CN213154982U - 一种多功能床、多功能椅以及控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能床、多功能椅以及控制系统，所述多功能床包括：床体底座、机械转盘、床体模块板、床体支撑架、抬背模块、落腿模块以及动力模块，所述动力模块内设有电机；其中，机械转盘设于床体底座上且上端面支撑所述床体支撑架，所述床体支撑架承载床体模块板，所述机械转盘的旋转传动件与所述动力模块连接，所述动力模块驱动所述机械转盘带动所述床体支撑架相对所述床体底座旋转；床体模块板分为抬背模块板、中间模块板以及落腿模块板，所述抬背模块与所述抬背模块板和所述动力模块连接，所述落腿模块与所述落腿模块版和所述动力模块连接。本实用新型提供的所述多功能床、椅可以方便使用者起身或躺下。

Description

一种多功能床、多功能椅以及控制系统

技术领域

本实用新型属于智能床椅技术领域，具体涉及一种多功能床、多功能椅以及控制系统。

背景技术

随着智能手段的应用，智能床、椅发展迅速，各种护理床涌现，尤其是我国人口老龄化越来越严重，已然成为一个热点性社会问题，越来越多的人开始关注这个问题，同时，如何保障老年人的健康安全也成为了现在人们心中的一大问题，为了解决这一问题，市面上出现了各式各样的助老床，但是都有或大或小的缺陷，有些价格太贵，一些人根本承担不起，有些功能不多，实用性不强，有些是打着款式新颖的旗号但是效果不佳来欺骗消费者。而如何方便使用者起身、上下床是多功能床椅中的关键内容之一，尤其是对于行动不便的老人，但是这方面的研究暂时比较欠缺，因此，亟需研究一款便于上下的多功能床椅。

实用新型内容

本实用新型的目的是研究一种方便使用者上下起身的多功能床和多功能椅，其主体可以相较于底座旋转且设有抬背模块和落腿模块，方便使用者起身上下。

一方面，本实用新型提供一种多功能床，包括：床体底座、机械转盘、床体模块板、床体支撑架、抬背模块、落腿模块以及动力模块，动力模块内设有电机；

其中，机械转盘设于床体底座上且上端面支撑所述床体支撑架，所述床体支撑架承载床体模块板，所述机械转盘的旋转传动件与所述动力模块连接，所述动力模块驱动所述机械转盘带动所述床体支撑架相对所述床体底座旋转；

床体模块板分为抬背模块板、中间模块板以及落腿模块板，所述抬背模块与所述抬背模块板和所述动力模块连接，所述落腿模块与所述落腿模块版和所述动力模块连接。

本实用新型提供的所述多功能床，其利用动力模块驱动促使机械转盘可以带动床相较于床体底座旋转，方便老人上下床，即老人不论站在床哪个角度等待上床均可以旋转至相应位置。与此同时，所述多功能床利用动力模块驱动抬背模块以及落腿模块工作，使得抬背模块板以及落腿模块板相应放平或抬升，以便于老人起身下床以及上床平躺休息。在一些实施例中，可以在多功能床上安装检测传感器，即检测老人的位置，基于老人的位置控制机械转盘的旋转角度；在一些实施例中，也可以设定特定的几个上下床位置，即譬如，侧边是上下床的位置，则控制机械转盘相应左、右旋转90度。具体的旋转多少角度可以根据实际需要进行设定，本实用新型对此不进行具体的限定。

进一步优选，所述抬背模块包括：抬背曲柄以及抬背电推杆，所述抬背曲柄的一端固定在所述抬背模块板的背面，另一端与所述抬背电推杆的伸缩端连接，所述抬背电推杆后端与动力模块连接。

本实施例中，抬背电推杆的后端与动力模块中的传动支架连接，传动支架固定在电机的传动框架上，即通过电机可以控制抬背点推杆的伸缩杆的伸缩运动，进而控制抬背曲柄的传动，最终达到控制抬背模块板抬起、放下操作。

进一步优选，所述落腿模块包括：落腿曲柄、落腿连杆以及落腿电推杆，所述落腿曲柄的一端固定在所述落腿模块板的背面，另一端固定于落腿连杆，所述落腿连杆与所述落腿电推杆的伸缩端连接，所述落腿电推杆另一端与所述动力模块连接。

本实施例中，落腿电推杆的另一端与动力模块中的传动支架连接，传动支架固定在电机的传动框架上，即通过电机可以控制抬背点推杆的伸缩杆的伸缩运动，进而控制抬背曲柄的传动，最终达到控制落腿模块板抬起、放下操作。本实施例中，电机同时控制抬背模块和落腿模块的运动，其他可行的实施例中，电机可以单独对抬背模块和落腿模块进行控制。其中，关于抬背模块、落腿模块与动力模块的具体的连接关系可以有多种实现方法，而利用电机来驱动机械传动已经是本领域的常规手段，因此，本实用新型对此不进行具体的限定，应当理解，任意一种可以实现传动的连接方式均包含在本实用新型中。

进一步优选，所述多功能床还包括处理器，所述动力模块与所述处理器电连接，所述动力模块中设有2个继电器，所述2个继电器并联，且两端分别连接电机以及处理器。

本实用新型利用处理器可以自动控制动力模块的电机工作，进而达到自动控制抬背模块、落腿模块、机械转盘的工作。应当理解，输入处理器的指令可以由设置的机械按钮、语音模块、触摸按键、远程控制等输入装置产生。且处理器利用2个继电器实现对电机左、右方向的旋转控制。

进一步优选，所述电机为直流减速电机。

进一步优选，所述多功能床还设有安装在床体模块板上的压力传感器和处理器，所述压力传感器、所述动力模块均与所述处理器连接。

进一步优选，所述多功能床还设有语音接收感应器和处理器，所述语音接收感应器、所述动力模块均与所述处理器连接。

进一步优选，所述多功能床还设有生物指标检测器和处理器，所述生物指标检测器、所述动力模块均与所述处理器连接，所述生物指标检测器至少包含体温检测器和心率检测器。

所述床体模块板两侧的中间位置分别设有可折叠拉伸扶手，可折叠拉伸扶手包括伸缩杆以及扶手模板，拉伸是指伸缩杆可以上下拉伸，折叠是指扶手模板可以部分折叠。在一些实施例中，折叠以及伸缩杆的触发装置可以是机械按键，也可以是智能手段控制，譬如语音接收指令，处理器控制电机触发折叠以及伸缩杆的传动装置。

第二方面，本实用新型提供一种多功能椅，包括：椅体底座、机械转盘、椅体模块板、椅体支撑架、抬背模块、落腿模块以及动力模块，所述动力模块内设有电机；

其中，机械转盘设于椅体底座上且上端面支撑所述椅体支撑架，所述椅体支撑架承载椅体模块板，所述机械转盘的旋转传动件与所述动力模块连接，所述动力模块驱动所述机械转盘带动所述椅体支撑架相对所述椅体底座旋转；

椅体模块板分为抬背模块板、中间固定板以及落腿模块板，所述抬背模块与所述抬背模块板、所述动力模块的电机连接，所述落腿模块与所述落腿模块版、所述动力模块的电机连接。

第三方面，本实用新型提供一种控制系统，包括终端设备以及所述多功能床或所述多功能椅，所述多功能床或所述多功能椅上设有处理器和通讯模块，所述处理器与所述动力模块、通讯模块连接，所述终端设备通过所述通讯模块与所述多功能床或多功能椅连接。

有益效果

本实用新型提供的所述多功能床，其利用动力模块驱动机械转盘可以带动床相较于床体底座旋转，方便使用者上下，即使用者不论站在床哪个角度等待上床均可以旋转至相应位置。与此同时，所述多功能床利用动力模块驱动抬背模块以及落腿模块工作，使得抬背模块板以及落腿模块板相应放平或抬升，尤其是便于老人起身下床以及上床平躺休息。同理，多功能椅也具备上述效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的多功能床的第一个结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的多功能床的第二个结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的多功能床的第三个结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的多功能床中电机与继电器的连接示意图。

其中，附图标记的进一步说明如下：

1.定向轮2.床体底座3.机械转盘4.第一个抬背曲柄5.第二个抬背曲柄6.抬背模块板7.中间模块板8.心率检测器9.抬背电推杆10.压力传感器11.体温检测器12.落腿电推杆13.语音接收感应器14.可折叠拉伸扶手15.落腿连杆16.第一个落腿曲柄17.第二个落腿曲柄18.落腿模块板19.万向轮。

具体实施方式

本实用新型提供了一种多功能床、多功能椅以及控制系统，其中，通过设置抬背模块、落腿模块以及机械转盘方便使用者起身、躺下。具体的将结合实施例对本实用新型做进一步的说明。本实用新型实施例中具体以多功能床为例进行详细说明，多功能椅的结构与多功能床相同。

如图1和图2所示，本实施例中，一种多功能床包括：床体底座2、机械转盘3、床体模块板、床体支撑架、抬背模块、落腿模块、动力模块、处理器、语音接收感应器、压力传感器、生物指标检测器。

其中，床体底座2适用于承载作用，其下设有2可脚刹枚万向轮19和2枚定向轮1。本实施例中，床体底座2选用框架式结构，其他可行的实施例中，可以是其他类型的结构。且应当理解，当床可以从任意角度上下床时，床体底座2的长宽尺寸应当有所限制，不能超出落腿模块将落腿模块板18放下时的范围。当从特定的位置上下床时，床体底座2的尺寸也应当不超过对应特定位置落腿模块板18放下时的范围，譬如，本实施例中，上下床的位置为侧边，即每次上下床需要将床体从正常位置旋转90度到侧边，因此，本实施中，床体底座2的宽度应该是有所限制的，即不应当超过在侧边位置落腿模块板18放下时的范围，且本实施例中选择侧边上下床是保留了用户的常规上下床方式，不改变用户的使用习惯，提高用户的体验感受，同时也考虑到了一般床体底座2的长度是远大于宽度。

机械转盘设于床体底座2上且上端面支撑床体支撑架，床体支撑架承载床体模块板，机械转盘3的旋转传动件与动力模块连接，使得动力模块驱动机械转盘3转动从而带动床体支撑架承、床体模块板等相对床体底座2旋转。其中，机械转盘3上的旋转传动件与动力模块中电机的传动连接方式有多种，且利用电机来控制机械转盘3旋转也是本领域的常规技术手段了，因此，本实用新型对此不进行具体的限制，譬如，电机的转轴与某一传动杆连接，传动杆作为机械转盘3上的旋转传动件，嵌入机械转盘3开孔中，也是可以实现机械转盘3的旋转控制。

而关于本实施例中如何控制电机正反转动方向为：动力模块中的电机选用直流减速电机 (型号60GA775)，动力模块内设有2个继电器，所述2个继电器并联且两端分别连接电机以及处理器，处理器选用stm32，如图4所示，处理器给PC2供3.3V的电再通过继电器与电源从而形成通路，从而正向旋转，处理器给PC3端口3.3V的电通过继电器与电源形成通路，从而达到反向旋转，利用处理器控制开关，从而改变电流方向，进而达到控制电机正反转，实现机械转盘3旋转方向上的控制，实现定角度定速度旋转，方便又省时省力。应当理解，其他可行的实施例中，选择其他类型电机、处理器或者其他电路结构来实现正反旋转控制均是可行的。

床体模块板分为抬背模块板6、中间模块板7以及落腿模块板18。抬背模块包括抬背曲柄(第一个抬背曲柄4和第二个抬背曲柄5)以及抬背电推杆9，抬背曲柄前端铰接固定在抬背模块板6中下部，后端通过销钉与抬背电推杆9的伸缩杆端连接，抬背电推杆9后端固定于驱动模块，具体是固定在传动支架上，传动支架固定在电机的转轴框架上，进而受电机驱动实现将抬背模块板6抬起、放下操作。落腿模块包括落腿曲柄(第一个落腿曲柄16和第二个落腿曲柄17)、落腿连杆15以及落腿电推杆12。其中，落腿连杆15与落腿曲柄通过销钉连接，落腿曲柄一端铰接固定在落腿模块板18中下部，落腿电推杆12的伸缩杆端通过销钉与落腿连杆15连接，落腿电推杆12的固定端与传动支架铰接，传动支架固定在电机的转轴框架上，进而受电机驱动实现将落腿模块板18抬起、放下操作。应当理解，落腿模块和抬背模块中的落腿电推杆、抬背电推杆9如何与驱动模块的电机构建传动连接关系是本领域的常规技术手段，本实用新型对此不进行具体的限定，但是应当理解，不论是基于哪种方式，利用电机传动驱动抬背模块和落腿模块的同步传动和单独传动均是可以实现的，本实用新型也不限制于其两个动作是同时完成或分步完成，更不限定其与机械转盘3是同步或分步。

基于上述可知，在处理器的控制作用下，可以控制电机驱动抬背模块、落腿模块以及机械转盘3执行相应运动。而处理器的触发指令在一些实施例中可以由物理按键、触摸按键、远程控制等方式实现，本实施例中，多功能床上设有语音接收感应器，其与处理器(stm32) 的pb10和pb11进行iic通信连接，将捕捉的语音指令传输至处理器，处理器执行该语音指令下对应的函数，打开对应端口通信控制。譬如：通过语音控制床体的状态，为避免其他语音的干扰，需讲出对应的启动指令如“你好”，讲完启动指令后即可讲出动作指令，如“抬背”，“落腿”，此时在抬背模块板6与落腿模块板18作用下完成抬背动作及落腿动作，说出“回去”口令时，在直流减速电机的驱动下，机械转盘3带动床体旋转至下床位置，使用者顺利下床，当说完启动指令后，说出“回来”，此时在电机驱动下带动抬背模块及落腿模块完成恢复并旋转到原来位置的动作，考虑到一些老人的身体情况，口令等都可在手机终端上改动，适应老人本身的状态，且也不局限于上述实例所述的口令。

在一些实施例中，多功能床上还设有压力传感器10，压力传感器10与处理器连接，本实施例中与处理器(stm32)的PC4通道连接，处理器将PC4端口配置成ADC通道，用来检测电压，从来实现观察压力传感器10是否存在压力，压力传感器10设置在床体模块板上，用于感知使用者是否在功能床上，优选其设置在床体模块板的中间模块板7上，具体的，如果压力传感器10上存在压力，则通过压力传感器10的电压升高，压力越大，电压越大。尤其是针对老人，譬如有特殊情况的老人家离床太久以至于超过设定的离床时间，压力传感器10将会感应到并及时将信息反馈至处理器，处理器并发送至家人手机，当家人长时间未给予回应，该装置将直接报警。设定延迟时间目的是给老人一定的空间时间，比如洗澡等。这个时间延迟可以由家人预先在装置上设置，超过这个时间，该装置被激活并将信息传达至家人手机，当家人进行全面的检查时，发现没有问题，警报再次解除，时间延迟设置再一次重新开始，当延迟时间设的很短时，可作为防摔保护，快速提醒家人，防止患者有跌倒和受伤的风险。

在一些实施例中，多功能床上还设有生物指标检测器，本实施例中包括体温检测器11与心率检测器8，其中，心率检测器8与处理器(stm32)的pb10与pb9端口连接，用于检测老人的体温和心率，并可以实时将老人的状况发送至家人的手机上，可将心率曲线图展现在手机中，并且数据是可保存的，这样就能方便快捷地反映出老人在某段时间内的心率是否正常，体温是否正常。

在一些实施例中，多功能床的床体模块板两侧的中部设有可折叠拉伸扶手14，其可以有效地防止老人因意外从床体上摔落。

在一些实施例中，多功能床上还设置感应传感器或触手开关，其均与处理器连接，用于感应老人是否侧翻摔倒，尤其是针对老人摔倒一时无法自己爬起来的情况，其触摸触手开关，可以通过处理器发送报警指令或者通知信息至手机终端，降低意外的发生风险。

本实用新型实施例中，优选采用采用轻量化铝合金材料用作床体结构，关键连接零部件采用3D实物打印零件，节省成本，还能有效避免铝合金材料交汇处的应力集中导致的连接处开裂失效，且能够延长使用寿命。轻量化材料使得床体轻便易于移动。

本实用新型提供的利用三角架替代部分床体结构，能够使床体结构更加稳固、安全、轻便。

基于上述多功能床，本实施例中其使用过程如下：

上床时，利用语音触发处理器控制电机运行将机械转盘3转至上床位置(譬如，旋转90°)，以及利用电机驱动抬背模块和落腿模块将抬背模块板6和落腿模块板18抬起，使用者上床，再利用电机驱动机械转盘3回转90°以及利用电机驱动抬背模块和落腿模块将抬背模块板6 和落腿模块板18放下，使得使用者得以平躺；

下床时，利用语音触发处理器控制电机运行将机械转盘3转至下床位置(譬如，旋转90°)，以及利用电机驱动抬背模块和落腿模块将抬背模块板6和落腿模块板18抬起，使用者下床，再利用电机驱动机械转盘3回转90°以及利用电机驱动抬背模块和落腿模块将抬背模块板6 和落腿模块板18放下，使得床体恢复原位。

第二方面，本实用新型还提供一种控制系统，其包括终端设备和多功能床，终端设备与多功能床通信连接，通信连接方式不限于蓝牙连接，无线连接等方式。

第三方面，本实用新型还提供一种多功能椅，其结构与多功能床相同，因此，不再对其结构进行过多赘述。

第四方面，本实用新型还提供一种控制系统，其包括终端设备和多功能椅，终端设备与多功能椅通信连接，通信连接方式不限于蓝牙连接，无线连接等方式。

需要强调的是，本实用新型所述的实例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型不限于具体实施方式中所述的实例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，不脱离本实用新型宗旨和范围的，不论是修改还是替换，同样属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种多功能床，其特征在于：包括：床体底座、机械转盘、床体模块板、床体支撑架、抬背模块、落腿模块以及动力模块，所述动力模块内设有电机；

其中，机械转盘设于床体底座上且上端面支撑所述床体支撑架，所述床体支撑架承载床体模块板，所述机械转盘的旋转传动件与所述动力模块连接，所述动力模块驱动所述机械转盘带动所述床体支撑架相对所述床体底座旋转；

床体模块板分为抬背模块板、中间模块板以及落腿模块板，所述抬背模块与所述抬背模块板和所述动力模块连接，所述落腿模块与所述落腿模块版和所述动力模块连接。

2.根据权利要求1所述的多功能床，其特征在于：所述抬背模块包括：抬背曲柄和抬背电推杆，所述抬背曲柄的一端固定在所述抬背模块板的背面，另一端与所述抬背电推杆的伸缩端连接，所述抬背电推杆后端与动力模块连接。

3.根据权利要求1所述的多功能床，其特征在于：所述落腿模块包括：落腿曲柄、落腿连杆以及落腿电推杆，所述落腿曲柄的一端固定在所述落腿模块板的背面，另一端固定于落腿连杆，所述落腿连杆与所述落腿电推杆的伸缩端连接，所述落腿电推杆另一端与所述动力模块连接。

4.根据权利要求1所述的多功能床，其特征在于：还包括处理器，所述动力模块与所述处理器电连接，所述动力模块中设有2个继电器，所述2个继电器并联连接且两端分别连接电机以及处理器。

5.根据权利要求4所述的多功能床，其特征在于：所述电机为直流减速电机。

6.根据权利要求1所述的多功能床，其特征在于：还设有语音接收感应器和处理器，所述语音接收感应器、所述动力模块均与所述处理器连接。

7.根据权利要求1所述的多功能床，其特征在于：还设有安装在床体模块板上的压力传感器和处理器，所述压力传感器、所述动力模块均与所述处理器连接。

8.根据权利要求1所述的多功能床，其特征在于：还设有生物指标检测器和处理器，所述生物指标检测器、所述动力模块均与所述处理器连接，所述生物指标检测器至少包含体温检测器和心率检测器。

9.一种多功能椅，其特征在于，包括：椅体底座、机械转盘、椅体模块板、椅体支撑架、抬背模块、落腿模块以及动力模块，所述动力模块内设有电机；

其中，机械转盘设于椅体底座上且上端面支撑所述椅体支撑架，所述椅体支撑架承载椅体模块板，所述机械转盘的旋转传动件与所述动力模块连接，所述动力模块驱动所述机械转盘带动所述椅体支撑架相对所述椅体底座旋转；

椅体模块板分为抬背模块板、中间固定板以及落腿模块板，所述抬背模块与所述抬背模块板、所述动力模块连接，所述落腿模块与所述落腿模块板、所述动力模块连接。

10.一种控制系统，其特征在于：包括终端设备以及权利要求1所述的多功能床或权利要求9所述的多功能椅，所述多功能床或所述多功能椅上设有处理器和通讯模块，所述处理器与所述动力模块、通讯模块连接，所述终端设备通过所述通讯模块与所述多功能床或多功能椅连接。

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