[发明专利]一种基于水平传感器的上下床监护系统和方法

权利要求书

1.一种基于水平传感器的上下床监护系统，其特征在于，所述监护系统包括多个水平传感器、通信模块和处理模块：

所述多个水平传感器，设于上下床时对应的角度敏感区、并根据角度敏感区的特性对应分布排列，用于实时检测角度敏感区的倾斜角度变化；

所述通信模块，用于将所述多个水平传感器检测到的倾斜角度变化发送给所述处理模块；

所述处理模块，用于根据所述倾斜角度变化产生控制信号，以根据所述控制信号对上下床动作进行实时监护。

2.根据权利要求1所述的监护系统，其特征在于，所述监护系统还包括床垫，多个水平传感器分布于距离所述床垫的床头0.9米～1.2米的所述角度敏感区内。

3.根据权利要求2所述的监护系统，其特征在于，所述床垫为弹簧床垫，且其垫芯由弹簧组成，以棉布装成袋，并以胶黏合方式密合制得；

多个水平传感器的其中三个水平传感器，在靠近床垫的侧边0.05米处，沿距离所述床垫的床头0.9米～1.2米的方向每隔0.10米进行嵌入设置。

4.根据权利要求3所述的监护系统，其特征在于，水平传感器为六个，另外三个水平传感器在靠近床垫的另一侧边0.05米处，沿距离所述床垫的床头0.9米～1.2米的方向每隔0.10米进行嵌入设置，以在所述床垫的两侧边形成对称分布。

5.根据权利要求1所述的监护系统，其特征在于，所述处理模块具体包括依序连接的滤波模块、放大模块和数据处理模块，用于对所述多个水平传感器检测到的所述倾斜角度变化中的电信号进行滤波、放大以及数据预处理。

6.根据权利要求5所述的监护系统，其特征在于，所述数据处理模块为STM32单片机，所述监护系统还包括报警模块，所述STM32单片机将所述控制信号通过通讯方式发送给所述报警模块以进行实时监护。

7.根据权利要求6所述的监护系统，其特征在于，所述STM32单片机将对滤波、放大后输入的数字信号进行处理，将时间段Ts内输入数据的方差Variance与预设阈值THVariance进行比较，公式如下：

s(D)＝1，if(Variance>THVariance)

s(D)＝0，if(Variance≤THVariance)

其中，设置Ts为0.5秒，若s(D)＝1，则判断为上下床动作。

8.根据权利要求2～4任一项所述的监护系统，其特征在于，所述床垫包括用于与用户接触的上盖毯，所述多个水平传感器为柔性水平传感器，在柔性水平传感器的四周缝合柔性绝缘材质，并缝合到所述上盖毯的下表面。

9.根据权利要求6所述的监护系统，其特征在于，所述通信模块为蓝牙模块，所述STM32单片机将所述控制信号通过IIC或SPI通讯方式发送给所述报警模块。

10.一种基于水平传感器的上下床监护方法，其特征在于，所述监护方法采用根据权利要求1-9任一项所述的监护系统，用于对老弱病残孕的用户进行上下床动作的实时监护。