[发明专利]一种基于语音控制的流量调节微量泵方法与系统

说明书

本发明涉及语音控制技术领域，公开了一种基于语音控制的流量调节微量泵系统，并公开了一种基于语音控制的流量调节微量泵方法，所述方法包括：检测微量泵注射器指压端压强和针头端药液速度，将检测到的数据作为训练数据集；训练神经网络模型，并利用Adam优化算法进行模型参数优化；微量泵调节系统接收用户的控制语音，并对用户的控制语音进行关键词识别，得到微量泵注射速度增加/减少的数值；计算得到当前微量泵的注射速度，并将当前微量泵的注射速度作为神经网络模型的输入，神经网络模型输出压强，控制调节微量泵压强为模型输出压强。本发明所述方法实现不同注射器规格具有不同的微量泵调节方法，以及实现了微量泵流量调节的语音控制调节。

技术领域

本发明涉及语音控制技术领域，尤其涉及一种基于语音控制的流量调节微量泵方法。

背景技术

微量泵将少量药液精确、微量、均匀、持续地泵入体内，操作便捷、定时、定量，根据病情需要可随时调整药物浓度、速度，使药物在体内能保持有效血药浓度，运用微量泵抢救危重患者，能减轻护士工作量，提高工作效率，准确、安全、有效地配合医生抢救。现有的微量泵控制通过步进电机进行控制，人工选择不同的步进档位实现不同速度的药液控制，该种方法主要存在两种缺陷：一是没有考虑不同注射器指压端的面积和注射器出口大小造成的压强差异(产生该类问题的主要原因是步进电机档位产生同样大小压力，但是由于注射器指压端受力面积的不同造成压强不同，同样由于不同注射器针头出口大小差异导致出口出的压强也不同，上述两种差异进导致注射器出口的药液速率不一致)；二是现有的微量泵采用档位控制，其控制精度较差，针对上述两种问题，本专利提出一种基于语音控制的精确微量泵控制方法。

发明内容

本发明提供一种基于语音控制的流量调节微量泵方法，目的在于(1)实现不同注射器规格具有不同的微量泵调节方法；(2)实现微量泵流量调节的语音控制调节。

实现上述目的，本发明提供的一种基于语音控制的流量调节微量泵方法，包括以下步骤：

S1：针对不同规格的注射器，在针头端配置医用传感器，在指压端配置压力传感器，调节传统微量泵档位，检测指压端压强和针头端药液速度，并采集指压端压强-针头端药液速度数据作为训练数据集，得到不同规格注射器的训练数据集；

S2：将训练数据集中的针头端药液速度作为模型输入，对应的指压端压强作为输出，训练神经网络模型，并利用Adam优化算法进行模型参数优化，将优化后的神经网络模型内置在微量泵调节系统；

S3：微量泵调节系统接收用户的控制语音，并对用户的控制语音进行关键词识别，得到微量泵注射速度增加/减少的数值；

S4：根据控制语音中微量泵注射速度增加/减少的数值，计算得到当前微量泵的注射速度，并将当前微量泵的注射速度作为神经网络模型的输入，神经网络模型输出压强，控制调节微量泵压强为模型输出压强。

作为本发明的进一步改进方法：

所述S1步骤中针对不同规格的注射器，检测指压端压强和针头端药液速度，包括：

选取不同规格的注射器k_i，并在注射器的针头端配置医用传感器，在注射器的指压端配置压力传感器，将注射器安置在微量泵上，其中所选取的注射器集合为K＝{k₁,k₂,…, k_i,…,k_n}，n表示所选取的不同规格注射器的总数，k_i表示第i种规格的注射器；

在本发明一个具体实施例中，注射器规格包括注射器针筒长度、注射器活塞芯杆长度以及注射器容量，本发明所选取的n种不同规格的注射器，在注射器针筒长度、注射器活塞芯杆长度以及注射器容量均不完全一致；