[发明专利]人工肛门括约肌装置体外控制系统

权利要求书

1.一种基于Android/iOS平台的人工肛门括约肌装置体外控制系统，包括：设置于体内的人工肛门括约肌装置、设置于体外的射频通信模块和设置于移动设备内的控制系统，其中：用于采集肠道压力信息并根据指令动作的人工肛门括约肌装置和用于人工肛门括约肌装置遥控和压力信号分析的控制系统通过射频通信模块实现双向无线通信，人工肛门括约肌装置采集肠道压力信息并通过射频通信模块输出至控制系统，控制系统根据个性化标定所确定的最佳便意阈值和肠道压力变化阈值，利用便意智能识别算法实时解析肠道压力信息，以报警提示排便或手动控制通过射频通信模块向人工肛门括约肌装置发送指令以执行排便动作，其特征在于：

所述的移动设备包括具有Android/iOS操作系统的手机或平板电脑；

所述的便意智能识别算法综合利用肠道压力水平和肠道压力的变化程度两方面的特征进行便意的识别和判断，具体为：当判断一段时间内各固定时间间隔段压力平均值序列均超出便意阈值时，进一步判断压力平均值序列的最大值与最小值之差低于肠道压力变化阈值，当满足时确定便意产生。

2.根据权利要求1所述的人工肛门括约肌装置体外控制系统，其特征是，所述的射频通信模块包括：依次连接的射频通信单元、微处理器、数据接口单元和电源管理单元，其中：电源管理单元分别与射频通信单元和微处理器相连以为其提供所需的工作电源，射频通信单元与人工肛门括约肌装置无线连接且频率一致，射频通信单元将微处理器发出的控制信号传输至人工肛门括约肌装置，并将从人工肛门括约肌装置接收到的信息传输至微处理器，微处理器经数据接口单元与移动设备连接，并将传来的人工肛门括约肌装置信息传输至移动设备进行分析、显示或存储。

3.根据权利要求1所述的人工肛门括约肌装置体外控制系统，其特征是，所述的控制系统包括：信息存储模块和分别与之相连的通信模块、体内信息查询模块、体内参数设置模块、排便/控便模块、体内工作模式设定模块、压力信号分析处理模块、便意识别模块和历史信息查询模块，其中：信息存储模块分别与压力信号分析处理模块、便意识别模块和历史信息查询模块相连并传输压力传感数据、压力传感数据特征信息及所查询的历史信息；通信模块分别与体内信息查询模块、体内参数设置模块、排便/控便模块、体内工作模式设定模块和信息存储模块相连并传输指令信息、从人工肛门括约肌装置返回的应答信息、状态信息及压力传感数据信息；体内信息查询模块分别与通信模块、信息存储模块相连传输体内信息查询指令，并将接收到的体内状态信息存储到信息存储模块；体内参数设置模块分别与通信模块、信息存储模块相连传输体内参数设置指令和所设置的参数，并将所设置的参数保存到信息存储模块；排便/控便模块分别与通信模块、信息存储模块相连传输排便/控便指令，并将排便/控便的时间保存到信息存储模块；体内工作模式设定模块分别与通信模块、信息存储模块相连传输体内工作模式设定指令，并将所设置的工作模式及设定时间保存到信息存储模块；压力信号分析处理模块分别与信息存储模块相连，读取保存的人工肛门括约肌装置的压力传感数据，经预处理后对数据分段并提取信号特征后输出至信息存储模块；便意识别模块分别与信息存储模块相连，读取压力传感数据特征信息，经便意智能识别算法判别后将所识别出的便意信息及时间输出至信息存储模块；历史信息查询模块与信息存储模块相连并传输信息查询指令和所需信息。

4.根据权利要求3所述的人工肛门括约肌装置体外控制系统，其特征是，所述的预处理是指：异常值剔除、人体动作或呼吸干扰消除和数字滤波。

5.根据权利要求1所述的人工肛门括约肌装置体外控制系统，其特征是，所述的信号特征包括：时域特征、频域特征和时频域特征，其中时域特征采用信号的最大值、最小值、平均值、极差和曲线下面积；频域特征是指信号功率谱密度分析结果；时频域特征是指信号的多尺度小波分析结果。