本发明涉及智能家居与医疗护理设备，具体涉及一种智能护理床垫系统。
背景技术：
1、长期卧床患者普遍面临褥疮、肌肉萎缩、呼吸功能下降和排泄护理困难等临床问题。传统护理床垫功能单一且被动，存在以下缺陷：1）多采用静态气垫仅能通过周期性释压缓解压力，缺乏针对性褥疮预防；2）呼吸异常依赖人工监测，缺乏主动干预机制；3）排泄处理需人工发现处理，时效性较差。
2、因此，有必要提供一种智能护理床垫系统，以解决上述背景技术中提到的问题。
技术实现思路
1、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案一种智能护理床垫系统，包括：数据采集模块，用于实时获取床垫表面的压力分布数据和用户生理指标数据，所述生理指标数据至少包括呼吸频率、体动信号和排泄触发信号；
2、智能控制模块，其与所述数据采集模块信号连接，并基于压力数据识别用户体位状态、生理指标数据触发多模式操作指令或报警信号；
3、执行模块，用于接收所述智能控制模块发出的多模式操作指令；
4、通讯模块，用于实现所述智能控制模块与所述数据采集模块和执行模块间的数据交互；
5、所述执行模块包括：分别与所述智能控制模块信号连接的多轴调节单元、释压单元、背部拍打单元和排泄护理单元，所述执行模块基于接收的多模式操作指令触发以下模式：
6、当床垫局部压力＞32mmhg持续≥2h时，基于压力补偿算法触发多级复合防褥疮模式；
7、当用户呼吸频率＞30次/min，且持续时间≥5min时，触发呼吸辅助模式；
8、当检测到排泄事件时，触发智能排泄护理模式；
9、基于体位保持时间＞4h自动触发肌肉萎缩预防模式；
10、互斥控制单元，用于当各模式之间存在冲突时，进行模式优先级排序。
11、优选地，所述多轴调节单元包括：
12、起背机构，其以用户臀腰为分界线布设于所述床垫长度方向任一端，用于对所述床垫的起背角度进行调节；
13、翻身机构，其对称布设于所述床垫长度方向两侧，用于对所述床垫的侧翻角度进行调节；
14、其中，所述智能控制模块基于用户体重分布、体位保持时间和生理指标构建强化学习模型，基于强化学习模型动态规划最优翻身路径。
15、优选地，所述强化学习模型以褥疮发生率、舒适度评分及翻身耗时为优化目标，输出翻身角度、起背角度及拍打频率参数。
16、优选地，所述释压单元包括：均匀布设在所述床垫顶部的若干独立控制的气囊组，各所述压力气囊组包括若干均匀布设的气囊单元，各所述气囊组内的气囊单元连通设置；
17、所述多级复合防褥疮机制包括：
18、s1.1、基于所述数据采集模块采集数据对压力异常区域气囊组进行周期性充放气；
19、s1.2、同时控制背部拍打单元进行横向拍打震动；
20、s1.3、控制多轴调节单元进行12~18°侧倾角度自动翻身，改善压力分布。
21、优选地，所述背部拍打单元包括：
22、延脊柱方向阵列嵌设在所述床垫顶部且与用户背部区域对应的若干拍打块，所述拍打块底部设置有驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述拍打块对用户背部进行往复升降拍打，各所述拍打块按特定时序和方向对用户背部进行波浪形拍打按摩。
23、优选地，所述呼吸辅助模式包括：
24、s2.1、控制所述起背机构将床垫背部区域抬升至10~55°；
25、s2.2、控制所述释压单元将用户臀部区域气囊气压降低充气气压的18~22%；
26、s2.3、启动所述背部拍打单元进行纵向拍打振动。
27、优选地，所述排泄护理单元包括：
28、便盆，所述便盆嵌设安装在所述床垫上，所述便盆底端安装有收集仓，所述便盆内设置有检测子单元，用于识别排泄事件；
29、电动集污阀，其密封安装在所述便盆底部与收集仓入口处，用于将排泄物导入收集仓内；
30、安装在所述便盆内的清洁模块和烘干模块，用于排泄后对用户和所述便盆执行温水冲洗与热风烘干操作；
31、其中，所述检测子单元还用于检测用户清洁区域及便盆达到预设清洁标准后关闭各执行单元。
32、优选地，当检测子单元监测到有排泄物排出时，启动所述智能排泄护理模式；
33、所述智能排泄护理模式包括：
34、s3.1、控制所述电动集污阀打开，将排泄物导入收集仓内；
35、s3.2、启动清洁模块对用户局部和所述便盆进行温水冲洗；
36、s3.3、冲洗后进行对用户局部和所述便盆热风烘干；
37、s3.4、检测用户清洁区域及便盆达到预设清洁标准后，关闭各执行单元。
38、优选地，所述肌肉萎缩预防模式包括：
39、s4.1、基于压力分布数据，对受压区域气囊进行周期性充放气；
40、s4.2、并启动背部拍打单元进行拍打按摩。
41、优选地，所述通讯模块还用于：与外部设备交互传输生理数据和报警信号，并接收用户配置指令；或护理策略数据库的远程更新；或基于物联网通信协议与医疗监护平台进行数据交互。
42、与现有技术相比，本发明提供了一种智能护理床垫系统，具有以下有益效果：
43、本发明中，通过多源数据融合与强化学习模型，集成四大核心功能：基于压力补偿算法与动态翻身规划的多级防褥疮机制，结合生物雷达实现呼吸异常三级干预，配备全自动排泄护理单元和肌肉萎缩预防单元，通过环境感知与自适应控制全天候优化用户体压分布、呼吸状态，同时支持远程数据交互，显著提升长期卧床患者的护理质量与舒适度。
1.一种智能护理床垫系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种智能护理床垫系统，其特征在于，所述多轴调节单元（6）包括：
3.根据权利要求2所述的一种智能护理床垫系统，其特征在于，所述强化学习模型以褥疮发生率、舒适度评分及翻身耗时为优化目标，输出翻身角度、起背角度及拍打频率参数。
4.根据权利要求1所述的一种智能护理床垫系统，其特征在于，所述释压单元（7）包括：均匀布设在所述床垫顶部的若干独立控制的气囊组，各所述压力气囊组包括若干均匀布设的气囊单元，各所述气囊组内的气囊单元连通设置；
5.根据权利要求2所述的一种智能护理床垫系统，其特征在于，所述背部拍打单元（9）包括：
6.根据权利要求5所述的一种智能护理床垫系统，其特征在于，所述呼吸辅助模式包括：
7.根据权利要求1所述的一种智能护理床垫系统，其特征在于，所述排泄护理单元（8）包括：
8.根据权利要求7所述的一种智能护理床垫系统，其特征在于，当检测子单元监测到有排泄物排出时，启动所述智能排泄护理模式；
9.根据权利要求1所述的一种智能护理床垫系统，其特征在于，所述肌肉萎缩预防模式包括：
10.根据权利要求1所述的一种智能护理床垫系统，其特征在于，所述通讯模块（3）还用于：与外部设备交互传输生理数据和报警信号，并接收用户配置指令；或护理策略数据库的远程更新；或基于物联网通信协议与医疗监护平台进行数据交互。