失能人员排泄物智能处理装置及健康系统的制作方法

1.本发明涉及护理技术领域，特别涉及失能人员排泄物智能处理装置及健康系统。


背景技术：

2.人口老龄化加深是社会发展趋势，是全世界都在面临的难题。随着高龄和失能老人数量不断攀升，辅助老年人日常生活的设备需求越来越大，以轮椅为代表的移动类辅助设备给因年龄或意外伤害而行动不便的人们出行带来极大便利。按照世界卫生组织的轮椅需求估算，2050年全球将有4.5亿人需要轮椅。
3.对于失能人员，需要专人看护、擦洗，传统的护理以及排泄物处理方式给看护人员带来沉重的负担，且若清理不及时，极易给失能人员造成极大的身心创伤。
4.有鉴于此，如何及时智能的对失能人员进行清理为本领域所要解决的技术问题。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题，本发明通过以下技术方案实现：
6.失能人员排泄物智能化处理装置，包括轮椅本体、内裤本体、处理装置、清理装置及控制器。所述轮椅本体的坐板上开设有排泄口，所述内裤本体上开设有用于失能人员排泄的排污口，所述排污口与所述排泄口导通。所述处理装置设置于所述轮椅本体上、所述坐板下方，用于自动处理排泄物，所述处理装置包括与所述排泄口连接的排泄管、设置在排泄管上的透光率传感器以及连接在所述排泄管另一端的收集组件。所述清理装置用于对失能人员进行清洗，所述清理装置包括热风组件及热水组件，所述热风组件的出风口及热水组件的出水口均环设于所述排泄口。所述透光率传感器、所述收集组件、所述热风组件及热水组件均与所述控制器相连。所述透光率传感器用于识别所述排泄物的类别并将类别信号传输至所述控制器，所述控制器根据类别信号从而控制所述处理装置及所述清理装置开启不同的工作模式。
7.进一步地，所述处理组件包括电磁三通、第一尿液管、粪便管、集尿器、固体压缩件、第二尿液管及收集盒；所述电磁三通及所述固体压缩件均与所述控制器电连接；所述电磁三通连接于所述排泄管的另一端，所述第一尿液管一端与所述电磁三通连接，另一端与所述集尿器连接；所述粪便管一端与电磁三通连接，另一端与所述固体压缩装置连接；所述固体压缩件具有液体出口及固体出口，液体出口通过所述第二尿液管连接至集尿器，所述固体出口与所述收集盒相连。
8.进一步地，所述集尿器顶部的水平高度低于所述固体压缩件的底部。
9.进一步地，所述处理组件包括粉碎盒、固定于所述粉碎盒底部的推进盒及连接于所述推进盒的排出口的排放管，所述粉碎盒连接于所述排泄管的另一端，所述排放管的另一端与下水道连接，所述粉碎盒与所述推进盒导通；所述粉碎盒用于将排泄物粉碎排泄物，所述推进盒用于将排泄物朝向所述推进盒的排出口推进。
10.进一步地，所述内裤本体两端设置有松紧带及魔术贴；所述排污口的周侧设置有
容置腔，所述容置腔由气囊体在充气状态下形成。
11.进一步地，所述内裤本体为双层结构，所述气囊体为所述内裤本体合压形成，所述气囊体呈“8”字形。
12.进一步地，所述轮椅本体的坐板上设有用于吸附病人防污裤的多个磁吸盘，多个所述磁吸盘环绕所述排泄口均匀分布，且所述轮椅本体的坐板上开设有与内部本体密封配合的密封环槽，所述密封环槽环绕所述排泄口设置。
13.进一步地，所述轮椅本体包括椅架、背架、脚架及扶手；所述轮椅的上端面为轮椅本体的坐板，所述椅架上安装有车轮，所述车轮的纵向高度低于所述坐板；所述背架连接于所述椅架上端面一侧边缘，用于使用者的背部倚靠；所述背架可相对于所述椅架上端面180度转动；所述脚架连接于所述椅架与所述背架相对一侧，所述脚架可相对于所述椅架上端面90度转动；所述扶手连接于所述椅架两侧边，所述扶手可沿所述椅架纵向升降；所述椅架侧面或所述扶手上设置有电磁吸组件。
14.进一步地，还包括设于所述内裤本体内用于监测失能人员生命体特征的传感器和/或电疗仪电极片，设于所述坐板上的压力传感及，其中，所述用于监测生命体特征的传感器包括心率传感器、人体体温传感器及血氧传感器。
15.一种失能人员的健康系统，包括上述的处理装置，还包括用于连接上位机的通讯模块、定位模块以及人机交互面板，所述人机交互面板、所述通讯模块及定位模块均与所述控制器相连。
16.与现有技术相比，本发明技术方案及其有益效果如下：
17.(1)本发明的失能人员排泄物智能化处理装置，通过设置与轮椅本体配套的内裤本体而避免使用者的隐私部位暴露，从而避免给失能人员及护理人员造成心里不适，通过自动处理装置将排泄物自动处理，从而大大减小了护理人员的工作量，通过清理装置失能人员清理干净，给予失能人员一个舒适的体感，从而使其有尊严的体面的生活。
18.(2)本发明的在内裤本体的排污口周侧设置有气囊体，使得使用者在排泄的时候，不易弄脏内部本体，并且在非排泄时间里，可以泄气，使得使用者穿戴更加舒适，并且在充气泄气的过程中给予失能人员大腿及臀部一定的按摩功能，有效降低褥疮的发病率。
19.(3)本发明的失能人员排泄物智能化处理装置能够放平形成一张单人床，并且可以与陪护床固定并排，加强了失能人员与家人的联系，使之生活更贴近常人的生活。
20.(4)本发明的健康系统，可以有效的对失能人员的健康及安全进行实时监管，使得后端人员更加安心。将本系统与养老院、政府养老系统、高校研究数据采集系统等进行数据互通，通过大数据的统计，亦可以对特定人群出现某种疾病的概率进行统计及预防。
附图说明
21.图1是本发明实施例一提供的失能人员排泄物智能化处理装置的机构图；
22.图2是本发明实施例一提供的内裤本体的俯视图；
23.图3是本发明实施例一提供的内裤本体的剖视图；
24.图4是本发明实施例一提供的处理装置及清理装置的立体图；
25.图5是本发明实施例一提供的固体压缩装置的剖视图，压缩组件及升降组件未图示；
26.图6是本发明实施例一提供的固体压缩装置的剖视图；
27.图7是本发明实施例二提供的处理装置及清理装置的立体图；
28.图8是本发明实施例三提供的轮椅本体的使用状态图。
29.图示说明：
30.轮椅本体-1；椅架-11；坐板-110；排泄口-111；车轮-112；磁吸盘-113；密封环槽-114；背架-12；脚架-13；扶手-14；电磁吸组件-15；磁吸盘-16；
31.内裤本体-2；排污口-211；松紧带-201；魔术贴-202；气囊体-21；阻隔条
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212；容置腔-213；进气口-214；防水层-22；生命体特征传感器-23；电疗仪电极片-24；磁铁片-25；橡胶层-26；
32.处理装置-3；排泄管-31；透光率传感器-32；收集组件-33；电磁三通-331；第一尿液管-332；粪便管-333；集尿器-334；固体压缩件-335；第二尿液管-336；收集盒-337；粉碎盒-338；推进盒-339；排放管-340；外壳-341；承接板-342；过滤板-343；液体出口-344；固体出口-345；开口-346；滑道-347；支架-348；丝杠模组-349；第二刮板-350；收集桶-351；踏板-352。
具体实施方式
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
34.实施例一
35.参阅图1，失能人员排泄物智能化处理装置，包括轮椅本体1、内裤本体2、处理装置3、清理装置(未图示)及控制器(未图示)。轮椅本体的坐板110上开设有排泄口111，内裤本体2上开设有用于失能人员排泄的排污口211，排污口211与排泄口111导通。处理装置3设置与轮椅本体1的坐板110的下方。
36.轮椅本体的坐板上设有用于吸附病人防内裤本体的数个磁吸盘16，数个磁吸盘16环绕排泄口111均匀分布。内裤本体2上还设置有与磁吸盘16适配的磁铁片25。当失能人员坐在轮椅本体上时，通过磁吸盘16与磁铁块25的配合，从而有利于防止排污口与排泄口之间的排泄物泄露。其他实施例中，在内裤本体2与坐板110接触的一面设置有橡胶层26，用于防滑。
37.参阅图2，内裤本体2两端有松紧带201，且内裤本体2两端还设有魔术贴 202。在病人使用时，可将内裤本体2穿过病人双腿之间，然后将内裤本体2两端用魔术贴202固定，从而穿上内裤本体2。
38.内裤本体2为双层，且内裤本体压合形成有气囊体21。气囊体21呈“8”字形，其中部成型有阻隔条212，阻隔条212与气囊体21内部连通，且气囊体在充气状态时形成有位于内裤本体前后两侧的两个容置腔213。气囊体21设有进气口214，进气口214设置于阻隔条212上，进气口214用于为气囊体21充放气，可在病人休息时将气囊体21泄气，使得病人更为舒适。
39.内裤本体上设有用于病人排尿排便的排污口211，排污口211设置于容置腔 213的包围内，结合图3所示，内裤本体缝合固定有设置于容置腔内的防水层 22，防水层22由聚乙烯丙纶材料制成，防水层22通过排污口211覆盖设置于内裤本体内外两侧，防水层的设置，用于防止病人排泄物渗透。
40.在病人使用该防污裤时，病人排泄时排泄物通过排污口211排出，且在病人排泄时，气囊体21充满气，形成包围排污口的容置腔213，从而防止排泄物溢出，造成病人伤口污染，卫生状况好，此外，在气囊体21充放气的过程中，气压对人体有一定的按摩效果，有效降低褥疮的发病率。
41.内裤本体2端部设置有用于监测人体生命体特征的传感器23，例如光学心率传感器、体温传感器及血氧传感器，可检测病人心率、体温和血氧，从而辅助监测病人的生命体征，而内裤本体2内层缝合固定有电疗仪电极片24，在病人休息时可接入电疗仪对病人进行弱电刺激，降低褥疮发病率，辅助病人恢复病情。
42.参阅图4，处理装置包括与排泄口111连接的排泄管31、设置在排泄管31 上的透光率传感器32以及连接在排泄管31另一端的收集组件33。清理装置(未图示)包括热风组件及热水组件，热风组件的出风口及热水组件的出水口均环设于排泄口，便于排泄完后对是能人员私处进行冲洗及烘干，热风组件及热水组件可采用现有的智能马桶的设计，将热风组件及热水组件独立出来放置于所述轮椅本体上。透光率传感器、收集组件、热风组件及热水组件均与控制器相连。这里的排泄完为透光率传感器在一定时长内未检测到大便或小便信号，而该时长则可以后台设定修改，再或者手动按压按键控制。
43.失能人员的排泄物通过内裤本体的排污口211排出，随后经过轮椅本体上的排泄口111排入排泄管31，通过排泄管31上的透光率传感器32识别排泄物的类别，并将该类别信息传输至控制器，控制器根据收到的类别信息启动处理装置及清理装置的不同工作模式。
44.通过穿戴内裤本体，有效的避免了失能人员隐私部位的暴露，从而避免给失能人员及护理人员造成心里不适。
45.处理装置根据控制器的控制将排泄物自动处理，从而大大减小了护理人员的工作量，并且由于排泄物的及时清理，提高了生活环境。
46.清理装置根据控制器的控制将失能人员清理干净，给予失能人员一个舒适的体感，从而使其有尊严的体面的生活。
47.参阅图4及图5，收集组件33包括磁三通331、第一尿液管332、粪便管333、集尿器334、固体压缩件335、第二尿液管336及收集盒337。排泄管31 一端与排泄口111连接，另一端与电磁三通331连接。透光率传感器32检测排泄管内的污物类别，并将污物信号发送至控制器，控制器根据污物信号控制电磁三通331。若为纯的尿液则通过第一尿液管332直接泄放至集尿器334，若为粪便或混合有粪便则通过粪便管333排放到固体压缩件335，通过固体压缩件 335将排泄物进行压缩。固体压缩件335具有液体出口344及固体出口345，液体出口344通过第二尿液管336连接至集尿器，固体出口345与收集盒447相连。集尿器334的水平高度低于固体压缩件335，使得压缩过程中的液体通过第二尿液管336泄放至集尿器334，而经过压缩后的固体通过收集盒337收集，从而很好的将排泄物收集。本实施例的集尿器334可以是抽屉式的收集盒，采用人工倾倒的方式，也可以在集尿器的底部连接软管，通过软管将尿液排向下水道或蹲便器内。
48.固体压缩件包括外壳341、倾斜设置在外壳内壁的承接板342、设置于承接板342低端的过滤板343以及设置于外壳内的刮板组件。液体出口344设置于外壳341的底端，可以是底部或侧壁的最底端，固体出口345设置于承接板342 高端一侧，过滤板343与外壳341的内壁之间留有空隙，以便液体可以穿过过滤板343后流至外壳341的底部，从而从液体出口344排出。
49.排泄物通过粪便管333排放到固体压缩件335内，掉落至承接板342上，由于承接板342的倾斜设置，排泄物内的液体顺承接板342滑落至过滤板343，而后滴落至固体压缩装置的底板上并通过液体出口344排出至集尿器334，而固体排泄物则停留在承载板242上，被刮板组件刮落至固体出口排出至收集盒。本实施例中，固体压缩件的开口346，即与粪便管333的连接口设置于外壳341 的顶部、且靠近承接板342的高端侧，以便于排泄物在承载板342上有更好的固液分离效果，同时固体排泄物距离固体出口345更近，更易刮落至收集装置。
50.刮板组件包括开设于外壳相对两侧壁上的滑道347两端卡接于滑道内的支架348、固定在支架348上的刮板(未图示)以及驱动件(未图示)，滑道347 平行承接板342设置，刮板位于起始位置时贴合过滤板348、且底端贴合承接板 342。驱动件带动支架348在滑道347上移动，从而带动刮板从承接板的底端滑向低端，进而将承接板342上的固体污物刮落至固体出口345。
51.参阅图6，本实施例的刮板组件还包括压缩组件以及带动压缩组件升降的升降组件(未图示)，压缩组件包括设置于承接板上方的丝杠模组349、设置在丝杠模组349上的第二刮板350。丝杆模组349的丝杆为双向丝杆，第二刮板350 设置有两片，分别连接在双向丝杆的两端，从而使得丝杆模组驱动两片第二刮板同时靠近对污物进行挤压压缩。第二刮板350位于起始位置时，分别贴合外壳设置有滑道的侧壁，第二刮板350的下端倾斜度与承接板342一致。第二刮板压缩结束后同时远离紧贴侧壁，随后被升降组件的驱动下上升至滑道上方，避免阻碍刮板的移动。
52.收集盒337包括收集桶以及放置于收集桶351内的收集袋(未图示)，收集盒的侧壁开设有与承接板的高端相连的开口，固体污物从固定出口排出滑落至收集袋内。本实施例的收集装置为一键封口打包换袋的智能垃圾收集装置，如现有的智能垃圾桶。也可以收集袋的开口穿设有抽绳，同现有的手提抽绳垃圾袋一样的设计，使得提拉抽绳，自动封口避免臭味溢出，避免对处理人员造成心里不适。收集装置的盖体也可以通过踏板352控制开闭，脚踩踏板352收集箱的盖体抬起，将已经收口的收集袋提出即可。
53.收集袋采用可降解的材质，以及袋内放置有可降解功能菌和除臭菌，使得排泄物更好降解，可集中处理成肥料，既环保又便捷卫生。
54.失能人员排泄物智能化处理装置的工作大致工作过程：需要排泄时，开始向内裤本体2上的气囊体21充气，人体排泄过程中，透光率传感器32识别排泄物的类别，并将类别信息发送至控制器。排泄物若为尿液，则处理装置按照尿液进行处理，热风组件对私处进行烘干，控制器可设定n次烘干后，第n+1 次小便则先启动一次热水组件进行清洗后再启动热风组件进行烘干。排泄物若混合有粪便，则处理装置按照固体流程进行处理，启动热水组件对私处进行清洗后，热风组件进行烘干。通过对排泄物类别的识别，使得控制器对处理装置的工作模式、热水冲洗的水量及位置、热风烘干的时长及位置等进行控制，以便在满足所需的情况下还能节能。
55.实施例二
56.参阅图7，本实施例与实施例一的原理相同，主要的不同之处在于本实施例收集组件结构及工作原理与实施例一不同，本实施例的收集组件33包括包括粉碎盒338、固定于粉碎盒338底部的推进盒339及连接于推进盒的排出口的排放管340，推进盒339连接于排泄管340的另一端，排放管340的另一端与下水道通过连接管341连接，粉碎盒338与推进盒339导通。
57.粉碎盒338用于将排泄物粉碎排泄物，推进盒339用于将排泄物朝向推进盒的排出口推进。粉碎盒338的粉碎方式有很多中，能实现粉碎即可，推进方式也有很多，例如刮板直线推进、螺旋运输等，粉碎及推进均为成熟技术，在此不再赘述。
58.当轮椅上的病人排泄时，排泄物进入排泄管31，此时透光率传感器32检测排泄管31内的排泄物浓度，以此判断排泄物是尿液还是粪便并传递信号至控制器，控制器根据该信号发送控制信号至粉碎器338，若排泄物仅为液体则直接通过粉碎盒338至推进盒339并从排放管340排出至下水道，若排泄物中含有粪便则开启粉碎盒进行粉碎后再从排放管340排出至下水道，从而对尿液和粪便进行处理，从而有利于防止粪便污染病房内的环境。
59.实施例三
60.参阅图7并结合参阅图1，本实施例在实施例一或实施例二的基础上进一步改进，本实施例的轮椅本体1包括椅架11、背架12、脚架13及扶手14。椅架 11的上端面即为轮椅本体的坐板110，椅架11上安装有车轮112，车轮112的纵向高度低于坐板110；背架12连接于椅架11上端面一侧边缘，用于使用者的背部倚靠；背架12可相对于坐板180度转动；脚架13连接于椅架11与背架12 相对一侧，脚架13可相对于坐板90度转动；扶手14连接于椅架11两侧边，扶手14可沿椅架11纵向升降；椅架11侧面或扶手上设置有电磁吸组件15。
61.当需要斜躺或者躺平时，只需要调整背架12与脚架13的倾斜度即可。将轮椅的脚架13、背架12调整至与坐板110同一水平面，扶手14下降至坐板110 以下，此时的轮椅形如一张单人床。将轮椅推放至床边，电磁吸组件15吸附床架，床架与电磁吸组件适配高度处固定设置有由软磁性材质制成的结构即可，此时放平后的轮椅与床形如一体，从而使得失能人员也能同家人无障碍的共眠，对维系使用者跟家人的关系、调节使用者的心理都能起到很好的作用。
62.在轮椅本体的侧边设置有电磁吸组件15，使得轮椅在需要固定时，可以通过磁吸力固定在侧边的磁性材质上，十分的方便简单。而椅架及脚架的角度调节，扶手的升降均可采用现有技术，能够实现本发明所需的功能即可，在此不再赘述。
63.实施例四
64.本实施例还提供一种失能人员的健康系统，包括实施例一和/或实施例二和 /或实施例三提及的失能人员排泄物智能化处理装置，还包括连接上位机的通讯模块、定位模块以及人机交互面板。人机交互面板、通讯模块及定位模块均与控制器相连。
65.终端人员可预设活动范围，定位模块实时监测失能人员所处外置，接近预设范围时可通过通讯模块向后端的护理人员或子女发送预警信号，超出预设范围可通过通讯模块向后端的护理人员或子女发送警报，有效的确保失能人员在安全环境内活动。本实施例中，坐板110上还设置有压力传感器，压力传感器与控制器相连，当失能人员跌落轮椅本体1时，压力传感器将信号发送至控制器，控制器可以及时发送至后端。
66.控制器的数据采集模块输入端分别对应连接有水位、温度和压力信号等，可以通过人机交互面板进行适应性的调试。控制面板可将处理装置及清理装置设置为自动感应工作或手动控制模式。
67.本发明的失能人员排泄物智能化处理装及健康系统置集移动、便于睡眠、排泄物自动清理、私处清洁及安全于一体，确保失能人员能得到良好的照顾。排泄物自动清理大大减少了陪护人员的劳动强度；私处清洁不仅给予失能人员身体上的顾惜，更是顾全了失能人员的自尊心；而可平躺可电磁吸附于陪护床旁，加强了失能人员与家人的联系，使之生活更贴近常人的生活；轮椅的可移动、定位、摔倒报警及生命体特征的实时监测，为失能人员的安全带去保障，也让后端人员(子女、医院、康复中心)更加安心。
68.上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。