本发明涉及伤口微环境监测领域，更具体的，涉及一种基于石墨烯传感器的伤口感染监测预警系统。
背景技术：
1、随着科技的高速发展及现代医疗模式的转变，可穿戴医疗监测设备进入了人们的视线，与此同时对可穿戴医疗监测设备微型化、智能化设备提出了更高的要求,穿戴式生理参数监测采用微型化、智能化、高精度的各种传感单元采集人体的生理参数,这就对底层传感单元件提出广泛需求,石墨烯柔性应变传感单元以其成本低廉、制备简单、性能优异等优势成为柔性应变传感单元的重要发展方向，在可穿戴式医疗监测设备中，伤口监测一直是关注的重点。皮肤作为人体最大的器官,具有调节人体体温,保护人体内部器官免受外部侵害,为病原体和微生物提供物理屏障等重要作用。但由于各种因素,皮肤会受到损伤而产生急性和慢性伤口。相较于急性伤口,慢性伤口会停滞于炎症阶段,并伴有大量伤口渗出物、严重感染、疼痛和组织坏死等问题。
2、为了运用石墨烯柔性应变传感单元对伤口感染过程进行监测，需要开发一款系统与之配合进行实现，该系统通过石墨烯传感单元获取伤口的温度及ph值，同时获取目标对象身体指标信息及基础疾病信息，根据温度及ph值的落在的预设报警阈值区间判断伤口的感染状况，同时根据目标对象的伤口渗液情况以及目标对象的身体状况信息评估渗液量，并生成不同级别的预警信息，将预警信息按照预设方法进行显示。在系统的实现过程中，如何通过石墨烯传感单元采集伤口微环境的数据变化，实现伤口的实时监测是亟不可待需要解决的问题。
技术实现思路
1、为了解决上述至少一个技术问题，本发明提出了一种基于石墨烯传感器的伤口感染监测预警系统。
2、本发明第一方面提供了一种基于石墨烯传感器的伤口感染监测系统，包括如下单元：石墨烯传感单元、数据获取单元、主控单元、无线通信单元、显示单元；
3、所述石墨烯传感单元用于获取伤口的温度、ph值及伤口渗液情况；
4、所述数据获取单元用于获取目标对象身体指标信息及基础疾病信息；
5、所述主控单元用于根据所述目标对象身体指标信息及基础疾病信息确定目标对象的身体状况信息，将所述温度、ph值及伤口渗液情况与预设阈值区间进行对比分析，根据所述目标对象的身体状况信息及对比分析结果判断伤口的感染状况，并根据所述伤口的感染状况生成伤口感染预警信息。
6、所述无线通信单元用于所述石墨烯传感单元与所述主控单元之间的数据传输；
7、所述显示单元用于显示所述主控单元生成的感染预警信息。
8、本方案中，所述的石墨烯传感单元包括石墨烯温度应变传感器、石墨烯ph电化学传感器及石墨烯渗出液传感器。
9、本方案中，所述目标对象的身体指标信息包括：血糖信息、血压信息、体温信息、心率信息的一种或两种以上的组合。
10、本方案中，所述主控单元将所述温度、ph值及伤口渗液情况与预设阈值区间进行对比分析，其中ph值的对比分析具体为：
11、根据目标对象的身体状况信息及伤口情况判断伤口类型，根据所述伤口类型对石墨烯传感单元检测到的ph值是否达到预设报警阈值区间进行判断；
12、若所述ph值大于预设报警阈值，则将ph值的对应时间点进行标记，将被标记的时间点作为起始点按照预设时间进行重点检测；
13、若在重点检测过程中ph值随时间变化逐渐升高，则生成伤口感染预警信息，并将所述预警信息按照预设方式进行显示；
14、所述伤口类型包括急性伤口和慢性伤口；所述预设报警阈值区间包括急性伤口报警阈值区间及慢性伤口报警阈值区间，并且根据伤口的感染状况及所述伤口类型的变化，所述预设报警阈值区间能够进行自适应性改变。
15、本方案中，所述主控单元将所述温度、ph值及伤口渗液情况与预设阈值区间进行对比分析，其中温度的对比分析具体为：
16、通过所述目标对象的身体指标信息获取目标对象伤口所在部位的对称侧位置皮肤温度信息；
17、将所述石墨烯传感单元监测的温度与所述对称侧位置皮肤温度信息进行差值处理生成温度差，预设温度差阈值；
18、判断所述温度差是否大于所述温度差阈值；
19、若大于，则将该温度对应时间点进行标记，将被标记的时间点作为起始点按照预设时间进行重点检测；
20、若在重点检测过程中温度随时间变化逐渐升高，则证明伤口存在感染风险，结合伤口的ph值监测情况进行临床判断生成感染预警信息，并将所述感染预警信息按照预设方式进行显示。
21、本方案中还包括:根据目标对象的伤口渗液情况以及目标对象的身体状况信息评估渗液量，具体为：
22、根据石墨烯传感单元的湿润程度获取预设时间内的伤口渗液体积；
23、根据伤口类型及目标对象的身体状况信息预设伤口渗液体积阈值；
24、判断预设时间内的伤口渗液体积是否大于预设伤口渗液体积阈值；
25、若大于，则生成渗液报警信息，对渗液后的伤口进行温度及ph值的重点监测，若所述温度及ph值存在明显上升，生成感染预警信息，并将所述感染预警信息按照预设方式进行显示，并生成渗液收集袋使用建议。
26、本方案中，所述主机单元中设有数据存储模块，将石墨烯传感单元获取的数据存储到数据存储模块的健康数据库中，具体为：
27、将石墨烯传感单元获取温度及ph值按照检测时间建立时序检测序列，根据所述时序监测序列建立温度监测曲线及ph值监测曲线；
28、对所述温度监测曲线及ph值监测曲线进行切割分析，将监测异常数据进行移除；
29、将切割后的分段曲线进行聚合模拟，得到新的温度监测曲线及ph值监测曲线；
30、若目标用户的伤口为慢性伤口，根据监测曲线及目标用户的身体状况信息建立健康数据库，为目标用户的后续治疗提供依据。
31、本发明第二方面还提供了一种基于石墨烯传感器的伤口感染监测预警方法，包括：
32、获取伤口的温度、ph值及伤口渗液情况、目标对象身体指标信息及基础疾病信息；
33、根据所述目标对象身体指标信息及基础疾病信息确定目标对象的身体状况信息；
34、将所述温度、ph值及伤口渗液情况与预设阈值区间进行对比分析，根据所述目标对象的身体状况信息及对比分析结果判断伤口的感染状况；
35、根据所述伤口的感染状况生成伤口感染预警信息，并将所述感染预警信息按照预设方法进行显示；
36、所述伤口的温度、ph值及伤口渗液情况通过石墨烯传感单元获取。
37、本方案中，所述的石墨烯传感单元包括石墨烯温度应变传感器、石墨烯ph电化学传感器及石墨烯渗出液传感器。
38、本方案中，所述目标对象的身体指标信息包括：血糖信息、血压信息、体温信息、心率信息的一种或两种以上的组合。
39、本方案中，所述的将所述温度、ph值及伤口渗液情况与预设阈值区间进行对比分析，其中ph值的对比分析，具体为：
40、根据目标对象的身体状况信息及伤口情况判断伤口类型，根据所述伤口类型对石墨烯传感单元检测到的ph值是否达到预设报警阈值区间进行判断；
41、若所述ph值大于预设报警阈值，则将ph值的对应时间点进行标记，将被标记的时间点作为起始点按照预设时间进行重点检测；
42、若在重点检测过程中ph值随时间变化逐渐升高，则生成伤口感染预警信息，并将所述预警信息按照预设方式进行显示；
43、所述伤口类型包括急性伤口和慢性伤口；所述预设报警阈值区间包括急性伤口报警阈值区间及慢性伤口报警阈值区间，并且根据伤口的感染状况及所述伤口类型的变化，所述预设报警阈值区间能够进行自适应性改变。
44、本方案中，所述的将所述温度及ph值与预设报警阈值区间进行对比分析，其中温度的对比分析，具体为：
45、通过所述目标对象的身体指标信息获取目标对象伤口所在部位的对称侧位置皮肤温度信息；
46、将所述石墨烯传感单元监测的温度与所述对称侧位置皮肤温度信息进行差值处理生成温度差，预设温度差阈值；
47、判断所述温度差是否大于所述温度差阈值；
48、若大于，则将该温度对应时间点进行标记，将被标记的时间点作为起始点按照预设时间进行重点检测；
49、若在重点检测过程中温度随时间变化逐渐升高，则证明伤口存在感染风险，结合伤口的ph值监测情况进行临床判断生成感染预警信息，并将所述感染预警信息按照预设方式进行显示。
50、本方案中，还包括，根据目标对象的伤口渗液情况以及目标对象的身体状况信息评估渗液量，具体为：
51、根据石墨烯传感单元的湿润程度获取预设时间内的伤口渗液体积；
52、根据伤口类型及目标对象的身体状况信息预设伤口渗液体积阈值；
53、判断预设时间内的伤口渗液体积是否大于预设伤口渗液体积阈值；
54、若大于，则生成渗液报警信息，对渗液后的伤口进行温度及ph值的重点监测，若所述温度及ph值存在明显上升，生成感染预警信息，并将所述感染预警信息按照预设方式进行显示，并生成渗液收集袋使用建议。
55、本方案中，还包括：
56、将石墨烯传感单元获取温度及ph值按照检测时间建立时序检测序列，根据所述时序监测序列建立温度监测曲线及ph值监测曲线；
57、对所述温度监测曲线及ph值监测曲线进行切割分析，将监测异常数据进行移除；
58、将切割后的分段曲线进行聚合模拟，得到新的温度监测曲线及ph值监测曲线；
59、若目标用户的伤口为慢性伤口，根据监测曲线及目标用户的身体状况信息建立健康数据库，为目标用户的后续治疗提供依据。
60、本技术提供了一种基于石墨烯传感器的伤口感染监测预警系统，包括如下单元：石墨烯传感单元、数据获取单元、主控单元、无线通信单元、显示单元；该系统通过获取伤口的温度、ph值及伤口渗液情况、目标对象身体指标信息及基础疾病信息；根据所述目标对象身体指标信息及基础疾病信息确定目标对象的身体状况信息；将所述温度、ph值及伤口渗液情况与预设阈值区间进行对比分析，根据所述目标对象的身体状况信息及对比分析结果判断伤口的感染状况；根据所述伤口的感染状况生成伤口感染预警信息，并将所述感染预警信息按照预设方法进行显示；本发明通过监测伤口的感染状况，及时发现伤口的异常状况并进行预警，从而保证治疗效果。
1.一种基于石墨烯传感器的伤口感染监测预警系统，其特征在于，包括如下单元：石墨烯传感单元、数据获取单元、主控单元、无线通信单元、显示单元；
2.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯传感器的伤口感染监测预警系统，其特征在于，所述的石墨烯传感单元包括石墨烯温度应变传感器、石墨烯ph电化学传感器及石墨烯渗出液传感器。
3.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯传感器的伤口感染监测预警系统，其特征在于，所述目标对象的身体指标信息包括：血糖信息、血压信息、体温信息、心率信息的一种或两种以上的组合。
4.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯传感器的伤口感染监测预警系统，其特征在于，所述主控单元将所述温度、ph值及伤口渗液情况与预设阈值区间进行对比分析，其中ph值的对比分析具体为：
5.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯传感器的伤口感染监测预警系统，其特征在于，所述主控单元将所述温度、ph值及伤口渗液情况与预设阈值区间进行对比分析，其中温度的对比分析具体为：
6.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯传感器的伤口感染监测预警系统，其特征在于，还包括:
7.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯传感器的伤口感染监测预警系统，其特征在于，所述主机单元中设有数据存储模块，将石墨烯传感单元获取的数据存储到数据存储模块的健康数据库中，具体为：
