IT202000009823A1 - PRESSURE SENSOR SYSTEM FOR LININGS - Google Patents

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IT202000009823A1
IT202000009823A1 IT102020000009823A IT202000009823A IT202000009823A1 IT 202000009823 A1 IT202000009823 A1 IT 202000009823A1 IT 102020000009823 A IT102020000009823 A IT 102020000009823A IT 202000009823 A IT202000009823 A IT 202000009823A IT 202000009823 A1 IT202000009823 A1 IT 202000009823A1
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pressure
sensor system
sensors
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coatings
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IT102020000009823A
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Inventor
PANNUNZI Marco PROIETTI
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Coop Sociale E Di Lavoro Operatori Sanitari Associati
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Description

Descrizione dell?invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:

?SISTEMA DI SENSORI DI PRESSIONE PER RIVESTIMENTI? ?SYSTEM OF PRESSURE SENSORS FOR LININGS?

Descrizione Description

Campo della tecnica field of technique

La presente invenzione opera nell?ambito della costruzione di rivestimenti con sensori di pressione per materassi, sedie, lettini e prodotti affini che possono provocare piaghe da decubito nel caso di permanenza molto prolungata. The present invention operates in the field of the construction of coverings with pressure sensors for mattresses, chairs, cots and similar products which can cause bedsores in the event of a very prolonged stay.

Arte nota Known art

La presente invenzione nasce dall?esigenza di prevenire le piaghe da decubito, anche note come ulcere da decubito o piaghe da pressione. Queste ultime possono comparire in persone di qualsiasi et?, costrette a letto, sulla sedia a rotelle o incapaci di cambiare autonomamente la posizione del corpo. Si verificano in caso di pressione sulla pelle a causa del confinamento a letto, su una sedia a rotelle, in un gesso, in un dispositivo artificiale (protesico) inadeguato o in un altro oggetto rigido. Le piaghe da pressione tendono a manifestarsi nelle regioni sopra o tra le ossa, nelle quali la pressione sulla pelle pu? essere concentrata, come sopra alle ossa delle anche, del coccige, dei talloni, delle caviglie e dei gomiti, tuttavia possono presentarsi ovunque. I soggetti con lesioni nervose o paralisi sono a maggior rischio di sviluppare piaghe da pressione. The present invention arises from the need to prevent bedsores, also known as decubitus ulcers or pressure sores. The latter can appear in people of any age, confined to bed, wheelchair or unable to independently change the position of the body. They occur when there is pressure on the skin due to confinement to a bed, wheelchair, cast, inadequate artificial (prosthetic) device, or other hard object. Pressure sores tend to occur in regions on or between bones, where pressure on the skin can be concentrated, such as on the bones of the hips, coccyx, heels, ankles and elbows, however they can occur anywhere. People with nerve damage or paralysis are at an increased risk of developing pressure sores.

Le piaghe da pressione si sviluppano spesso nei pazienti che sono stati ricoverati per un problema diverso e allungano il periodo di tempo trascorso negli ospedali o nelle case di cura. Possono essere potenzialmente letali se non vengono curate o se le condizioni sanitarie di base ne impediscono la guarigione. Le piaghe da pressione sono pi? comuni tra gli anziani. Si stima che 1,3-3 milioni di individui negli Stati Uniti soffrano di piaghe da decubito, con un conseguente onere finanziario significativo per i pazienti e per il sistema di assistenza sanitaria. Il brevetto JP2016123848A utilizza dei sensori di pressione per ottimizzare la configurazione di letti elettronici in ambiente ospedaliero, tuttavia il tipo di sensori non ? distribuito e separato lungo la superficie e si limita a interpretare generici cambiamenti di pressione su tutta la superficie ma non da informazioni specifiche e precise su una separazione a zone di area ben definita come la rete di sensori nella presente invenzione. Pressure sores often develop in patients who have been hospitalized for a different problem and extend the amount of time they spend in hospitals or nursing homes. They can be life-threatening if left untreated or if underlying health conditions prevent them from healing. Are pressure sores more? common among the elderly. An estimated 1.3-3 million individuals in the United States suffer from pressure sores, placing a significant financial burden on patients and the health care system. The JP2016123848A patent uses pressure sensors to optimize the configuration of electronic beds in a hospital environment, however the type of sensors is not ? distributed and separated along the surface and is limited to interpreting generic pressure changes over the entire surface but does not give specific and precise information on a well-defined area zoning such as the sensor network in the present invention.

Non v?? dubbio, quindi, che tali soluzioni affrontino soltanto in parte le criticit? sin qui esposte. Not V?? doubt, therefore, that these solutions only partially address the critical issues? hitherto exposed.

Descrizione dell?invenzione Description of the invention

Secondo la presente invenzione viene realizzato un sistema di sensori per rivestimenti, che risolve efficacemente le problematiche suesposte. According to the present invention a system of sensors for coatings is provided, which effectively solves the above problems.

Detto sistema ? atto principalmente a rilevare i punti di pressione della superficie di contatto tra il rivestimento e specifiche zone del corpo del paziente impossibilitato a compiere movimenti che possano cambiare l?intensit? della pressione o il punto sulla superficie in cui essa ? applicata. Per rivestimento si intende quindi uno strato di tessuto che pu? ricoprire superfici in particolare tutte quelle superfici in cui un paziente ? a rischio per piaghe da decubito. Nella seguente descrizione utilizzeremo come esempio un lettino per pazienti senza per questo limitare l?applicazione della presente invenzione ad altre superfici come esemplificato nella sezione dedicata all?arte nota. Si propone di realizzare i sensori tramite sensori di forza in materiale Velostat. Il Velostat ? un materiale polimerico nero, impregnato di carbonio, che lo rende elettricamente conduttivo. I primi scopi che hanno visto il Velostat impiegato sono tipicamente relativi alla protezione di oggetti o dispositivi suscettibili di danni da scariche elettrostatiche. Inoltre, pu? essere utilizzato in un'ampia gamma di sensori di pressione e di piega, sensori resistivi e sensori di posizione. Il funzionamento del Velostat nell?ambito dei sensori di forza ? tanto geniale quanto semplice. Quando viene applicata la forza, la resistenza nel tessuto diminuisce, perch? il materiale viene compresso e le molecole di carbonio si avvicinano, aumentando la conduttivit?. Pertanto, quando viene collocato tra due strati di cotone non conduttivo e cablato utilizzando filo conduttivo, il Velostat diventa simile a un resistore variabile in un circuito tradizionale. Tale tessuto viene adagiato su di un filo conduttore in acciaio INOX 316L caratterizzato da una forte resistenza a trazione, e dall?essere sottile e liscio. In seguito alle prime applicazioni pratiche di questo componente, ? stato possibile verificarne le caratteristiche corrispondenti alla realizzazione del sensore, e anche della magliatura di connettivit? prevista nei prototipi. Questo filo ? a due strati, leggermente pi? spesso del normale poliestere o cotone, ma ancora abbastanza sottile per essere cucito a mano, con aghi di dimensioni medie, o con una macchina da cucire in grado di gestire fili pi? pesanti. Inoltre, ha una resistivit? abbastanza bassa (16 Ohm per 30 cm) e pu? quindi essere utilizzato per unit? come LED e altri componenti elettronici fino a 50mA. Composto in fibre di acciaio inox e, a differenza dell'argento, non si ossida e si pu? lavare senza problemi. Si rimanda alla descrizione dettagliata e alle figure per un esempio di procedimento di realizzazione di un singolo sensore. Un vantaggio nell?utilizzo di questi sensori sta nel fatto che, per il loro funzionamento ? a differenza della maggior parte dei ?sensori di forza? ? non occorre alimentazione. Per la lettura dei sensori si utilizza un dispositivo di lettura atto a leggere il segnale elettronico analogico proveniente dai sensori. A titolo esemplificativo ma non limitativo si pu? considerare di utilizzare una scheda Arduino Nano dotata di microcontrollore dove i due morsetti del sensore vengono rispettivamente collegati ai pin ?GND? ed un pin di lettura. Arduino ? una piattaforma hardware composta da una serie di schede elettroniche dotate di un microcontrollore. ? abbinato ad un semplice ambiente di sviluppo integrato per la programmazione del microcontrollore. Tutto il software a corredo ? libero, e gli schemi circuitali sono distribuiti come hardware libero. La scheda inoltre fornisce tutto ci? che ? necessario per supportare il funzionamento del microcontrollore. Per collegare una pluralit? di sensori al microcontrollore si pu? utilizzare un multiplexer. Il multiplexer (comunemente detto MUX) ? un selettore di linee di dato in grado di selezionare diversi segnali in ingresso sia analogici che digitali. Una volta selezionati i segnali vengono raccolti e mandati in una singola linea di uscita. I MUX sono soprattutto usati per aumentare la quantit? di dati che possono essere trasmessi attraverso una rete in determinate quote di tempo e banda. Infine al dispositivo di lettura ? collegato un modulo di comunicazione wireless. La comunicazione pu? avvenire anche in modo cablato ma nella presente invenzione si suggerisce di adottare una metodologia wireless. Nel caso di esempio del microcontrollore Arduino si pu? utilizzare a titolo esemplificativo ma non limitativo un modulo radio di tipo NRF24L01 un chip in grado di trasmettere dati in modo bidirezionale. La trasmissione pu? avvenire attraverso onde radio a 2,4Ghz ISM. In telecomunicazioni la Banda ISM (Industrial, Scientific and Medical) ? il nome assegnato dall'Unione Internazionale delle Telecomunicazioni (ITU) ad un insieme di porzioni dello spettro elettromagnetico riservate alle applicazioni di radiocomunicazioni non commerciali, ma per uso industriale, scientifico e medico. Tale modulo di comunicazione ? anche collegato al dispositivo di monitoraggio. Riguardo detto dispositivo di monitoraggio, ancora una volta si propone una soluzione semplice ed economica, tuttavia lo stesso sistema pu? essere implementato con moduli di comunicazione pi? complessi quali moduli Bluetooth e normali personal computer. La soluzione semplice proposta ? quindi costituita da un single-board computer di tipo Raspberry Pi, sviluppato nel Regno Unito dalla Raspberry Pi Foundation. Il single-board computer ? connesso a un modulo radio in modalit? ricevitore per ottenere i valori dei sensori di pressione. Said system? mainly suitable for detecting the pressure points of the contact surface between the coating and specific areas of the patient's body unable to make movements that can change the intensity? of the pressure or the point on the surface where it ? applied. Covering therefore means a layer of fabric that can cover surfaces in particular all those surfaces in which a patient? at risk for pressure sores. In the following description we will use a patient bed as an example without limiting the application of the present invention to other surfaces as exemplified in the section dedicated to the prior art. It is proposed to make the sensors using force sensors in Velostat material. The Velostat? a black polymeric material, impregnated with carbon, making it electrically conductive. The first purposes that have seen the Velostat employed are typically related to the protection of objects or devices susceptible to damage from electrostatic discharges. Furthermore, can be used in a wide range of pressure and bend sensors, resistive sensors and position sensors. How does the Velostat work in the field of force sensors? as ingenious as it is simple. As force is applied, the resistance in the tissue decreases, because the material is compressed and the carbon molecules move closer together, increasing the conductivity. Therefore, when placed between two layers of non-conductive cotton and wired using conductive wire, the Velostat becomes similar to a variable resistor in a traditional circuit. This fabric is laid on a 316L stainless steel conductor thread characterized by a strong tensile strength, and by being thin and smooth. Following the first practical applications of this component, ? was it possible to verify the characteristics corresponding to the realization of the sensor, and also of the mesh of connectivity? foreseen in the prototypes. This thread? two layers, slightly more? thicker than normal polyester or cotton, yet still thin enough to be stitched by hand, with medium size needles, or with a sewing machine capable of handling thicker threads. heavy. Also, does it have a resistivity? quite low (16 Ohm for 30 cm) and pu? then be used for unit? such as LEDs and other electronic components up to 50mA. Composed of stainless steel fibers and, unlike silver, it does not oxidize and can be wash without problems. Refer to the detailed description and to the figures for an example of a method for manufacturing a single sensor. An advantage in using these sensors lies in the fact that, for their operation? unlike most ?force sensors? ? no power required. To read the sensors, a reading device is used which is able to read the analog electronic signal coming from the sensors. By way of example but not limitation, can you? consider using an Arduino Nano board equipped with a microcontroller where the two sensor terminals are respectively connected to the ?GND? and a read pin. Arduino ? a hardware platform composed of a series of electronic boards equipped with a microcontroller. ? combined with a simple integrated development environment for programming the microcontroller. All software included? free, and the circuit diagrams are distributed as free hardware. The card also provides everything? That ? necessary to support the operation of the microcontroller. To connect a plurality? of sensors to the microcontroller you can? use a multiplexer. The multiplexer (commonly called MUX) ? a data line selector able to select different input signals both analog and digital. Once selected, the signals are collected and sent to a single output line. MUXs are mainly used to increase the amount? of data that can be transmitted through a network in certain quotas of time and bandwidth. Finally to the reading device ? connected a wireless communication module. The communication can also take place in a wired way but in the present invention it is suggested to adopt a wireless methodology. In the example case of the Arduino microcontroller you can? by way of non-limiting example, use a radio module of the NRF24L01 type, a chip capable of transmitting data in a bidirectional way. The transmission can occur over 2.4Ghz ISM radio waves. In telecommunications, the ISM Band (Industrial, Scientific and Medical) ? the name assigned by the International Telecommunication Union (ITU) to a set of portions of the electromagnetic spectrum reserved for non-commercial radiocommunication applications, but for industrial, scientific and medical use. This form of communication ? also connected to the monitoring device. Regarding said monitoring device, once again a simple and economical solution is proposed, however the same system can be implemented with communication modules pi? complexes such as Bluetooth modules and ordinary personal computers. The simple solution proposed? therefore consisting of a single-board computer of the Raspberry Pi type, developed in the United Kingdom by the Raspberry Pi Foundation. The single board computer ? connected to a radio module in mode? receiver to obtain the values of the pressure sensors.

I dati legati alla pressione esercitata dal paziente nelle zone interessate, vengono rilevati e raccolti. Per la visualizzazione dei valori di pressione ? prevista un?applicazione per PC. Tale applicazione ? compatibile con la soluzione economica proposta basata su single-board computer, in quanto, sebbene con capacit? computazionali limitate, tali computer offrono uscite video e la possibilit? di eseguire sistemi operativi basati su Linux. L?interfaccia ? semplice sul lato sinistro della finestra scorrono in cascata i valori dei sensori in entrata nella porta seriale, nel lato destro vengono invece schematizzati i corrispondenti valori attraverso dei quadrati che, in seguito ad un?applicazione di forza sul singolo sensore, verr? riempito gradualmente con una colorazione verde. The data related to the pressure exerted by the patient in the affected areas are detected and collected. For displaying the pressure values ? an application for PC is foreseen. Such an application? compatible with the proposed economic solution based on single-board computers, as, although with capacity? computational limited, these computers offer video outputs and the possibility? to run Linux-based operating systems. The interface ? simple on the left side of the window the values of the sensors entering the serial port scroll in cascade, on the right side the corresponding values are instead schematized through squares which, following an application of force on the single sensor, will? gradually filled with green coloring.

I sensori di pressione applicabili come protagonisti dei sistemi di monitoraggio sono un'ottima soluzione perch? non sono invasivi e permettono di monitorare la salute ambulatoriale e a lungo termine. Questi strumenti diagnostici sono utili al personale sanitario per monitorare i pazienti in tempo reale, da una struttura remota. I sensori indossabili sono sempre pi? confortevoli e meno invasivi, flessibili, di piccole dimensioni, inerti chimicamente, non tossici e ipoallergenici. La presente invenzione, infatti, prevede che tutta la parte elettronica sia racchiusa all?interno di due pellicole di materiale non conduttivo tipo feltro in modo da poter essere separata, all?occorrenza, per lavare le zone di contatto con il paziente. Pressure sensors applicable as protagonists of monitoring systems are an excellent solution because? they are non-invasive and allow you to monitor outpatient and long-term health. These diagnostic tools help healthcare professionals monitor patients in real time from a remote facility. Wearable sensors are increasingly comfortable and less invasive, flexible, small in size, chemically inert, non-toxic and hypoallergenic. In fact, the present invention provides that the entire electronic part is enclosed within two films of non-conductive material such as felt so that it can be separated, if necessary, to wash the areas in contact with the patient.

? stato quindi affrontato e risolto il problema del rilevamento dei dati dei sensori di pressione che sono memorizzati nel dispositivo di monitoraggio. La presente invenzione prevede anche la realizzazione di soluzioni che intervengano direttamente sulle strutture e superfici con lo scopo di prevenire l?insorgenza di piaghe da decubito. Per ottenere queste misure di prevenzione si propone di dotare gli oggetti rivestiti secondo il sistema della presente invenzione con una pluralit? di cilindri idraulici regolati da un attuatore atto a diminuire la pressione della superficie nelle specifiche zone critiche rilevate del sistema di sensori. A seconda del tipo di oggetto rivestito il numero e la dimensione dei cilindri verr? studiata appositamente. Il pilotaggio di detti cilindri viene gestito da detto dispositivo di monitoraggio 201. La modalit? di intervento prevista nella variante principale della presente invenzione, tuttavia, ? molto pi? semplice da implementare e prevede la generazione di messaggi di allarme per le persone o il personale medico che si occupa di provvedere assistenza al paziente che non riesce a compiere il movimento per compensare la pressione eccessiva e prolungata. Il messaggio di allarme pu? assumere varie forme in particolare si prevede almeno una luce accesa fuori la stanza di un paziente, e una notifica su cellulare o cercapersone in situazioni pi? urgenti. ? the problem of detecting the data of the pressure sensors which are stored in the monitoring device has therefore been addressed and resolved. The present invention also provides for the realization of solutions which intervene directly on the structures and surfaces with the aim of preventing the onset of bedsores. To obtain these preventive measures, it is proposed to equip the objects coated according to the system of the present invention with a plurality of of hydraulic cylinders regulated by an actuator capable of decreasing the surface pressure in the specific critical areas detected by the sensor system. Depending on the type of coated object, the number and size of the cylinders will specially studied. The piloting of said cylinders is managed by said monitoring device 201. The mode? of intervention foreseen in the main variant of the present invention, however, ? much more simple to implement and provides for the generation of alarm messages for people or medical personnel involved in providing assistance to the patient who is unable to make the movement to compensate for excessive and prolonged pressure. The alarm message can take various forms, in particular, at least one light on outside a patient's room is expected, and a notification on a cell phone or pager in more complex situations. urgent.

I vantaggi offerti dalla presente invenzione sono evidenti alla luce della descrizione fin qui esposta e saranno ancora pi? chiari grazie alle figure annesse e alla relativa descrizione dettagliata. The advantages offered by the present invention are evident in the light of the description set forth up to now and will be even more clear thanks to the annexed figures and the relative detailed description.

Descrizione delle figure Description of the figures

L?invenzione verr? qui di seguito descritta in almeno una forma di realizzazione preferita a titolo esplicativo e non limitativo con l?ausilio delle figure annesse, nelle quali: The invention will come described hereinafter in at least one preferred embodiment by way of explanation and not of limitation with the aid of the accompanying figures, in which:

- FIGURA 1 mostra un?esemplificazione di come pu? essere costruito un sensore di pressione utilizzando due strati di materiale non conduttore 101 a racchiudere un film in Velostat 102 a contatto con un filo in acciaio INOX 103 che conduce il segnale. Mostra quindi come i sensori nel loro complesso 100 sono collegati tra di loro e collegati a un lettore di segnale 200 a sua volta collegato a un modulo di comunicazione wireless 202. Il dispositivo di monitoraggio 201 riceve il segnale e lo visualizza su uno schermo. - FIGURE 1 shows an example of how it can? be constructed a pressure sensor using two layers of non-conductive material 101 to enclose a Velostat film 102 in contact with a stainless steel wire 103 which conducts the signal. It therefore shows how the sensors as a whole 100 are connected to each other and connected to a signal reader 200 which is in turn connected to a wireless communication module 202. The monitoring device 201 receives the signal and displays it on a screen.

- FIGURA 2 illustra come il dispositivo di monitoraggio 201 pu? essere collegato a degli attuatori che modificano la pressione applicata da una superficie come quella di un letto utilizzando dei cilindri idraulici 300 accoppiati ciascuno a una zona della superficie e quindi accoppiati a uno dei sensori di pressione 100. Oltre a pilotare gli attuatori il dispositivo di monitoraggio 201 invia anche un messaggio di allarme a dispositivi mobili 301 come ad esempio telefoni o cercapersone. - FIGURE 2 illustrates how the monitoring device 201 can be connected to actuators that modify the pressure applied by a surface such as that of a bed using hydraulic cylinders 300 each coupled to an area of the surface and then coupled to one of the pressure sensors 100. In addition to piloting the actuators the monitoring device 201 also sends an alarm message to 301 mobile devices such as telephones or pagers.

Descrizione dettagliata dell?invenzione Detailed description of the invention

La presente invenzione verr? ora illustrata a titolo puramente esemplificativo ma non limitativo o vincolante, ricorrendo alle figure le quali illustrano alcune realizzazioni relativamente al presente concetto inventivo. This invention will come now illustrated purely by way of example but not in a limiting or binding way, making use of the figures which illustrate some embodiments with respect to the present inventive concept.

Con riferimento alla FIG. 1 si pu? osservare come sia possibile realizzare un singolo sensore di pressione utilizzando i materiali descritti sopra. Occorre ritagliare due quadrati di materiale non conduttivo come il feltro. Il filo conduttivo in acciaio INOX viene posizionato in diagonale sul feltro protettivo, in modo da garantire il contatto sul film di Velostat. Successivamente ritagliare un quadrato pi? piccolo di Velostat e posizionarlo centralmente tra le due parti di feltro. Affinch? il Velostat rimanga all?interno della zona di conduzione, viene applicato un adesivo universale a presa rapida lungo il bordo del feltro, senza farlo entrare in contatto con il Velostat, evitando di alterarne le propriet? resistive. Infine, le due parti vengono irreversibilmente sigillate insieme ed il sensore ? pronto per l?utilizzo. Sempre in riferimento alla FIG. 1 possiamo osservare come il sensore nel suo complesso 100 ? collegato ad altri sensori e tramite multiplexer sono collegati al lettore 200 che elabora il segnale proveniente dai sensori, in particolar modo se esso ? analogico pu? essere trasformato in segnale digitale prima di essere inviato al dispositivo di monitoraggio 201. La comunicazione tra il dispositivo di lettura 200 e quello di monitoraggio 201 ? gestito tramite un apposito modulo di comunicazione wireless collegato al dispositivo di lettura. Si intende in figura che il dispositivo di monitoraggio 201 abbia al suo interno per costruzione un modulo analogo atto alla ricezione del segnale. Nel caso esso non fosse presente ? opportuno fornire il dispositivo di monitoraggio 201 di un modulo equivalente al modulo 202 con la funzione di ricevitore. Referring to FIG. 1 can you? observe how it is possible to make a single pressure sensor using the materials described above. You need to cut out two squares of non-conductive material such as felt. The stainless steel conductive wire is positioned diagonally on the protective felt, so as to ensure contact with the Velostat film. Then cut out a square pi? small amount of Velostat and place it centrally between the two felt parts. so that the Velostat remains inside the conduction zone, a universal quick-setting adhesive is applied along the edge of the felt, without letting it come into contact with the Velostat, avoiding altering its properties. resistive. Finally, the two parts are irreversibly sealed together and the sensor ? ready for use. Again with reference to FIG. 1 we can observe how the sensor as a whole 100 ? connected to other sensors and via multiplexers are connected to the reader 200 which processes the signal coming from the sensors, especially if it ? analog can? be transformed into a digital signal before being sent to the monitoring device 201. The communication between the reading device 200 and the monitoring device 201 ? managed via a special wireless communication module connected to the reading device. It is understood in the figure that the monitoring device 201 has inside it by construction a similar module suitable for receiving the signal. What if it's not there? it is advisable to provide the monitoring device 201 with a module equivalent to the module 202 with the function of receiver.

Con riferimento alla FIG. 2, si pu? osservare un esempio di applicazione pratica dei dati letti dal sistema presente. L?applicazione consiste nell?utilizzare i dati raccolti da sensori e dispositivi di lettura ed elaborazione per pilotare degli attuatori che regolano la geometria della superficie a contatto con il paziente impossibilitato a compiere movimenti in modo da limitare situazioni di eccessiva pressione contro la pelle. Questo metodo automatico previene l?occorrenza di piaghe da decubito senza l?intervento di personale medico. Qualora questo intervento sia invece necessario ? stato anche previsto nella presente invenzione che il dispositivo di monitoraggio 201 comunichi situazioni di pressione prolungata che eccedono limiti prestabiliti con un dispositivo mobile 301 che ? in possesso del personale medico o della persona che si occupa del paziente. Un?alternativa qui ideata comprende anche una variante, non in figura, in cui invece di un messaggio di allarme viene accesa una spia luminosa all?esterno della camera del paziente in modo da segnalare al personale medico che tale paziente ha bisogno di assistenza. Referring to FIG. 2, can you? observe an example of practical application of the data read by the present system. The application consists in using the data collected by sensors and reading and processing devices to pilot actuators that regulate the geometry of the surface in contact with the patient who is unable to move so as to limit situations of excessive pressure against the skin. This automatic method prevents the occurrence of pressure sores without the intervention of medical personnel. If this intervention is necessary? It has also been provided in the present invention that the monitoring device 201 communicates situations of prolonged pressure which exceed pre-established limits with a mobile device 301 which is held by medical personnel or the person caring for the patient. An alternative devised here also includes a variant, not shown in the figure, in which instead of an alarm message a light is turned on outside the patient's room so as to signal to the medical personnel that this patient needs assistance.

? infine chiaro che all?invenzione fin qui descritta possono essere apportate modifiche, aggiunte o varianti ovvie per un tecnico del ramo, senza per questo fuoriuscire dall?ambito di tutela che ? fornito dalle rivendicazioni annesse. ? finally, it is clear that modifications, additions or variations that are obvious to a person skilled in the art can be made to the invention described up to now, without thereby departing from the scope of protection which ? provided by the appended claims.

Claims (8)

RivendicazioniClaims 1. Sistema di sensori per rivestimenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralit? di sensori di pressione (100) collegati in rete elettronica e distribuiti subito sotto la superficie dell?imbottitura di prodotti quali, a titolo esemplificativo ma non limitativo materassi, sedie, lettini, e collegati a un dispositivo elettronico di lettura (200) atto a interpretare e trasmettere il segnale elettrico dei sensori a un dispositivo di monitoraggio (201) che registra il valore della pressione di detti sensori di pressione; essendo detto dispositivo di monitoraggio (201) atto a inviare messaggi di allarme al personale medico nel caso in cui venga superata una certa soglia di pressione per un periodo predeterminato.1. System of sensors for coatings, characterized in that it comprises a plurality? of pressure sensors (100) connected in an electronic network and distributed immediately under the surface of the padding of products such as, by way of non-limiting example, mattresses, chairs, cots, and connected to an electronic reading device (200) capable of interpreting and transmitting the electrical signal of the sensors to a monitoring device (201) which records the pressure value of said pressure sensors; said monitoring device (201) being adapted to send alarm messages to medical personnel in the event that a certain pressure threshold is exceeded for a predetermined period. 2. Sistema di sensori per rivestimenti, secondo la precedente rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di essere installato in un materasso in cui sono presenti dei cilindri idraulici gonfiabili controllabili elettronicamente e collegati a detto dispositivo di monitoraggio; detti cilindri essendo atti a rispondere a situazioni in cui la pressione nella zona del materasso ? eccessiva e potenzialmente causa di piaghe da decubito.2. Sensor system for coverings, according to the preceding claim 1, characterized in that it is installed in a mattress in which there are electronically controllable inflatable hydraulic cylinders connected to said monitoring device; said cylinders being able to respond to situations in which the pressure in the area of the mattress is excessive and potentially causing bedsores. 3. Sistema di sensori per rivestimenti, secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detti sensori di pressione sono realizzati utilizzando uno strato di materiale Velostat (102) collegato a un filo conduttivo in acciaio INOX (103), racchiuso in un materiale non conduttivo (101).3. Sensor system for coatings, according to any one of the preceding claims 1 or 2, characterized in that said pressure sensors are made using a layer of Velostat material (102) connected to a stainless steel conductive wire (103), enclosed in a non-conductive material (101). 4. Sistema di sensori per rivestimenti, secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di lettura (200) ? implementato attraverso un microcontrollore integrato in una scheda elettronica come a titolo esemplificativo ma non limitativo quello di una scheda Arduino Nano.4. Sensor system for coatings, according to any one of the preceding claims, characterized in that said reading device (200) ? implemented through a microcontroller integrated in an electronic board such as by way of example but not limited to that of an Arduino Nano board. 5. Sistema di sensori per rivestimenti, secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di monitoraggio (201) ? un comune calcolatore elettronico, come a titolo esemplificativo ma non limitativo un dispositivo Raspberry Pi, in comunicazione con il dispositivo di lettura, con installato un software di gestione e visualizzazione dello stato dei sensori di pressione.5. Sensor system for coatings, according to any one of the preceding claims, characterized in that said monitoring device (201) ? a common electronic calculator, such as, but not limited to, a Raspberry Pi device, in communication with the reading device, with pressure sensor status display and management software installed. 6. Sistema di sensori per rivestimenti, secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detti dispositivi di lettura e di monitoraggio sono collegati da un sistema di comunicazione radio wireless (202), come a titolo esemplificativo ma non limitativo un canale Bluetooth, con il dispositivo di lettura come trasmettitore e quello di monitoraggio come ricevitore.6. Coating sensor system, according to any one of the preceding claims, characterized in that said reading and monitoring devices are connected by a wireless radio communication system (202), such as by way of example but not limitation a Bluetooth channel, with the reading device as transmitter and the monitoring device as receiver. 7. Sistema di sensori per rivestimenti, secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di lettura ? connesso con la rete dei sensori tramite una connessione facilmente removibile che lascia isolata la rete dei sensori; essendo detta rete dei sensori resistente all?acqua e al lavaggio.7. Sensor system for coatings, according to any one of the preceding claims, characterized in that said reading device ? connected to the sensor network via an easily removable connection which leaves the sensor network isolated; being said sensor network resistant to water and washing. 8. Sistema di sensori per rivestimenti, secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di monitoraggio invia messaggi di allarme sotto forma di spia luminosa posta all?esterno della stanza del paziente atta ad attirare l?attenzione di personale medico in transito nei corridoi. 8. Sensor system for coatings, according to any one of the preceding claims, characterized in that said monitoring device sends alarm messages in the form of a light placed outside the patient's room suitable for attracting the attention of medical personnel in passage in the corridors.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050172398A1 (en) * 2004-02-11 2005-08-11 Bed-Check Corporation Feedback control system to reduce the risk of pressure sores
US20150128354A1 (en) * 2012-04-18 2015-05-14 Enhanced Surface Dynamics, Inc. Methods, circuits, apparatuses and assemblies for providing a mattress or body portion support cushion with a sensor layer
JP2016123848A (en) 2014-12-28 2016-07-11 パラマウントベッド株式会社 Sensor for bed and bed accommodating sensor
WO2020073091A1 (en) * 2018-10-10 2020-04-16 Centered Around You Pty Ltd Smart bed system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050172398A1 (en) * 2004-02-11 2005-08-11 Bed-Check Corporation Feedback control system to reduce the risk of pressure sores
US20150128354A1 (en) * 2012-04-18 2015-05-14 Enhanced Surface Dynamics, Inc. Methods, circuits, apparatuses and assemblies for providing a mattress or body portion support cushion with a sensor layer
JP2016123848A (en) 2014-12-28 2016-07-11 パラマウントベッド株式会社 Sensor for bed and bed accommodating sensor
WO2020073091A1 (en) * 2018-10-10 2020-04-16 Centered Around You Pty Ltd Smart bed system

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