一種老人陪護床的製作方法

2023-05-15 21:41:41 3

本實用新型涉及護理設備技術領域，更具體地說，它涉及一種老人陪護床。

背景技術：

現如今人口老齡化嚴重，目前據統計中國失能、半失能老人已經超過3500萬。統計數據顯示，截至2014年底，我國60歲以上老人已達2.12億，佔總人口的15.5%；尤其是高齡老年人人口不斷增加，慢性病、空巢老人規模均突破1億大關，我國正面臨著前所未有的「銀髮挑戰」。有如此眾多的失能、半失能老人，如何才能對臥床的老人給予更好的陪護，已經成為現如今社會關注的一大問題。由於陪護人員由於家務等原因不能時刻陪護在老人的床邊，迫切需要一種老人陪護床，可以在離開床邊也可以了解到老人在床上所處狀態。

在公開號為CN203315213U的中國專利中公開了智能護理床，包括兩個床頭和用於支撐床板的上支架，上支架安裝在兩個床頭之間，床板包括靠背和座便器蓋板，靠背可樞轉地安裝在上支架上，一靠背氣杆連接於靠背和其中一個床頭之間，座便器蓋板與蓋板氣杆連接，智能護理床還包括下支架和座便器，下支架安裝在兩個床頭之間，一下小車安裝在下支架上，座便器安裝在一上小車上，再連同上小車連接於一座便器氣杆上，蓋板氣杆和座便器氣杆連接於下小車上，下小車通過小車氣杆連接於其中一個床頭上。該智能護理床帶有全自動控制的座便器，座便器通過氣缸控制，病人在沒有護理人員的情況下也能自如應對大小便，為病人以及年老體弱的老人提供了方便。但是在陪護人員離開後，老人躺下、坐起或者離開床上時，陪護人員不能及時了解到，從而不能及時為老人提供對應的陪護。

技術實現要素：

針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在於提供一種老人陪護床，讓陪護人員可以實時了解到老人在床上的所處狀態，從而使陪護人員可以及時為老人提供對應的陪護。

為實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案：

一種老人陪護床，包括床架和床板，所述床板上沿長度方向設置有至少兩個水墊，所述水墊連接有控制系統，所述控制系統包括：水壓檢測單元，用於檢測每個水墊內的水壓，並輸出對應的多個水壓檢測信號；處理單元，耦接於水壓檢測單元的輸出端，用於接收所述多個水壓檢測信號，並根據所述多個水壓檢測信號判斷老人在床上所處狀態，並輸出對應的狀態信號；提醒單元，耦接於所述處理單元，用於接收所述狀態信號，並根據所述狀態信號提醒陪護人員老人所處狀態。

通過採用上述技術方案，當老人在床上躺下、坐起或者離開床上時，水墊內的水壓會發生相應的變化，通過水壓檢測單元檢測每個水墊內的水壓，在處理單元判斷出老人在床上所處狀態後，再通過提醒單元讓陪護人員了解到老人所處狀態，從而使陪護人員可以及時為老人提供對應的陪護。

進一步的，所述床板上沿長度方向設置有兩個水墊，所述兩個水墊分別為安裝於床頭部分的第一水墊和安裝於所述床板上其他區域的第二水墊，所述水壓檢測單元包括分別把檢測探頭安裝在第一水墊和第二水墊內的第一壓力傳感器和第二壓力傳感器，在第一壓力傳感器和第二壓力傳感器的輸出端分別輸出第一水壓檢測信號和第二水壓檢測信號。

通過採用上述技術方案，一般老人在床上坐起後，在床頭部分的水墊內部的水壓很小，而在老人離開床後，所有水墊內的水壓都很小，從而可以通過安裝於床頭部分的第一水墊和安裝於所述床板上其他區域的第二水墊以及第一壓力傳感器和第二壓力傳感器就可以便捷地分辨出老人所處狀態。

進一步的，所述處理單元包括：信號處理電路，耦接於所述水壓檢測單元的輸出端，將接收到的第一水壓檢測信號和第二水壓檢測信號分別與第一參考電壓和第二參考電壓相比較並分別輸出第一比較信號和第二比較信號；狀態判斷電路，耦接於所述信號處理電路的輸出端，根據第一比較信號和第二比較信號判斷出老人所處狀態，並在其輸出端輸出所述狀態信號。

進一步的，所述信號處理電路包括：第一參考電壓生成電路，具有一第一電阻R1，其一端耦接於直流電VCC，另一端與一第二電阻R2串聯後接地，自第一電阻R1和第二電阻R2之間產生所述第一參考電壓；第一比較器A，具有一同相輸入端、一反相輸入端及一輸出端，所述同相輸入端耦接於第一壓力傳感器的輸出端，反相輸入端耦接於第一電阻R1和第二電阻R2之間，輸出端輸出所述第一比較信號；第二參考電壓生成電路，具有一第三電阻R3，其一端耦接於直流電VCC，另一端與一第四電阻R4串聯後接地，自第三電阻R3和第四電阻R4之間產生所述第二參考電壓；第二比較器B，具有一同相輸入端、一反相輸入端及一輸出端，所述同相輸入端耦接於第二壓力傳感器的輸出端，反相輸入端耦接於第三電阻R3和第四電阻R4之間，輸出端輸出所述第二比較信號。

進一步的，所述狀態判斷電路包括：第一與門AND_1，具有兩個輸入端和一個輸出端，其第一輸入端耦接於第一比較器A的輸出端，第二輸入端耦接於第二比較器B的輸出端；或門OR_1，具有兩個輸入端和一個輸出端，其第一輸入端耦接於第一比較器A的輸出端，第二輸入端耦接於第二比較器B的輸出端；在第一與門AND_1和或門OR_1的輸出端輸出所述狀態信號。

通過採用上述技術方案，當老人在床上躺下時，第一壓力傳感器和第二壓力傳感器輸出的第一水壓檢測信號和第二水壓檢測信號分別大於第一參考電壓和第二參考電壓，第一比較器A和第二比較器B均輸出高電平，從而使第一與門AND_1和或門OR_1均輸出高電平；當老人在床上坐起時，第一水壓檢測信號小於第一參考電壓，第二水壓檢測信號大於第二參考電壓，第一比較器A輸出低電平，第二比較器B均輸出高電平，從而使第一與門AND_1輸出低電平，或門OR_1輸出高電平；當老人離開床後，第一水壓檢測信號和第二水壓檢測信號分別小於第一參考電壓和第二參考電壓，第一比較器A和第二比較器B均輸出低電平，從而使第一與門AND_1和或門OR_1均輸出低電平；從而在信號處理電路處理信號後，通過狀態判斷電路判斷出了老人所處狀態。

進一步的，所述提醒單元包括將所述處理單元輸出的狀態信號傳送至手持終端的無線通信模塊。

通過採用上述技術方案，無線通信模塊能夠將狀態判斷電路輸出的狀態信號傳送至手持終端，使得手持終端持有人能夠實時知道老人的情況。

進一步的，所述提醒單元包括：NPN三極體Q1，其發射極接地，基極通過一第五電阻R5耦接於第一與門AND_1的輸出端；第一發光二極體LED1，其陽極連接於直流電VCC，陰極通過一第六電阻R6連接於NPN三極體Q1的集電極；第一非門NOT_1，其輸入端耦接於第一與門AND_1的輸出端；第二與門AND_1，具有兩個輸入端和一個輸出端，其第一輸入端耦接於第一非門NOT_1的輸出端，第二輸入端耦接於或門OR_1的輸出端；NPN三極體Q2，其發射極接地，基極通過一第七電阻R7耦接於第二與門AND_1的輸出端；第二發光二極體LED2，其陽極連接於直流電VCC，陰極通過一第八電阻R8連接於NPN三極體Q3的集電極；第二非門NOT_2，其輸入端耦接於或門OR_1的輸出端；NPN三極體Q3，其發射極接地，基極通過一第九電阻R9耦接於第二與門AND_1的輸出端；蜂鳴器H1，其一端連接於直流電VCC，另一端通過一第十電阻R10連接於NPN三極體Q3的集電極。

通過採用上述技術方案，當老人在床上躺下時，第一與門AND_1和或門OR_1均輸出高電平，導通第一發光二極體LED1；當老人在床上坐起時，第一與門AND_1輸出低電平，或門OR_1輸出高電平，導通第二發光二極體LED2；當老人離開床後，第一與門AND_1和或門OR_1均輸出低電平，導通蜂鳴器H1；從而通過提醒單元使陪護人員實時了解到老人的情況。

進一步的，第一電阻R1和第三電阻R3均為可變電阻器。

通過採用上述技術方案，第一電阻R1和第三電阻R3均為可變電阻器，可以通過改變第一電阻R1和第三電阻R3的阻值來改變第一參考電壓和第二參考電壓，從而可以調試提醒單元的反應靈敏度。

進一步的，蜂鳴器H1與直流電VCC之間串接一手動開關S1。

通過採用上述技術方案，當不需要蜂鳴器H1鳴響時，可通過斷開手動開關S1來斷開蜂鳴器H1與直流電VCC的連接。

與現有技術相比，本實用新型的優點是：讓陪護人員可以實時了解到老人在床上的所處狀態，從而使陪護人員可以及時為老人提供對應的陪護；使用水墊與水壓檢測單元配合檢測水壓，由於水墊內的水壓處處相等，根據水壓檢測單元測得的壓力可以更加準確判斷老人是否位於對應的水墊上；同時水墊由於其柔軟性也會為老人帶來更舒適的體驗。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為圖1中A部的放大圖；

圖3為圖1中B部的放大圖；

圖4為實施例一的電路圖；

圖5為實施例二的電路圖。

附圖標記：1、床架；2、床板；3、第一水墊；4、第二水墊；5、控制系統；6、水壓檢測單元；7、處理單元；8、提醒單元；9、第一壓力傳感器；10、第二壓力傳感器；11、信號處理電路；12、狀態判斷電路；13、第一參考電壓生成電路；14、第二參考電壓生成電路。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本實用新型進行詳細描述。

實施例一，一種老人陪護床，如圖1和圖4所示，包括床架1和床板2，床板2上沿長度方向安裝有兩個水墊，兩個水墊分別為安裝於床頭部分的第一水墊3和安裝於床板2上其他區域的第二水墊4，第一水墊3和第二水墊4連接有控制系統5，控制系統5包括：水壓檢測單元6，用於檢測每個水墊內的水壓，並輸出對應的多個水壓檢測信號；處理單元7，耦接於水壓檢測單元6的輸出端，用於接收多個水壓檢測信號，並根據多個水壓檢測信號判斷老人在床上所處狀態，並輸出對應的狀態信號；提醒單元8，耦接於處理單元7，用於接收狀態信號，並根據狀態信號提醒陪護人員老人所處狀態。

如圖2和圖3所示，水壓檢測單元6包括分別把檢測探頭安裝在第一水墊3和第二水墊4內的第一壓力傳感器9和第二壓力傳感器10，在第一壓力傳感器9和第二壓力傳感器10的輸出端分別輸出第一水壓檢測信號和第二水壓檢測信號。第一壓力傳感器9和第二壓力傳感器10可採用DATA-52系列擴散矽壓力變送器。

如圖4所示，處理單元7包括：信號處理電路11，耦接於水壓檢測單元6的輸出端，將接收到的第一水壓檢測信號和第二水壓檢測信號分別與第一參考電壓和第二參考電壓相比較並分別輸出第一比較信號和第二比較信號；狀態判斷電路12，耦接於信號處理電路11的輸出端，根據第一比較信號和第二比較信號判斷出老人所處狀態，並在其輸出端輸出狀態信號。

信號處理電路11包括：第一參考電壓生成電路13，具有一第一電阻R1，第一電阻R1為可變電阻器，其一端耦接於直流電VCC，另一端與一第二電阻R2串聯後接地，自第一電阻R1和第二電阻R2之間產生第一參考電壓；第一比較器A，具有一同相輸入端、一反相輸入端及一輸出端，同相輸入端耦接於第一壓力傳感器9的輸出端，反相輸入端耦接於第一電阻R1和第二電阻R2之間，輸出端輸出第一比較信號；第二參考電壓生成電路14，具有一第三電阻R3，第三電阻R3為可變電阻器，其一端耦接於直流電VCC，另一端與一第四電阻R4串聯後接地，自第三電阻R3和第四電阻R4之間產生第二參考電壓；第二比較器B，具有一同相輸入端、一反相輸入端及一輸出端，同相輸入端耦接於第二壓力傳感器10的輸出端，反相輸入端耦接於第三電阻R3和第四電阻R4之間，輸出端輸出第二比較信號。

上述電路中，第一比較器A和第二比較器B均為有源電壓比較器，電源接入端耦接於直流電VCC，接地端接地。

狀態判斷電路12包括：第一與門AND_1，具有兩個輸入端和一個輸出端，其第一輸入端耦接於第一比較器A的輸出端，第二輸入端耦接於第二比較器B的輸出端；或門OR_1，具有兩個輸入端和一個輸出端，其第一輸入端耦接於第一比較器A的輸出端，第二輸入端耦接於第二比較器B的輸出端；在第一與門AND_1和或門OR_1的輸出端輸出狀態信號。

提醒單元8包括將處理單元7輸出的狀態信號傳送至手持終端的無線通信模塊。無線通信模塊可採用NRF24L01晶片，NRF24L01晶片是由NORDIC生產的工作在2.4GHz～2.5GHz的ISM頻段的單片無線收發器晶片。

本實施例的老人陪護床的實際工作過程如下：

當老人在床上躺下時，第一壓力傳感器9和第二壓力傳感器10輸出的第一水壓檢測信號和第二水壓檢測信號分別大於第一參考電壓和第二參考電壓，第一比較器A和第二比較器B均輸出高電平，從而使第一與門AND_1和或門OR_1均輸出高電平；當老人在床上坐起時，第一水壓檢測信號小於第一參考電壓，第二水壓檢測信號大於第二參考電壓，第一比較器A輸出低電平，第二比較器B均輸出高電平，從而使第一與門AND_1輸出低電平，或門OR_1輸出高電平；當老人離開床後，第一水壓檢測信號和第二水壓檢測信號分別小於第一參考電壓和第二參考電壓，第一比較器A和第二比較器B均輸出低電平，從而使第一與門AND_1和或門OR_1均輸出低電平；再將第一與門AND_1和或門OR_1的輸出端輸出的狀態信號通過無線通信模塊傳輸到手持終端，使得手持終端持有人能夠實時知道老人的情況。另外，可以通過改變第一電阻R1和第三電阻R3的阻值來改變第一參考電壓和第二參考電壓，從而可以調試提醒單元8的反應靈敏度。

實施例二，一種老人陪護床，如圖5所示，與實施例一的區別在於，提醒單元8包括：NPN三極體Q1，其發射極接地，基極通過一第五電阻R5耦接於第一與門AND_1的輸出端；第一發光二極體LED1，其陽極連接於第一直流電，陰極通過一第六電阻R6連接於NPN三極體Q1的集電極；第一非門NOT_1，其輸入端耦接於第一與門AND_1的輸出端；第二與門AND_1，具有兩個輸入端和一個輸出端，其第一輸入端耦接於第一非門NOT_1的輸出端，第二輸入端耦接於或門OR_1的輸出端；NPN三極體Q2，其發射極接地，基極通過一第七電阻R7耦接於第二與門AND_1的輸出端；第二發光二極體LED2，其陽極連接於第一直流電，陰極通過一第八電阻R8連接於NPN三極體Q3的集電極；第二非門NOT_2，其輸入端耦接於或門OR_1的輸出端；NPN三極體Q3，其發射極接地，基極通過一第九電阻R9耦接於第二與門AND_1的輸出端；蜂鳴器H1，其一端連接於第一直流電，另一端通過一第十電阻R10連接於NPN三極體Q3的集電極。

蜂鳴器H1與直流電VCC之間串接一手動開關S1。

本實施例的老人陪護床的實際工作過程如下：

當老人在床上躺下時，第一與門AND_1和或門OR_1均輸出高電平，導通第一發光二極體LED1；當老人在床上坐起時，第一與門AND_1輸出低電平，第一非門NOT_1輸出高電平，或門OR_1輸出高電平，第二與門AND_1輸出高電平，從而導通第二發光二極體LED2；當老人離開床後，第一與門AND_1和或門OR_1均輸出低電平，第二非門NOT_2輸出高電平，導通蜂鳴器H1；從而通過提醒單元8使陪護人員實時了解到老人的情況。另外，當不需要蜂鳴器H1鳴響時，可通過斷開手動開關S1來斷開蜂鳴器H1與直流電VCC的連接。

以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，本實用新型的保護範圍並不僅局限於上述實施例，凡屬於本實用新型思路下的技術方案均屬於本實用新型的保護範圍。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。