防压疮提醒装置、方法及系统与流程

本发明涉及医疗护理技术领域，具体涉及一种防压疮提醒装置、方法及系统。

背景技术：

随着社会的人口老龄化趋势以及心血管疾病的发病率上升，压疮的发病率也有上升的趋势。压疮又称为压力性溃疡、褥疮，是指身体局部组织长期受压，血液循环障碍，组织营养缺乏，致使皮肤失去正常功能而引起的组织破损和坏死，多发生于身体受压和缺乏脂肪组织保护、无肌肉组织包裹或肌层较薄的骨隆突处。

对于压疮，不同的体位有不同的好发部位，仰卧位好发于枕骨粗隆、肩胛部、肘、骶尾部、足跟，侧卧位好发于耳郭、肩峰、肘、髋部、膝关节内外侧、踝关节内外侧，俯卧位好发于额头、下颌、肩部、乳房、肋缘、髂嵴、膝、脚趾，坐位好发于坐骨结节。

目前预防压疮的较有效的方法是为病人进行翻身，防止身体局部组织长期受压，然而该种方法存在以下问题：医护人员和/或监护人员可能会由于各种外界原因忘记或延误翻身时间，导致不能及时给病人进行翻身，增加压疮出现的机率；另外，如果医护人员特定地监护某一位病人，虽然可以很大程度地预防压疮的产生，但是，这样不仅增加了医护人员的工作量，而且也使其工作效率降低，同时还会给病人家属带来巨大的医疗费用负担。

因此，现有技术中缺少一种能够灵敏、准确地监测人体受压时间，并提醒医护人员和/或监护人员及时为病人翻身的防压疮提醒装置、方法及系统。

技术实现要素：

本发明的发明目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种防压疮提醒装置、方法及系统，用于解决现有技术中的无法灵敏、准确地监测人体受压时间，并提醒医护人员和/或监护人员及时为病人翻身的问题。

本发明提供一种防压疮提醒装置，该装置包括：压力感应模块、信号处理模块、信号分析控制模块和报警提醒模块；其中，

压力感应模块包括至少一个摩擦发电机和/或至少一个压电发电机，用于感测人体作用于压力感应模块上的压力，输出压力电信号；

信号处理模块与压力感应模块连接，用于对压力感应模块输出的压力电信号进行处理；

信号分析控制模块与信号处理模块连接，用于对信号处理模块处理后的压力电信号进行分析，得到分析结果，并根据分析结果输出报警控制信号；

报警提醒模块与信号分析控制模块连接，用于根据报警控制信号进行报警提示。

进一步，信号分析控制模块包括：中央控制模块、第一计时器和第二计时器；其中，

中央控制模块与信号处理模块和第一计时器连接，用于判断信号处理模块处理后的压力电信号是否大于或等于预设压力电信号阈值，若是，则启动第一计时器进行计时，得到第一计时时间；

中央控制模块与报警提醒模块和第二计时器连接，还用于判断第一计时器的第一计时时间是否超过第一预设时间阈值，若是，则输出报警控制信号，并启动第二计时器进行计时，得到第二计时时间；

中央控制模块还用于判断第二计时器的第二计时时间是否超过第二预设时间阈值，若是，则根据信号处理模块处理后的压力电信号，判断是否已对用户进行翻身。

进一步，中央控制模块进一步用于：若中央控制模块判断得到已对用户进行翻身，则清零第一计时器和第二计时器；若中央控制模块判断得到未对用户进行翻身，则清零第一计时器，将第二计时器的第二计时时间累加至第一计时器，启动第一计时器继续计时，并清零第二计时器，存储未对用户进行翻身的时间和次数。

进一步，信号处理模块包括：整流模块、滤波模块、放大模块和模数转换模块；其中，

整流模块与压力感应模块连接，用于对压力感应模块输出的压力电信号进行整流处理；

滤波模块与整流模块连接，用于对经整流处理后的压力电信号进行滤波处理；

放大模块与滤波模块连接，用于对经滤波处理后的压力电信号进行放大处理；

模数转换模块与放大电路连接，用于将放大模块输出的模拟的压力电信号转换为对应的数字的压力电信号。

进一步，防压疮提醒装置还包括：信息输入显示模块和/或无线收发模块；

其中，信息输入显示模块与信号分析控制模块连接，用于输入预设时间阈值，并向用户显示信号分析控制模块分析得到的分析结果；

无线收发模块与信号分析控制模块连接，用于将信号分析控制模块分析得到的分析结果通过无线方式发送至终端设备。

进一步，防压疮提醒装置还包括：组织缺氧监测模块、温度监测模块和/或湿度监测模块；

其中，组织缺氧监测模块与信号分析控制模块连接，用于监测受压区域处的人体组织的缺氧情况，产生缺氧电信号。

温度监测模块与信号分析控制模块连接，用于监测受压区域处的人体组织表面的温度，产生温度电信号；

湿度监测模块与信号分析控制模块连接，用于监测受压区域处的人体组织表面的湿度，产生湿度电信号。

进一步，压力感应模块设置于床上用品的特定受压区域上或衣服的特定受压区域上。

进一步，摩擦发电机为三层结构、四层结构、五层居间薄膜结构或者五层居间电极结构的摩擦发电机；摩擦发电机至少包含构成摩擦界面的两个表面；压电发电机为氧化锌发电机、压电陶瓷发电机、聚偏氟乙烯发电机、多孔聚丙烯发电机和多孔聚四氟乙烯发电机中的任一种。

进一步，摩擦发电机中构成摩擦界面的两个表面中的至少一个表面上设置有凸起阵列结构。

本发明还提供了一种防压疮提醒方法，该方法包括：

利用压力感应模块感测人体作用于压力感应模块上的压力，输出压力电信号；其中，压力感应模块包括至少一个摩擦发电机和/或至少一个压电发电机；

对压力感应模块输出的压力电信号进行处理，得到经处理后的压力电信号；

对经处理后的压力电信号进行分析，得到分析结果，并根据分析结果输出报警控制信号；

根据报警控制信号进行报警提示。

进一步，对经处理后的压力电信号进行分析，得到分析结果，并根据分析结果输出报警控制信号进一步包括：

判断经处理后的压力电信号是否大于或等于预设压力电信号阈值，若是，则启动第一计时器进行计时，得到第一计时时间；

判断第一计时器的第一计时时间是否超过第一预设时间阈值，若是，则输出报警控制信号，并启动第二计时器进行计时，得到第二计时时间；

判断第二计时器的第二计时时间是否超过第二预设时间阈值，若是，则根据经处理后的压力电信号，判断是否已对用户进行翻身。

进一步，该方法还包括：若判断得到已对用户进行翻身，则清零第一计时器和第二计时器；若判断得到未对用户进行翻身，则清零第一计时器，将第二计时器的第二计时时间累加至第一计时器，启动第一计时器继续计时，并清零第二计时器，存储未对用户进行翻身的时间和次数。

进一步，对压力感应模块输出的压力电信号进行处理，得到经处理后的压力电信号进一步包括：

对压力感应模块输出的压力电信号进行整流、滤波、放大处理；

将经放大处理后的模拟的压力电信号转换为对应的数字的压力电信号。

进一步，在对经处理后的压力电信号进行分析，得到分析结果，并根据分析结果输出报警控制信号之后，该方法还包括：

向用户显示分析结果；和/或，

将分析结果通过无线方式发送至终端设备。

进一步，该方法还包括：

利用组织缺氧监测模块监测受压区域处的人体组织的缺氧情况，产生缺氧电信号；和/或，

利用温度监测模块监测受压区域处的人体组织表面的温度，产生温度电信号；和/或，

利用湿度监测模块监测受压区域处的人体组织表面的湿度，产生湿度电信号。

进一步，压力感应模块设置于床上用品的特定受压区域上或衣服的特定受压区域上。

进一步，摩擦发电机为三层结构、四层结构、五层居间薄膜结构或者五层居间电极结构的摩擦发电机；摩擦发电机至少包含构成摩擦界面的两个表面；压电发电机为氧化锌发电机、压电陶瓷发电机、聚偏氟乙烯发电机、多孔聚丙烯发电机和多孔聚四氟乙烯发电机中的任一种。

进一步，摩擦发电机中构成摩擦界面的两个表面中的至少一个表面上设置有凸起阵列结构。

本发明还提供了一种防压疮提醒系统，该系统包括：上述的防压疮提醒装置以及终端设备；

其中，终端设备与防压疮提醒装置连接，用于接收防压疮提醒装置分析得到的分析结果，以及发送用于控制防压疮提醒装置中的信号分析控制模块的控制指令。

本发明提供的技术方案，利用摩擦发电机和/或压电发电机感测人体部位是否处于受压状态，不仅方便了用户使用，而且提高了感测灵敏度和准确度，降低了误报率；另外，本发明提供的防压疮提醒装置及系统具有结构和制作工艺简单、成本低廉的优势，适合大规模工业生产。

附图说明

图1为本发明提供的防压疮提醒装置实施例一的功能结构框图；

图2为本发明提供的防压疮提醒装置实施例一中的压力感应模块的设置示意图一；

图3为本发明提供的防压疮提醒装置实施例一中的压力感应模块的设置示意图二；

图4为本发明提供的防压疮提醒装置实施例一中的压力感应模块的设置示意图三；

图5为本发明提供的防压疮提醒装置实施例一中压力感应模块、信号处理模块与信号分析控制模块的连接示意框图；

图6为本发明提供的防压疮提醒装置实施例一中信号处理模块、信号分析控制模块与报警提醒模块的连接示意框图；

图7为本发明提供的压力感应模块的设置示意图四；

图8为本发明提供的防压疮提醒装置实施例二的功能结构框图；

图9为本发明提供的防压疮提醒装置实施例三的功能结构框图；

图10为本发明提供的防压疮提醒装置实施例二对应的防压疮提醒系统的功能结构框图；

图11为三层结构的摩擦发电机的截面结构示意图；

图12为本发明提供的防压疮提醒方法实施例一的流程示意图；

图13为本发明提供的防压疮提醒方法实施例二的流程示意图。

具体实施方式

为充分了解本发明之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本发明做详细说明，但本发明并不仅仅限于此。

本发明提供了一种防压疮提醒装置，该防压疮提醒装置包括：压力感应模块、信号处理模块、信号分析控制模块和报警提醒模块；其中，压力感应模块包括至少一个摩擦发电机和/或至少一个压电发电机，用于感测人体作用于压力感应模块上的压力，输出压力电信号；信号处理模块与压力感应模块连接，用于对压力感应模块输出的压力电信号进行处理；信号分析控制模块与信号处理模块连接，用于对信号处理模块处理后的压力电信号进行分析，得到分析结果，并根据分析结果输出报警控制信号；报警提醒模块与信号分析控制模块连接，用于根据报警控制信号进行报警提示。

图1为本发明提供的防压疮提醒装置实施例一的功能结构框图，如图1所示，该防压疮提醒装置包括：压力感应模块110、信号处理模块120、信号分析控制模块130和报警提醒模块140。

压力感应模块110包括至少一个摩擦发电机和/或至少一个压电发电机，压力感应模块110可设置在受压区域上，用于感测人体作用于压力感应模块上的压力，输出压力电信号；信号处理模块120与压力感应模块110连接，用于对压力感应模块110输出的压力电信号进行处理；信号分析控制模块130与信号处理模块120连接，用于对信号处理模块120处理后的压力电信号进行分析，得到分析结果，并根据分析结果输出报警控制信号；报警提醒模块140与信号分析控制模块130连接，用于根据报警控制信号进行报警提示。其中，报警提醒模块140可包括扬声器和/或led灯，报警提醒模块140根据报警控制信号以声音和/或灯光形式进行报警提示。

具体地，压力感应模块110的数量可以为一个，也可以为多个，本领域技术人员可根据实际需要进行选择，此处不做限定。为了能够更加准确地感测到人体作用于压力感应模块上的压力，优选采用多个压力感应模块。可选地，每个压力感应模块可包括至少一个摩擦发电机和/或压电发电机。当每个压力感应模块包括多个摩擦发电机时，多个摩擦发电机以层叠的方式设置在受压区域上，并且多个摩擦发电机之间可采用串联和/或并联的方式进行连接。本领域技术人员可根据实际需要进行选择，此处不做限定。

具体地，摩擦发电机可以为三层结构、四层结构、五层居间薄膜结构或者五层居间电极结构的摩擦发电机，摩擦发电机至少包含构成摩擦界面的两个表面。压电发电机可以为氧化锌发电机、压电陶瓷发电机、聚偏氟乙烯发电机、多孔聚丙烯发电机或者多孔聚四氟乙烯发电机。上述摩擦发电机和压电发电机具有将电信号输出的输出端。本领域技术人员可根据具体需要对摩擦发电机和压电发电机进行选择，此处不做限制。为了增加用户使用时的舒适度，优选地，可采用由柔性材料制成的摩擦发电机。

其中，压力感应模块110可设置于床上用品或衣服上，优选地，压力感应模块110设置于床上用品的特定受压区域上或衣服的特定受压区域上。其中，特定受压区域为根据人体压力分布得到的受压显著的受压区域，例如头、肩、背、臀部，腿和脚等。与在床上用品的整个受压区域上或衣服的整个受压区域上设置压力感应模块110相比，在特定受压区域上设置压力感应模块110可以减少压力感应模块110的铺设面积，从而节约防压疮提醒装置的制作成本。另外，还可以将压力感应模块110制作成与受压区域形状相同的吸盘，直接吸附在人体皮肤表面。

图2为本发明提供的防压疮提醒装置实施例一中的压力感应模块的设置示意图一，如图2所示，压力感应模块210设置在床垫内部的受压区域上和枕头内部的受压区域上，其中，图2中阴影部分即为设置的压力感应模块210。这种设置方式不仅能够避免压力感应模块210直接与人体接触，增加了用户的使用舒适度，而且还可以减少人体对压力感应模块210的磨损，延长压力感应模块210的使用寿命。

图3为本发明提供的防压疮提醒装置实施例一中的压力感应模块的设置示意图二，如图3所示，压力感应模块310设置在衣服的特定受压区域上。其中，图3中阴影部分即为设置的压力感应模块310，所设置的压力感应模块310与特定受压区域的形状相同。具体地，压力感应模块310可设置在衣服外表面的特定受压区域上或者衣服的夹层的特定受压区域上。采用这种设置方式，一方面能够使压力感应模块310更加灵敏、准确地感测人体作用于压力感应模块310上的压力，另一方面能够避免压力感应模块310直接与人体接触，增加了用户的使用舒适度，再一方面可以减少人体对压力感应模块310的磨损，延长压力感应模块310的使用寿命。

图4为本发明提供的防压疮提醒装置实施例一中的压力感应模块的设置示意图三，如图4所示，将压力感应模块410制作成与受压区域形状相同的吸盘，直接吸附在人体皮肤表面。其中，图4中阴影部分即为设置的压力感应模块410。这种设置方式能够使压力感应模块410更加灵敏、准确地感测人体作用于压力感应模块410上的压力。

另外，除了上述三种压力感应模块的设置方式之外，本领域技术人员还可以根据实际需要选择其他的设置方式，此处不做限定。例如，可将压力感应模块设置在床垫外表面的受压区域上和枕头外表面的受压区域上，或者可将压力感应模块设置在座垫或轮椅上。

图5为本发明提供的防压疮提醒装置实施例一中压力感应模块、信号处理模块与信号分析控制模块的连接示意框图，如图5所示，信号处理模块120包括：整流模块121、滤波模块122、放大模块123和模数转换模块124。其中，整流模块121与压力感应模块110连接，用于对压力感应模块110输出的压力电信号进行整流处理；滤波模块122与整流模块121连接，用于对经整流处理后的压力电信号进行滤波处理，滤除杂波；放大模块123与滤波模块122连接，用于对经滤波处理后的压力电信号进行放大处理；模数转换模块124与放大电路123连接，用于将放大模块123输出的模拟的压力电信号转换为对应的数字的压力电信号，以使信号分析控制模块130能够对该压力电信号进行分析。其中，上述模块可以根据本领域技术人员的实际需要进行设置，此处不做限定。例如，如果压力感应模块110输出的压力电信号无需进行整流处理，则可以省去整流模块121。

图6为本发明提供的防压疮提醒装置实施例一中信号处理模块、信号分析控制模块与报警提醒模块的连接示意框图，如图6所示，信号分析控制模块130包括：中央控制模块131、第一计时器132和第二计时器133。

其中，中央控制模块131与信号处理模块120和第一计时器132连接，用于判断信号处理模块120处理后的压力电信号是否大于或等于预设压力电信号阈值，若是，则启动第一计时器132进行计时，得到第一计时时间。本领域技术人员可根据实际需要设置预设压力电信号阈值，此处不做限定。

中央控制模块131与报警提醒模块140和第二计时器133连接，还用于判断第一计时器132的第一计时时间是否超过第一预设时间阈值，若是，则输出报警控制信号，并启动第二计时器133进行计时，得到第二计时时间。本领域技术人员可根据实际需要设置第一预设时间阈值，此处不做限定。例如，可将第一预设时间阈值设置为120分钟。报警提醒模块140根据中央控制模块131输出的报警控制信号进行报警提示，以提示医护人员和/或监护人员需要对用户进行翻身。

中央控制模块131还用于判断第二计时器133的第二计时时间是否超过第二预设时间阈值，若是，则根据经处理后的压力电信号，判断是否已对用户进行翻身。本领域技术人员可根据实际需要设置第二预设时间阈值，此处不做限定。例如，当第二预设时间阈值设置为5分钟时，相当于给予了医护人员和/或监护人员5分钟的时间对用户进行翻身。如果中央控制模块131判断得到第二计时器133的第二计时时间超过第二预设时间阈值，则中央控制模块131根据信号处理模块120处理后的压力电信号，判断是否已对用户进行翻身。

若中央控制模块131判断得到已对用户进行翻身，则清零第一计时器132和第二计时器133；若中央控制模块131判断得到未对用户进行翻身，则清零第一计时器132，将第二计时器133的第二计时时间累加至第一计时器132，启动第一计时器132继续计时，并清零第二计时器133，存储未对用户进行翻身的时间和次数。

例如，当中央控制模块131判断得到未对用户进行翻身时，此时第二计时器133的第二计时时间为5分钟，那么清零第一计时器132，将第二计时器133的5分钟累加至第一计时器132，启动第一计时器132继续计时。也就是说，第一计时器132是从5分钟开始继续计时。在本发明中，第一计时器132累加了第二计时器133的第二计时时间后继续进行计时，从而能够计量出用户实际应该进行下一次翻身的时间，进而能够准确地进行下一次的报警提示。另外，当中央控制模块131判断得到未对用户进行翻身时，还存储每次未对用户进行翻身所对应的时间和未对用户进行翻身的总次数。

具体地，信号分析控制模块130可以为微控制器或微控制芯片，例如，ti的低功耗芯片msp430、51系列单片机、arm系列单片机等，或者采用多种电路共同实现微控制器的功能，或以上的结合，本领域技术人员可以根据需要进行选择，此处不做限定。

其中，本实施例提供的防压疮提醒装置采用的是信号分析控制模块的内部电源进行供电，故未在图中示出，当然也可以采用单独的电源模块为防压疮提醒装置中的各个模块进行供电，此处不做限定。

图7为本发明提供的压力感应模块的设置示意图四，如图7所示，将4个压力感应模块设置在枕头外表面的受压区域上和床垫外表面的受压区域上进行具体说明，应当理解的是，压力感应模块的数量可根据实际需要进行灵活调整。如图7所示，枕头外表面的受压区域上设置有两个压力感应模块，这两个压力感应模块分别为压力感应模块a和压力感应模块b；床垫外表面的受压区域上也设置有两个压力感应模块，这两个压力感应模块分别为压力感应模块c和压力感应模块d。如果以人体平躺在床上为基准方向，压力感应模块a和压力感应模块c对应人体右侧的身体区域，压力感应模块b和压力感应模块d对应人体左侧的身体区域。

下面以人体的初始状态为平躺状态进行具体说明。

医护人员和/或监护人员可对第一预设时间阈值和第二预设时间阈值进行设置，例如，将第一预设时间阈值设置为120分钟，将第二预设时间阈值设置为5分钟。

当用户平躺在床上，压力感应模块a、压力感应模块b、压力感应模块c和压力感应模块d都会感应到人体作用在其上的压力，分别产生相应的压力电信号，即压力电信号a、压力电信号b、压力电信号c和压力电信号d，并将压力电信号a、压力电信号b、压力电信号c和压力电信号d输出至信号处理模块。

信号处理模块对接收到的压力电信号a、压力电信号b、压力电信号c和压力电信号d进行处理，然后将处理后的压力电信号a、压力电信号b、压力电信号c和压力电信号d输出至信号分析控制模块。

信号分析控制模块中的中央控制模块接收信号处理模块处理后的压力电信号a、压力电信号b、压力电信号c和压力电信号d，接着判断处理后的压力电信号a和处理后的压力电信号b是否大于或等于第一预设压力电信号阈值，并且判断处理后的压力电信号c和处理后的压力电信号d是否大于或等于第二预设压力电信号阈值。如果判断得到处理后的压力电信号a和处理后的压力电信号b大于或等于第一预设压力电信号阈值，并且处理后的压力电信号c和处理后的压力电信号d大于或等于第二预设压力电信号阈值，则说明用户平躺在床上，那么中央控制模块启动第一计时器进行计时，得到第一计时时间。

中央控制模块判断第一计时器的第一计时时间是否超过第一预设时间阈值，即判断第一计时器的第一计时时间是否超过120分钟。如果中央控制模块判断得到第一计时器的第一计时时间超过第一预设时间阈值，则输出报警控制信号，并启动第二计时器进行计时，得到第二计时时间。也就是说，当用户平躺在床上的时间超过120分钟时，就输出报警控制信号，并启动第二计时器进行计时。

报警提醒模块根据中央控制模块输出的报警控制信号进行报警提示，以提示医护人员和/或监护人员需要对用户进行翻身，避免用户出现压疮。

中央控制模块判断第二计时器的第二计时时间是否超过第二预设时间阈值，即判断第二计时器的第二计时时间是否超过5分钟。如果中央控制模块判断得到第二计时器的第二计时时间超过第二预设时间阈值，则中央控制模块根据信号处理模块处理后的压力电信号，判断是否已对用户进行翻身。

具体地，如果在第二计时时间内，只接收到由压力感应模块a输出的、并经信号处理模块处理后的压力电信号a’和由压力感应模块c输出的、并经信号处理模块处理后的压力电信号c’，其中，处理后的压力电信号a’大于或等于第一预设压力电信号阈值，并且处理后的压力电信号c’大于或等于第二预设压力电信号阈值，说明用户向右侧躺在床上，那么中央控制模块判断得到已对用户进行翻身；如果在第二计时时间内，只接收到由压力感应模块b输出的、并经信号处理模块处理后的压力电信号b’和由压力感应模块d输出的、并经信号处理模块处理后的压力电信号d’，其中，处理后的压力电信号b’大于或等于第一预设压力电信号阈值，并且处理后的压力电信号d’大于或等于第二预设压力电信号阈值，说明用户向左侧躺在床上，那么中央控制模块判断得到已对用户进行翻身；除上述两种情况外，中央控制模块则会判断得到未对用户进行翻身。

如果中央控制模块判断得到已对用户进行翻身，则清零第一计时器和第二计时器，以便后续进行下一次报警提示。

如果中央控制模块判断得到未对用户进行翻身，则清零第一计时器，将第二计时器的第二计时时间累加至第一计时器，启动第一计时器继续计时，并清零第二计时器，存储未对用户进行翻身的时间和次数。

图8为本发明提供的防压疮提醒装置实施例二的功能结构框图，如图8所示，防压疮提醒装置实施例二与防压疮提醒装置实施例一的区别在于：防压疮提醒装置实施例二还包括信息输入显示模块150和无线收发模块160。

信息输入显示模块150与信号分析控制模块130连接，用于输入预设时间阈值，并向用户显示信号分析控制模块130分析得到的分析结果。具体地，可通过信息输入显示模块150输入第一预设时间阈值和第二预设时间阈值，也可通过信息输入显示模块150查看每次未对用户进行翻身所对应的时间和未对用户进行翻身的总次数。

无线收发模块160与信号分析控制模块130连接，用于将信号分析控制模块130分析得到的分析结果通过无线方式发送至终端设备。例如，无线收发模块160将每次未对用户进行翻身所对应的时间和未对用户进行翻身的总次数通过无线方式发送至终端设备，以便终端设备侧的医护人员或监护人员进行查看。

图9为本发明提供的防压疮提醒装置实施例三的功能结构框图，如图9所示，防压疮提醒装置实施例三与防压疮提醒装置实施例二的区别在于：防压疮提醒装置实施例三还包括：组织缺氧监测模块170、温度监测模块180和湿度监测模块190。

其中，组织缺氧监测模块170与信号分析控制模块130连接，用于监测受压区域处的人体组织的缺氧情况，产生缺氧电信号，并将产生的缺氧电信号输出至信号分析控制模块130；温度监测模块180与信号分析控制模块130连接，用于监测受压区域处的人体组织表面的温度，产生温度电信号，并将产生的温度电信号输出至信号分析控制模块130；湿度监测模块190与信号分析控制模块130连接，用于监测受压区域处的人体组织表面的湿度，产生湿度电信号，并将产生的湿度电信号输出至信号分析控制模块130。

本发明还提供了一种防压疮提醒系统，该防压疮提醒系统包括：上述的防压疮提醒装置以及终端设备；其中，终端设备与防压疮提醒装置连接，用于接收防压疮提醒装置分析得到的分析结果，以及发送用于控制防压疮提醒装置中的信号分析控制模块的控制指令。具体地，控制指令可包括：用于开启信号分析控制模块工作的开启指令和用于终止信号分析控制模块工作的终止指令。应当注意的是，防压疮提醒装置可以无线通信的方式与终端设备连接，也可以有线通信的方式与终端设备连接，此处不做限定。若防压疮提醒装置以无线通信的方式与终端设备连接，则防压疮提醒装置中包括无线收发模块；若防压疮提醒装置以有线通信的方式与终端设备连接，则防压疮提醒装置中不包括无线收发模块，终端设备直接与防压疮提醒装置中的信号分析控制模块连接。

具体地，图10为本发明提供的防压疮提醒装置实施例二对应的防压疮提醒系统的功能结构框图，如图10所示，该防压疮提醒系统包括：防压疮提醒装置1010以及终端设备1020。其中，该防压疮提醒装置1010为本发明提供的防压疮提醒装置实施例二。终端设备1020以无线通信方式与防压疮提醒装置1010连接，用于接收防压疮提醒装置1010分析得到的分析结果，以及发送用于控制防压疮提醒装置1010中的信号分析控制模块130的控制指令。具体地，终端设备1020以无线通信的方式与防压疮提醒装置1010中的无线收发模块160连接，用于接收无线收发模块160发送的信号分析控制模块130分析得到的分析结果，以及发送用于控制信号分析控制模块130的控制指令至无线收发模块160。具体地，控制指令可包括：用于开启信号分析控制模块130工作的开启指令和用于终止信号分析控制模块130工作的终止指令。

另外，还可通过终端设备1020设置第一预设时间阈值和第二预设时间阈值，并将设置好的第一预设时间阈值和第二预设时间阈值发送至无线收发模块160，那么则无需采用信息输入显示模块150对第一预设时间阈值和第二预设时间阈值进行设置。

在上述各实施例中，摩擦发电机为三层结构、四层结构、五层居间薄膜结构或者五层居间电极结构的摩擦发电机，摩擦发电机至少包含构成摩擦界面的两个表面，摩擦发电机至少具有构成信号输出端的第一电极层和第二电极层。摩擦发电机中构成摩擦界面的两个表面中的至少一个表面上设置有凸起阵列结构。其中，凸起阵列结构为多个凸点按照矩形或菱形排列构成，或者为多个带状结构按照几何排列设置在至少一个表面的两侧、四角、四周边缘或整个表面上。可选地，凸点的形状可以为圆柱形、四棱柱形或四棱锥形等，此处不作具体限定；带状结构可以按照井字、叉字、斑马线型、十字或口字的形状阵列排列，此处不作具体限定。

具体地，当摩擦发电机为三层结构的摩擦发电机时，摩擦发电机可以包括层叠设置的第一电极层、第一高分子聚合物绝缘层和第二电极层，第一电极层和第一高分子聚合物绝缘层之间形成摩擦界面。当摩擦发电机为四层结构的摩擦发电机时，摩擦发电机可以包括层叠设置的第一电极层、第一高分子聚合物绝缘层、第二高分子聚合物绝缘层和第二电极层，第一高分子聚合物绝缘层和第二高分子聚合物绝缘层之间形成摩擦界面。当摩擦发电机为五层居间薄膜结构的摩擦发电机时，摩擦发电机可以包括层叠设置的第一电极层、第一高分子聚合物绝缘层、居间薄膜层、第二高分子聚合物绝缘层和第二电极层，居间薄膜层分别和第一高分子聚合物绝缘层及第二高分子聚合物绝缘层之间形成摩擦界面。当摩擦发电机为五层居间电极结构的摩擦发电机时，摩擦发电机包括层叠设置的第一电极层、第一高分子聚合物绝缘层、居间电极层、第二高分子聚合物绝缘层和第二电极层，居居间电极层分别和第一高分子聚合物绝缘层及第二高分子聚合物绝缘层之间形成摩擦界面。当摩擦发电机包含两层高分子聚合物绝缘层时，其中的第一高分子聚合物绝缘层可以为电正性高分子聚合物绝缘层，第二高分子聚合物绝缘层可以是电负性高分子聚合物绝缘层。

图11为三层结构的摩擦发电机的截面结构示意图，如图11所示，摩擦发电机包括层叠设置的第一电极层1101、第一高分子聚合物绝缘层1102和第二电极层1103，其中，第一电极层1101和第一高分子聚合物绝缘层1102之间形成摩擦界面，第一高分子聚合物绝缘层1102上设置有四棱锥形的凸起阵列结构1104。当第一电极层1101与第一高分子聚合物绝缘层1102接触摩擦时，凸起阵列结构1104能够使第一电极层1101与第一高分子聚合物绝缘层1102的相对表面更好地接触摩擦，并在第一电极层1101和第二电极层1103处感应出较多的电荷。

根据本发明提供的上述防压疮提醒装置及系统，通过压力感应模块感测人体作用于压力感应模块上的压力，输出压力电信号，接着通过信号处理模块对压力感应模块输出的压力电信号进行处理，通过信号分析控制模块对信号处理模块处理后的压力电信号进行分析，得到分析结果，并根据分析结果输出报警控制信号，然后报警提醒模块根据报警控制信号进行报警提示。本发明提供的防压疮提醒装置及系统利用摩擦发电机和/或压电发电机感测人体部位是否处于受压状态，不仅方便了用户使用，而且提高了感测灵敏度和准确度，降低了误报率；另外，本发明提供的防压疮提醒装置及系统具有结构和制作工艺简单、成本低廉的优势，适合大规模工业生产。

本发明还提供了一种防压疮提醒方法，该方法包括：利用压力感应模块感测人体作用于压力感应模块上的压力，输出压力电信号，其中，压力感应模块包括至少一个摩擦发电机和/或至少一个压电发电机；对压力感应模块输出的压力电信号进行处理，得到经处理后的压力电信号；对经处理后的压力电信号进行分析，得到分析结果，并根据分析结果输出报警控制信号；根据报警控制信号进行报警提示。

图12为本发明提供的防压疮提醒方法实施例一的流程示意图，如图12所示，该方法包括如下步骤：

步骤s1201，利用压力感应模块感测人体作用于压力感应模块上的压力，输出压力电信号。

其中，压力感应模块可设置于床上用品或衣服上，优选地，压力感应模块110设置于床上用品的特定受压区域上或衣服的特定受压区域上。另外，还可以将压力感应模块制作成与受压区域形状相同的吸盘，直接吸附在人体皮肤表面。具体的压力感应模块设置方式可参照防压疮提醒装置实施例一中对压力感应模块的设置方式，此处不再赘述。

压力感应模块包括至少一个摩擦发电机和/或至少一个压电发电机。压力感应模块的数量可以为一个，也可以为多个，本领域技术人员可根据实际需要进行选择，此处不做限定。具体地，摩擦发电机可以为三层结构、四层结构、五层居间薄膜结构或者五层居间电极结构的摩擦发电机，摩擦发电机至少包含构成摩擦界面的两个表面，摩擦发电机中构成摩擦界面的两个表面中的至少一个表面上设置有凸起阵列结构。压电发电机可以为氧化锌发电机、压电陶瓷发电机、聚偏氟乙烯发电机、多孔聚丙烯发电机或者多孔聚四氟乙烯发电机。

步骤s1202，对压力感应模块输出的压力电信号进行处理，得到经处理后的压力电信号。

具体地，在步骤s1202中，对压力感应模块输出的压力电信号进行整流、滤波、放大处理，然后将经放大处理后的模拟的压力电信号转换为对应的数字的压力电信号。

步骤s1203，对经处理后的压力电信号进行分析，得到分析结果，并根据分析结果输出报警控制信号。

步骤s1204，根据报警控制信号进行报警提示。

具体地，可根据报警控制信号以声音和/或灯光形式进行报警提示。

可选地，在对经处理后的压力电信号进行分析，得到分析结果，并根据分析结果输出报警控制信号之后，该方法还包括：向用户显示分析结果的步骤和/或将分析结果通过无线方式发送至终端设备的步骤。

图13为本发明提供的防压疮提醒方法实施例二的流程示意图，如图13所示，该方法包括如下步骤：

步骤s1301，利用压力感应模块感测人体作用于压力感应模块上的压力，输出压力电信号。

步骤s1302，对压力感应模块输出的压力电信号进行处理，得到经处理后的压力电信号。

步骤s1303，判断经处理后的压力电信号是否大于或等于预设压力电信号阈值；若是，则执行步骤s1304；若否，则执行步骤s1301。

本领域技术人员可根据实际需要设置预设压力电信号阈值，此处不做限定。如果压力感应模块设置于床上用品上，当判断得到经处理后的压力电信号大于或等于预设压力电信号阈值时，说明用户躺在床上。

步骤s1304，启动第一计时器进行计时，得到第一计时时间。

步骤s1305，判断第一计时器的第一计时时间是否超过第一预设时间阈值；若是，则执行步骤s1306；若否，则执行步骤s1305。

本领域技术人员可根据实际需要设置第一预设时间阈值，此处不做限定。例如，可将第一预设时间阈值设置为120分钟。如果判断得到第一计时器的第一计时时间超过第一预设时间阈值，则执行步骤s1306；如果判断得到第一计时器的第一计时时间未超过第一预设时间阈值，则继续执行步骤s1305。

步骤s1306，输出报警控制信号。

在经步骤s1305判断得到第一计时器的第一计时时间超过第一预设时间阈值的情况下，输出报警控制信号。

步骤s1307，根据报警控制信号进行报警提示。

具体地，可根据报警控制信号以声音和/或灯光形式进行报警提示，从而提示医护人员和/或监护人员需要对用户进行翻身。

步骤s1308，启动第二计时器进行计时，得到第二计时时间。

步骤s1309，判断第二计时器的第二计时时间是否超过第二预设时间阈值；若是，则执行步骤s1310；若否，则执行步骤s1309。

本领域技术人员可根据实际需要设置第二预设时间阈值，此处不做限定。例如，可将第二预设时间阈值设置为5分钟。如果判断得到第二计时器的第二计时时间超过第二预设时间阈值，则执行步骤s1310；如果判断得到第二计时器的第二计时时间未超过第二预设时间阈值，则继续执行步骤s1309。

步骤s1310，根据经处理后的压力电信号，判断是否已对用户进行翻身；若是，则执行步骤s1311；若否，则执行步骤s1312。

在经步骤s1310判断得到第二计时器的第二计时时间超过第二预设时间阈值的情况下，根据经处理后的压力电信号，判断是否已对用户进行翻身。

步骤s1311，清零第一计时器和第二计时器。

步骤s1312，将第二计时器的第二计时时间累加至第一计时器，启动第一计时器继续计时，并清零第二计时器。

在本发明中，将第二计时器的第二计时时间累加至第一计时器，然后启动第一计时器继续进行计时，从而能够计量出用户实际应该进行下一次翻身的时间，进而能够准确地进行下一次的报警提示。

步骤s1313，存储未对用户进行翻身的时间和次数。

可选地，该方法还可包括：利用组织缺氧监测模块监测受压区域处的人体组织的缺氧情况，产生缺氧电信号的步骤；和/或，利用温度监测模块监测受压区域处的人体组织表面的温度，产生温度电信号的步骤；和/或，利用湿度监测模块监测受压区域处的人体组织表面的湿度，产生湿度电信号的步骤。

根据本发明提供的上述防压疮提醒方法，利用摩擦发电机和/或压电发电机感测人体部位是否处于受压状态，不仅方便了用户使用，而且提高了感测灵敏度和准确度，降低了误报率。

本发明中所提到的各种模块、电路均为由硬件实现的电路，例如，信号分析控制模块可以包括微控制器或微控制芯片，报警提醒模块可包括扬声器和/或led灯，整流模块可包括整流电路，滤波模块可包括比较电路，放大模块可包括放大电路等，模数转换模块可包括模数转换器等。虽然其中某些模块、电路集成了软件，但本发明所要保护的是集成软件对应的功能的硬件电路，而不仅仅是软件本身。

本领域技术人员应该理解，附图或实施例中所示的装置结构仅仅是示意性的，表示逻辑结构。其中作为分离部件显示的模块可能是或者可能不是物理上分开的，作为模块显示的部件可能是或者可能不是物理模块。

最后，需要注意的是：以上列举的仅是本发明的具体实施例子，当然本领域的技术人员可以对本发明进行改动和变型，倘若这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，均应认为是本发明的保护范围。