本发明属于医疗监控,具体涉及一种基于失补液平衡的输液控制方法及系统。
背景技术:
1、由平原进入高原或由高原进入更高海拔地区会使人体发生一系列高原性缺氧应激反应,需要将出现高原反应的人员转移到室内温暖的地方进行输液治疗,但高原地区人员转移困难,易在转移过程中造成二次伤害或者耽误最佳治疗时间,如意图实现高原输液治疗需解决输液液体容易凝固结冰、输液量不易把控、人体体液平衡状况影响输液治疗效果等问题。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的上述问题,本发明提供了一种基于失补液平衡的输液控制方法及系统;
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
3、一种基于失补液平衡的输液控制方法,所述输液控制方法的实施包括以下步骤:
4、s1:获取输液评判指标,所述输液评判指标包括环境评判指标和人体评判指标,所述人体评判指标包括人体健康指标和人体氧含量指标;
5、s2:根据所述输液评判指标计算初始输液指数,根据所述初始输液指数建立初始输液指数模型,通过所述初始输液指数模型输出所述初始输液指数对应的初始输液信息,所述初始输液指数包括初始输液量指数和初始输液流速指数,所述初始输液指数模型包括初始输液量指数模型和初始输液流速指数模型,所述初始输液信息包括初始输液量信息和初始输液流速信息;
6、s3:根据所述初始输液信息获取输液适宜温度、人体实时失液量、人体实时补液量并进行智能输液控制,所述智能输液控制包括输液加温操作和失补液平衡操作;
7、s4:当所述人体实时补液量为所述人体实时失液量的两倍时,则生成终止输液指令,通过所述终止输液指令终止所述智能输液控制,并触发蜂鸣器发出警报。
8、优选的,所述环境评判指标包括大气压、海拔高度、环境温度、大气氧浓度、水气分压、氧流量;所述人体健康指标包括收缩压、舒张压、脉搏、呼吸频率、性别指数、性别系数、肺动脉平均压、年龄指数、呼吸商、动脉血二氧化碳分压、高原暴露时间、体重;所述人体氧含量指标包括吸入氧浓度、吸入氧分压、动脉血氧分压。
9、优选的,所述步骤s2具体包括:
10、s201:基于所述输液评判指标通过计算所述初始输液量指数建立所述初始输液量指数模型,所述初始输液量指数计算公式为:
11、
12、其中,fl为初始输液量指数,为向下取整,e为海拔高度,为性别指数,女性取值为1,男性取值为0.5,fio2为吸入氧浓度,pio2为吸入氧分压,β为年龄指数,14岁以下取值为0.1,14至60周岁取值为0.8,60周岁以上取值为0.5,pao2为动脉血氧分压,sbp为收缩压,dbp为舒张压,p为脉搏,为水气分压;
13、s202:通过所述初始输液量指数模型输出所述初始输液量信息,所述初始输液量信息包括低初始输液量信息和高初始输液量信息;
14、获取初始输液量阈值,通过比较所述初始输液量指数和所述初始输液量阈值得到所述初始输液量信息;
15、判断所述初始输液量指数,当所述初始输液量指数小于等于所述初始输液量阈值时,则反馈所述低初始输液量信息,所述低初始输液量信息为治疗药物最高限制输液量的65%,单位为毫升每天;
16、当所述初始输液量指数大于所述初始输液量阈值时,则反馈所述高初始输液量信息,所述高初始输液量信息为治疗药物最高限制输液量的80%,单位为毫升每天;
17、s203:基于所述输液评判指标通过计算所述初始输液流速指数建立所述初始输液流速指数模型,所述初始输液流速指数计算公式为:
18、
19、其中,fv为初始输液流速指数,为向下取整,为性别指数,女性取值为0.5,男性取值为1,β为年龄指数,14岁以下取值为0.1,14至60周岁取值为0.5,60周岁以上取值为0.8,t为高原暴露时间,o为呼吸频率,papm为肺动脉平均压,t为环境温度,pao2为动脉血氧分压;
20、s204:根据所述初始输液流速指数模型输出所述初始输液流速信息,所述初始输液流速信息包括低初始输液流速信息和高初始输液流速信息;
21、获取初始输液流速阈值,通过比较所述初始输液流速指数和所述初始输液流速阈值得到所述初始输液流速信息;
22、判断所述初始输液流速指数,当所述初始输液流速指数小于等于所述初始输液流速阈值时,则反馈所述低初始输液流速信息,所述低初始输液流速信息为治疗药物最高限制输液流速的65%,单位为滴每分钟;
23、当所述初始输液流速指数大于所述初始输液流速阈值时,则反馈所述高初始输液流速信息,所述高初始输液流速信息为治疗药物最高限制输液流速的80%,单位为滴每分钟。
24、优选的,所述步骤s3具体包括:
25、s301:根据所述初始输液流速信息通过输液加温装置进行所述输液加温操作;
26、s302:基于所述人体实时失液量和所述人体实时补液量通过输液夹持器进行所述失补液平衡操作,所述人体实时补液量为已输入患者体内的输液量。
27、优选的,所述步骤s301具体包括:
28、s301-1:通过温度传感器获取输液液体温度,并根据所述环境温度计算所述输液适宜温度,计算公式为:
29、tmax=6.1163×t-0.0187×vd-0.3125×t2+0.0051×t3-0.0001×vd2
30、其中,tmax为输液适宜温度,t为环境温度,vd为初始输液流速信息;
31、s301-2:根据所述输液适宜温度通过所述输液加温装置进行所述输液加温操作,直至所述输液液体温度达到所述输液适宜温度。
32、优选的,所述步骤s302具体包括:
33、s302-1:通过血钠浓度检测试剂盒检测患者实测血钠浓度,根据所述患者实测血钠浓度计算所述人体实时失液量,计算公式为:
34、h=g×ξ(c'na-cna)
35、其中,h为人体实时失液量,g为体重,ξ为性别系数,女性取值为3,男性取值为4,c'na为患者实测血钠浓度,cna为正常血钠浓度,取值为140毫摩尔每升;
36、s302-2:基于所述人体实时失液量得到失补液平衡信息,所述失补液平衡信息包括输液流速加快信息和输液流速减缓信息;
37、获取所述人体实时补液量,通过比较所述人体实时补液量和所述人体实时失液量得到所述失补液平衡信息;
38、判断所述人体实时补液量,当所述人体实时补液量小于所述人体实时失液量时,则反馈所述输液流速加快信息;
39、当所述人体实时补液量大于等于所述人体实时失液量时,则反馈所述输液流速减缓信息;
40、s302-3:输送所述失补液平衡信息至步进电机,步进电机通过控制所述输液夹持器进行所述失补液平衡操作。
41、优选的,所述步骤s302-3具体包括:
42、通过中频滤波器处理所述失补液平衡信息得到中频失补液平衡信号,所述中频失补液平衡信号表达式为:
43、
44、其中,sif(tx)为中频失补液平衡信号,r为失补液平衡信息,aif为中频失补液平衡信号幅值,fif为中频失补液平衡信号中心频率,tx为失补液平衡信息持续时间,为中频失补液平衡信号初相,hif(tx)为中频滤波器;
45、通过本地振荡器和混频器对所述中频失补液平衡信号进行混频处理得到发送失补液平衡信号,所述发送失补液平衡信号表达式为:
46、
47、其中,srf(tx)为发送失补液平衡信号,sif(tx)为中频失补液平衡信号,arf为发送失补液平衡信号幅值,f0为发送失补液平衡信号中心频率,fif为中频失补液平衡信号中心频率,tx为失补液平衡信息持续时间,为发送失补液平衡信号初相,hif(tx)为中频滤波器;
48、步进电机接收所述发送失补液平衡信号得到接收失补液平衡信号,所述接收失补液平衡信号包括所述发送失补液平衡信号、噪声、干扰信号,所述接收失补液平衡信号表达式为:
49、
50、其中,r(tx)为接收失补液平衡信号,tx为失补液平衡信息持续时间,srf(tx)为发送失补液平衡信号,n(tx)为噪声,i(tx)为干扰信号,fif为中频失补液平衡信号中心频率,为中频失补液平衡信号初相;
51、通过信号抗干扰网络获取干扰失补液平衡信号得到干扰抑制后失补液平衡信号,所述干扰抑制后失补液平衡信号表达式为:
52、λ(tx)=r(tx)-r'(tx)
53、其中,λ(tx)为干扰抑制后失补液平衡信号,r(tx)接收失补液平衡信号,r'(tx)为干扰失补液平衡信号;
54、步进电机根据所述干扰抑制后失补液平衡信号通过控制所述输液夹持器进行所述失补液平衡操作。
55、一种基于失补液平衡的输液控制系统,用于执行上述所述的输液控制方法,其特征在于,包括数据获取模块、初始输液信息输出模块、智能输液控制模块、智能输液终止模块;
56、所述数据获取模块用于获取输液评判指标,所述输液评判指标包括环境评判指标和人体评判指标,所述环境评判指标包括大气压、海拔高度、环境温度、大气氧浓度、水气分压、氧流量,所述人体评判指标包括人体健康指标和人体氧含量指标,所述人体健康指标包括收缩压、舒张压、脉搏、呼吸频率、性别指数、性别系数、肺动脉平均压、年龄指数、呼吸商、动脉血二氧化碳分压、高原暴露时间、体重,所述人体氧含量指标包括吸入氧浓度、吸入氧分压、动脉血氧分压;
57、所述初始输液信息输出模块用于根据所述输液评判指标计算初始输液指数,根据所述初始输液指数建立初始输液指数模型,通过所述初始输液指数模型输出所述初始输液指数对应的初始输液信息,所述初始输液指数包括初始输液量指数和初始输液流速指数,所述初始输液指数模型包括初始输液量指数模型和初始输液流速指数模型,所述初始输液信息包括初始输液量信息和初始输液流速信息;
58、所述智能输液控制模块用于根据所述初始输液信息获取输液适宜温度、人体实时失液量、人体实时补液量并进行智能输液控制,所述智能输液控制包括输液加温操作和失补液平衡操作;
59、所述智能输液终止模块用于当所述人体实时补液量为所述人体实时失液量的两倍时,则生成终止输液指令,通过所述终止输液指令终止所述智能输液控制,并触发蜂鸣器发出警报。
60、本发明的有益效果为:
61、(1)通过输液加温操作解决高原输液液体容易凝固结冰的问题,并通过失补液平衡操作根据人体体液平衡状况智能化调控输液量,实现就地救助患者,减少对患者的二次搬运可能造成的伤害;
62、(2)通过根据输液评判指标计算初始输液指数建立初始输液指数模型输出初始输液信息,及时判断患者状况,按需用药,实现快速合理救助患者;
63、(3)通过根据输液适宜温度通过输液加温装置进行输液加温操作,直至输液液体温度达到输液适宜温度,最大程度减少温度过低造成的药物凝结或温度过高造成的药物失效情况;
64、(4)通过信号抗干扰网络获取干扰失补液平衡信号得到干扰抑制后失补液平衡信号,排除输液过程中的干扰信号,防止输液装置接收干扰信号后触发终止输液信息。
1.一种基于失补液平衡的输液控制方法,其特征在于,所述输液控制方法的实施包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的输液控制方法,其特征在于,所述环境评判指标包括大气压、海拔高度、环境温度、大气氧浓度、水气分压、氧流量;所述人体健康指标包括收缩压、舒张压、脉搏、呼吸频率、性别指数、性别系数、肺动脉平均压、年龄指数、呼吸商、动脉血二氧化碳分压、高原暴露时间、体重;所述人体氧含量指标包括吸入氧浓度、吸入氧分压、动脉血氧分压。
3.根据权利要求1所述的输液控制方法,其特征在于,所述步骤s2具体包括:
4.根据权利要求1所述的输液控制方法,其特征在于,所述步骤s3具体包括:
5.根据权利要求4所述的输液控制方法,其特征在于,所述步骤s301具体包括:
6.根据权利要求4所述的输液控制方法,其特征在于,所述步骤s302具体包括:
7.根据权利要求6所述的输液控制方法,其特征在于,所述步骤s302-3具体包括:
8.一种基于失补液平衡的输液控制系统,用于执行如权利要求1-7中任一项所述的输液控制方法,其特征在于,包括数据获取模块、初始输液信息输出模块、智能输液控制模块、智能输液终止模块;
