本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)管理，尤其涉及一種基于智能配比的自助灌腸方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、數(shù)據(jù)管理技術(shù)領(lǐng)域包含對數(shù)據(jù)的采集、存儲、處理、分析以及應(yīng)用等多個環(huán)節(jié)，通過計算機系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、數(shù)據(jù)訪問控制等手段，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的有效組織和管理。該技術(shù)領(lǐng)域的核心內(nèi)容包括數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)設(shè)計、數(shù)據(jù)檢索優(yōu)化、數(shù)據(jù)傳輸安全、數(shù)據(jù)共享與隱私保護等方面。數(shù)據(jù)管理技術(shù)廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、工業(yè)、金融、交通等多個行業(yè)，以滿足大規(guī)模數(shù)據(jù)高效處理和智能化應(yīng)用的需求。在醫(yī)療領(lǐng)域，數(shù)據(jù)管理技術(shù)涵蓋電子病歷存儲、患者健康信息管理、醫(yī)療影像處理、藥品配比計算等內(nèi)容，依托云計算、人工智能和大數(shù)據(jù)分析等手段，提高數(shù)據(jù)的可用性和準確性。

2、其中，基于智能配比的自助灌腸方法及系統(tǒng)是指采用計算機數(shù)據(jù)處理技術(shù)，對灌腸液體的成分、濃度、溫度及流量進行動態(tài)調(diào)控，以滿足不同用戶的個性化需求。本專利主題涵蓋灌腸液體的智能配比計算、自動輸送控制、自助操作界面等內(nèi)容。智能配比計算依據(jù)用戶健康數(shù)據(jù)、歷史使用記錄、醫(yī)療建議等參數(shù)，結(jié)合預(yù)設(shè)的配比模型，通過計算公式確定各成分的配比比例。自動輸送控制采用流體控制組件結(jié)合電子調(diào)節(jié)裝置，按照設(shè)定配比結(jié)果調(diào)節(jié)流體輸送速率和灌腸時間。自助操作界面基于觸控屏或移動終端應(yīng)用，實現(xiàn)用戶輸入健康參數(shù)、選擇灌腸方案、確認配比信息等功能，以提高用戶自主操作的便利性。

3、現(xiàn)有技術(shù)在生理參數(shù)采集方面缺乏對實時動態(tài)數(shù)據(jù)的支持，僅依賴電子病歷或歷史數(shù)據(jù)，無法及時反映腸道狀態(tài)的瞬時變化，導(dǎo)致輸送參數(shù)調(diào)整的滯后性。藥液濃度計算未能充分結(jié)合個體的生理特征，缺乏對消化液分泌速率、腸壁張力、滲透壓變化等因素的綜合考量，可能導(dǎo)致成分配比精度不足，影響藥效吸收。輸送過程主要基于固定流速和預(yù)設(shè)時間控制，未能根據(jù)實時壓力監(jiān)測調(diào)整輸送參數(shù)，可能造成流速波動失控，增加輸送過程中壓力異常的風(fēng)險。排泄物流動狀態(tài)和腸道蠕動節(jié)律未納入輸送參數(shù)修正體系，使得藥液在輸送后對個體生理反應(yīng)的適應(yīng)性較低，難以實現(xiàn)精準治療。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，而提出的一種基于智能配比的自助灌腸方法。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：一種基于智能配比的自助灌腸方法，包括以下步驟：

3、s1：采集腸道及生理數(shù)據(jù)，實時監(jiān)測腸道蠕動頻率、腸壁張力、瞬時壓力、消化液分泌速率、心率和血壓，剔除異常數(shù)據(jù)，調(diào)整數(shù)據(jù)范圍，形成生理參數(shù)數(shù)據(jù)集；

4、s2：基于所述生理參數(shù)數(shù)據(jù)集，分析腸道內(nèi)部壓力變化，計算蠕動頻率與輸送速率關(guān)系，提取腸壁張力變化計算滲透壓調(diào)整值，調(diào)用消化液分泌速率數(shù)據(jù)計算促消化成分比例，提取心率和血壓波動計算流速修正值，得到藥液濃度與輸送參數(shù)；

5、s3：基于所述藥液濃度與輸送參數(shù)，調(diào)用混合裝置，按調(diào)整比例添加基礎(chǔ)液體和藥物成分，設(shè)定攪拌順序，計算混合時間，測量藥液濃度，調(diào)整輸送通道阻力，得到藥液混合與輸送設(shè)定值；

6、s4：基于所述藥液混合與輸送設(shè)定值，控制藥液注入速率，監(jiān)測輸送壓力變化，記錄流速波動，采集排泄物流動狀態(tài)，計算排泄物壓力與輸送速率偏差，測量輸送后腸道蠕動幅度，提取生理參數(shù)波動數(shù)據(jù)，形成輸送與腸道反應(yīng)數(shù)據(jù)。

7、作為本發(fā)明的進一步方案，所述生理參數(shù)數(shù)據(jù)集包括蠕動頻率、腸壁張力、瞬時壓力變化、消化液分泌速率、心率、血壓、血流穩(wěn)定性，所述藥液濃度與輸送參數(shù)包括蠕動頻率與輸送速率關(guān)系、滲透壓調(diào)整值、促消化成分比例、流速修正值、藥液初始參數(shù)調(diào)整，所述藥液混合與輸送設(shè)定值包括基礎(chǔ)液體比例、藥物成分比例、攪拌順序、混合時間、藥液濃度、輸送壓力設(shè)定、液體粘度、流動性參數(shù)、輸送通道阻力，所述輸送與腸道反應(yīng)數(shù)據(jù)包括藥液注入速率、輸送壓力變化、流速波動、排泄物流動狀態(tài)、排泄物壓力、輸送速率偏差、腸道蠕動幅度、生理參數(shù)波動。

8、作為本發(fā)明的進一步方案，所述生理參數(shù)數(shù)據(jù)集的獲取步驟為：

9、s101：獲取腸道蠕動頻率的實時波動信號，并進行數(shù)值轉(zhuǎn)換，基于波動信號數(shù)據(jù)計算蠕動周期變化率及平均蠕動頻率，剔除異常波動信號，篩選符合生理范圍的蠕動頻率情況，得到腸道蠕動頻率數(shù)據(jù)集；

10、s102：基于所述腸道蠕動頻率數(shù)據(jù)集，測量腸壁張力，并提取瞬時壓力變化值，計算腸道單位時間內(nèi)的壓力波動均值及波動幅度，篩選符合生理波動范圍的數(shù)據(jù)，得到腸壁瞬時壓力變化數(shù)據(jù)；

11、s103：基于所述腸壁瞬時壓力變化數(shù)據(jù)，監(jiān)測消化液的分泌速率，計算單位時間內(nèi)的液體分泌總量，結(jié)合血流穩(wěn)定性參數(shù)進行動態(tài)調(diào)整，采用公式：

12、；

13、計算消化液分泌波動強度，獲取生理參數(shù)數(shù)據(jù)集；

14、其中，代表消化液分泌波動強度，代表單位時間內(nèi)的腸壁壓力數(shù)據(jù)，代表腸壁壓力數(shù)據(jù)的采樣數(shù)量，代表單位時間內(nèi)的消化液分泌量，代表消化液分泌數(shù)據(jù)的采樣數(shù)量，代表血流穩(wěn)定性參數(shù)，代表血流數(shù)據(jù)的采樣數(shù)量。

15、作為本發(fā)明的進一步方案，所述藥液濃度與輸送參數(shù)的獲取步驟為：

16、s201：基于所述生理參數(shù)數(shù)據(jù)集，提取腸道壓力容器內(nèi)部壓力變化數(shù)據(jù)，調(diào)用蠕動頻率數(shù)據(jù)與輸送速率數(shù)據(jù)，計算兩者之間的對應(yīng)關(guān)系，采用公式：

17、；

18、運算獲取蠕動頻率加權(quán)輸送速率，建立蠕動頻率輸送關(guān)系值；

19、其中，代表蠕動頻率輸送關(guān)系值，代表第時刻壓力值，代表第時刻蠕動頻率，代表數(shù)據(jù)采樣總數(shù)；

20、s202：調(diào)用所述蠕動頻率輸送關(guān)系值，提取腸壁張力變化數(shù)據(jù)，計算滲透壓調(diào)整值，根據(jù)滲透壓調(diào)整值計算促消化成分調(diào)整比例，獲取促消化調(diào)整參數(shù)；

21、s203：基于所述促消化調(diào)整參數(shù)，提取心率與血壓波動數(shù)據(jù)，計算流速修正值，疊加流速修正值與初始藥液參數(shù)，得到藥液濃度與輸送參數(shù)。

22、作為本發(fā)明的進一步方案，所述藥液混合與輸送設(shè)定值的獲取步驟為：

23、s301：基于所述藥液濃度與輸送參數(shù)，調(diào)用混合裝置按調(diào)整比例添加基礎(chǔ)液體和藥物成分，設(shè)定攪拌順序并計算混合時間，采用公式：

24、；

25、運算獲取混合所需時間，得到藥液混合時間設(shè)定值；

26、其中，代表藥液混合時間設(shè)定值，代表第種成分的體積，代表第種成分的目標濃度，代表攪拌速率，代表混合溶解因子，代表成分種類數(shù)；

27、s302：調(diào)用所述藥液混合時間設(shè)定值，測量藥液濃度并判斷是否滿足配比要求，控制輸送設(shè)備壓力閥，檢測液體粘度與流動性參數(shù)，獲取輸送通道阻力調(diào)整值；

28、s303：基于所述輸送通道阻力調(diào)整值，優(yōu)化輸送設(shè)備參數(shù)，調(diào)整輸送速率，計算藥液流動性修正值，得到藥液混合與輸送設(shè)定值。

29、作為本發(fā)明的進一步方案，所述輸送與腸道反應(yīng)數(shù)據(jù)的獲取步驟為：

30、s401：基于所述藥液混合與輸送設(shè)定值，調(diào)用輸送管道調(diào)控藥液注入速率，監(jiān)測輸送過程中壓力變化，記錄流體流速波動情況，計算流速變化的變異系數(shù)，并歸一化得到流速波動參數(shù)，結(jié)合輸送壓力變化趨勢計算輸送穩(wěn)定性參數(shù)，獲取輸送穩(wěn)定性調(diào)整因子；

31、s402：調(diào)用回流監(jiān)測裝置獲取壓力容器內(nèi)排泄物流動狀態(tài)，計算排泄物壓力在時間序列上的變化梯度，并與所述輸送穩(wěn)定性調(diào)整因子進行運算，計算排泄物壓力動態(tài)響應(yīng)因子，采用公式：

32、；

33、運算獲取排泄物壓力動態(tài)偏移值，得到排泄物壓力動態(tài)偏移系數(shù)；

34、其中，代表排泄物壓力動態(tài)偏移系數(shù)，代表第時刻的排泄物壓力，代表前一時刻的排泄物壓力，代表第時刻的流速波動參數(shù)，代表第時刻的輸送穩(wěn)定性調(diào)整因子，代表所取排泄物壓力數(shù)據(jù)的時間序列長度；

35、s403：基于所述排泄物壓力動態(tài)偏移系數(shù)，測量輸送后腸道蠕動幅度，并提取生理參數(shù)變化數(shù)據(jù)，計算生理參數(shù)變化的振幅特征與排泄物壓力動態(tài)偏移系數(shù)的關(guān)系，獲取輸送過程中腸道狀態(tài)響應(yīng)數(shù)據(jù)，得到輸送與腸道反應(yīng)數(shù)據(jù)。

36、作為本發(fā)明的進一步方案，所述方法還包括，s5：基于所述輸送與腸道反應(yīng)數(shù)據(jù)，計算排泄物流動狀態(tài)對藥液吸收率的影響，提取輸送流速波動數(shù)據(jù)計算蠕動節(jié)律偏差，調(diào)整促消化成分比例，修正滲透壓與輸送速率，形成優(yōu)化后的藥液輸送方案；

37、所述優(yōu)化后的藥液輸送方案包括吸收率影響指標、蠕動節(jié)律偏差、促消化成分修正、滲透壓調(diào)整、輸送速率范圍、流體輸送修正；

38、優(yōu)化后的藥液輸送方案的獲取步驟為：

39、s501：基于所述輸送與腸道反應(yīng)數(shù)據(jù)，計算排泄物流動狀態(tài)對藥液吸收率的影響指標，調(diào)用排泄物流動監(jiān)測裝置獲取連續(xù)時間點的流動速率數(shù)據(jù)，計算流速變化趨勢，并篩選流動速率穩(wěn)定性參數(shù)，結(jié)合輸送速率數(shù)據(jù)，計算單位時間內(nèi)藥液在腸道內(nèi)的殘留時間，獲取藥液吸收時間比值；

40、s502：提取輸送流速波動數(shù)據(jù)，計算蠕動節(jié)律偏差值，基于所述藥液吸收時間比值，調(diào)用腸道蠕動頻率數(shù)據(jù)，計算差異化輸送階段的蠕動速率，采用公式：

41、；

42、運算獲取蠕動頻率偏移量，得到蠕動節(jié)律波動系數(shù)；

43、其中，代表蠕動節(jié)律波動系數(shù)，代表第時刻的蠕動頻率，代表前一時刻的蠕動頻率，代表第時刻的輸送流速波動數(shù)據(jù)，代表第時刻的藥液吸收時間比值，代表輸送階段對應(yīng)時刻；

44、s503：根據(jù)所述蠕動節(jié)律波動系數(shù)，調(diào)整促消化成分比例并計算修正參數(shù)，提取滲透壓變化數(shù)據(jù)，計算藥液濃度修正值，修正輸送速率范圍，結(jié)合修正后的流體輸送參數(shù)，建立優(yōu)化后的藥液輸送方案。

45、一種基于智能配比的自助灌腸系統(tǒng)，包括：

46、生理數(shù)據(jù)采集模塊獲取腸道蠕動頻率并轉(zhuǎn)換為數(shù)值數(shù)據(jù)，獲取腸壁張力并提取瞬時壓力變化值，獲取消化液分泌速率并計算單位時間內(nèi)的液體分泌量，獲取心率和血壓并計算血流穩(wěn)定性參數(shù)，剔除異常數(shù)據(jù)并調(diào)整數(shù)據(jù)范圍，得到生理參數(shù)數(shù)據(jù)集；

47、輸送參數(shù)計算模塊基于所述生理參數(shù)數(shù)據(jù)集，計算腸道內(nèi)部壓力變化值并建立蠕動頻率與輸送速率的對應(yīng)關(guān)系，計算腸壁張力變化值并提取滲透壓調(diào)整值，計算消化液分泌速率調(diào)整比例并獲取促消化成分調(diào)整值，計算心率與血壓波動修正值并疊加調(diào)整，得到藥液濃度與輸送參數(shù)；

48、藥液配比控制模塊基于所述藥液濃度與輸送參數(shù)，獲取基礎(chǔ)液體和藥物成分并按調(diào)整比例進行混合，計算攪拌順序并設(shè)定混合時間，獲取藥液濃度并判斷是否符合濃度設(shè)定值，獲取液體粘度并測定流動性參數(shù)，計算輸送通道阻力并調(diào)整輸送設(shè)備壓力閥，得到藥液混合與輸送設(shè)定值；

49、藥液輸送調(diào)控模塊基于所述藥液混合與輸送設(shè)定值，獲取輸送管道壓力并控制藥液注入速率，獲取輸送壓力波動并記錄流速變化，獲取回流監(jiān)測數(shù)據(jù)并提取排泄物流動狀態(tài)，計算排泄物壓力與輸送速率偏差值并提取輸送后腸道蠕動幅度，得到輸送與腸道反應(yīng)數(shù)據(jù)；

50、輸送反饋優(yōu)化模塊基于所述輸送與腸道反應(yīng)數(shù)據(jù)，獲取排泄物流動狀態(tài)數(shù)據(jù)并計算藥液吸收率影響指標，獲取輸送流速波動數(shù)據(jù)并計算蠕動節(jié)律偏差值，獲取滲透壓變化數(shù)據(jù)并調(diào)整藥液濃度參數(shù)，計算促消化成分比例修正值并更新輸送速率范圍，得到優(yōu)化后的藥液輸送方案。

51、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果在于：

52、本發(fā)明中，通過實時監(jiān)測多項生理數(shù)據(jù)構(gòu)建精細化的數(shù)據(jù)集，使藥液配比更符合個體特征，藥液混合過程引入流速修正與壓力調(diào)整，確保配比精準且藥液輸送穩(wěn)定，實時壓力監(jiān)測和排泄物流動狀態(tài)分析幫助優(yōu)化輸送速率，提升藥液吸收效率，減少個體差異影響，從而增強治療的精準性和效果。