影響緊急情況下的快速響應，從而對患者安全構成威脅，難以及時發現數據失真現象，排查其根源是硬件故障、軟件故障還是外部環境因素的干擾都需要較長時間。

技術實現思路

1、(一)解決的技術問題

2、針對現有技術的不足，本發明提供了一種醫療設備遠程監控與管理系統，具備實時監控管理能力強、故障響應效率高等優點，解決了傳統的醫療設備遠程監控與管理系統實時分析能力差，故障響應效率低的問題。

3、(二)技術方案

4、為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種醫療設備遠程監控與管理系統，包括多維采集模塊和遠程監控模塊；

5、所述多維采集模塊由設備數據單元、監控數據單元和環境監測單元組成，所述設備數據單元通過網絡連接醫療設備采集設備數據集，所述設備數據集包括所有醫療設備的工作參數，所述監控數據單元通過網絡連接中央控制臺采集監控數據集，所述監控數據集包括中央控制臺接收到的所有時間點的監控數據，所述環境監測單元通過網絡連接監測裝置采集環境數據集，所述環境數據集包括所有區域的監測數據，所述多維采集模塊通過網絡將設備數據集、監控數據集和環境數據集傳輸至遠程監控模塊；

6、所述遠程監控模塊由延遲分析單元、誤差分析單元、波動分析單元和調度管理單元組成，所述延遲分析單元根據設備數據集和監控數據集，分析每個醫療設備輸出工作參數時的延遲時長，生成對應的延遲數據組ycsj，所述誤差分析單元根據設備數據集和監控數據集，分析中央控制臺接收到的每個醫療設備的數據誤差，生成對應的誤差數據組wcsj，所述波動分析單元設置有固定數值的塵埃粒子標準濃度bcn、標準溫度bwd、標準濕度bsd、空氣流通標準速率blt、標準正壓差byc和標準電壓bdy，再結合環境數據集，分析區域內多種環境因素與標準值之間的差異，生成對應的波動數據組bdsj，所述調度管理單元設置有固定范圍的濃度閾值cny、溫度閾值wdy、濕度閾值sdy、速率閾值lty、壓差閾值ycy和電壓閾值dyy，再結合延遲數據組ycsj、誤差數據組wcsj和波動數據組bdsj，判斷醫療設備在遠程傳輸過程中是否存在網絡異常、數據丟失或錯誤現象，以及區域內多種環境因素是否影響到醫療設備的正常運行，并生成對應的預警信號。

7、優選的，所述設備數據集的表達式為{s1q、s2q、s3q、...、snq}，s1q至snq分別為第一個至第n個醫療設備的工作參數，醫療設備包括彩色超聲診斷儀、心電圖監測儀、呼吸機、血壓檢測儀和滅菌器，q表示醫療設備所在的區域編號。

8、優選的，所述監控數據集的表達式為{k1q、k2q、k3q、...、knq}，k1至knq分別為中央控制臺接收到的第一個至第n個醫療設備的監測數據，監測數據包括超聲圖像、心電信號、潮氣量、血壓值和滅菌溫度，d表示獲取監測數據的具體時間，所述設備數據集中的s1q與監控數據集中的k1q均對應同一醫療設備。

9、優選的，所述環境數據集的表達式為{h1m、h2m、h3m、...、hjm}，h1m至hjm分別為第一個至第j個區域的監測數據，監測數據包括塵埃粒子濃度、溫度、濕度、空氣流通速率、正壓差和電壓值，m表示獲取單個區域監測數據的具體時間。

10、優選的，所述延遲數據組ycsj計算流程如下：

11、抽取設備數據集中第i個醫療設備的工作參數，并將第i個醫療設備輸出工作參數的時間點標記為sci；

12、根據監控數據集，抽取中央控制臺接收到第i個醫療設備監測數據的時間點，并標記為jsi；

13、

14、公式中，ycsj表示延遲數據組，jsi-sci表示從第i個醫療設備輸出工作參數到中央控制臺接收監測數據之間的時間差，即為第i個醫療設備的延遲時長，表示同時計算n個醫療設備輸出工作參數到中央控制臺接收監測數據之間的時間差，即為延遲數據組。

15、優選的，所述誤差數據組wcsj計算流程如下：

16、根據設備數據集，將彩色超聲診斷儀工作時的超聲圖像分辨率標記為txt，將心電圖監測儀工作時的心電信號振幅標記為zft，將呼吸機工作時的潮氣量標記為cqt，將血壓檢測儀工作時的血壓值標記為xyt，將滅菌器工作時的滅菌溫度標記為mjt；

17、根據監控數據集，將中央控制臺接收到的超聲圖像分辨率標記為txt+1，將中央控制臺接收到的心電信號振幅標記為zft+1，將中央控制臺接收到的潮氣量標記為cqt+1，將中央控制臺接收到的血壓值標記為xyt+1，將中央控制臺接收到的滅菌溫度標記為mjt+1；

18、

19、公式中，wcsj表示誤差數據組，txt-txt+1表示彩色超聲診斷儀工作時的超聲圖像分辨率與中央控制臺接收到的超聲圖像分辨率之間的變化量，zft-zft+1表示心電圖監測儀工作時的心電信號振幅與中央控制臺接收到的心電信號振幅之間的變化量，cqt-cqt+1表示呼吸機工作時的潮氣量與中央控制臺接收到的潮氣量之間的變化量，xyt-xyt+1表示血壓檢測儀工作時的血壓值與中央控制臺接收到的血壓值之間的變化量，mjt-mjt+1表示滅菌器工作時的滅菌溫度與中央控制臺接收到的滅菌溫度之間的變化量。

20、優選的，所述波動數據組bdsj計算流程如下：

21、抽取環境數據集中第k個區域的監測數據，并將第k個區域的塵埃粒子濃度標記為cnk，將第k個區域的溫度標記為wdk，將第k個區域的濕度標記為sdk，將第k個區域的空氣流通速率標記為ltk，將第k個區域的正壓差標記為yck，將第k個區域的電壓值標記為dyk；

22、

23、公式中，bdsj表示波動數據組，bcn-cnk表示第k個區域的塵埃粒子濃度與標準濃度的差值，bwd-wdk表示第k個區域的溫度與標準溫度的差值，bsd-sdk表示第k個區域的濕度與標準濕度的差值，blt-ltk表示第k個區域的空氣流通速率與標準速率的差值，byc-yck表示第k個區域的正壓差與標準正壓差的差值，bdy-dyk表示第k個區域的電壓值與標準電壓的差值。

24、優選的，所述延遲數據組ycsj中任一醫療設備的延遲時長超出3秒時，表示該醫療設備在遠程傳輸過程中存在網絡異常現象，生成延遲預警信號，并控制該區域相同型號的醫療設備開始運行。

25、優選的，所述調度管理單元根據監控數據集設置時間軸，所述誤差數據組wcsj中任一數值不等于0時，表示該醫療設備在遠程傳輸過程中存在數據丟失和錯誤現象，生成誤差預警信號，并在時間軸中標記出存在數據丟失和錯誤現象的具體時間點。

26、優選的，所述波動數據組bdsj中塵埃粒子濃度差值超出濃度閾值cny、溫度差值超出溫度閾值wdy、濕度差值超出濕度閾值sdy、空氣流通速率差值超出速率閾值lty、正壓差差值超出壓差閾值ycy或電壓差值超出電壓閾值dyy時，表示該區域內的環境因素影響到了醫療設備的正常運行，生成區域預警信號，并廣播通知該區域的患者和醫護人員。

27、與現有技術相比，本發明提供了一種醫療設備遠程監控與管理系統，具備以下有益效果：

28、1、本發明通過多維采集模塊網絡連接醫療設備、中央控制臺和監測裝置，獲取所有醫療設備的工作參數、中央控制臺接收到的所有時間點的監控數據和所有區域的監測數據，并分類組成設備數據集、監控數據集和環境數據集，遠程監控模塊分析每個醫療設備輸出工作參數時的延遲時長，生成對應的延遲數據組ycsj，延遲時長越長，表示存在硬件故障的概率越大，遠程監控模塊分析中央控制臺接收到的每個醫療設備的數據誤差，生成對應的誤差數據組wcsj，直觀反映了醫療設備在遠程傳輸過程中存在數據丟失和錯誤現象，數據失真，存在軟件故障的概率越大，遠程監控模塊設置有固定的標準數值，再結合環境數據集，分析區域內多種環境因素與標準值之間的差異，生成對應的波動數據組bdsj，實時監控管理能力強。

29、2、本發明通過遠程監控模塊判斷醫療設備在遠程傳輸過程中是否存在網絡異常、數據丟失或錯誤現象，以及區域內多種環境因素是否影響到醫療設備的正常運行，延遲數據組ycsj中任一醫療設備的延遲時長超出3秒時，表示該醫療設備在遠程傳輸過程中存在網絡異常現象，生成延遲預警信號，并控制該區域相同型號的醫療設備開始運行，遠程監控模塊根據監控數據集設置時間軸，誤差數據組wcsj中任一數值不等于0時，表示該醫療設備在遠程傳輸過程中存在數據丟失和錯誤現象，生成誤差預警信號，并在時間軸中標記出存在數據丟失和錯誤現象的具體時間點，波動數據組bdsj中塵埃粒子濃度差值超出濃度閾值cny、溫度差值超出溫度閾值wdy、濕度差值超出濕度閾值sdy、空氣流通速率差值超出速率閾值lty、正壓差差值超出壓差閾值ycy或電壓差值超出電壓閾值dyy時，表示該區域內的環境因素影響到了醫療設備的正常運行，生成區域預警信號，并廣播通知該區域的患者和醫護人員，故障響應效率高。