CN211131773U - 一种基于自动检测和数据传输的监测床板 - Google Patents

Abstract

一种基于自动检测和数据传输的监测床板，涉及一种具有体征数据检测功能的床板，解决了现有医用监护床存在监测设备设置在***，不适合监狱安防中使用的问题，本实用新型所非接触式监测床板包括床板本体、体重采集模块和呼吸心率采集模块；床板本体为双层床板结构，所述体重采集模块和呼吸心率采集模块均设置在所述双层床板之间；体重采集模块包括多个非接触式重力传感器，多个非接触式重力传感器等间隔设置在双层结构床板本体之间，用于采集使用者的体重；呼吸心率采集模块用于通过呼吸心率传感器采集使用者的呼吸频率和心率信号，并将采集的呼吸频率和心率信号传输至监测报警电路。本实用新型适用于监狱安防使用。

Description

一种基于自动检测和数据传输的监测床板

技术领域

本实用新型涉及一种具有体征数据检测功能的床板。

背景技术

目前监狱安防中亟需对监狱服刑人员的管控和健康保障的产品，特别是夜间缺乏相关的自动报警设备。但是医院中使用的对心率、呼吸监护的设备都较贵，长期使用成本较高，不适合大规模长期使用。而监狱中有些人员却必须实时进行体征监测，因此，就需要在床上或床头柜上放置监测的设备，但是很多服刑人员测量体征过程中并不配合，不仅易造成设备的损坏或误触影响测量结果的问题，且易误伤医护人员，另外，现有床板多数不具有测量患者躺着时的体重的功能。

实用新型内容

本实用新型是为了解决现有医用监护床存在监测设备设置在***，不适合监狱安防中使用的问题，提出了一种基于自动检测和数据传输的监测床板。

本实用新型所述的一种基于自动检测和数据传输的监测床板，包括非接触式监测床板 1、监测报警电路2和电源模块3；

非接触式监测床板1包括床板本体103、体重采集模块和呼吸心率检测模块102；

床板本体103为双层床板结构，所述体重采集模块和呼吸心率检测模块102均设置在所述双层床板之间；

体重采集模块包括多个非接触式压力传感器101，多个非接触式压力传感器101等间隔设置在双层结构床板本体103之间，用于采集使用者的体重；

呼吸心率检测模块102用于通过呼吸心率传感器采集使用者的呼吸频率和心率信号，并将采集的呼吸频率和心率信号传输至监测报警电路2；

监测报警电路2用于对接收的呼吸频率与基准呼吸频率数据进行对比，心率与基准心率数据进行对比，体重数据与基准体重数据进行对比，使当任意一项对比结果不在基准数据范围内时，进行使用人员体征状态异常的报警；

源模块3用于为体重采集模块、呼吸心率检测模块102和监测报警电路2供电。

本实用新型所述的基于自动检测和数据传输的监测床板采用体重采集模块和呼吸心率采集模块实现对使用者的体重、呼吸频率和心率进行采集，而后，发送至检测报警电路，所述检测报警电路，实现非接触式数据采集与数据对比，有效的避免了现有设备接触式数据采集造成的数据准确性差，易造成设备损坏的问题，同时保证了数据的准确性，也避免了对精神类疾病患者进行体征数据接触式采集时，易对医护人员造成伤害的问题。

附图说明

图1是本实用新型所述一种基于自动检测和数据传输的监测床板的的电气原理框图；

图2是本实用新型所述一种基于自动检测和数据传输的监测床板内部结构示意图；

图3是非接触式监测床板1的俯视图；

图4是非接触式监测床板1的仰视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。

具体实施方式一：下面结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式所述一种基于自动检测和数据传输的监测床，包括非接触式监测床板1、监测报警电路2和电源模块3；

非接触式监测床板1包括床板本体103、体重采集模块和呼吸心率检测模块102；

床板本体103为双层床板结构，所述体重采集模块和呼吸心率检测模块102均设置在所述双层床板之间；

体重采集模块包括多个非接触式压力传感器101，多个非接触式压力传感器101等间隔设置在双层结构床板本体103之间，用于采集使用者的体重；

呼吸心率检测模块102用于通过呼吸心率传感器采集使用者的呼吸频率和心率信号，并将采集的呼吸频率和心率信号传输至监测报警电路2；

监测报警电路2用于对接收的呼吸频率与基准呼吸频率数据进行对比，心率与基准心率数据进行对比，体重数据与基准体重数据进行对比，当任意一项对比结果不在基准数据范围内时，进行使用人员体征状态异常的报警；

电源模块3用于为体重采集模块、呼吸心率检测模块102和监测报警电路2供电。

本实施方式所述的监测报警电路2采用单片机实现，只需要将参数标准范围作为监测报警电路2的标准信号，与实时检测的信号进行比较，当检测的体重数据、心率数据或呼吸频率数据任意一项数据大于对应的标准范围的最大值或小于对应参数标准范围的最小值时，都进行报警，该监测报警电路采用了单片机的常用功能。

本实施方式所述的一种基于自动检测和数据传输的监测床实现非接触式的体重、心率和呼吸频率的采集，非接触式重力传感器输出电压同压力传感器的受力端所受压力成线性关系。对多个传感器进行受力分析可以知道，多个应变式所受到的压力都是一样的，数值大小都等于床板以及上面人的向下的压力。通过将多个重力传感器的输出并在一块，取得其最大的电压，AD采样过后得到其数值。在初次使用时，通过使用砝码校准得到床板以及上面人的向下的压力的变换值dF到最大输出电压变化值dV变换系数，记录床上无人时向下压力对应的最大输出电压，将有人时最大输出电压减去无人时最大输出电压，再同变换系数dV相乘，得到人的体重值。本实施方式中使用者的体重标准范围根据使用人员的具体体重进行设定，基准呼吸频率范围为15次/分钟～20次/分钟，基准心率数据的范围为60次/分～100次/分；特殊人群的参数标准可以根据实际情况进行设定。

进一步地，本实施方式中，体重采集模块采用应变式压力传感器实现。

进一步地，本实施方式中，呼吸心率检测模块102采用非接触式呼吸心率传感器实现。

进一步地，本实施方式中，呼吸心率检测模块102采用生物雷达实现。

进一步地，本实施方式中，非接触式监测床板1还包括矩形床架106，所述矩形床架106用于固定双层结构的床板本体103。

进一步地，本实施方式中，矩形床架的内侧面固定有向内延伸的金属板104，所述金属板104位于双层结构床板本体103之间，且所述金属板用于固定非接触式压力传感器101。

本实施方式所述的金属板用于安装应变式压力传感器，所述应变式压力传感器的顶端固定在床板本体的上层床板上，实现有人卧在使用床板上时，多个应变式压力传感器采集到使用人员的体重信息。

进一步地，本实施方式中，还包括多个防水防爆盒体107，所述防水防爆盒体107用于放置非接触式呼吸心率传感器和电源模块3。

进一步地，本实施方式中，还包括通信模块用于将接收呼吸心率检测模块102和体重采集模块采集的呼吸频率、心率和体重数据发送至互联网或局域网。

进一步地，本实施方式中，还包括语音采集模块，所述语音采集模块设置在床板本体 103的双层结构内，所述语音采集模块的语音信号输出端连接通信模块，通过通信模块将语音信息发送出去。

本实施方式中，矩形床架(106)的两条长边之间设置有多个横梁(105)，所述多个横梁(105)均与矩形床架(106)的两条长边垂直。

本实施方式中，非接触式压力传感器输出电压同受力端所受压力成线性关系。对多个传感器进行受力分析可以知道，多个应变式所受到的压力都是相同的，数值大小都等于床板以及上面人的向下的压力。通过将多个重力传感器的输出并在一块，取得其最大的电压， AD采样过后得到其数值。在初次使用时，通过使用砝码校准得到床板以及上面人的向下的压力的变换值dF到最大输出电压变化值dV变换系数，记录床上无人时向下压力对应的最大输出电压，往后通过将有人时最大输出电压减去无人时最大输出电压，再同变换系数相乘，得到人的体重值。

本实施方式中多个金属板的一端固定矩形床架上，另一端向内延伸，与压力传感器的底端固定连接，所述压力传感器的顶端通过垫片与上层床板本体103通过螺钉固定连接。

本实用新型采用非接触的方式采集使用者的体重、心率和呼吸频率数据，且数据采集部分设置在床内，有效的避免了在测量过程中使用人员由于不配合或误触造成设备的损坏或测量结果不准确的问题，同时采用监测报警电路对采集的数据进行比较，当采集的数据出现异常时，进行报警，所述监测报警电路采用单片机实现，也可以采用多个比较器控制继电器实现控制蜂鸣器报警，监测报警电路的基准信号为呼吸频率标注范围、心率的标准范围和根据不同人的体重设置的标准范围，若是有特殊人员使用，可以根据实际情况设置参数的标准范围。

同时，也可以采用采用通信模块实时对数据进行传输，并采用监测平台对采集的数据进行分析、评估获得使用者的状态和睡眠状态。并可以在一段时间后打印一次使用者的健康状态评估报告，这样使使用者能够清楚的了解过去的一端时间内身体情况。

本实用新型所述的床板主要针对非合作人群或者失去行为能力的特殊人群，比如重病患者、精神类患者、监狱服刑人员等，针对其称量身体状态和体征不方便的情况，避免其对接触式监测仪器的不配合，进行非接触的生命体征监测，节省了检测设备的成本。再通过远程传输，通过异常体征报警，提高了监管能力和生命保障能力，尤其适用于监狱中需要监管的人员使用，本实用新型所述的监测床不仅能监测体征，还能根据体重数据进行对比检测出被监管人员是否离床或多人在同一张床上，这样就有效的实现在夜间对监狱被监管人员的状态进行进一步监管，当被监管人员离床时体重数据异常进行报警，多人同时在一张床上时，体重数据过大进行报警。有效的实现了在无人监管时刻对需要监管人员的监管。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (9)

1.一种基于自动检测和数据传输的监测床板，其特征在于，包括非接触式监测床板(1)、监测报警电路(2)和电源模块(3)；

非接触式监测床板(1)包括床板本体(103)、体重采集模块和呼吸心率检测模块(102)；

床板本体(103)为双层床板结构，所述体重采集模块和呼吸心率检测模块(102)均设置在所述双层床板之间；

体重采集模块包括多个非接触式压力传感器(101)，多个非接触式压力传感器(101)等间隔设置在双层结构床板本体(103)之间，用于采集使用者的体重；

呼吸心率检测模块(102)用于通过呼吸心率传感器采集使用者的呼吸频率和心率信号，并将采集的呼吸频率和心率信号传输至监测报警电路(2)；

监测报警电路(2)用于对接收的呼吸频率与基准呼吸频率数据进行对比，心率与基准心率数据进行对比，体重数据与基准体重数据进行对比，当任意一项对比结果不在基准数据范围内时，进行使用人员体征状态异常的报警；

电源模块(3)用于为体重采集模块、呼吸心率检测模块(102)和监测报警电路(2)供电。

2.根据权利要求1所述一种基于自动检测和数据传输的监测床板，其特征在于，体重采集模块采用应变式压力传感器实现。

3.根据权利要求1或2所述一种基于自动检测和数据传输的监测床板，其特征在于，呼吸心率检测模块(102)采用非接触式呼吸心率传感器实现。

4.根据权利要求3所述一种基于自动检测和数据传输的监测床板，其特征在于，呼吸心率检测模块(102)采用生物雷达实现。

5.根据权利要求4所述一种基于自动检测和数据传输的监测床板，其特征在于，非接触式监测床板(1)还包括矩形床架(106)，所述矩形床架(106)用于固定双层结构的床板本体(103)。

6.根据权利要求1或5所述一种基于自动检测和数据传输的监测床板，其特征在于，矩形床架(106)的内侧面固定有向内延伸的金属板(104)，所述金属板(104)位于双层结构床板本体(103)之间，且所述金属板(104)用于固定非接触式压力传感器(101)。

7.根据权利要求1或4所述一种基于自动检测和数据传输的监测床板，其特征在于，还包括多个防水防爆盒体(107)，所述防水防爆盒体(107)用于放置非接触式呼吸心率传感器和电源模块(3)。

8.根据权利要求5所述一种基于自动检测和数据传输的监测床板，其特征在于，矩形床架(106)的两条长边之间设置有多个横梁(105)，所述多个横梁(105)均与矩形床架(106)的两条长边垂直。

9.根据权利要求3所述一种基于自动检测和数据传输的监测床板，其特征在于，还包括通信模块用于将接收呼吸心率检测模块(102)和体重采集模块采集的呼吸频率、心率和体重数据发送至互联网或局域网。

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