一种远程医疗系统的用户终端 【技术领域】
本发明涉及网络通信和医学传感技术领域， 特别是涉及一种远程医疗系统的用户终端。 背景技术 当前， 随着社会生存压力的剧增和生存环境的恶化， 使得人们时常处于一种不健 康的生活状态， 更容易患上各种病症， 如心脏病、 高血压、 抑郁症等， 严重影响着人们的生 活、 学习和工作。但是， 现有的医疗体系还无法及时发现并解除人们各种病症的威胁， 因此 人们往往是身体出现问题时才去医院就医， 这就为人们及时发现并治愈疾病带来了不便。
目前， 医院大多使用固定的医疗监护设备， 通过传感器采集人体生理参数， 通过线 缆将数据传输到监护中心。这种建立在线缆连接基础上的传统监护系统往往体积大、 功耗 大、 不便于携带， 限制了病人和医护人员的行动， 增加了他们的负担和风险。
此外， 这种传统的医疗监护方法容易增加病人的心理压力和紧张情绪， 进而影响 病人的身体状况， 使诊断数据与病人真实的生理状况产生一定差距， 影响对病情的正确诊 断。特别对于缺乏医疗人员和技术或偏远地区的基层医疗服务机构， 医生难以突破地理范 围的限制， 采用现有技术难以提供紧急医疗服务。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种远程医疗系统， 以在远程的用户与医生之 间直接进行音视频通讯、 协同工作， 使用户和医生不受医疗服务机构的地域限制。
为了解决上述问题， 本发明公开了一种远程医疗系统的用户终端， 所述用户终端 与该远程医疗系统中的医疗数据处理平台进行通信， 所述用户终端包括生理数据采集设 备， 音视频设备， 以及， 数据处理中心， 所述数据处理中心包括 ：
通信模块， 用于提供与所述医疗数据处理平台的网络通信接口 ；
用户交互模块， 用于提供与用户交互的接口 ；
数据采集接口模块， 与所述生理数据采集设备连接， 用于获取所述生理数据采集 设备采集的用户生理数据 ；
数据预处理模块， 用于对所述生理数据进行预处理 ；
音视频 I/O 处理模块， 与音视频设备连接， 用于获取所述音视频设备采集的用户 实时的音频数据和视频数据 ； 以及， 在所述音视频设备上输出音频数据和视频数据 ；
音视频编解码模块， 用于对所述音频数据和视频数据进行编码或解码处理 ；
中央控制模块， 与所述通信模块、 用户交互模块、 数据预处理模块和音视频编解码 模块连接， 用于依据用户的交互请求， 控制所述模块执行相应的操作。
优选的， 所述的用户终端， 还包括 ：
数据分析模块， 用于对采集的用户生理数据进行医疗分析处理。
优选的， 所述的用户终端， 还包括 ：存储模块， 用于存储所采集的数据， 以及， 从通信模块和用户交互模块接收的数据。 优选的， 所述存储模块位于中央控制模块中。
优选的， 所述音视频设备集成在所述用户终端内。
优选的， 所述通信模块为集成或外挂的以太网口、 无线上网 WIFI 模块、 全球微波 互联接入 WiMax 模块、 2G 数据模块、 3G 数据模块或蓝牙 Bluetooth 模块。
优选的， 所述数据采集接口模块、 音视频 I/O 处理模块通过 USB 接口、 串行接口、 并 行接口、 总线 PCI 接口、 快速总线 PCI-EXPRESS 接口、 有线网络接口或无线网络接口进行数 据的采集。
优选的， 所述数据预处理模块对所述生理数据的预处理包括 ： 滤波、 整形、 压缩和 / 或加密处理。
优选的， 所述生理数据包括 ： 体重、 身高、 血压、 心跳、 血糖、 骨密度、 心电图、 超声、 X 射线和 / 或肺活量。
优选的， 所述用户交互模块与外部面板、 遥控器、 输入键盘、 手持设备、 触摸屏、 PC 相连。
与现有技术相比， 本发明具有以下优点 ：
1、 本发明的用户终端不仅可以高度集成各项医疗设备的数据采集、 分析功能 ； 成 本较低， 并且具有初步诊断的功能， 还能实时连接远程医疗数据处理平台将病人的相关数 据上传给中心医院并获得反馈。
2、 本发明基于远程通信技术和音频、 视频编解码技术， 在远程的用户与医生之间 直接进行音视频通讯、 协同工作， 从而使用户和医生不受医疗服务机构的地域限制， 帮助用 户在第一时间排除健康意外隐患， 从而提升人们的健康指标与生活质量。
3、 在恰当的场所和家庭医疗保健中可以极大地降低运送病人的时间和成本 ；
4、 可以良好地管理和分配偏远地区的紧急医疗服务 ；
5、 可以使医生突破地理范围的限制， 共享病人的病历和诊断信息， 从而有利于临 床研究的发展。
附图说明
图 1 是本发明一种远程医疗系统实施例的结构框示意图。具体实施方式
为使本发明的上述目的、 特征和优点能够更加明显易懂， 下面结合附图和具体实 施方式对本发明作进一步详细的说明。
目前， 我国医疗资源总体严重不足， 且分布极不均衡。中国人口占世界的 22％， 但 医疗卫生资源仅占世界的 2％。 就这仅有的 2％的医疗资源的 80％都集中在城市， 而在城市 中又有 80％的资源集中在大医院。北京就拥有国内 60％的一流医疗设备和 70％左右顶尖 的名医。高度稀缺的医疗资源基本上配置在和服务于国内极少数人群， 导致看病难的问题 普遍存在。特别对于缺乏医疗人员和技术或偏远地区的基层医疗服务机构来说， 往往医疗 条件较差、 缺乏最基本的医疗诊断设备， 并且医疗服务人员的水平不高， 因此， 为突破时间、空间和人为因素的限制， 本专利发明人创造性地提出一种在远程医疗系统中使用的用户终 端， 该终端不仅可以高度集成各项医疗设备的数据采集、 分析功能 ； 成本较低， 并且具有初 步诊断的功能， 还能实时连接远程医疗数据处理平台将病人的相关数据上传给中心医院并 获得反馈。
参考图 1， 示出了本发明的一种远程医疗系统的用户终端实施例的结构示意图， 所 述用户终端与该远程医疗系统中的医疗数据处理平台 12 进行通信， 在本实施例中， 所述用 户终端具体可以包括 ：
生理数据采集设备 12， 音视频设备 13， 以及， 数据处理中心 14， 其中， 所述数据处 理中心 14 可以包括以下模块 ：
通信模块 141， 用于提供与所述医疗数据处理平台的网络通信接口 ；
用户交互模块 142， 用于提供与用户交互的接口 ；
数据采集接口模块 143， 与所述生理数据采集设备连接， 用于获取所述生理数据采 集设备采集的用户生理数据 ；
数据预处理模块 144， 用于对所述生理数据进行预处理 ；
音视频 I/O 处理模块 145， 与音视频设备连接， 用于获取所述音视频设备采集的用 户实时的音频数据和视频数据 ； 以及， 在所述音视频设备上输出音频数据和视频数据 ；
音视频编解码模块 146， 用于对所述音频数据和视频数据进行编码或解码处理 ；
中央控制模块 147， 与所述通信模块、 用户交互模块、 数据预处理模块和音视频编 解码模块连接， 用于依据用户的交互请求， 控制所述模块执行相应的操作， 同时可以根据设 备所采集的数据， 为病人或现场医生提供诊断指导或协助诊断建议等。
本发明主要是通过计算机技术、 通信技术与多媒体技术， 同医疗技术相结合， 用以 提高诊断与医疗水平、 降低医疗开支、 满足广大人民群众保健需求的一项全新的医疗服务。 本发明结合远程医疗系统所能提供的主要功能包括 ： 远程诊断、 专家会诊、 信息服务、 在线 检查和远程交流等。 简单来讲就是， 医生和患者在不同的地方， 医生通过各种科技媒介来获 知患者病情， 并为患者提供医疗服务。
在本发明的一种优选实施例中， 所述生理数据采集设备 12 可以为一个可佩戴在 用户腕部、 臂部、 颈部、 腰部或者腿部等人体部位， 以采集生理数据的便携式设备， 以及， 与 视音频采集设备的组合。 其中， 所采集的生理数据可以包括 ： 体温、 血压、 脉搏、 心电图、 氧浓 度、 肺活量、 血糖和呼吸频率中的一项或者多项数据组合。
例如， 该生理数据采集设备 12 可以包括红外测温仪监测体温数据。红外测温仪 测温的原理是将人体发射的红外辐射能量转变成电信号， 由于红外辐射能量的大小与人体 本身的温度是相关联的， 根据转变成的电信号大小， 就可以确定人体体温。依据此原理， 通 过测定人体额头的表面温度， 修正额头与实际体温的温差便能显示准确的体温。 使用时， 只 须将生理数据采集设备的探测窗口对准用户额头位置， 就能快速、 方便、 准确的测得人体温 度。
或如， 所述生理数据采集设备 12 还可以包括电子血压计检测血压数据。在这种情 况下， 该生理数据采集设备的佩戴方式可以采用臂式、 腕式或者手指式， 对于臂式装置， 则 直接测得人体体表大血管的血压 ； 对于腕式和手指式装置， 则首先测量人体末端小血管的 血压， 然后再通过换算， 得出大血管的血压。或如， 所述生理数据采集设备 12 还可以在腕部利用模拟通道采集震动传感信号 完成计数， 以进行脉搏的测量 ； 利用模拟通道连续采集心电传感信号完成心电图的采集 ； 其它生理数据的采集均可以利用现代生物传感技术。通过将体重、 身高、 血压、 心跳、 血糖、 骨密度、 心电图、 超声、 X 射线和 / 或肺活量等多种人体生理数据的采集功能集中于一体， 具 有集成化、 采集数据多样化、 佩戴便携化的性能。
本发明用户终端提供数据采集接口模块 143， 该模块与所述生理数据采集设备 12 连接， 在具体实现中， 该接口模块可以为 USB 接口、 串行接口、 并行接口、 总线 PCI 接口、 快速 总线 PCI-EXPRESS 接口、 有线网络接口或无线网络接口， 针对不同的接口类型， 按照相对应 的通信协议， 即可与所述生理数据采集设备完成通信连接， 从而获得该生理数据采集设备 所采集的用户生理数据。
对于所采集的用户生理数据， 可以通过数据预处理模块 144 进行预处理， 从而使 数据更加有效、 安全， 便于传输和后续处理。优选地， 所述预处理的方式可以包括 ： 滤波、 整 形、 压缩和 / 或加密等， 本领域技术人员采用任一种实现方式都是可行的， 本发明对此无需 加以限制。
在本发明实施例中， 所述用户端装置还可以包括以下模块 ： 数据分析模块， 用于对采集的用户生理数据进行医疗分析处理。
例如， 正常成人体温应当在 36℃ -37℃的范围内、 正常成人血压的收缩压应当在 130-178mmHg( 毫米汞柱 ) 的范围内， 舒张压应当在 85-89mmHg 的范围内、 正常成人的空腹 血糖正常值是 3.89-6.11mmol/L、 正常成人的脉搏或心跳频率应当为平均每分钟 70-80 次 等； 在具体应用中， 这些正常范围的参数值预先存储在用户端装置中， 用户端装置每采集一 次用户的生理数据， 便与相应的正常参数进行判断， 若判定超出正常范围， 则发送生理数据 异常的信息， 或进一步生成报警信息。
在本发明实施例中， 音视频设备可以包括音频设备和视频设备， 可以理解为音频、 视频进行输入输出设备， 如耳机、 话筒、 摄像头等。 在所述用户终端中， 具有与该音视频设备 连接的音视频 I/O 处理模块 145， 该模块可以获取该音视频设备采集的用户实时的音频数 据和视频数据 ； 也可以把医疗数据处理平台接收的远端 ( 与医疗数据处理平台连接的医生 端， 图中未示出 ) 的音频数据和视频数据进行显示或播放。在实际中， 所述音视频 I/O 处理 模块也可以通过 USB 接口、 串行接口、 并行接口、 总线 PCI 接口、 快速总线 PCI-EXPRESS 接 口、 有线网络接口或无线网络接口进行数据的采集。 可以理解， 为实现音频数据和视频数据 的输入和输出， 需要对采集进来的音频数据和视频数据进行预处理和编码 ； 以对远端传过 来的音频数据和视频数据进行解码， 再把解码后的数据放到输出接口去显示或播放。在本 发明的一种优选实施例中， 所述音视频设备可以内置或集成在所述用户终端内。
为便于与用户进行交互， 所述用户终端中还设置了用户交互模块 142， 以提供与用 户交互的接口， 具体即可以用来接收用户的输入和指令， 把用户的输入转化成执行指令， 然 后传递给中央控制模块 147 进行控制， 并把执行结果反馈给用户。在实际中， 所述用户交互 模块可以与外部面板、 遥控器、 输入键盘、 手持设备、 触摸屏、 PC 等相连， 用户通过诸如此类 设备即可直接和设备进行交互。
为实现与远程医疗系统中的医疗数据处理平台进行的远程通信， 如上传数据、 信 息等， 所述用户终端中还设置了通信模块 141， 该模块可以把所有的数据和控制命令按照相
关协议进行打包并通过网络传输到医疗数据处理平台， 以及， 把通过网络接受的数据， 按照 相关协议解包， 然后存储相应的结果。 以通信过程中， 该模块同时可以检测接收数据的完整 性和可靠性等， 保证通信的准确性。在实际中， 所述通信模块 141 可以为集成或外挂的以太 网口、 无线上网 WIFI 模块、 全球微波互联接入 WiMax 模块、 2G 数据模块、 3G 数据模块或蓝牙 Bluetooth 模块等。
上述通信模块 141、 用户交互模块 142、 数据预处理模块 144 和音视频编解码模块 146 均与中央控制模块 147 连接， 中央控制模块可以控制上述各模块的协调工作， 并对各模 块产生的数据进行管理和控制。
在本发明的一种优选实施例中， 所述用户终端还可以包括存储模块， 用于存储所 采集的数据， 以及， 从通信模块和用户交互模块接收的数据。更为优选的是， 该存储模块可 以设置在中央控制模块 147 中。
此外， 用户终端中一般还可以包括单片机、 微控制器， A/D 功能模块、 大容量的 FLASH ROM 和数据 RAM 等硬件， 由于涉及现有技术的结构， 本发明对此就不详述了。
本发明可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述， 例如程序 模块。 一般地， 程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、 程序、 对象、 组 件、 数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本发明， 在这些分布式计算环境中， 由 通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中， 程序模块可以 位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。 以上对本发明所提供的一种远程医疗系统的用户终端进行了详细介绍， 本文中应 用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述， 以上实施例的说明只是用于帮助理 解本发明的方法及其核心思想 ； 同时， 对于本领域的一般技术人员， 依据本发明的思想， 在 具体实施方式及应用范围上均会有改变之处， 综上所述， 本说明书内容不应理解为对本发 明的限制。