一种智能护理系统的制作方法

本发明涉及一种护理系统，具体说是一种卧床人员的智能护理系统。

背景技术：

现有护理床多是在床体上设置可活动的床板，帮助患者坐起或改变卧姿，但功能较为简单。但大多数产品智能化程度较低，使用也受到一定的限制，虽然产品实现了简单的辅助翻身功能，以减少褥疮的发生并改善使用者在睡眠中的呼吸状况，并减轻护理人员的工作强度，但是其翻身床板的活动范围很小，翻身轴线位于床面中央，翻身功能均不完善，无法真正改变患者的睡姿，卧床人员身体仍然大部分长期支撑在大面积的床板上，无法真正实现全面预防褥疮，以及在卧床人员使用过程中无法有效移动、洗澡清洁身体，对陪护人员的负担较重，为此迫切需要一种能实现常规护理床功能，具备较高的自动化水平和智能化水平的多自由度，模块化的机器人护理床系统。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种结构简单、紧凑，使用便捷、安全，能有效满足全面预防褥疮要求，兼顾清洁身体、空气流通、稳定移动的智能护理系统。

本发明采用的技术方案是：一种智能护理系统，其特征在于：包括主床架、第一、二机架、数控坐起系统、数控可调节热水供应系统、数控可调节空气循环系统、洗澡系统、如厕系统、整体移动系统、实时监控系统、电源系统、护罩系统、卧床人员应急转移系统、电箱和多个数控升降单元组件，主床架设置在整体移动系统上呈整体可移动、定位防移状态，所述多个数控升降单元组件包括多个顺序安装在第一机架的数控升降单元，数控升降单元包括升降动力机构、升降帽、出风口、喷水口、压力传感器、位置传感器、温度传感器，出风口和喷水口设在升降帽上，压力传感器感应升降帽受压设置在升降帽内或升降动力机构上，位置传感器感应升降帽高度位置设置在升降帽上或升降动力机构上，温度传感器感应升降帽接触物温度设置在升降帽上，所述数控升降单元上的配置可以灵活组合。

进一步地，所述升降动力机构包括数控电机、丝杆，数控电机经丝杆升降连接升降帽，或所述升降动力机构包括液压升降杆、液压泵、电控液压阀，液压泵连接液压油箱经电控液压阀连接液压升降杆，液压升降杆升降连接升降帽，或所述升降动力机构包括电动推杆，电动推杆升降连接升降帽，所述数控电机、液压泵、电控液压阀、电动推杆联接电箱。

进一步地，还包括横向、纵向翻转机构，所述横向翻转系统包括电机、减速机构、位置传感器、支撑轴、第一支架，所述纵向翻转系统包括电机、减速机构、位置传感器、支撑轴、第二支架，数控升降单元安装在第一机架上，第一机架经支撑轴连接在第二机架上且经电机、减速机带动支撑轴驱动第一机架在第二机架上呈横向翻转状态，第二机架经支撑轴连接在主床架上且经电机、减速机带动支撑轴驱动第二机架在主床架上呈纵向翻转状态，所述电机、位置传感器均连接电箱。

进一步地，所述数控坐起系统由安装有多个数控升降单元的第一机架划分为两个以上部分，其中由可折转一定角度的部分以联接部铰接形式与相邻固定部分以铰接件铰接，可折转部分由数控电机经减速机构驱动、也可由液压机构驱动，其折转的角度受电机控制并通过位置传感器传至电箱。

进一步地，所述数控可调节热水供应系统包括储水箱、增压泵、压力传感器、加热机构、温度传感器，所述加热机构为电加热或太阳能加热或燃气加热或上述任一组合加热，所述增压泵、压力传感器、加热机构、温度传感器连接电箱。

进一步地，所述数控可调节空气循环系统包括空气加热系统、空气制冷系统、温度传感器、压力传感器、空气循环机构，所述空气加热系统采用电热丝或油汀或蒸汽加热或空调压缩机，所述空气制冷系统采用空调压缩机或干冰制冷剂，所述空气循环机构由风机、除异味装置和管道组成，所述温度传感器、压力传感器、空气循环机构连接电箱。

进一步地，所述护罩机构包括轨道、伸缩罩壳、罩壳驱动机构、位置传感器，轨道设置在第一机架或第二机架或主床架上，伸缩罩壳设置于本智能护理系统的一端呈受罩壳驱动机构在数控升降单元上方伸缩罩封状态，所述伸缩罩壳由骨架和伸缩柔性材料组成，所述罩壳驱动机构为牵引绳索或丝杆驱动或齿条驱动，所述位置传感器设置在轨道或伸缩罩壳或罩壳驱动机构上或任意机架上或主床架上且连接电箱。

进一步地，所述洗澡系统包括热水和泡沫喷洒头机构、多角度移动搓澡机构、撞击保护机构，所述热水和泡沫喷洒头机构包括热水喷嘴、泡沫喷嘴、喷洒臂、洗澡驱动机构、位置传感器，一只以上的喷洒臂设置在主床架的轨道上呈沿主床架前后移动状态，热水喷嘴和泡沫喷嘴可设置在同一喷洒臂上或不同喷洒臂上，所述洗澡驱动机构为牵引绳索或丝杆驱动或齿条驱动，所述多角度移动搓澡机构包括搓澡头、搓澡臂、位置传感器，所述搓澡头设置于搓澡臂上，搓澡臂设置在主床架的轨道上呈沿主床架前后移动状态，所述喷洒臂和搓澡臂为关节机器人手臂，所述撞击保护机构设置在搓澡头上且感应搓澡压力连接电箱，所述搓澡头为电机减速机驱动的搓澡滚筒或块状软物。

进一步地，所述如厕系统包括等接废料盘，等接废料盘经如厕数控升降单元支撑连接在主床架上，如厕数控升降单元连接电箱，或等接废料盘替换升降帽。

进一步地，所述卧床人员应急转移机构包括移动架、托带，移动架的底部设有滑轮，多根拖带水平连接在两移动架之间。

进一步地，所述电源系统为充电器、蓄电池或充电电容；所述实时监控系统包括摄像头语音对话系统、温度传感器、湿度传感器、生命体征监控系统、GPS位置系统，实时监控系统连接电箱并通过有线或无线网络外接监护设备，实时监控系统可根据实际需要进行功能及硬件组合。

再进一步地，所述整体移动系统由方向驱动机构、车轮、动力驱动机构、操控手柄或按钮组成，一个或多个车轮上方设有方向驱动机构并联接电箱，方向驱动机构由电机、减速机构、位置传感器组成，电机及位置传感器连接电箱操控手柄或按钮传至电箱的信号命令经电箱控制方向驱动机构的电机控制车轮的滚动方向，动力驱动机构联接电箱，数控手柄或按钮经电箱控制电机驱动车轮正传或反转及转速从而控制护理床运动及运动速度。

采用上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、第一机架在第二机架上可实现横或纵向翻转，第二机架在主床架上可实现纵或横向翻转，由第一机架上支撑的多个按顺序佩列的数控升降单元组件组成组合床板实现支撑卧床人员，由此满足使用的翻转要求，在翻转时，数控升降单元上升降帽可适当升降以防止翻转干涉和人员滑落；在需要坐起时，第一机架划分的两个以上部分，其中由可折转一定角度的部分以联接部铰接形式与相邻固定部分以铰接件铰接，可折转部分由数控坐起电机经坐起减速机构或液压机构驱动，其折转的角度受电机控制并通过坐起位置传感器传至电箱，第一机架可折转部分绕固定部分旋转满足坐起角度调整要求。

2、由组合床板的多个数控升降单元组件的数控升降单元上升降帽内压力传感器反馈组合床板上支撑卧床人员身体各部位的压力，可根据智能设定由电箱调控各点升降动力机构升降各点升降帽，调整对卧床人员的支撑压力，能结合横向、纵向翻身进一步提高其预防褥疮等皮肤疾病的效果，避免长期卧床产生的疾病。

3、在卧床人员需要如厕时，由电箱控制等接废料盘经如厕数控升降单元升降，等接废料盘可通过如厕数控升降单元纵向、横向进给至卧床人员臀部、下体支撑处，控制降下支撑用的数控升降单元组件，将等接废料盘送至卧床人员臀部、下体下方将卧床人员大小便等接后原路退回，数控升降单元组件回复支撑，并可由数控升降单元组件的升降帽上喷水口、出风口对卧床人员进行喷水清洗和送风烘干，进一步提高如厕的便捷、安全卫生性能；

4、在卧床人员需要隐私空间或隐私操作时，由电箱控制罩壳驱动机构带动伸缩罩壳在轨道上伸缩罩封卧床人员形成隐私空间，满足使用性能要求。

5、在卧床人员需要洗澡时，分为正面清洗以及背面清洗，正面清洗时，由电箱控制喷洒臂在轨道上进给，利用关节机器人手臂的喷洒臂带动热水喷嘴和泡沫喷嘴针对卧床人员身体各处进行沐浴泡沫喷洒和热水清洗喷洒操作，在洗澡同时，电箱控制搓澡臂在轨道上进给，利用关节机器人手臂的搓澡臂带动搓澡滚筒对卧床人员身体各处进行搓澡，提高身体清洗效率，结合搓澡压力传感器可调控搓澡压力，满足舒适度要求；背面清洗时，由对应支撑身体背面各处的多个数控升降单元组件的升降帽上喷水口喷水并下降让出空间，由关节机器人手臂喷洒臂伸至人体背面进行沐浴泡沫喷洒和热水清洗喷洒操作、由关节机器人手臂搓澡臂带动搓澡滚筒对卧床人员身体背面各处进行搓澡，有效解决传统卧床人员无法清洗背部的问题，在背部清洗后，可通过升降帽上温度控制器探测温度，并控制出风口出风吹干人体，无需毛巾擦干，有效提高清洗效率，避免人体背部支撑积水，影响舒适性。

6、数控可调节热水供应系统、数控可调节空气循环系统连接各部位的温度传感器，由电箱控制供给热水和空气，便于提高清洗、吹干、烘干、供氧等效果；整体移动系统在主床架下便于护理系统整体移动以及定位固定，方便卧床人员转移；电源系统负责对各部分的电子设备供电；卧床人员应急转移系统在需要应急转移卧床人员时，将两移动架移动或组装到卧床人员两侧上方，通过电箱控制卧床人员背部支撑的相关数控升降单元组件升降，在背部形成多道空挡以便于将多条拖带穿过卧床人员背部，将卧床人员的重量由数控升降单元组件转移到拖带上承重，通过两移动架带动其间的拖带将卧床人员快速转移，离开护理系统；实时监控系统包括摄像头语音对话系统、温度传感器、湿度传感器、生命体征监控系统、GPS位置系统，实时监控系统将实时监控的人体各项参数输送连接电箱并通过有线或无线网络外接监护设备，将监控信息发送至卧床人员家属或关联医院或护理人员的设备上，有效进行监护，提高监护安全性。

附图说明

以下结合附图对本发明的一实施例作进一步描述。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明数控升降单元组件结构示意图；

图3为本发明数控可调节热水供应系统原理图；

图4为本发明数控可调节空气循环系统原理图；

图5为本发明护罩系统结构示意图；

图6为本发明洗澡系统结构示意图；

图7为本发明如厕系统结构示意图；

图8为本发明卧床人员应急转移系统结构示意图；

图9为本发明实时监控系统结构示意图；

图10为本发明整体移动系统结构示意图。

图中：主床架1、第一机架2、第二机架3、数控升降单元组件4、升降动力机构5、螺母5-1，丝杆5-2，数控电机5-3，升降帽6、出风口7、喷水口8、支撑压力传感器9、升降位置传感器10、支撑温度传感器11、横向翻转电机12、横向翻转减速机构13、横向翻转位置传感器14、横向翻转支撑轴15、纵向翻转电机16、纵向翻转减速机构17、纵向翻转位置传感器18、纵向翻转支撑轴19、数控可调节热水供应系统20、储水箱21、增压泵22、热水压力传感器23、加热机构24、热水温度传感器25、数控可调节空气循环系统26、空气加热系统27、空气制冷系统28、空气温度传感器29、压力传感器空气30、空气循环机构31、轨道32、伸缩罩壳33、罩壳驱动机构34、罩壳位置传感器35、洗澡系统36、热水喷嘴37、泡沫喷嘴38、喷洒臂39、洗澡驱动机构40、洗澡位置传感器41、搓澡头42、搓澡臂43、搓澡位置传感器44、如厕系统45、等接废料盘46、如厕数控升降单元47、电源系统48、实时监控系统49、摄像头语音对话系统50、实时监控温度传感器51、实时监控湿度传感器52、生命体征监控系统53、GPS位置系统54、电箱55、整体移动系统56、转移架57、拖带58、方向驱动机构59、车轮60、动力驱动机构61，数控坐起系统71，数控坐起电机72，坐起减速传动机构73，坐起位置传感器74，除异味装置75。

具体实施方式

图1-10所示，一种智能护理系统包括主床架1、第一、二机架2、3、横向翻转系统、纵向翻转系统、数控坐起系统71、数控可调节热水供应系统20、数控可调节空气循环系统26、洗澡系统36、如厕系统45、整体移动系统56、实时监控系统49、电源系统48、护罩系统、卧床人员应急转移系统、电箱55和多个数控升降单元组件4、电箱55，主床架1设置在整体移动系统56上呈整体可移动、定位防移状态，多个数控升降单元组件4均布安装在第一机架2上呈组合拼接成支撑卧床人员床板结构，横向翻转系统包括横向翻转电机12、横向翻转减速机构13、横向翻转位置传感器14、横向翻转支撑轴15，多个数控升降单元组件4按顺序排列安装在第一机架2上，第一机架2经横向翻转支撑轴15连接在第二机架3上且经横向翻转电机12、横向翻转减速机构13带动横向翻转支撑轴15驱动第一机架在第二机架上呈横向翻转状态，并通过横向翻转位置传感器14向电箱55实时反馈横向翻转状态。纵向翻转系统包括纵向翻转电机16、纵向翻转减速机构17、纵向翻转位置传感器18、纵向翻转支撑轴19，第二机架3经纵向翻转支撑轴19连接在主床架1上且经纵向翻转电机16、纵向翻转减速机17带动纵向翻转支撑轴19驱动第二机架3在主床架1上呈纵向翻转状态，并通过纵向翻转位置传感器18向电箱55实时反馈纵向翻转状态。电箱55设置在主机架1内或主机架上。数控坐起系统71由安装有多个数控升降单元的第一机架划分为两个以上部分，其中由可折转一定角度的部分以联接部铰接形式与相邻固定部分以铰接件铰接，可折转部分由数控坐起电机72经坐起减速机构驱动73、也可由液压机构驱动，其折转的角度受电机控制并通过坐起位置传感器74传至电箱。

图2中：数控升降单元组件包括升降动力机构5、升降帽6、出风口7、喷水口8、支撑压力传感器9、升降位置传感器10、支撑温度传感器11，出风口7和喷水口8设在升降帽6上，支撑压力传感器9感应升降帽受压设置在升降帽内或升降动力机构上，升降位置传感器10感应升降帽高度位置设置在升降帽上或升降动力机构上，支撑温度传感器感应升降帽接触物温度设置在升降帽上，升降动力机构5包括螺母5-1，丝杆5-2和数控电机5-3，数控电机5-3连接电箱55控制丝杆5-2经螺母5-1驱动升降帽6。数控升降单元上的传感器及出风口、喷水口配置可组合使用。

图3中：数控可调节热水供应系统20包括储水箱21、增压泵22、热水压力传感器23、加热机构24、热水温度传感器25，储水箱21通过增压泵22向外供热水，热水压力传感器23检测供水压力，热水温度传感器25用于监控热水温度，加热机构24用于加热。数控可调节热水供应系统20可外设或设置于主机架内。

图4中：数控可调节空气循环系统26包括空气加热系统27、空气制冷系统28、空气温度传感器29、压力传感器空气30、空气循环机构31，空气加热系统采用电热丝或油汀或蒸汽加热或空调压缩机，空气制冷系统采用空调压缩机或干冰制冷剂，空气循环机构31由风机和管道组成，空气加热系统27和空气制冷系统28均通过空气循环机构31 风机和管道送气，并由空气温度传感器29、压力传感器空气30实时监控送气温度和压力。数控可调节空气循环系统26可外设或设置于主机架内。空气加热系统27、空气制冷系统28可选择独立设置或集成。

图5中：护罩机构包括轨道32、伸缩罩壳33、罩壳驱动机构34、罩壳位置传感器35，轨道32设置在主床架1上，伸缩罩壳33设置于主床架1头部或尾部呈受罩壳驱动机构34在数控升降单元上方伸缩罩封状态，伸缩罩壳由骨架和伸缩柔性材料组成，所述罩壳驱动机构为牵引绳索或丝杆驱动或齿条驱动，罩壳位置传感器35设置在轨道或伸缩罩壳或罩壳驱动机构上且连接电箱55。伸缩柔性材料可选择篷布、塑料膜等，为确保封闭后的可视，在骨架上可设置照明装置。

图6中：洗澡系统36包括热水喷嘴37、泡沫喷嘴38、喷洒臂39、洗澡驱动机构40、洗澡位置传感器41、搓澡头42、搓澡臂43、搓澡位置传感器44，一只以上的喷洒臂39设置在主床架1的轨道上呈经洗澡驱动机构40驱动沿主床架前后移动状态，上述轨道可借用护罩机构的轨道或另设与其平行的轨道，热水喷嘴37和泡沫喷嘴38可设置在同一喷洒臂上或不同喷洒臂上，洗澡驱动机构40为牵引绳索或丝杆驱动或齿条驱动，搓澡头42设置于搓澡臂43上，搓澡臂43设置在主床架1的轨道上呈沿主床架前后移动状态，上述轨道可借用护罩机构的轨道或喷洒臂39的轨道或另设与其平行的轨道，搓澡臂受搓澡驱动机构驱动且搓澡驱动机构为牵引绳索或丝杆驱动或齿条驱动，喷洒臂39和搓澡臂43为关节机器人手臂，洗澡位置传感器41、搓澡位置传感器44分别设置在喷洒臂和搓澡臂上，搓澡头42上带有压力感应器感应搓澡压力连接电箱，搓澡头为电机减速机驱动的搓澡滚筒或软质方块。

图7中：如厕系统45包括等接废料盘46和如厕数控升降单元47，等接废料盘经如厕数控升降单元支撑连接在主床架上，如厕数控升降单元连接电箱，或等接废料盘替换升降帽。

图8中：卧床人员应急转移机构包括移动架57、托带58，两移动架的底部设有滑轮，多根拖带水平连接在两移动架之间。

图9中：实时监控系统49包括摄像头语音对话系统50、实时温度传感器51、实时湿度传感器52、生命体征监控系统53、GPS位置系统54，实时监控系统连接电箱55并通过有线或无线网络外接监护设备。实时监控系统49接外设或设置于主机架内或主机架侧边或主机架上，可根据实际需要进行功能及硬件组合使用。

上述实施例的电源系统48设置在主机架内，为充电器、蓄电池或充电电容。

图10中，整体移动系统56设置主机架底部由方向驱动机构59、车轮60、动力驱动机构61、操控手柄或按钮组成，一个或多个车轮上方设有方向驱动机构并联接电箱，方向驱动机构由电机、减速机构、方向位置传感器组成，电机及方向位置传感器连接电箱，操控手柄或按钮传至电箱的信号命令经电箱控制方向驱动机构的电机控制车轮的滚动方向，动力驱动机构联接电箱，数控手柄或按钮经电箱控制电机驱动车轮正转或反转及转速从而控制护理床运动及运动速度。

上述实施例的升降动力机构可包括数控电机、丝杆，数控电机经丝杆升降连接升降帽，或所述升降动力机构可包括液压升降杆、液压泵、电控液压阀，液压泵连接液压油箱经电控液压阀连接液压升降杆，液压升降杆升降连接升降帽，或所述升降动力机构可包括电动推杆，电动推杆升降连接升降帽。

上述实施例的所有位置传感器可选择为光栅尺或编码器或位移传感器或行程开关，用以向电箱反馈各部件在系统中的实时位置。

上述实施例的各电机可选择为数控电机或普通电机或变频电机。

上述实施例的加热机构为电加热或太阳能加热或燃气加热或上述任一组合加热。

上述实施例的数控可调节热水供应系统20、数控可调节空气循环系统26、洗澡系统36、如厕系统45、实时监控系统49、电源系统48、电箱55可单独配备或集成安装在主机架1上。

上述实施例的护罩机构和洗澡系统同样可设置在第一机架或第二机架上。

上述实施例的功能及硬件可根据实际情况灵活配置组合。