一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法与流程

专利检索2024-11-10  2


本发明涉及数据优化处理,具体涉及一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法。


背景技术:

1、随着医疗技术的不断进步,护理临床监护设备已经成为现代医疗实践中不可或缺的一部分。这些设备通过监测患者的生理参数,如心率、脉搏氧饱和度()、呼吸率等,为医护人员提供了重要的临床数据。其中,是一个关键的生理参数,它反映了患者血液中氧气的饱和度,是评估患者氧合状态的重要指标。

2、在实际的临床监护中,患者的生理特征和外部环境的影响,监测到的数据常常受到各种干扰,包括运动伪影、环境光影响等,导致监护数据的准确性和稳定性受到挑战。为了减小这些干扰对监护数据的影响,移动平均法被广泛应用于数据的处理中。然而,传统的移动平均法在处理数据时,并未考虑到不同采样点数据的特殊性,导致脉搏氧饱和度数据处理的不够精确和有效。


技术实现思路

1、为了解决现有的移动平均法在对脉搏氧饱和度数据进行处理时存在的处理效果不够精确和有效的问题,本发明的目的在于提供一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法,所采用的技术方案具体如下:

2、本发明提供了一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法,该方法包括以下步骤:

3、获取待监测人员临床护理过程中每个采集时刻的脉搏氧饱和度;

4、根据每个采集时刻的预设相邻时间段内的采集时刻的脉搏氧饱和度的波动情况,得到每个采集时刻的波动评价值;根据每个采集时刻的脉搏氧饱和度与标准脉搏氧饱和度之间的差异、每个采集时刻的预设相邻时间段内相邻采集时刻的脉搏氧饱和度之间的差异、每个采集时刻与其预设相邻时间段内每个采集时刻的波动评价值,得到每个采集时刻的数据变化表征值;

5、采用移动平均法对临床护理过程中所有采集时刻的脉搏氧饱和度进行处理获得每个采集时刻对应的初始权重;基于每个采集时刻对应的初始权重、波动评价值和数据变化表征值,获得每个采集时刻对应的修正后权重;

6、基于所述修正后权重采用移动平均法对临床护理过程中所有采集时刻的脉搏氧饱和度进行处理,获得处理后的脉搏氧饱和度数据。

7、优选的,所述根据每个采集时刻的预设相邻时间段内的采集时刻的脉搏氧饱和度的波动情况,得到每个采集时刻的波动评价值,包括:

8、对临床护理过程中所有采集时刻的脉搏氧饱和度进行曲线拟合,获得脉搏氧饱和度曲线;获取所述脉搏氧饱和度曲线上的极值点;

9、对于第i个采集时刻:

10、在所述脉搏氧饱和度曲线上截取第i个采集时刻的预设相邻时间段内所有采集时刻的脉搏氧饱和度构成的曲线段,作为第i个采集时刻对应的波动曲线;

11、获取波动曲线上每两个相邻极值点对应的数据值差异;

12、将第i个采集时刻对应的波动曲线上每个极小值点右侧与其时间间隔最短的极大值点,作为每个极小值点对应的参照数据点;将第i个采集时刻对应的波动曲线上每个极小值点与其对应的参照数据点之间的脉搏氧饱和度的差值,记为第i个采集时刻对应的波动曲线上每个极小值点对应的差异指标;将第i个采集时刻对应的波动曲线上每个极小值点与其对应的参照数据点之间的时间间隔,记为第i个采集时刻对应的波动曲线上每个极小值点对应的时间差异;将第i个采集时刻对应的波动曲线上每个极小值点对应的差异指标与对应的时间差异之间的比值,记为第i个采集时刻对应的波动曲线上每个极小值点的第一指标;

13、根据第i个采集时刻对应的波动曲线上极小值点的数量、所述每两个相邻极值点对应的数据值差异和所述每个极小值点的第一指标,得到第i个采集时刻的波动评价值。

14、优选的,采用如下公式计算第i个采集时刻的波动评价值:,其中,表示第i个采集时刻的波动评价值,k表示第i个采集时刻对应的波动曲线上极小值点的数量,表示第i个采集时刻对应的波动曲线上第k个极值点的脉搏氧饱和度,表示第i个采集时刻对应的波动曲线上第k+1个极值点的脉搏氧饱和度,表示第i个采集时刻对应的波动曲线上极小值点的数量,表示第i个采集时刻对应的波动曲线上第j个极小值点对应的参照数据点的脉搏氧饱和度,表示第i个采集时刻对应的波动曲线上第j个极小值点的脉搏氧饱和度,表示第i个采集时刻对应的波动曲线上第j个极小值点与其对应的参照数据点之间的时间间隔,为取绝对值符号。

15、优选的,所述根据每个采集时刻的脉搏氧饱和度与标准脉搏氧饱和度之间的差异、每个采集时刻的预设相邻时间段内相邻采集时刻的脉搏氧饱和度之间的差异、每个采集时刻与其预设相邻时间段内每个采集时刻的波动评价值,得到每个采集时刻的数据变化表征值,包括:

16、对于第i个采集时刻:

17、将第i个采集时刻的脉搏氧饱和度与标准脉搏氧饱和度之间的差异和标准脉搏氧饱和度的比值,记为第i个采集时刻对应的第二指标;

18、分别计算第i个采集时刻的预设相邻时间段内每两个相邻采集时刻的波动评价值之和,作为每两个相邻采集时刻对应的数据和值;分别计算第i个采集时刻的预设相邻时间段内每两个相邻采集时刻中后一个采集时刻与前一个采集时刻的脉搏氧饱和度的差值,记为对应两个相邻时刻对应的第一差值;

19、根据所述第二指标、第i个采集时刻的波动评价值、第i个采集时刻的预设相邻时间段内每两个相邻采集时刻对应的数据和值以及所述第一差值,得到第i个采集时刻的数据变化表征值。

20、优选的,采用如下公式计算第i个采集时刻的数据变化表征值:,其中,表示第i个采集时刻的数据变化表征值,表示第i个采集时刻的脉搏氧饱和度,表示标准脉搏氧饱和度,r表示第i个采集时刻的预设相邻时间段内采集时刻的数量,表示第i个采集时刻的预设相邻时间段内第r个采集时刻的波动评价值,表示第i个采集时刻的预设相邻时间段内第r-1个采集时刻的波动评价值,表示第i个采集时刻的预设相邻时间段内第r个采集时刻的脉搏氧饱和度,表示第i个采集时刻的预设相邻时间段内第r-1个采集时刻的脉搏氧饱和度,表示第i个采集时刻的波动评价值,exp()表示以自然常数为底数的指数函数。

21、优选的,所述基于每个采集时刻对应的初始权重、波动评价值和数据变化表征值,获得每个采集时刻对应的修正后权重,包括:

22、对于第i个采集时刻:将第i个采集时刻的数据变化表征值与第i个采集时刻的波动评价值的比值记为第一比值,将所述第一比值的归一化结果与第i个采集时刻对应的初始权重的乘积记为第i个采集时刻对应的第一乘积;

23、根据每个采集时刻对应的第一乘积获得每个采集时刻对应的修正后权重。

24、优选的,根据每个采集时刻对应的第一乘积获得每个采集时刻对应的修正后权重,包括:

25、将所有采集时刻对应的第一乘积之和记为第一特征指标;

26、分别将每个采集时刻对应的第一乘积与所述第一特征指标的比值,确定为每个采集时刻对应的修正后权重。

27、优选的,波动曲线上每相邻两个极值点对应的数据值差异的获取,包括:

28、将所述波动曲线上每相邻两个极值点之间的脉搏氧饱和度的差值绝对值,作为每两个相邻极值点对应的数据值差异。

29、优选的,所述采用移动平均法对临床护理过程中所有采集时刻的脉搏氧饱和度进行处理获得每个采集时刻对应的初始权重,包括:

30、采用移动平均法对临床护理过程中所有采集时刻的脉搏氧饱和度进行处理,获取每个采集时刻对应的高斯权重,记为每个采集时刻对应的初始权重。

31、优选的,每个采集时刻的预设相邻时间段的获取,包括:

32、对于第i个采集时刻:

33、将与第i个采集时刻之间的时间间隔小于或等于预设时长的所有历史时刻构成的集合,作为第i个采集时刻的预设相邻时间段。

34、本发明至少具有如下有益效果:

35、本发明考虑到传统的移动平均法在对待监测对象的脉搏氧饱和度数据进行处理时,并未考虑到不同采样数据受运动伪影的影响情况,导致了数据处理的不够精确和有效;本发明首先对待监测人员临床护理过程中每个采集时刻的预设相邻时间段内的采集时刻的脉搏氧饱和度的波动情况进行了评价,确定了每个采集时刻的波动评价值,波动评价值越大,说明对应的脉搏氧饱和度数据越可能受到了运动伪影的影响;又根据每个采集时刻的脉搏氧饱和度与标准脉搏氧饱和度之间的差异、每个采集时刻的预设相邻时间段内相邻采集时刻的脉搏氧饱和度之间的差异、每个采集时刻与其预设相邻时间段内每个采集时刻的波动评价值,获得了每个采集时刻的数据变化表征值,数据变化表征值用于反映脉搏氧饱和度数据的变化趋势,数据变化表征值越大,说明对应的脉搏氧饱和度数据的变化趋势越明显,采集到的脉搏氧饱和度数据越可能为真实数据;基于此,本发明结合波动评价值和数据变化表征值对传统移动平均法获得的初始权重进行修正,得到了修正后权重,进一步地基于修正后权重采用移动平均法对临床护理过程中的脉搏氧饱和度进行处理,达到了更好的处理效果,消除了运动伪影对脉搏氧饱和度数据的影响,提高了脉搏氧饱和度数据处理的准确性和稳定性。


技术特征:

1.一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法,其特征在于,所述根据每个采集时刻的预设相邻时间段内的采集时刻的脉搏氧饱和度的波动情况,得到每个采集时刻的波动评价值,包括:

3.根据权利要求2所述的一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法,其特征在于,采用如下公式计算第i个采集时刻的波动评价值:,其中,表示第i个采集时刻的波动评价值,k表示第i个采集时刻对应的波动曲线上极小值点的数量,表示第i个采集时刻对应的波动曲线上第k个极值点的脉搏氧饱和度,表示第i个采集时刻对应的波动曲线上第k+1个极值点的脉搏氧饱和度,表示第i个采集时刻对应的波动曲线上极小值点的数量,表示第i个采集时刻对应的波动曲线上第j个极小值点对应的参照数据点的脉搏氧饱和度,表示第i个采集时刻对应的波动曲线上第j个极小值点的脉搏氧饱和度,表示第i个采集时刻对应的波动曲线上第j个极小值点与其对应的参照数据点之间的时间间隔,为取绝对值符号。

4.根据权利要求1所述一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法,其特征在于,所述根据每个采集时刻的脉搏氧饱和度与标准脉搏氧饱和度之间的差异、每个采集时刻的预设相邻时间段内相邻采集时刻的脉搏氧饱和度之间的差异、每个采集时刻与其预设相邻时间段内每个采集时刻的波动评价值,得到每个采集时刻的数据变化表征值,包括:

5.根据权利要求4所述的一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法,其特征在于,采用如下公式计算第i个采集时刻的数据变化表征值:,其中,表示第i个采集时刻的数据变化表征值,表示第i个采集时刻的脉搏氧饱和度,表示标准脉搏氧饱和度,r表示第i个采集时刻的预设相邻时间段内采集时刻的数量,表示第i个采集时刻的预设相邻时间段内第r个采集时刻的波动评价值,表示第i个采集时刻的预设相邻时间段内第r-1个采集时刻的波动评价值,表示第i个采集时刻的预设相邻时间段内第r个采集时刻的脉搏氧饱和度,表示第i个采集时刻的预设相邻时间段内第r-1个采集时刻的脉搏氧饱和度,表示第i个采集时刻的波动评价值,exp()表示以自然常数为底数的指数函数。

6.根据权利要求1所述的一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法,其特征在于,所述基于每个采集时刻对应的初始权重、波动评价值和数据变化表征值,获得每个采集时刻对应的修正后权重,包括:

7.根据权利要求6所述的一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法,其特征在于,根据每个采集时刻对应的第一乘积获得每个采集时刻对应的修正后权重,包括:

8.根据权利要求2所述的一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法,其特征在于,波动曲线上每相邻两个极值点对应的数据值差异的获取,包括:

9.根据权利要求1所述的一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法,其特征在于,所述采用移动平均法对临床护理过程中所有采集时刻的脉搏氧饱和度进行处理获得每个采集时刻对应的初始权重,包括:

10.根据权利要求1所述的一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法,其特征在于,每个采集时刻的预设相邻时间段的获取,包括:


技术总结
本发明涉及数据优化处理技术领域,具体涉及一种内科护理临床监护设备数据优化处理方法。方法包括:获取待监测人员每个采集时刻的脉搏氧饱和度;根据每个采集时刻的相邻时间段内脉搏氧饱和度的波动得到波动评价值;根据每个采集时刻的脉搏氧饱和度与标准脉搏氧饱和度的差异、每个采集时刻的相邻时间段内相邻的脉搏氧饱和度的差异、每个采集时刻与其相邻时间段内每个采集时刻的波动评价值,得到数据变化表征值;基于波动评价值和数据变化表征值对传统移动平均法处理时获得的初始权重进行修正,获得修正后权重;基于修正后权重和移动平均法获得处理后的脉搏氧饱和度数据。本发明提高了脉搏氧饱和度数据处理的准确性和稳定性。

技术研发人员:杨启芳,黄瑞嘉,袁静,李刘英,颜荟,邹李梅,蔡清秀
受保护的技术使用者:自贡市第一人民医院
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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