一种基于流计算的设备监测系统的制作方法

[0001]
本发明涉及互联网技术领域，具体为一种基于流计算的设备监测系统。


背景技术：

[0002]
随着时代的发展，越来越多的人因为呼吸问题导致难以入睡，精神不佳，尤其是当人从 事精神特别集中的工作时，会因为呼吸问题而影响工作，因此医院有呼吸设备专门研究因呼 吸问题导致的各种疾病，能够帮助人们快速解决问题，和医院呼吸设备不同的是，家用的呼 吸设备操作简单且体积轻盈；
[0003]
但是当人们往往因为呼吸机的牌子频繁换呼吸设备来解决呼吸困难问题时，会因为无法 调节呼吸机上的各个因素导致无法解决人们呼吸困难的问题，并且在将文件传输过程中，会 将人的隐私透露，导致人的状况被人了解，影响很大，在人们使用呼吸机时，当所调设备的 各个因素所调过大时，人们无法及时关掉呼吸设备，从而导致人们的呼吸问题加重；
[0004]
因此，人们需要一种基于流计算的设别监测系统来解决上述问题。


技术实现要素：

[0005]
本发明的目的在于提供一种基于流计算的设备监测系统，以解决上述背景技术中提出的 问题。
[0006]
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于流计算的设备监测系统， 该设备监控系统包括呼吸管理模块、反馈模块和传输模块，所述呼吸管理模块用于根据用户 检测周期来调配呼吸设备的参数，从而使得用户的病情能够加以改善，所述反馈模块用于根 据用户使用呼吸设备时的脸部表情判断呼吸设备参数与用户之间的匹配度，从而使得用户使 用呼吸设备时能够在医嘱范围内进行智能调控，使得用户在使用呼吸设备时能够帮助用户得 到最好的治疗，所述传输系统用于将用户的实时检测数据自动生成报告并将报告加密传输给 检测方设备，从而判断用户的病情是否发生改变，所述维修自检模块用于根据呼吸机各零件 位置位移情况对呼吸设备进行自检，所述呼吸管理模块、反馈模块和维修自检模块与传输系 统相连接。
[0007]
进一步的，所述呼吸管理模块包括用户信息导入单元、自适应曲线单元和外部因素检测 单元，所述用户信息导入单元用于设置用户的紧急联系人、医生联系方式，将用户在医院对 于呼吸设备中各项参数进行录入，使得用户能够根据医生指定参数范围使用呼吸设备，所述 自适应曲线单元用于根据用户使用呼吸设备的次数和用户自身呼吸状况调节呼吸设备的参 数值，从而判断用户此时状况，所述外部因素检测单元用于用户在使用呼吸设备实际所接收 氧气值与呼吸设备所提供氧气值进行对比，判断所戴呼吸设备是否漏气，使得用户在使用呼 吸设备时能够不浪费资源并且在治疗的过程中不会因为资源的浪费导致，所述用户导入单元 的输出端和自适应曲线单元、报警单元的输入端相连接。
[0008]
进一步的，所述反馈模块包括脸部检测单元、远程调控单元、匹配度调整单元、第
一报 警单元，所述脸部检测单元用于用户自身或者自动调整呼吸设备参数时对用户的脸部表情进 行检测，从而使得用户在进行呼吸治疗时能够保障用户安全，所述远程调控单元用于当用户 脸部表情与数据库中的脸部表情发生变化时，系统自动远程调控呼吸设备参数，从而保证用 户在使用呼吸设备时能够治疗安全，所述匹配度调整单元用于将用户在其他类型呼吸设备上 所设参数进行获取并将其他类型呼吸设备参数匹配至现使用呼吸设备上，能够使得用户在使 用不同类型呼吸设备时不用自行调整参数，使用快速方便，所述第一报警单元用于当用户状 态发生变化时进行报警，所述匹配度调整单元的输出端与脸部检测单元和第一报警单元的输 入端相连接。
[0009]
进一步的，所述传输模块包括数据分析单元、电子报告生成单元和数据传输单元，所述 数据分析单元用于根据用户在呼吸设备上所设参数和用户脸部表情对用户现在的呼吸情况 进行预测，使得用户能够更加了解自己的呼吸状况并使得用户能够更加配合做呼吸治疗，所 述电子报告生成单元用于将用户的各项数据生成报告，以便于下次在医院进行治疗时有所依 据，所述数据传输单元用于将用户在呼吸设备上的各项参数传输至用户、用户紧急联系人、 用户医生设备上，从而使得用户紧急联系人能够时刻了解用户的病症状态，所述数据分析单 元的输出端与电子报告生成单元和数据传输单元的输入端相连接。
[0010]
进一步的，所述数据传输单元将文件进行传输至其它用户的设备上时，需加密进行传输， 从而保证用户使用呼吸机的参数和用户此时的状况能够保密。
[0011]
所述电子报告生成单元内的用户信息和呼吸设备的参数，一旦生成电子报告，用户、用 户的紧急联系人、医生都无法修改信息，从而使得保证电子报告内信息的安全性。
[0012]
所述维修自检模块包括数据保存单元、向量值判断单元和第二报警单元，所述数据保存 单元用于对数据库中呼吸机中各零件位置的坐标值进行保存，以便于将实际值与标准值进行 对比，所述向量拟合单元用于将呼吸机上显示的各零件位置导致呼吸机发生故障，使得用户 能够根据数据的变化，了解呼吸机损坏的具体位置，所述第二报警单元用于对呼吸机中的某 只发生急剧变化时进行报警，使得用户能够及时对呼吸机进行维修，从而保证用户能够安全 使用呼吸机，所述数据保存单元的输出端与向量值判断单元和第二报警单元的输入端相连 接。
[0013]
所述设备监控系统的方法包括如下步骤：
[0014]
a1：使用呼吸管理模块，将用户所填信息和医生对用户使用呼吸机参数导入呼吸机，根 据使用呼吸设备的次数和每次使用呼吸机后的呼吸状况调节呼吸机参数；
[0015]
a2：使用反馈模块，根据所调呼吸设备的参数判断用户的脸部表情；
[0016]
a3：使用传输模块，根据呼吸设备所设参数和用户脸部表情特征部位并预测用户此时的 呼吸状况，并将生成的报告加密传输给其他设备；
[0017]
a4：使用维修自检模块，根据呼吸设备各零部件的位置，判定呼吸设备零部件位置是否 有超范围，并根据零部件所在位置进行语音播报提示。
[0018]
在所述步骤a3中，利用bp神经网络根据对所设呼吸设备的参数，用户脸部特征点进行 提取并判断预测用户的呼吸状况的步骤如下：
[0019]
s1：对正在使用呼吸设备的用户脸部表情进行提取，根据数据库中用户脸部表情进行对 比，对用户脸部的嘴角、眼部位置坐标进行调取，相比于用户正常表情判断变化量；
[0020]
s2：将所调节的设备参数变化值
△
x和脸部表情的变化值
△
w作为bp神经网络的输
入层, 将在所述步骤a3中，利用bp神经网络根据对所设呼吸设备的参数，用户脸部特征点进行提 取并判断预测用户的呼吸状况的步骤如下：
[0021]
s1：对正在使用呼吸设备的用户脸部表情进行提取，根据数据库中用户脸部表情进行对 比，对用户脸部的嘴角、眼部位置坐标进行调取，相比于用户正常表情判断变化量；
[0022]
s2：将所调节的设备参数变化值
△
x和脸部表情的变化值
△
w作为bp神经网络的输入层, 将设定的用户呼吸状况y作为输出层。
[0023]
在所述步骤a4中，在呼吸设备中各零部件的位置坐标集合为
[0024]
q＝{(x1,y1),(x2,y2)
…
(x
m
,y
m
)},不同零部件位置范围是y＝{y1,y2…
y
m
}，现检测到各零部件位 置坐标集合为q
′
＝{(x1′
,y1′
),(x
′2,y
′2)
…
(x
′
m
,y
′
m
)}，当零部件的位置位移超过指定范围时，根据具 体位置进行语音播报提示；
[0025]
根据公式：
[0026]
当m>y
i
时，判定该零部件的位置超过所设范围，并根据提示进行报警；
[0027]
当m<y
i
时，判定该零部件的位置低于所设范围，表示该零部件的位置处于正常范围；
[0028]
其中：m
i
是原零部件位置距离现零部件位置的距离。
[0029]
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
[0030]
1.使用呼吸管理模块，能够根据用户使用呼吸设备的次数和用户自身呼吸状况调节呼 吸设备的参数值，从而判断用户此时状况，使用外部因素检测单元，能够根据用户在使用呼 吸设备实际所接收氧气值与呼吸设备所提供氧气值进行对比，判断所戴呼吸设备是否漏气， 从而使得用户使用呼吸机能够更加安全；
[0031]
2.使用反馈模块，能够根据用户自身或者自动调整呼吸设备参数时对用户的脸部表情 进行检测，从而使得用户在进行呼吸治疗时能够保障用户安全，并且在进行呼吸治疗时，当 用户表情发生变化时，系统会自动调节呼吸设备因素，保证用户在使用呼吸机时能够安全有 效便捷；
[0032]
3.使用维修自检模块，能够将呼吸机中各零件位置坐标值的位移情况进行判定，判断 零部件位置是否会偏移，系统根据呼吸机所在位置进行提示报警，从而保证用户使用安全。
附图说明
[0033]
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一 起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0034]
图1是本发明一种基于流计算的设备监测系统的模块组成示意图；
[0035]
图2是本发明一种基于流计算的设备监测系统的步骤示意图。
具体实施方式
[0036]
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。
[0037]
请参阅图1-2，本发明提供技术方案：
[0038]
一种基于流计算的设备监测系统，该设备监控系统包括呼吸管理模块、反馈模块和传输 模块，所述呼吸管理模块用于根据用户检测周期来调配呼吸设备的参数，从而使得用户的病 情能够加以改善，所述反馈模块用于根据用户使用呼吸设备时的脸部表情判断呼吸设备参数 与用户之间的匹配度，从而使得用户使用呼吸设备时能够在医嘱范围内进行智能调控，使得 用户在使用呼吸设备时能够帮助用户得到最好的治疗，所述传输系统用于将用户的实时检测 数据自动生成报告并将报告加密传输给检测方设备，从而判断用户的病情是否发生改变，所 述维修自检模块用于根据呼吸机各零件位置位移情况对呼吸设备进行自检，所述呼吸管理模 块、反馈模块和维修自检模块与传输系统相连接。
[0039]
进一步的，所述呼吸管理模块包括用户信息导入单元、自适应曲线单元和外部因素检测 单元，所述用户信息导入单元用于设置用户的紧急联系人、医生联系方式，将用户在医院对 于呼吸设备中各项参数进行录入，使得用户能够根据医生指定参数范围使用呼吸设备，所述 自适应曲线单元用于根据用户使用呼吸设备的次数和用户自身呼吸状况调节呼吸设备的参 数值，从而判断用户此时状况，所述外部因素检测单元用于用户在使用呼吸设备实际所接收 氧气值与呼吸设备所提供氧气值进行对比，判断所戴呼吸设备是否漏气，使得用户在使用呼 吸设备时能够不浪费资源并且在治疗的过程中不会因为资源的浪费导致，所述用户导入单元 的输出端和自适应曲线单元、报警单元的输入端相连接；
[0040]
当使用的呼吸设备所提供的氧气值相比于用户实际接收氧气值较少时，检查所戴呼吸设 备是否漏气，上述两种呼吸值能够在设备上的显示屏上观察到；
[0041]
所述呼吸设备中所导入的各项参数为氧气浓度、压力值、潮气量、吸气流速和用户呼吸 频率、最大安全压力、叹息等设备参数。
[0042]
进一步的，所述反馈模块包括脸部检测单元、远程调控单元、匹配度调整单元、第一报 警单元，所述脸部检测单元用于用户自身或者自动调整呼吸设备参数时对用户的脸部表情进 行检测，从而使得用户在进行呼吸治疗时能够保障用户安全，所述远程调控单元用于当用户 脸部表情与数据库中的脸部表情发生变化时，系统自动远程调控呼吸设备参数，从而保证用 户在使用呼吸设备时能够治疗安全，所述匹配度调整单元用于将用户在其他类型呼吸设备上 所设参数进行获取并将其他类型呼吸设备参数匹配至现使用呼吸设备上，能够使得用户在使 用不同类型呼吸设备时不用自行调整参数，使用快速方便，所述第一报警单元用于当用户状 态发生变化时进行报警，所述匹配度调整单元的输出端与脸部检测单元和第一报警单元的输 入端相连接；
[0043]
在使用脸部检测单元进对呼吸设备的参数进行调整时，是在医生所给参数范围内进行调 整。
[0044]
进一步的，所述传输模块包括数据分析单元、电子报告生成单元和数据传输单元，所述 数据分析单元用于根据用户在呼吸设备上所设参数和用户脸部表情对用户现在的呼吸情况 进行预测，使得用户能够更加了解自己的呼吸状况并使得用户能够更加配合做呼吸治疗，所 述电子报告生成单元用于将用户的各项数据生成报告，以便于下次在医院进行治疗时有所依 据，所述数据传输单元用于将用户在呼吸设备上的各项参数传输至用户、用户紧急联系人、 用户医生设备上，从而使得用户紧急联系人能够时刻了解用户的病症状
态，所述数据分析单 元的输出端与电子报告生成单元和数据传输单元的输入端相连接。
[0045]
进一步的，所述数据传输单元将文件进行传输至其它用户的设备上时，需加密进行传输， 从而保证用户使用呼吸机的参数和用户此时的状况能够保密。
[0046]
所述电子报告生成单元内的用户信息和呼吸设备的参数，一旦生成电子报告，用户、用 户的紧急联系人、医生都无法修改信息，从而使得保证电子报告内信息的安全性。
[0047]
所述维修自检模块包括数据保存单元、向量值判断单元和第二报警单元，所述数据保存 单元用于对数据库中呼吸机中各零件位置的坐标值进行保存，以便于将实际值与标准值进行 对比，所述向量拟合单元用于将呼吸机上显示的各零件位置导致呼吸机发生故障，使得用户 能够根据数据的变化，了解呼吸机损坏的具体位置，所述报警单元用于对呼吸机中的某只发 生急剧变化时进行报警，使得用户能够及时对呼吸机进行维修，从而保证用户能够安全使用 呼吸机，所述数据保存单元的输出端与向量值判断单元和第二报警单元的输入端相连接。
[0048]
所述设备监控系统的方法包括如下步骤：
[0049]
a1：使用呼吸管理模块，将用户所填信息和医生对用户使用呼吸机参数导入呼吸机，根 据使用呼吸设备的次数和每次使用呼吸机后的呼吸状况调节呼吸机参数；
[0050]
a2：使用反馈模块，根据所调呼吸设备的参数判断用户的脸部表情；
[0051]
a3：使用传输模块，根据呼吸设备所设参数和用户脸部表情特征部位并预测用户此时的 呼吸状况，并将生成的报告加密传输给其他设备；
[0052]
a4：使用维修自检模块，根据呼吸设备各零部件的位置，判定呼吸设备零部件位置是否 有超范围，并根据零部件所在位置进行语音播报提示。
[0053]
在所述步骤a3中，利用bp神经网络根据对所设呼吸设备的参数，用户脸部特征点进行 提取并判断预测用户的呼吸状况的步骤如下：
[0054]
s1：对正在使用呼吸设备的用户脸部表情进行提取，根据数据库中用户脸部表情进行对 比，对用户脸部的嘴角、眼部位置坐标进行调取，相比于用户正常表情判断变化量；
[0055]
s2：将所调节的设备参数变化值
△
x和脸部表情的变化值
△
w作为bp神经网络的输入层, 将在所述步骤a3中，利用bp神经网络根据对所设呼吸设备的参数，用户脸部特征点进行提 取并判断预测用户的呼吸状况的步骤如下：
[0056]
s1：对正在使用呼吸设备的用户脸部表情进行提取，根据数据库中用户脸部表情进行对 比，对用户脸部的嘴角、眼部位置坐标进行调取，相比于用户正常表情判断变化量；
[0057]
s2：将所调节的设备参数变化值
△
x和脸部表情的变化值
△
w作为bp神经网络的输入层, 将设定的用户呼吸状况y作为输出层。
[0058]
在所述步骤a4中，在呼吸设备中各零部件的位置坐标集合为
[0059]
q＝{(x1,y1),(x2,y2)
…
(x
m
,y
m
)},不同零部件位置范围是y＝{y1,y2…
y
m
}，现检测到各零部件位 置坐标集合为q
′
＝{(x1′
,y1′
),(x
′2,y
′2)
…
(x
′
m
,y
′
m
)}，当零部件的位置位移超过指定范围时，根据具 体位置进行语音播报提示；
[0060]
根据公式：
[0061]
当m>y
i
时，判定该零部件的位置超过所设范围，并根据提示进行报警；
[0062]
当m<y
i
时，判定该零部件的位置低于所设范围，表示该零部件的位置处于正常范
围；
[0063]
其中：m
i
是原零部件位置距离现零部件位置的距离。
[0064]
实施例1：在二维模型中，原呼吸设备中各零部件的位置坐标集合为
[0065]
q＝(x1,y1),(x2,y2)
…
(x
m
,y
m
)＝{(50,40),(60,80),(35,15)},不同零部件位置集中范围是
[0066]
y＝{6,5,12}，现检测到各零部件位置坐标集合为
[0067]
q
′
＝{(x
′1,y
′1),(x
′2,y
′2)
…
(x
′
m
,y
′
m
)}＝{(48,40),(55,72),(25,19)}，当零部件的位置位移超过指定范围 时，根据具体位置进行语音播报提示；
[0068]
根据公式：
[0069][0070][0071][0072]
根据计算可得，发现m2需要进行零部件的调节
[0073]
当m>y
i
时，判定该零部件的位置超过所设范围，并根据提示进行报警；
[0074]
当m<y
i
时，判定该零部件的位置低于所设范围，表示该零部件的位置处于正常范围；
[0075]
其中：m
i
是原零部件位置距离现零部件位置的距离。
[0076]
本发明的工作原理：
[0077]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者 操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这 种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排 他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而 且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有 的要素。
[0078]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管 参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前 述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发 明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围 之内。