CN110390797A - 一种防跌倒压力传感呼叫器及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防跌倒压力传感呼叫器，包括地垫、压力感受器、逻辑处理芯片和无线传输芯片以及呼叫器。地垫包括患者感应区和位于患者感应区两侧的护理搀扶区。压力感受器包括M*N个压感区，每个压感区包括一个压感颗粒，每个压感颗粒包括压感元件和压感芯片，压感元件感应来自上方的压力并产生电信号，压感芯片将压感元件产生的电信号转换为数字信号。逻辑处理芯片分别接收并累加患者感应区和护理搀扶区中压力芯片输出的数字信号，逻辑处理芯片根据数字信号强度判断是否达到警戒阈值，当患者感应区输出的数字信号达到警戒阈值且护理搀扶区输出的数字信号未达到警戒阈值时，无线传输芯片通过微型天线向外发送无线信号。

Description

一种防跌倒压力传感呼叫器及其方法

技术领域

本发明涉及防跌倒装置，更具体地涉及一种防跌倒压力传感呼叫器。

背景技术

近年来，“跌倒意外事件发生的防范和减少”一直被医疗机构列入患者安全十大目标。

能自行行走的老年病人，常常过度自信且依从性差，防跌倒宣教也难以凑效。在无家属陪护、护工需同时照护多位病人，分身乏术，难以做到专人专护、护士是定时定期地巡视，在这种情况下，无法做到时时看住患者。即使有各项防范措施落实，但是仍有跌倒事件发生，导致患者伤害。

因此，医院对所有住院患者进行跌倒/坠床高危风险评估，将高危对象列入监控范围，并落实各项防范措施：例如，使用床栏、使用约束带、起床时有人搀扶、穿防滑鞋、陪护、安全教育、警示标识等。即使如此，至今仍会发生患者跌倒事件，导致部分患者股骨颈骨折。

CN 205594849 U公开一种防跌倒离床报警系统，包括：病床、压力监测装置、计算机处理装置、报警装置和报警接收装置，所述的病床包括床体、床头、床档、床尾，所述的压力监测装置包括压敏轨、压力传感器绝缘电缆，压敏轨设置在床档上，压力传感器设置在床尾，压敏轨和压力传感器通过绝缘电缆相连，所述报警装置设置在压力传感器内，且通过控制电路与计算机处理装置相连。

发明内容

本发明的目的是提供一种防跌倒压力感应地垫，包括：地垫，所述地垫包括患者感应区和位于患者感应区两侧的护理搀扶区；设置在所述地垫的患者感应区和护理搀扶区中的压力感受器，所述压力感受器包括M*N个压感区，每个压感区包括一个压感颗粒，每个压感颗粒包括压感元件和压感芯片，压感元件感应来自上方的压力并产生电信号，压感芯片将压感元件产生的电信号转换为数字信号；以及设置在所述地垫的护理搀扶区中的逻辑处理芯片和无线传输芯片，所述逻辑处理芯片分别接收并累加患者感应区和护理搀扶区中压力芯片输出的数字信号，逻辑处理芯片根据数字信号强度判断是否达到警戒阈值，当患者感应区输出的数字信号达到警戒阈值，而护理搀扶区输出的数字信号未达到警戒阈值时，所述无线传输芯片通过微型天线向外发送无线信号。

本发明还提供一种防跌倒压力传感呼叫器，包括：上述防跌倒压力感应地垫；以及呼叫器，所述呼叫器响应于无线传输芯片发送的无线信号发出警告提示。

进一步地，所述防跌倒压力传感呼叫器还包括计算机管理系统，所述压力感受器为多个地垫式压力感受器，所述计算机管理系统存储对应于每个压力感受器的编号和位置信息，所述呼叫器包括显示屏，在所述显示屏上显示与每个压力感受器编号和位置信息对应的病区、楼层、床号、患者姓名。

所述逻辑处理芯片和所述无线传输芯片为SIM卡处理芯片、WLAN处理芯片或其他无线处理芯片。

所述地垫尺寸为120*40cm，所述压力感受器包括80*40个压感区。

当逻辑处理芯片的累加量超过1000时，所述呼叫器发出警告提示。

所述呼叫器为适合护士或护工携带的便携式呼叫器。

本发明提供的防跌倒压力传感呼叫器能实时监测高危患者的行为，在高危患者发生跌倒事件前及时报警通知护士或护工，护士或护工能准确掌握跌倒患者所在的病区、楼层、床号、姓名等信息，及时赶到现场，避免跌倒事件的发生。该装置的使用有利于提高医院护理水平，具有较好的临床应用前景。

附图说明

图1是本发明的压力感应地垫平面的示意图；

图2是本发明的压力感应地垫侧面分层结构的截面图；

图3是本发明的压力感应地垫的线路示意图；

图4是本发明的防跌倒压力传感呼叫器系统的示意图；

图5是本发明的防跌倒压力传感呼叫器系统工作逻辑图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。

本发明的防跌倒压力传感呼叫器包括：压力感受器，所述压力感受器为设置在地垫内的地垫式压力感受器，包括M*N个压感区，每个压感区包括一个压感颗粒，压感颗粒包括压感元件和压感芯片，压感元件感应来自上方的压力并产生电信号，压感芯片将压感元件产生的电信号转换为数字信号；逻辑处理芯片，所述逻辑处理芯片设置在所述地垫内，用于接收并累加所述压力芯片输出的数字信号；无线传输芯片，所述无线传输芯片设置在所述地垫内，当逻辑处理芯片的累加量超过阈值时，所述无线传输芯片通过微型天线向外发送无线信号；以及呼叫器，所述呼叫器响应于无线传输芯片发送的无线信号发出警告提示。

根据一实施例，一种防跌倒压力传感呼叫器装置由压力感受器、无线信号传输器、管理系统及呼叫器四部分组成。

其工作原理是利用压力传感装置监测高危监控患者的行动，并通过无线装置将所监测的状态传送至护士或护工的便携式呼叫器中。无线装置包括但不限于无线局域网(WLAN)，2G/3G/4G移动通信网络等。

压力感受器敷设在列入跌倒高危监控的患者床边地面上，为一种地垫式(120*40cm左右大小)压力感受器，全部地垫为患者感应区。如果患者拖鞋放在此压力感受器的感应区，此重力不会触发感受器。当压力感受器无任何负重或低于负重阈值时，压力感受器处于警戒状态。

当无家属、护工及护士等搀扶时，患者站到此压力感受器上，感受到重力后，将信息通过无线信号传输器将信号传输到呼叫器上，呼叫器发出呼叫。

每个压力感受器地垫都可通过管理系统设置编号和位置信息，例如楼层，床号，患者姓名等。呼叫器通过显示屏显示信息。护士或护工接收到呼叫器呼叫信号后，可以及时关闭呼叫，并立即去搀扶，确保患者安全。

无线信号传输器由内置于地垫内的WLAN芯片或其他无线传输芯片组成，由固定电源或电池供电，通过WLAN芯片可接入医疗机构的内部网络。

呼叫器可由护士或护工随身携带，当患者触发警戒状态下的压力感受器时，呼叫器可通知护工和护士及时进行护理安全保障工作。当更换压力感受器使用患者或更换床位时，可以直接在呼叫器上改写床号。

整个系统中的压力感应地垫、呼叫器都可通过无线网络(包括但不限于无线局域网(WLAN)，2G/3G/4G移动通信网络等)接入管理系统，管理系统对各个设备的状态予以管理和监控，并可根据历史数据对高危患者人群予以重点关注。

图1是本发明的压力感应地垫平面的示意图。

图2是本发明的压力感应地垫侧面分层结构的截面图。

压力感应地垫被划分为M*N个压感区，每个压感区由一路传导线与基地总线相连，当压感颗粒感受到压力时，会通过传导线向基底层的总线上传递0或1的感应信号，逻辑芯片会根据这些感应信号的强度来判断是否到达警戒阈值，例如，超过N个压感颗粒传递了1信号，则判为到达警戒阈值。

表面织物一般可采用布、麻等纺织材料，用于装饰、防滑并起到美观作用。压感区一般都橡胶类材质构成，并预埋压感颗粒(纵向M个，横向N个)构成压感区。压感颗粒为一般电子元件，由压感元件和压感芯片两部分组成，压感元件感应来自上方的压力并产生电信号给压感芯片，压感芯片负责将电信号转换成可对外传输的数字信号(1或0)，数字信号通过预埋在基底层的导线汇总到逻辑芯片。基底层一般由橡胶材质构成，并预埋金属导线用于传输信号。

将上述压力感应地垫划分为患者感应区和护理搀扶区，当病患踩踏患者感应区后，该压感区内的压感颗粒感应压力，并输出若干个数字信号1。根据患者脚底面积大小以及体重等因素确定预警阈值。数字信号汇总到逻辑芯片后，逻辑芯片根据数字信号的数量来判断是否到达预警值。

同样，当护士或护工踩踏护理感应区后，该压感区内的压感颗粒感应压力，并输出若干个数字信号1。根据患者脚底面积大小以及体重等因素确定预警阈值。数字信号汇总到逻辑芯片后，逻辑芯片根据数字信号的数量来判断是否到达预警值。

逻辑芯片确定到达警戒值后，可将警戒提示由无线芯片经由微型天线向外发送，包括但不仅限于护士站，护工等处。

无线芯片包括但不仅限于SIM卡处理芯片，WLAN处理芯片或者其他类别无线处理芯片。

以上各电子元件以及电路芯片，可通过普通电源供电，也可通过小型电池予以供电。

例如：地垫供埋设80*40个压感颗粒，系统预设逻辑芯片接获超过1000个数字信号1后即可触发报警，此时逻辑芯片会将报警信息传送到无线芯片，然后通过无线芯片向护士站、护工等处发送警告提示。

图3是本发明的压力感应地垫的线路示意图。

图4是本发明的防跌倒压力传感呼叫器系统的示意图；

图5是本发明的防跌倒压力传感呼叫器系统的工作方法示意图。

所述方法包括以下步骤：

S1判断压力感应地垫的患者感应区是否有压感，如果无，系统不工作；

S2如果压力感应地垫的患者感应区有压感时，判断压力感应地垫的患者感应区的压感是否超过警戒阈值；

S3判断压力感应地垫的护理搀扶区是否有压感；

S4如护理搀扶区有压感，所述系统返回初始状态；以及

S5如护理搀扶区无压感，所述系统进入警戒状态，所述系统向呼叫器发送信号。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (8)

1.一种防跌倒压力感应地垫，其特征在于包括：

地垫，所述地垫包括患者感应区和位于患者感应区两侧的护理搀扶区；

设置在所述地垫的患者感应区和护理搀扶区中的压力感受器，所述压力感受器包括M*N个压感区，每个压感区包括一个压感颗粒，每个压感颗粒包括压感元件和压感芯片，压感元件感应来自上方的压力并产生电信号，压感芯片将压感元件产生的电信号转换为数字信号；以及

设置在所述地垫的护理搀扶区中的逻辑处理芯片和无线传输芯片，所述逻辑处理芯片分别接收并累加患者感应区和护理搀扶区中压力芯片输出的数字信号，逻辑处理芯片根据数字信号强度判断是否达到警戒阈值，

当患者感应区输出的数字信号达到警戒阈值，而护理搀扶区输出的数字信号未达到警戒阈值时，所述无线传输芯片通过微型天线向外发送无线信号。

2.一种防跌倒压力传感呼叫器，其特征在于包括：

如权利要求1所述的防跌倒压力感应地垫；以及

呼叫器，所述呼叫器响应于无线传输芯片发送的无线信号发出警告提示。

3.如权利要求2所述的防跌倒压力传感呼叫器，其特征在于，所述防跌倒压力传感呼叫器进一步包括计算机管理系统，所述压力感受器为多个地垫式压力感受器，所述计算机管理系统存储对应于每个压力感受器的编号和位置信息，所述呼叫器包括显示屏，在所述显示屏上显示与每个压力感受器编号和位置信息对应的病区、楼层、床号、患者姓名。

4.如权利要求1或2所述的防跌倒压力传感呼叫器，其特征在于，所述逻辑处理芯片和所述无线传输芯片为SIM卡处理芯片、WLAN处理芯片或其他无线处理芯片。

5.如权利要求1或2所述的防跌倒压力传感呼叫器，其特征在于，所述地垫尺寸为120*40cm，所述压力感受器包括80*40个压感区。

6.如权利要求5所述的防跌倒压力传感呼叫器，其特征在于，当逻辑处理芯片的累加量超过1000时，所述呼叫器发出警告提示。

7.如权利要求2所述的防跌倒压力传感呼叫器，其特征在于，所述呼叫器为适合护士或护工携带的便携式呼叫器。

8.一种用于防跌倒压力传感呼叫器系统的方法，其特征在于：所述防跌倒压力传感呼叫器系统包括如权利要求1所述的防跌倒压力感应地垫、呼叫器、以及计算机管理系统，所述计算机管理系统通过无线网络与所述防跌倒压力感应地垫和所述呼叫器，所述方法包括以下步骤：

S1判断压力感应地垫的患者感应区是否有压感，如果无，系统不工作；

S2如果压力感应地垫的患者感应区有压感时，判断压力感应地垫的患者感应区的压感是否超过警戒阈值；

S3判断压力感应地垫的护理搀扶区是否有压感；

S4如护理搀扶区有压感，所述系统返回初始状态；以及

S5如护理搀扶区无压感，所述系统进入警戒状态，所述系统向呼叫器发送信号。