一种幼儿监护装置及方法

本发明涉及幼儿监护，具体为一种幼儿监护装置及方法。

背景技术：

1、幼儿通常是指1岁至3岁的儿童，与1岁以内婴儿相比，身长和体重的增长速度有所减慢，幼儿的睡眠时间很长，需要长时间与床相伴，摇床是一种婴儿卧具，形状略像篮子，多用竹或藤等制成，可以进行摇动，并通过轻柔地摇晃，让幼儿能够更安心更快入眠。

2、中国专利公开了一种秋千式婴儿摇篮床及其床垫(申请号：202010494665.8)，包括内轴，所述内轴的外侧壁上对称固定连接有两个挡板，所述内轴的外侧壁上转动连接有外辊，所述外辊转动连接在两个挡板之间，所述内轴的外侧壁上对称固定连接有四个支撑杆，所述外辊的外侧壁上对称固定连接有四个连接杆。

3、上述装置能够摇摆更久，所以使用起来非常的省力且方便，但是幼儿有一定的行走和运动的能力，醒来后的幼儿常会做出一些翻越的动作，当幼儿在摇床中，而家长由于别的事情不在幼儿旁边，幼儿可能会做出翻越摇床的动作，存在一定的安全隐患。

4、为了解决上述问题，我们对此做出改进，提出一种幼儿监护装置及方法。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

2、本发明提供一种幼儿监护装置，包括摄像头、单片机、存储设备和执行组件，所述单片机和存储设备均设置在摄像头的内部，所述摄像头、存储设备和执行组件均与单片机电性连接；

3、所述执行组件包括拦阻机构、保护机构和摇床机构，所述摇床机构的顶端左右两侧均设置有摄像头；

4、所述摇床机构包括底板，所述底板的顶端固定连接有支架，所述支架的顶端转动连接有围栏，所述围栏的底部固定连接有底座，且底座的底部为弧形，所述底座的顶部第二安装轴，所述第二安装轴的外表面转动连接有第一床板和第二床板，所述第一床板和第二床板的侧边与设置在底座顶部，所述保护机构设置在底座的内部，且保护机构的输出端与第一床板和第二床板连接；

5、所述拦阻机构包括两个第一安装轴，两个所述第一安装轴分别固定连接在围栏的前后两侧，所述第一安装轴的外表面固定连接有护栏，所述第一安装轴的一端固定连接有驱动电机。

6、作为本发明的一种优选技术方案，所述保护机构包括两个推杆，两个所述推杆的顶端均转动连接有连接杆，两个所述连接杆分别固定连接在第一床板和第二床板的底端，两个所述推杆之间设置有驱动机构。

7、作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动机构包括滑轨，且滑轨固定连接在底座的内部，所述滑轨的外侧滑动连接有双头电机，且两个推杆分别设置在双头电机的左右两侧。

8、作为本发明的一种优选技术方案，所述双头电机的两个输出端均固定连接有齿轮，两个所述齿轮的底部均啮合连接有齿条，且齿条固定连接在底座的内部。

9、作为本发明的一种优选技术方案，所述围栏的顶端左右两侧均固定连接有安装架，所述安装架的顶端滑动连接有安装块，且摄像头固定连接在安装块的内部。

10、作为本发明的一种优选技术方案，所述安装架的内部转动连接有带轮，所述带轮的外表面设置有皮带，且皮带的两端分别与安装块的前后两侧固定连接，所述安装架的外侧固定连接有第二电动机，且第二电动机的输出端与带轮固定连接。

11、作为本发明的一种优选技术方案，所述底板的顶端左右两侧均固定连接有的第一电动机，所述第一电动机的输出端固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的外表面螺纹连接有活动块，所述活动块的顶端铰接有弹性伸缩杆，所述弹性伸缩杆的顶端设置有支撑机构，且支撑机构的顶端与底座的底端固定连接。

12、作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑机构包括导轨，且导轨为弧形，所述导轨的顶端设置有第一滚轮和第二滚轮，所述第一滚轮和第二滚轮之间转动连接有连接轴，且连接轴的底端与弹性伸缩杆铰接，所述连接轴的顶端固定连接有支撑杆，且支撑杆的顶端与底座固定连接。

13、一种幼儿监护装置的使用方法，包括以下步骤：

14、s1.在第一床板和第二床板上铺设软垫和床单，幼儿躺在第一床板和第二床板上休息，摄像头对幼儿进行摄像，得到当前一段时间内幼儿的姿态，单片机对比幼儿姿势为睡觉常用姿态，则启动摇床机构的摇晃功能；

15、s2.第一电动机工作带动螺纹杆往复转动，往复转动的螺纹杆使活动块进行前后方向的往复运动，活动块运动通过弹性伸缩杆拉动底座的下端面，使底座和围栏绕支架的顶部转动，实现摇床摇晃的功能，使幼儿快速入睡；

16、s3.当幼儿醒来，在摇床中爬动或者行走，第二电动机工作使带轮转动，进而使皮带发生位移，使得安装块在安装架的顶部移动，使摄像头始终正对幼儿；

17、s4.当幼儿在围栏边缘，且摄像头拍摄的图像与存储设备内幼儿翻越围栏的图片接近后，驱动电机工作带动第一安装轴转动，进而使护栏向上翻转，将幼儿拦阻或者推回围栏内；

18、s5.幼儿被拦阻机构推回围栏内后，幼儿会出现后退的动作，由于幼儿的平衡性不佳，容易向后躺倒，此时根据摄像头拍摄到的幼儿摔倒的角度确定双头电机的转动方向；

19、s6.双头电机工作带动齿轮转动，齿轮受到齿条的反作用力，使双头电机沿滑轨滑动，滑动的双头电机推动推杆，推杆沿滑轨运动，进而将第一床板或者第二床板的外端抬起，承接幼儿，减少幼儿摔倒的高度，对幼儿进行保护。

20、作为本发明的一种优选技术方案，弹性伸缩杆拉动底座运动的时候，第一滚轮和第二滚轮沿导轨滚动，连接轴顶端的支撑杆对底座进行支撑，减轻围栏与支架连接处的负荷。

21、本发明的有益效果是：该种一种幼儿监护装置及方法，驱动电机工作带动第一安装轴转动，进而使护栏向上翻转，将幼儿拦阻或者推回围栏内，防止幼儿翻越围栏，并且在幼儿倾倒的时候，双头电机工作带动齿轮转动，齿轮受到齿条的反作用力，使双头电机沿滑轨滑动，滑动的双头电机推动推杆，推杆沿滑轨运动，进而将第一床板或者第二床板的外端抬起，承接幼儿，减少幼儿摔倒的高度，对幼儿进行保护。

技术特征：

1.一种幼儿监护装置，包括摄像头(5)、单片机、存储设备和执行组件，其特征在于，所述单片机和存储设备均设置在摄像头(5)的内部，所述摄像头(5)、存储设备和执行组件均与单片机电性连接；

2.根据权利要求1所述的一种幼儿监护装置，其特征在于，所述保护机构包括两个推杆(19)，两个所述推杆(19)的顶端均转动连接有连接杆(18)，两个所述连接杆(18)分别固定连接在第一床板(20)和第二床板(21)的底端，两个所述推杆(19)之间设置有驱动机构。

3.根据权利要求2所述的一种幼儿监护装置，其特征在于，所述驱动机构包括滑轨(26)，且滑轨(26)固定连接在底座(4)的内部，所述滑轨(26)的外侧滑动连接有双头电机(23)，且两个推杆(19)分别设置在双头电机(23)的左右两侧。

4.根据权利要求3所述的一种幼儿监护装置，其特征在于，所述双头电机(23)的两个输出端均固定连接有齿轮(24)，两个所述齿轮(24)的底部均啮合连接有齿条(25)，且齿条(25)固定连接在底座(4)的内部。

5.根据权利要求1所述的一种幼儿监护装置，其特征在于，所述围栏(3)的顶端左右两侧均固定连接有安装架(27)，所述安装架(27)的顶端滑动连接有安装块(28)，且摄像头(5)固定连接在安装块(28)的内部。

6.根据权利要求5所述的一种幼儿监护装置，其特征在于，所述安装架(27)的内部转动连接有带轮(30)，所述带轮(30)的外表面设置有皮带(29)，且皮带(29)的两端分别与安装块(28)的前后两侧固定连接，所述安装架(27)的外侧固定连接有第二电动机(31)，且第二电动机(31)的输出端与带轮(30)固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种幼儿监护装置，其特征在于，所述底板(1)的顶端左右两侧均固定连接有的第一电动机(10)，所述第一电动机(10)的输出端固定连接有螺纹杆(11)，所述螺纹杆(11)的外表面螺纹连接有活动块(12)，所述活动块(12)的顶端铰接有弹性伸缩杆(13)，所述弹性伸缩杆(13)的顶端设置有支撑机构，且支撑机构的顶端与底座(4)的底端固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种幼儿监护装置，其特征在于，所述支撑机构包括导轨(6)，且导轨(6)为弧形，所述导轨(6)的顶端设置有第一滚轮(14)和第二滚轮(15)，所述第一滚轮(14)和第二滚轮(15)之间转动连接有连接轴(16)，且连接轴(16)的底端与弹性伸缩杆(13)铰接，所述连接轴(16)的顶端固定连接有支撑杆(17)，且支撑杆(17)的顶端与底座(4)固定连接。

9.根据权利要求1-8所述的一种幼儿监护装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的一种幼儿监护装置的使用方法，其特征在于：弹性伸缩杆(13)拉动底座(4)运动的时候，第一滚轮(14)和第二滚轮(15)沿导轨(6)滚动，连接轴(16)顶端的支撑杆(17)对底座(4)进行支撑，减轻围栏(3)与支架(2)连接处的负荷。

技术总结
本发明涉及幼儿监护技术领域，具体为一种幼儿监护装置及方法，包括摄像头、单片机、存储设备和执行组件，单片机和存储设备均设置在摄像头的内部，摄像头、存储设备和执行组件均与单片机电性连接。该种一种幼儿监护装置及方法，通过驱动电机工作带动第一安装轴转动，进而使护栏向上翻转，将幼儿拦阻或者推回围栏内，防止幼儿翻越围栏，并且在幼儿倾倒的时候，双头电机工作带动齿轮转动，齿轮受到齿条的反作用力，使双头电机沿滑轨滑动，滑动的双头电机推动推杆，推杆沿滑轨运动，进而将第一床板或者第二床板的外端抬起，承接幼儿，减少幼儿摔倒的高度，对幼儿进行保护。

技术研发人员：许远乐,任顾群,王岳娜,倪锋,曾娟,刘建荣,高燕,朱坤坤,陈亚,贾婷婷,苏佩蓉,任娟霞,徐旭席,云马欢,许佳,王芳,袁一博,任沙沙,任艳琴,蒋龙梅,李海清,任奇,韩军
受保护的技术使用者：西安医学院第二附属医院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16