[发明专利]一种压力分布式传感器及其智能病床监控系统和监控方法

说明书

技术领域

本发明属于医疗设备领域，涉及一种压力分布式传感器及其智能病床监控系统和监控方法，具体涉及惯性传感器、压力分布式传感器分别在检测病床运动状态和人体压力分布的应用。

背景技术

医用病床是一种用于医院病房内提供承载患者的设备。部分医用病床可以通过外力改变姿态达到辅助调整患者体位的目的, 其中有些附件具有促进患者康复的效果。不同种类医用病床各有优势, 但随着人们对医疗保障的需求, 病床在不失安全性的前提下逐渐复杂化。

虽然我国有很多企业在生产医疗器械, 但是我国基层医疗装备(包括医用病床)仍然堪忧。当前社区、农村医疗器械匮乏, 整体水平不高。即使在大城市的郊区也有相当一部分乡镇卫生院的医疗器械与仪器的状况令人担忧。基层医疗卫生机构的医疗器械和设备中, 大约有15%是二十世纪七十年代前后的产品, 有60%是八十年代中期以前的产品。医用病床在国内的发展从相对滞后到与世界接轨, 由于发展时间短更新换代不完全, 使得市场上充斥着各种阶段的医用病床。这其中有不可移动的板床、手动床、电动病床等。

板床是一种价格低廉的产品。该产品设计简单、便于维修、安全性高。它可以通过增加预设附件达到增加附加功能的目的。虽然它技术含量低、对患者的帮助较少等缺点, 但还是有一定市场。板床在病房中使用多为临时加床或未及时更新换代的产品。

手动床是一种相对低端的产品。通过手摇丝杠、手扳气动阀门等驱动床板改变角度的方式帮助患者调整体位。这一功能的增加弥补了板床对患者帮助较少的缺点。手动床所要求的工业能力及制造工艺并不难, 这为降低批量生产的门槛起着至关重要的作用。目前我国生产的手动床不仅在逐步替换医院中使用的板床, 而且还有很多以家庭病床的形式流入社区或出口国外，现在普通医院大部分是这种类型的病床。

电动病床是相对高级一些的产品。它大都是使用电动推杆代替丝杠工作, 并使用电动控制, 省时省力。由于电控制的特点, 控制键可以安装在任何允许病床接受到信号的范围内。这大大的提高了控制自由度, 并且通过附件的升级, 还可以实现权限分配的可能。电动驱动产品精度更高, 便于流水线作业。由于对生产场地、原材料供应、生产工艺、人员素质等都有高的要求, 生产成本较高, 在医院中作为普及型病床还需要一定的投资, 但是它已经作为ICU 重症监护室、手术室、造影室等特种医用病床使用。

本发明是普通电动病床的升级版，将普通电动病床接入到互联网，任何一台能联网的电脑或手机都能对病床进行操控，将医用病床作为医疗基础设施中的一个角色, 必然要经历优胜劣汰的过程, 只有本着保持性能、低廉价格、保质期长、操作简单的设计理念进行研发, 产品才会有持久的市场竞争力。期待看到医疗基础设施更安全、更有效、更廉价, 使越来越多的人都能享受到更好的医疗服务及设备。

发明内容

本发明的目的在于建立一个病床管理平台，将一个医院众多的病床进行统一有效的管理，对病人的生理状态进行直接有效的监测，方便医生和护士及时了解病人的身体状况。

本发明采用的技术方案如下：

一种压力分布式传感器包括压感导电材料、梳状电极、PCB板、74HC138芯片和CD4067芯片，所述的74HC138芯片和CD4067芯片位于PCB板下方，梳状电极焊接在PCB板上，所述的压感导电材料覆盖在所述的焊有梳状电极的PCB板上，所述的梳状电极以行和列的排列方式均匀分布在所述的PCB板上，压感导电材料与每个梳状电极构成一个可变电阻，其阻值随压力改变而变化，一个梳状电极即为一个压力采集点，所述的压力采集点与CD4067芯片电连接，所述的74HC138芯片与CD4067芯片电连接。

所述的压力分布式传感器内的CD4067芯片个数为6个，所述的74HC138芯片个数为一个，所述的梳状电极的个数为96个。

一种基于嵌入式的智能病床监控系统包括电动病床、服务器、Web端、树莓派、Arduino、摄像头、惯性传感器和权利要求1所述的压力分布式传感器；电动病床中设有控制器和电机，用于调整病床的姿态；Web端与服务器相连，服务器按照TCP/IP协议通过网络与树莓派相连，树莓派与Arduino、摄像头、惯性传感器相连，压力分布式传感器和控制器分别与Arduino连接，控制器与电机相连；压力分布式传感器安装于病床床板上方，惯性传感器共3个，设置于病床的患者起背区域；摄像头安装于床头；