基于5G和物联网的大数据医疗监测系统及其使用方法

摘要

本发明公开了一种基于5G和物联网的大数据医疗监测系统及其使用方法，属于服务机器人技术领域。一种基于5G和物联网的大数据医疗监测系统，包括机体、支撑架和履带式行走机构，机体通过支撑架与履带式行走机构相连，机体的正面设置有升降机构，升降机构的升降端连接有坐板，坐板的顶部开设有均匀分布的开槽，开槽内安装有第一充气气垫，坐板的侧壁固接有与第一充气气垫联通的第一气泵，坐板的顶部还开设有均匀分布的散热孔，坐板的底部还固接有辅助散热机构，机体的顶部固接有脑监测仪主体；本发明基于物联网实现用户室外活动时的身体健康监测功能，有助于增强老年人及残疾人的自理能力及提升其生活质量。

说明书

技术领域

本发明涉及服务机器人技术领域，尤其涉及一种基于5G和物联网的大数据医疗监测系统。

背景技术

中国正经历历史上规模最大、速度最快的老龄化进程,随着第一代独生子女的父母陆续步入老年，由于各种灾难和疾病造成的残障人士也逐年增加，他们存在不同程度的能力丧失，如行走、视力、动手及语言等，伴随着年龄的增加，各种慢性疾病和心脑血管疾病发病率的不断攀升，人们对就医、急救要求的不断提高，伴随着网络传输技术的不断完善、计算机网络的推广应用和移动通信网络的普及，医疗数字化、信息化成为了我国现代化医疗建设的发展方向。

在这其中老年人和残障人士的需求占比较高，为了帮助老年人和残障人士提高行动自由度及重新融入社会，轮椅等代步工具成为其首要选择，现有智能轮椅不具备体征监测功能，由于老年人和残疾人身体状况较弱，因此智能轮椅具有体征监测功能也至关重要，用户可以随时了解自己的身体状况，避免不能及时救治，造成严重后果。

现有技术中，专利申请号为CN202020297742.6的实用新型专利公开了“一种身体健康监测装置，属于健康监测技术领域，具体包括门型框架固定在底座上，底座上设置有固定槽，固定槽内设置有承托板，承托板的四角分别安装有称重传感器，门型框架的顶部设置有激光测距传感器，门型框架的侧壁上安装有血压脉搏监测机构，门型框架的外部安装有控制器，控制器上安装有触摸显示屏，称重传感器、激光测距传感器和血压脉搏监测机构均与控制器相连接，控制器内置数据处理器和数据储存器，本实用新型设计合理，便于采集老年人身体健康数据，实时连接老年人身体健康状态”，但仍然存在缺陷，该身体健康监测为固定位置的监测，其针对室外的实时监测性能不良，不能增强残疾人的增强其自理能力及提升其生活质量。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的室外状态下的实时监测性能不良的问题，而提出的一种基于5G和物联网的大数据医疗监测系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于5G和物联网的大数据医疗监测系统，包括机体、支撑架和履带式行走机构，其特征在于，所述机体通过支撑架与履带式行走机构相连，所述机体的正面设置有升降机构，所述升降机构的升降端连接有坐板，所述坐板的顶部开设有均匀分布的开槽，所述开槽内安装有第一充气气垫，所述坐板的侧壁固接有与第一充气气垫联通的第一气泵，所述坐板的顶部还开设有均匀分布的散热孔，所述坐板的底部还固接有辅助散热机构，所述机体的顶部固接有脑监测仪主体，所述脑监测仪主体的外侧壁固接有对称分布的第一旋转器和第二旋转器，所述第一旋转器与第二旋转器的旋转端分别连接有第一旋转臂和第二旋转臂，所述第一旋转臂远离第一旋转器的一端连接有弧形安装板，所述弧形安装板的弧形面连接有气垫层，所述气垫层远离弧形安装板的一侧安装有心率传感器，所述弧形安装板的外壁还连接有血压监测机构，所述第二旋转臂远离第二旋转器的一端连接有L型杆，所述L型杆的水平段连接有控制主板，所述L型杆的水平段还连接有脉搏传感器，所述脑监测仪主体的顶部安装有监控器，所述监控器的顶部还通过支架连接有监测帽，所述监测帽与脑监测仪主体信号连接，所述机体的背面还固接有对称分布的弧形导轨，所述弧形导轨上还连接有驱动轨座，所述驱动轨座上连接有光伏板，所述光伏板的背面安装有均匀分布的储药盒。

优选的，所述机体的侧壁还设置有弹力固定带，所述坐板上还设置有脚托。

优选的，所述升降机构包括驱动丝杆，所述机体的正面开设有对称分布的竖直槽，所述驱动丝杆安装在竖直槽内，所述驱动丝杆与坐板螺纹相连。

优选的，所述辅助散热机构包括固定环，所述固定环通过支杆固接在坐板的底部，所述固定环的外缘固接有定位杆，所述定位杆上安装有置于固定环内的负压风机，且所述负压风机正对坐板的底部。

优选的，所述血压监测机构包括第二气泵，所述第二气泵固接在弧形安装板的外侧壁，所述弧形安装板的下方设置有筒体，所述筒体的内侧壁粘接有第二充气气垫，所述第二气泵的出气端与第二充气气垫之间连接有高压气管，所述第二充气气垫上连接有血压传感器。

优选的，还包括无线通信模块、报警模块和GPS定位模块，所述无线通信模块、报警模块和GPS定位模块与监控中心信号连接，所述无线通信模块、报警模块和GPS定位模块安装在光伏板上，所述无线通信模块与监控器、脑监测仪主体、心率传感器、血压传感器和脉搏传感器信号连接。

优选的，所述控制主板与履带式行走机构、光伏板、驱动丝杆、第一气泵和第二气泵电性连接。

优选的，所述监测帽内部设置有温度传感器、湿度传感器和分布式的脑电极采集探头。

优选的，所述无线通讯模块为蓝牙模块。

一种基于5G和物联网的大数据医疗监测系统的使用方法，包括以下步骤：

S1：使用者使用时，首先通过控制主板控制驱动轨座带动光伏板移动至机体的背侧，然后使用者保持坐立姿势坐立在坐板上；

S2：通过控制主板控制驱动丝杆转动，进而带动坐板实现升降的功能，直至使用者的头部嵌套进入监测帽中，通过温度传感器、湿度传感器和分布式的脑电极采集探头对使用者进行监测，实现对不同高度人群的适应性能；

S3：通过控制主板控制第一旋转器和第二旋转器端部的第一旋转臂和第二旋转臂至水平状态，然后控制第一旋转臂旋转，使得心率传感器抵触使用者的心脏部位，通过气垫层的缓冲，有助于保持长时间稳定使用，同时将右手架设在L型杆的水平段上的脉搏传感器上，实现对使用者心率、脉搏的监测功能；

S4：定时对使用者的血压进行监测，即将使用者的手臂插入筒体内，通过第二气泵向第二充气气垫中增压，使得血压传感器紧贴患者手臂，实现对血压的采集；

S5：采集的数据通过无线通信模块传输，传输至监控中心进行分析，若出现身体采集的指标超标状况，报警模块向监控中心报警，监控中心开启监控器，避免采集错误造成的误诊，通过监控器传递的监控录像及采集的身体指标针对性紧急用药抢救，此时通过驱动轨座带动光伏板移动至使用者的前方，在监控中心的指导下针对性的从储药盒中取出应急药品，及时救治；

S6：正常使用时，使用者久坐导致坐板湿度变高，针对残疾人站立不便时，可开启第一气泵向第一充气气垫中充气，第一充气气垫充气膨胀，支撑起使用者，此时开启负压风机，实现坐板的通风功能，提高使用的舒适度。

与现有技术相比，本发明提供了一种基于5G和物联网的大数据医疗监测系统，具备以下有益效果：

1、该基于5G和物联网的大数据医疗监测系统，通过控制主板控制驱动丝杆转动，进而带动坐板实现升降的功能，直至使用者的头部嵌套进入监测帽中，通过温度传感器、湿度传感器和分布式的脑电极采集探头对使用者进行监测，实现对不同高度人群的适应性能。

2、该基于5G和物联网的大数据医疗监测系统，采集的数据通过无线通信模块传输，传输至监控中心进行分析，若出现身体采集的指标超标状况，报警模块向监控中心报警，监控中心开启监控器，避免采集错误造成的误诊，通过监控器传递的监控录像及采集的身体指标针对性紧急用药抢救，此时通过驱动轨座带动光伏板移动至使用者的前方，在监控中心的指导下针对性的从储药盒中取出应急药品，及时救治。

3、该基于5G和物联网的大数据医疗监测系统，正常使用时，使用者久坐导致坐板湿度变高，针对残疾人站立不便时，可开启第一气泵向第一充气气垫中充气，第一充气气垫充气膨胀，支撑起使用者，此时开启负压风机，实现坐板的通风功能，提高使用的舒适度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图之一；

图2为本发明的结构示意图之二；

图3为本发明的结构示意图之三；

图4为本发明的结构示意图之四；

图5为本发明的结构示意图之五；

图6为本发明的图5中A部分的放大结构示意图；

图7为本发明的结构示意图之六；

图8为本发明的图7中B部分的放大结构示意图；

图9为本发明的结构示意图之七；

图10为本发明的系统框图。

图中：1、机体；2、支撑架；3、履带式行走机构；4、坐板；5、第一充气气垫；6、第一气泵；7、散热孔；8、脑监测仪主体；9、第一旋转器；10、第二旋转器；11、第一旋转臂；12、第二旋转臂；13、弧形安装板；14、气垫层；15、心率传感器；16、L型杆；17、控制主板；18、脉搏传感器；19、监控器；20、支架；21、监测帽；22、弧形导轨；23、驱动轨座；24、光伏板；25、储药盒；26、弹力固定带；27、驱动丝杆；28、固定环；29、支杆；30、定位杆；31、负压风机；32、第二气泵；33、筒体；34、第二充气气垫；35、高压气管；36、血压传感器；37、脚托。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

实施例1：

参照图1-10，一种基于5G和物联网的大数据医疗监测系统，包括机体1、支撑架2和履带式行走机构3，机体1通过支撑架2与履带式行走机构3相连，机体1的正面设置有升降机构，升降机构的升降端连接有坐板4，坐板4的顶部开设有均匀分布的开槽，开槽内安装有第一充气气垫5，坐板4的侧壁固接有与第一充气气垫5联通的第一气泵6，坐板4的顶部还开设有均匀分布的散热孔7，坐板4的底部还固接有辅助散热机构，机体1的顶部固接有脑监测仪主体8，脑监测仪主体8的外侧壁固接有对称分布的第一旋转器9和第二旋转器10，第一旋转器9与第二旋转器10的旋转端分别连接有第一旋转臂11和第二旋转臂12，第一旋转臂11远离第一旋转器9的一端连接有弧形安装板13，弧形安装板13的弧形面连接有气垫层14，气垫层14远离弧形安装板13的一侧安装有心率传感器15，弧形安装板13的外壁还连接有血压监测机构，第二旋转臂12远离第二旋转器10的一端连接有L型杆16，L型杆16的水平段连接有控制主板17，L型杆16的水平段还连接有脉搏传感器18，脑监测仪主体8的顶部安装有监控器19，监控器19的顶部还通过支架20连接有监测帽21，监测帽21与脑监测仪主体8信号连接，机体1的背面还固接有对称分布的弧形导轨22，弧形导轨22上还连接有驱动轨座23，驱动轨座23上连接有光伏板24，光伏板24的背面安装有均匀分布的储药盒25。

升降机构包括驱动丝杆27，机体1的正面开设有对称分布的竖直槽，驱动丝杆27安装在竖直槽内，驱动丝杆27与坐板4螺纹相连。

辅助散热机构包括固定环28，固定环28通过支杆29固接在坐板4的底部，固定环28的外缘固接有定位杆30，定位杆30上安装有置于固定环28内的负压风机31，且负压风机31正对坐板4的底部。

血压监测机构包括第二气泵32，第二气泵32固接在弧形安装板13的外侧壁，弧形安装板13的下方设置有筒体33，筒体33的内侧壁粘接有第二充气气垫34，第二气泵32的出气端与第二充气气垫34之间连接有高压气管35，第二充气气垫34上连接有血压传感器36。

还包括无线通信模块、报警模块和GPS定位模块，无线通信模块、报警模块和GPS定位模块与监控中心信号连接，无线通信模块、报警模块和GPS定位模块安装在光伏板24上，无线通信模块与监控器19、脑监测仪主体8、心率传感器15、血压传感器36和脉搏传感器18信号连接。

控制主板17与履带式行走机构3、光伏板24、驱动丝杆27、第一气泵6和第二气泵32电性连接。

监测帽21内部设置有温度传感器、湿度传感器和分布式的脑电极采集探头。

无线通讯模块为蓝牙模块。

使用者使用时，首先通过控制主板17控制驱动轨座23带动光伏板24移动至机体1的背侧，然后使用者保持坐立姿势坐立在坐板4上；通过控制主板17控制驱动丝杆27转动，进而带动坐板4实现升降的功能，直至使用者的头部嵌套进入监测帽21中，通过温度传感器、湿度传感器和分布式的脑电极采集探头对使用者进行监测，实现对不同高度人群的适应性能；通过控制主板17控制第一旋转器9和第二旋转器10端部的第一旋转臂11和第二旋转臂12至水平状态，然后控制第一旋转臂11旋转，使得心率传感器15抵触使用者的心脏部位，通过气垫层14的缓冲，有助于保持长时间稳定使用，同时将右手架设在L型杆16的水平段上的脉搏传感器18上，实现对使用者心率、脉搏的监测功能；定时对使用者的血压进行监测，即将使用者的手臂插入筒体33内，通过第二气泵32向第二充气气垫34中增压，使得血压传感器36紧贴患者手臂，实现对血压的采集；采集的数据通过无线通信模块传输，传输至监控中心进行分析，若出现身体采集的指标超标状况，报警模块向监控中心报警，监控中心开启监控器19，避免采集错误造成的误诊，通过监控器19传递的监控录像及采集的身体指标针对性紧急用药抢救，此时通过驱动轨座23带动光伏板24移动至使用者的前方，在监控中心的指导下针对性的从储药盒25中取出应急药品，及时救治。

实施例2：

参照图1-10，包括机体1、支撑架2和履带式行走机构3，机体1通过支撑架2与履带式行走机构3相连，机体1的正面设置有升降机构，升降机构的升降端连接有坐板4，坐板4的顶部开设有均匀分布的开槽，开槽内安装有第一充气气垫5，坐板4的侧壁固接有与第一充气气垫5联通的第一气泵6，坐板4的顶部还开设有均匀分布的散热孔7，坐板4的底部还固接有辅助散热机构，机体1的顶部固接有脑监测仪主体8，脑监测仪主体8的外侧壁固接有对称分布的第一旋转器9和第二旋转器10，第一旋转器9与第二旋转器10的旋转端分别连接有第一旋转臂11和第二旋转臂12，第一旋转臂11远离第一旋转器9的一端连接有弧形安装板13，弧形安装板13的弧形面连接有气垫层14，气垫层14远离弧形安装板13的一侧安装有心率传感器15，弧形安装板13的外壁还连接有血压监测机构，第二旋转臂12远离第二旋转器10的一端连接有L型杆16，L型杆16的水平段连接有控制主板17，L型杆16的水平段还连接有脉搏传感器18，脑监测仪主体8的顶部安装有监控器19，监控器19的顶部还通过支架20连接有监测帽21，监测帽21与脑监测仪主体8信号连接，机体1的背面还固接有对称分布的弧形导轨22，弧形导轨22上还连接有驱动轨座23，驱动轨座23上连接有光伏板24，光伏板24的背面安装有均匀分布的储药盒25。

机体1的侧壁还设置有弹力固定带26，坐板4上还设置有脚托37。

升降机构包括驱动丝杆27，机体1的正面开设有对称分布的竖直槽，驱动丝杆27安装在竖直槽内，驱动丝杆27与坐板4螺纹相连。

辅助散热机构包括固定环28，固定环28通过支杆29固接在坐板4的底部，固定环28的外缘固接有定位杆30，定位杆30上安装有置于固定环28内的负压风机31，且负压风机31正对坐板4的底部。

血压监测机构包括第二气泵32，第二气泵32固接在弧形安装板13的外侧壁，弧形安装板13的下方设置有筒体33，筒体33的内侧壁粘接有第二充气气垫34，第二气泵32的出气端与第二充气气垫34之间连接有高压气管35，第二充气气垫34上连接有血压传感器36。

还包括无线通信模块、报警模块和GPS定位模块，无线通信模块、报警模块和GPS定位模块与监控中心信号连接，无线通信模块、报警模块和GPS定位模块安装在光伏板24上，无线通信模块与监控器19、脑监测仪主体8、心率传感器15、血压传感器36和脉搏传感器18信号连接。

控制主板17与履带式行走机构3、光伏板24、驱动丝杆27、第一气泵6和第二气泵32电性连接。

监测帽21内部设置有温度传感器、湿度传感器和分布式的脑电极采集探头。

无线通讯模块为蓝牙模块。

使用者使用时，首先通过控制主板17控制驱动轨座23带动光伏板24移动至机体1的背侧，然后使用者保持坐立姿势坐立在坐板4上；通过控制主板17控制驱动丝杆27转动，进而带动坐板4实现升降的功能，直至使用者的头部嵌套进入监测帽21中，通过温度传感器、湿度传感器和分布式的脑电极采集探头对使用者进行监测，实现对不同高度人群的适应性能；通过控制主板17控制第一旋转器9和第二旋转器10端部的第一旋转臂11和第二旋转臂12至水平状态，然后控制第一旋转臂11旋转，使得心率传感器15抵触使用者的心脏部位，通过气垫层14的缓冲，有助于保持长时间稳定使用，同时将右手架设在L型杆16的水平段上的脉搏传感器18上，实现对使用者心率、脉搏的监测功能；定时对使用者的血压进行监测，即将使用者的手臂插入筒体33内，通过第二气泵32向第二充气气垫34中增压，使得血压传感器36紧贴患者手臂，实现对血压的采集；采集的数据通过无线通信模块传输，传输至监控中心进行分析，若出现身体采集的指标超标状况，报警模块向监控中心报警，监控中心开启监控器19，避免采集错误造成的误诊，通过监控器19传递的监控录像及采集的身体指标针对性紧急用药抢救，此时通过驱动轨座23带动光伏板24移动至使用者的前方，在监控中心的指导下针对性的从储药盒25中取出应急药品，及时救治；

正常使用时，使用者久坐导致坐板4湿度变高，针对残疾人站立不便时，可开启第一气泵6向第一充气气垫5中充气，第一充气气垫5充气膨胀，支撑起使用者，此时开启负压风机31，实现坐板4的通风功能，提高使用的舒适度。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。