CN110459041A - 一种头部角度预警器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于临床护理技术领域，具体涉及一种头部角度预警器，包括壳体，所述壳体上设置有基准定位装置和控制开关，所述壳体内设置有由第一角度传感器和第二角度传感器组成的角度传感器，所述壳体的内部还设置有电池模块、控制模块和报警器，所述电池模块、控制模块、控制开关、角度传感器和报警器串联形成闭合的回路，所述第一角度传感器与第二角度传感器之间并联。本发明结构简单，成本低廉，佩戴方便，可实时提醒使用者调整头部的角度，使其头部保持在视网膜手术后的最佳恢复角度范围内，以实现良好的恢复效果。

Description

一种头部角度预警器
技术领域
本发明属于临床护理技术领域，具体涉及一种头部角度预警器。
背景技术
在进行视网膜手术中，会向玻璃体腔内注入惰性气体或硅油，它的目的是为了利用硅油和气体来充填眼内，项压视网膜复位，由于人眼的视网膜位于眼后段，而油或气的密度均小于眼内液，所以需要患者保持一定时间的俯卧体位，以达到顶压视网膜的作用。而目前因为没有相应的辅助装置，患者有意无意出现不能保持正确的头部角度，这样可能会出现视网膜复位率不理想，白内障与青光眼等并发症。
因此，在视网膜手术后，运用一种头部角度预警器辅助头部进行角度纠正是十分有必要的。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种头部角度预警器。
本发明所采用的技术方案为：一种头部角度预警器，包括壳体，所述壳体上设置有基准定位装置和控制开关，所述壳体内设置有由第一角度传感器和第二角度传感器组成的角度传感器，所述壳体的内部还设置有电池模块、控制模块和报警器，所述电池模块、控制模块、控制开关、角度传感器和报警器串联形成闭合的回路，所述第一角度传感器与第二角度传感器之间并联。
进一步地，所述报警器包括蜂鸣器和LED，所述蜂鸣器和LED串联或者并联。报警器主要用于提示患者其当前的头部已经处于非最佳恢复位置，现在的角度容易影响恢复，因此报警器应当具有实时提示患者的功能。一般可以通过声音或者灯光进行提示，因此本装置中的报警器包括蜂鸣器和LED，当头部偏转到最佳恢复区域所限定的区域时，第一角度传感器和第二角度传感器检测到该信号，并将该信号传递到控制模块，控制模块将电信号传给蜂鸣器和LED，使蜂鸣器发出声响，同时使LED发光，人感受到相应的报警信号后调整头部到合适的角度，以便于更快地进行恢复。
进一步地，所述基准定位装置为安装于人体耳部的防滑槽。由于检测器是佩戴在患者的头部，而检测器具有一定的重量，其一般佩戴于脸颊上，如果没有一定的支撑限位装置可能会导致其自身的位置发生晃动，导致检测不准确，无法起到预警的作用，因此在检测器上设置有与人耳形状相匹配的防滑槽，佩戴该预警器时，将防滑槽卡设在耳朵上，耳朵可对检测器起到一定的支撑作用，并限制检测器晃动，保证角度检测的精确性。
进一步地，所述壳体的一侧设置有海绵垫。在检测器上设置有海绵垫，海绵垫设置在检测器上靠近脸颊的一侧，海绵垫可以提高脸部与检测器接触后的舒适性，同时提高检测器与脸部之间的摩擦力，防止检测器晃动影响第一角度传感器和第二角度传感器的对头部的角度检测。
进一步地，所述第一角度传感器采用90°全周滚珠角度开关，所述第二角度传感器采用30°单向滚珠角度开关。由于第一角度传感器检测的是头部左右偏转的角度，而在视网膜手术的恢复过程中对头部左右偏转的角度要求较低，左右偏转均可达到90°，因此第一角度传感器采用90°全周滚珠角度开关，而在在视网膜手术的恢复过程中对头部的俯仰幅度限制较高，一般不能超过30°，因此第二角度传感器采用30°单向滚珠角度开关。90°全周滚珠角度开关和30°单向滚珠角度开关采用结构简单，成本较低。
进一步地，所述电池模块采用3v纽扣电池。
进一步地，所述第一角度传感器设置在壳体内的下部，所述第二角度传感器设置在壳体内的上部。由于在佩戴预警器后，第二角度传感器主要用于检测头部的俯仰角度，虽然头部的转动角度是一致的，但由于头部是绕着颈部转动的，因此头部上方的位置在俯仰时晃动的幅度较大，将第二角度传感器设置在这可以使其检测更加精准，因此将第二角度传感器设置在壳体内的上部，壳体的上部即处于头部靠上的位置。
本发明的有益效果为：
1、本发明通过设置第一角度传感器、第二角度传感器、电池模块、控制模块、控制开关和报警器，第一角度传感器、第二角度传感器用于监测使用者当前头部的角度并将信号反馈到电路中，电路通电则报警器工作，电路断电则报警器停止工作，以便实时提醒使用者调整头部的角度，使其头部保持在视网膜手术后的最佳恢复角度范围内，以实现良好的恢复效果。
2、同时采用蜂鸣器和LED两种报警方式，保证使用者可以及时感受到报警信号，以便调整头部的角度。
3、通过设置与人耳形状相匹配的防滑槽，保证检测器的稳定性，防止产生误报。
4、通过在检测器上设置海绵垫，保证使用者佩戴的舒适性，同时进一步提高检测器佩戴后的稳定性。
5、本装置结构简单，造价成本低，适用性强。
附图说明
图1是本发明的内部结构示意图；
图2是本发明的外部结构示意图；
图3是本发明的电路连接示意图；
图中：1-壳体；2-防滑槽；3-90°全周滚珠角度开关；4-控制开关；5-控制模块；6-蜂鸣器；7-LED；8-电池模块；9-30°单向滚珠角度开关；10-海绵垫。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。
实施例1：
如图1、2、3所示，一种头部角度预警器，包括壳体1，所述壳体1上设置有基准定位装置和控制开关4，所述壳体1内设置有由第一角度传感器和第二角度传感器组成的角度传感器，所述壳体1的内部还设置有电池模块8、控制模块5和报警器，所述电池模块8、控制模块5、控制开关4、角度传感器和报警器串联形成闭合的回路，各部件的具体电连接情况如图3所示，所述第一角度传感器与第二角度传感器之间并联。
第一角度传感器用于感应使用者面部所在平面内头部中轴线和铅垂线之间的角度，并将该信号反馈到电路中，以控制电路的通电情况；第二角度传感器用于感应使用者头部俯仰时所在平面内头部中轴线和水平线之间的角度，并将该信号反馈到电路中，以控制电路的通电情况，第一角度传感器和第二角度传感器相当于并联在电路中的两个开关，当电路处于通电状态时，报警器发出警报，说明使用者此时的头部偏转超出规定角度，提醒患者调整到合适的角度，当电路处于断电状态时，报警器则不会发出警报，说明使用者此时的头部偏转角度在合理的范围内。
在电路中加入控制模块5主要是为了避免瞬时角度频繁超标，导致频繁报警，控制模块5只有检测到电路中的高电平持续时间超过5分钟时才触发报警器报警，控制模块5为现有技术，可采用STM8单片机。控制开关4主要用于手动控制电路的通电情况，即为本装置的电源开关。
实施例2：
如图1、2、3所示，一种头部角度预警器，包括壳体1，所述壳体1上设置有基准定位装置和控制开关4，所述壳体1内设置有由第一角度传感器和第二角度传感器组成的角度传感器，所述壳体1的内部还设置有电池模块8、控制模块5和报警器，所述电池模块8、控制模块5、控制开关4、角度传感器和报警器串联形成闭合的回路，各部件的具体电连接情况如图3所示，所述第一角度传感器与第二角度传感器之间并联。
所述报警器包括蜂鸣器6和LED7，所述蜂鸣器6和LED7串联或者并联。报警器主要用于提示患者其当前的头部已经处于非最佳恢复位置，现在的角度容易影响恢复，因此报警器应当具有实时提示患者的功能。一般可以通过声音或者灯光进行提示，因此本装置中的报警器包括蜂鸣器6和LED7，当头部偏转到最佳恢复区域所限定的区域时，第一角度传感器和第二角度传感器检测到该信号，并将该信号传递到控制模块5，控制模块5将电信号传给蜂鸣器6和LED7，使蜂鸣器6发出声响，同时使LED7发光，人感受到相应的报警信号后调整头部到合适的角度，以便于更快地进行恢复。
实施例3：
如图1、2、3所示，一种头部角度预警器，包括壳体1，所述壳体1上设置有基准定位装置和控制开关4，所述壳体1内设置有由第一角度传感器和第二角度传感器组成的角度传感器，所述壳体1的内部还设置有电池模块8、控制模块5和报警器，所述电池模块8、控制模块5、控制开关4、角度传感器和报警器串联形成闭合的回路，各部件的具体电连接情况如图3所示，所述第一角度传感器与第二角度传感器之间并联。
所述报警器包括蜂鸣器6和LED7，所述蜂鸣器6和LED7串联或者并联。报警器主要用于提示患者其当前的头部已经处于非最佳恢复位置，现在的角度容易影响恢复，因此报警器应当具有实时提示患者的功能。一般可以通过声音或者灯光进行提示，因此本装置中的报警器包括蜂鸣器6和LED7，当头部偏转到最佳恢复区域所限定的区域时，第一角度传感器和第二角度传感器检测到该信号，并将该信号传递到控制模块5，控制模块5将电信号传给蜂鸣器6和LED7，使蜂鸣器6发出声响，同时使LED7发光，人感受到相应的报警信号后调整头部到合适的角度，以便于更快地进行恢复。
所述基准定位装置为安装于人体耳部的防滑槽2。由于检测器是佩戴在患者的头部，而检测器具有一定的重量，由于检测器是佩戴在患者的头部，而检测器具有一定的重量，其一般佩戴于脸颊上，如果没有一定的支撑限位装置可能会导致其自身的位置发生晃动，导致检测不准确，无法起到预警的作用，因此在检测器上设置有与人耳形状相匹配的防滑槽2，佩戴该预警器时，将防滑槽2卡设在耳朵上，耳朵可对检测器起到一定的支撑作用，并限制检测器晃动，保证角度检测的精确性。
所述壳体1的一侧设置有海绵垫10。在检测器上设置有海绵垫10，海绵垫10设置在检测器上靠近脸颊的一侧，海绵垫10可以提高脸部与检测器接触后的舒适性，同时提高检测器与脸部之间的摩擦力，防止检测器晃动影响第一角度传感器和第二角度传感器的对头部的角度检测。
实施例4：
如图1、2、3所示，一种头部角度预警器，包括壳体1，所述壳体1上设置有基准定位装置和控制开关4，所述壳体1内设置有由第一角度传感器和第二角度传感器组成的角度传感器，所述壳体1的内部还设置有电池模块8、控制模块5和报警器，所述电池模块8、控制模块5、控制开关4、角度传感器和报警器串联形成闭合的回路，各部件的具体电连接情况如图3所示，所述第一角度传感器与第二角度传感器之间并联。
所述报警器包括蜂鸣器6和LED7，所述蜂鸣器6和LED7串联或者并联。报警器主要用于提示患者其当前的头部已经处于非最佳恢复位置，现在的角度容易影响恢复，因此报警器应当具有实时提示患者的功能。一般可以通过声音或者灯光进行提示，因此本装置中的报警器包括蜂鸣器6和LED7，当头部偏转到最佳恢复区域所限定的区域时，第一角度传感器和第二角度传感器检测到该信号，并将该信号传递到控制模块5，控制模块5将电信号传给蜂鸣器6和LED7，使蜂鸣器6发出声响，同时使LED7发光，人感受到相应的报警信号后调整头部到合适的角度，以便于更快地进行恢复。
所述基准定位装置为安装于人体耳部的防滑槽2。由于检测器是佩戴在患者的头部，而检测器具有一定的重量，由于检测器是佩戴在患者的头部，而检测器具有一定的重量，其一般佩戴于脸颊上，如果没有一定的支撑限位装置可能会导致其自身的位置发生晃动，导致检测不准确，无法起到预警的作用，因此在检测器上设置有与人耳形状相匹配的防滑槽2，佩戴该预警器时，将防滑槽2卡设在耳朵上，耳朵可对检测器起到一定的支撑作用，并限制检测器晃动，保证角度检测的精确性。
所述壳体1的一侧设置有海绵垫10。在检测器上设置有海绵垫10，海绵垫10设置在检测器上靠近脸颊的一侧，海绵垫10可以提高脸部与检测器接触后的舒适性，同时提高检测器与脸部之间的摩擦力，防止检测器晃动影响第一角度传感器和第二角度传感器的对头部的角度检测。
所述第一角度传感器采用90°全周滚珠角度开关3，所述第二角度传感器采用30°单向滚珠角度开关9。由于第一角度传感器检测的是头部左右偏转的角度，而在视网膜手术的恢复过程中对头部左右偏转的角度要求较低，左右偏转均可达到90°，因此第一角度传感器采用90°全周滚珠角度开关3，而在在视网膜手术的恢复过程中对头部的俯仰幅度限制较高，一般不能超过30°，因此第二角度传感器采用30°单向滚珠角度开关9。90°全周滚珠角度开关3和30°单向滚珠角度开关9采用结构简单，成本较低。
所述电池模块8采用3v纽扣电池。
所述第一角度传感器设置在壳体1内的下部，所述第二角度传感器设置在壳体1内的上部。由于在佩戴预警器后，第二角度传感器主要用于检测头部的俯仰角度，虽然头部的转动角度是一致的，但由于头部是绕着颈部转动的，因此头部上方的位置在俯仰时晃动的幅度较大，将第二角度传感器设置在这可以使其检测更加精准，因此将第二角度传感器设置在壳体1内的上部，壳体1的上部即处于头部靠上的位置。
基准设置：设定当使用者面部正面朝下时为基准，即使用者面部正面朝下时，将本装置佩戴在使用者头部且保证防滑槽2与耳朵的形状贴合时，此时90°全周滚珠角度开关3和30°单向滚珠角度开关9均为0°，此状态为本装置的检测基准。
当使用者抬头角度超过30°，30°单向滚珠角度开关9内的滚珠接通电路，控制模块5检测到通电超过5分钟，则报警器发生报警；或者当使用者侧偏角度超过90°时，90°全周滚珠角度开关3内的滚珠接通电路，控制模块5检测到通电超过5分钟，报警器发生报警。
本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种头部角度预警器，其特征在于：包括壳体(1)，所述壳体(1)上设置有基准定位装置和控制开关(4)，所述壳体(1)内设置有由第一角度传感器和第二角度传感器组成的角度传感器，所述壳体(1)的内部还设置有电池模块(8)、控制模块(5)和报警器，所述电池模块(8)、控制模块(5)、控制开关(4)、角度传感器和报警器串联形成闭合的回路，所述第一角度传感器与第二角度传感器之间并联。
2.根据权利要求1所述的一种头部角度预警器，其特征在于：所述报警器包括蜂鸣器(6)和LED(7)，所述蜂鸣器(6)和LED(7)串联或者并联。
3.根据权利要求1或2所述的一种头部角度预警器，其特征在于：所述基准定位装置为安装于人体耳部的防滑槽(2)。
4.根据权利要求3所述的一种头部角度预警器，其特征在于：所述壳体(1)的一侧设置有海绵垫(10)。
5.根据权利要求4所述的一种头部角度预警器，其特征在于：所述第一角度传感器采用90°全周滚珠角度开关(3)，所述第二角度传感器采用30°单向滚珠角度开关(9)。
6.根据权利要求1所述的一种头部角度预警器，其特征在于：所述电池模块(8)采用3v纽扣电池。
7.根据权利要求1所述的一种头部角度预警器，其特征在于：所述第一角度传感器设置在壳体(1)内的下部，所述第二角度传感器设置在壳体(1)内的上部。
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