CN114999129A - 一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统 - Google Patents

一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统，包括：灯光感应模块，用于感应病房环境中的夜间光强值；噪声感应模块，用于感应病房环境中的噪音分贝值以及噪音源位置信息；警示模块，其包括一用于显示噪音和/或灯光警示信息的警示牌；旋转驱动模块，用于安装警示牌并驱动警示牌旋转；控制模块，用于在光强值和分贝值超过阈值时启动警示过程。该系统可24小时监视病房中的噪音、灯光情况，并在产生噪音时朝向噪音源方向显示警示信息，在产生不适宜灯光时不断改变朝向显示警示信息，提醒相关人员保持安静或者关掉灯光；在警示不起作用时，可进行深度提醒，或者进一步的将信息记录并发送至远程终端，供医护人员查阅并进行劝告。

Description

一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统
技术领域
本发明涉及医院环境监测技术领域，具体涉及一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统。
背景技术
医院的病房是病人在治疗期间所居住的房间，病房内的环境条件影响着病人的身心健康，也在一定程度上对病人康复的程度起到间接性影响作用，好的病房环境可以给病人营造一种良好的修养环境。最为影响病房环境的两个因素是噪音和灯光。现有的医院病房大都为多床位房间，由于病人较多，噪音和灯光造成环境影响大，尤其是噪音污染，直接关系到病人的休息，而不适宜的灯光也会影响病人的心情和睡眠质量。
目前，医院方面缺乏针对噪音和灯光的有效管控措施，只能通过医护人员的口头提醒，效果并不理想，且使医护人员的工作变得更加繁重，给医护人员和病人带来双重影响。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统，所述系统包括：
灯光感应模块，用于感应病房环境中的夜间光强值并发送至控制模块；
噪声感应模块，用于感应病房环境中的噪音分贝值以及噪音源位置信息并发送至控制模块；
警示模块，其包括一用于显示噪音和/或灯光警示信息的警示牌；
旋转驱动模块，用于安装警示牌并驱动警示牌旋转；
控制模块，用于在所述光强值和分贝值超过阈值时启动警示过程，具体为：当光强值超过阈值时，控制警示牌显示灯光警示信息并控制旋转驱动模块驱动警示牌进行绕圈旋转，当噪音分贝值超过阈值时，控制警示牌显示噪音警示信息并控制旋转驱动模块驱动警示牌旋转至朝向噪音源方向；在所述光强值和分贝值连续时段内未超过阈值时，停止警示过程。
进一步改进在于，所述旋转驱动模块包括安装台，所述安装台的底面转动连接有旋转台，安装台的顶面设有用于驱动旋转台旋转的驱动件，以及用于悬挂安装台的挂件，所述驱动件受控制模块控制，所述警示牌连接于旋转台的下方。
进一步改进在于，所述系统还包括：
计时模块，用于记录警示过程的时长并发送至控制模块。
进一步改进在于，所述警示模块还包括：
深度提醒单元，用于在警示过程的时长大于第一预设时长时，由控制模块控制深度提醒单元进行深度提醒。
进一步改进在于，所述深度提醒单元包括：
设于旋转台上的喷气管，所述喷气管朝向与警示牌朝向相同，喷气管连接有气泵和特征气体源，所述气泵受控制模块控制，喷气管内壁活动设有无轴叶片，所述无轴叶片上设有若干第一磁体，喷气管外壁活动设有转环，所述转环的外圈表面设有占1/2周长的轮齿，所述转环内部设有若干第二磁体；
设于警示牌顶部的连接架，所述连接架的顶部形成有两个平行设置的齿板，所述喷气管及转环位于两个齿板之间，且转环通过其轮齿始终保持仅与其中一个齿板啮合；
所述控制模块控制气泵启动，通过喷气管喷出特征气体，进行气味警示，与此同时，无轴叶片在气流的驱动下转动，并通过第一磁体与第二磁体相互作用，使转环朝相同方向转动，进而使转环的齿轮与两个齿板交替啮合，且带动连接架及警示牌上下往复移动，进行醒目警示。
进一步改进在于，所述第一磁体的两个磁极为径向分布，所述第二磁体的两个磁极为周向分布，且第一磁体径向朝外的磁极与第二磁体转动时朝前的磁极互为异名磁极。
进一步改进在于，所述旋转台的底部开设有导向孔，所述警示牌的顶部设有导向杆，所述导向杆伸入导向孔内并与导向孔内壁滑动连接。
进一步改进在于，所述警示模块还包括：
记录单元，用于在警示过程的时长大于第二预设时长时，由控制模块控制记录发送单元以非录音、非摄像方式记录下光强值或分贝值信息以及对应人员身份信息，所述第二预设时长大于第一预设时长；
通讯单元，用于将记录单元所记录的信息发送至远程终端。
进一步改进在于，所述控制模块内置有存储单元，用于存储灯光感应模块和噪声感应模块发送的所有光强值和分贝值信息。
本发明的有益效果在于：该系统可24小时监视病房中的噪音、灯光情况，并在产生噪音时朝向噪音源方向显示警示信息，在产生不适宜灯光时不断改变朝向显示警示信息，提醒相关人员保持安静或者关掉灯光；在一段时间的警示不起作用时，可进行气味警示和上下移动警示牌醒目警示，以引起相关人员的注意；在较长时间的警示仍然不起作用时，可进行噪音或灯光信息以及相关人员身份信息的记录，并发送至远程终端，供医护人员查阅并进行劝告。
附图说明
图1为本发明的系统原理图；
图2为旋转驱动模块的结构示意图；
图3为深度提醒单元的结构示意图；
图4为第一磁体和第二磁体的设置方式示意图；
图中：1、警示牌；2、安装台；3、旋转台；4、驱动件；5、挂件；6、喷气管；7、无轴叶片；8、第一磁体；9、转环；10、轮齿；11、第二磁体；12、连接架；13、齿板；14、导向孔；15、导向杆。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
如图1所示，一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统，所述系统包括：
灯光感应模块，用于感应病房环境中的夜间光强值并发送至控制模块，灯光感应模块可以采用光强传感器，该夜间光强值可自行设置具体时间，例如设置为每天的晚上10点至早上6点；
噪声感应模块，用于感应病房环境中的噪音分贝值以及噪音源位置信息并发送至控制模块；噪声感应模块包括噪声获取单元和定位单元，可精确定位病房内噪音源的方位；
警示模块，其包括一用于显示噪音和/或灯光警示信息的警示牌1；警示牌1可以采用LED显示牌，或者智能触控屏等；
旋转驱动模块，用于安装警示牌1并驱动警示牌1旋转；
控制模块，可以采用STM32芯片，其用于在所述光强值和分贝值超过阈值(通过控制程序预先设定)时启动警示过程，具体为：当光强值超过阈值时，控制警示牌1显示灯光警示信息并控制旋转驱动模块驱动警示牌1进行绕圈旋转，例如显示“请随手关灯”内容，绕圈旋转可将警示牌1上内容呈现给可能出现在某一方位的人员；当噪音分贝值超过阈值时，控制警示牌1显示噪音警示信息并控制旋转驱动模块驱动警示牌1旋转至朝向噪音源方向，例如显示“请保持安静”内容，精确地为位于噪音源位置的人员进行警示；在所述光强值和分贝值连续时段内未超过阈值时，停止警示过程；此处，连续时段也可通过控制程序预先设定，例如设置为5s，即连续过了5s时间，光强值和分贝值没有超过阈值，则可停止警示过程，若5s内出现光强值或分贝值超过阈值情况，则重新计算5s。
另外，警示牌1以文字内容进行显示时，可进行字体颜色的变换，或者以闪烁的形式显示，以引起相关人员注意；在白天和夜间不同时段，警示牌1显示的亮度可自适应调节。除了显示文字内容，警示牌1还可显示其他内容，例如警示类图片、视频等，为了进一步提高警示效果，还可以同步播放合适分贝值的音乐。
本发明中，结合图2所示，所述旋转驱动模块包括安装台2，所述安装台2的底面转动连接有旋转台3，安装台2的顶面设有用于驱动旋转台3旋转的驱动件4，以及用于悬挂安装台2的挂件5，所述驱动件4受控制模块控制，所述警示牌1连接于旋转台3的下方。在使用时，可通过挂件5将整个旋转驱动模块悬挂在病房的合适位置，使警示牌1处于合适高度，通过控制模块控制驱动件4例如电机，带动旋转台3以及警示牌1进行转动特定的角度，使警示牌1朝向噪音源位置，或者一直绕圈转动，进行灯光警示显示。
本发明中，所述系统还包括：
计时模块，用于记录警示过程的时长并发送至控制模块。计时模块可以采用DS1302时钟芯片，在启动警示过程时开始计时。
进一步的，所述警示模块还包括：
深度提醒单元，用于在警示过程的时长大于第一预设时长时，由控制模块控制深度提醒单元进行深度提醒。所述第一预设时长可通过控制程序预先设定，例如可以设置为20s，由于光强值和分贝值连续时段内未超过阈值时会自动停止警示过程，所以当警示超过20s，则说明警示过程没有起到作用，光强值或分贝值仍然超阈值，此时则启动深度提醒，以进一步引起相关人员的注意。
再结合图3和图4所示，本发明中所述深度提醒单元包括：
设于旋转台3上的喷气管6，所述喷气管6朝向与警示牌1朝向相同，喷气管6连接有气泵和特征气体源(图中未示出)，所述气泵受控制模块控制，喷气管6内壁活动设有无轴叶片7，所述无轴叶片7上设有若干第一磁体8，喷气管6外壁活动设有转环9，所述转环9的外圈表面设有占1/2周长的轮齿10，所述转环9内部设有若干第二磁体11；
设于警示牌1顶部的连接架12，所述连接架12的顶部形成有两个平行设置的齿板13，所述喷气管6及转环9位于两个齿板13之间，且转环9通过其轮齿10始终保持仅与其中一个齿板13啮合；
在需要进行深度提醒时，所述控制模块控制气泵启动，通过喷气管6喷出特征气体，特征气体可以是芳香气体，或者是其它有气味的无害气体，进行气味警示，相关人员闻到香味后，会不自觉地到处观望寻找气味源，从而增加观察到警示牌1的可能性，与此同时，无轴叶片7在气流的驱动下转动，并通过第一磁体8与第二磁体11相互作用，使转环9朝相同方向转动，进而使转环9的齿轮10与两个齿板13交替啮合，且带动连接架12及警示牌1上下往复移动，进行醒目警示。第一磁体8与第二磁体11的设置，可维持喷气管6的气密性，同时实现驱动作用，且喷气和上下移动仅依靠一个动力源，有助于简化结构和简化控制，提升稳定性。
具体的，所述第一磁体8的两个磁极为径向分布，所述第二磁体11的两个磁极为周向分布，且第一磁体8径向朝外的磁极与第二磁体11转动时朝前的磁极互为异名磁极。例如，如图4所示，第一磁体8径向朝外的磁极为N极，第二磁体11顺时针转动时朝前的磁极为S极，这样第一磁体8随着无轴叶片7顺时针转动时，第一磁体8在逐渐靠近第二磁体11的过程中，两个磁体的N极相对应，产生排斥力，从而会推动第二磁体11也顺时针转动，第一磁体8在逐渐远离第二磁体11的过程中，第一磁体8的N极会对第二磁体11的S极产生吸引力，从而拉动第二磁体继续顺时针转动，最终使得第二磁体11不断提速，实现传动。
另外，为了降低警示牌1上下往复移动的速度，可以在转环9的轮齿10与两个齿板13之间分别增加减速齿轮机构，保证警示牌1上的信息能够清楚显示。
优选的，所述旋转台3的底部开设有导向孔14，所述警示牌1的顶部设有导向杆15，所述导向杆15伸入导向孔14内并与导向孔14内壁滑动连接，增加警示牌1上下移动的稳定性。
本发明中，所述警示模块还包括：
记录单元，用于在警示过程的时长大于第二预设时长时，由控制模块控制记录发送单元以非录音、非摄像方式记录下光强值或分贝值信息以及对应人员身份信息，所述第二预设时长可以通过控制程序预先设定，其大于第一预设时长，例如在第一预设时长为20s时，设置第二预设时长为40s，即：在20s的常规警示牌1显示，接着20s警示牌1显示加气味警示和醒目警示后，进行记录操作；非录音和非摄像方式目的在于保护人员的个人隐私，例如可以在记录光强值、分贝值信息的同时，通过声音或者人脸识别出身份信息。
通讯单元，用于将记录单元所记录的信息发送至远程终端，远程终端可以是设置在护士站的PC终端，也可以是智能手机终端，值班医护人员在收到所记录的信息后，可以及时出面劝告当事人，或者后续进行提醒。
本发明中优选的，控制模块内置有存储单元，用于存储灯光感应模块和噪声感应模块发送的所有光强值和分贝值信息，即无论是否超过阈值均进行记录，且记录的光强值和分贝值信息带有时间戳。这些信息可供医护人员调取，用于对病房环境变化可能存在的周期性规律的分析，对噪音、灯光原因的分析，或者对特殊病人病情的分析等。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统，其特征在于，所述系统包括：
灯光感应模块，用于感应病房环境中的夜间光强值并发送至控制模块；
噪声感应模块，用于感应病房环境中的噪音分贝值以及噪音源位置信息并发送至控制模块；
警示模块，其包括一用于显示噪音和/或灯光警示信息的警示牌(1)；
旋转驱动模块，用于安装警示牌(1)并驱动警示牌(1)旋转；
控制模块，用于在所述光强值或分贝值超过阈值时启动警示过程，具体为：当光强值超过阈值时，控制警示牌(1)显示灯光警示信息并控制旋转驱动模块驱动警示牌(1)进行绕圈旋转，当噪音分贝值超过阈值时，控制警示牌(1)显示噪音警示信息并控制旋转驱动模块驱动警示牌(1)旋转至朝向噪音源方向；在所述光强值和分贝值连续时段内未超过阈值时，停止警示过程。
2.根据权利要求1所述的一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统，其特征在于，所述旋转驱动模块包括安装台(2)，所述安装台(2)的底面转动连接有旋转台(3)，安装台(2)的顶面设有用于驱动旋转台(3)旋转的驱动件(4)，以及用于悬挂安装台(2)的挂件(5)，所述驱动件(4)受控制模块控制，所述警示牌(1)连接于旋转台(3)的下方。
3.根据权利要求2所述的一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统，其特征在于，所述系统还包括：
计时模块，用于记录警示过程的时长并发送至控制模块。
4.根据权利要求3所述的一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统，其特征在于，所述警示模块还包括：
深度提醒单元，用于在警示过程的时长大于第一预设时长时，由控制模块控制深度提醒单元进行深度提醒。
5.根据权利要求4所述的一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统，其特征在于，所述深度提醒单元包括：
设于旋转台(3)上的喷气管(6)，所述喷气管(6)朝向与警示牌(1)朝向相同，喷气管(6)连接有气泵和特征气体源，所述气泵受控制模块控制，喷气管(6)内壁活动设有无轴叶片(7)，所述无轴叶片(7)上设有若干第一磁体(8)，喷气管(6)外壁活动设有转环(9)，所述转环(9)的外圈表面设有占1/2周长的轮齿(10)，所述转环(9)内部设有若干第二磁体(11)；
设于警示牌(1)顶部的连接架(12)，所述连接架(12)的顶部形成有两个平行设置的齿板(13)，所述喷气管(6)及转环(9)位于两个齿板(13)之间，且转环(9)通过其轮齿(10)始终保持仅与其中一个齿板(13)啮合；
所述控制模块控制气泵启动，通过喷气管(6)喷出特征气体，进行气味警示，与此同时，无轴叶片(7)在气流的驱动下转动，并通过第一磁体(8)与第二磁体(11)相互作用，使转环(9)朝相同方向转动，进而使转环(9)的齿轮(10)与两个齿板(13)交替啮合，且带动连接架(12)及警示牌(1)上下往复移动，进行醒目警示。
6.根据权利要求5所述的一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统，其特征在于，所述第一磁体(8)的两个磁极为径向分布，所述第二磁体(11)的两个磁极为周向分布，且第一磁体(8)径向朝外的磁极与第二磁体(11)转动时朝前的磁极互为异名磁极。
7.根据权利要求5所述的一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统，其特征在于，所述旋转台(3)的底部开设有导向孔(14)，所述警示牌(1)的顶部设有导向杆(15)，所述导向杆(15)伸入导向孔(14)内并与导向孔(14)内壁滑动连接。
8.根据权利要求4所述的一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统，其特征在于，所述警示模块还包括：
记录单元，用于在警示过程的时长大于第二预设时长时，由控制模块控制记录发送单元以非录音、非摄像方式记录下光强值或分贝值信息以及对应人员身份信息，所述第二预设时长大于第一预设时长；
通讯单元，用于将记录单元所记录的信息发送至远程终端。
9.根据权利要求1所述的一种应用于病房中的噪音、灯光监测警示系统，其特征在于，所述控制模块内置有存储单元，用于存储灯光感应模块和噪声感应模块发送的所有光强值和分贝值信息。
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