[发明专利]一种基于神经网络的医疗设备监控方法及系统

权利要求书

1.一种基于神经网络的医疗设备监控方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1.获取医疗设备中各处工作电路的电压值，且根据当前时刻各处工作电路中的电压值，计算当前时刻的整体电压评价指标，判断整体电压评价指标是否位于设定的阈值内，若位于定的阈值内，则判定医疗设备的工作电压值稳定，若小于或者大于设定的阈值，则判定医疗设备的工作电压值不稳定；

步骤2.当医疗设备的工作电压值不稳定时，获取各处工作电路中的电压调节器的调控值的大小，根据各个电压调节器的调控值的大小，构建各电压调节器各时间段对应的调控值变化序列；

步骤3.对各电压调节器各时间段对应的调控值变化序列进行线性拟合，得到各电压调节器各时间段对应的调控变化率，根据各电压调节器各时间段对应的调控变化率，建立各电压调节器的调控变化率序列；

步骤4.利用各电压调节器的调控变化率序列，对目标神经网络进行训练，利用训练好的目标神经网络预测各电压调节器未来各时间段对应的调控变化率，判断未来各时间段对应的调控变化率是否为0，若为0，则判断医疗设备各工作电路的电压值稳定，反之则不稳定。

2.根据权利要求1所述的一种基于神经网络的医疗设备监控方法，其特征在于：所述整体电压评价指标为：

其中，a为当前时刻的整体电压评价指标，b为医疗设备电压调节器的数量，c^d为当前时刻第d个电压调节器对应的电压调控值，E为电压调节器当前时刻对应的滤波后的调控值变化序列，mean(E)为当前时刻电压调节器对应的滤波后的调控值均值。

3.根据权利要求1所述的一种基于神经网络的医疗设备监控方法，其特征在于：所述对各电压调节器各时间段对应的调控值变化序列进行线性拟合具体方法为：

采用最小二乘法拟合各电压调节器各时间段对应的调控变化率序列，得到各电压调节器各时刻对应的调控值—电路电压的变化关系，根据调控值—电路电压的变化关系得到对应的调控值—电路电压式，即f＝ax+g，g为常数。对于第b个电压调节器，其第h个时间段对应的调控值—电路电压的变化关系f＝ax+g中，横坐标x＝{1,…,100}，纵坐标a为该电压调节器该时间段对应的调控值随电路电压变化直线的斜率，每个时间段对应一个斜率；若斜率a大于0，说明该电压调节器承受的调控值和电路电压呈正相关，即随着电路电压的增加，电压调节器调节的调控值逐渐增大，基于拟合得到的该时间段对应的调控值—电路电压的关系式，将该时间段对应的调控值—电路电压的关系式中的a的作为该电压调节器该时间段对应的调控值变化率；然后基于该电压调节器每个时间段对应的调控值变化率，构建该电压调节器对应的调控值变化率序列，即a₁＝{a₁^b,....,a_i^b}，其中，Ka_J为第j个电压调节器对应的调控值变化率序列，a_i^b为第j个电压调节器第1个时间段对应的调控值变化率，a_i^b为第b个电压调节器第i个时间段对应的调控值变化率。

4.根据权利要求1所述的一种基于神经网络的医疗设备监控方法，其特征在于：所述目标神经网络的损失函数为：

其中，L为该目标神经网络的损失函数，M为累加次数，为第k个电压调节器的某一时间段对应的调控值变化率的预测值，q_k为第k个电压调节器的该时间段对应的调控值变化率的实际值，r为该电压调节器对应的调控值变化率序列中元素的数量。

5.一种基于神经网络的医疗设备监控系统，其特征在于；包括：处理器、储存器、数据采集装置和医疗设备，所述处理器、储存器、数据采集装置和医疗设备别进行通讯连接，通过互联网交互信息，所述数据采集装置通讯连接医疗设备内部的电压调节器和电压表。

6.根据权利要求5所述的一种基于神经网络的医疗设备监控系统，其特征在于；一种基于神经网络的医疗设备监控系统储于计算机构架的应用程序内部，通过烧录的程序进行驱动运行，其还包括总线架构、储存器和总线接口，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线架构将包括由处理器代表的一个或多个处理器和存储器代表的存储器的各种电路链接在一起，总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，总线接口在总线架构和接收器和发送器之间提供接口，接收器和发送器可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他系统通信的单元。