CN106420215A - 一种智能止鼾护理床、智能护理系统和护理方法技术领域 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能止鼾护理床，包括护理床本体、控制模块、时间模块、位置检测模块、信息采集模块、通信模块、驱动模块和电源模块，所述信息采集模块，用于采集鼾声，并向所述控制模块发出启动或者停止指令；所述控制模块，用于控制所述驱动模块的运作；所述驱动模块，用于驱动所述护理床的床板翻动；所述时间模块，用于计时所述驱动模块运作的时间；所述位置检测模块，用于检测所述护理床的床板翻动的位置；所述通讯模块，用于将所述智能止鼾护理床中各模块的信息传递出去；所述电源模块，用于给所述控制模块、时间模块、位置检测模块、信息采集模块、通信模块和驱动模块提供工作电压。

Description

一种智能止鼾护理床、智能护理系统和护理方法技术领域

技术领域

本申请涉及一种床，尤其涉及一种用来避免打鼾和催眠的床。

背景技术

现代医学研究证明，鼾症发生的主要原因为鼻和鼻咽、口咽和软腭及舌根三处发生狭窄、阻塞，再加上睡眠时咽部软组织松弛，舌根后坠导致气流不能自由通过咽部的气道。鼾声产生的另外一个原因是由于打鼾者的气道通常比正常人狭窄，白天清醒时咽喉部肌肉代偿性收缩使气道保持开放，不发生堵塞，但夜间睡眠时神经兴奋性下降，肌肉松弛，咽部组织堵塞，使上气道塌陷。当气流通过狭窄部位时，产生涡流并引起振动，从而出现鼾声，严重时呼吸可以暂时停止，从而影响人的身体健康。

鼾声，又称鼻息。它是由于睡眠时呼吸深沉，气流振动软腭、悬雍垂，或咽部肌肉收缩，气管阻塞不畅及口腔、鼻腔对气流产生摩擦振动所引起共鸣作用而产生的。一般地说，轻微而自然的鼾声是睡眠安稳、香甜的表征。现在医学界认为，夜间睡眠时如果出现呼吸停止的时间超过10s的症状，则属于病态。此时血液中的氧气减少，机体处于缺氧状态。据统计在所有的打鼾者中，男性要比女性多12倍左右；老年人中的打鼾者要比年轻人多6～7倍；体型肥胖者较体型正常者约多4～5倍。打呼噜是健康的大敌，由于打呼噜使睡眠呼吸反复暂停，造成大脑、血液严重缺氧，形成低血氧症，而诱发高血压、脑心病、心率失常、心肌梗死、心绞痛，夜间呼吸暂停时间超过120秒容易在凌晨发生猝死。

打呼噜的机理：打呼噜者的气道通常比正常人狭窄，白天清醒时咽喉部肌肉代偿性收缩使气道保持开放，不发生堵塞；但夜间睡眠时神经兴奋性下降，肌肉松弛，咽部组织堵塞，使上气道塌陷，当气流通过狭窄部位时，产生涡流并引起振动，从而出现鼾声，严重时呼吸可以暂时停止，从而影响人的身体健康。

现有以下几种治疗方法：(1)呼吸机：虽然使用效果理想，但价格昂贵，长期使用容易对其产生依赖性，而且存在断电事故；(2)器械：不仅效果不理想，而且使用不方便；(3)手术治疗：虽然见效快，但手术有创伤、费用较高、易复发；(4)药物治疗：目前暂无效果理想的药物。

目前也出现一些治疗或辅助治疗打鼾的器械，如下颌牵引器、鼻夹止鼾器、腕表止鼾器、正压通气呼吸机、止鼾枕、机械悬浮止鼾床等。

以上器械大部分作用于人体局部，作用于人体局部时不仅局部有异物感使患者感到不适，而且使局部肌肉牵拉紧张，软组织受压充血水肿，局部活动处骨关节面磨损。不仅止鼾效果不理想，常常难以忍受不能入睡而引发失眠。机械悬浮止鼾床也只是使人体更加舒适地与床接触，并没有随鼾症的发生而运动以达到止鼾的功能。

中国专利申请号为CN201110277621.0，该发明公开了一种自动化止鼾床具系统，包括一床具、一感测装置及一控制装置，其中该床具供一使用者躺卧，且该床具内设有一驱动装置，该驱动装置能改变该床具的构形；该感测装置能朝向该使用者的胸腔位置，周期性地发出一侦测信号，该侦测信号接触到使用者后，即以反射的方式，返回一反射信号，该感测装置能接收自该使用者返回的该反射信号，且根据该侦测信号与该反射信号，计算出使用者胸腔的位移量，并根据该位移量判断该使用者是否为打鼾状态，当该感测装置判断该使用者处于打鼾状态的情况下，即发出一控制指令；该控制装置能接收该控制指令，并根据该控制指令，驱动该驱动装置，使该驱动装置受驱动后带动该床具，使该床具的构形变换为止鼾模式，以改变使用者的睡姿，进而令使用者停止打鼾。

中国专利申请号为CN201520486810.2。本发明属于智能家居领域，解决了现有技术的床智能化程度低、不能显著提高睡眠质量的问题。本发明的提高睡眠质量的智能床，包括垂直于地面的床架、安装于床架上的床垫、位于床垫宽度方向一侧的床头架、用于阻止用户打鼾的止鼾装置、用于保持床体内温度和湿度恒定的恒温恒湿装置、用于播放音乐的音乐播放装置、用于监测用户体征数据的监控装置和用于对各装置进行控制的控制装置。本发明通过温度传感器、湿度传感器、远红外心率探测器等采集用户体征数据和环境参数，单片机与止鼾器、雾化器、加热器等相连，以根据采集到的用户体征数据和环境参数进行止鼾、调节温度、湿度、播放音乐等动作，从多方面来提高用户睡眠质量。

现有的止鼾设备中，大多是运用震动、声音、电刺激等方式唤醒使用者，令呼吸道肌肉发生条件反射式收缩，解除气道狭窄、阻塞，达到止鼾的目的。但上述思路在止鼾的过程中，往往会造成睡眠中断，降低睡眠质量。

以上公开的专利，未解决物联网时代，智能止鼾床产品与移动智能终端或者网络设备(包括云服务器或者云存储器)之间的信息交互。

发明内容

本发明是基于传统体位疗法的优化改进，可通过算法判断、医学原理，再通过护理床特有的智能特性，适时地改变使用者体位，且不打扰正常睡眠，以改善因仰卧导致的打鼾、低通气、低血氧饱和度状态。经过分析睡眠者鼾声的情况，智能护理床可通过缓慢翻转一定角度，在不中断睡眠的情况下，实现止鼾。本发明是通过以下技术方案实现的：

一种智能止鼾护理床，包括护理床本体、控制模块、时间模块、位置检测模块、信息采集模块、通信模块、驱动模块和电源模块，

所述信息采集模块，用于采集鼾声，并向所述控制模块发出启动或者停止指令；

所述控制模块，用于控制所述驱动模块的运作；

所述驱动模块，用于驱动所述护理床的床板翻动；

所述时间模块，用于计时所述驱动模块运作的时间；

所述位置检测模块，用于检测所述护理床的床板翻动的位置；

所述通讯模块，用于将所述智能止鼾护理床中各模块的信息传递出去；

所述电源模块，用于给所述控制模块、时间模块、位置检测模块、信息采集模块、通信模块和驱动模块提供工作电压。

所述的智能止鼾护理床实施所述通讯模块的通讯方式包括但不限于：蓝牙方式、wifi方式、lifi方式、端对端直接通信方式，所述智能止鼾护理床可以插入手机SIM卡芯片，使用2G、3G、4G或者5G移动通讯方式。

进一步地，所述(无线)通讯模块中的短距离无线通讯子模块包括但不限于近场通信(NFC)、蓝牙(Bluetooth)、无线局域网(wifi)、可见光局域网(lifi)、红外数据传输(IrDA)、ZigBee、超宽频(Ultra WideBand)、WiMedia、GPS、DECT、无线1394和其他专用无线系统模块等。

进一步地，所述护理床本体包括：床框架、头部床板、中部床板和至少二片侧翻床板。

进一步地，所述的智能止鼾护理床，所述驱动模块包括但不限于：气囊装置、千斤顶装置、线性推拉装置、扇形翻折装置或者提升装置。

进一步地，所述的智能止鼾护理床，所述智能止鼾护理床还包括设定模块，所述设定模块，用于根据需求设定紧急状况呼救方式、所述床板翻动的时间、所述床板翻动的角度、所述床板翻动的高度或者所述床板翻动的方式。

进一步地，所述的智能止鼾护理床，所述信息采集模块为麦克风或者音频传感器。

进一步地，所述的智能止鼾护理床，所述位置检测模块，用于检测所述床板翻动的角度或者高度。

进一步地，所述的智能止鼾护理床，所述智能止鼾护理床还包括震动器，所述震动器，设置于头部床板、中部床板或者侧翻床板，用于根据所述信息采集模块的指令启动或者停止震动。

本发明还提供一种护理系统：

一种基于智能止鼾护理床的护理系统，所述护理系统包括所述智能止鼾护理床、移动终端和网络设备，

所述移动终端，用于与匹配的所述智能止鼾护理床进行信息交互，查询所述智能止鼾护理床中各模块的信息，设置或调整所述智能止鼾护理床的设定模块中的参数状态；

所述网络设备，用于记录所述护理系统内的所述智能止鼾护理床中各模块的信息，给出止鼾护理的建议或意见，发送至所述移动终端。

进一步地，所述的护理系统，所述护理系统还包括呼吸记录仪和呼吸显示器；

所述呼吸记录仪，用于记录所述智能止鼾护理床使用者的呼吸频率或者分贝；

所述呼吸显示器，用于图形显示所述智能止鼾护理床使用者的呼吸频率或者分贝。呼吸显示器类似心电监测仪，图形显示的周期即呼吸频率，图形显示的高度即鼾声的分贝

信息采集模块或者呼吸记录仪如果发现呼吸异常情况，可以通过智能止鼾护理床的通讯模块直接向护士、医生或者病患家属的移动智能终端发出求救信息。如果病患在家使用智能止鼾护理床，一旦出现状况，智能止鼾护理床的通讯模块也可通过网络向120急救中心发出求救信息。

进一步地，所述的护理系统，所述移动终端获取所述呼吸记录仪的记录信息，所述移动终端的显示屏，用于图形显示所述智能止鼾护理床使用者的呼吸频率或者分贝。通过移动智能终端，直观地方便医生随时随地了解病情；也方便病患的家属或者护士进行监测护理。

本发明还提供一种护理方法：

一种基于智能止鼾护理床的护理方法，包括

所述智能止鼾护理床的信息采集模块采集鼾声；

当所述鼾声高于所述信息采集模块预设的阀值，所述信息采集模块向所述控制模块发出启动指令；

所述控制模块控制所述驱动模块运作；

所述驱动模块驱动所述智能止鼾护理床的床板翻动。

进一步地，所述的护理方法，

所述时间模块计时所述驱动模块运作的时间；

当所述时间模块计时所述驱动模块运作的时间达到设定值，所述时间模块向所述控制模块发出复位指令；

所述控制模块控制所述驱动模块运作；

所述驱动模块驱动所述智能止鼾护理床的床板复位。

进一步地，所述的护理方法，

所述位置检测模块检测所述智能止鼾护理床的床板翻动的位置；

当所述位置检测模块检测所述床板翻动的高度位置或者角度位置达到设定值，且所述时间模块计时达到设定值，所述时间模块向所述控制模块发出复位指令；

所述控制模块控制所述驱动模块运作；

所述驱动模块驱动所述智能止鼾护理床的床板复位。

进一步地，所述的护理方法，

所述智能止鼾护理床的信息采集模块采集鼾声；

当所述鼾声低于所述信息采集模块预设的阀值，所述信息采集模块向所述控制模块发出复位指令；

所述控制模块控制所述驱动模块运作；

所述驱动模块驱动所述智能止鼾护理床的床板复位。

进一步地，所述的护理方法，

所述智能止鼾护理床的设定模块设定的所述床板翻动的方式为：

单左侧所述床板翻动；

单右侧所述床板翻动；

先左侧后右侧所述床板翻动；

先右侧后左侧所述床板翻动；

所述床板翻动的方式依照上述翻动方式之一或者排列组合进行翻动。

进一步地，所述的护理方法，

所述智能止鼾护理床的信息采集模块采集鼾声，并将所述鼾声传送至所述呼吸记录仪；

当所述呼吸记录仪判断所述智能止鼾护理床的使用者呼吸异常情况，通过智能止鼾护理床的通讯模块向设定的所述移动智能终端发出求救信息。

本发明至少具有以下有益效果之一：

1.本发明克服了原先止鼾护理床不能记录使用情况，不能将使用信息传送到网络存储的技术问题。

2.本发明赋予网络设备根据止鼾护理床的记录信息给出治疗意见或者建议的能力。

3.本发明极大地方便医生、护士、家属以及病患自己了解睡眠呼吸情况和事后统计、治疗工作。

4.本发明能够做到自动、高效、便捷地完成一旦检测到患者遇到状况时，发出求救信息，且因为止鼾护理床内嵌SIM卡，所以无需通过绑定手机，就可和外界发送通信联系，最短速度做出反应，最大程度救护病患。

5、本发明提供的基于止鼾护理床(系统)的护理方法，可靠性高，同时执行效率高、应用范围广。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1为本发明第一实施例模块示意图；

图2为本发明第二实施例系统结构示意图；

图3为本发明第二实施例流程示意图；

图4为本发明第三实施例系统结构示意图；

图5为本发明第四实施例系统结构示意图；

图6为本发明第四实施例控制子系统结构示意图；

图7为本发明第四实施例智能护理床整体结构示意图；

图8为本发明第四实施例侧翻机构的结构示意图；

图9为本发明第四实施例侧翻示意图一；

图10为本发明第四实施例侧翻示意图二；

图11为本发明第四实施例模型中关键点示意图；

图12为本发明第四实施例侧翻机构在设计软件中示意图；

图13为本发明第四实施例侧翻初始角加速度曲线图；

图14为本发明第四实施例工作流程示意图。

附图标记说明

100-智能止鼾护理床；200-网络设备(云服务器)；300-移动(智能)终端；110-护理床本体；120-时间模块；130-通信模块；140-控制模块；150-电源模块；160-设定模块；170-位置检测模块；180-信息采集模块；190-驱动模块；

1-侧床板；2-左侧滚子；3-中部床板；4-右侧床板；5-右侧滚子；6-侧翻构件(二)；10-侧翻构件(一)；7-线性推杆(二)；9-线性推杆(一)；8-机架。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，以下说明和附图对于本发明是示例性的，并且不应被理解为限制本发明。以下说明描述了众多具体细节以方便对本发明理解。然而，在某些实例中，熟知的或常规的细节并未说明，以满足说明书简洁的要求。

在本申请一个典型的计算硬件配置中，客户端/移动智能终端、网络设备和可信方均包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

本发明中的客户端、移动终端或网络设备包括处理器，含单核处理器或多核处理器。处理器也可称为一个或多个微处理器、中央处理单元(CPU)等等。更具体地，处理器可为复杂的指令集计算(CISC)微处理器、精简指令集计算(RISC)微处理器、超长指令字(VLIW)微处理器、实现其他指令集的处理器，或实现指令集组合的处理器。处理器还可为一个或多个专用处理器，诸如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、网络处理器、图形处理器、网络处理器、通信处理器、密码处理器、协处理器、嵌入式处理器、或能够处理指令的任何其他类型的逻辑部件。处理器用于执行本发明所讨论的操作和步骤的指令。

本发明中的客户端、移动终端或网络设备包括存储器，用于存储大数据，可包括一个或多个易失性存储设备，如随机存取存储器(RAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、静态RAM(SRAM)或其他类型的存储设备。存储器可存储包括由处理器或任何其他设备执行的指令序列的信息。例如，多种操作系统、设备驱动程序、固件(例如，输入输出基本系统或BIOS)和/或应用程序的可执行代码和/或数据可被加载在存储器中并且由处理器执行。

本发明中的客户端、移动终端或网络设备的操作系统可为任何类型的操作系统，例如微软公司的Windows、Windows Phone，苹果公司IOS，谷歌公司的Android，以及Linux、Unix操作系统或其他实时或嵌入式操作系统诸如VxWorks等。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，以下说明和附图对于本发明是示例性的，并且不应被理解为限制本发明。以下说明描述了众多具体细节以方便对本发明理解。然而，在某些实例中，熟知的或常规的细节并未说明，以满足说明书简洁的要求。本发明的具体设备及方法参见下述实施例：

第一实施例

本实施例提供一种智能止鼾护理床，如图1本发明第一实施例模块示意图所示，包括护理床本体110、控制模块140、时间模块120、位置检测模块170、信息采集模块180、通信模块130、驱动模块190和电源模块150；

所述信息采集模块180，用于采集鼾声，并向所述控制模块发出启动或者停止指令；

所述控制模块140，用于控制所述驱动模块190的运作；

所述驱动模块190，用于驱动所述护理床110的床板翻动；

所述时间模块120，用于计时所述驱动模块190运作的时间；

所述位置检测模块170，用于检测所述护理床110的床板翻动的位置；

所述通讯模块130，用于将所述智能止鼾护理床中各模块的信息传递出去；

所述电源模块150，用于给所述控制模块140、时间模块120、位置检测模块170、信息采集模块180、通信模块130和驱动模块190提供工作电压。

所述的智能止鼾护理床实施所述通讯模块130的通讯方式包括但不限于：蓝牙方式、wifi方式、lifi方式、端对端直接通信方式，所述智能止鼾护理床可以插入手机SIM卡芯片，使用2G、3G、4G或者5G移动通讯方式。

优选地，所述(无线)通讯模块130中的短距离无线通讯子模块包括但不限于近场通信(NFC)、蓝牙(Bluetooth)、无线局域网(wifi)、可见光局域网(lifi)、红外数据传输(IrDA)、ZigBee、超宽频(Ultra WideBand)、WiMedia、GPS、DECT、无线1394和其他专用无线系统模块等。

优选地，所述护理床本体110包括：床框架、头部床板、中部床板3和至少二片侧翻床板1。

优选地，所述的智能止鼾护理床，所述驱动模块包括但不限于：气囊装置、千斤顶装置、线性推拉装置(线性推杆)7/9、扇形翻折装置或者提升装置。所述气囊装置、千斤顶装置、线性推拉装置、扇形翻折装置用于翻动床板；所述提升装置用于提升头板、中板3或者腿板。

优选地，所述的智能止鼾护理床，所述智能止鼾护理床还包括设定模块，所述设定模块，用于根据需求设定所述床板翻动的时间、所述床板翻动的角度、所述床板翻动的高度或者所述床板翻动的方式。

优选地，所述的智能止鼾护理床，所述信息采集模块为麦克风或者音频传感器。

优选地，所述的智能止鼾护理床，所述位置检测模块，用于检测所述床板翻动的角度或者高度。

优选地，所述的智能止鼾护理床，所述智能止鼾护理床还包括震动器，所述震动器，设置于头部床板、中部床板或者侧翻床板，用于根据所述信息采集模块的指令启动或者停止震动。

第二实施例

在实施例一的基础上，本实施例还提供一种管理系统，如图2为本发明第二实施例系统结构示意图所示：

一种基于智能止鼾护理床的护理系统，所述护理系统包括所述智能止鼾护理床100、移动终端300和网络设备200，

所述移动终端300，用于与匹配的所述智能止鼾护理床100进行信息交互，查询所述智能止鼾护理床中各模块的信息，设置或调整所述智能止鼾护理床的设定模块中的参数状态；

所述网络设备200，用于记录所述护理系统内的所述智能止鼾护理床中各模块的信息，给出止鼾护理的建议或意见，发送至所述移动终端。

本发明还提供一种基于智能系统的管理方法，一套启动方法，如图3为本发明第二实施例流程示意图所示：

一种基于智能止鼾护理床的护理方法，包括

S100：所述智能止鼾护理床的信息采集模块采集鼾声；

S200：当所述鼾声高于所述信息采集模块预设的阀值，所述信息采集模块向所述控制模块发出启动指令；

S300：所述控制模块控制所述驱动模块运作；

S400：所述驱动模块驱动所述智能止鼾护理床的床板翻动。

三套复位方法：

进一步地，所述的护理方法，

A100：所述时间模块计时所述驱动模块运作的时间；

A200：当所述时间模块计时所述驱动模块运作的时间达到设定值，所述时间模块向所述控制模块发出复位指令；

A300：所述控制模块控制所述驱动模块运作；

A400：所述驱动模块驱动所述智能止鼾护理床的床板复位。

进一步地，所述的护理方法，

B100：所述位置检测模块检测所述智能止鼾护理床的床板翻动的位置；

B200：当所述位置检测模块检测所述床板翻动的高度位置或者角度位置达到设定值，且所述时间模块计时达到设定值，所述时间模块向所述控制模块发出复位指令；

B300：所述控制模块控制所述驱动模块运作；

B400：所述驱动模块驱动所述智能止鼾护理床的床板复位。

进一步地，所述的护理方法，

C100：所述智能止鼾护理床的信息采集模块采集鼾声；

C200：当所述鼾声低于所述信息采集模块预设的阀值，所述信息采集模块向所述控制模块发出复位指令；

C300：所述控制模块控制所述驱动模块运作；

C400：所述驱动模块驱动所述智能止鼾护理床的床板复位。

一套床板翻动方法：

进一步地，所述的护理方法，

所述智能止鼾护理床的设定模块设定的所述床板翻动的方式为：

单左侧所述床板翻动；

单右侧所述床板翻动；

先左侧后右侧所述床板翻动；

先右侧后左侧所述床板翻动；

所述床板翻动的方式依照上述翻动方式之一或者排列组合进行翻动。

第三实施例

在实施例二的基础上，本实施例进一步提供一套护理系统，如图4本发明第三实施例系统结构示意图所示：

进一步地，所述的护理系统，所述护理系统还包括呼吸记录仪和呼吸显示器；

所述呼吸记录仪，用于记录所述智能止鼾护理床使用者的呼吸频率或者分贝；

所述呼吸显示器，用于图形显示所述智能止鼾护理床使用者的呼吸频率或者分贝。呼吸显示器类似心电监测仪，图形显示的周期即呼吸频率，图形显示的高度即鼾声的分贝

信息采集模块或者呼吸记录仪如果发现呼吸异常情况，可以通过智能止鼾护理床的通讯模块直接向护士、医生或者病患家属的移动智能终端发出求救信息。如果病患在家使用智能止鼾护理床，一旦出现状况，智能止鼾护理床的通讯模块也可通过网络向120急救中心发出求救信息。

进一步地，所述的护理系统，所述移动终端获取所述呼吸记录仪的记录信息，所述移动终端的显示屏，用于图形显示所述智能止鼾护理床使用者的呼吸频率或者分贝。通过移动智能终端，直观地方便医生随时随地了解病情；也方便病患的家属或者护士进行监测护理。

本实施例还提供一种紧急呼叫方法：

D100：所述智能止鼾护理床的信息采集模块采集鼾声，并将所述鼾声传送至所述呼吸记录仪；

D200：当所述呼吸记录仪判断所述智能止鼾护理床的使用者呼吸异常情况，通过智能止鼾护理床的通讯模块向对应的/设定的移动智能终端发出求救信息。

实施例四

本实施例的主要是对线性推拉装置(驱动模块)的实施，其具体描述如下：

(1)本发明提供了一种可起到止鼾作用的智能护理床(系统)。该护理床通过信号处理子系统，将采集到的鼾声信息经分析处理，判定达到干预指标的，则自动翻转到适宜角度，使得使用者鼾声停止。

(2)待使用者鼾声停止后，经信息采集处理，达到某一指标时，则可自动恢复水平，使用者可继续仰卧入睡。

(3)本发明的智能护理床由基础的结构部分和智能的信息处理子系统以及控制子系统三大部分构成。其中基础结构包括床框架、平面连杆机构、床面板构成。

(4)本发明的信息处理系统包括信息采集模块和信息处理模块。信息采集模块由嵌入床体的麦克风将捕捉到的鼾声音频，传送给信息处理系统。通过音频，结合算法，判断使用者是否打鼾。当信息处理系统判断出使用者处于打鼾状态时，则启动床体左翻或右翻，达到对使用者体位干预的目的。经过一定时间后，当信息处理系统判定使用者不再打鼾时，便可再次启动控制系统，将床体复原。床体左翻或者右翻可根据使用者自身习惯在控制系统进行设定。

本发明提供了一种可止鼾的智能护理床(系统)。为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图对本发明进行详细说明。

图5为本发明的一种可止鼾的智能护理床的结构组成。它的主体有控制子系统、信号处理子系统、床框架、平面连杆结构和床面板组成。床框架除了固定的机械机构以外，还包括各个电机安装等模块。平面连杆机构包括：侧翻机构。床板由床板框架和床板面板组成。整台智能护理床由直流电机控制左右侧翻。

护理床的能源供给通常有两种方式：一是采用外围电源供电；二是采用内部自带电源供给。考虑护理床的使用的安全性等为题，采用24V直流电作为驱动电源，将交流电通过交直流转换输出直流电，供给护理床的电路控制系统、驱动电机以及其他相关部分。驱动部分采用直流电机。直流电机通过蜗轮减速器再经丝杠螺母副将旋转运动转化为直线运动，可以自由实现正反转向，控制精度满足设计要求，同时工作噪声极低，符合医护环境要求。本发明中的电机采用LK直线驱动器，其内部含有24V直流电机及丝杠螺母副，最大推力为6000N，最大拉力为4000N，工作速度为5.5mm/s。

图6为智能护理床的C控制子系统结构，主要由1微控制器、2通讯模块、各3电机驱动器、各4执行电机等部分组成。为了便于控制系统对护理床进行智能控制，及时了解护理床的当前工作状态，在护理床的床身上需安置必要数目的传感器。通过传感器传输回的数据，控制系统可以实时了解、控制床面板的运动状态，防止不同机构的干涉对床体以及人员造成不必要的伤害。控制系统是整个护理床中相当重要的一环，它与护理床的结构设计、电机的选取都有着密切的联系。在控制系统最终确定之前，必须先完成护理床的结构设计、运动学和动力学的分析。护理床的控制模块，是由一个单片机控制系统构成。

图7为智能护理床的机械结构设计总图，包括:床体部分、运动机构部分、动力和电源部分。侧翻机构实现使用者在护理床上的左右翻身，通过信息处理系统传递来的指令，实现对使用者左右翻身的动作。

图8为侧翻机构的结构及工作原理。它采用双四杆机构，由双线性推杆驱动，通过电气控制的方式，实现了护理床的左右侧翻功能。护理床的侧翻机构包括：线性推杆、侧翻构件、背部侧板、侧翻滚子、中部床板以及所涉及的部分床架，线性推杆一端铰接于床架上，另一端铰接于侧翻构件上，侧翻构件的一端铰接于床架上，另一端通过滚子与背部侧板连接，背部侧板通过螺栓与中部床板铰接，中部床板通过固定器将中部床板固定于床架上，使之充当机架作用，线性推杆的推动使得侧翻构件绕着床架发生转动，通过滚子的作用，使得背部侧板绕着它与中部床板的铰接点为转轴发生转动。

护理床的侧翻机构运动学分析，是以侧翻背板的角加速度的最大值最小化为目标函数，建立运动学方程，基于ADAMS机械分析软件，得到满足机构要求的机构参数。图9和图10为智能护理床的侧翻示意图。

根据医疗床的机构简图及运动分析，首先建立基础设计变量。其中包括设计变量和关键点变量。

由于机构的驱动器采用为线性推杆，其具有一定的安装尺寸要求。医疗床的床面高度，以及侧翻机构的侧翻角度也有一定的要求，所以设计的时候由一定的尺寸要求，设计成形后要求线性推杆的初始长度为278mm，机架的最大高度230mm左右。

按照上面的数据定义初始设计变量，这些设计变量是建模的基础。在侧翻机构的机构简图上有多个关键点，分别是Point_1,Point_2,Point_3,Point_4,Point_5。见图11。

在Adams中通过各初始设计变量，完成整个样机的建模,如图12所示。

通过ADAMS提供的设计研究，分析各个设计变量的大小变化对侧翻背板角加速度的影响。随后，样机以侧翻背板的角加速度的最大值最小化为目标函数，建立运动学方程，进行优化设计。

通过对比，我们很容易发现优化后角加速度明显减小，图13中实线为初始角加速度曲线，虚线为优化后曲线。

图14为智能护理床的工作流程图。信息采集模块由嵌入床体的麦克风将捕捉到的鼾声音频，传送给信息处理模块。通过音频，结合算法，判断使用者是否打鼾。当信息处理系统判断出使用者处于打鼾状态时，则启动床体左翻或右翻，达到对使用者体位干预的目的。经过一定时间后，当信息处理系统判定使用者不再打鼾时，便可再次启动控制系统，将床体复原。床体左翻或者右翻可根据使用者自身习惯在控制系统进行设定。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (10)

1.一种智能止鼾护理床，包括护理床本体、控制模块、时间模块、位置检测模块、信息采集模块、通信模块、驱动模块和电源模块，其特征在于，

所述信息采集模块，用于采集鼾声，并向所述控制模块发出启动或者停止指令；

所述控制模块，用于控制所述驱动模块的运作；

所述驱动模块，用于驱动所述护理床的床板翻动；

所述时间模块，用于计时所述驱动模块运作的时间；

所述位置检测模块，用于检测所述护理床的床板翻动的位置；

所述通讯模块，用于将所述智能止鼾护理床中各模块的信息传递出去；

所述电源模块，用于给所述控制模块、时间模块、位置检测模块、信息采集模块、通信模块和驱动模块提供工作电压。

2.根据权利要求1所述的智能止鼾护理床，其特征在于，所述驱动模块包括：气囊装置、千斤顶装置、线性推拉装置、扇形翻折装置或者提升装置。

3.根据权利要求2所述的智能止鼾护理床，其特征在于，所述智能止鼾护理床还包括设定模块，所述设定模块，用于根据需求设定紧急状况呼救方式、所述床板翻动的时间、所述床板翻动的角度、所述床板翻动的高度或者所述床板翻动的方式。

4.根据权利要求1所述的智能止鼾护理床，其特征在于，所述信息采集模块为麦克风或者音频传感器。

5.根据权利要求1所述的智能止鼾护理床，其特征在于，所述位置检测模块，用于检测所述床板翻动的角度或者高度。

6.根据权利要求1所述的智能止鼾护理床，其特征在于，所述智能止鼾护理床还包括震动器，所述震动器，设置于头部床板、中部床板或者侧翻床板，用于根据所述信息采集模块的指令启动或者停止震动。

7.一种基于智能止鼾护理床的护理系统，其特征在于，所述护理系统包括所述智能止鼾护理床、移动终端和网络设备，

所述移动终端，用于与匹配的所述智能止鼾护理床进行信息交互，查询所述智能止鼾护理床中各模块的信息，设置或调整所述智能止鼾护理床的设定模块中的参数状态；

所述网络设备，用于记录所述护理系统内的所述智能止鼾护理床中各模块的信息，给出止鼾护理的建议或意见，发送至所述移动终端。

8.根据权利要求7所述的护理系统，其特征在于，所述护理系统还包括呼吸记录仪和呼吸显示器；

所述呼吸记录仪，用于记录所述智能止鼾护理床使用者的呼吸频率或者分贝；

所述呼吸显示器，用于图形显示所述智能止鼾护理床使用者的呼吸频率或者分贝。

9.根据权利要求8所述的护理系统，其特征在于，所述移动终端获取所述呼吸记录仪的记录信息，所述移动终端的显示屏，用于图形显示所述智能止鼾护理床使用者的呼吸频率或者分贝。

10.一种基于智能止鼾护理床的护理方法，其特征在于，包括

所述智能止鼾护理床的信息采集模块采集鼾声；

当所述鼾声高于所述信息采集模块预设的阀值，所述信息采集模块向所述控制模块发出启动指令；

所述控制模块控制所述驱动模块运作；

所述驱动模块驱动所述智能止鼾护理床的床板翻动。