CN115211651B - 一种老年人用多功能看护设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及看护设备技术领域，具体公开了一种老年人用多功能看护设备，包括拐杖体、处理器、活动轨迹采集模块、跟随距离采集模块、语音提示模块、北斗导航定位仪、显示屏等，将拐杖体设计成空心管状，将电子元件安装在拐杖体上，不仅能够能够保证拐杖体始终跟随在待看护老人的身边，时刻对待看护老人所做的事情、所见到的事务、所说的话进行监测与提示，并可给出回家路线的语音提示和显示屏进行显示，指导待看护老人自行回家。

Description

一种老年人用多功能看护设备

技术领域

本发明涉及医护技术领域，具体涉及一种老年人用多功能看护设备。

背景技术

阿尔茨海默症，俗称老年痴呆症，多发生在老年期年龄段，是一种中枢神经系统变性病，病床缓慢，患者最开始的时候会有健忘的表现，随着病情的逐渐加重，患者会出现渐进性记忆障碍、认知功能障碍等，严重影响患者的正常生活。老年痴呆日常护理以综合护理为主，进而提高患者生存质量。对于病情相对较轻的老年痴呆患者而言，主要表现在近事记忆障碍，容易重复做一些事情，容易走失而找不到回家的路，在日常护理中就需要家人时刻提醒和多沟通、多陪伴。

现有技术中，针对老年人的看护设备多种多样，但针对老年痴呆症轻症患者的看护设备功能比较单一，主要为对患者身体状况的监护以及防走失的手表，而且防走失方面的是靠提醒看护人员及时追踪到患者，而无法提醒患者自行回家。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种体积小、便于携带的老年人用多功能看护设备。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种老年人用多功能看护设备，其特征在于，包括：

拐杖体，在拐杖体底部安装有自走机构；

处理器，安装在拐杖体内，用于对由活动轨迹采集模块、跟随距离采集模块传输而来的信息进行储存、转换处理、对比及判断，并控制自走机构和语音提示模块；同时将北斗导航定位仪给出的回家导航路线显示在显示屏上；

活动轨迹采集模块，安装在拐杖体内，与处理器电性连接，用于采集待看护老人的日常所见、所做、所说，并将采集到的信息发送给处理器；

跟随距离采集模块，其发射部分佩戴在待看护老人的手上，对应的接收部分安装在拐杖体上，与处理器电性连接，用于实时采集拐杖体与待看护老人之间的距离，并将采集到的距离信息发送给处理器，当拐杖体与待看护老人之间的距离范围超过预设值时，则处理器给出控制信号控制自走机构启动使拐杖体走向待看护老人，并控制语音提示模块进行语音提示；

语音提示模块，安装在拐杖体内，与处理器电性连接，用于提示包括但不限于待看护老人重复做的事以及回家的路线；

北斗导航定位仪，安装在拐杖体内，与处理器电性连接，用于实时定位拐杖体所在位置，并根据预设的家的位置作为终点位置以及实时的定位位置作为起点位置给出实时回家导航路线；

显示屏，安装在拐杖体上，与处理器电性连接。

进一步，所述处理器、北斗导航定位仪、语音提示模块集成在一主板上，对应地，在拐杖体的把手内成型有供主板插入的置放槽；所述活动轨迹采集模块为360°全景摄像头，固定在拐杖体把手的前端；所述跟随距离采集模块的接收部分固定在显示屏的背侧，显示屏铰接在拐杖体把手上且靠近前端位置处。该设计实现了部分结构的集成，能够减小整体设备的体积的同时，也方便了信息的采集相对准确且完整性。

进一步，所述拐杖体为中空管状结构，且分为把手、竖向支撑管两部分，其中把手的侧面呈“T”字型，把手的竖向部分插入竖向支撑管的顶部内且两者可拆卸连接，在把手的竖向部分内塞有电源且在把手底端可拆卸连接有底盖以将电源限位在把手内；电源分别与活动轨迹采集模块、跟随距离采集模块的接收部分、显示屏和主板电连接。把手与竖向支撑管构成空心管状拐杖体的设计，减轻了拐杖的重量，更为重要的是方便对安装在把手内的电子元件进行维修与更换。

进一步，所述供主板插入的置放槽位于把手后段部分内，且置放槽为圆柱形，主板也为圆柱形；在置放槽内壁上至少开设有一导向槽且导向槽沿把手长度方向伸展，对应地，在主板上成型有与导向槽一一对应的导向块；在主板上且靠近其前端位置处固定有弹簧按钮，在把手上且对应弹簧按钮的位置开设有供弹簧按钮伸出的槽孔；在把手外且位于弹簧按钮的后侧包裹有硅胶套；在把手的后端可拆卸连接有后盖。该设计主要是方便集成在主板上的电子元件的定向安装至把手内，同时通过弹簧按钮等来实现对主板的限位。

进一步，在把手内且位于主板的前侧固定有电路连接板，在电路连接板的后端成型有电源及信号接入针孔，对应地，在主板的前端固定有电源及信号导通针，电源及信号导通针与电源及信号接入针孔相适配以实现主板与电路连接板之间的电源及信号的导通或断开；电路连接板的前端引出电源线、线号线，并通过引出的电源线与电源电性连接，通过各自的信号线分别与显示屏、自走机构、跟随距离采集模块的接收部分、活动轨迹采集模块电性连接。该设计通过电路连接板等的设计，实现对各电子元件更短距离的连接，同时也方便对主板与其他电子元件之间的连接与断开。

进一步，所述自走机构包括固定在拐杖体的竖向支撑管底部内的伺服电机、履带机构，伺服电机的输出轴固定连接有门型支架，在门型支架的两个底端部分分别固定连接有一履带机构；在竖向支撑管底部外壁的合适位置上套设并旋转连接有一环形块，两个履带机构与同一个环形块的相适应位置之间进行固定连接。

与现有技术相比，本发明具备的有益效果是：

1、本发明通过在拐杖体内设置活动轨迹采集模块，用于实时监测待看护老人日常所见、所做、所说等信息，并将采集到的信息实时传递给处理器进行转化、储存、对比分析等，当同一件事情或事务出现次数超过预设数（如2次）时，处理器控制语音提示模块进行提示，能够有效避免待看护老人继续重复做一些事情；通过跟随距离采集模块的设置，能够限制拐杖体与待看护老人之间的距离范围，有效提醒待看护老人要携带拐杖体，同时也方便拐杖体对待看护老人周围环境的监控；通过活动轨迹采集模块与跟随距离采集模块和处理器的协同作用，能够保证拐杖体始终跟随在待看护老人的身边，时刻对待看护老人所做的事情、所见到的事务、所说的话进行监测；

2、本发明通过北斗导航定位仪、显示屏、语音提示模块、处理器等进行配合，能够在待看护老人忘记回家的路时，给出回家路线的语音提示和显示屏进行显示，指导待看护老人自行回家；

3、本发明将拐杖体设计成空心状，将电子元件等设置在拐杖体内，不仅能够缩小看护设备整体的体积，而且也有效控制设备的重量；

4、本发明结构紧凑，方便携带的同时，也方便了对电子元件进行更换与维修，非常适合病情相对较轻的老年痴呆患者使用，防止重复做一些事情、说一些话，并帮助他们自行回家；

5、本发明既能当拐杖，又能起到看护作用，很适合症状较轻的老年痴呆者使用。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明所述把手的结构示意图；

图3为本发明所述主板的结构示意图；

图4为本发明涉及到的控制原理图；

其中，1、拐杖体，1.1、把手，1.2、竖向支撑管，2、电路连接板，3、主板，4、处理器，5、语音提示模块，5.1、蜂鸣器，6、北斗导航定位仪，7、弹簧按钮，8、后盖，9、显示屏，10、跟随距离采集模块， 10.2、接收部分，11、自走机构，11.1、伺服电机，12、活动轨迹采集模块，12.1、360°摄像头，13、电源，14、履带机构，15、环形块，16、硅胶套。

具体实施方式

现结合具体附图及具体实施例，来对本发明做进一步的阐述。下述实施例仅为本发明的优选实施方式，并非限制本发明的保护范围，任何在不脱离本发明构思前提下的等同或相似替换，均应落在本发明的保护范围内。且下文未详述部分，均按本领域常规技术或现有技术进行操作。另外，关于“前”、“后”、“左”、“右”等方位词，是根据使用者使用习惯而定的，并非用于限制本发明的保护范围。

对于病情相对较轻的老年痴呆患者而言，主要表现在近事记忆障碍，容易重复做一些事情，容易走失而找不到回家的路。对于这类患者因为有一定的自我生活能力，家人不容易引起重视，当然也没有太多的时间看护，一般是患者自行生活。但是很多患者容易重复做一些事情，若是外出的话也经常忘记回家的路，让家人非常担心。针对这类目前没有配备专门看护人员的患者而言，主要的看护方式是提醒最近所做的事、见到的事务或说的话，提示回家的路，这样能够减轻患者的心理（少让家人担心）压力，并有效防止走失情况发生。

本发明以拐杖体的形式存在，考虑到拐杖可协助老人走路，而且更容易被病情较轻的患者所能接受。本发明的拐杖体除底部的自走机构部分外，其余部分的外形跟现有的常规拐杖无异，可以减轻患者“异类”的心理负担；而且这个拐杖体因为要隐藏安装电子元件，故设计成空心的管状结构，这种设计能够有效减轻拐杖体的重量，同时也方便电子元件的隐藏式安装。

本发明在设计的时候主要考虑的有以下几点：

一是拐杖体不能远离患者，即拐杖体与患者之间的距离范围控制，因为一旦超过控制范围的话，就无法起到看护作用或是看护作用甚微。针对这个因素，发明人设计自走式的拐杖，当拐杖体与患者之间的间距超过预设范围的话，拐杖体自行走向患者，并语音提示患者要携带拐杖体；

二是拐杖体自行走向患者时候障碍物的避开以及患者在携带拐杖体期间所见、所做、所说的监测。发明人在拐杖体前端设计360°摄像头进行摄像，同时采集图片信息与语音信息，并将采集到的信息传递给处理器进行转换、储存；并与预设的危险图片进行对比，使自走机构避开障碍物，与前面已经储存的图片信息、语音信息进行对比，核实是否重复，若是重复2次以上，则语音提示，并将采集到的图片信息在显示屏进行显示；

三是自行回家的导航设计。发明人在拐杖体内设置北斗导航定位仪，通过实时定位，并根据预设的“家”的位置进行终点设置，实时在显示屏进行回家路线显示，而且当摄像头采集到的语音信息中含“家”的字段，语音提示模块进行回家路线的提示。

根据上述设计要点，发明人经过多次尝试，初步的成型结构如下述实施例所示：

实施例一

如图1-4所示，本发明的老年人用多功能看护设备，包括拐杖体1、自走机构11、处理器4、活动轨迹采集模块12、跟随距离采集模块10、语音提示模块5、北斗导航定位仪6、显示屏9、电源13、自走机构11。

其中拐杖体1为中空管状结构，且分为把手1.1、竖向支撑管1.2两部分，其中把手1.1的侧面呈“T”字型且有前、后、底三个管口且在把手1.1的后段部分外包裹有硅胶套16，在成型时通过从前端管口向把手1.1内用胶水固定连接截面为圆形的电路连接板2，电路连接板2的后端嵌入有电源及信号接入针孔（孔状信号接头）、与电源及信号接入针孔电性连接的电源线、信号线从电路连接板2的前端引出。电路连接板2相当于信号线及电源线的作用，在本发明中，该电路连接板2的设计主要是方便主板与其他电子元件的电源及信号导通或断开。在拐杖体1内且位于电路连接板2的后侧塞有整体为圆柱型的主板3，主板3上集成有处理器4、语音提示模块5、北斗导航定位仪6，其中语音提示模块5的蜂鸣器是固定在主板3的后端上的，在主板3的前端嵌入并固定有电源及信号导通针，主板3通过电源及信号导通针与电路连接板2上的电源及信号接入针孔相适配，当电源及信号导通针插入到电源及信号接入针孔时，主板3上的电子元件与电路连接板2进行电性导通。

为方便主板3上的电源及信号导通针准确插入电路连接板2的电源及信号接入针孔内，在把手1.1内用于放置主板3的置放槽内壁至少开设有一导向槽且导向槽沿把手长度方向伸展，对应地，在主板3上成型有与导向槽一一对应的导向块，通过导向块与导向槽的配合，方便主板3 的准确插入安装。在主板3上且靠近其前端位置处固定有弹簧按钮7（具体结构如现有技术中的单杆插销式自动圆珠笔的相应机构或插排上的开关按钮等），在把手1.1上且对应弹簧按钮7的位置开设有供弹簧按钮7伸出的槽孔，通过一次下压弹簧按钮7，弹簧按钮7压缩并锁定，主板3可从把手内取出，再一次下压弹簧按钮7，弹簧按钮7解除压缩而回弹从把手1.1上的槽孔伸出，再在把手1.1的后端螺纹连接有网孔状的后盖8，能够有效阻挡主板3从把手1.1内脱出。

在把手1.1的前端按常规方式固定有活动轨迹采集模块12，活动轨迹采集模块12包括360°摄像头12.1；360°摄像头12.1的信号线和电路连接板2上与处理器4连接的信号线进行电性连接，360°摄像头12.1的电源线与电源进行电性连接；在把手1.1顶部合适位置处通过90°铰链铰接有显示屏9，显示屏9的电源线及信号线从把手1.1顶部合适位置开设的线孔穿入分别与电源13、电路连接板2上用于与处理器连接的对应信号线进行电性连接；显示屏9背侧固定跟随距离采集模块10的接收部分10.2，该接收部分10.2的电源线、信号线也从把手1.1顶部开设的线孔穿入分别与电源13、电路连接板2进行电性连接；处理器4与自走机构11的伺服电机11.1通过常规的无线传输模块进行电性连接。本发明的电源13是放置在把手1.1的竖向部分内的且在把手1.1底端按常规方式可拆卸连接有底盖以将电源限位在把手内。

本发明的把手1.1的竖向部分插入竖向支撑管1.2的顶部内且两者可拆卸连接，在拐杖体1的竖向支撑管1.2底部内固定连接有伺服电机11.1，伺服电机11.1的输出轴竖直向下伸展且在底部固定连接有门型支架，在门型支架的两个底端分别固定连接有一履带机构14；在竖向支撑管1.2底部外壁的合适位置上开设有一环形滑槽，有一环形块15套设在竖向支撑管1.2外，在环形块15的内侧固定连接多个嵌入并限位在环形滑槽内的滑块，环形块15通过多个滑块与环形滑槽旋转滑动配合，两个履带机构14与同一个环形块15的相适应位置之间进行固定连接。使用过程中，由伺服电机11.1驱动两个履带机构14转向，以避开障碍物，环形滑槽、环形块15等设置是保证履带机构14支撑及转向动作的稳定性。

本发明的处理器4分别与活动轨迹采集模块12、跟随距离采集模块10、北斗导航定位仪6、显示屏9、语音提示模块5、自走机构11等进行电性连接，用于接收由活动轨迹采集模块12（360°摄像头）采集到的图片信息、语音信息和接收跟随距离采集模块反馈的信息，并将相应的信息进行转化和储存。处理器4内事先预设有常见障碍物的图片信息，当跟随距离采集模块10监测到待看护人员远离拐杖体的限定范围时，处理器4主要进行三方面的同步控制：一方面直接驱动履带机构14自主行走至待看护老人的身旁；一方面调取常见障碍物的图片信息，并与活动轨迹采集模块采集到的图片信息进行比对，若是确定为障碍物，则驱动自走机构的伺服电机转动至角度，直至前方没有障碍物；还有一方面是控制语音提示模块提示待看护老人要携带拐杖体1。通过以上控制后，能够确保拐杖体能够跟随在待看护老人身旁可控范围（这个范围最好是一个普通卧式大小的范围）内，尤其是待看护老人外出忘记携带拐杖体时，提醒老人。处理器4还会将活动轨迹采集模块12后面采集的图片信息、语音信息与之前采集的图片信息、语音信息进行比对，在一定时间（这个时间可以根据每个人的具体生活习惯进行设置）内重复2次时，则控制语音提示模块5进行相应的语音提示，并将相应的图片信息在显示屏9上进行显示，通过以上控制后，能够避免待看护老人频繁重复做某件事、说某些话，避免清醒时心理产生负担。

处理器4还可根据北斗导航定位仪6对待看护老人实时位置进行定位及回家路线的实时更新，控制显示屏9进行回家路线的显示，北斗导航定位仪6预设有“家”的位置作为终点位置，实时定位位置为起点位置。当活动轨迹采集模块12采集到包含“家”的字段时候，处理器控制语音提示模块5语音提示回家路线。以上控制能够辅助带看护老人自行回家。

本发明的跟随距离采集模块10，包括一一对应的发射部分、接收部分10.2，只有当发射部分10.1发射出的信号被接收部分10.2接收，表示在可控范围内，而当发射部分10.1发射出的信号没被接收部分所接收，表示超出可控范围，具体选用现有技术中的常规的距离采集模块。其中发射部分10.1佩戴在待看护老人的手上，接收部分10.2安装在显示屏9的背侧。当拐杖体1与待看护老人之间的距离范围超过可控范围时，则处理器4给出控制信号控制自走机构启动使拐杖体走向待看护老人，并控制语音提示模块进行语音提示。

Claims (6)

1.一种老年人用多功能看护设备，其特征在于，包括：

拐杖体，在拐杖体底部安装有自走机构；

处理器，安装在拐杖体内，用于对由活动轨迹采集模块、跟随距离采集模块传输而来的信息进行储存、转换处理、对比及判断，并控制自走机构、语音提示模块、显示屏，具体是将活动轨迹采集模块采集到的信息传递给处理器进行储存、转换，并与预设的危险图片进行对比，使自走机构避开障碍物，并与前面已经储存的图片信息、语音信息进行对比，核实是否重复，若是重复2次以上，则语音提示，并将采集到的图片信息在显示屏上进行显示；根据跟随距离采集模块提供的信息进行判断，当拐杖体与待看护老人之间的距离超过可控范围时，则处理器给出控制信号控制自走机构启动使拐杖体走向待看护老人，并控制语音提示模块进行语音提示；同时将北斗导航定位仪给出的回家导航路线显示在显示屏上；

活动轨迹采集模块，安装在拐杖体上，与处理器电性连接，用于采集待看护老人的日常所见、所做、所说，并将采集到的信息发送给处理器；

跟随距离采集模块，其发射部分佩戴在待看护老人的手上，对应的接收部分安装在拐杖体上，与处理器电性连接，用于实时采集拐杖体与待看护老人之间的距离，并将采集到的距离信息发送给处理器；

语音提示模块，安装在拐杖体内，与处理器电性连接，用于提示包括但不限于待看护老人重复做的事以及回家的路线；

北斗导航定位仪，安装在拐杖体内，与处理器电性连接，用于实时定位拐杖体所在位置，并根据预设的家的位置作为终点位置以及实时的定位位置作为起点位置给出实时回家导航路线；

显示屏，安装在拐杖体上，与处理器电性连接。

2.根据权利要求1所述的老年人用多功能看护设备，其特征在于，所述处理器、北斗导航定位仪、语音提示模块集成在一主板上，对应地，拐杖体的把手内有供主板插入的置放槽；所述活动轨迹采集模块固定在拐杖体把手的前端；所述跟随距离采集模块的接收部分固定在显示屏的背侧，显示屏铰接在拐杖体把手上且靠近前端位置处。

3.根据权利要求1或2所述的老年人用多功能看护设备，其特征在于，所述拐杖体为中空管状结构，且分为把手、竖向支撑管两部分，其中把手的侧面呈“T”字型，把手的竖向部分插入竖向支撑管的顶部内且两者可拆卸连接，在把手的竖向部分内塞有电源且在把手底端可拆卸连接有底盖以将电源限位在把手内；电源分别与活动轨迹采集模块、跟随距离采集模块的接收部分、显示屏和主板电性连接。

4.根据权利要求3所述的老年人用多功能看护设备，其特征在于，在置放槽内壁上至少开设有一导向槽且导向槽沿把手长度方向伸展，对应地，在主板上成型有与导向槽一一对应的导向块；在主板上且靠近其前端位置处固定有弹簧按钮，在把手上且对应弹簧按钮的位置开设有供弹簧按钮伸出的槽孔；在把手的后端可拆卸连接有后盖。

5.根据权利要求4所述的老年人用多功能看护设备，其特征在于，在把手内且位于主板的前侧固定有电路连接板，在电路连接板的后端成型有电源及信号接入针孔，对应地，在主板的前端固定有电源及信号导通针，电源及信号导通针与电源及信号接入针孔相适配以实现主板与电路连接板之间的电源及信号的导通或断开；电路连接板的前端引出电源线、信号线，并通过引出的电源线与电源电性连接，且电路连接板通过各自对应的信号线分别与显示屏、自走机构、跟随距离采集模块的接收部分、活动轨迹采集模块电性连接。

6.根据权利要求1所述的老年人用多功能看护设备，其特征在于，所述自走机构包括固定在拐杖体的竖向支撑管底部内的伺服电机、履带机构，伺服电机的输出轴固定连接有门型支架，在门型支架的两个底端部分分别固定连接有一履带机构；在竖向支撑管底部外壁上套设并旋转连接有一环形块，两个履带机构与同一个环形块的相适应位置之间进行固定连接。