一种医用护理床的控制及对病人的体征检测的装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种医用护理床的控制及对病人的体征检测的装置，包括体征检测模块、辅助控制器、语音输入装置、服务器、客户端、主控制器、床体；其中体征检测模块用于检测，辅助控制器将体征参数传输至服务器，语音输入装置用于接收语音指令并将该指令传输至主控制器，床体由若干模块组成且每一模块在外力驱动下动作，服务器将体征参数传输至客户端，客户端显示体征参数，主控制器根据语音指令控制床体的模块动作。患者通过语音即可使床体执行相应的动作，同时患者将用于体征数据检测的可穿戴设备戴在身上，通过客户端可显示患者的体征数据。
【专利说明】
一种医用护理床的控制及对病人的体征检测的装置
技术领域
[0001]本发明设计一种医疗护理技术，特别是一种医用护理床的控制及对病人的体征检测的装置。
【背景技术】
[0002]我国正步入老龄化社会，重病在床生活不能自理的老年人也是很多。如何对长期卧病在床的病人和重度失能患者进行有效的护理监护一直是一个困扰医疗工作者及病人本身的问题。目前一些医用护理床仍然是用人力控制，而且对病人的体征数据的监测依然是要一些大型的监测设备，这些设备的使用降低了可移动性。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种医用护理床的控制及对病人的体征检测的装置，患者通过语音即可使床体执行相应的动作，同时患者将用于体征数据检测的可穿戴设备戴在身上，通过客户端可显示患者的体征数据。
[0004]—种医用护理床的控制及对病人的体征检测的装置，包括体征检测模块、辅助控制器、语音输入装置、服务器、客户端、主控制器、床体;其中体征检测模块用于检测，辅助控制器将体征参数传输至服务器，语音输入装置用于接收语音指令并将该指令传输至主控制器，床体由若干模块组成且每一模块在外力驱动下动作，服务器将体征参数传输至客户端，客户端显示体征参数，主控制器根据语音指令控制床体的模块动作。
[0005]作为本发明的一种改进，该装置还包括一输入模块和判断模块;输入模块提供床体所有动作的选项供选择，并将选择的本地指令传输至主控制器;判断模块对输入主控制器的指令信号进行判断，并使主控制器选择处于如下工作状态之一:若指令信号中包括本地指令，主控制器根据本地指令控制床体的模块动作;或若指令信号中仅包括语音指令，主控制器根据语音指令控制床体的模块动作。
[0006]本发明通过语音控制护理床执行相应的动作，体征监测设备小巧化可方便地佩戴在人体身上，可实现对病人体征数据的监测，在一定程度上可以使重病患者更好的自理，减轻医护人员的护理压力。
[0007]下面结合说明书附图对本发明作进一步描述。
【附图说明】
[0008]图1为本发明用于语音控制护理床和体征监测的结构示意图。
[0009]图2为本发明的发送端执行流程图。
[0010]图3为本发明的主控制器端执行流程图。
【具体实施方式】
[0011]结合图1，一种适用于医用护理床的控制及对针对病人的体征检测装置，包括体征检测模块7、辅助控制器8、语音输入装置3、服务器2、客户端1、主控制器4、床体5;其中体征检测模块7用于检测，辅助控制器8将体征参数传输至服务器2，语音输入装置3用于接收语音指令并将该指令传输至主控制器4，床体5由若干模块组成且每一模块在外力驱动下动作，服务器2将体征参数传输至客户端I，客户端I显示体征参数，主控制器4根据语音指令控制床体5的模块动作。其中所述体征监测模块7佩戴在人体身上，监测到的体征数据经辅助控制器8由射频模块9发送出去。主控制器4承担两个任务，其一是对语音指令进行识别并确认，并控制床体执行相应动作。其二是检测手机客户端发出来的体征数据请求信息及视频请求信息，启动相应接受服务，并通过服务器转发给客户端I，相应数据显示在客户端I上，例如手机APP。
[0012]具体地，体征监测模块佩戴在人体身上，由电池供电，体征监测模块主要负责对病人的体征数据进行监测，主要有室温传感器，体温传感器，脉搏传感器和心电传感器。室温传感器暴露在空气表面，负责监测室内温度，体温传感器放置在人体腋下，负责测量病人体温，脉搏传感器用耳夹夹在病人耳垂上或用卷布固定在病人手指上，负责测量病人的脉搏信号，心电传感器通过三个电极输出信号供辅助控制模块采集，三个电极分别放置在病人左胸肌处，右胸肌处和左腹下部，心电传感器与电极通过耳机接口相连。辅助控制模块将采集到的体征和室温数据通过射频模块发送出去。
[0013]主控制器4负责对病人语音信号进行识别并执行相应动作和对病人体征数据进行射频接收和WIFI发送。主控制器4主要由床体上的电动推杆控制电路、电动推杆位置信号采集电路、功放、射频接收及WIFI发送组成，麦克风放在床体床头位置，病人头部正上方位置，用来采集病人的语音信号。主控制器部分放置在床体的控制柜里。服务器是数据请求与转发的中心，客户端与主控制器体征数据间的通信都是由服务器作为中转站的。当病人亲属或医生需要查看病人体征数据时，发出相应请求命令，主控制器就会根据请求命令发出对应的体征数据供手机客户端显示。
[0014]该装置还包括一输入模块和判断模块;输入模块提供床体所有动作的选项供选择，并将选择的本地指令传输至主控制器4;判断模块对输入主控制器4的指令信号进行判断，并使主控制器4选择处于如下工作状态之一:若指令信号中包括本地指令，主控制器4根据本地指令控制床体5的模块动作;或若指令信号中仅包括语音指令，主控制器4根据语音指令控制床体5的模块动作。
[0015]另外，摄像头模块固定在床体床尾位置，用来采集病人周边视频数据。当手机客户端有视频数据请求时，打开摄像头以供病人亲属或医生查看。
[0016]采用上述装置完成护理床控制和体征检测的具体过程为:
[0017]步骤I，辅助控制器和主控制器进行初始化；
[0018]步骤2，辅助控制器对所需要的采集量进行采集，并按照设定的数据格式通过射频模块一直发送；
[0019]步骤3，主控制器对本地面板控制信号和电机位置信号，当没有本地控制指令时，进行读取语音信号进行判定，当语音信号有效时控制床体执行相应动作。本地控制信号的优先级是大于语音指令的优先级的；
[0020]步骤4，主控制器对手机客户端的数据请求信号做出判断，启动接收相应的数据信号；
[0021]步骤5，服务器对手机客户端发出来的信号做出判断，当有视频请求信号时，对应的摄像头t吴块打开；
[0022]步骤6，手机客户端对向服务器做出数据请求后，服务器将接收到的数据转发给手机客户端，手机客户端显示，其中，室温，体温，心率在相应文本框中显示，脉搏和心电以动态图形式显示，视频数据则在对应视频框中显示。
[0023]步骤7，重复以上动作。
[0024]结合图2，发送端执行流程包括:具体地，发送端控制器和主控制器开始首先进行初始化，对所用到的射频模块和WIFI模块初始化，保证射频模块和WIFI模块可以正常工作，其中WIFI模块要连接到互联网，这样在远方的亲属或医生才可以看到病人的身体状况。之后，发送端控制模块要不断采集室温和病人的体温，脉搏心电等数据，我们设定为2ms中断采集一次，采集到数据后经过射频模块处理后，按照我们设定的数据格式分别发送，由于我们用到的射频模块每次发送只能发送32个字节的数据，为了方便发送，我们设定了两个字节的包头，发送两个字节的包头，再发送对应的数据。对于心电数据的采集，为了防止干扰，要用一定的滤波算法，这里我们采用了高通滤波和数字陷波算法，保证心电数据的可靠性。
[0025]结合图3，主控制器端执行包括以下步骤:对于主控制器部分，初始化完成后，首先要对控制面板控制信号和电机的位置信号进行读取，并根据控制面板的信号和电机位置信号控制床体执行相应的动作。当没有本地控制指令时，再对语音信号进行判断，判断是否为有效语音信号，当语音信号有效时控制床体执行相应的动作。同时，功放模块会对识别到的语音信号进行回放，确保床动作执行的正确性。比如当病人发出“左翻身”命令的时候，主控制器识别后功放发出“现在执行左翻身动作”。当翻身动作执行到一定程度时，病人发出“停”命令，此时功放会发出“现在停止动作”，而此时，床也会停止动作。当病人发出别的指令时也是一样。而针对病人的身体体征数据的监测主要是为了方便病人亲属或医生的。病人亲属或医生要有手机客户端才可以看到。病人亲属或医生通过手机客户端发出请求信号，经过服务器转发至我们的主控制器，主控制器接收到数据请求信号并判断是何种体征数据请求信号并启动相应数据的接收，当接收到一定数量的数据时通过WIFI模块发送至服务器，服务器再转发至我们的手机APP进行显示。当不需要显示时，按下手机APP里的停止按钮即可停止相应数据的接收。当病人亲属或医生想要实时查看病人周边环境时，也要在手机APP里点击视频连接按钮，服务器接收到视频数据请求后，摄像头打开，通过服务器把采集到的视频数据经手机APP进行显示。对于未进行过语音训练的系统，需要先设置语音命令以及该语音命令对应的床体各模块的动作。
【主权项】
1.一种医用护理床的控制及对病人的体征检测的装置，其特征在于，包括体征检测模块(7)、辅助控制器(8)、语音输入装置(3)、服务器(2)、客户端(I)、主控制器(4)、床体(5);其中 体征检测模块(7)用于检测， 辅助控制器(8)将体征参数传输至服务器(2)， 语音输入装置(3)用于接收语音指令并将该指令传输至主控制器(4)， 床体(5)由若干模块组成且每一模块在外力驱动下动作， 服务器(2)将体征参数传输至客户端(I)， 客户端(I)显示体征参数， 主控制器(4)根据语音指令控制床体(5)的模块动作。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括一输入模块和判断模块； 输入模块提供床体所有动作的选项供选择，并将选择的本地指令传输至主控制器(4); 判断模块对输入主控制器(4)的指令信号进行判断，并使主控制器(4)选择处于如下工作状态之一: 若指令信号中包括本地指令，主控制器(4)根据本地指令控制床体(5)的模块动作;或 若指令信号中仅包括语音指令，主控制器(4)根据语音指令控制床体(5)的模块动作。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，体征参数采用中断采集的方式进行采集。4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，该装置还包括摄像头，用于采集患者视频数据。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，客户端(I)控制摄像头的启停。6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，体征检测模块(7)至少包括以下传感器: 体温传感器用于测量体温信号， 脉搏传感器用于测量脉搏信号， 心电传感器用于检测心脏状态。7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，对于采集的心电数据，采用高通滤波和数字陷波算法进行滤波后传输。
【文档编号】A61B5/0205GK105997400SQ201610591782
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月25日
【发明人】孙瑜, 甄文奇, 吴春华
【申请人】南京理工大学