医用体重测量装置制造方法
【专利摘要】本发明提供的医用体重测量装置，放置在病床的与地面相接触的支承柱的下方，具有这样的特征，包括：至少一个测量部，分别放置在每个支承柱下方，每个测量部包含：称重盘、称重传感器、AD转换器和测量侧通信模块，处理显示部，包含：与每个测量侧通信模块相通信连接的处理侧通信模块、计算模块、用于存储病床的初始重量的存储模块、显示模块，以及控制部，包含：电源控制部件、置零控制部件及计算控制部件，其中，每个测量侧通信模块将称重传感器称重所得重量数据发送给处理侧通信模块，当患者未卧躺在病床上时，计算模块进行和运算得到初始重量，当患者卧躺在病床上时，计算模块进行和运算得到病床和患者的总重量后减去初始重量得到体重。
【专利说明】医用体重测量装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种称重装置，具体涉及一种无需移动卧床的患者即可快速方便地测量出患者的体重的医用体重测量装置。
【背景技术】
[0002]在医院里，体重情况作为患者生理状况的一大重要指标，对医生诊断具有重要的指导意义，因此，需要对住院患者需要多次测量体重，对体重情况进行监测。对于行动比较方便的轻症患者，可以直接使用一般的体重秤直接测量，但是对于重症卧床的患者，如果将其硬性抱离病床进行测量，容易对患者造成二次伤害，因而一般的体重秤无法达到测量体重的目的。另外，对于一些肝腹水患者来说，需要定时监测体重以配合医生的治疗，一般的体重秤也无法达到测量体重的目的。因此，如何在患者不离开病床的前提下，直接或连续监测病人的体重，是一个比较棘手的问题。
[0003]现有技术中，一项中国发明专利申请公开文件CN1834594A中公开了一种卧床病人体重测量方法及测重仪，该测量仪每一次测量体重，需要用千斤顶使病床的前后两端分别离开地面一次，操作步骤比较繁琐，同时操作过程中难免会影响病人的休息。在需要经常测量体重的情况下，需反复的进行以上的操作，相当麻烦。此外，该测重仪需要在患者完全静止不动的情况下，即患者躺着的重心不变的条件下测量，实际操作中很难把握，测量结果的准确性低。
【发明内容】
[0004]本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种无需移动卧床的患者即可快速方便地测量出患者的体重的医用体重测量装置。
[0005]本发明提供的医用体重测量装置，放置在病床与地面相接触的支承柱的下方，具有这样的特征，包括:至少一个测量部，分别放置在每个支承柱下方，每个测量部包含--与相对应的支承柱相卡合的称重盘、固定在称重盘底侧用于称重的称重传感器、与称重传感器依次连接的AD转换器和测量侧通信模块，处理显示部，包含:与每个测量侧通信模块相通信连接的处理侧通信模块、用于计算患者的体重的计算模块、用于存储病床的初始重量的存储模块、及对体重进行显示的显示模块，以及控制部，包含:用于控制处理显示部的启动的电源控制部件、用于控制计算模块计算初始重量的置零控制部件、及用于控制计算模块计算体重的计算控制部件，其中，当电源控制部件控制处理显示部启动时，每个测量侧通信模块与处理侧通信模块实现通信连接，进而将称重传感器称重所得重量数据发送给处理侧通信模块，当患者未卧躺在病床上时，置零控制部件控制计算模块对处理侧通信模块接收到的全部重量数据进行和运算以得到初始重量，再控制存储模块对初始重量进行存储，进一步控制显示模块显示数字0，当患者卧躺在病床上时，计算控制部件控制计算模块对处理侧通信模块接收到的全部重量数据进行和运算以得到病床和患者的总重量，并通过该总重量减去初始重量得到体重，再控制显示模块对体重进行显示。
[0006]在本发明提供的医用体重测量装置中，还可以具有这样的特征:其中，病床具有四个支承柱，测量部的数量为四个，且一一对应地放置在四个支承柱的下方。
[0007]在本发明提供的医用体重测量装置中，还可以具有这样的特征:其中，病床的支承柱底侧安装有滚轮，每个称重盘的两侧具有用于供滚轮滑行的斜坡面，每个称重盘和相固定连接的称重传感器具有一定高度，该一定高度不超过2.5厘米。
[0008]在本发明提供的医用体重测量装置中，还可以具有这样的特征:其中，控制部还包含称重控制部件，每个测量部还包含睡眠定时器，称重控制部件根据睡眠定时器中设定的预定时间控制称重传感器进行称重。
[0009]在本发明提供的医用体重测量装置中，还可以具有这样的特征:其中，称重传感器包含四只半桥传感器，称重盘的底侧设有用于一一对应地卡合固定四只半桥传感器的四个卡座。
[0010]在本发明提供的医用体重测量装置中，还可以具有这样的特征:其中，处理显示部还包含LED灯，控制部还包含LED控制部件，当处理侧通信模块接收到每个测量侧通信模块发送的重量数据时，LED控制部件LED灯被点亮，当患者未卧躺在病床上时，置零控制部件控制LED灯关闭，当患者卧躺在病床上时，计算控制部件控制LED灯关闭。
[0011]发明的作用和效果
[0012]根据本发明所涉及的医用体重测量装置，每个测量部与处理显示部之间通过测量侧通信模块与处理侧通信模块实现通信，每个测量侧通信模块将相对应的称重传感器称重所得的重量数据发送给处理侧通信模块，在患者未卧躺在病床上时，通过置零控制部件控制计算模块进行和运算得到病床的初始重量，由存储模块对初始重量进行存储，此时显示模块显示数字0，在患者卧躺在病床上时，通过计算控制部件控制计算模块进行和运算以得到病床和患者的总重量，通过该总重量减去初始重量得到患者的体重，此时显示模块显示出患者的体重，因此，本发明了实现了在无需移动卧床患者的前提下快速、准确地测量出患者的体重，其次，由于具有显示模块直接显示出患者的体重，因此，本发明具有更直观、更方便的优点，另外，整个测量过程不会对患者产生任何干扰，不会影响患者休息。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本发明的实施例中医用体重测量装置的结构框图；
[0014]图2是本发明的实施例中医用体重测量装置的结构示意图；
[0015]图3是本发明的实施例中称重盘的结构示意图；以及
[0016]图4是本发明的实施例中称重传感器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明医用体重测量装置作具体阐述。
[0018]图1是本发明的实施例中医用体重测量装置的结构框图；图2是本发明的实施例中医用体重测量装置的结构示意图。
[0019]如图1和图2所示,在本实施例中，医用体重测量装置100主要是针对行动不便需卧床的患者提供的，这样，即使患者卧躺在病床上也可快速准确地测量出患者的体重，从而实现了在无需移动患者的前提下即可实现测量患者的体重。医用体重测量装置100被放置在病床200所包含的与地面相接触的四个支承柱210的下方，即床腿的下方。另外，在本实施例中，病床200为可移动式病床，即、四个支承柱210的底侧分别固定安装有滚轮210a，共计四个滚轮210a，通过该四个滚轮210a可移动病床200。
[0020]医用体重测量装置100具体包含:四个测量部10、处理显示部20以及控制部30。
[0021]四个测量部10和处理显示部20处于同一 zigbee通信网络中，进而实现四个测量部10与处理显示部20之间进行通信。四个测量部10被一一对应地放置在四个支承柱210的下方，分别用于称重，并且在称重完毕后将称重所得重量数据发送给处理显示部20进行处理，最终实现测量患者的体重，控制部30用于控制四个测量部10进行称重并控制处理显示部20进行处理。
[0022]在本实施例中，四个测量部10的结构完全相同，在此仅针对图2中右下角的测量部10进行详细说明，省略对另外三个测量部10的详细说明。如图1和图2所示，测量部10包含:称重盘11、称重传感器12、AD转换器13、测量侧通信模块14以及睡眠定时器15。
[0023]图3是本发明的实施例中称重盘的结构示意图。
[0024]如图2和图3所示，称重盘11的顶侧面与支承柱210底侧的滚轮210a相固定，底侧面与称重传感器12相固定连接，称重盘11整体呈梯形，当称重盘11水平放置在地面上时，称重盘11的高度为M。称重盘11在朝向支承柱210的顶侧面具有凹槽11a，相对应的支承柱210通过该凹槽Ila与称重盘11紧密卡合，使支承柱210在称重盘11上不会产生晃动，从而固定住支承柱210。一般情况下，为了使病床200的支承柱210卡合在称重盘11上，需要将病床200抬起，费时费力，为了解决这个问题，在称重盘11的两侧设有斜坡面11b，S卩、图2中的称重盘11的左右两侧设有斜坡面Ilb或图3中的称重盘11的上下两侧设有斜坡面11b，这样，病床200可通过支承柱210底侧的滚轮210a由称重盘11 一侧的斜坡面Ilb滑行至凹槽Ila中，进而卡合在称重盘11上。当然，针对支承柱210底侧未设置滚轮210a的不能移动的病床200也适用该称重盘11，将病床200抬起即可。另外，称重盘11在朝向地面的底侧面设有用于固定称重传感器12的四个卡座11c，该四个卡座Ilc均匀地分布在称重盘11的底侧，从而保证当称重盘11上压有物体时，四个卡座Ilc受力均匀。
[0025]如图2所示，称重传感器12固定在称重盘11的底侧，对压在称重盘11上的物体进行称重。当称重传感器12水平放置在地面上时，该称重传感器12的高度为N，称重盘11和称重传感器12的总高度为H，即M+N = H。本实施例中，称重盘11和称重传感器12的总高度H不超过2.5厘米，即M+N = H < 2.5cm,这样，方便病床200的转移。
[0026]图4是本发明的实施例中称重传感器的结构示意图。
[0027]如图4所示，称重传感器12为全桥传感器，由四个半桥传感器组成，即半桥传感器12a、半桥传感器12b、半桥传感器12c以及半桥传感器12d，该四个半桥传感器一一对应地卡合在称重盘11底侧的四个卡座Ilc中，以固定住称重传感器12，使得称重传感器12的位置不会发生变动，从而保证称重传感器12测量出重量数据的准确性。其中，+vcc端口和-vcc端口为电源接口，用于给称重传感器12提供电源；+VOut端口和-vout端口为信号输出端口，且输出为差分信号，该差分信号经滤波电路进行硬件滤波后输出至AD转换器13。在本实施例中，为了保证称重结果的准确性，每个半桥传感器的量程设为50kg，因而整个称重传感器12的量程为200kg。四个半桥传感器通过分别卡合在四个卡座Ilc上而均匀的固定在称重盘11的底侧，进而作为称重盘11的四个受力脚，当称重盘11上压有一定重量的物体时，+VOUt端口和-VOUt端口之间将输出一个与该物体的重量大小相匹配的模拟电压信号。
[0028]由于称重传感器12输出的是模拟电压信号，为了将该模拟电压信号转换为数字信号，因此，在每个测量部10中设置了与称重传感器12相连接的AD转换器13，用于转换该模拟电压信号，进而得到相对应的称重传感器12称重所得的重量数据。本实施例中，AD转换器13采用的是16位高精度Σ -Δ型AD7705，该AD7705是具有内部增益可调节的A/D转换器。为了消除称重过程中引起的随机误差，AD转换器13通过多次采样、中位值滤波的方式得到稳定的数字量的重量数据。同时由于每个测量部10中的AD转换器13的线性度存在差别，所以在测量之前需分别进行校准。
[0029]四个测量部10分别测量出各自的重量数据之后，需要把各自的重量数据发送给处理显示部20进行处理，因而，在每个测量部10中还设置了与AD转换器13相连接的测量侧通信模块14，由每个测量部10中所设置的测量侧通信模块14将各自的重量数据发送给处理显示部20进行处理。每个测量侧通信模块14设有唯一的ID标识符，测量侧通信模块14在发送重量数据时，将各自的ID标识符和重量数据封装为数据包一起发送，这样，处理显示部20根据ID标识符即可快速判断接收到的重量数据是由四个测量部10中的哪个测量部10发出的。
[0030]一般情况下，称重传感器12处于开启状态，由于对患者体重的测量不需要实时进行测量，只要定时进行测量即可，因此，为了实现节能，每个测量部10中还设置了睡眠定时器15，该睡眠定时器15中设置了预定时间，当未到达该预定时间时，称重传感器12处于睡眠状态，即不进行称重，当到达该预定时间时，称重传感器12处于开启状态，即进行称重。
[0031]处理显示部20对四个测量部10发送来的重量数据进行处理，处理显示部20包含:处理侧通信模块21、计算模块22、存储模块23、显示模块24以及LED灯25。
[0032]处理侧通信模块21与每个测量侧通信模块14相通信连接，进而接收每个测量侧通信模块14发送的数据包，即处理侧通信模块21接收到四个数据包。处理侧通信模块21接收到数据包后进行解析，得到ID标识符和相应的重量数据，根据ID标识符来判断四个测量部10发送的重量数据是否都接收到，当处理侧通信模块21接收到四个测量侧通信模块14发送的重量数据时，LED灯25被点亮，作为处理侧通信模块21已全部接收到四个测量侧通信模块14发送的重量数据的提示。计算模块22对处理侧通信模块21接收到的四个重量数据进行和运算，当患者未卧躺在病床200上时，此时计算模块22计算出病床200的初始重量，当患者卧躺在病床200上时，此时通过计算出患者和病床200的总重量减去病床200的初始重量计算出患者的体重。存储模块23用于存储病床200的初始重量，这样，每次测量患者体重时，无需重新计算病床200的初始重量，计算模块22直接从存储模块23中获取即可，对于需要经常测量体重的患者来说非常方便，对患者无任何干扰。当患者未卧躺在病床200上时,显示模块24显示为数字O,当患者卧躺在病床200上时,显示模块24显示出患者的体重。在本实施例中，显示模块24为IXD显示屏，在长时间不操作的情况下，IXD显示屏能够自动关闭，达到节能目的。
[0033]控制部30包含:电源控制部件31、置零控制部件32、计算控制部件33、称重控制部件34以及LED控制部件35。
[0034]电源控制部件31中包含电源按键，当电源按键被按下时，电源控制部件31控制处理显示部20启动。置零控制部件32中包含置零按键，在患者未卧躺在病床200上的前提下，当置零按键被按下时，置零控制部件32用于控制计算模块22计算病床200的初始重量。计算控制部件33中包含计算按键，在患者卧躺在病床200上的前提下，当计算按键被按下时，计算控制部件33用于控制计算模块22计算患者的体重。称重控制部件34根据睡眠定时器15中设定的预定时间控制称重传感器12进行称重。当处理侧通信模块21接收到四个测量侧通信模块14发送的重量数据时，LED灯25被点亮用来提示已收到，此时由LED控制部件35控制LED灯25点亮。
[0035]以下对医用体重测量装置100的称重过程进行详细阐述:
[0036]按下电源按键，电源控制部件31启动处理显示部20，实现四个测量部10与处理显示部20之间通信连接。
[0037]当患者未卧躺在病床200上时，此时四个测量部10对病床200的重量进行测量。当每个称重传感器12称重完毕后，通过相应的测量侧通信模块14将称重所得的重量数据发送给处理侧通信模块21，在处理侧通信模块21接收到四个测量侧通信模块14分别发出的重量数据时，LED控制部件35控制LED灯25亮起。此时按下置零按键，置零控制部件32控制LED灯25关闭，并控制计算模块22对处理侧通信模块21接收到的四个重量数据进行和运算得到病床200的初始重量，再控制存储模块23对该初始重量进行存储，进一步控制显示模块24显示数字O。
[0038]当患者卧躺在病床200上时，此时四个测量部10对病床200和患者的总重量进行测量。同样，当每个称重传感器12称重完毕后，通过相应的测量侧通信模块14将称重所得的重量数据发送给处理侧通信模块21，在处理侧通信模块21接收到四个测量侧通信模块14分别发出的重量数据时，LED控制部件35控制LED灯25亮起。此时按下计算按键，计算控制部件33控制LED灯25关闭，并控制计算模块22对处理侧通信模块21接收到的四个重量数据进行和运算得到病床200和患者的总重量，再通过该总重量减去病床200的初始重量得到患者的体重，进一步控制显示模块24对患者的体重进行显示,到此完成对患者体重的测量。
[0039]实施例的作用与效果
[0040]根据本实施例所涉及的医用体重测量装置，每个测量部与处理显示部之间通过测量侧通信模块与处理侧通信模块实现通信，每个测量侧通信模块将相对应的称重传感器称重所得的重量数据发送给处理侧通信模块，在患者未卧躺在病床上时，通过置零控制部件控制计算模块进行和运算得到病床的初始重量，由存储模块对初始重量进行存储，此时显示模块显示数字0，在患者卧躺在病床上时，通过计算控制部件控制计算模块进行和运算以得到病床和患者的总重量，通过该总重量减去初始重量得到患者的体重，此时显示模块显示出患者的体重，因此，本实施例了实现了在无需移动卧床患者的前提下快速、准确地测量出患者的体重，其次，由于具有显示模块直接显示出患者的体重，因此，本实施例具有更直观、更方便的优点，另外，整个测量过程不会对患者产生任何干扰，不会影响患者休息。
[0041]在本实施例的医用体重测量装置中，由于每个称重盘的两侧具有斜坡面，从而使得支承柱底侧的滚轮由该斜坡面滑行至称重盘的凹槽内，进而实现将病床固定在称重盘上，而且由于称重盘和称重传感器的总高度不超过2.5厘米，从而方便病床移动。
[0042]在本实施例的医用体重测量装置中，由于每个测量部中设有睡眠定时器使得称重传感器在预定的时间才进行称重，因此，本实施例实现了节能。
[0043]在本实施例的医用体重测量装置中，由于称重盘的底侧具有四个卡座，因此，实现了对称重传感器进行固定，进一步保证了称重结果的准确性。
[0044]在本实施例的医用体重测量装置中，由于具有LED灯来提示处理侧通信模块已接收到四个测量侧通信模块发送的重量数据，因此，本实施例的称重过程更直观、更清晰。
[0045]上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种医用体重测量装置，放置在病床与地面相接触的支承柱的下方，用于测量卧床患者的体重，其特征在于，包括: 至少一个测量部，分别放置在每个所述支承柱下方，每个所述测量部包含:与相对应的所述支承柱相卡合的称重盘、固定在所述称重盘底侧用于称重的称重传感器、与所述称重传感器依次连接的AD转换器和测量侧通信模块； 处理显示部，包含:与每个所述测量侧通信模块相通信连接的处理侧通信模块、用于计算所述患者的所述体重的计算模块、用于存储所述病床的初始重量的存储模块、及对所述体重进行显示的显示模块；以及 控制部，包含:用于控制所述处理显示部的启动的电源控制部件、用于控制所述计算模块计算所述初始重量的置零控制部件、及用于控制所述计算模块计算所述体重的计算控制部件， 其中，当所述电源控制部件控制所述处理显示部启动时，每个所述测量侧通信模块与所述处理侧通信模块实现通信连接，进而将所述称重传感器称重所得重量数据发送给所述处理侧通信模块， 当所述患者未卧躺在所述病床上时，所述置零控制部件控制所述计算模块对所述处理侧通信模块接收到的全部所述重量数据进行和运算以得到所述初始重量，再控制所述存储模块对所述初始重量进行存储，进一步控制所述显示模块显示数字O， 当所述患者卧躺在所述病床上时，所述计算控制部件控制所述计算模块对所述处理侧通信模块接收到的 全部所述重量数据进行和运算以得到所述病床和所述患者的总重量，并通过该总重量减去所述初始重量得到所述体重，再控制所述显示模块对所述体重进行显/Jn ο
2.根据权利要求1所述的医用体重测量装置，其特征在于: 其中，所述病床具有四个支承柱， 所述测量部的数量为四个，且一一对应地放置在所述四个支承柱的下方。
3.根据权利要求1所述的医用体重测量装置，其特征在于: 其中，所述病床的所述支承柱底侧安装有滚轮， 每个所述称重盘的两侧具有用于供所述滚轮滑行的斜坡面， 每个所述称重盘和相固定连接的所述称重传感器具有一定高度，该一定高度不超过2.5厘米。
4.根据权利要求1所述的医用体重测量装置，其特征在于: 其中，所述控制部还包含称重控制部件， 每个所述测量部还包含睡眠定时器， 所述称重控制部件根据所述睡眠定时器中设定的预定时间控制所述称重传感器进行称重。
5.根据权利要求1所述的医用体重测量装置，其特征在于: 其中，所述称重传感器包含四只半桥传感器， 所述称重盘的底侧设有用于一一对应地卡合固定所述四只半桥传感器的四个卡座。
6.根据权利要求1所述的医用体重测量装置，其特征在于: 其中，所述处理显示部还包含LED灯，所述控制部还包含LED控制部件， 当所述处理侧通信模块接收到每个所述测量侧通信模块发送的所述重量数据时，所述LED控制部件所述LED灯被点亮，当所述患者未卧躺在所述病床上时，所述置零控制部件控制所述LED灯关闭，当所述患者卧躺在所述病床上时，所述计算控制部件控制所述LED灯关闭 。
【文档编号】G01G19/44GK104075788SQ201410283728
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年6月23日 优先权日:2014年6月23日
【发明者】王业兴, 康玉婷, 郭万强, 贺波, 李格格, 李岩, 吴利民, 周遵贵, 刘典勇, 杜艳芝, 潘金柱 申请人:上海理工大学, 上海朗利夫医疗器械有限公司