CN109358552A - 一种动眼控制智能升降护理床 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种动眼控制智能升降护理床,其特征在于,包括FPGA算法处理与控制模块、CMOS红外图像采集模块、护理床模块、SDRAM模块和电源模块;所述FPGA算法处理与控制模块包括视频解码单元、人眼定位算法单元、图像预处理单元、眼部动作判断单元、床升降控制模块和SDRAM控制器单元,所述CMOS红外图像采集模块连接视频解码单元。本发明所述的一种动眼控制智能升降护理床,使用方便,可通过眼睛的转动实现护理床的升降,方便了老人或残障人士的自主进行护理床的升降。
Description
技术领域
本发明涉及升降护理床领域,尤其涉及一种动眼控制智能升降护理床。
背景技术
护理床,分为电动护理床及手动护理床,医院为病人或重度残疾人在住院或居家康复时使用的床。其主要功能是防止病员坠床,方便护理人员操作,便于临床使用。一般护理床的升降通过智能控制技术进行控制。
目前,智能控制技术不断发展,智能控制方式也发生了许多变化,从传统的手动控制方式向传感器控制、无线控制、智能控制的方向发展。
但已有的控制方式仍然存在局限性,例如声控方式易受环境噪声的干扰,造成误操作现象,且不适用于聋哑人士;无线控制方式虽然解决了距离问题,但通过遥控器或其他智能终端对护理床升降进行控制,也并未实现真正意义上的智能,且对于肢体残疾人士不适用。有些病人或老人身体失去自助能力,只有眼球可以转动,或者有些病人的身体不可以过度移动或活动,在进行护理床升降的控制上,无法自行解决。
为此,设计一种动眼控制智能升降护理床,解决以上问题。
发明内容
本发明为克服以上不足,提供一种动眼控制智能升降护理床,其特征在于,包括FPGA算法处理与控制模块、CMOS红外图像采集模块、护理床模块、SDRAM模块和电源模块;所述FPGA算法处理与控制模块包括视频解码单元、人眼定位算法单元、图像预处理单元、眼部动作判断单元、床升降控制模块和SDRAM控制器单元,所述CMOS红外图像采集模块连接视频解码单元,视频解码单元分别连接人眼定位算法和SDRAM控制器单元,所述人眼定位算法单元依次连接图像预处理单元、眼部动作判断单元、床升降控制模块和护理床模块,所述SDRAM控制器单元连接SDRAM模块,所述电源模块分别连接FPGA算法处理与控制模块、CMOS红外图像采集模块、护理床模块和SDRAM模块。
进一步,所述FPGA算法处理与控制模块为本发明的核心,FPGA算法处理与控制模块采用FPGA芯片,FPGA芯片采用Altera公司的Cyclone IV系列的EP4CE15F17C8N,电源模块采用3.3V直流稳定电压,是现有电气元件,按照正负极连接即可。
进一步,所述SDRAM模块包括芯片U6,型号为HY57V283220,有85个引脚,所述引脚1、引脚3、引脚9、引脚15、引脚29、引脚35、引脚41、引脚43、引脚49、引脚55、引脚81和引脚75连接+3.3V电源,所述引脚2、引脚4、引脚5、引脚7、引脚8、引脚10、引脚11、引脚13、引脚74、引脚76、引脚77、引脚79、引脚80、引脚82、引脚83、引脚85、引脚31、引脚33、引脚34、引脚36、引脚37、引脚39、引脚40和引脚42连接FPGA算法处理与控制模块的引脚,所述引脚68、引脚67、引脚20、引脚17、引脚19和引脚18连接FPGA算法处理与控制模块的引脚,所述引脚16、引脚71、引脚28和引脚59连接地线,所述引脚25、引脚26、引脚27、引脚60、引脚61、引脚62、引脚63、引脚64、引脚65、引脚66、引脚24、引脚21、引脚22和引脚23连接FPGA算法处理与控制模块的引脚,所述引脚6、引脚12、引脚32、引脚38、引脚44、引脚46、引脚52、引脚58、引脚72、引脚86、引脚84和引脚78连接地线。
本发明的有益效果是:
本发明所述的一种动眼控制智能升降护理床,使用方便,可通过眼睛的转动实现护理床的升降,方便了老人或残障人士的自主进行护理床的升降。
附图说明
图1为一种动眼控制智能升降护理床的结构框图。
图2为CMOS红外图像采集模块电路图。
图3为SDRAM模块电路图。
具体实施方式
以下将结合本发明的实施例参照附图进行详细叙述。
一种动眼控制智能升降护理床,其特征在于,包括FPGA算法处理与控制模块、CMOS红外图像采集模块、护理床模块、SDRAM模块和电源模块;所述FPGA算法处理与控制模块包括视频解码单元、人眼定位算法单元、图像预处理单元、眼部动作判断单元、床升降控制模块和SDRAM控制器单元,所述CMOS红外图像采集模块连接视频解码单元,视频解码单元分别连接人眼定位算法和SDRAM控制器单元,所述人眼定位算法单元依次连接图像预处理单元、眼部动作判断单元、床升降控制模块和护理床模块,所述SDRAM控制器单元连接SDRAM模块,所述电源模块分别连接FPGA算法处理与控制模块、CMOS红外图像采集模块、护理床模块和SDRAM模块。
进一步,所述FPGA算法处理与控制模块为本发明的核心,FPGA算法处理与控制模块采用FPGA芯片,FPGA芯片采用Altera公司的Cyclone IV系列的EP4CE15F17C8N,电源模块采用3.3V直流稳定电压,是现有电气元件,按照正负极连接即可。
进一步,所述SDRAM模块包括芯片U6,型号为HY57V283220,有85个引脚,所述引脚1、引脚3、引脚9、引脚15、引脚29、引脚35、引脚41、引脚43、引脚49、引脚55、引脚81和引脚75连接+3.3V电源,所述引脚2、引脚4、引脚5、引脚7、引脚8、引脚10、引脚11、引脚13、引脚74、引脚76、引脚77、引脚79、引脚80、引脚82、引脚83、引脚85、引脚31、引脚33、引脚34、引脚36、引脚37、引脚39、引脚40和引脚42连接FPGA算法处理与控制模块的引脚,所述引脚68、引脚67、引脚20、引脚17、引脚19和引脚18连接FPGA算法处理与控制模块的引脚,所述引脚16、引脚71、引脚28和引脚59连接地线,所述引脚25、引脚26、引脚27、引脚60、引脚61、引脚62、引脚63、引脚64、引脚65、引脚66、引脚24、引脚21、引脚22和引脚23连接FPGA算法处理与控制模块的引脚,所述引脚6、引脚12、引脚32、引脚38、引脚44、引脚46、引脚52、引脚58、引脚72、引脚86、引脚84和引脚78连接地线。
工作过程:CMOS红外图像采集模块采集用户脸部的红外图像;FPGA算法处理与控制模块将CMOS红外图像采集模块采集的视频图像通过视频解码单元进行视频解码,得到只包含图像灰度数据的视频流数据,将视频流数据一边通过SDRAM控制器单元缓存到片外SDRAM模块中,另一边将视频流数据通过人眼定位算法单元、图像预处理单元及眼部动作判定单元的处理,得到最终人眼状态的判定,根据判定结果通过床升降控制模块实现对护理床模块的控制;电源模块对整个系统进行供电。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种动眼控制智能升降护理床,其特征在于,其特征在于,包括FPGA算法处理与控制模块、CMOS红外图像采集模块、护理床模块、SDRAM模块和电源模块;所述FPGA算法处理与控制模块包括视频解码单元、人眼定位算法单元、图像预处理单元、眼部动作判断单元、床升降控制模块和SDRAM控制器单元,所述CMOS红外图像采集模块连接视频解码单元,视频解码单元分别连接人眼定位算法和SDRAM控制器单元,所述人眼定位算法单元依次连接图像预处理单元、眼部动作判断单元、床升降控制模块和护理床模块,所述SDRAM控制器单元连接SDRAM模块,所述电源模块分别连接FPGA算法处理与控制模块、CMOS红外图像采集模块、护理床模块和SDRAM模块。
2.根据权利要求1所述的一种动眼控制智能升降护理床,其特征在于,所述FPGA算法处理与控制模块为本发明的核心,FPGA算法处理与控制模块采用FPGA芯片,FPGA芯片采用Altera公司的Cyclone IV系列的EP4CE15F17C8N,电源模块采用3.3V直流稳定电压,是现有电气元件,按照正负极连接即可。
3.根据权利要求1或2所述的一种动眼控制智能升降护理床,其特征在于,所述S D RAM模块包括芯片U 6,型号为HY57V283220,有85个引脚,所述引脚1、引脚3、引脚9、引脚15、引脚29、引脚35、引脚41、引脚43、引脚49、引脚55、引脚81和引脚75连接+3.3V电源,所述引脚2、引脚4、引脚5、引脚7、引脚8、引脚10、引脚11、引脚13、引脚74、引脚76、引脚77、引脚79、引脚80、引脚82、引脚83、引脚85、引脚31、引脚33、引脚34、引脚36、引脚37、引脚39、引脚40和引脚42连接FPGA算法处理与控制模块的引脚,所述引脚68、引脚67、引脚20、引脚17、引脚19和引脚18连接FPGA算法处理与控制模块的引脚,所述引脚16、引脚71、引脚28和引脚59连接地线,所述引脚25、引脚26、引脚27、引脚60、引脚61、引脚62、引脚63、引脚64、引脚65、引脚66、引脚24、引脚21、引脚22和引脚23连接FPGA算法处理与控制模块的引脚,所述引脚6、引脚12、引脚32、引脚38、引脚44、引脚46、引脚52、引脚58、引脚72、引脚86、引脚84和引脚78连接地线。
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