醫療體重監測床及臥床病人體重監測方法
2023-07-14 11:31:11
專利名稱：醫療體重監測床及臥床病人體重監測方法
技術領域：
本發明涉及智能醫療設備技術領域，具體地說，涉及一種醫療體重監測床及臥床病人體重監測方法。
背景技術：
體重是人體一種重要的生理指標，針對病人的常規測量和監測對體重可能的快速變換是要必要性的。由於脂肪的和肌肉的組織的質量變化慢，身體重量的任何快速的增長實際反映了身體一水含量的變化。身體一水含量組成了身體重量的大約60%，身體重量是水平衡的一個非常敏感的指數。因此，體重的緊密監視對水平衡存在擾亂的病人，例如上年紀的人、有腎衰竭的病人、患有糖尿病以及患有許多其它疾病的病人，有著積極的作用，有利於避免此類病人液體超負荷或者脫水的發作，實現對此類病人的早期診斷和治療。對於體重的監測首選需要的是對體重進行測量，而需要進行體重監測的病人(如上所述)往往行動都不便利，很多人處於長時間臥床修養狀態，因此出現了很多具有體重測量功能的床以對上述病人的體重進行測量，正由於此類病人長時間臥床的特點，同時在床上對病人進行體重的監測。但在對病人進行體重監測時，存在很大的問題。例如，需要在床上添加枕頭，病人需要在床上看書、使用筆記本電腦，或者通過調整病床高低等來增加病人舒適度，移動病人甚至是移動病床等情況。此時，增加物品導致的增重，由於病人大幅度的運動或者病床的移動導致病人對床面壓力的變化，進而引起的床上監測到的總重量的變化，有可能會被體重監測裝置誤以為是病人體重的變換。這樣，會擾亂病人正常的體重監測，影響醫生對病人的診斷和治療。
發明內容
本發明是解決現有的醫療體重監測床，在床上添加、減少枕頭、書本等物品，調整病床的舒適度或移動病床，導致的監測床體上總重量的非正常變化對病人正常體重監測的影響，提供一種可解決上述問題醫療體重監測床以及臥床病人的體重監測方法。本發明所需要解決的技術問題，可以通過以下技術方案本發明的第一方面，一種醫療體重監測床，其特徵在於，包括床體，以及設置在床體上對床體上人物總重量數據進行實時採集的稱重傳感器；處理模塊，監測稱重傳感器採集到的實時總重量數據，根據人體位於床體上前的初始總重量數據和人體位於床體上後的實時總重量數據，計算床體上人體的實時體重數據並進行監測；稱重保持模塊，其在床體上總重量數據發生非正常變化狀態前觸發，稱重保持模塊觸發後，處理模塊以稱重保持模塊觸發時刻人體的體重數據，作為稱重保持模塊解除觸發前人體的體重數據，稱重保持模塊解除觸發後，處理模塊根據當前總重量數據和稱重保持模塊觸發時刻人體的體重數據修正初始總重量數據，並恢復對人體實時體重數據的監測。本發明中，所述床體上總重量數據的非正常變化狀態，包括但不限於由於增加、減少床體上的物品導致床體上總重量的增加、減少；床體上人的異常運動、監測床自身的調整以及監測床的移動而引起的床體上人體對床體壓力的改變。本發明中，進一步包含通訊模塊，以將處理模塊監測到的病人體重信息傳遞到遠端監控設備或者遠端監護人員處，所述通訊模塊包含有線傳輸的接口模塊、無線傳輸模塊以及它們的組合方式。所述有線接口模塊包含RS232串行接口模塊，所述無線傳輸模塊包含藍牙模塊和 WIFI模塊。本發明為了同時實現對病人離床的監測，進一步包含體重判斷模塊，當稱重傳感器採集到的總重量數據小於預定值並達到預定的持續時長時，由處理模塊控制通訊模塊向遠端監控設備或者監護人員傳遞病人離床信息。本發明為了便於監測的病人體重信息在病床處進行顯示，進一步包含顯示模塊； 所述顯示模塊為液晶顯示模塊，並進一步包含背光控制電路，以根據需要調節液晶顯示模塊的亮度，起到節電的效果。本發明為了便於對控制模塊輸入指令和對稱重保持模塊進行觸發，進一步包含觸摸式的輸入設備。本發明中，為了便於習慣不同體重計量單位的人使用本發明的體重監測床，進一步包含重量單位切換模塊。本發明第二方面，一種臥床病人體重監測方法，其特徵在於，包含如下步驟採用設置在床體上稱重傳感器對床體上人物總重量數據進行實時採集；根據人體位於床體上前的初始總重量數據和人體位於床體上後的實時總重量數據，計算床體上人體的實時體重數據並進行監測；當床體上總重量數據處於非正常變化狀態時，以床體上總重量數據發生非正常變化時刻人體的體重數據，作為床體上總重量數據處於非正常變化狀態時人體的體重數據， 床體上總重量數據的非正常變化狀態結束後，再根據當前總重量數據和總重量數據發生非正常變化時刻人體的體重數據修正初始總重量數據，並恢復對人體實時體重數據的監測。本發明中，所述床體上總重量數據的非正常變化狀態，包括但不限於由於增加、減少床體上的物品導致床體上總重量的增加、減少；床體上人的異常運動、監測床自身的調整以及監測床的移動而引起的床體上人體對床體壓力的改變。本發明中，進一步將監測到的病人體重信息傳遞到遠端監控設備或者遠端監護人員處，所述傳輸方式包含有線傳輸方式、無線傳輸模塊以及它們的組合方式。所述有線傳輸方式採用RS232串行接口，所述無線傳輸方式包含藍牙傳輸方式和 WIFI傳輸方式。本發明為了同時實現對病人離床的監測，進一步包含體重判斷步驟，當稱重傳感器採集到的總重量數據小於預定值並達到預定的持續時長時，向遠端監控設備或者監護人員傳遞病人離床信息。本發明使得在醫療體重監測床上添加、減少枕頭、書本等物品，調整病床的舒適度或移動病床時，都不會影響對病人體重變化的監控，可以精確的、重複測量出患者體重；將監測到的病人體重數傳遞至遠端醫療監控設備或遠端監護人員處，可實時在線監控患者的體重變化情況，方便醫療護理，也可以和網際網路連接，便於遠程診斷；同時，可根據不同國家和地區使用不同計量單位的習慣，進行體重單位切換；通過本發明可以使整個醫療床設備發展成精確的醫療設備系統。
以下結合附圖和具體實施方式
來進一步說明本發明。
圖1為本發明的硬體框2為本發明的結構示意圖
具體實施例方式為了使本發明的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。本發明的主旨在於解決現有的醫療體重監測床在床上添加、減少枕頭、書本等物品，調整病床的舒適度或移動病床，導致的監測床上總重量的非正常變化對病人正常體重監測的影響，提供一種醫療體重監測床以及臥床病人的體重監測方法，並同時實現對病人體重的在線遠程監測。對於本發明，醫療體重監測床的床體本身可以採用任何樣式的床體，例如床角固定的床體、床角可移動的床體、床體前部、後部可調節躺靠位置的床體，這個根據實際的需要進行選取。為了實現對床體上人、物進行稱重，需要在床體上設置稱重傳感器，稱重傳感器設置在床體的床板下放，因此稱重傳感器獲得的實際為床體上人、物的總重量數據，對於本領域技術人員而已，如何在床體上設置稱重傳感器，相應的基本結構都應該是熟知的，此處不再進行累述。參見圖1 (圖中未包含床體)，稱重傳感器將監測到的床體上的總重量數據輸入本發明的處理模塊，稱重傳感器採集的總重量數據為模擬信號，因此需要通過AD轉換器轉換成數字量後再輸入處理模塊。處理模塊的作用是實時監測稱重傳感器採集的總重量數據，在初始狀態下，處理模塊需要對人體位於床體上前床體上物的初始總重量進行採集，這可能包括床板以及床體上的其他臥具和物品的總重量；在人體位於床體上後根據初始的總重量和實時採集的總重量數據，即可計算床體上人體的實時體重數據並進行監測。對於初始總重量以及實時監測的人體體重數據進行記錄時，可採用處理模塊內的存儲單元或者通過EEPROM進行存儲，同時，處理模塊還可以完成對人體體重數據的重置、重複測量等功能，本領域的技術人員對此也是熟知的，在此同樣不進行累述。針對本發明主要解決的床體上總重量數據的非正常變化對病人正常體重監測的問題，床體上總重量數據的非正常變化主要包括
1、由於增加、減少床體上的物品導致床體上總重量的增加、減少，此時處理模塊直接對床體上總重量的監測數據，將無法正確反應病人的體重變化；2、床體上人穿衣、坐立吃飯等的異常運動，監測床前端調整以抬高病人的腿部或者後端調整使得病人可以躺靠，以及監測床的移動等情況，此時床體上人體對床體壓力會發生間歇的變化，使得稱重傳感器採集到的總重量數據會發生頻繁的波動，進而影響了病人體重的監測，同時這些數據也並不是病人真實的體重的變化。上述的認知是因為，需要在監測床上進行體重監測的病人，主要是上年紀的人、有腎衰竭的病人、患有糖尿病以及患有許多其它疾病的病人，這些人中很多是處於長時間臥床修養狀態，他們一般不會在床體上有比較大的運動，正常情況下是不會使床體上的總重量數據發生非正常變化的。當然，總重量數據的非正常變化除了上述的兩種主要形式，可能還會有其他的一些形式，比如床體上病人短時間的正常的離床情況，在本發明的精神下，這些變化形式都應在本發明請求保護的範圍中。為了解決上述的問題，本發明設置了稱重保持模塊，正常的病人體重監測狀態下， 其工作在非觸發狀態，對醫療體重監測床的正常監測沒有任何影響，在床體上的總重量發生非正常變化前對其進行觸發。稱重保持模塊觸發後，處理模塊可以暫停監測稱重傳感器採集的實時總重量數據，或者處理模塊即使繼續監測稱重傳感器採集的實時總重量數據，但對稱重保持模塊觸發後的監測數據進行忽略，僅僅起到記錄以備日後查詢之用。不管採用哪種方式，在稱重保持模塊觸發後，床體上總重量數據處於非正常變化狀態時，即床體上的病人或者監測床本身處於前述的幾種情形下，此時，處理模塊將床體上病人的體重數據進行鎖定，處理模塊將把稱重保持模塊觸發時刻人體的體重數據，作為稱重保持模塊解除觸發前，即總重量數據非正常變化狀態過程中人體的體重數據，並以此體重數據進行記錄。實際上，在床體上總重量數據處於非正常變化狀態時，床體上病人的體重本身就沒有變化，病人真實的實時體重數據本來就是應該保持不變的，所以上述操作是不存在問題的。當前述的總重量數據的非正常變化狀態結束後，稱重保持模塊解除觸發，處理模塊恢復對稱重傳感器採集的床體上總重量數據的監測，即恢復對人體實時體重數據的監測，但不同得總重量數據的非正常變化狀態結束後，處理模塊需要對數據進行不同的修正處理。由於床體上病人的體重數據是由稱重傳感器採集的實時總重量數據和人體位於床體上前床體上物的初始總重量數據進行計算的，因此實際需要修正的是人體位於床體上前床體上物的初始總重量數據。例如，在前述的第1種情況下，在床體上增加或減少物品後，人體位於床體上前床體上物的初始總重量實際是增加或者減少了，此時需要對初始總重量進行修正。由於在總重量數據的非正常變化狀態前，處理模塊已經記錄了當前床體上病人的體重數據，因此根據總重量數據的非正常變化狀態結束時刻，即稱重保持模塊解除觸發時刻稱重傳感器採集的總重量數據，就可以獲得當前的初始總重量數據，更新、修正初始總重量數據後，便可恢復對床體上病人實時體重數據的監測。而對於前述的第2種情形，由於初始的總重量數據並未發生變化，因此進行零修正即可。為了實現遠程在線對床體上病人的體重進行監測，本發明還包含通訊模塊，以將處理模塊監測到的病人體重信息傳遞到遠端監控設備或者遠端監護人員處，通訊模塊可以是有線傳輸的接口模塊，例如RS232串行接口模塊；也可以是無線傳輸模塊，例如藍牙模塊和WIFI模塊。本領域技術人員可以理解的是，設置什麼樣的通訊模塊應當根據實際需要進行處理，也可以採用上述通訊模塊的任意組合方式，實現本發明的目的。同時，由於被監測的病人一般都是重病病人，為了對上述病人的離床情況進行監測，本發明還包含體重判斷模塊，當稱重傳感器採集到的總重量數據小於預定值並達到預定的持續時長時，預定值可根據床體上病人的實際體重進行設置並儲存在存儲模塊中，預定的持續時長則可設置為15-30秒這樣的時長，以避免對病人離床信息產生誤判斷。一旦判斷條件達成，處理模塊即控制通訊模塊向遠端監控設備或者監護人員傳遞病人離床信息，監測床處則可通蜂鳴器同時發出報警信息。遠端監護人員即可前往監測床查看情況，以避免病人諸如病人意外摔到床下產生危險。而對於病人的短時間正常離床情況，則可如前文所述，採用觸發稱重保持模塊的方式，來避免多餘的報警行為。為了便於監測的病人體重信息在病床處進行顯示，本發明還可以設置顯示模塊， 例如採用液晶顯示模塊，對液晶顯示模可採用12V直流電源進行供電，在通過濾波器以及 DC/DC變換器與液晶顯示模塊進行連接；塊液晶顯示模塊可包含背光控制電路，以根據需要調節液晶顯示模塊的亮度，起到節電的效果。同時，為了便於對控制模塊輸入指令和對稱重保持模塊進行觸發，本發明還可以包含觸摸式的輸入設備。為了便於習慣不同體重計量單位的人使用本發明的體重監測床，本發明還可以包含重量單位切換模塊，以在公制與英制等單位之間進行切換。參見圖2，在一個實施方式中，本發明除床體以及床體上稱重傳感器以外的部分設置在一塊主板3上，稱重傳感器6通過與輸入接口 5與主板3連接，通訊模塊只採用了 RS232 通訊串行接口 4，主板3上的通過I/O 口和「AD轉換器」相連，再通過並口 7和液晶顯示模塊 6相連，把處理模塊收到的已轉成數字量的數據，在處理模塊內部進行運算和校準後顯示在液晶顯示器6上，輸入設備也通過主板3上I/O 口與主板連接，例如本實施例中採用的觸摸式的輸入設備1。以下基於圖2所示的實施例，簡要介紹一下本發明，醫療體重監測床對臥床病人體重的監測過程。在設置好床體上需要放置的基本物品後，通過觸摸式輸入設備向處理模塊發出初始化的指令，處理模塊會將稱重傳感器採集的初始總重量數據進行記錄，液晶顯示模塊上可顯示當前的總重量數據和病人的體重數據將置零。病人位於床體上後，稱重傳感器將採集到的總重量數據輸入處理模塊，將總重量數據和經過換算的病人體重數據顯示在液晶顯示模塊上，並開始對病人的實時體重數據進行監測，當設置傳輸模塊時，該信息將同時傳遞到遠端監控設備或者遠端監護人員處。一旦需要在床體上增加、減少物品，或者是病人需要進行坐立或者監測床需要進行調整或移動，稱重傳感器採集的總重量數據將處於非正常變化狀態時，通過監測床處的觸摸式輸入設備或者是遠端監護人員通過傳輸模塊傳輸指令信息，觸發稱重保持模塊。此時，液晶顯示模塊上病人的體重數據將在處理模塊的控制進行鎖定，液晶顯示
8模塊上以及遠端監控設備處病人的體重數據將不會發生改變，在上述活動的結束後，解除對稱重保持模塊觸發，處理模塊根據解除觸發時刻採集到的總重量數據判斷是否需要對初始總重量數據進行修正，再完成對初始總重量數據的修正後，再恢復對病人體重數據的實時監控。對病人離床信息的判斷，則會在本發明醫療體重監測床的整個運行過程中持續進行，一旦病人離床則會立刻將離床信息傳遞到遠端監護人員處，同時發出報警信息。以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
權利要求
1.醫療體重監測床，其特徵在於，包括床體，以及設置在床體上對床體上人物總重量數據進行實時採集的稱重傳感器；處理模塊，監測稱重傳感器採集到的實時總重量數據，根據人體位於床體上前的初始總重量數據和人體位於床體上後的實時總重量數據，計算床體上人體的實時體重數據並進行監測；稱重保持模塊，其在床體上總重量數據發生非正常變化狀態前觸發，稱重保持模塊觸發後，處理模塊以稱重保持模塊觸發時刻人體的體重數據，作為稱重保持模塊解除觸發前人體的體重數據，稱重保持模塊解除觸發後，處理模塊根據當前總重量數據和稱重保持模塊觸發時刻人體的體重數據修正初始總重量數據，並恢復對人體實時體重數據的監測。
2.根據權利要求1所述的醫療體重監測床，其特徵在於所述床體上總重量數據的非正常變化狀態，包括但不限於由於增加、減少床體上的物品導致床體上總重量的增加、減少；床體上人的異常運動、監測床自身的調整以及監測床的移動而引起的床體上人體對床體壓力的改變。
3.根據權利要求1或2所述的醫療體重監測床，其特徵在於所述醫療體重監測床包含通訊模塊，以將處理模塊監測到的病人體重信息傳遞到遠端監控設備或者遠端監護人員處。
4.根據權利要求3所述的醫療體重監測床，其特徵在於所述通訊模塊包含有線傳輸的接口模塊、無線傳輸模塊以及它們的組合方式。
5.根據權利要求4所述的醫療體重監測床，其特徵在於所述有線接口模塊包含RS232 串行接口模塊，所述無線傳輸模塊包含藍牙模塊和WIFI模塊。
6.根據權利要求3所述的醫療體重監測床，其特徵在於所述醫療體重監測床包含體重判斷模塊，當稱重傳感器採集到的總重量數據小於預定值並達到預定的持續時長時，由處理模塊控制通訊模塊向遠端監控設備或者監護人員傳遞病人離床信息。
7.根據權利要求1所述的醫療體重監測床，其特徵在於所述醫療體重監測床包含顯示總重量數據和病人體重數據的顯示模塊。
8.根據權利要求7所述的醫療體重監測床，其特徵在於所述顯示模塊為液晶顯示模塊，並進一步包含可調節液晶顯示模塊亮度的背光控制電路。
9.根據權利要求1所述的醫療體重監測床，其特徵在於所述醫療體重監測床包含對控制模塊輸入指令和對稱重保持模塊進行觸發觸的輸入設備。
10.根據權利要求1所述的醫療體重監測床，其特徵在於所述醫療體重監測床包含重量單位切換模塊。
11.臥床病人體重監測方法，其特徵在於，包含如下步驟採用設置在床體上稱重傳感器對床體上人物總重量數據進行實時採集；根據人體位於床體上前的初始總重量數據和人體位於床體上後的實時總重量數據，計算床體上人體的實時體重數據並進行監測；當床體上總重量數據處於非正常變化狀態時，以床體上總重量數據發生非正常變化時刻人體的體重數據，作為床體上總重量數據處於非正常變化狀態時人體的體重數據，床體上總重量數據的非正常變化狀態結束後，再根據當前總重量數據和總重量數據發生非正常變化時刻人體的體重數據修正初始總重量數據，並恢復對人體實時體重數據的監測。
12.根據權利要求11所述的臥床病人體重監測方法，其特徵在於所述床體上總重量數據的非正常變化狀態，包括但不限於由於增加、減少床體上的物品導致床體上總重量的增加、減少； 床體上人的異常運動、監測床自身的調整以及監測床的移動而引起的床體上人體對床體壓力的改變。
13.根據權利要求11或12所述的臥床病人體重監測方法，其特徵在於進一步將監測到的病人體重信息傳遞到遠端監控設備或者遠端監護人員處。
14.根據權利要求13所述的臥床病人體重監測方法，其特徵在於所述傳輸方式包含有線傳輸方式、無線傳輸模塊以及它們的組合方式。
15.根據權利要求14所述的臥床病人體重監測方法，其特徵在於所述有線傳輸方式採用RS232串行接口，所述無線傳輸方式包含藍牙傳輸方式和WIFI傳輸方式。
16.根據權利要求13所述的臥床病人體重監測方法，其特徵在於進一步包含體重判斷步驟，當稱重傳感器採集到的總重量數據小於預定值並達到預定的持續時長時，向遠端監控設備或者監護人員傳遞病人離床信息。
全文摘要
本發明是解決現有的醫療體重監測床，在床上添加、減少枕頭、書本等物品，調整病床的舒適度或移動病床，導致的監測床體上總重量的非正常變化對病人正常體重監測的影響，提供一種可解決上述問題醫療體重監測床以及臥床病人的體重監測方法。本發明通過對稱重保持模塊的觸發，可以精確的、重複測量出患者體重；將監測到的病人體重數傳遞至遠端醫療監控設備或遠端監護人員處，可實時在線監控患者的體重變化情況，方便醫療護理，也可以和網際網路連接，便於遠程診斷；同時，可根據不同國家和地區使用不同計量單位的習慣，進行體重單位切換；通過本發明可以使整個醫療床設備發展成精確的醫療設備系統。
文檔編號G01G19/44GK102475607SQ20101056708
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月30日 優先權日2010年11月30日
發明者李樹偉, 賈新彪, 邊信祥 申請人:上海天沐自動化儀表有限公司