一种针对长期卧床患者电动护理床的翻身控制系统

本发明属于医疗器械领域，涉及一种针对长期卧床患者电动护理床的翻身控制系统。

背景技术：

1、压疮的发生主要与压力、剪切力、摩擦力及潮湿等外在因素有关，其中压力以及持续时间是最重要的致病因素。患者长时间处于一种体位时，会导致皮肤组织、肌肉等部位微循环受阻。

2、中国专利cn109172195a公开了一种可通过识别语音信息老控制护理床翻身的只能护理床控制系统。将语音信息传输至护理终端进行解析，并生成控制指令来控制驱动电机完成翻身。但该专利并未考虑到当护理人员不在附近且患者丧失语言能力的情况。

3、中国专利cn110772385a公开了一种基于柔性传感器的反馈式自调节褥疮监测预防智能设备，包括传感器层、气囊调节层和监控调控系统，所述的传感器层位于患者身下，收集患者压力、温度、湿度等信息并传至监控系统；所述的气囊调节层包括若干个气囊，排列后置于传感器层之下，每个气囊拥有独立的进气口及排气口，均有监测调控系统控制的电磁阀控制开启或封闭，且部分气囊上端开有出气孔，能够通过贯通传感器层的通孔向患者体表排气。

4、在当下护理人员缺乏、工作压力沉重的情况下，临床q2h翻身方法会更加加重护理人员的负担，并且较为频繁的翻身可能会影响患者的睡眠质量，长期下来会降低患者的免疫力，反而不利于康复。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种针对长期卧床患者电动护理床的翻身控制系统，为解决在实际应用时可能出现的不必要的翻身给患者带来的二次损伤、增加护理人员工作量以及面对不同患者不能满足个性化需求的问题，提高护理床的智能化、自动化程度。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种针对长期卧床患者电动护理床的翻身控制系统，该系统包括床体；所述床体上放置有床垫；

4、所述床垫设有压力数据采集装置；

5、所述压力数据采集装置包括头部压力数据采集装置3、上身压力数据采集装置1和下身压力数据采集装置4；

6、所述压力数据采集装置上均匀分布有压力传感器；

7、所述床垫上还设有翻身装置2；

8、所述翻身装置2通过控制线7与控制器8连接；所述控制器8控制电动推杆6，电动机5为电动推杆6提供动能，翻身装置2由电动推杆6实现推动，使患者翻身；

9、所述压力传感器向微处理器传输数据；所述微处理器向报警模块传输数据；所述微处理器与nb-iot模块数据连接；nb-iot模块与云服务器数据连接；微处理器由电源模块提供电源；

10、所述压力传感器采集床垫的压力数据，上传至云服务器，并在用户端展示；所述云服务器用于收集存储患者身体所受的压力数据、医生的康复计划或建议、历史翻身情况和设备的使用情况；历史翻身情况包括当日已翻身次数、上次翻身时刻、上次翻身动作和翻身后身体受压力情况；

11、所述用户端包括医生端和患者端；医生端用于医生收集填写患者的个人信息及康复情况，制定康复计划；患者端用于患者对护理床的翻身；护理床的翻身具体包括：起背、降背、抬腿、降腿、左翻身、右翻身、一键成椅、定时自动翻身。

12、可选的，所述压力数据采集装置为128通道。

13、可选的，所述电动机5为直流24v永磁电机，所述电动推杆6的最大推力为6000n，最大拉力为3000n。

14、可选的，所述医生端为基于b/s架构的web应用程序。

15、可选的，所述压力传感器的输入信号是压力信号；压力传感器与分压电路的电阻串联，当压力传感器所受压力变化时，分压电路分得的电压发生相应变化；对压力传感器进行标定，读取单片机的ad值，获取压力传感器的具体压力值。

16、可选的，所述云服务器包括感知控制层、网络传输层、平台服务层和应用服务层；

17、所述感知控制层负责压力采集终端收集患者卧床时身体所受压力数据以及对电动推杆6的控制实现卧床姿态调节；

18、所述网络传输层负责云服务器和终端之间的数据传输，将压力数据采集装置采集到的压力数据上传至云服务器存储，同时将用户端对护理床的控制指令通过传输层到达执行终端进行执行；所述平台服务层设置api接口实现设备的接入及安全管理；

19、所述应用服务层为用户通过浏览器登录服务器界面实现远程读取护理床各项数据及远程控制护理床完成卧床姿态调整；

20、所述医生端为专业康复护理人员将患者的个人基本信息和康复计划通过tcp/ip协议上传至云服务器；其中康复计划包括患者压疮情况和压疮康复要求；压疮康复要求主要包括压力阈值、体位调节频次、调节角度、调节至何种姿态；所述康复计划包括床位、患者卧床时长、记录时间、翻身间隔时间和调节类型；

21、护理床压力数据采集装置将采集到的压力数据通过nb-iot模块上传至云服务器，数据处理模块对压力数据进行如下处理：

22、通过与压力阈值对比筛选出所有超过阈值的压力传感器部位，同时开始记录时长t分钟；

23、计算压疮风险程度大小：(某个超过设定压力阈值的部位压力值p+该部位在该压力值下的持续时间t)/p，各个部位通过该公式计算出各自的参考值，在所受压力值接近的各部位中，压力持续时间的增加使患压疮的风险增加；

24、计算患者总卧床时间：初始时使患者以仰卧姿态卧于床上，相应传感器读出数据并上传至云服务器，通过对所有有读数的传感器位置的判别并生成云图，当识别出患者的仰卧姿态时开始计算卧床时长t。

25、本发明的有益效果在于：

26、(1)可以远程监测卧床患者身体受压情况并远程操控床体完成翻身动作(或设置定时自动翻身)，相当程度上减少了人力的投入。

27、(2)将数据上传云服务器，便于数据的存储和流转，实现家庭-医院、患者-医生的个性化治疗。

28、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

技术特征：

1.一种针对长期卧床患者电动护理床的翻身控制系统，其特征在于：该系统包括床体；所述床体上放置有床垫；

2.根据权利要求1所述的一种针对长期卧床患者电动护理床的翻身控制系统，其特征在于：所述压力数据采集装置为128通道。

3.根据权利要求1所述的一种针对长期卧床患者电动护理床的翻身控制系统，其特征在于：所述电动机(5)为直流24v永磁电机，所述电动推杆(6)的最大推力为6000n，最大拉力为3000n。

4.根据权利要求1所述的一种针对长期卧床患者电动护理床的翻身控制系统，其特征在于：所述医生端为基于b/s架构的web应用程序。

5.根据权利要求1所述的一种针对长期卧床患者电动护理床的翻身控制系统，其特征在于：所述压力传感器的输入信号是压力信号；压力传感器与分压电路的电阻串联，当压力传感器所受压力变化时，分压电路分得的电压发生相应变化；对压力传感器进行标定，读取单片机的ad值，获取压力传感器的具体压力值。

6.根据权利要求1所述的一种针对长期卧床患者电动护理床的翻身控制系统，其特征在于：所述云服务器包括感知控制层、网络传输层、平台服务层和应用服务层；

技术总结
本发明涉及一种针对长期卧床患者电动护理床的翻身控制系统，属于医疗器械领域。该系统包括压力数据采集装置、电机推杆控制翻身部分、云服务器和用户端。压力数据采集装置用于测量患者卧床时身体各部位所受压力大小；翻身部分通过电机控制推杆实现对患者的体位调节；医生端用于医生及护理人员对患者基本信息和康复计划进行录入；患者端用于患者对护理床进行远程控制，完成患者的体位调节。压力数据采集模块由128通道压力传感器组成，所有传感器均匀分布组成压力数据采集床垫。压力监测模块采集到的数据通过无线传输模块上传至云服务器，云服务器将压力数据与阈值进行实时对比，并将通知发送给用户端。

技术研发人员：郑凯戈,陈琳,侯文生,吴小鹰,王星,杨丽清,王琪
受保护的技术使用者：重庆大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15