CN117462853B - 一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器。其特征在于，所述光电混合能量发生器包括：光疗模块、电疗模块、能量传输模块、控制调节模块、安全保护模块、数据处理模块以及人机交互模块；所述光疗模块以及电疗模块的输出端与能量传输模块的输入端进行连接；所述能量传输模块的输出端与控制调节模块的输入端进行连接；光电混合能量发生器采用了非侵入式的治疗方式，无需手术或药物介入，减少了对患者身体的负担；该混合能量发生器通过提供可见光或红外线光照射，将光能转化为细胞能量，促进细胞活化和血液循环。这有助于改善大脑供氧供血情况，促进神经细胞的代谢和修复，进而保护和促进脑细胞的功能。
Description
技术领域
本发明提出了一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器，属于医疗器械技术领域。
背景技术
阿尔茨海默症是一种常见的老年痴呆症，是由于大脑神经元逐渐退化、死亡，导致认知功能和记忆力减退、行为异常等症状。目前，阿尔茨海默症的治疗主要依赖药物治疗，但药物治疗效果有限，不能阻止病情的进展。因此，寻找新的治疗方法成为研究的热点。
光电混合能量发生器将光学和电子技术相结合，利用光能和电能产生特定的能量输出。在阿尔茨海默治疗中，光电混合能量发生器可能采用光照、电刺激或其他形式的能量输入，通过特定的机制作用于患者的神经***，以期提供治疗效果。此外，光还可以调节生物钟，影响睡眠和觉醒周期，从而影响认知功能和记忆力。
发明内容
本发明提供了一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器，用以解决现有技术中传统的药物疗法对阿尔兹海默症治疗存在局限性、现有技术存在缺乏针对神经元的精确刺激、药物递送存在吸收不完整剂量调控困难以及长期疗效存在限制和个体差异的问题：
本发明提出的一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器，所述光电混合能量发生器包括：光疗模块、电疗模块、能量传输模块、控制调节模块、安全保护模块、数据处理模块以及人机交互模块；所述光疗模块以及电疗模块的输出端与能量传输模块的输入端进行连接；所述能量传输模块的输出端与控制调节模块的输入端进行连接；所述光疗模块、电疗模块以及能量传输模块以及控制调节模块与安全保护模块之间进行双工通讯连接；所述人机交互模块与控制调节模块以及数据处理模块之间进行双工通讯连接；所述电疗模块、光疗模块以及能量传输模块的输出端与所述数据处理模块的输入端进行连接，所述数据处理模块与控制调节模块以及人机交互模块之间进行双工通讯连接。
进一步的，所述光疗模块通过光源发出特定波长与强度的光线，并通过能量传输模块将光线传输至患者头部或特定部位；
所述电疗模块通过电流发生器产生特定频率和强度的电流，并通过能量传输模块，将电流传输至患者头部或特定部位；
所述能量传输模块用于接收光疗模块以及电流模块发出的光线和电流，并将其传输至患者头部或特定部位；
所述控制调节模块用于接收能量传输模块传输的数据以及人机交互模块传输的操作指令，设定治疗的参数和调节能量输出的强度、频率以及持续时间；对治疗过程中的数据进行记录并发送给数据处理模块；
所述安全保护模块用于监测治疗过程中的安全性信息，并通过与所述控制调节模块的交互根据安全性信息采取相应的操作，所述安全保护模块包括过载保护子模块、故障诊断子模块以及温度监测子模块；
所述数据处理模块用于收集治疗过程中的数据以及用户通过所述人机交互模块反馈的治疗效果反馈信息、并对所述治疗过程中的数据以及所述治疗效果反馈信息进行处理并存储；并将分析处理后的治疗过程中的数据以及用户反馈信息传输给控制调节模块；
所述人机交互模块用于与患者或操作者进行交互，所述患者或操作者通过所述人机交互模块进行各项操作，所述各项操作包括将操作指令传输给控制调节模块，并将治疗效果反馈信息反馈给数据处理模块以及通过显示屏实时显示治疗过程以及治疗结果，所述操作包括启动、停止治疗以及调整治疗的参数；所述反馈信息通过用户输入的方式进行反馈。
进一步的，所述光电混合能量发生器还包括数据采集模块，所述数据采集模块的输出端与所述数据处理模块的输入端进行连接，所述数据采集模块通过传感器实时获取患者的生理数据，所述生理数据包括心率、血压以及体温。
进一步的，所述过载保护子模块用于监测治疗设备在运行过程中电流或电压是否超过额定范围；若监测到超出额定范围，则通过与控制调节模块的实时交互通过控制调节模块实时采取措施进行干预；所述措施包括断开电源或降低输出功率；
所述故障诊断子模块通过检测传感器信号、设备状态和运行参数来判断治疗设备是否存在故障，并根据诊断结果通过控制调节模块执行相应的处理措施，所述处理措施包括如发出警报、自动修复以及停止治疗；
所述温度监测子模块通过传感器或热敏原件检测设备或患者的温度状况。
进一步的，所述温度监测子模块还包括温度调节子模块；所述温度调节子模块的调节方法为：
A1：温度监测子模块实时监测治疗设备或患者的温度，并获取温度数据；
A2：温度监测子模块对监测到的温度数据进行分析，判断是否存在温度异常情况，所述温度异常情况包括温度过高或过低；
A3：如果温度监测子模块检测到温度异常，则将异常信息发送给控制调节模块；所述异常信息包括当前温度、异常类型以及程度；
A4：控制调节模块接收到温度监测子模块发送的异常信息后，根据异常情况生成相应的调节指令；
A5：控制调节模块将生成的调节指令发送给温度调节子模块，温度调节子模块根据接收到的指令进行温度调节；所述调节指令包括调整加热器功率以及改变散热***工作状态；
A6：温度监测子模块持续监测调节后的温度，并将实时的温度数据反馈给控制调节模块；控制调节模块根据反馈信息进行验证和调整，以确保温度稳定在预设的目标范围内。
进一步的，所述控制调节模块的控制调节方法为：
S1：所述控制调节模块接收来自人机交互模块传输的操作指令以及能量传输模块传输的数据；所述传输的数据包括光线和电流的参数数据，所述光线和电流的参数数据包括强度、频率以及持续时间；
S2：根据接收到操作指令以及传输的数据，并根据指令方案的要求设定光疗以及电疗的参数；
S3：所述控制调节模块根据设定的参数，调节能量输出模块输出的光线以及电流强度、频率以及持续时间；
S4：所述控制调节模块通过与所述安全保护模块的交互，实时监测治疗过程中的安全性信息，并判断是否属于异常情况，所述安全性信息包括治疗设备的状态、温度变化以及故障情况，如果发现异常情况，所述控制调节模块采取相应的措施进行处理，所述相应的措施进行处理包括停止治疗、调节输出功率以及发送警报信息；
S5：所述控制调节模块对治疗过程中的关键参数进行记录并发送给数据处理模块进行处理，并接收数据处理模块对所述治疗过程中的数据处理的治疗反馈信息以及所述生理数据；所述关键参数包括能量输出的参数、生理数据的变化情况、治疗的持续时间以及操作指令；
S6：所述控制调节模块根据所述治疗反馈信息以及所述生理数据获得对治疗过程中的关键参数的变化趋势以及异常情况；根据所述变化趋势以及异常情况结合优化模型对治疗过程进行优化以及改进。
进一步的，所述根据所述变化趋势以及异常情况结合优化模型对治疗过程进行优化以及改进的优化以及改进方法包括：
S61：所述控制调节模块通过与所述数据处理模块的双向通讯连接，获取患者的实时生理数据以及治疗反馈信息；
S62：通过统计分析以及数据挖掘对治疗反馈信息以及实时生理数据进行分析，识别出关键参数的变化趋势以及异常情况；
S63：基于数学模型以及物理原理；根据所需优化的治疗过程建立优化模型；
S64：利用已构建的优化模型，结合变化趋势和异常情况，通过自动化调节算法以及反馈控制策略对治疗过程中的关键参数进行优化和调节；
S65：在优化和调节过程中，对治疗过程进行实时监测，并及时将调整后的参数反馈给患者以及医疗人员；
S66：根据患者的反馈和评估结果，对优化模型和方法进行迭代改进，并进行验证。
进一步的，所述人机交互模块还包括网络连接子模块，所述治疗设备通过网络连接子模块与医生或远程监控***进行互联，所述医生通过网络连接子模块实时监控治疗过程以及治疗结果，获取患者的实时治疗数据，并及时进行干预和调整。
进一步的，所述数据处理模块的处理方法包括：
K1：确定需要处理的原始数据集合，所述原始数据包括治疗过程中的数据、治疗效果反馈信息以及实时生理数据；
K2：根据数据的时间戳以及索引，将数据分为多个连续或分散的分片；并确定每个分片的大小以及数据量，利用分片算法将所述原始数据分配到不同的分片中；
K3：将每个分片加载到内存中进行数据处理操作，所述处理包括清洗、转换、特征提取以及统计分析；
K4：通过并发处理技术对每个分片进行并发处理，并队每个分片的处理结果进行记录或缓存；
K5：分片处理完成后对分片处理结果进行合并，并对处理结果进行进一步统计、聚合以及分析，获得整体的数据处理结果。
本发明提供的一种服务器，所述服务器包括机器可读存储介质及处理器，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述处理器在执行所述机器可执行指令时，所述服务器使用上述任一所述的一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器。
本发明有益效果：光电混合能量发生器采用了非侵入式的治疗方式，无需手术或药物介入，减少了对患者身体的负担；该混合能量发生器通过提供可见光或红外线光照射，将光能转化为细胞能量，促进细胞活化和血液循环。这有助于改善大脑供氧供血情况，促进神经细胞的代谢和修复，进而保护和促进脑细胞的功能；阿尔茨海默患者的大脑中常产生异常的电信号，这导致了认知功能的退化和记忆力的丧失。光电混合能量发生器可以通过光能的作用，调整和抑制这些异常信号的生成。这有助于改善患者的认知功能和记忆力；光电混合能量发生器的治疗可以减轻阿尔茨海默症状，如记忆力丧失、认知功能下降等。通过提供细胞活化和神经保护的效果，它可以延缓疾病的进展，改善患者的生活质量；相比药物治疗，光电混合能量发生器治疗具有更低的副作用和风险。它不涉及化学物质的使用，避免了可能的药物不良反应。同时，它是一种非侵入性治疗，不会对患者的身体造成进一步的伤害。
附图说明
图1为本发明所述一种应用于阿尔兹海默治疗的光电混合能量发生器的应用场景图；
图2为本发明所述一种应用于阿尔兹海默治疗的光电混合能量发生器的温度调节子模块的调节方法步骤图；
图3为本发明所述一种应用于阿尔兹海默治疗的光电混合能量发生器的控制调节模块的控制调节方法步骤图；
图4为本发明所述一种应用于阿尔兹海默治疗的光电混合能量发生器的数据处理模块的处理方法步骤图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
本发明的一个实施例，一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器，所述光电混合能量发生器包括：光疗模块、电疗模块、能量传输模块、控制调节模块、安全保护模块、数据处理模块以及人机交互模块；所述光疗模块以及电疗模块的输出端与能量传输模块的输入端进行连接；所述能量传输模块的输出端与控制调节模块的输入端进行连接；所述光疗模块、电疗模块以及能量传输模块以及控制调节模块与安全保护模块之间进行双工通讯连接；所述人机交互模块与控制调节模块以及数据处理模块之间进行双工通讯连接；所述电疗模块、光疗模块以及能量传输模块的另一输出端与所述数据处理模块的输入端进行连接，所述数据处理模块与控制调节模块以及人机交互模块之间进行双工通讯连接。
上述技术方案的工作原理为：光疗模块通过光源发出特定波长和强度的光线，电疗模块通过电流发生器产生特定频率和强度的电流。它们的输出端连接到能量传输模块的输入端；能量传输模块接收来自光疗模块和电疗模块的光线和电流，并将其传输到患者的头部或特定部位。能量传输模块通过使用导光纤、光纤束、电极或传导贴片等进行能量传输；控制调节模块用于管理光疗模块和电疗模块的输出。它与光疗模块、电疗模块、能量传输模块和安全保护模块之间进行双工通信连接；安全保护模块用于监测和保护治疗过程中的安全性。它与光疗模块、电疗模块、能量传输模块和控制调节模块之间进行双工通信连接；数据处理模块负责处理光疗和电疗模块传输过来的数据。它与光疗模块、电疗模块、能量传输模块和人机交互模块之间进行双工通信连接；人机交互模块用于与用户进行交互，接收用户的指令或提供相关信息。它与控制调节模块和数据处理模块之间进行双工通信连接。
上述技术方案的效果为：光疗模块和电疗模块的结合可以提供更全面的治疗效果；光疗可以通过特定波长和强度的光线刺激大脑细胞活跃性，促进神经元再生和连接形成；电疗可以通过特定频率和强度的电流刺激神经***，改善神经传导功能。光电混合能量发生器综合应用光疗和电疗的特点，增强了治疗效果；数据处理模块可以分析和处理治疗过程中的数据，例如光疗和电疗模块的输出信号，以及患者的生理参数等。通过对这些数据的分析，可以实现个性化治疗，根据患者的特定需求和反应进行调整和优化治疗方案，提高治疗效果；安全保护模块监测和保护治疗过程的安全性。它可以监控光疗模块和电疗模块的输出，确保在安全范围内进行治疗，避免对患者造成伤害。安全保护机制的存在可以让医生和患者更加放心使用该设备；人机交互模块使得患者和医生可以方便地与设备进行交互。患者可以通过人机交互模块提供的界面给出指令、反馈和需求，医生则可以根据患者的反馈和需要进行相应调整。这种交互方式提高了治疗的个性化程度和用户体验。同时，通过将安全保护模块与数据传输模块分开连接，可以实现数据的隔离和保护。安全保护模块通常用于监测和控制治疗设备的安全性，而数据传输模块主要用于传输和处理治疗过程中的数据。分离连接可以避免数据传输过程中的干扰、冲突或安全漏洞，确保数据的完整性和安全性；安全保护模块可能会产生干扰信号或电磁波，如果直接连接到数据传输模块，可能会干扰数据传输的稳定性和准确性。通过分离连接，可以有效地减少干扰对数据传输的影响，提高数据传输的可靠性；将安全保护模块与数据传输模块分开连接，可以实现对安全保护的独立控制和管理，更加灵活和可靠地进行安全保护措施的实施；通过分离连接，可以将风险和故障的影响范围限制在特定的模块内部，从而提高整个***的稳定性和可靠性。
本发明的一个实施例，所述光疗模块通过光源发出特定波长与强度的光线，并通过能量传输模块将光线传输至患者头部或特定部位；
所述电疗模块通过电流发生器产生特定频率和强度的电流，并通过能量传输模块，将电流传输至患者头部或特定部位；
所述能量传输模块用于接收光疗模块以及电流模块发出的光线和电流，并将其传输至患者头部或特定部位；
所述控制调节模块用于接收能量传输模块传输的数据以及人机交互模块传输的操作指令，设定治疗的参数和调节能量输出的强度、频率以及持续时间；对治疗过程中的数据进行记录并发送给数据处理模块；
所述安全保护模块用于监测治疗过程中的安全性信息，并通过与所述控制调节模块的交互根据安全性信息采取相应的操作，所述安全保护模块包括过载保护子模块、故障诊断子模块以及温度监测子模块；
所述数据处理模块用于收集治疗过程中的数据以及用户通过所述人机交互模块反馈的治疗效果反馈信息、并对所述治疗过程中的数据以及所述治疗效果反馈信息进行处理并存储；并将分析处理后的治疗过程中的数据以及用户反馈信息传输给控制调节模块；
所述人机交互模块用于与患者或操作者进行交互，所述患者或操作者通过所述人机交互模块进行各项操作，所述各项操作包括将操作指令传输给控制调节模块，并将治疗效果反馈信息反馈给数据处理模块以及通过显示屏实时显示治疗过程以及治疗结果，所述操作包括启动、停止治疗以及调整治疗的参数；所述反馈信息通过用户输入的方式进行反馈。
上述技术方案的工作原理为：光疗模块通过光源发出特定波长和强度的光线，用于治疗患者的头部或特定部位。光线通过能量传输模块传输至目标位置；电疗模块通过电流发生器产生特定频率和强度的电流，用于治疗患者的头部或特定部位。电流通过能量传输模块传输至目标位置；能量传输模块接收光疗模块和电疗模块发出的光线和电流，并将其传输至患者的头部或特定部位。能量传输模块起到传输介质的作用，确保光线和电流能够准确到达治疗目标位置；控制调节模块接收能量传输模块传输的数据和人机交互模块传输的操作指令，设置治疗的参数，调节能量输出的强度、频率和持续时间。同时，控制调节模块记录治疗过程中的数据，并发送给数据处理模块进行进一步的分析和存储；安全保护模块用于监测治疗过程中的安全性信息。它包括过载保护子模块、故障诊断子模块和温度监测子模块等。根据安全性信息，安全保护模块与控制调节模块交互，并采取相应的操作来保证治疗的安全性；数据处理模块收集治疗过程中的数据和用户反馈的治疗效果反馈信息，并进行处理和存储。它对治疗过程中的数据和用户反馈信息进行分析，为治疗提供参考和评估；人机交互模块用于患者或操作者与***进行交互。通过人机交互模块，患者或操作者可以传输操作指令给控制调节模块，反馈治疗效果信息给数据处理模块，并通过显示屏实时观察治疗过程和治疗结果。用户可以启动、停止治疗以及调整治疗的参数，通过输入方式向***提供反馈信息。
上述技术方案的效果为：通过光疗模块和电疗模块的结合，可以同时进行光疗和电疗治疗，有效提高治疗效果；能量传输模块能够准确传输光线和电流至患者的头部或特定部位，确保治疗目标位置得到恰当的治疗；控制调节模块可根据需要设置治疗的参数，如能量输出的强度、频率和持续时间，以满足个体化的治疗需求；安全保护模块能够监测治疗过程中的安全性信息，包括过载保护、故障诊断和温度监测等功能，确保治疗的安全性；数据处理模块收集治疗过程中的数据并进行处理和存储，对治疗效果进行评估和分析，为后续治疗提供参考；患者或操作者通过人机交互模块与***进行交互，可以实时观察治疗过程和结果，并通过反馈信息提供治疗效果的评价和调整建议。
本发明的一个实施例，所述光电混合能量发生器还包括数据采集模块，所述数据采集模块的输出端与所述数据处理模块的输入端进行连接，所述数据采集模块通过传感器实时获取患者的生理数据，所述生理数据包括心率、血压以及体温。
上述技术方案的工作原理为：数据采集模块通过不同的传感器，例如心率传感器、血压传感器和体温传感器等，实时采集患者的生理数据。这些传感器可能直接与患者的身体接触，或者通过某种非侵入式方式进行监测；数据采集模块将采集到的生理数据通过连接线或者无线传输技术传输给数据处理模块。传输方式可以根据具体的***设计而定，例如通过导线连接或者通过蓝牙、Wi-Fi等无线方式传输。
上述技术方案的效果为：通过数据采集模块，光电混合能量发生器可以实时获取患者的心率、血压和体温等生理数据。这有助于医务人员了解患者的身体状况和变化情况，提供全面的监测和评估；通过数据处理模块对采集到的生理数据进行分析和处理，光电混合能量发生器可以生成个体化的治疗方案。根据患者的心率、血压和体温等指标的变化，医务人员可以调整光疗和电疗的参数，以最大程度地满足患者的需求；光电混合能量发生器通过实时监测患者的生理数据，可以更加准确地判断患者的身体状况和治疗进展。基于数据处理模块的反馈结果，医务人员可以及时调整治疗方案，以提高治疗效果并优化治疗过程；数据采集模块可以帮助监测患者的生理状态，提供及时的告警和反馈。如果患者的心率、血压或体温等指标异常，光电混合能量发生器可以通过数据处理模块发出警报，并采取必要的措施，以确保患者的安全。
本发明的一个实施例，所述过载保护子模块用于监测治疗设备在运行过程中电流或电压是否超过额定范围；若监测到超出额定范围，则通过与控制调节模块的实时交互通过控制调节模块实时采取措施进行干预；所述措施包括断开电源或降低输出功率；
所述故障诊断子模块通过检测传感器信号、设备状态和运行参数来判断治疗设备是否存在故障，并根据诊断结果通过控制调节模块执行相应的处理措施，所述处理措施包括如发出警报、自动修复以及停止治疗；
所述温度监测子模块通过传感器或热敏原件检测设备或患者的温度状况。
上述技术方案的工作原理为：过载保护子模块用于监测治疗设备在运行过程中电流或电压是否超过额定范围。通过与控制调节模块的实时交互，一旦监测到电流或电压超出额定范围，控制调节模块会采取措施进行干预。这些措施包括断开电源或降低输出功率，以保护治疗设备和患者的安全；故障诊断子模块通过检测传感器信号、设备状态和运行参数来判断治疗设备是否存在故障。一旦故障被诊断出来，控制调节模块会根据诊断结果执行相应的处理措施。这些处理措施可以包括发出警报、自动修复或停止治疗，以确保设备正常运行和患者的安全；温度监测子模块通过传感器或热敏原件检测设备或患者的温度状况。温度监测可以帮助监控设备和患者的热量情况，及时发现异常。一旦温度异常被检测到，控制调节模块可以采取相应的措施，例如调整治疗参数或发出警报，以确保设备和患者的安全。
上述技术方案的效果为：过载保护子模块能够监测设备电流或电压是否超过额定范围，一旦超出，通过控制调节模块实时采取措施进行干预，例如断开电源或降低输出功率，以防止设备过载损坏或引发其他安全隐患；故障诊断子模块通过检测传感器信号、设备状态和运行参数来判断治疗设备是否存在故障。一旦故障被诊断出来，控制调节模块会执行相应的处理措施，如发出警报、自动修复或停止治疗，以及时解决问题并最大限度减少对患者的不良影响；温度监测子模块能够通过传感器或热敏原件检测设备或患者的温度状况。这有助于及时发现温度异常，确保设备和患者的安全。控制调节模块可以根据监测结果采取相应的措施，如调整治疗参数或发出警报，以保持合适的温度范围。
本发明的一个实施例，所述温度监测子模块还包括温度调节子模块；所述温度调节子模块的调节方法为：
A1：温度监测子模块实时监测治疗设备或患者的温度，并获取温度数据；
A2：温度监测子模块对监测到的温度数据进行分析，判断是否存在温度异常情况，所述温度异常情况包括温度过高或过低；
A3：如果温度监测子模块检测到温度异常，则将异常信息发送给控制调节模块；所述异常信息包括当前温度、异常类型以及程度；
A4：控制调节模块接收到温度监测子模块发送的异常信息后，根据异常情况生成相应的调节指令；
A5：控制调节模块将生成的调节指令发送给温度调节子模块，温度调节子模块根据接收到的指令进行温度调节；所述调节指令包括调整加热器功率以及改变散热***工作状态；
A6：温度监测子模块持续监测调节后的温度，并将实时的温度数据反馈给控制调节模块；控制调节模块根据反馈信息进行验证和调整，以确保温度稳定在预设的目标范围内。
上述技术方案的工作原理为：温度监测子模块实时监测治疗设备或患者的温度，并获取温度数据；温度监测子模块对监测到的温度数据进行分析，判断是否存在温度异常情况，所述温度异常情况包括温度过高或过低；如果温度监测子模块检测到温度异常，则将异常信息发送给控制调节模块；所述异常信息包括当前温度、异常类型以及程度；控制调节模块接收到温度监测子模块发送的异常信息后，根据异常情况生成相应的调节指令；控制调节模块将生成的调节指令发送给温度调节子模块，温度调节子模块根据接收到的调节指令，计算需要调整的加热器功率大小。根据温度异常情况的程度，调节指令可以包括增加或减少加热器功率；温度调节子模块将计算得出的加热器功率大小转化为控制信号，传输给加热***。控制信号的传输可以通过调节电压、电流或采用其他合适的方式来实现；温度调节子模块还可以通过改变散热***的工作状态来调节温度。例如，根据温度异常情况的程度，可以控制散热风扇的转速或调整散热片的表面积，以增强或减少散热效果。温度监测子模块持续监测调节后的温度，并将实时的温度数据反馈给控制调节模块；控制调节模块接收到温度监测子模块发送的温度数据后，比较实际温度与预设的目标温度范围。如果实际温度仍在异常范围内，控制调节模块会进一步调整加热器功率或散热***状态，直到温度稳定在预设的目标范围内。
上述技术方案的效果为：温度监测子模块能够实时监测治疗设备或患者的温度，并根据监测到的数据进行调节操作。这可以保证温度的实时性和准确性，及时发现和处理温度异常情况；温度监测子模块对监测到的温度数据进行分析和判断，确定是否存在温度异常情况(过高或过低)。通过准确判断异常情况，能够及时采取相应措施，避免对治疗设备或患者造成不良影响；控制调节模块会根据接收到的异常信息生成相应的调节指令，然后发送给温度调节子模块进行温度调节操作。这种自动调节方式能够快速、准确地对温度异常进行处理，提高了***的稳定性和可靠性；温度监测子模块持续监测调节后的温度，并将实时的温度数据反馈给控制调节模块。控制调节模块根据反馈信息进行验证和调整，确保温度稳定在预设的目标范围内。这种实时反馈和调整机制可以有效地控制温度波动，提高治疗设备或患者的舒适度和安全性。
本发明的一个实施例，所述控制调节模块的控制调节方法为：
S1：所述控制调节模块接收来自人机交互模块传输的操作指令以及能量传输模块传输的数据；所述传输的数据包括光线和电流的参数数据，所述光线和电流的参数数据包括强度、频率以及持续时间；
S2：根据接收到操作指令以及传输的数据，并根据指令方案的要求设定光疗以及电疗的参数；
S3：所述控制调节模块根据设定的参数，调节能量输出模块输出的光线以及电流强度、频率以及持续时间；
S4：所述控制调节模块通过与所述安全保护模块的交互，实时监测治疗过程中的安全性信息，并判断是否属于异常情况，所述安全性信息包括治疗设备的状态、温度变化以及故障情况，如果发现异常情况，所述控制调节模块采取相应的措施进行处理，所述相应的措施进行处理包括停止治疗、调节输出功率以及发送警报信息；
S5：所述控制调节模块对治疗过程中的关键参数进行记录并发送给数据处理模块进行处理，并接收数据处理模块对所述治疗过程中的数据处理的治疗反馈信息以及所述生理数据；所述关键参数包括能量输出的参数、生理数据的变化情况、治疗的持续时间以及操作指令；
S6：所述控制调节模块根据所述治疗反馈信息以及所述生理数据获得对治疗过程中的关键参数的变化趋势以及异常情况；根据所述变化趋势以及异常情况结合优化模型对治疗过程进行优化以及改进。
上述技术方案的工作原理为：控制调节模块接收来自人机交互模块传输的操作指令以及能量传输模块传输的数据；所述传输的数据包括光线和电流的参数数据，所述光线和电流的参数数据包括强度、频率以及持续时间；在接收到操作指令后，控制调节模块首先对指令进行解析和验证。它会检查指令的合法性、有效性和安全性，确保治疗过程符合规定和标准；根据接收到操作指令以及传输的数据，并根据指令方案的要求设定光疗以及电疗的参数；例如，根据光疗模块的参数数据，控制调节模块可以设定光线的波长和强度。同样地，根据电疗模块的参数数据，控制调节模块可以设定电流的频率和强度；所述控制调节模块根据设定的参数，调节能量输出模块输出的光线以及电流强度、频率以及持续时间；例如，在自适应模式下，根据实时的生理数据和治疗反馈信息，控制调节模块可以自动调整光线的波长、强度和电流的频率、强度，以实现更精准的治疗效果；所述控制调节模块通过与所述安全保护模块的交互，实时监测治疗过程中的安全性信息，并判断是否属于异常情况，所述安全性信息包括治疗设备的状态、温度变化以及故障情况，如果发现异常情况，所述控制调节模块采取相应的措施进行处理，所述相应的措施进行处理包括停止治疗、调节输出功率以及发送警报信息；治疗设备状态异常：控制调节模块可以监测治疗设备的工作状态，如是否正常运行、是否存在故障等。如果发现设备状态异常，可能会导致治疗效果不佳或安全隐患。温度变化异常：光疗模块和电疗模块在工作时会产生一定的热量，控制调节模块会监测温度的变化。如果温度超过设定的安全范围，可能会对患者的皮肤或组织造成损伤。故障情况：治疗设备可能会出现各种故障，如电源故障、线路断开、电疗模块故障等。控制调节模块会监测这些故障情况，并及时采取相应的处理措施，以避免进一步的损害或危险；所述控制调节模块对治疗过程中的关键参数进行记录并发送给数据处理模块进行处理，并接收数据处理模块对所述治疗过程中的数据处理的治疗反馈信息以及所述生理数据；所述关键参数包括能量输出的参数、生理数据的变化情况、治疗的持续时间以及操作指令；所述控制调节模块根据所述治疗反馈信息以及所述生理数据获得对治疗过程中的关键参数的变化趋势以及异常情况；根据所述变化趋势以及异常情况结合优化模型对治疗过程进行优化以及改进。
上述技术方案的效果为：控制调节模块能够根据接收到的操作指令和传输的数据，精确设定光疗和电疗的参数。通过对光线和电流的强度、频率和持续时间进行调节，可以更好地满足不同患者的治疗需求；控制调节模块通过与安全保护模块的交互，实时监测治疗过程中的安全性信息。它可以检测治疗设备的状态、温度变化和故障情况，并及时采取相应措施处理异常情况，如停止治疗、调节输出功率或发送警报信息，确保治疗过程的安全可靠性；控制调节模块记录并发送治疗过程中的关键参数给数据处理模块进行处理。同时，它接收数据处理模块对治疗过程中的数据处理的治疗反馈信息和生理数据。通过分析这些数据，控制调节模块可以获得关键参数的变化趋势和异常情况，并结合优化模型对治疗过程进行优化和改进，提高治疗效果。
本发明的一个实施例，所述根据所述变化趋势以及异常情况结合优化模型对治疗过程进行优化以及改进的优化以及改进方法包括：
S61：所述控制调节模块通过与所述数据处理模块的双向通讯连接，获取患者的实时生理数据以及治疗反馈信息；
S62：通过统计分析以及数据挖掘对治疗反馈信息以及实时生理数据进行分析，识别出关键参数的变化趋势以及异常情况；
S63：基于数学模型以及物理原理；根据所需优化的治疗过程建立优化模型；
S64：利用已构建的优化模型，结合变化趋势和异常情况，通过自动化调节算法以及反馈控制策略对治疗过程中的关键参数进行优化和调节；
S65：在优化和调节过程中，对治疗过程进行实时监测，并及时将调整后的参数反馈给患者以及医疗人员；
S66：根据患者的反馈和评估结果，对优化模型和方法进行迭代改进，并进行验证。
上述技术方案的工作原理为：控制调节模块与数据处理模块建立双向通信连接，通过该连接获取患者的实时生理数据和治疗反馈信息。这些数据包括患者的生理指标、治疗效果评估等；通过统计分析和数据挖掘的方法，对治疗反馈信息和实时生理数据进行分析，识别出关键参数的变化趋势和异常情况；基于数学模型和物理原理，根据需要优化的治疗过程，建立相应的优化模型。该模型可以考虑各种因素，如患者的病情特征、治疗设备的性能等；利用已构建的优化模型，结合变化趋势和异常情况，通过自动化调节算法和反馈控制策略对治疗过程中的关键参数进行优化和调节。在优化和调节过程中，控制调节模块对治疗过程进行实时监测，并及时将调整后的参数反馈给患者和医疗人员；根据患者的反馈和评估结果，对优化模型和方法进行迭代改进。这可以进一步提升治疗效果并确保技术方案的稳定性和可靠性。同时，需要进行验证实验和临床实践来验证改进的效果。
上述技术方案的效果为：通过获取患者的实时生理数据和治疗反馈信息，并结合统计分析和数据挖掘，可以实时监测关键参数的变化趋势和异常情况，从而及时进行优化和调节。这有助于提高治疗过程的精确性和效果；由于优化模型基于患者的病情特征和治疗设备性能，可以针对每个患者设计个性化的治疗方案；可以最大限度地满足患者的需求，提高治疗效果和患者的治疗体验；通过自动化调节算法和反馈控制策略，可以实现对治疗过程中的关键参数进行实时优化和调节；减轻了医疗人员的工作负担，提高了治疗的准确性和稳定性；在治疗过程中，控制调节模块可以实时监测治疗过程，并及时将调整后的参数反馈给患者和医疗人员；有助于患者了解治疗效果和控制结果，同时医疗人员也可以及时调整治疗策略；根据患者的反馈和评估结果，可以对优化模型和方法进行迭代改进，进一步提升治疗效果和技术方案的稳定性。同时，通过验证实验和临床实践来验证改进的效果，确保技术方案的可行性和有效性。
本发明的一个实施例，所述人机交互模块还包括网络连接子模块，所述治疗设备通过网络连接子模块与医生或远程监控***进行互联，所述医生通过网络连接子模块实时监控治疗过程以及治疗结果，获取患者的实时治疗数据，并及时进行干预和调整。
上述技术方案的工作原理为：治疗设备通过网络连接子模块与医生或远程监控***进行互联；并允许治疗设备与外部***进行通信，并传输实时治疗数据；医生通过网络连接子模块实时监控治疗过程以及治疗结果。医生可以从远程位置获取患者的实时治疗数据，包括生理参数、治疗设备状态等。通过对这些数据的分析和评估，医生可以了解患者的治疗进展和效果；基于医生对治疗数据的监控和评估，医生可以及时进行干预和调整。例如，在发现治疗结果不理想或患者出现异常情况时，医生可以通过网络连接子模块与治疗设备进行通信，发送指令来调整治疗参数或提供建议；网络连接子模块负责将患者的实时治疗数据传输给医生或远程监控***。这样，医生可以及时了解患者的治疗情况，做出相应的决策和干预。
上述技术方案的效果为：通过网络连接子模块，医生可以实时监控患者的治疗过程和治疗结果。使得医生能够及时获取患者的实时治疗数据，了解治疗进展情况，以便进行准确的评估和干预；医生可以根据实时治疗数据，通过网络连接子模块与治疗设备进行通信，并及时进行干预和调整。例如，在发现治疗结果不理想或患者出现异常情况时，医生可以远程发送指令来调整治疗参数或提供相应的建议；通过远程监控和可及时干预，医生可以同时监控多个患者的治疗情况，提高医疗效率。这使得医生能够及时响应患者需求，确保治疗的准确性和安全性；患者在治疗过程中可以感受到医生的关注和即时反馈。他们可以通过网络连接子模块与医生进行交流和咨询，在需要的时候获得及时的支持和建议。这有助于提高患者的治疗体验和满意度；通过网络连接子模块，实时的治疗数据可以被记录和管理。这使得医生可以对数据进行分析和挖掘，以便更好地了解治疗效果，改进治疗方案，并进行科学研究。
本发明的一个实施例，所述数据处理模块的处理方法包括：
K1：确定需要处理的原始数据集合，所述原始数据包括治疗过程中的数据、治疗效果反馈信息以及实时生理数据；
K2：根据数据的时间戳以及索引，将数据分为多个连续或分散的分片；并确定每个分片的大小以及数据量，利用分片算法将所述原始数据分配到不同的分片中；
K3：将每个分片加载到内存中进行数据处理操作，所述处理包括清洗、转换、特征提取以及统计分析；
K4：通过并发处理技术对每个分片进行并发处理，并队每个分片的处理结果进行记录或缓存；
K5：分片处理完成后对分片处理结果进行合并，并对处理结果进行进一步统计、聚合以及分析，获得整体的数据处理结果。
上述技术方案的工作原理为：确定需要处理的原始数据集合，其中包括治疗过程中的数据、治疗效果反馈信息以及实时生理数据。这些数据可能来自于不同的设备或传感器，如治疗设备、监测设备等；根据数据的时间戳以及索引，将数据分为多个连续或分散的分片，并确定每个分片的大小和数据量。可以根据需求和***性能等因素进行灵活调整。根据分片算法，将原始数据分配到不同的分片中，以便后续并发处理；将每个分片加载到内存中进行数据处理操作。处理操作包括数据清洗、转换、特征提取以及统计分析等。清洗操作可以去除噪声、异常值等不符合要求的数据。转换操作可以将数据格式进行调整，以适应后续处理需要。特征提取可以从原始数据中提取关键指标或特征。统计分析可以对数据进行统计描述、相关性分析等；通过并发处理技术，对每个分片进行并发处理。并发处理可以利用多线程、分布式计算等技术，同时对多个分片进行处理，加快处理速度。处理结果可以记录或缓存，以备后续使用或分析；分片处理完成后，对分片处理结果进行合并。合并可以将每个分片的处理结果整合成一个整体的数据处理结果。对处理结果进行进一步统计、聚合以及分析，可以得到更全面、准确的数据处理结果。这可以用于生成报告、提供决策支持等。
上述技术方案的效果为：采用分片和并发处理技术，可以同时处理多个分片的数据，提高了数据处理的速度和效率。通过将原始数据分配到不同的分片中并进行并发处理，可以充分利用计算资源，实现快速的数据处理；通过根据数据的时间戳和索引进行分片，可以根据实际需求进行灵活调整和处理。分片大小和数据量的确定可以根据***性能和处理要求进行优化。这种灵活性使得数据处理可以适应不同规模和类型的数据集合；在数据处理过程中，可以进行清洗、转换、特征提取和统计分析等操作，以确保数据的质量和准确性。清洗操作可以去除噪声和异常值，提高数据的可信度。特征提取和统计分析则可以提取有价值的信息和指标，为后续的应用和决策提供支持；通过对每个分片处理结果的合并，可以获得整体的数据处理结果。对处理结果进行进一步的统计、聚合和分析，可以得到更全面、准确的数据处理结果。这有助于生成报告、提供决策支持以及发现数据间的关系和趋势。
本发明的一个实施例，一种服务器，所述服务器包括机器可读存储介质及处理器，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述处理器在执行所述机器可执行指令时，所述服务器使用上述任一所述的一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器，其特征在于，所述光电混合能量发生器包括：光疗模块、电疗模块、能量传输模块、控制调节模块、安全保护模块、数据处理模块以及人机交互模块；所述光疗模块以及电疗模块的输出端与能量传输模块的输入端进行连接；所述能量传输模块的输出端与控制调节模块的输入端进行连接；所述光疗模块、电疗模块以及能量传输模块以及控制调节模块与安全保护模块之间进行双工通讯连接；所述人机交互模块与控制调节模块以及数据处理模块之间进行双工通讯连接；所述电疗模块、光疗模块以及能量传输模块的另一输出端与所述数据处理模块的输入端进行连接，所述数据处理模块与控制调节模块以及人机交互模块之间进行双工通讯连接；
所述光疗模块通过光源发出特定波长与强度的光线，并通过能量传输模块将光线传输至患者头部或特定部位；
所述电疗模块通过电流发生器产生特定频率和强度的电流，并通过能量传输模块，将电流传输至患者头部或特定部位；
所述能量传输模块用于接收光疗模块以及电流模块发出的光线和电流，并将其传输至患者头部或特定部位；
所述控制调节模块用于接收能量传输模块传输的数据以及人机交互模块传输的操作指令，设定治疗的参数和调节能量输出的强度、频率以及持续时间；对治疗过程中的数据进行记录并发送给数据处理模块；
所述安全保护模块用于监测治疗过程中的安全性信息，并通过与所述控制调节模块的交互根据安全性信息采取相应的操作，所述安全保护模块包括过载保护子模块、故障诊断子模块以及温度监测子模块；
所述数据处理模块用于收集治疗过程中的数据以及用户通过所述人机交互模块反馈的治疗效果反馈信息、并对所述治疗过程中的数据以及所述治疗效果反馈信息进行处理并存储；并将分析处理后的治疗过程中的数据以及用户反馈信息传输给控制调节模块；
所述人机交互模块用于与患者或操作者进行交互，所述患者或操作者通过所述人机交互模块进行各项操作，所述各项操作包括将操作指令传输给控制调节模块，并将治疗效果反馈信息反馈给数据处理模块以及通过显示屏实时显示治疗过程以及治疗结果，所述操作包括启动、停止治疗以及调整治疗的参数；所述反馈信息通过用户输入的方式进行反馈；
所述光电混合能量发生器还包括数据采集模块，所述数据采集模块的输出端与所述数据处理模块的输入端进行连接，所述数据采集模块通过传感器实时获取患者的生理数据，所述生理数据包括心率、血压以及体温；
所述过载保护子模块用于监测治疗设备在运行过程中电流或电压是否超过额定范围；若监测到超出额定范围，则通过与控制调节模块的实时交互通过控制调节模块实时采取措施进行干预；所述措施包括断开电源或降低输出功率；
所述故障诊断子模块通过检测传感器信号、设备状态和运行参数来判断治疗设备是否存在故障，并根据诊断结果通过控制调节模块执行相应的处理措施，所述处理措施包括如发出警报、自动修复以及停止治疗；
所述温度监测子模块通过传感器或热敏原件检测设备或患者的温度状况；
所述温度监测子模块还包括温度调节子模块；所述温度调节子模块的调节方法为：
温度监测子模块实时监测治疗设备或患者的温度，并获取温度数据；
温度监测子模块对监测到的温度数据进行分析，判断是否存在温度异常情况，所述温度异常情况包括温度过高或过低；
如果温度监测子模块检测到温度异常，则将异常信息发送给控制调节模块；所述异常信息包括当前温度、异常类型以及程度；
控制调节模块接收到温度监测子模块发送的异常信息后，根据异常情况生成相应的调节指令；
控制调节模块将生成的调节指令发送给温度调节子模块，温度调节子模块根据接收到的指令进行温度调节；所述调节指令包括调整加热器功率以及改变散热***工作状态；
温度监测子模块持续监测调节后的温度，并将实时的温度数据反馈给控制调节模块；控制调节模块根据反馈信息进行验证和调整，以确保温度稳定在预设的目标范围内。
2.根据权利要求1所述一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器，其特征在于，所述控制调节模块的控制调节方法为：
所述控制调节模块接收来自人机交互模块传输的操作指令以及能量传输模块传输的数据；所述传输的数据包括光线和电流的参数数据，所述光线和电流的参数数据包括强度、频率以及持续时间；
根据接收到操作指令以及传输的数据，并根据指令方案的要求设定光疗以及电疗的参数；
所述控制调节模块根据设定的参数，调节能量输出模块输出的光线以及电流强度、频率以及持续时间；
所述控制调节模块通过与所述安全保护模块的交互，实时监测治疗过程中的安全性信息，并判断是否属于异常情况，所述安全性信息包括治疗设备的状态、温度变化以及故障情况，如果发现异常情况，所述控制调节模块采取相应的措施进行处理，所述相应的措施进行处理包括停止治疗、调节输出功率以及发送警报信息；
所述控制调节模块对治疗过程中的关键参数进行记录并发送给数据处理模块进行处理，并接收数据处理模块对所述治疗过程中的数据处理的治疗反馈信息以及生理数据；所述关键参数包括能量输出的参数、生理数据的变化情况、治疗的持续时间以及操作指令；
所述控制调节模块根据所述治疗反馈信息以及所述生理数据获得对治疗过程中的关键参数的变化趋势以及异常情况；根据所述变化趋势以及异常情况结合优化模型对治疗过程进行优化以及改进。
3.根据权利要求2所述一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器，其特征在于，所述根据所述变化趋势以及异常情况结合优化模型对治疗过程进行优化以及改进的优化以及改进方法包括：
所述控制调节模块通过与所述数据处理模块的双向通讯连接，获取患者的实时生理数据以及治疗反馈信息；
通过统计分析以及数据挖掘对治疗反馈信息以及实时生理数据进行分析，识别出关键参数的变化趋势以及异常情况；
基于数学模型以及物理原理；根据所需优化的治疗过程建立优化模型；
利用已构建的优化模型，结合变化趋势和异常情况，通过自动化调节算法以及反馈控制策略对治疗过程中的关键参数进行优化和调节；
在优化和调节过程中，对治疗过程进行实时监测，并及时将调整后的参数反馈给患者以及医疗人员；
根据患者的反馈和评估结果，对优化模型和方法进行迭代改进，并进行验证。
4.根据权利要求1所述一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器，其特征在于，所述人机交互模块还包括网络连接子模块，治疗设备通过网络连接子模块与医生进行互联，或治疗设备通过网络连接子模块与远程监控***进行互联；所述医生通过网络连接子模块实时监控治疗过程以及治疗结果，获取患者的实时治疗数据，并及时进行干预和调整。
5.根据权利要求1所述一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器，其特征在于，
所述数据处理模块的处理方法包括：
确定需要处理的原始数据集合，所述原始数据包括治疗过程中的数据、治疗效果反馈信息以及实时生理数据；
根据数据的时间戳以及索引，将数据分为多个连续或分散的分片；并确定每个分片的大小以及数据量，利用分片算法将所述原始数据分配到不同的分片中；
将每个分片加载到内存中进行数据处理操作，所述处理包括清洗、转换、特征提取以及统计分析；
通过并发处理技术对每个分片进行并发处理，并队每个分片的处理结果进行记录或缓存；
分片处理完成后对分片处理结果进行合并，并对处理结果进行进一步统计、聚合以及分析，获得整体的数据处理结果。
6.一种服务器，其特征在于：所述服务器包括机器可读存储介质及处理器，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述处理器在执行所述机器可执行指令时，所述服务器使用上述权利要求1-5任一所述的一种应用于阿尔茨海默治疗的光电混合能量发生器。
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