[发明专利]一种压电传感器的卧姿检测方法及应用该方法的护理设备

说明书

本发明公开了一种压电传感器的卧姿检测方法及应用该方法的护理设备。该检测方法如下：当使用者躺在压力传感器组上时，将每个压力传感器测得的作为一帧数据；将所有数据整合为一维数组；将一维数组中的各元素，根据对应压力传感器的实际位置，扩展到二维数组中的对应位置上。将二维数组转化为图像，二维数组中不同位置的元素与图像上不同像素点的像素值大小分别对应，得到反映使用者卧姿的图像。根据各压力检测区域的压力变化情况判断使用者的姿态变化情况。本发明利用多个压力传感器的变化情况，识别出使用者在卧姿，并能够检测使用者的姿态变化情况，实现使用者危急状态的实时监测。

技术领域

本发明属于医疗康复技术领域，涉及一种压电传感器的卧姿检测方法及应用该方法的护理设备。

背景技术

在人口老龄化的背景下，国家、社会、家庭对护理床类产品的需求与日俱增，尤其是对智能化程度高、性能好、功能多的护理床的需求已经日趋严重。由于起步较晚，我国的护理床产业与发达国家相比仍处于相对落后的地位，现有护理床产品都普遍存在功能不完善、功能单一的缺点。

发明内容

本发明的目的就是提供一种压电传感器的卧姿检测方法及应用该方法的护理设备。

第一方面，本发明提供一种压电传感器的卧姿检测方法，其配合布置在床板或其他供使用者保持卧姿的设备上的压力传感器组使用。压力传感器组包括单个设置的头部压力检测区域、腰部压力检测区域，以及成对设置的背部压力检测区域、肩部压力检测区域、手臂压力检测区域、臀部压力检测区域、大腿压力检测区域、小腿脚踝压力检测区域。头部压力检测区域、背部压力检测区域、腰部压力检测区域、肩部压力检测区域、手臂压力检测区域、臀部压力检测区域、大腿压力检测区域、小腿脚踝压力检测区域的相对位置与使用者的头部压力检测区域、背部、腰部、肩部、手臂、臀部、大腿、小腿脚踝的相对位置分别对应。每个压力检测区域均由多个呈阵列状排布的多个压力传感器组成。

该检测方法具体如下：

当使用者躺在压力传感器组上时，将每个压力传感器测得的压力值作为一帧数据；将所有数据整合为一维数组；将一维数组中的各元素，根据对应压力传感器的实际位置，扩展到二维数组中的对应位置上。将二维数组转化为图像，二维数组中不同位置的元素与图像上不同像素点的像素值大小分别对应，得到反映使用者卧姿的图像。根据各压力检测区域的压力变化情况判断使用者的姿态变化情况。

作为优选，在头部压力检测区域检测到压力减小同时，若位于使用者左侧的背部压力检测区域的压力增大，则判断使用向左翻身；若位于使用者右侧的背部压力检测区域的压力增大，则判断使用者向右翻身；若两个背部压力检测区域均减小且臀部压力检测区域的压力增大，则判断使用者起身。

作为优选，若所有压力检测区域在预设时间内的变化幅度均小于变化幅度下限，或使用者在预设时间内左右往复翻身的次数达到阈值，则认为使用者出现异常状况，发出警报。

作为优选，所述的压力传感器采用一种压阻压电双模式压力传感器，其包括压阻部分和压电部分。压阻部分和压电部分叠置在一起，且信号线分别输出至控制器。

第二方面，本发明提供一种应用前述的压电传感器的卧姿检测方法的护理设备，包括床体结构和轮椅结构。所述的床体结构上设置有让位缺口；轮椅结构能够变形为平面床板状。轮椅结构能够进入到床体结构到让位缺口中，并变形为平面床板状；此时，床体结构和轮椅结构的顶面拼接成一个完整的床面。

所述的床体结构包括主体部分；主体部分左右两侧的中间位置上开设有呈矩形的让位缺口。让位缺口的主体部分的尾端连通，与主体部分的头端不连接。所述的轮椅结构包括椅身主体、轮椅座板、靠背调节机构和腿部调节机构；轮椅座板固定在椅身主体的顶面上。所述的靠背调节机构包括第三电动推杆和背板；背板的底部边缘与轮椅座板的后端铰接；第三电动推杆的一端与椅身主体铰接；第三电动推杆的另一端与背板的背面铰接。