一種智能翻身床墊的制作方法
【專利摘要】本實用新型公布了一種智能翻身床墊，包括上層墊和下層墊；所述上層墊包括：硬質(zhì)床墊，其中部設(shè)置有鉸鏈結(jié)構(gòu)；以及嵌入在所述硬質(zhì)床墊內(nèi)的壓力傳感器陣列，其用于感知患者與硬質(zhì)床墊接觸部位的壓力；所述下層墊包括：氣囊陣列，其均勻分布在所述硬質(zhì)床墊下部；氣泵，其輸出端連接所述氣囊陣列，用于向所述氣囊陣列提供氣體；控制處理模塊，其輸入端連接所述壓力傳感器陣列，輸出端連接所述氣泵，用于實時接收所述壓力傳感器陣列采集的數(shù)據(jù)信息，并控制所述氣泵工作；以及電源模塊，其用于向所述壓力傳感器陣列、控制處理模塊和氣泵提供工作電源。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉，適用于普通家庭中的監(jiān)護以及中風(fēng)患者的自我康復(fù)治療。
【專利說明】一種智能翻身床墊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種智能翻身床墊。
【背景技術(shù)】
[0002]對于某些疾病的患者，如下肢牽引、癱瘓以及中風(fēng)等，均需較長時間的臥床治療。長期臥床易發(fā)生褥瘡，會帶來更大的痛苦，并進一步增加治療費用，因此對于長期臥床病人，不得不進行專門的護理來幫助病人翻身。
[0003]此外，在一些疾病的康復(fù)治療階段，如腦梗塞等，需要臥床病人經(jīng)常性的自主改變臥姿、活動關(guān)節(jié)，在早期治療階段對于患者來說，翻身動作仍十分困難，需要由醫(yī)護人員或者親友每隔一定時間幫患者翻身，不但勞動強度大而且也影響休息。
[0004]目前，為病人翻身可有多種方法，其中較常見的翻轉(zhuǎn)床大多需要他人的手動操作，自動型翻轉(zhuǎn)床因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價格昂貴很難在普通家庭中普及。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、使用方便的智能翻身床墊。
[0006]本實用新型為實現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:一種智能翻身床墊，包括上層墊和下層墊；所述上層墊包括:
[0007]硬質(zhì)床墊，其中部設(shè)置有鉸鏈結(jié)構(gòu)，該鉸鏈結(jié)構(gòu)用于促成所述硬質(zhì)床墊兩邊可相對轉(zhuǎn)動；
[0008]以及嵌入在所述硬質(zhì)床墊內(nèi)的壓力傳感器陣列，其用于感知患者與硬質(zhì)床墊接觸部位的壓力；所述下層墊包括:
[0009]氣囊陣列，其均勻分布在所述硬質(zhì)床墊下部，用于推動所述硬質(zhì)床墊呈預(yù)定角度傾斜；
[0010]氣泵，其輸出端連接所述氣囊陣列，用于向所述氣囊陣列提供氣體；
[0011]控制處理模塊，其輸入端連接所述壓力傳感器陣列，輸出端連接所述氣泵，用于實時接收所述壓力傳感器陣列采集的數(shù)據(jù)信息，并控制所述氣泵工作；
[0012]以及電源模塊，其用于向所述壓力傳感器陣列、控制處理模塊和氣泵提供工作電源。
[0013]進一步的，所述硬質(zhì)床墊在靠近床沿的兩側(cè)設(shè)有與床框體圍擋固定連接的韌性耐拉伸材料。
[0014]進一步的，所述壓力傳感器陣列呈放射狀分布在與人體頭部、背部以及臀部接觸部位相對應(yīng)位置。
[0015]進一步的，所述壓力傳感器陣列由電容式壓力傳感器組成。
[0016]進一步的，所述氣囊陣列分為四列，每列的氣囊與氣囊之間通過氣閥依次連接。
[0017]進一步的，所述氣囊為兩層TPU材料熔接形成的圓環(huán)狀氣囊。[0018]進一步的，所述圓環(huán)狀氣囊的中空部設(shè)置有螺旋輕質(zhì)彈簧，其一端連接在上層墊下部，另一端連接在下層墊上部。
[0019]進一步的，所述控制處理模塊為有多個I/O 口的STM32控制器。
[0020]進一步的，還包括與所述控制處理模塊連接的遙控器，其用于手動控制所述硬質(zhì)床墊的傾斜方向。
[0021]本實用新型的有益效果:與傳統(tǒng)翻身床相比，該床墊結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉，適用于普通家庭中的監(jiān)護以及中風(fēng)患者的自我康復(fù)治療；內(nèi)含傳感器陣列以及控制模塊，可以監(jiān)測床上患者的相對位置，并設(shè)定進行輔助翻身的時間間隔或者定時輔助翻身，適合缺少人員護理的臥床老人。還可以通過遙控器手動控制硬質(zhì)床墊的傾斜方向。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖2為上層墊俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為下層墊俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為床墊工作原理示意圖。
[0026]圖中:1 一壓力傳感器陣列，2—硬質(zhì)床墊，3—控制處理模塊，4一氣泵，5—氣囊陣列，6 —電源模塊，7一絞鏈結(jié)構(gòu)，8—韌性連接材料，9一螺旋輕質(zhì)彈簧，10一遙控器。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對本實用新型技術(shù)方案的具體實施進行說明。
[0028]如圖1所示，本實用新型所述的智能翻身床墊由上層墊和下層墊構(gòu)成，上、下層墊都采用彈簧以及框體圍擋等結(jié)構(gòu)連接，以保證相對固定。其中，所述上層墊包括:硬質(zhì)床墊2，其中部設(shè)置有鉸鏈結(jié)構(gòu)7，該鉸鏈結(jié)構(gòu)7用于促成所述硬質(zhì)床墊2兩邊可相對轉(zhuǎn)動；以及嵌入在所述硬質(zhì)床墊2內(nèi)的壓力傳感器陣列1，其用于感知患者與硬質(zhì)床墊2接觸部位的壓力；所述下層墊包括:氣囊陣列5，其均勻分布在所述硬質(zhì)床墊2下部，用于推動所述硬質(zhì)床墊2呈預(yù)定角度傾斜，以輔助患者翻身；氣泵4，其輸出端連接所述氣囊陣列5，用于向所述氣囊陣列5提供氣體；控制處理模塊3，其輸入端連接所述壓力傳感器陣列1，輸出端連接所述氣泵4，用于實時接收所述壓力傳感器陣列I采集的數(shù)據(jù)信息，并控制所述氣泵4工作；以及電源模塊6，其用于向所述壓力傳感器陣列1、控制處理模塊3和氣泵4提供工作電源。
[0029]具體結(jié)構(gòu)如下:如圖2所示，本實施例中，上層墊上的硬質(zhì)床墊2左右兩邊通過鉸鏈結(jié)構(gòu)7鏈接。硬質(zhì)床墊2靠近床沿的兩側(cè)設(shè)有韌性耐拉伸材料8，其可便于與床框體圍擋連接固定。硬質(zhì)床墊2中嵌有大量壓力傳感器陣列1，本實施例中可采用Emfit公司生產(chǎn)的一種高靈敏度的電容式壓力傳感器，其厚度僅為0.4mm,質(zhì)地柔軟，不易損壞?？紤]到人睡臥時，人體重量并非均勻分布，一般主要集中在頭部、背部以及臀部；所以該壓力傳感器陣列I呈放射狀分布在與人體頭部、背部以及臀部接觸部位相對應(yīng)位置。
[0030]如圖3所示，本實施例中，下層墊包括氣囊陣列5、氣泵4、電源模塊6以及控制處理模塊3四大部分構(gòu)成。其中，所述氣囊陣列5分為四列，每列的氣囊與氣囊之間通過氣閥依次連接。且所述氣囊可選為兩層環(huán)保性的TPU材料熔接形成的圓環(huán)狀氣囊。每個氣囊中空部安置有一個螺旋輕質(zhì)彈簧9 ;該螺旋輕質(zhì)彈簧9 一端連接在上層墊下部，另一端連接在下層墊上部，主要起輔助氣囊支撐的作用。氣泵4可以單獨向某一列氣囊供氣，具體由控制處理模塊3實時控制供氣量。本實施例中控制處理模塊3由多個I/O 口的STM32控制器實現(xiàn)，其內(nèi)部儲存器中存有患者多種可能的位姿信息以及相應(yīng)的氣泵控制方案。在自動翻身模式下，控制處理模塊3通過壓力傳感器陣列I的實時信息，在可能的位姿信息庫中進行搜尋匹配，判斷出與患者目前睡姿最相近的位姿模式，并采取相應(yīng)的氣泵控制方案，從而實現(xiàn)自動輔助翻身。
[0031]除自動模式外，患者也可以通過與控制處理模塊3連接的遙控器10選擇手動模式，指定硬質(zhì)床墊2的傾斜方向。如圖4所示，若患者在硬質(zhì)床墊2左側(cè)試圖朝右側(cè)翻身，并選擇了手動模式下的向右翻身動作，控制處理模塊3將控制氣泵4分別向四列氣囊中充入不同量的空氣，左側(cè)最多，往右依次減少，以使硬質(zhì)床墊2呈一定傾斜角度輔助向右翻身。
[0032]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能翻身床墊，包括上層墊和下層墊；其特征在于，所述上層墊包括: 硬質(zhì)床墊，其中部設(shè)置有鉸鏈結(jié)構(gòu)，該鉸鏈結(jié)構(gòu)用于促成所述硬質(zhì)床墊兩邊可相對轉(zhuǎn)動； 以及嵌入在所述硬質(zhì)床墊內(nèi)的壓力傳感器陣列，其用于感知患者與硬質(zhì)床墊接觸部位的壓力；所述下層墊包括: 氣囊陣列，其均勻分布在所述硬質(zhì)床墊下部，用于推動所述硬質(zhì)床墊呈預(yù)定角度傾斜； 氣泵，其輸出端連接所述氣囊陣列，用于向所述氣囊陣列提供氣體； 控制處理模塊，其輸入端連接所述壓力傳感器陣列，輸出端連接所述氣泵，用于實時接收所述壓力傳感器陣列的采集的數(shù)據(jù)信息，并控制所述氣泵工作； 以及電源模塊，其用于向所述壓力傳感器陣列、控制處理模塊和氣泵提供工作電源。
2.如權(quán)利要求1所述的一種智能翻身床墊，其特征在于，所述硬質(zhì)床墊在靠近床沿的兩側(cè)設(shè)有與床框體圍擋固定連接的韌性耐拉伸材料。
3.如權(quán)利要求1所述的一種智能翻身床墊，其特征在于，所述壓力傳感器陣列呈放射狀分布在與人體頭部、背部以及臀部接觸部位相對應(yīng)位置。
4.如權(quán)利要求1或3所述的一種智能翻身床墊，其特征在于，所述壓力傳感器陣列由電容式壓力傳感器組成。
5.如權(quán)利要求1所述的一種智能翻身床墊，其特征在于，所述氣囊陣列分為四列，每列的氣囊與氣囊之間通過氣閥依次連接。
6.如權(quán)利要求5所述的一種智能翻身床墊，其特征在于，所述氣囊為兩層TPU材料熔接形成的圓環(huán)狀氣囊。
7.如權(quán)利要求6所述的一種智能翻身床墊，其特征在于，所述圓環(huán)狀氣囊的中空部設(shè)置有螺旋輕質(zhì)彈簧，其一端連接在上層墊下部，另一端連接在下層墊上部。
8.如權(quán)利要求1所述的一種智能翻身床墊，其特征在于，所述控制處理模塊為有多個I/O 口的STM32控制器。
9.如權(quán)利要求1所述的一種智能翻身床墊，其特征在于，還包括與所述控制處理模塊連接的遙控器，其用于手動控制所述硬質(zhì)床墊的傾斜方向。
【文檔編號】A61G7/057GK203408194SQ201320366116
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月24日
【發(fā)明者】顧振宇, 谷瀟 申請人:無錫交大聯(lián)云科技有限公司