DE102009049651A1 - Device for monitoring person i.e. patient, in e.g. hospital, has sensors detecting vibration as measured variable of body, and processor outputting state variable as vibration dependent state variables - Google Patents

Device for monitoring person i.e. patient, in e.g. hospital, has sensors detecting vibration as measured variable of body, and processor outputting state variable as vibration dependent state variables Download PDF

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Abstract

The device has a support frame (2) supporting a contact surface (1). The contact surface supports a living body of a person (P) i.e. patient, and a processor (C) evaluates a state variable of a change over time of measured signals. Sensors (4a-4d) detect a measured variable (S') by the contact surface and a section of the support frame and vibration as the measured variable of the body, where the measured variable is generated by a body. The processor outputs the state variable as the vibration dependent state variables. Independent claims are also included for the following: (1) a measuring device comprising a base element (2) a software including data storage medium comprising a set of instructions for operating a person-monitoring device (3) a method for monitoring a person.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Personen-Überwachungsvorrichtung mit den oberbegrifflichen Merkmalen gemäß Patentanspruch 1, eine Messvorrichtung einer solchen Personen-Überwachungsvorrichtung bzw. ein Verfahren zur Überwachung von Personen, insbesondere Patienten, mit den oberbegrifflichen Merkmalen gemäß Patentanspruch 12.The invention relates to a person-monitoring device with the above-conceptual features according to claim 1, a measuring device of such a person-monitoring device or a method for monitoring persons, in particular patients, with the above-conceptual features according to claim 12.

In Krankenhäusern, Pflege- und Altersheimen gibt es immer wieder Unfälle mit erheblichen Verletzungen, wenn beeinträchtigte Personen einschließlich Patienten, welche aufgrund ihres Alters oder einer Krankheit geschwächt oder verwirrt sind, ihr Bett unbeaufsichtigt verlassen. Zahlreiche Studien, z. B. „ Medicare Nonpayment, Hospital Falls, and Unintended Consequences by Sharon K. Inouye et al., New England Journal of Medicine 4/2009 ”, „ Strategies to prevent falls and fractures in hospitals and care homes ..., by David Oliver et al., BMJ 8.12.2006 ” oder „ Bewegungseinschränkende Maßnahmen bei dementen alten Menschen in der Psychiatrie, Dissertation v. Doris Bredthauer, Münster/Westfalen 2002 ”, belegen diese Problematik.In hospitals, nursing homes and old people's homes, there are always accidents with serious injuries, when impaired persons, including patients who are weakened or confused due to their age or illness, leave their bed unattended. Numerous studies, eg B. " Medicare Nonpayment, Hospital Falls, and Unintended Consequences by Sharon K. Inouye et al., New England Journal of Medicine 4/2009 "," Strategies to prevent falls and fractures in hospitals and care homes ..., by David Oliver et al., BMJ 8.12.2006 "Or" Restrictive measures in dementia old people in psychiatry, dissertation v. Doris Bredthauer, Münster / Westfalen 2002 ", Prove this problem.

Um ein unkontrolliertes Aufstehen aus dem Bett zu verhindern, werden die beeinträchtigten Menschen ihrer Freiheit beraubt durch Anbinden am Bett oder Gittern an den Betten oder die beeinträchtigten Menschen werden mit Medikamenten ruhig gestellt. Derartige Maßnahmen stellen aufgrund Personalmangels in Pflegeeinrichtungen eine gängige Praxis dar und bilden somit einen Missstand, der gegen die Freiheit und Würde des Menschen verstößt.In order to prevent uncontrolled getting out of bed, impaired people are deprived of their freedom by tying them to the bed or bars on the beds, or impaired people are sedated with medicines. Such measures are a common practice due to staff shortages in care facilities and thus constitute an instance of maladministration that violates human freedom and dignity.

Allgemein bekannte Systeme zur Patientenüberwachung basieren auf einer im Bett unter einem Patienten eingelegten Matte. In der Matte sind Drucksensoren eingesetzt, welche eine Druckverteilung messen. Mit solchen Messungen wird eine Position des Patienten auf der Matte und somit auf dem Bett bestimmt. Bei Bedarf, insbesondere bei einer Position des Patienten im Randbereich des Betts, wird ein Alarm ausgelöst. Sensormatten als Patientenunterlage sind jedoch technisch sehr aufwendig, hygienisch problematisch und stellen eine sehr teure Lösung dar.Commonly known patient monitoring systems are based on a mat placed in bed under a patient. In the mat pressure sensors are used, which measure a pressure distribution. Such measurements determine a position of the patient on the mat and thus on the bed. If necessary, in particular when the patient is positioned in the edge area of the bed, an alarm is triggered. Sensor mats as a patient pad, however, are technically very complicated, hygienic problematic and represent a very expensive solution.

US 2006 02 93 613 A1 beschreibt eine Anordnung zur Nachverfolgung einer Bewegungsbahn einer Person, insbesondere eines Patienten. Die Anordnung weist zwei Platten auf, welche parallel zueinander unter einer Sitzfläche eines Rollstuhls oder unter einer Bettenmatratze angeordnet werden. Vier eindimensional wirkende Kraftsensoren sind zwischen den beiden Platten in deren Eckbereichen und die beiden Platten auf Abstand haltend angeordnet, wobei die Sensoren starr mit der eine Auflagefläche bildenden Platte verbunden sind. Messwerte der Kraftsensoren werden einem Prozessor zugeführt. Der Prozessor bestimmt einen Schwerpunkt und Schwerpunktverlagerungen einer auf der oberen der beiden Platte befindlichen Masse. Bei dieser Masse handelt es sich im Fall eines Patienten-Überwachungssystems neben im wesentlichen unbeweglichen Objekten, z. B. Bettenmatratze und Bettwäsche, um eine im Bett liegende Person, welche sich bewegen kann. Bewegt sich die Person, so ändert sich der Schwerpunkt der Masse entsprechend einer Schwerpunktsverlagerung der Person oberhalb der oberen Platte. Es wird somit mittels Kraftsensoren und einem Prozessor eine Verlagerung eines Schwerpunkts und dessen Bewegungsbahn ermittelt. Eine so ermittelte Bewegungsbahn kann nicht nur zur Erzeugung eines Alarmsignals, sondern auch zum Steuern von Antrieben zur Einleitung von Gegenmaßnahmen gegen eine Schwerpunktverlagerung eingesetzt werden. US 2006 02 93 613 A1 describes an arrangement for tracking a trajectory of a person, in particular a patient. The arrangement comprises two plates, which are arranged parallel to each other under a seat surface of a wheelchair or under a bed mattress. Four one-dimensionally acting force sensors are arranged between the two plates in their corner regions and the two plates at a distance, wherein the sensors are rigidly connected to the support surface forming a plate. Measured values of the force sensors are fed to a processor. The processor determines a center of gravity and center of gravity displacements of a mass located on the upper of the two plates. This mass is in the case of a patient monitoring system in addition to substantially immovable objects, eg. B. bed mattress and bedding, to a person lying in bed, which can move. If the person moves, the center of gravity of the mass changes according to a shift in the person's center of gravity above the top plate. It is thus determined by means of force sensors and a processor displacement of a center of gravity and its trajectory. A trajectory determined in this way can be used not only to generate an alarm signal but also to control drives to initiate countermeasures against a shift in the center of gravity.

Ein weiteres derartiges Problem bei einer Überwachung von Personen, insbesondere Patienten, besteht in einer Überwachung von Zuständen einer Person. Dieses Problem ist mit einer solchen Nachverfolgung einer Schwerpunktsverlagerung nicht lösbar, da der Schwerpunkt sich nicht oder nur vernachlässigbar ändert.Another such problem in monitoring persons, especially patients, is monitoring a person's condition. This problem can not be solved by tracking a shift of emphasis, as the focus does not change or only negligibly.

Bekannt ist zur Überwachung von Zuständen einer Person Kleinkinder in einer Klinik mit Videokameras zu überwachen, um erkennen zu können, ob ein Krampfanfall abläuft. Eine solche Überwachung macht jedoch eine andere Person notwendig, welche von der Kamera aufgenommene und auf einem Monitor angezeigte Bilder möglichst ununterbrochen beobachtet. Problematisch ist außerdem, dass Überwachungskameras in Patientenzimmern Persönlichkeitsrechte verletzen und daher nicht oder nur bedingt zulässig sind.It is known to monitor infants in a clinic with video cameras to monitor the condition of a person to be able to recognize whether a seizure expires. Such monitoring, however, requires another person to observe images recorded by the camera and displayed on a monitor as continuously as possible. Another problem is that surveillance cameras in patient rooms infringe personal rights and are therefore not or only partially permissible.

Bisherige Lösungsansätze konnten meist nicht zur Serienreife gebracht werden, da sie technisch zu aufwändig und zu teuer sind oder im medizinischen Alltag versagt haben. Überwiegend handelt es sich daher nur um Teillösungen der Probleme im Bereich des Überwachens von Patienten.Previous solutions could not usually be made ready for series production because they are technically too complex and too expensive or have failed in everyday medical life. Predominantly, these are therefore only partial solutions to the problems of monitoring patients.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Personen-Überwachungsvorrichtung bzw. ein verbessertes Verfahren zur Überwachung von Personen, insbesondere Patienten vorzuschlagen, welche insbesondere zusätzliche Erkenntnisse über die zu überwachende Person bereitstellen.The object of the invention is to propose an improved personal monitoring device or an improved method for monitoring persons, in particular patients, which in particular provide additional information about the person to be monitored.

Diese Aufgabe wird durch eine Personen-Überwachungsvorrichtung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1, durch eine Messvorrichtung einer solchen Personen-Überwachungsvorrichtung bzw. durch ein Verfahren zur Überwachung von Personen, insbesondere Patienten, mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.This object is achieved by a person-monitoring device with the features according to claim 1, by a measuring device of such a person-monitoring device or by a method for monitoring persons, in particular patients, with the features solved according to claim 12. Advantageous embodiments are the subject of dependent claims.

Bevorzugt wird demgemäß eine Personen-Überwachungsvorrichtung, insbesondere zur Patientenüberwachung, mit einer Auflagefläche zum Auflegen eines lebenden Körpers einer Person, mit einem Gestell, das die Auflagefläche trägt, mit zumindest einem Sensor, der zum Erfassen jeweils einer durch einen solchen Körper erzeugten Messgröße, welche über die Auflagefläche als übertragene Messgröße übertragen wird, und zum Ausgeben jeweils eines der übertragenen Messgröße entsprechenden Messsignals pro solchem Sensor dimensioniert und ausgestaltet ist, und mit einem Prozessor zur Berechnung einer Zustandsgröße aus einer zeitlichen Veränderung zumindest eines der Messsignale. Ausgehend davon ist es vorteilhaft, wenn der zumindest eine Sensor die über die Auflagefläche und über zumindest einen Abschnitt des Gestells übertragene Messgröße erfasst, wenn der zumindest eine Sensor ausgelegt ist zur Erfassung von Schwingungen als der vom Körper erzeugten Messgröße aus der übertragenen Messgröße und wenn der Prozessor die Zustandsgröße als schwingungsabhängige Zustandsgröße bereitstellt oder ausgibt.Accordingly, a person-monitoring device, in particular for patient monitoring, is preferred with a support surface for placing a living body of a person, with a frame that supports the support surface, with at least one sensor that detects each of a measured variable generated by such a body is transmitted via the bearing surface as a transmitted measured variable, and for outputting each of the transmitted measured variable corresponding measurement signal per such sensor dimensioned and configured, and with a processor for calculating a state variable from a change in time of at least one of the measured signals. Based on this, it is advantageous if the at least one sensor detects the measured quantity transmitted via the support surface and over at least one section of the frame, if the at least one sensor is designed to detect vibrations as the measured variable generated by the body from the transmitted measured variable and if Processor provides or outputs the state variable as a vibration-dependent state variable.

Bei dem lebenden Körper handelt es sich insbesondere um den einer beeinträchtigten Person, deren Zustand durch einen Arzt oder Pflegepersonal zu überwachen ist. Erfasst und zur Anzeige an den Arzt oder das Pflegepersonal bereitgestellt oder zur Speicherung oder weiteren Verarbeitung ausgegeben wird vorteilhaft nicht nur eine räumliche Schwerpunktsverlagerung des Körpers, sondern es wird eine schwingungsabhängige Zustandsgröße bereitgestellt oder ausgegeben, welche eine Aussage über einen Zustand, also ein Befinden der Person ermöglicht.In particular, the living body is that of an impaired person whose condition is to be monitored by a doctor or nurse. Recorded and provided for display to the doctor or nursing staff or output for storage or further processing is advantageous not only a spatial displacement of the body, but it is a vibration-dependent state variable provided or issued, which is a statement about a state, ie a state of health of the person allows.

Die übertragenen Messgröße beinhaltet auch Übertragungseinflüsse durch z. B. ein Bettgestell als ein zwischengeschaltetes System, das selber zu Schwingungen anregbar ist. Insbesondere sind die Auflagefläche, welche zwischen sich und dem Körper auch Bettwäsche etc. tragen kann, und das Gestell aus einem starren Material ausgebildet, welches Schwingungen übertragen kann.The transferred measurement also includes transmission effects by z. B. a bed frame as an intermediate system, which is itself excitable to vibrations. In particular, the support surface, which can carry bedding, etc. between itself and the body, and the frame are formed of a rigid material which can transmit vibrations.

Anstelle von reinen Kraftsensoren, welche an vorgegebenen Positionen lediglich eine dort jeweils einwirkende Gewichtskraft zur Lageerfassung einer Person erfassen, werden somit mittels Schwingungssensoren und einem Prozessor Schwingungen erfasst, welche von der Person erzeugt werden und eine Aussage über einen Zustand der Person ermöglichen. Als Schwingungssensoren können alle Sensorarten verwendet werden, welche derartige Schwingungen erfassen können.Instead of pure force sensors, which detect at predetermined positions only there each acting weight for detecting the position of a person, vibrations are thus detected by means of vibration sensors and a processor, which are generated by the person and allow a statement about a state of the person. As vibration sensors, all types of sensors can be used which can detect such vibrations.

Bevorzugt wird, wenn der Prozessor die Zustandsgröße als von einer fortschreitenden Zeit zeitabhängige und als schwingungsabhängige Zustandsgröße der Messgröße bereitstellt oder ausgibt.It is preferred if the processor provides or outputs the state variable as time-dependent and as oscillation-dependent state variable of the measured variable from a progressing time.

Der Prozessor kann dabei vorteilhaft die zeitabhängige und schwingungsabhängige Zustandsgröße analysieren und als ein Auswertungsergebnis abhängig von einem zeitlichen Verlauf der fortschreitenden Zeit und von einer Schwingungsintensität und/oder einer Schwingungsfrequenz der Messgröße bereitstellen oder ausgeben.The processor can advantageously analyze the time-dependent and vibration-dependent state variable and provide or output as an evaluation result as a function of a time progression of the advancing time and of a vibration intensity and / or an oscillation frequency of the measured variable.

Bevorzugt wird, wenn der Prozessor die Zustandsgröße abhängig von räumlichen Schwingungs-Koordinaten der durch den Körper erzeugten Messgröße analysiert und als ein Auswertungsergebnis bereitstellt oder ausgibt. Mit einer solchen Analyse lässt sich nicht nur eine Schwerpunktsverlagerung z. B. zu einem Bettrand hin feststellen, sondern vorteilhaft auch ein Erzittern des Körpers feststellen, wie es bei Krämpfen auftritt. Vorzugsweise werden zu einer solchen Erfassung nicht nur ein Messsignale eines einzelnen, räumlich insbesondere eindimensional erfassenden Sensors erfasst, sondern ein dreidimensionales Messsignal. Ein solches dreidimensionales Messsignal kann durch einen einzelnen, räumlich mehrdimensional Schwingungen erfassenden Sensor oder durch eine Erfassung der Messgröße bzw. Schwingungen mittels zwei, vorzugsweise drei oder mehr Sensoren bereitgestellt und analysiert werden.It is preferred if the processor analyzes the state variable as a function of spatial vibration coordinates of the measurand generated by the body and provides or outputs it as an evaluation result. With such an analysis, not only a shift of emphasis z. B. to a bed edge out, but also advantageously determine a trembling of the body, as it occurs in cramps. Preferably, such a detection not only a measurement signals of a single, spatially in particular one-dimensionally detected sensor is detected, but a three-dimensional measurement signal. Such a three-dimensional measurement signal can be provided and analyzed by a single, spatially multi-dimensionally oscillating sensor or by a detection of the measured variable or oscillations by means of two, preferably three or more sensors.

Eigenständig vorteilhaft ist eine Messvorrichtung einer solchen bzw. für eine solche Personen-Überwachungsvorrichtung, aufweisend ein Basiselement, das als eine Untergrundauflage ausgestaltet ist, eine Messeinrichtung mit einem Sensor, der zum Erfassen einer durch einen Körper erzeugten Messgröße und zum Ausgeben jeweils eines der Messgröße entsprechenden Messsignals dimensioniert und ausgestaltet ist, eine Ankoppeleinrichtung, an welche eine Auflagefläche mit einem darauf anordbaren lebenden Körper ankoppelbar oder befestigbar ist, wobei die Messeinrichtung zwischen dem Basiselement und der Ankoppeleinrichtung angeordnet ist und wobei die Messeinrichtung das Basiselement und die Ankoppeleinrichtung über die verbindet oder wobei die Messeinrichtung angeordnet ist eine Bewegung zwischen dem Basiselement und der Ankoppeleinrichtung zu erfassen. Ein Untergrund wird üblicherweise ein Fußboden sein Dabei ist die Ankoppeleinrichtung bevorzugt als Aufnahmeeinrichtung für ein Bettgestellrad mit einer Aufsetz- oder Auffahrfläche und zumindest einer seitlichen Begrenzungswand ausgebildet.Advantageously, a measuring device of such or for such a person-monitoring device, comprising a base element, which is designed as a background support, a measuring device with a sensor for detecting a measured variable generated by a body and for outputting each one of the measured variable Dimensioned and configured, a coupling device to which a bearing surface with a living body can be coupled or fastened thereto, wherein the measuring device between the base member and the coupling device is arranged and wherein the measuring device connects the base member and the coupling device on the or Measuring device is arranged to detect a movement between the base member and the coupling device. A ground will usually be a floor. The coupling device is preferably designed as a receiving device for a Bettgestellrad with a Aufsetz- or Auffahrfläche and at least one lateral boundary wall.

Bevorzugt weist die Ankoppeleinrichtung unterhalb einen freien Raum auf und ist zumindest abschnittsweise in horizontaler Richtung von zumindest einer dazu beabstandeten seitlichen Aufnahme- oder Führungswandung begrenzt. Dass die Ankoppeleinrichtung unterhalb einen freien Raum aufweist bedeutet mit anderen Worten, dass die Ankoppeleinrichtung nach unten hin nicht abgestützt oder befestigt ist, sondern frei über einem Untergrund schwebt. Dass die Ankoppeleinrichtung zumindest abschnittsweise in horizontaler Richtung von zumindest einer dazu beabstandeten seitlichen Aufnahme- oder Führungswandung begrenzt ist bedeutet, dass eine störende Schwingungsübertragung auch von oder zu der Aufnahme- oder Führungswandung nicht erfolgt. Zugleich bietet eine solche Anordnung mit einer solchen Aufnahme- oder Führungswandung oder mehreren davon eine ausreichend hohe Stabilität für das in aller Regel mit starken Erschütterungen verbundene Aufsetzen z. B. eines Bettgestellrads. Auch wird in Richtung solcher Aufnahme- oder Führungswandungen ein Schutz gegen ein späteres Herunterrutschen eines auf der Aufsetz- oder Auffahrfläche aufgesetzten Bettgestellfußes oder Bettgestellrads erschwert oder sogar gänzlich verhindert.Preferably, the coupling device below a free space and is at least partially in the horizontal direction of at least one spaced apart lateral recording or Guide wall limited. That the coupling device has below a free space means in other words that the coupling device is not supported or attached downwards, but freely hovers over a surface. The fact that the coupling device is limited at least in sections in the horizontal direction by at least one lateral receiving or guide wall spaced apart from it means that an interfering vibration transmission also does not take place from or to the receiving or guide wall. At the same time, such an arrangement with such a receiving or guide wall or more thereof provides a sufficiently high stability for the usually associated with strong shocks touchdown z. B. a Bettgestellrads. Also, in the direction of such receiving or guide walls, protection against later slipping down of a bedstead foot or bedstead wheel placed on the touchdown or ride-on surface is made difficult or even completely prevented.

Bevorzugt wird dabei, wenn das Basiselement eine Rampe aufweist, welche von einem Untergrund vor dem Basiselement bis auf eine Höhe der/einer Aufsetz- oder Auffahrfläche der Ankoppeleinrichtung oder höher als die Aufsetz- oder Auffahrfläche führt. Da die Aufsetz- oder Auffahrfläche zum Ermöglichen eines freien Raums darunter gegenüber einem Untergrund erhöht liegt, ermöglicht eine solche Rampe ein erleichtertes Aufschieben eines Bettgestellfußes oder eines Bettgestellrads. Wenn dabei die Rampe bis auf eine Höhe höher als die Aufsetz- oder Auffahrfläche führt, so bildet die Rampe zugleich eine Aufnahme- oder Führungswandung aus, welche ein nachträgliches Heruntergleiten des aufgesetzten Bettgestellfußes oder Bettgestellrads erschwert oder sogar gänzlich verhindert.In this case, it is preferred if the base element has a ramp which leads from a ground in front of the base element to a height of the attachment surface or drive-on surface of the coupling device or higher than the landing or driving-on surface. Since the landing or driving surface is increased to allow a free space underneath against a background, such a ramp allows easy sliding of a bed base or Bettgestellrads. If in this case the ramp leads to a height higher than the touchdown or Auffahrfläche, so the ramp forms at the same time a receiving or guide wall, which hinders a subsequent sliding down of the patch Bettgestellfußes or Bettgestellrads or even completely prevented.

Der zumindest eine Sensor ist bevorzugt ausgelegt zur Aufnahme von Schwingungen der Messgröße im Frequenzbereich von 0,2 Hz, insbesondere 0,4 Hz bis 2 Hz und/oder ausgelegt zur Aufnahme von Geschwindigkeitswerten der Messgröße im Bereich von 0 ms–1 bis 0,1 ms–1 und/oder ausgelegt zur Aufnahme von Auslenkungswerten der Messgröße im Bereich von 50 μm bis 1000 μm. Schwingungen der Messgröße sind insbesondere auch Atembewegungen oder ein Pulsschlag einer Person. Ein Geschwindigkeitswert der Messgröße ist z. B. ein zuckender Arm, dessen Bewegung auf die Auflagefläche übertragen wird. Unter einem Auslenkungswert der Messgröße wird ein Wert der Geschwindigkeit bzw. Auslenkung verstanden, welcher auf die Auflagefläche übertragen wird.The at least one sensor is preferably designed to absorb oscillations of the measured variable in the frequency range from 0.2 Hz, in particular from 0.4 Hz to 2 Hz and / or designed to record velocity values of the measured variable in the range from 0 ms -1 to 0.1 ms -1 and / or designed to accommodate deflection values of the measured variable in the range from 50 μm to 1000 μm. Vibrations of the measurand are in particular respiratory movements or a pulse beat of a person. A speed value of the measured variable is z. B. a twitching arm whose movement is transmitted to the support surface. A deflection value of the measured variable is understood to be a value of the speed or deflection which is transmitted to the bearing surface.

Der zumindest eine Sensor ist bevorzugt ein räumlich eindimensional erfassender Sensor, insbesondere als Dehnmessstreifen ausgebildet.The at least one sensor is preferably a spatially one-dimensionally detecting sensor, in particular designed as strain gauges.

Bevorzugt wird, wenn zumindest zwei oder drei solche Sensoren nicht starr mit der Auflagefläche verbunden sind und die Auflagefläche und ein solcher Körper einer Person höher oder tiefer liegend angeordnet sind als eine durch die Sensoren ausgebildete Messebene. Wenn der Patient höher liegt als die Messebene und die Sensoren nicht starr mit einer als starrer Platte ausgebildeten Auflagefläche verbunden sind, ist auch eine seitliche Schwingungsmessung möglich, ohne dass für Querkomponenten der übertragenen Messgröße zusätzliche und teure Beschleunigungssensoren an der Auflagefläche oder dem Gestell angebracht sein müssen.It is preferred if at least two or three such sensors are not rigidly connected to the support surface and the support surface and such a body of a person are arranged higher or lower than a measuring plane formed by the sensors. If the patient is higher than the measurement plane and the sensors are not rigidly connected to a bearing surface designed as a rigid plate, a lateral vibration measurement is possible without additional and expensive acceleration sensors must be attached to the support surface or the frame for transverse components of the transmitted measurement ,

Durch den Einsatz von insbesondere drei oder vier Sensoren in einer Ebene parallel zu der Auflagefläche oder zu dem Körper sind auch Schwingungskomponenten in einer Richtung quer zu den einzelnen Sensor-Erfassungsdimensionen erfassbar, wobei die einzelnen Sensor-Erfassungsdimensionen dann vorzugsweise senkrecht zu der Ebene ausgerichtet sind. Ein Verhältnis eines Höhenunterschieds zu einer Länge der Auflagefläche sollte 5% oder mehr betragen.By using in particular three or four sensors in a plane parallel to the bearing surface or to the body, it is also possible to detect vibration components in a direction transverse to the individual sensor detection dimensions, wherein the individual sensor detection dimensions are then preferably aligned perpendicular to the plane. A ratio of a height difference to a length of the bearing surface should be 5% or more.

Eigenständig vorteilhaft ist eine Software, welche auf einem eigenständigen Datenträger oder in einer in der Personen-Überwachungsvorrichtung angeordneten Speichereinrichtung abgespeichert ist, wobei die Software zum Betreiben einer solchen Personen-Überwachungsvorrichtung und/oder zum Durchführen eines nachfolgenden Verfahrens programmiert ist.A software which is stored autonomously on an independent data carrier or in a memory device arranged in the personal monitoring device is independently advantageous, wherein the software is programmed to operate such a personal monitoring device and / or to carry out a subsequent method.

Eigenständig bevorzugt wird außerdem ein Verfahren zur Überwachung von Personen, insbesondere Patienten, bei dem eine Messgröße, die von einem auf einer Auflagefläche angeordneten lebenden Körpers erzeugt wird, als über die Auflagefläche übertragene Messgröße erfasst wird, bei dem zumindest ein der übertragenen Messgröße entsprechendes Messsignal erzeugt wird und bei dem eine Zustandsgröße aus einer zeitlichen Veränderung des zumindest einen Messsignals berechnet wird, wobei Schwingungen aus der vom Körper erzeugten und über die Auflagefläche und ein Gestell übertragenen Messgröße oder aus dem zumindest einen der Messsignale erfasst werden und wobei die Zustandsgröße als schwingungsabhängige Zustandsgröße bereitstellt oder ausgegeben wird.In addition, a method for monitoring persons, in particular patients, in which a measured variable which is generated by a living body arranged on a supporting surface is detected as a measured quantity transmitted via the supporting surface, in which at least one of the transmitted measured variable generates a corresponding measuring signal, is preferred and in which a state variable is calculated from a temporal change of the at least one measurement signal, oscillations being detected from the measured quantity generated by the body and transmitted via the support surface and a frame or from the at least one of the measurement signals, and wherein the state variable provides as a vibration-dependent state variable or is issued.

Vorteilhaft wird dabei ein Momentanzustand oder ein zeitlicher Verlauf einer Körperfunktionalität des Körpers als die schwingungsabhängige Zustandsgröße bereitgestellt oder ausgegeben, wobei eine Mittelung von zeitlich versetzt erfassten Werten der übertragenen Messgröße oder des zumindest einen der Messsignale erfolgt und eine zeitliche Wichtung durchgeführt wird. Beispielsweise können dazu Summenwerte über die Zeit gebildet werden und danach aufeinanderfolgende Summenwerte verglichen werden. Mittels eines Faktors, z. B. 0,98 kann ein Einfluss älterer Messwerte reduziert werden. Auch kann ein Begrenzungswert eingeführt werden.Advantageously, a momentary state or a chronological progression of a body functionality of the body is provided or output as the vibration-dependent state variable, wherein an averaging of values of the transmitted measured variable or of the at least one of the measured signals takes place and a temporal weighting is carried out. For example, totals can be formed over time and then successive totals are compared. By means of a factor, for. B. 0.98, an influence of older measured values can be reduced. Also, a limit value may be introduced.

Bestimmt werden kann auch ein Momentanzustand. Jedoch ist eine Betrachtung eines zeitlichen Verlaufs aussagekräftiger, da kurz andauernde momentane Ereignisse zumindest teilweise ausgeblendet werden. Dadurch können aufgrund einer kurzzeitigen Bewegung ausgelöste Fehlalarme an Pflegepersonal vermieden werden.An instantaneous state can also be determined. However, a consideration of a time course is more meaningful, as short-term momentary events are at least partially hidden. This can be avoided due to a short-term movement false alarms to nurses.

Ebenfalls eigenständig vorteilhaft ist eine Verwendung einer solchen Vorrichtung oder eines solchen Verfahrens.Also independently advantageous is a use of such a device or such a method.

Vorteilhaft kann so nicht nur eine Schwerpunktsverlagerung auf einer starren Platte erfasst werden. Auch Schwingungen, z. B. Zittern, Atmung und Pulsschlag, lassen sich erfassen. Gemessen wird insbesondere nicht nur eine Druckverteilung eines Masseschwerpunkts, um einen Alarm auszulösen, wenn dieser Masseschwerpunkt einen eingestellten Bereich verlässt.Advantageously, not only a center of gravity displacement can be detected on a rigid plate so. Also vibrations, z. As tremor, breathing and pulse rate, can be detected. In particular, not only a pressure distribution of a center of mass is measured in order to trigger an alarm when this center of mass leaves a set range.

Eine zu überwachende Person regt ein schwingungsfähiges, mechanisches System zu Schwingungen an. Durch die messtechnische Erfassung dieser Schwingungen ergeben sich Rückschlüsse auf Zustand, Verhalten und Wohlbefinden des Patienten. Bei diesem mechanischen System kann es sich z. B. um ein Bett, einen Stuhl oder um eine eigens für diesen Zweck entwickelte Konstruktion handeln.A person to be monitored stimulates a vibratory, mechanical system to vibrate. By measuring these vibrations, conclusions can be drawn about the condition, behavior and well-being of the patient. In this mechanical system, it may, for. As a bed, a chair or a specially designed for this purpose construction act.

Eine starre Platte ist nicht erforderlich. Wägezellen sind hingegen flexibel platzierbar. Schwingungen, Bewegungen, Aktivitäten insgesamt sind erfassbar in Längs-, Quer- und Vertikalrichtung. Daten können auch dann erfasst werden, wenn der Schwerpunkt des Körpers auf der Auflagefläche keinen Weg zurücklegt.A rigid plate is not required. In contrast, load cells are flexibly placeable. Vibrations, movements, activities as a whole can be detected in the longitudinal, transverse and vertical directions. Data can also be acquired if the center of gravity of the body does not travel on the support surface.

Ermöglicht wird so eine Konstruktion einer dauerhaft stabilen, zuverlässigen Überwachungseinrichtung, die sicher erkennt, ob ein Patient das Bett verlassen hat, bzw. sich anschickt, das Bett zu verlassen. Über eine von einer solchen Positionsbestimmung abhängigen Alarmfunktion kann in einem solchen Fall Hilfe herbeigerufen werden.This allows a design of a durable, reliable monitoring device that can reliably detect if a patient has left the bed or is about to leave the bed. In such a case, help can be called in via an alarm function dependent on such a position determination.

Über diese Funktion hinaus kann die Vorrichtung Rückschlüsse bzgl. des Allgemeinbefindens ermöglichen, insbesondere Atemnot, Krämpfe oder Ruhelosigkeit erkennen. Gleichzeitig kann eine dauerhafte Gewichtskontrolle hochauflösend gegeben sein zur Kontrolle einer Flüssigkeits- und Nahrungsaufnahme, was insbesondere bei sehr schwachen Patienten, bei Patienten mit Herzinsuffizienz und bei Dialysepatienten vorteilhaft ist.In addition to this function, the device can provide conclusions about the general condition, in particular to recognize dyspnoea, spasms or restlessness. At the same time, a permanent weight control can be high-resolution for controlling a fluid and food intake, which is particularly advantageous in very weak patients, in patients with heart failure and in dialysis patients.

Die erhöhte Lage des Patienten über der Messebene bewirkt eine vielfache Verstärkung wie bei einem Hebelarm. Die Masse des Gesamtgestells schwingt, dadurch können auch kleine Körperschwingungen, wie sie durch Atmung, Pulsschlag, Krämpfe etc. erzeugt werden, erfasst und ausgewertet werden. Aus diesen Schwingungen kann eine Vielzahl von Aktivitätsparametern abgeleitet werden. Diese Parameter können mit voreingestellten oder adaptiv errechneten Schwellenwerten verglichen werden und ermöglichen so eine Alarmfunktion.The elevated position of the patient above the measuring plane causes a multiple reinforcement as in a lever arm. The mass of the entire frame oscillates, thereby also small body vibrations, as they are generated by respiration, pulse beat, cramps, etc., are recorded and evaluated. From these vibrations, a variety of activity parameters can be derived. These parameters can be compared to pre-set or adaptively calculated thresholds to provide an alarm function.

Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:

1 schematisch in perspektivischer Ansicht eine Person auf einem Tisch oder Bett, welche hinsichtlich ihres Zustands mittels einer Personen-Überwachungsvorrichtung überwacht wird und 1 schematically in perspective view a person on a table or bed, which is monitored in terms of their condition by means of a person-monitoring device and

2 eine vergrößerte Abbildung einer Messvorrichtung aus 1. 2 an enlarged image of a measuring device 1 ,

Wie aus 1 ersichtlich, umfasst eine bevorzugte Personen-Überwachungsvorrichtung, welche insbesondere zur Patientenüberwachung dient, eine Auflagefläche 1, wobei die Auflagefläche 1 zum Auflegen eines lebenden Körpers einer Person P dient. Bei der Auflagefläche 1 kann es sich im einfachsten Fall um eine Platte, wie beispielsweise eine Tischplatte handeln. Bevorzugt handelt es sich bei der Auflagefläche 1 jedoch um eine Liegeanordnung eines Bettes. Neben einer Ausgestaltung als einer flächigen Platte kann es sich natürlich auch um eine Anordnung aus einem Rahmen handeln, auf welchem eine Matratze aufliegt. Jedoch sollte eine Schwingungsübertragung durch die Auflagefläche hindurch möglich bleiben.How out 1 can be seen, a preferred person-monitoring device, which is used in particular for patient monitoring, a support surface 1 , where the bearing surface 1 for placing a living body of a person P is used. At the contact surface 1 In the simplest case, it may be a plate, such as a tabletop. Preferably, it is the bearing surface 1 however, around a reclining arrangement of a bed. In addition to a configuration as a flat plate, it can of course also be an arrangement of a frame, on which a mattress rests. However, a vibration transmission through the support surface should remain possible.

Die eine Ebene aufspannende Auflagefläche 1 ist nach unten hin über ein Gestell 2 abgestützt. Gemäß der einfach dargestellten Ausgestaltung handelt es sich bei dem Gestell 2 lediglich um vier Beine 20. Beispielhaft dargestellt ist somit ein Bettgestell als das Gestell 2 mit der Auflagefläche 1 zum Auflegen des Körpers und mit an der Auflagefläche 1 schwingungsübertragend befestigten Beinen 20.The plane spanning a plane bearing surface 1 is down over a rack 2 supported. According to the embodiment just shown, it is in the frame 2 only four legs 20 , Illustrated as an example is a bed frame as the frame 2 with the support surface 1 to hang up the body and on the support surface 1 vibrating mounted legs 20 ,

Bei dieser Anordnung übertragen sich Schwingungen, welche von einer auf der Auflagefläche 1 aufliegenden Person P ausgehen, als eine Messgröße s auf die Auflagefläche 1 und über die Auflagefläche bzw. durch diese hindurch auf das Gestell 2 bzw. auf dessen Beine 20. Bei den Schwingungen handelt es sich um Schwingungen mit vorzugsweise räumlichen Schwingungs-Koordinaten x, y, z, welche sich als räumliche Schwingungs-Koordinaten x, y, z, durch die Auflagefläche 1 und das Gestell 2 bzw. dessen Beine 20 hindurch fortsetzen. Insbesondere handelt es sich bei den Schwingungen nicht nur um grobe Bewegungen des Körpers der Person P, beispielsweise ein Anheben eines Körperteils, sondern auch um Schwingungen, wie sie durch eine Atmung oder gegebenenfalls durch auch nur einen Pulsschlag der Person P auf die Auflagefläche 1 übertragen werden.In this arrangement, vibrations transmitted from one to the bearing surface 1 lying person P go out, as a measurand s on the support surface 1 and over the support surface or through this on the frame 2 or on his legs 20 , The oscillations are vibrations with preferably spatial oscillation coordinates x, y, z, which act as spatial oscillations. Coordinates x, y, z, through the support surface 1 and the frame 2 or its legs 20 continue through. In particular, the vibrations are not only gross movements of the body of the person P, for example a lifting of a body part, but also vibrations, such as those caused by respiration or, if appropriate, by only a single pulse of the person P on the support surface 1 be transmitted.

Unterseitig stehen die Beine 20 des Gestells 2 auf bzw. in Messvorrichtungen 3. Die Messvorrichtungen 3 erfassen die vom Körper der Person P ausgehenden Schwingungen als übertragene Messgröße s*, welche dadurch entsteht, dass die ursprüngliche Messgröße s sich durch die Auflagefläche 1 und das Gestell 2 bzw. dessen Beine 20 fortpflanzt und dadurch, dass es sich bei diesen Komponenten um eigenständige Schwingungssysteme handelt, welche die ursprüngliche Messgröße s beeinflussen. Die Messvorrichtungen 3 umfassen jeweils einen Sensor 4a, 4b, 4c bzw. 4d. Die Sensoren 4a–4d erfassen die übertragenen Messgrößen s* und geben ein davon abhängig gebildetes Messsignal si(a), si(b), si(c), si(d) aus. Das Messsignal bzw. die Messsignale si(a, b, c, d) tragen als auswertbare Information eine Schwingungsintensität I und eine Schwingungsfrequenz ω, welche über die fortschreitende Zeit t ausgegeben werden.Below are the legs 20 of the frame 2 on or in measuring devices 3 , The measuring devices 3 detect the vibrations emanating from the body of the person P as transmitted measured variable s *, which arises because the original measured variable s is due to the bearing surface 1 and the frame 2 or its legs 20 and that these components are independent vibration systems which influence the original measurand s. The measuring devices 3 each include a sensor 4a . 4b . 4c respectively. 4d , The sensors 4a - 4d acquire the transmitted measured quantities s * and output a measurement signal si (a), si (b), si (c), si (d) which is formed as a function thereof. The measurement signal or the measurement signals si (a, b, c, d) carry as evaluable information a vibration intensity I and an oscillation frequency ω, which are output over the progressive time t.

Die derart erzeugten Messsignale si(a), si(b–d), werden zu einem Prozessor C einer Auswerteeinrichtung übertragen. Der Prozessor erzeugt aus den Messsignalen si(a, b, c, d) eine schwingungsabhängige Zustandsgröße sc, welche Informationen über den Zustand der Person P abhängig von den durch die Person P auf die Auflagefläche 1 übertragenen Schwingungen beinhaltet. Die schwingungsabhängige Zustandsgröße sc hängt somit insbesondere ab von der Messgröße s, von deren räumlichen Schwingungs-Koordinaten x, y, z, von der Schwingungsintensität I, von der Schwingungsfrequenz ω und gegebenenfalls einem Verlauf dieser Größen über die fortschreitende Zeit t. Die schwingungsabhängige Zustandsgröße sc kann beispielsweise an eine Anzeigeeinrichtung D ausgegeben werden, um eine Krankenschwester oder Pflegeperson über den Zustand der Person P zu informieren. Alternativ oder zusätzlich kann die schwingungsabhängige Zustandsgröße sc auch in einer Speichereinrichtung M abgespeichert werden, um später auf diese zugreifen zu können.The measurement signals si (a), si (b-d) thus generated are transmitted to a processor C of an evaluation device. The processor generates from the measurement signals si (a, b, c, d) a vibration-dependent state variable sc, which information about the state of the person P depending on the person P on the support surface 1 includes transmitted vibrations. The oscillation-dependent state variable sc thus depends, in particular, on the measurand s, on their spatial oscillation coordinates x, y, z, on the oscillation intensity I, on the oscillation frequency ω and, if appropriate, a progression of these variables over the advancing time t. The vibration-dependent state variable sc can be output, for example, to a display device D in order to inform a nurse or caregiver about the state of the person P. Alternatively or additionally, the oscillation-dependent state variable sc can also be stored in a memory device M in order to be able to access it later.

Die Speichereinrichtung M dient auch zum Speichern eines Algorithmus bzw. einer Software, welche zum Durchführen eines derartigen Mess- und Auswerteverfahrens geeignet programmiert ist. Eine solche Software umfasst insbesondere auch Parameter, welche zur Auswertung der übertragenen Messgröße s* erforderlich sind. Derartige Parameter können Einflüsse des Gestells 2 und der Auflagefläche 1 berücksichtigen. Solche Parameter können auch Einflüsse der Komponenten der Messvorrichtungen 3 auf die empfangene übertragene Messgröße s* und die Bereitstellung des Messsignals si mittels der Sensoren 4a–4d umfassen. Letztendlich umfasst die Software bzw. der Algorithmus auch Anweisungen für den Prozessor, wie das empfangene Messsignal zu der schwingungsabhängigen Zustandsgröße sc auszuwerten ist.The memory device M also serves to store an algorithm or a software which is suitably programmed for carrying out such a measurement and evaluation method. In particular, such software also includes parameters which are required for evaluating the transmitted measured variable s *. Such parameters can influences the frame 2 and the bearing surface 1 consider. Such parameters may also affect the components of the measuring devices 3 to the received transmitted measured variable s * and the provision of the measuring signal si by means of the sensors 4a - 4d include. Finally, the software or the algorithm also includes instructions for the processor as to how the received measurement signal is to be evaluated for the oscillation-dependent state variable sc.

2 zeigt vergrößert eine solche Messvorrichtung 3, auf welcher ein Bettgestellrad 21 eines Beines 20 eines solchen Gestells 2 aufgesetzt ist. 2 shows enlarged such a measuring device 3 on which a Bettgestellrad 21 of a leg 20 such a frame 2 is attached.

Die Messvorrichtung 3 umfasst ein Basiselement 30, welches als Auflagefläche auf einen Untergrund, üblicherweise einen Fußboden, ausgestaltet ist. Rückseitig von dem Basiselement 30 ragt nach oben hinweg eine Messeinrichtung 31, welche sich in Richtung des Bettgestellrades 21 bzw. in Richtung zum vorderseitigen Ende des Basiselements 30 oberhalb einer Oberfläche des Basiselements 30 erstreckt. In der Messeinrichtung 31 ist einer der Sensoren 4a angeordnet, wobei es sich bei dem Sensor 4a beispielsweise um einen für sich bekannten Dehnmessstreifen handeln kann. Am vorderseitigen Ende der Messeinrichtung 31 ist eine Ankoppeleinrichtung 32 befestigt, welche zum Ankoppeln des Bettgestellrades 21 an die Messeinrichtung 31 dient. Eine Belastung und Schwingungen, welche auf die Ankoppeleinrichtung 32 wirken, werden auf den Sensor 4a übertragen und erzeugen in diesem aus der über das Bein 20 und Bettgestellrad 21 übertragenen Messgröße s* das Messsignal si(a).The measuring device 3 comprises a base element 30 , which is designed as a support surface on a substrate, usually a floor. Back of the base element 30 projects upwards a measuring device 31 , which are in the direction of the Bettgestellrades 21 or toward the front end of the base member 30 above a surface of the base member 30 extends. In the measuring device 31 is one of the sensors 4a arranged, wherein it is the sensor 4a for example, may be a known strain gauges. At the front end of the measuring device 31 is a coupling device 32 attached, which for coupling the Bettgestellrades 21 to the measuring device 31 serves. A load and vibrations, which on the coupling device 32 act on the sensor 4a transfer and create in this from the over the leg 20 and bedstead 21 transmitted measured variable s * the measurement signal si (a).

Die Ankoppeleinrichtung 32 besteht vorzugsweise aus einer Aufsetz- oder Auffahrfläche 33, auf welcher das Bettgestellrad 21 abgestützt ist. Seitliche Begrenzungswände 34, 35 verhindern ein seitliches Herunterrutschen des Bettgestellrades 21, wenn beispielsweise eine Person gegen das Gestell stößt. In vorderseitiger Richtung ist die bevorzugte Ankoppeleinrichtung 32 ohne eine seitliche Begrenzungswand oder mit einer abnehmbaren seitlichen Begrenzungswand ausgestaltet, um ein Aufrollen des Bettgestellrades 21 von dieser Seite aus einfach zu ermöglichen.The coupling device 32 preferably consists of a landing or Auffahrfläche 33 on which the Bettgestellrad 21 is supported. Side boundary walls 34 . 35 prevent lateral slippage of the bed frame 21 for example, when a person bumps against the rack. In the forward direction is the preferred Ankoppeleinrichtung 32 designed without a lateral boundary wall or with a removable lateral boundary wall to a rolling up of the Bettgestellrades 21 easy to make from this page.

Damit das Bettgestellrad 21 einerseits auf die Aufsetz- oder Auffahrfläche 33 aufgerollt werden kann, und andererseits die Aufsetz- oder Auffahrfläche 33 mit Abstand oberhalb des Basiselements 30 oder des darunter befindlichen Untergrunds angeordnet werden kann, so dass ein freies Schwingen in Richtung der Messeinrichtung 31 ermöglicht wird, weist das Basiselement 30 vorderseitig vorzugsweise eine Rampe 36 auf, welche bis bevorzugt auf Höhe der Aufsetz- oder Auffahrfläche 33 oder geringfügig höher ragt.So that the bed frame 21 on the one hand to the landing or Auffahrfläche 33 can be rolled up, and on the other hand, the landing or Auffahrfläche 33 at a distance above the base element 30 or of the subjacent subsoil, so that free swinging in the direction of the measuring device 31 allows the base element has 30 front preferably a ramp 36 on, which preferably up to the height of the landing or Auffahrfläche 33 or slightly higher.

Das Basiselement 30 kann vorteilhaft eine Aufnahmeöffnung zum Aufnehmen der Ankoppeleinrichtung 32 derart gestaltet aufweisen, dass die Ankoppeleinrichtung 32 relativ zum Basiselement 30 und gegebenenfalls einem darunter befindlichen Untergrund frei schwingen kann. Zur Stabilisierung der Anordnung und der Verhinderung einer Beschädigung bei einwirkenden Stößen gegen das Basiselement 30 oder gegen das Gestell 2 kann das Basiselement 30 seitliche Aufnahme- oder Führungswandungen 37 aufweisen, welche die Wandungen der Ankoppeleinrichtung 32 geringfügig beabstandet umgeben. The basic element 30 Advantageously, a receiving opening for receiving the coupling device 32 have designed such that the coupling device 32 relative to the base element 30 and possibly swing freely under a subsoil located underneath. To stabilize the assembly and prevent damage from impacting against the base member 30 or against the frame 2 can be the base element 30 lateral receiving or guiding walls 37 have, which the walls of the coupling device 32 surrounded slightly spaced.

Bevorzugte Komponenten sind insbesondere vier „Bettschuhe” in Form der Messvorrichtungen 3, auf die das Bett bzw. Gestell 2 durch die leichte Steigung erschütterungsfrei mit sehr geringem Kraftaufwand geschoben werden kann. Seitenteile davon sorgen für sicheren Stand.In particular, preferred components are four "bed shoes" in the form of the measuring devices 3 on which the bed or frame 2 can be pushed by the slight slope vibration free with very little effort. Side parts ensure a secure footing.

Vom Anfang der Rampe 36 bis zum Ende der schaufelförmigen Radaufnahme bzw. Ankoppeleinrichtung 32 können die Bettschuhe für einen Bettenfußteil und einen Bettenkopfteil mit unterschiedlichen Längen bereitgestellt werden.From the beginning of the ramp 36 until the end of the paddle-shaped wheel or coupling device 32 For example, the bed shoes may be provided for a bed footboard and a bed headboard of varying lengths.

Die Sensoren 4a–4d bzw. Wägezellen sind über Kabel oder auch kabellos verbunden mit einer Messelektronik, welche den Prozessor C umfasst und welche die Messsignale si(a–d) der vorzugsweise vier Kraftsensoren auswertet und die Daten in Form der schwingungsabhängigen Zustandsgröße sc über eine Schnittstelle zur Verfügung stellt.The sensors 4a - 4d or load cells are connected via cable or wirelessly with a measuring electronics, which includes the processor C and which evaluates the measurement signals si (a-d) of preferably four force sensors and provides the data in the form of the vibration-dependent state variable sc via an interface.

Mit der Schnittstelle kann eine Anbindung an Computer oder über Internet erfolgen. Beispielsweise kann ein Industrie-PC (Personal-Computer) angeschlossen sein, der die Daten dauerhaft speichert und als Websurfer diese Daten über z. B. eine sogenannte Ethernet-Schnittstelle ins Internet oder ein lokales Netz überträgt.The interface can be used to connect to computers or the Internet. For example, an industrial PC (personal computer) may be connected, which stores the data permanently and as a Websurfer this data about z. B. transmits a so-called Ethernet interface to the Internet or a local area network.

Sensoren oder Wägezellen können alternativ auch direkt in ein Bett eingebaut werden. Wenn die Messebene ferner vom Patienten liegt, sind Schwingungen in der Ebene x, y besser zu erfassen. Die Schwingungsamplituden in der Vertikalen z werden davon eher nicht beeinflusst.Alternatively, sensors or load cells can be installed directly in a bed. If the measurement plane is further away from the patient, vibrations in the x, y plane are easier to detect. The oscillation amplitudes in the vertical z are rather unaffected.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Auflageflächebearing surface
22
Gestellframe
2020
Beinleg
2121
BettgestellradBettgestellrad
33
Messvorrichtungmeasuring device
3030
Basiselementbase element
3131
Messeinrichtungmeasuring device
3232
AnkoppeleinrichtungDocking
3333
Aufsetz- oder AuffahrflächeAufsetz- or Auffahrfläche
3434
seitliche Begrenzungswandlateral boundary wall
3535
seitliche Begrenzungswandlateral boundary wall
3636
Ramperamp
3737
seitliche Aufnahme- oder Führungswandunglateral receiving or guide wall
4a, 4b, 4c, 4d4a, 4b, 4c, 4d
Sensorensensors
CC
Prozessorprocessor
DD
Anzeigeeinrichtungdisplay
II
Schwingungsintensitätvibration intensity
MM
Speichereinrichtungmemory device
PP
Personperson
ss
Messgrößemeasurand
s*s *
übertragene Messgrößetransmitted measurand
scsc
schwingungsabhängige Zustandsgrößeoscillation-dependent state variable
si(a, b, c, d)si (a, b, c, d)
Messsignalmeasuring signal
tt
fortschreitende Zeitprogressing time
ωω
Schwingungsfrequenzoscillation frequency
x, y, zx, y, z
räumliche Schwingungs-Koordinatenspatial vibration coordinates

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 20060293613 A1 [0005] US 20060293613 A1 [0005]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • Medicare Nonpayment, Hospital Falls, and Unintended Consequences by Sharon K. Inouye et al., New England Journal of Medicine 4/2009 [0002] Medicare Nonpayment, Hospital Falls, and Unintended Consequences by Sharon K. Inouye et al., New England Journal of Medicine 4/2009 [0002]
  • Strategies to prevent falls and fractures in hospitals and care homes ..., by David Oliver et al., BMJ 8.12.2006 [0002] Strategies for prevent and fractures in hospitals and care homes ..., by David Oliver et al., BMJ 8.12.2006 [0002]
  • Bewegungseinschränkende Maßnahmen bei dementen alten Menschen in der Psychiatrie, Dissertation v. Doris Bredthauer, Münster/Westfalen 2002 [0002] Restrictive measures in dementia old people in psychiatry, dissertation v. Doris Bredthauer, Münster / Westfalen 2002 [0002]

Claims (13)

Personen-Überwachungsvorrichtung, insbesondere zur Patientenüberwachung, mit – einer Auflagefläche (1) zum Auflegen eines lebenden Körpers einer Person (P), – einem Gestell (2), das die Auflagefläche (1) trägt, – zumindest einem Sensor (4a, 4b, 4c, 4d), der zum Erfassen jeweils einer durch einen solchen Körper erzeugten Messgröße (s), welche über die Auflagefläche (1) als übertragene Messgröße (s*) übertragen wird, und zum Ausgeben jeweils eines der übertragenen Messgröße (s*) entsprechenden Messsignals (si(a, b, c, d)) pro solchem Sensor (4a, 4b, 4c, 4d) dimensioniert und ausgestaltet ist, und – einem Prozessor (C) zur Berechnung einer Zustandsgröße aus einer zeitlichen Veränderung zumindest eines der Messsignale (si(a, b, c, d)), dadurch gekennzeichnet, dass – der zumindest eine Sensor (4a, 4b, 4c, 4d) die über die Auflagefläche (1) und über zumindest einen Abschnitt des Gestells (2) übertragene Messgröße (s*) erfasst, – der zumindest eine Sensor (4a, 4b, 4c, 4d) ausgelegt ist zur Erfassung von Schwingungen als der vom Körper erzeugten Messgröße (s) aus der übertragenen Messgröße (s*) und – der Prozessor (C) die Zustandsgröße als schwingungsabhängige Zustandsgröße (sc = sc(s, x, y, z, I, ω, t)) bereitstellt oder ausgibt.Personal monitoring device, in particular for patient monitoring, with - a bearing surface ( 1 ) for placing a living body of a person (P), - a frame ( 2 ), which the bearing surface ( 1 ), - at least one sensor ( 4a . 4b . 4c . 4d ) for detecting in each case a measured variable (s) generated by such a body, which is distributed over the bearing surface ( 1 ) is transmitted as transmitted measured variable (s *), and for outputting in each case one of the transmitted measured variable (s *) corresponding measuring signal (si (a, b, c, d)) per such sensor ( 4a . 4b . 4c . 4d ) is dimensioned and configured, and - a processor (C) for calculating a state variable from a temporal change of at least one of the measurement signals (si (a, b, c, d)), characterized in that - the at least one sensor ( 4a . 4b . 4c . 4d ) over the support surface ( 1 ) and over at least a portion of the frame ( 2 ) transmitted measured variable (s *), - the at least one sensor ( 4a . 4b . 4c . 4d ) is designed to detect vibrations as the measured variable (s) generated by the body from the transmitted measured variable (s *) and - the processor (C) the state variable as a vibration-dependent state variable (sc = sc (s, x, y, z, l , ω, t)). Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher der Prozessor (C) die Zustandsgröße als von einer fortschreitenden Zeit (t) zeitabhängige und als schwingungsabhängige Zustandsgröße (sc = sc(s, x, y, z, I, ω, t)) der Messgröße (s) bereitstellt oder ausgibt.Device according to Claim 1, in which the processor (C) determines the state variable as time-dependent and as oscillation-dependent state variable (sc = sc (s, x, y, z, I, ω, t)) of the measured variable (d) from a propagating time (t). s) provides or issues. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher der Prozessor (C) die zeitabhängige und schwingungsabhängige Zustandsgröße (sc = sc(s, x, y, z, I, ω, t)) analysiert und als ein Auswertungsergebnis abhängig von einem zeitlichen Verlauf der fortschreitenden Zeit (t) und von einer Schwingungsintensität (I) und/oder einer Schwingungsfrequenz (ω) der Messgröße (s) bereitstellt oder ausgibt.Apparatus according to claim 2, wherein the processor (C) analyzes the time-dependent and vibration-dependent state variable (sc = sc (s, x, y, z, I, ω, t)) and as an evaluation result in dependence on a time progression of the advancing time (t) and of a vibration intensity (I) and / or an oscillation frequency (ω) of the measured variable (s) provides or outputs. Vorrichtung nach einem vorstehenden Anspruch, bei welcher der Prozessor (C) die Zustandsgröße (sc = sc(s, x, y, z, I, ω, t)) abhängig von räumlichen Schwingungs-Koordinaten (x, y, z) der durch den Körper erzeugten Messgröße (s) analysiert und als ein Auswertungsergebnis bereitstellt oder ausgibt.Apparatus according to any preceding claim, wherein the processor (C) determines the state quantity (sc = sc (s, x, y, z, l, ω, t)) dependent on spatial vibration coordinates (x, y, z) of analyzes the measured variable (s) generated by the body and makes it available or outputs it as an evaluation result. Messvorrichtung (3) einer Personen-Überwachungsvorrichtung nach einem vorstehenden Anspruch, aufweisend – ein Basiselement (30), das als eine Untergrundauflage ausgestaltet ist, – eine Messeinrichtung (31) mit einem Sensor (4a; 4b; 4c; 4d), der zum Erfassen einer durch einen Körper erzeugten Messgröße (s) und zum Ausgeben jeweils eines der Messgröße (s) entsprechenden Messsignals (si(a; b; c; d)) dimensioniert und ausgestaltet ist, – eine Ankoppeleinrichtung (32), an welche eine Auflagefläche (1) mit einem darauf anordbaren lebenden Körper ankoppelbar oder befestigbar ist, – wobei die Messeinrichtung (3) zwischen dem Basiselement (30) und der Ankoppeleinrichtung (32) angeordnet ist und wobei die Messeinrichtung (31) das Basiselement (30) und die Ankoppeleinrichtung (32) über die verbindet oder wobei die Messeinrichtung angeordnet ist eine Bewegung zwischen dem Basiselement und der Ankoppeleinrichtung zu erfassen.Measuring device ( 3 ) of a person-monitoring device according to any preceding claim, comprising - a base element ( 30 ), which is designed as an underlay, - a measuring device ( 31 ) with a sensor ( 4a ; 4b ; 4c ; 4d ), which is dimensioned and configured for detecting a measured variable (s) generated by a body and for outputting in each case a measuring signal (si (a; b; c; d)) corresponding to the measured variable (s), a coupling device ( 32 ), to which a bearing surface ( 1 ) can be coupled or fastened with a living body which can be arranged thereon, - the measuring device ( 3 ) between the base element ( 30 ) and the coupling device ( 32 ) and wherein the measuring device ( 31 ) the basic element ( 30 ) and the coupling device ( 32 ) via which connects or wherein the measuring device is arranged to detect a movement between the base member and the coupling device. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Ankoppeleinrichtung (32) als Aufnahmeeinrichtung für ein Bettgestellrad (21) mit einer Aufsetz- oder Auffahrfläche (33) und zumindest einer seitlichen Begrenzungswand (34, 35) ausgebildet ist.Device according to Claim 5, in which the coupling device ( 32 ) as a receiving device for a Bettgestellrad ( 21 ) with a landing or ramp ( 33 ) and at least one lateral boundary wall ( 34 . 35 ) is trained. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, bei der die Ankoppeleinrichtung (32) unterhalb einen freien Raum aufweist und zumindest abschnittsweise in horizontaler Richtung von zumindest einer dazu beabstandeten seitlichen Aufnahme- oder Führungswandung (37) begrenzt ist.Device according to Claim 5 or 6, in which the coupling device ( 32 ) has a free space below and at least partially in the horizontal direction of at least one lateral receiving or guide wall ( 37 ) is limited. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei der das eine Basiselement (30) eine Rampe (36) aufweist, welche von einem Untergrund vor dem Basiselement (30) bis auf eine Höhe der/einer Aufsetz- oder Auffahrfläche (33) der Ankoppeleinrichtung (32) oder höher als die Aufsetz- oder Auffahrfläche (33) führt.Device according to one of Claims 5 to 7, in which the one base element ( 30 ) a ramp ( 36 ), which of a background in front of the base element ( 30 ) to a height of the landing or landing area ( 33 ) of the coupling device ( 32 ) or higher than the landing or ramp ( 33 ) leads. Vorrichtung nach einem vorstehenden Anspruch, bei welcher der zumindest eine Sensor (4a–4d) ausgelegt ist zur Aufnahme von Schwingungen der Messgröße (s) im Frequenzbereich von 0,2 Hz, insbesondere 0,4 Hz bis 2 Hz und/oder ausgelegt ist zur Aufnahme von Geschwindigkeitswerten der Messgröße (s) im Bereich von 0 ms–1 bis 0,1 ms–1 und/oder ausgelegt ist zur Aufnahme von Auslenkungswerten der Messgröße (s) im Bereich von 50 μm bis 1000 μm.Device according to any preceding claim, wherein the at least one sensor ( 4a - 4d ) is designed to absorb oscillations of the measured variable (s) in the frequency range of 0.2 Hz, in particular 0.4 Hz to 2 Hz and / or is designed to receive velocity values of the measured variable (s) in the range of 0 ms -1 to 0.1 ms -1 and / or designed to accommodate deflection values of the measured variable (s) in the range of 50 microns to 1000 microns. Vorrichtung nach einem vorstehenden Anspruch, bei welcher zumindest zwei oder drei solche Sensoren (4a–4d) nicht starr mit der Auflagefläche (1) verbunden sind und die Auflagefläche (1) und ein solcher Körper einer Person (P) höher oder tiefer liegend angeordnet sind als eine durch die Sensoren (4a–4d) ausgebildete Messebene.Device according to any preceding claim, wherein at least two or three such sensors ( 4a - 4d ) not rigid with the support surface ( 1 ) and the bearing surface ( 1 ) and such a body of a person (P) are arranged higher or lower than one through the sensors ( 4a - 4d ) trained measuring level. Software, abgespeichert auf einem eigenständigen Datenträger oder in einer in der Personen-Überwachungsvorrichtung angeordneten Speichereinrichtung (M), wobei die Software zum Betreiben einer solchen Personen-Überwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 9 und/oder zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 12 oder 13 programmiert ist.Software stored on a standalone disk or in a personal monitor Memory device (M), wherein the software for operating such a personal monitoring device according to one of claims 1 to 4 or 9 and / or for carrying out a method according to one of claims 12 or 13 is programmed. Verfahren zur Überwachung von Personen, insbesondere Patienten, bei dem – eine Messgröße (s), die von einem auf einer Auflagefläche (1) angeordneten lebenden Körpers erzeugt wird, als über die Auflagefläche (1) übertragene Messgröße (s*) erfasst wird, – zumindest ein der übertragenen Messgröße (s*) entsprechendes Messsignal (si(a, b, c, d)) erzeugt wird und – eine Zustandsgröße aus einer zeitlichen Veränderung des zumindest einen Messsignals (si(a, b, c, d)) berechnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass – Schwingungen aus der vom Körper erzeugten Messgröße (s) oder aus dem zumindest einen der Messsignale (si(a, b, c, d)) erfasst werden und – die Zustandsgröße als schwingungsabhängige Zustandsgröße (sc = sc(s, x, y, z, I, ω, t)) bereitstellt oder ausgegeben wird.Method for monitoring persons, in particular patients, in which - a measured variable (s) which is located on a bearing surface ( 1 ) arranged living body is generated, as over the support surface ( 1 ) measured variable (s *) is detected, - at least one of the transmitted measured variable (s *) corresponding measurement signal (si (a, b, c, d)) is generated and - a state variable from a temporal change of the at least one measurement signal (si (a, b, c, d)), characterized in that - vibrations from the measured variable generated by the body (s) or from the at least one of the measuring signals (si (a, b, c, d)) are detected and - The state variable is provided or output as a vibration-dependent state variable (sc = sc (s, x, y, z, I, ω, t)). Verfahren nach Anspruch 12, bei dem ein Momentanzustand oder ein zeitlicher Verlauf einer Körperfunktionalität des Körpers als die schwingungsabhängige Zustandsgröße (sc = sc(s, x, y, z, I, ω, t)) bereitgestellt oder ausgegeben wird, wobei eine Mittelung von zeitlich versetzt erfassten Werten der übertragenen Messgröße (s*) oder des zumindest einen der Messsignale (si(a, b, c, d)) erfolgt und eine zeitliche Wichtung durchgeführt wird.A method according to claim 12, wherein an instantaneous state or a time course of a body function of the body is provided or output as the vibration-dependent state quantity (sc = sc (s, x, y, z, l, ω, t)), wherein an averaging of values of the transmitted measured variable (s *) or of the at least one of the measured signals (si (a, b, c, d)) recorded in a temporally staggered manner and a temporal weighting is carried out.
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