WO2020099503A1 - Überwachungseinrichtung, sensoreinrichtung, sowie system und verfahren zum überwachen einer person - Google Patents

Überwachungseinrichtung, sensoreinrichtung, sowie system und verfahren zum überwachen einer person Download PDF

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    • A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0204—Acoustic sensors

Definitions

  • Monitoring device Sensor device, and
  • the invention relates to a monitoring device for a person, in particular for monitoring a sleeping toddler.
  • the invention further relates to a sensor device for use in such a monitoring device.
  • the invention also relates to a system and a method for monitoring a person, in particular for monitoring a sleeping toddler.
  • Monitoring devices for small children are also known in practice, in which a camera is integrated, which shows an image of a small child on an external display.
  • a camera is integrated, which shows an image of a small child on an external display.
  • important vital data are neither reliably recorded nor sensibly processed or displayed clearly.
  • Sensor device that can be connected to the clothing of a person, for example, doing sports, the sensor device recording vital data of the athlete and storing it, for example, in a smartphone. Although the vital data can be analyzed well afterwards, such a sensor device is not suitable for small children, since the children move in their sleep and there is therefore a risk that the sensor device will be eliminated or is affected.
  • the sensors are wired to an evaluation device.
  • the corresponding connection is not suitable for monitoring the sleep of a small child, since the cables tear off easily when the small child moves.
  • US 2015 015 72 63 A1 describes a monitoring device for a person, comprising a base station which has a monitoring module; and a sensor device with a sock
  • the sensor device supplied with energy.
  • the sensor device comprises a sensor for measuring the oxygen saturation in the blood and for detecting the heartbeat or the pulse of the person according to the principle of pulse oximetry.
  • a charging station with inductive charging of the sensor device is proposed.
  • the sensor device is in use wirelessly with the
  • Base station connected to the transmission of the measured vital data. It is further proposed to arrange an external camera in the room with the person, which can probably also be aimed at the person.
  • the base station also has display units and an input unit.
  • a disadvantage of the known monitoring device is, on the one hand, that the measurement of oxygen saturation according to the principle of pulse oximetry is susceptible to interference and is only possible at a few points on the body that allow light transmission. Furthermore, the measurement options on the foot are very limited.
  • Sensor device has no housing and cannot be detached from the garment without being destroyed, but is firmly in the sock or
  • the foot cuff so that the sock is not washable and must be used as a disposable item for hygienic reasons.
  • the foot cuff To press the sensors onto the foot, the foot cuff must be placed close to the foot, which can impair blood circulation.
  • the monitoring module does not allow the playback of recorded data Images and thus a check of the overall system for function.
  • DE 10 2011 077 515 A1 describes a monitoring device for a person, comprising a base station which can be supplied with energy and which
  • Monitoring module with a display unit, which in a
  • the sensor device comprises a multi-rechargeable energy source which supplies the sensor device with energy, the sensor device comprising a plurality of sensors, including a sensor for detecting the heartbeat.
  • the base station includes a charging station for the rechargeable energy source.
  • Sensor device is wirelessly connected to the base station for transmitting the vital data recorded by the sensors.
  • Monitoring device is that no commands can be entered via the monitoring device and no pictures of the person can be reproduced. Furthermore, the sensor device is unsuitable for connection to a piece of clothing and is therefore preferably designed as a disposable plaster.
  • US 2016 028 70 74 A1 describes a monitoring device for a person, comprising a base station and a sensor device that can be connected to a bracelet for the person, the sensor device being a
  • Housing and a rechargeable energy source that includes the
  • the sensor device supplied with energy, the sensor device comprising a plurality of sensors and being connectable to an external charging station for charging the energy source.
  • the sensor device is connected to the base station for transmitting the measured vital data.
  • the monitoring module comprises a camera that captures an image of the person to be monitored and an audio sensor that detects acoustic signals.
  • a disadvantage of the known monitoring device is the fact that the camera in the base station cannot be aimed at the person. Furthermore, no possibilities are provided at the base station itself to display the captured image or to make inputs directly.
  • US 2015 010 94 41 A1 describes a monitoring device for
  • Base station which has a base and a monitoring module which can be pivoted with respect to the base, the monitoring module being the
  • Base station comprises a camera, which is by pivoting the
  • Monitoring module can be directed towards a person with respect to the base around the axis formed by joints, the monitoring module comprising display units such as the status indicator.
  • Monitoring device transmits wirelessly recorded image data and acoustic data, which are recorded via a microphone on the monitoring module, to external users. Furthermore, a loudspeaker for playing music or for transmitting conversations or singing to an operator is provided, as well as infrared light sources in order to be able to capture an image with the camera even in the dark. A disadvantage of the known
  • Specify monitoring device or a system and a method for monitoring a person which reliably enables the monitoring of the person and important vital data of the person.
  • a monitoring device for a person comprising a base station which can be supplied with energy, a base and a monitoring module which can be pivoted with respect to the base has, and a sensor device which can be connected to a garment of the person.
  • the sensor device includes a multi-rechargeable
  • the base station has a charging station for the multi-chargeable energy source of the sensor device, so that it is not necessary to supply the sensor device or its multi-chargeable energy source by cable via the house network or another external energy source. As a result, the base station also performs the function of the charging station for the sensor device.
  • the sensor device is connected wirelessly to the base station for transmitting the vital data measured by the sensors of the sensor device, so that false alarms due to a cable being torn off are reliably prevented.
  • the surveillance module of the base station includes a camera that passes through
  • Panning with respect to the base can be directed at the person to be monitored, the camera being able to series of
  • the monitoring module has an input unit and a display unit, which serve as user interfaces.
  • the monitoring device is characterized in that the input unit is designed as a curved transparent pane with a touch functionality and that the display unit is designed as a flat display arranged behind the transparent pane.
  • the input unit can be used favorably for inputting commands and for operating the monitoring device, with the curved disc fitting into the overall rounded contour of
  • the display is expediently arranged behind the transparent pane, which is preferably made of plastic or glass and is therefore largely scratch-resistant, the display unit making it possible to display the information for an operator or else films, photos or which promote the sleep of a small child to generate such graphical representations. That’s it
  • Monitoring module similar to use a tablet PC, with the proviso that the input unit is bent. This ensures in particular that there are no sharp-edged corners on the monitoring module that could lead to injury to the person to be monitored.
  • the curved pane continues to favor the images of the person to be monitored.
  • the base station preferably comprises a microphone which detects acoustic signals, in particular of the person to be monitored, but also other noises from the monitored room.
  • the microphone is expediently installed in the monitoring module and can accordingly be aligned with the camera to the person to be monitored.
  • a downstream evaluation and filter logic can eliminate certain acoustic signals or cannot transmit them to a monitoring caregiver, e.g. Snoring sounds, breathing, and the like.
  • Certain code words, e.g. "Help" or the like, can trigger an alarm for this.
  • a neural network different types of toddler or baby cries can also be classified after a short learning phase, expediently taking into account the vital data.
  • the base station comprises a loudspeaker that can generate predefinable acoustic signals.
  • the speaker is not used by the base station
  • Play microphone recorded sounds because such an "echo function" makes little sense when monitoring a person; Rather, lullabies or the display can be matched to the speaker
  • the monitoring module expediently has at least one
  • Infrared bulb that illuminates the field of view of the camera and thus enables the transmission of an image of the person to be monitored even in the dark. It is possible to use two or more infrared bulbs for this
  • the base station comprises at least one lighting arrangement that is dimmable.
  • This can be an LED or a plurality of LEDs which can change their colors and whose light intensity can be adjusted.
  • the dimmable lighting arrangement encourages a person to fall asleep by first starting the light and then gradually dimming it down until the lighting arrangement finally no longer emits light, as a result of which anxiety conditions in small children in dark rooms can be appropriately avoided.
  • the base station is based on the silhouette of a small child.
  • a silhouette has a calming and familiar effect on toddlers, especially due to the comparatively large proportion of the head with respect to the silhouette's torso.
  • the base corresponds to the trunk, including the arms and legs of the toddler silhouette, and the monitoring module corresponds to the head of the toddler.
  • the area around the eyes of the monitoring module corresponding to the head is expediently realized by the input unit, which is designed as a curved transparent pane with touch functionality.
  • the monitoring module that is to say the shape of the head, expediently wears a cap which can be designed in the manner of an elongated nightcap and which preferably extends to the floor and additionally secures the base as a third pillar against tipping over.
  • the cap can be equipped with an elastically deformable part, which makes it possible to implement the third mainstay even when the monitoring module is inclined.
  • the base station is expediently supplied with energy by alternating current and has a charging station for the multi-rechargeable energy source of the sensor device.
  • the charging station provides direct current for the energy source of the sensor device, so that the sensor device applied to the item of clothing of the person to be monitored does not
  • the multiply rechargeable energy source is expediently formed by inductive charging on the part of the base station, so that it is possible to encapsulate the sensor device as a whole and thus also to clean it using liquids, so that the increased demands on the hygiene of a sensor device used multiple times are given.
  • the charging station is expediently provided in the base, for example approximately in the center on the front.
  • the sensor device clamps into the
  • Charging station can be used so that the sensor device is held in the charging station in a defined position, which favors inductive charging.
  • contacts of the charging station can also be connected in this way to contacts of the sensor device.
  • the clamping holding of the sensor device in the base station makes it possible, in particular, to transport the combination of monitoring device and sensor device together and at the same time to ensure that the sensor device can be reliably stowed and found again through a defined space.
  • a monitoring device it is possible for a monitoring device to have more than one
  • Sensor device is assigned, for example if different vital parameters are to be recorded, or if the sensor devices are to be used alternately to record the vital parameters while the other sensor device is being charged in the charging station.
  • Monitoring device assigned so that there is no confusion with neighboring monitoring devices when a person is monitored.
  • the base station preferably has a display of the state of charge of the multi-rechargeable energy source of the sensor device, which indicates to a user when charging the sensor device is necessary or for how long the sensor device can still record vital data of the person to be monitored.
  • the base station is equipped in its foot with fixing means which allow the base station to be fixed to a base.
  • fixing means which allow the base station to be fixed to a base.
  • a magnet for example a neodymium magnet
  • suction cups or the like can be considered.
  • screw holes can be formed in the base of the base, which allow the base to be attached to connect a base, in particular to screw it together.
  • the base station expediently comprises a wireless transmitter, in particular a radio, WLAN and / or a Bluetooth transmitter, which enables the transmission of data to an - external - receiving unit.
  • the transmitted data include in particular the measured vital data or vital parameters, but also the acoustic and optical signals, so that monitoring of the noises, the image and the recorded vital parameters is possible from a remote device.
  • the relevant data is also made available in a network.
  • Receiving unit can be, for example
  • the base station further preferably comprises a receiver, in particular a radio, WLAN and / or Bluetooth receiver, which can in particular receive control commands from the network.
  • the receiver also receives the vital parameters wirelessly from the
  • a processor is preferably provided in the base station, which mathematically processes and graphically processes the measurement data and preferably also stores it locally. It is possible that
  • the data can also be stored in an internet cloud or on a central server, which is either wired or wirelessly connected to the base station.
  • the sensor device expediently comprises a housing in which a multiply rechargeable energy source is arranged, which supplies the sensor device with energy.
  • the housing is preferably completely encapsulated against the entry of liquid. This can be done, for example, by sealing all openings.
  • the housing preferably has a connection means for connection to a piece of clothing of the person to be monitored.
  • the connecting means advantageously serves to fix the sensor device to the garment, for example by means of a push button or a magnetic lock. It is also possible to clamp the case with the garment
  • connection means also serve for electrical contact with an electrically conductive layer on the garment of the person to be monitored.
  • the sensor is expediently biased towards the person to be monitored by a spring arrangement, so that it can reliably record vital data of the person.
  • the pretensioning by a spring arrangement ensures that the sensor rests on the body surface of the person and can thus record the specific vital data on the body surface directly, without interference and in a constant quality.
  • the garment is also equipped with sensor surfaces which are expediently machine washable together with the garment. The contact to these contacts is then advantageously an electrical contact point.
  • the external receiving station can be the base station of the monitoring device, but also another station, for example a medical device or a tablet PC of a user.
  • a sensor device for use in a monitoring device as described above, comprising a housing in which a multi-chargeable energy source is arranged, which supplies the sensor device with energy; a connection means provided on the housing for a piece of clothing of a person to be monitored; a sensor that points towards the
  • monitoring person is biased by a spring arrangement and the Can record vital data of the person; and a transmission arrangement that wirelessly transmits the vital data recorded by the sensors to an external receiving station. It is also possible to provide more than one sensor, since the vital signs each require a specific sensor.
  • Sensor device is characterized in that the sensor is arranged on a lifting board, that the lifting board with a flexible
  • Board element is connected to a first base board and a second base board, and that the lifting board by pushing together the first base board and the second base board by means of the flexible
  • Garment changed.
  • the sensor and the lifting plate can follow the not always flat surface of the body of the person to be monitored and thus reliably and without interruption record the respective vital data in constant quality.
  • false alarms are not triggered or only very rarely.
  • the first base board and the second base board are advantageously pushed together in such a way that, in order to populate the first base board and the second base board, the lifting board is arranged centrally between the two base boards and connected to them via the flexible board elements, and only when the sensor device is assembled two base boards are pushed together, for example by pushing at least one base board in the direction of the other base board, so that the centrally located lifting board must dodge.
  • the lifting plate occupies approximately the area of a recess which is delimited by the two base plates, the spring arrangement being formed by the recess the lifting plate is loaded in the opening direction.
  • a first and a second sensor are expediently provided, the first sensor and the second sensor being arranged on two parallel, independently spring-loaded lifting boards.
  • the first sensor can follow a change in the contour of the person to be monitored independently of the second sensor, so that the first sensor and the second sensor can each reliably detect the vital data on the surface of the person to be monitored. It is also possible to provide three or more sensors, wherein different sensors can be provided as well as to ensure the correctness of the sensors
  • Measurement redundant sensors can be provided.
  • Sensors can be arranged.
  • Each of the lifting boards is advantageously connected to the base board with its own flexible board elements and thereby enables individual tracking of changed surfaces.
  • the sensor or a sensor is preferably selected from a group comprising: sensor for measuring the oxygen saturation in the blood of the person, sensor for detecting the heartbeat or the pulse of the person, sensor for detecting the surface body temperature of the person, sensor for
  • Blood sugar content and combinations thereof are possible to derive complex information, such as electrocardiograms or other courses of time, from the vital data recorded by one or more sensors. If the measuring point is known, the core body temperature of the person can be calculated on the basis of the surface body temperature of the person, whereby the fluctuation range of the calculation remains within narrow limits due to the fixation on a piece of clothing.
  • the Oxygen saturation in the blood can be determined optically, for example, without a needle by detecting the reflectivity.
  • At least the oxygen saturation in the person's blood is expediently measured by a corresponding sensor, because the
  • Oxygen saturation in the blood is an indicator of the person's inhalation function and is therefore a reliable early indicator of disorders in the person's vital functions. Furthermore, a sensor for detecting the heartbeat or the pulse is preferably provided, since the heartbeat is also
  • Blood sugar levels can in turn be an indicator of whether one is too
  • a system for monitoring a person comprising a monitoring device as described above and a washable item of clothing for the person.
  • the sensor device can preferably be mechanically and electrically connected to the item of clothing, and when the sensor device is connected to the item of clothing, vital data of the
  • the monitoring device can advantageously be connected to new or freshly washed items of clothing with the sensor device, so that the sensor device can be used for different items of clothing and people.
  • the sensor device is expedient as above
  • a method for monitoring a person is created with a monitoring device as described above, in which the sensor device monitors the temperature and oxygen saturation in the person's blood and at least one other vital parameter of the person , selected from the group of body temperature, blood pressure and blood sugar content, in which the sensor device wirelessly transmits the detected vital parameters to the base station, in which the monitoring module uses a camera to capture an image of the person to be monitored and in which the base station detects acoustic signals using a microphone, in which the base station the captured image and the vital parameters on a display of the
  • a method for monitoring a person is created with a monitoring device comprising a base station which can be supplied with energy and which has a base and a monitoring module which can be pivoted with respect to the base; and a sensor device which can be connected to an item of clothing of the person in which the
  • Sensor device one or more vital parameters of the person, selected from the group heartbeat or pulse, body temperature,
  • Blood pressure, blood sugar content is recorded and transmitted wirelessly to the base station, in which the monitoring module uses a camera to record an image of the person to be monitored and in which the base station uses a microphone to record acoustic signals, in which the base station records the recorded image and the vital parameters on a display represents the monitoring module and also wirelessly together with the acoustic signals in a network for playback on an external device.
  • the monitoring module uses a camera to record an image of the person to be monitored and in which the base station uses a microphone to record acoustic signals
  • the base station records the recorded image and the vital parameters on a display represents the monitoring module and also wirelessly together with the acoustic signals in a network for playback on an external device.
  • Sensor device a sensor for measuring the oxygen saturation in the blood of the person as the first vital parameter, which is transmitted with the at least one of the selected further vital parameters.
  • the method advantageously enables the monitoring of a person, in particular a small child, by transmitting both sounds and images of the person, furthermore at least one and
  • monitoring person is preset by default and can be changed subsequently.
  • Monitoring device as described above and preferably an associated sensor device as described above is used.
  • the method expediently places the sensor device on one
  • a user can call up the expediently processed data on an external device, in particular a tablet PC or a smartphone, with a correspondingly installed software application (app) and identification at the base station, and can also control the base station.
  • an external device in particular a tablet PC or a smartphone
  • apps software application
  • identification at the base station
  • the base station can also control the base station.
  • This advantageously enables the person to be monitored from a location remote from the person, for example the monitoring of a number of small children at a baby station from a caregiver's room.
  • the data of several can be stored on an external device
  • the base station contains evaluation logic which determines an individual base temperature of the healthy person and accordingly the areas for specific ones Alarm states automatically defined. Since the base temperature can vary greatly from person to person, this creates a setting that prevents false alarms.
  • an acoustic signal can also be generated via the loudspeaker, similar to an alarm clock.
  • the base station can be wireless or wired in one
  • Hospital network can be integrated, so that several base stations in one or more rooms can be monitored simultaneously.
  • the microphone can be installed in the sensor device, which can then also detect heartbeats acoustically. In addition, noises from a small child are recorded particularly reliably.
  • the base station preferably also has further sensor means suitable for room monitoring.
  • this is, for example, a temperature measuring sensor and / or a room humidity measuring sensor,
  • FIG. 1 shows a front view of a preferred embodiment of an inventive
  • Fig. 2 shows a longitudinal section through the monitoring device
  • FIG. 4 shows the monitoring device from FIGS. 1 to 3 from behind.
  • FIG. 5 shows the monitoring device from FIGS. 1 to 4 from below.
  • FIG. 6 shows a modified monitoring device similar to FIGS
  • FIG. 8 shows a section through the sensor device from FIG. 7 along the line VIII-VIII.
  • FIG. 9 shows the sensor device from FIGS. 1 and 2 from the side
  • FIG. 10 shows a perspective view of the sensor device from FIG.
  • Fig. 1 1 shows the sensor device from Fig. 7 to 10 from below without
  • FIG. 12 shows the sensor device from FIG. 11 from the side.
  • FIG. 13 shows the sensor device from FIGS. 11 and 12 in perspective from below.
  • Fig. 15 shows the baby garment from Fig. 14 with attached
  • FIG. 16 shows an inside of the baby clothing from FIGS. 14 and
  • Fig. 1 shows a preferred embodiment of a front
  • the Monitoring device 10 has a silhouette of a human
  • the monitoring device 10 comprises a base station 11, which in turn comprises a base 20 corresponding to the fuselage and a monitoring module 30 corresponding to the head. At the maximum circumference of the base 20, a sensor device 50 is connected to the base, which will be described in more detail below.
  • the base is in this case equipped with a charging station 21, in which a multi-chargeable energy source 51 of the sensor device 50 designed as a lithium ion accumulator can be charged.
  • the charging station forms a recess in the body of the base, into which the sensor device 50 can be inserted and in which the sensor device 50 is clamped.
  • Charging is contacting, i.e. 21 charging contacts 52 of the energy source 51 are contacted in the charging station.
  • the corresponding charging contacts of the charging station 21 can be designed like push buttons in order to avoid loose contacts and at the same time reliably fix the sensor device 50 in the charging station 21.
  • the base has arm-like projections on both sides, each of which is designed with a loudspeaker 22 at its lower end.
  • a battery 23 is also installed in the base 22 as an emergency power supply. Access to the battery 23 in order to be able to replace it takes place via a flap 24 in the base of the base 20 (cf. FIG. 5).
  • the base has a fairly low center of gravity so that it does not tend to tip over.
  • fixation means are provided in the base of the base 20, which in the present case are designed as built-in neodymium magnets 25, so that magnetic fixation on a magnetizable base is made possible.
  • four screw holes 26 are provided as alternative fixing means in the foot of the base 20, with which the base 20 can also be fixed to a corresponding screw-provided base.
  • the base 20 has a completely or at least predominantly circumferential lighting arrangement which is designed as a light ring 27 illuminated by LEDs. The LEDs are dimmable and can be used as night lights. At the same time, the color of the illuminated ring can be used as an indicator for
  • Alarm states are used, for example analogous to the color of a traffic light in traffic.
  • the base provides various contacts on its rear side.
  • this is a USB port 15
  • the base can thus be connected to a wide variety of external energy sources for the supply of energy
  • a jack slot 16 is provided as an audio output.
  • an Ethernet socket 17 is provided, which provides a data input and output which, as an alternative to wireless communication of the data, enables wired communication. In particular, software updates can be installed reliably and conveniently.
  • the base station 11 enables the monitoring module 30 to pivot relative to the base 20 via a ball joint 12 of the base station 11.
  • the base 20 has at its upper end facing away from the foot an upwardly projecting (hollow) cylindrical section 28, at the end of which a ball 29 is formed.
  • the monitoring module 30 has a conical recess 31 at its lower end, at which one the ball 29
  • the ball joint 12 makes it possible to rotate the monitoring module 30 relative to the base 20, but also to adjust the inclination of the monitoring module 30 relative to the base 20, the conical recess 31 limiting the adjustment angle.
  • the monitoring module 30 can thus be pivoted in several directions with respect to the base 20.
  • the conical recess 31 is dimensioned so that the recess 31 is not even when pivoted to the maximum is open to the environment without protection.
  • the monitoring module 30 is covered in a region corresponding to a back of the head by a cap 49 made of textile material.
  • the cap 49 is extended approximately at the height of the illuminated ring 27, at the height of which a cap-shaped end 29a is provided.
  • the cap 49 is used primarily for decoration.
  • the tip 29a 'of the cap 29' is up to the level of the base of the base 20
  • the design of the monitoring module 30 approximates a human face.
  • the monitoring module 30 has a microphone 33 which can detect acoustic signals from the room to be monitored.
  • the monitoring module 30 has a camera 34, which can be aimed at a person to be monitored by pivoting in the region of the ball joint 12.
  • Infrared bulbs 35 are arranged adjacent to the camera 34, which illuminate the person monitoring, without thereby producing a perceptibly brighter visible light.
  • Further recesses 36 are provided in order to either accommodate further infrared bulbs 35 or to receive signal LEDs which are used as displays for various operating or alarm states.
  • a region of the monitoring module 30 corresponding to the eye area is covered by a curved, transparent pane 37 made of a transparent material, in the present case glass, which has a touch or touch functionality.
  • the disc 37 can also be made of transparent plastic, however, making it sensitive to
  • the pane 37 does not cover the camera 35, the IR bulbs 35 and the cutouts 36, but it is possible to design the pane 37 in such a way that the corresponding elements are covered and thus protected.
  • the disc 37 serves as an integrated due to the touch functionality Input unit via which control commands can be input to the monitoring device 10. As a result, the rounded look of the
  • Monitoring device 10 is not broken. In the present there is one
  • Curvature of the disc 37 only in one dimension in the area of its lateral ends, but it is also possible to provide a further curvature in the vertical dimension.
  • a flat display 38 is arranged behind the transparent pane 37, which in the present case is oriented vertically. Images and data can be shown on the display 38, in particular the measurement data which the sensor device 50 detects and information derived therefrom.
  • the sensitive display 38 is thus protected from access by a user.
  • the display 38 must therefore by the
  • Disk 37 can be viewed through, as can be seen in particular in FIG. 3.
  • a housing 53 encapsulates the sensor device 50 and has a convexly outwardly curved upper side 53o, which faces forward when inserted into the charging station 21, and a substantially flat lower side 53u, which provides the charging contacts 52.
  • the housing 53 is essentially designed in the manner of a disk of small thickness, the circumferential jacket 53m having three cutouts 53a in the region of its transition to the lower side 53u, which allow the housing to be ergonomically easier to grip when it comes out of the charging station 21 should be removed.
  • the housing On the upper side 53o, the housing has a representation of a figure which is realized by illuminable sections 53b.
  • the illuminable sections 53b which can be clearly seen in FIG. 1, form a display 53b for the
  • two sensor points 54 are designed as pushbuttons that can detect heartbeat and breathing when they are connected to a suitably designed piece of clothing 80, as is shown, for example, in FIGS. It can be seen that the sensor points 54 are clipped onto corresponding contacts 84 of a conductor track 85 attached to the inside of the garment 80 and are thus permanently connected to the garment 80, in the present case a baby suit. It can also be seen that between the two contacts 84 there is a recess 86 in the garment 80, which is intended for the passage of further sensors accommodated in the sensor device, which then lie directly on the baby's skin in the breast area.
  • the garment 80 including the conductor tracks 84, is washable and reusable, while the sensor device 50 is removed from the garment 80 and put back into the charging station 21.
  • the housing 53 has on its underside 53u in a central section a projecting region 55 which takes up an area which corresponds to a square overlaid by a semicircle.
  • the transition from the bottom 53u takes place via rounded edges in a plane 55u parallel to the bottom, two openings, an upper round opening 56 and a lower rectangular opening 57, being left out in the plane 55u.
  • further sensors which will be explained in more detail below and for which the recess 86 is also provided, are pressed against the skin of the person to be observed.
  • Electronics module 60 is shown without housing 53 in FIGS. 11 to 13. It can be seen that the energy source 51 is arranged in a sandwich between an upper board 61 and a lower board 62, which is formed from a first base board 62a and a second base board 62b.
  • the upper board 61 faces the upper side 53o, the lower board 62 the lower side 53u.
  • the boards carry further components, not shown in detail, which can also be implemented as a microchip.
  • the upper board 61 and the lower board 62 are connected to one another via a flexible cable or flexible board element 63, the conductor tracks for the
  • the electronic assembly 60 comprises a Bluetooth transmitter, which enables a wireless connection to a receiver arranged in the base station 11 for the exchange of data.
  • a base station 11 also houses a WLAN transmitter, which enables a wireless connection to an external device such as a smartphone.
  • the two base boards 62a, 62b are along a dividing line 62t
  • the lifting boards 65a, 65b are designed as rectangular pieces of board, each with one end and other ends each with a flexible board element 66 with the
  • Base board 62a and on the other hand connected to the base board 62b. This connection also represents the electrical connection of the two base boards 62a, 62b.
  • the two lifting boards 65a, 65b are by a
  • Spring arrangement 67 is biased in the direction away from the two base plates 62a, 62b, with those arranged on the lifting plates 65a, 65b in each case
  • Sensor assemblies 68, 69 are biased towards the skin of a person to be monitored.
  • the spring arrangement 67 in each case comprises two spring elements arranged in opposite directions, which bias the lifting plate 65a, 65b into a raised position. This is what makes this possible
  • the sensor 68 is designed as a contact sensor that the
  • a person's surface body temperature is detected; on the basis of this, with the appropriate information, at which point the
  • Body core temperature can be determined. It is important that the
  • Temperature sensor 68 is always on the skin of the person.
  • the sensor 69 is designed as a sensor for measuring the oxygen saturation in the blood of the person, and comprises a light transmitter that emits light into a
  • Surface layer of the body emits, and a receiver that detects light reflected in the surface layers and from this the
  • Oxygen saturation in the person's blood is reliably calculated.
  • a plurality of light transmitters embodied as LEDs can also be provided, which may emit pulsed and thus coded signals which the receiver evaluates.
  • both are each arranged on their own lifting board, which is individually positioned
  • Movements of the person can react.
  • the child In order to monitor a person, in particular a sleeping toddler, the child is first dressed with a piece of clothing 80 which enables the sensor device 50 to be connected via the push-button contacts 54.
  • the monitoring device 10 is used to monitor the person, the base station 11 being positioned in such a way that when the monitoring module 30 pivots correspondingly with respect to the base 20 by the Ball joint 12 the person to be monitored lies in the field of view of the camera 34.
  • the sensor device 50 is initially located in the charging station 21 of the base station 11 and its energy source 51 is charged there. About the
  • Display 53b shows the state of charge of the energy source 51 of the sensor device. It is possible to additionally provide an indication of the state of charge of the energy source 51 of the sensor device 50 at the base station. If the energy source 51 has a sufficient charge, the
  • Sensor device 50 are removed from the charging station 21 and connected to the garment 80.
  • the sensor device 50 has a Bluetooth transmitter that communicates with an associated reception module of the base station 11 and the
  • the exemplary embodiment is the vital data of oxygen saturation in the blood of the person, heartbeat or pulse of the person and body temperature of the person. But other vital parameters such as blood pressure,
  • Blood sugar content, systole, diastole and the like, directly or indirectly, are detected by a sensor and transmitted wirelessly to the base station.
  • Wireless transmission in particular prevents damage to the lines caused by kinks caused by false alarms.
  • Noises in the room in which the person is being monitored are recorded by means of the microphone 22. Both the image or video data acquired by the base station 11 and the acoustic data and the vital parameters that are acquired by the sensor device 50 are generated by a
  • Transmitting device in the base station for example a WLAN transmitter equipped with a microprocessor or also wired via the USB socket 15 to a network, in particular on the Internet, so that an image or film of the person to be monitored and / or prepared or not prepared vital parameters of the person and the recorded acoustic signals are passed on. It is possible to display this 38 To also have information reproduced, the same image expediently being displayed and the noise being reproduced via the loudspeakers 22 as in the case of an external control device such as a smartphone. Should certain vital parameters be outside of a
  • the invention has been explained above using an exemplary embodiment in which a flat display 38 for displaying information is arranged in the monitoring module 30. It goes without saying that other display devices with a display can also be used for this purpose, the display 38 preferably being arranged at an angle to the vertical, so that a caregiver looking through the transparent pane 37 from above can read the data simply and reliably.
  • Microphone, camera, IR bulb, LED and speaker can also be provided at other locations on the base station.
  • the base station 11 can also be assigned more than one sensor device 50, for example two or more sensor devices 50, these then being in data connection with the base station 11, so that either the one sensor device 50 alternately in use on an item of clothing 80 and the other sensor device 50 in the
  • Charging station 21 can be arranged, or different parameters can be detected by different sensors in the sensor device 50 depending on the specific monitoring need.
  • Sensor device 50 can also have only one sensor provided on a lifting board, or can also have more than two lifting boards
  • Sensors can provide. Furthermore, it is possible to accommodate more than one sensor on a circuit board, or on two different ones
  • Charging station can also be provided on another part of the monitoring device 10, or that the sensor device 50
  • the wired can be supplied with energy.
  • the particular advantage of the charging contacts 52 is that the housing 53 can be completely encapsulated so that liquids cannot penetrate the housing 53.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Überwachungseinrichtung für eine Person, insbesondere für die Überwachung eines schlafenden Kleinkindes, umfassend eine mit Energie versorgbare Basisstation (11), die einen Sockel (20) und ein bezüglich des Sockels (20) verschwenkbares Überwachungsmodul (30) aufweist; und eine Sensoreinrichtung (50), die mit einem Kleidungsstück der Person verbindbar ist, wobei die Sensoreinrichtung (50) eine mehrfach aufladbare Energiequelle umfasst, die die Sensoreinrichtung (50) mit Energie versorgt, wobei die Sensoreinrichtung (50) einen Sensor zur Messung der Sauerstoffsättigung im Blut der Person umfasst, wobei die Sensoreinrichtung (50) einen Sensor zum Erfassen des Herzschlages bzw. des Pulses der Person umfasst, wobei die Basisstation (11) eine Ladestation (21) für die mehrfach aufladbare Energiequelle der Sensoreinrichtung (50) aufweist, wobei die Sensoreinrichtung (50) drahtlos mit der Basisstation (11) zur Übermittlung der von den Sensoren gemessenen Vitaldaten verbunden ist, wobei das Überwachungsmodul (30) der Basisstation (11) eine Kamera (34) umfasst, die durch Verschwenken des Überwachungsmoduls (30) bezüglich des Sockels (20) auf die Person gerichtet werden kann, wobei das Überwachungsmodul (30) eine Eingabeeinheit und eine Anzeigeeinheit umfasst. Eine Überwachungseinrichtung für eine Person bzw. eine Sensoreinrichtung zum Einsatz in einer Überwachungseinrichtung bzw. ein Verfahren zum Überwachen einer Person, die zuverlässig die Überwachung der Person und wichtiger Vitaldaten der Person ermöglicht, wir erfindungsgemäß dadurch geschaffen, dass die Eingabeeinheit als gebogene transparente Scheibe mit einer Berührungs-Funktionalität ausgebildet ist, und dass die Anzeigeeinheit als ein hinter der transparenten Scheibe angeordnetes flaches Display ausgebildet ist.

Description

Überwachungseinrichtung, Sensoreinrichtung, sowie
System und Verfahren zum Überwachen einer Person
Die Erfindung betrifft eine Überwachungseinrichtung für eine Person, insbesondere für die Überwachung eines schlafenden Kleinkindes. Die
Erfindung betrifft desweiteren eine Sensoreinrichtung zum Einsatz in einer solchen Überwachungseinrichtung. Die Erfindung betrifft schließlich auch ein System und ein Verfahren zum Überwachen einer Person, insbesondere zum Überwachen eines schlafenden Kleinkindes.
Aus der Praxis sind verschiedentlich Überwachungseinrichtungen für
schlafende Kleinkinder bekannt geworden, die umgangssprachlich auch als „Babyphone“ bezeichnet werden. Diese übermitteln mittels eines eingebauten Mikrofons drahtlos Geräusche, insbesondere Geschrei des Kleinkindes über einen Lautsprecher an einem zweiten Gerät, wobei die beiden zumeist über Funk verbunden sind. Nachteilig ist hierbei, dass zwar ein Aufwachen und Schreien eines Kleinkindes zuverlässig detektiert wird, nicht jedoch eine kontinuierliche Überwachung von Vitaldaten des Kleinkindes möglich ist.
Aus der Praxis sind ferner Überwachungseinrichtungen für Kleinkinder bekannt, bei denen eine Kamera integriert ist, die ein Bild eines Kleinkindes auf einem externen Display darstellt. Auch hier besteht der Nachteil, dass bedeutsame Vitaldaten weder zuverlässig erfasst noch sinnvoll aufbereitet oder anschaulich dargestellt werden.
Aus der Praxis sind weiterhin Geräte bekannt geworden, bei denen eine
Sensoreinrichtung, die mit dem Kleidungsstück einer beispielsweise Sport treibenden Person verbindbar ist, wobei die Sensoreinrichtung Vitaldaten des Sportlers erfasst und beispielsweise in einem Smartphone speichert. Zwar lassen sich im Nachhinein die Vitaldaten gut analysieren, jedoch ist eine solche Sensoreinrichtung für Kleinkinder nicht geeignet, da die Kinder sich im Schlaf bewegen und daher die Gefahr besteht, dass die Sensoreinrichtung beseitigt oder beeinträchtigt wird.
Aus der Praxis sind weiter Sensoreinrichtungen bekannt, wie sie für
medizinische Geräte genutzt werden, bei denen die Sensoren kabelgebunden mit einer Auswertereinrichtung verbunden sind. Die entsprechende Verbindung ist allerdings für die Überwachung des Schlafs eines Kleinkindes nicht geeignet, da die Kabel bei Bewegungen des Kleinkindes leicht abreißen.
US 2015 015 72 63 A1 beschreibt eine Überwachungseinrichtung für eine Person, umfassend eine Basisstation, die ein Überwachungsmodul aufweist; und eine Sensoreinrichtung, die mit einem als Socke ausgebildeten
Kleidungsstück der Person verbindbar ist. Hierbei umfasst die
Sensoreinrichtung eine mehrfach aufladbare Energiequelle, die die
Sensoreinrichtung mit Energie versorgt. Die Sensoreinrichtung umfasst einen Sensor zur Messung der Sauerstoffsättigung im Blut und zum Erfassen des Herzschlages bzw. des Pulses der Person nach dem Prinzip der Pulsoximetrie. Hierbei ist eine Ladestation mit induktivem Laden der Sensoreinrichtung vorgeschlagen. Die Sensoreinrichtung ist im Einsatz drahtlos mit der
Basisstation zur Übermittlung der gemessenen Vitaldaten verbunden. Es wird weiter vorgeschlagen, eine externe Kamera in dem Raum mit der Person anzuordnen, die wohl auch auf die Person gerichtet werden kann. Ferner weist die Basisstation Anzeigeeinheiten sowie eine Eingabeeinheit auf. Nachteilig bei der bekannten Überwachungseinrichtung ist zum einen, dass die Messung der Sauerstoffsättigung nach dem Prinzip der Pulsoximetrie störanfällig und nur an wenigen Stellen des Körpers, die eine Lichttransmission zulassen, möglich ist. Ferner sind die Messmöglichkeiten am Fuß sehr begrenzt. Die
Sensoreinrichtung weist kein Gehäuse auf und kann nicht zerstörungsfrei von dem Kleidungsstück gelöst werden, sondern ist fest in die Socke bzw.
Fußmanschette eingearbeitet, so dass die Socke nicht waschbar ist und aus hygienischen Gründen als Einwegartikel verwendet werden muss. Um die Sensoren an den Fuß anzupressen muss die Fußmanschette eng an den Fuß angelegt werden, wodurch die Blutzirkulation beeinträchtigt werden kann.
Ferner ermöglicht das Überwachungsmodul keine Wiedergabe von erfassten Bildern und damit eine Überprüfung des Gesamtsystems auf Funktion.
DE 10 2011 077 515 A1 beschreibt eine Überwachungseinrichtung für eine Person, umfassend eine mit Energie versorgbare Basisstation, die ein
Überwachungsmodul mit einer Anzeigeeinheit aufweist, die in einem
gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind, und eine Sensoreinrichtung, die mit einem Kleidungsstück der Person verbindbar ist. Die Sensoreinrichtung umfasst eine mehrfach aufladbare Energiequelle, die die Sensoreinrichtung mit Energie versorgt, wobei die Sensoreinrichtung eine Mehrzahl von Sensoren umfasst, darunter einen Sensor zur Erfassung des Herzschlags. Die Basisstation umfasst eine Ladestation für die aufladbare Energiequelle. Die
Sensoreinrichtung ist drahtlos mit der Basisstation zur Übermittlung der von den Sensoren erfassten Vitaldaten verbunden. Nachteilig bei der bekannten
Überwachungseinrichtung ist, dass über die Überwachungseinrichtung keine Befehle eingegeben und keine Bilder der Person wiedergegeben werden können. Ferner ist die Sensoreinrichtung unzweckmäßig für den Anschluss an ein Kleidungsstück und daher bevorzugt als Einweg-Pflaster ausgebildet.
US 2016 028 70 74 A1 beschreibt eine Überwachungseinrichtung für eine Person, umfassend eine Basisstation und eine Sensoreinrichtung, die mit einem Armband für die Person verbindbar ist, wobei die Sensoreinrichtung ein
Gehäuse und eine mehrfach aufladbare Energiequelle umfasst, die die
Sensoreinrichtung mit Energie versorgt, wobei die Sensoreinrichtung eine Mehrzahl von Sensoren umfasst und an eine externe Ladestation zum Laden der Energiequelle anschließbar ist. Hierbei ist die Sensoreinrichtung mit der Basisstation zur Übermittlung der gemessenen Vitaldaten verbunden. Das Überwachungsmodul umfasst eine Kamera, die ein Bild der zu überwachenden Person aufnimmt, sowie einen Audiosensor, der akustische Signale erfasst. Nachteilig bei der bekannten Überwachungseinrichtung ist der Umstand, dass die Kamera in der Basisstation nicht auf die Person ausgerichtet werden kann. Ferner sind an der Basisstation selbst keine Möglichkeiten vorgesehen, das erfasste Bild darzustellen oder unmittelbar Eingaben vorzunehmen. US 2015 010 94 41 A1 beschreibt eine Überwachungseinrichtung zum
Überwachen einer Person, umfassend eine mit Energie versorgbare
Basisstation, die einen Sockel und ein bezüglich des Sockels verschwenkbares Überwachungsmodul aufweist, wobei das Überwachungsmodul der
Basisstation eine Kamera umfasst, die durch Verschwenken des
Überwachungsmoduls bezüglich des Sockels um die von Gelenken gebildete Achse auf eine Person gerichtet werden kann, wobei das Überwachungsmodul Anzeigeeinheiten wie den Statusindikator umfasst. Die
Überwachungseinrichtung übermittelt drahtlos erfasste Bilddaten sowie akustische Daten, die über ein Mikrofon an dem Überwachungsmodul erfasst werden, an externe Benutzer. Ferner ist ein Lautsprecher zum Abspielen von Musik oder zur Übermittlung von Gesprächen oder Gesang einer Bedienperson vorgesehen, sowie Infrarotlichtquellen, um auch im Dunklen ein Bild mit der Kamera erfassen zu können. Nachteilig bei der bekannten
Überwachungseinrichtung ist, dass keinerlei Vitalparameter der zu
überwachenden Person erfasst werden, dass keine Möglichkeit zur Widergabe der erfassten Daten auf der Basisstation besteht, und dass Eingaben an der Basisstation nicht möglich sind.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Überwachungseinrichtung für eine Person bzw. eine Sensoreinrichtung zum Einsatz in einer
Überwachungseinrichtung bzw. ein System und ein Verfahren zum Überwachen einer Person anzugeben, die zuverlässig die Überwachung der Person und wichtiger Vitaldaten der Person ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Überwachungseinrichtung bzw. eine Sensoreinrichtung bzw. ein System und Verfahren mit den
Merkmalen eines unabhängigen Patentanspruchs gelöst.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Überwachungseinrichtung für eine Person, insbesondere für die Überwachung eines schlafenden Kleinkindes, geschaffen, umfassend eine mit Energie versorgbare Basisstation, die einen Sockel und ein bezüglich des Sockels verschwenkbares Überwachungsmodul aufweist, und eine Sensoreinrichtung, die mit einem Kleidungsstück der Person verbindbar ist. Die Sensoreinrichtung umfasst eine mehrfach aufladbare
Energiequelle wie beispielsweise einen Lithiumionenakkumulator, der die Sensoreinrichtung mit Energie versorgt. Die Sensoreinrichtung umfasst weiterhin einen Sensor zur Messung der Sauerstoffkonzentration im Blut der Person sowie einen Sensor zum Erfassen des Herzschlages beziehungsweise des Pulses der Person, sodass die wichtigen Vitaldaten Sauerstoffsättigung und Herzschlag zuverlässig detektiert werden können. Die Basisstation weist eine Ladestation für die mehrfach aufladbare Energiequelle der Sensoreinrichtung auf, sodass es nicht erforderlich ist, die Sensoreinrichtung bzw. deren mehrfach aufladbare Energiequelle kabelgebunden über das Hausnetz oder eine andere externe Energiequelle zu versorgen. Hierdurch nimmt die Basisstation zugleich die Funktion der Ladestation für die Sensoreinrichtung wahr. Die
Sensoreinrichtung ist drahtlos mit der Basisstation zur Übermittlung der von den Sensoren der Sensoreinrichtung gemessenen Vitaldaten verbunden, so dass Fehlalarme durch das Abreißen eines Kabels zuverlässig verhindert sind. Das Überwachungsmodul der Basisstation umfasst eine Kamera, die durch
Verschwenken bezüglich des Sockels auf die zu überwachende Person gerichtet werden kann, wobei die Kamera in der Lage ist, Serien von
Einzelbildern bzw. einen Videostream aufzunehmen. Das Überwachungsmodul weist schließlich eine Eingabeeinheit und eine Anzeigeeinheit auf, die als Benutzerschnittstellen dienen. Die Überwachungseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Eingabeeinheit als gebogene transparente Scheibe mit einer Berührungsfunktionalität ausgebildet ist, und dass die Anzeigeeinheit als ein hinter der transparenten Scheibe angeordnetes, flaches Display ausgebildet ist. Hierdurch kann die Eingabeeinheit günstig zur Eingabe von Befehlen und zur Bedienung der Überwachungseinrichtung genutzt werden, wobei die gebogene Scheibe sich in die insgesamt abgerundete Kontur des
Überwachungsmoduls einfügt. Das Display ist hierbei zweckmäßig hinter der transparenten Scheibe, die vorzugsweise aus Kunststoff oder Glas und damit weitgehend kratzfest ausgebildet ist, angeordnet, wobei die Anzeigeeinheit es ermöglicht, die Informationen für eine Bedienperson darzustellen oder aber auch den Schlaf eines Kleinkindes begünstigende Filme, Fotos, oder dergleichen graphische Darstellungen zu generieren. Damit ist das
Überwachungsmodul zugleich ähnlich einem Tablet-PC einzusetzen, mit der Maßgabe, dass die Eingabeeinheit gebogen ist. Hierdurch wird insbesondere sichergestellt, dass keine scharfkantigen Ecken an dem Überwachungsmodul bestehen, die zu einer Verletzung der zu überwachenden Person führen könnten. Die gebogene Scheibe begünstigt weiterhin die Bildaufnahmen der zu überwachenden Person.
Vorzugsweise umfasst die Basisstation ein Mikrofon, das akustische Signale, insbesondere der zu überwachenden Person, erfasst, aber auch andere Geräusche aus dem überwachten Raum. Das Mikrofon ist zweckmäßiger Weise in dem Überwachungsmodul eingebaut und kann entsprechend gemeinsam mit der Kamera auf die zu überwachende Person ausgerichtet werden. Eine nachgelagerte Auswerte- und Filterlogik kann bestimmte akustische Signale eliminieren bzw. nicht an eine überwachende Pflegeperson übermitteln, z.B. Schnarchlaute, Atmung, und dergleichen. Dafür können bestimmte Codeworte, z.B.„Hilfe“ oder dergleichen, einen Alarm auslösen. Mit einem neuronalen Netzwerk können nach einen kurzen Lernphase auch verschiedene Arten von Kleinkind- oder Babygeschrei klassifiziert werden, zweckmäßiger Weise unter Berücksichtigung der Vitaldaten.
Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Basisstation einen Lautsprecher umfasst, der vorgebbare akustische Signale erzeugen kann. Der Lautsprecher dient hierbei nicht dazu, die von dem
Mikrofon erfassten Laute wiederzugeben, denn eine solche„Echofunktion“ macht bei der Überwachung einer Person wenig Sinn; vielmehr können über den Lautsprecher Wiegenlieder oder zu dem Display passende
Geräuschkulissen ausgegeben werden. Insbesondere ist es möglich, dass die überwachende Person die per Mikrofon erfassten Laute an einem anderen Endgerät erwidert, beziehungsweise beruhigende Worte spricht. Bei einem erwachsenen Patienten kann auf diese Weise auch mit einer entfernt befindlichen Pflegekraft ein verbaler Austausch erfolgen. Zweckmäßiger Weise weist das Überwachungsmodul zumindest eine
Infrarotbirne auf, die das Sichtfeld der Kamera ausleuchtet und damit auch bei Dunkelheit die Übertragung eines Bildes der zu überwachenden Person ermöglicht. Es ist möglich, hierfür auch zwei oder mehr Infrarotbirnen
vorzusehen.
Gemäß einer günstigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Basisstation zumindest eine Beleuchtungsanordnung umfasst, die dimmbar ist. Hierbei kann es sich um eine LED oder eine Mehrzahl von LEDs handeln, die ihre Farben wechseln kann und in ihrer Leuchtintensität verstellbar ist. Die dimmbare Beleuchtungsanordnung begünstigt das Einschlafen einer Person, indem das Licht zunächst angelassen und dann allmählich herabgedimmt wird, bis die Beleuchtungsanordnung schließlich kein Licht mehr aussendet, wodurch insbesondere Angstzustände von Kleinkindern in dunklen Räumen zweckmäßig vermieden werden können.
Günstiger Weise umfasst die Basisstation verschiedenfarbige LEDs zur
Darstellung von Alarmzuständen, beispielsweise eine LED in grün, wenn alle erfassten Vitalparameter einer„In-Ordnung“- Bedingung genügen, eine gelbe, wenn die erfassten Vitalparameter einer problematisch-Bedingung genügen, und eine rote LED, wenn die erfassten Vitalparameter einer kritisch-Bedingung genügen. Hierdurch kann auch für einen Betrachter, der keine Berechtigung zur Bedienung der Überwachungseinrichtung hat, auf den ersten Blick erkannt werden, ob die erfassten Vitalparameter die Expertise einer besonders geschulten Pflegeperson, z.B. eines Arztes, erfordern oder nicht.
Gemäß einer besonders günstigen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Basisstation der Silhouette eines Kleinkindes nachempfunden ist. Eine solche Silhouette wirkt auf Kleinkinder beruhigend und vertraut, insbesondere durch die vergleichsweise große Proportion des Kopfes bezüglich des Rumpfes der Silhouette. Hierbei entspricht der Sockel dem Rumpf, einschließlich der Arme und der Beine der Kleinkindsilhouette, und das Überwachungsmodul dem Kopf des Kleinkindes. Zweckmäßiger Weise ist die Augenpartie des dem Kopf entsprechenden Überwachungsmoduls hierbei durch die Eingabeeinheit, die als gebogene transparente Scheibe mit Berührungs-Funktionalität ausgebildet ist, verwirklicht.
Zweckmäßiger Weise trägt das Überwachungsmodul, also die Kopfform, eine Mütze, die nach Art einer langgestreckten Nachtmütze ausgebildet sein kann und die vorzugsweise bis auf den Boden reicht und den Sockel als drittes Standbein gegen ein Umkippen zusätzlich sichert. Hierbei kann die Mütze mit einer elastisch-deformierbaren Partie ausgestattet sein, die es ermöglicht, auch bei Neigung des Überwachungsmoduls das dritte Standbein zu verwirklichen.
Die Basisstation wird zweckmäßiger Weise durch Wechselstrom mit Energie versorgt und weist eine Ladestation für die mehrfach aufladbare Energiequelle der Sensoreinrichtung auf. Die Ladestation stellt hierbei Gleichstrom für die Energiequelle der Sensoreinrichtung bereit, sodass die an dem Kleidungsstück der zu überwachenden Person applizierte Sensoreinrichtung keine
körpergefährdenden Spannungen und/oder Ströme abgeben kann. Hierdurch ist vorteilhaft sichergestellt, dass die Sensoreinrichtung nicht kabelgebunden aufgeladen werden muss.
Zweckmäßiger Weise ist die mehrfach aufladbare Energiequelle durch induktives Laden seitens der Basisstation ausgebildet, sodass es möglich ist, die Sensoreinrichtung insgesamt zu kapseln und damit auch unter Einsatz von Flüssigkeiten zu reinigen, sodass die erhöhten Anforderungen an die Hygiene einer mehrfach eingesetzten Sensoreinrichtung gegeben sind.
Zweckmäßiger Weise ist die Ladestation im Sockel vorgesehen, beispielsweise in etwa mittig auf der Vorderseite.
Die Sensoreinrichtung in bevorzugter Ausgestaltung klemmend in die
Ladestation einsetzbar, sodass die Sensoreinrichtung in der Ladestation in einer definierten Position gehalten ist, was eine induktive Aufladung begünstigt. Alternativ können auch Kontakte der Ladestation auf diese Weise mit Kontakten der Sensoreinrichtung in Verbindung gebracht werden. Das klemmende Halten der Sensoreinrichtung in der Basisstation ermöglicht es insbesondere, den Verbund aus Überwachungseinrichtung und Sensoreinrichtung gemeinsam zu transportieren und zugleich sicherzustellen, dass die Sensoreinrichtung durch einen definierten Platz zuverlässig verstaut und wiedergefunden werden kann.
Es ist möglich, dass einer Überwachungseinrichtung mehr als eine
Sensoreinrichtung zugeordnet ist, beispielsweise wenn unterschiedliche Vitalparameter erfasst werden sollen, oder aber wenn die Sensoreinrichtungen abwechselnd zum Erfassen der Vitalparameter eingesetzt werden sollen, während die andere Sensoreinrichtung in der Ladestation geladen wird.
Vorzugsweise ist jedoch genau eine Sensoreinrichtung der
Überwachungseinrichtung zugeordnet, sodass es nicht zu Verwechslungen mit benachbarten Überwachungseinrichtungen kommt, wenn eine Person überwacht wird.
Vorzugsweise weist die Basisstation eine Anzeige des Ladezustands der mehrfach aufladbaren Energiequelle der Sensoreinrichtung auf, die für einen Benutzer anzeigt, wann das Laden der Sensoreinrichtung erforderlich ist oder für wie lange die Sensoreinrichtung noch Vitaldaten der zu überwachenden Person erfassen kann.
Gemäß einer günstigen Verwirklichung ist vorgesehen, dass die Basisstation in ihrem Fuß mit Fixiermitteln ausgestattet ist, die es zulassen, die Basisstation an eine Unterlage festzulegen. Hierdurch wird vorteilhaft erreicht, dass auch bei Erschütterungen, Erdbeben oder dergleichen die zu überwachende Person nicht aus dem Sichtfeld der Kamera verloren gehen kann. Gemäß einer ersten möglichen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in dem Fußbereich des Sockels ein Magnet, beispielsweise ein Neodymmagnet vorgesehen ist, der auf einer magnetisierbaren Unterlage fixierbar ist. Alternativ kommen Saugnäpfe oder dergleichen in Betracht. Gemäß einer anderen Verwirklichung können in dem Fuß des Sockels Schraublöcher ausgebildet sein, die es zulassen, den Fuß mit einer Unterlage zu verbinden, insbesondere zu verschrauben.
Die Basisstation umfasst zweckmäßiger Weise einen drahtlosen Sender, insbesondere einen Funk-, WLAN- und/oder einen Bluetooth-Sender, der die Übertragung von Daten auf eine - externe - Empfangseinheit ermöglicht. Die übertragenen Daten umfassen insbesondere die gemessenen Vitaldaten oder Vitalparameter, aber auch die akustischen und optischen Signale, sodass eine Überwachung der Geräusche, des Bildes und der erfassten Vitalparameter von einem entfernten Gerät möglich ist. Flierzu werden die entsprechenden Daten in einem Netzwerk bereitgestellt. Empfangseinheit kann zum Beispiel ein
Smartphone der Eltern sein, die dann live die aktuellen Daten der zu
überwachenden Person bereitgestellt erhalten.
Die Basisstation umfasst des Weiteren vorzugsweise einen Empfänger, insbesondere einen Funk-, WLAN- und/oder Bluetooth-Empfänger, der insbesondere Steuerbefehle aus dem Netzwerk entgegennehmen kann. Der Empfänger empfängt zugleich drahtlos die Vitalparameter von der
Sensoreinrichtung, wobei vorzugsweise ein Prozessor in der Basisstation vorgesehen ist, der die Messdaten mathematisch verarbeitet und graphisch aufbereitet und vorzugsweise lokal auch speichert. Es ist möglich, die
Speicherung der Daten auch in einer Internet-Cloud oder auf einem zentralen Server, der wahlweise drahtgebunden oder drahtlos mit der Basisstation verbunden ist, vorzusehen.
Zweckmäßiger Weise umfasst die Sensoreinrichtung ein Gehäuse, in dem eine mehrfach aufladbare Energiequelle angeordnet ist, die die Sensoreinrichtung mit Energie versorgt. Das Gehäuse ist vorzugsweise vollständig gegen den Eintritt von Flüssigkeit gekapselt. Dies kann zum Beispiel dadurch erfolgen, dass alle Öffnungen versiegelt werden.
Das Gehäuse weist vorzugsweise ein Anschlussmittel für den Anschluss an ein Kleidungsstück der zu überwachenden Person auf. Das Anschlussmittel dient hierbei vorteilhaft dem Fixieren der Sensoreinrichtung an das Kleidungsstück, beispielsweise mittels eines Druckknopfes oder eines Magnetverschlusses. Es ist auch möglich, das Gehäuse klemmend mit dem Kleidungsstück zu
verbinden. Zweckmäßiger Weise ist das Gehäuse der Sensoranordnung nach Art einer Scheibe, insbesondere nach Art einer flachen Scheibe, ausgebildet, wobei die eine, zur Person weisende Stirnseite der Scheibe die Sensoren aufweist, die mit Kontakten an dem Kleidungsstück oder mit dem Körper der Person in Kontakt bringbar sind. Vorzugsweise dienen die Anschlussmittel zugleich zu einem elektrischen Kontakt mit einer elektrisch leitenden Schicht auf dem Kleidungsstück der zu überwachenden Person.
Der Sensor ist zweckmäßig in Richtung auf die zu überwachende Person durch eine Federanordnung vorgespannt, sodass er zuverlässig Vitaldaten der Person erfassen kann. Die Vorspannung durch eine Federanordnung stellt sicher, dass der Sensor an der Körperoberfläche der Person anliegt und somit unmittelbar, störungsfrei und in gleichbleibender Qualität die spezifischen Vitaldaten an der Körperoberfläche erfassen kann. Es ist möglich, dass das Kleidungsstück ebenfalls mit Sensorflächen ausgestattet ist, die zweckmäßig gemeinsam mit dem Kleidungsstück maschinenwaschbar ausgebildet sind. Der Kontakt zu diesen Kontakten ist dann vorteilhaft ein elektrischer Kontaktpunkt.
Die Sensoreinrichtung umfasst günstiger Weise eine Sendeanordnung, die die von den Sensoren erfassten Vitaldaten drahtlos an eine externe
Empfangsstation übermittelt. Die externe Empfangsstation kann hierbei die Basisstation der Überwachungseinrichtung sein, aber auch eine andere Station, beispielsweise ein medizinisches Gerät oder ein Tablet-PC eines Benutzers.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Sensoreinrichtung zum Einsatz in einer Überwachungseinrichtung wie vorstehend beschrieben geschaffen, umfassend ein Gehäuse in dem eine mehrfach aufladbare Energiequelle angeordnet ist, die die Sensoreinrichtung mit Energie versorgt; ein an dem Gehäuse vorgesehenes Anschlussmittel für ein Kleidungsstück einer zu überwachenden Person; einen Sensor, der in Richtung auf die zu
überwachende Person durch eine Federanordnung vorgespannt ist und der Vitaldaten der Person erfassen kann; und eine Sendeanordnung, die die von den Sensoren erfassten Vitaldaten drahtlos an eine externe Empfangsstation übermittelt. Es ist hierbei möglich, auch mehr als einen Sensor vorzusehen, da die Vitaldaten jeweils einen spezifischen Sensor erfordern. Die
Sensoreinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Sensor auf einer Hubplatine angeordnet ist, dass die Hubplatine mit einem flexiblen
Platinenelement an eine erste Basisplatine und eine zweite Basisplatine angeschlossen ist, und dass die Hubplatine durch Zusammenschieben der ersten Basisplatine und der zweiten Basisplatine mittels der flexiblen
Platinenelemente und der Federanordnung in eine angehobene Stellung verlagerbar ist. Durch das Anordnen des Sensors auf einer Hubplatine, die jeweils endseitig von dem flexiblen Platinenelement getragen ist und die mit der ersten Basisplatine und mit der zweiten Basisplatine elektrisch verbunden ist, sowie durch das Vorsehen der Federanordnung wird vorteilhaft erreicht, dass der Sensor stets gegen die Hautpartie der zu überwachenden Person gedrückt ist, auch dann, wenn die Person in unterschiedlichen Schlafpositionen oder aufgrund nächtlicher Bewegung ihre relative Position hinsichtlich des
Kleidungsstücks verändert. Hierdurch kann der Sensor und die Hubplatine der nicht immer ebenen Oberfläche des Körpers der zu überwachenden Person folgen und damit zuverlässig und ohne Unterbrechung die jeweiligen Vitaldaten in gleichbleibender Qualität erfassen. Hierdurch werden Fehlalarme nicht oder nur noch sehr selten ausgelöst.
Das Zusammenschieben der ersten Basisplatine und der zweiten Basisplatine erfolgt hierbei zweckmäßiger Weise dergestalt, dass zum Bestücken der ersten Basisplatine und der zweiten Basisplatine die Hubplatine mittig zwischen den beiden Basisplatinen angeordnet und über die flexiblen Platinenelemente mit diesen verbunden ist, und erst beim Zusammenbau der Sensoreinrichtung die beiden Basisplatinen so zusammengeschoben werden, beispielsweise indem zumindest eine Basisplatine in Richtung auf die andere Basisplatine geschoben wird, dass die mittig angeordnete Hubplatine ausweichen muss. Die Hubplatine nimmt hierbei in etwa die Fläche einer Aussparung ein, die von den beiden Basisplatinen begrenzt wird, wobei die Federanordnung durch die Aussparung hindurch die Hubplatine in Ausstellrichtung belastet.
Zweckmäßiger Weise sind ein erster und ein zweiter Sensor vorgesehen, wobei der erste Sensor und der zweite Sensor auf zwei parallelen, voneinander unabhängig federbelasteten Hubplatinen angeordnet sind. Hierdurch kann der erste Sensor unabhängig von dem zweiten Sensor einer Veränderung in der Kontur der zu überwachenden Person folgen, sodass der erste Sensor und der zweite Sensor jeweils zuverlässig die Vitaldaten an der Oberfläche der zu überwachenden Person erfassen können. Es ist möglich, auch drei oder mehr Sensoren vorzusehen, wobei sowohl jeweils unterschiedliche Sensoren vorgesehen sein können als auch zur Sicherstellung der Korrektheit der
Messung redundante Sensoren vorgesehen sein können. Insbesondere ist es möglich, dass auf einer Hubplatine auch zwei oder mehr verschiedene
Sensoren angeordnet sein können.
Vorteilhaft ist jede der Hubplatinen mit eigenen flexiblen Platinenelementen an die Basisplatine angeschlossen und ermöglicht hierdurch das individuelle Nachführen an veränderte Oberflächen. Alternativ kann auch eine
gemeinsames flexibles Platinenelement vorgesehen sein, das mehrere
Hubplatinen mit einer Basisplatine verbindet.
Der Sensor bzw. ein Sensor ist vorzugsweise ausgewählt aus einer Gruppe umfassend: Sensor zur Messung der Sauerstoffsättigung im Blut der Person, Sensor zum Erfassen des Herzschlages bzw. des Pulses der Person, Sensor zum Erfassen der Oberflächenkörpertemperatur der Person, Sensor zum
Erfassen des Blutdrucks der Person, Sensor zum Erfassen des
Blutzuckergehalts sowie Kombinationen hieraus. Insbesondere ist es möglich, ausgehend von den von einem oder mehreren Sensoren erfassten Vitaldaten auch komplexe Informationen, wie Elektrokardiogramme oder andere Verläufe über die Zeit, abzuleiten. Ausgehend von der Oberflächenkörpertemperatur Person kann, wenn die Messstelle bekannt ist, die Kernkörpertemperatur der Person errechnet werden, wobei durch das Fixieren an einem Kleidungsstück die Schwankungsbreite der Berechnung in schmalen Grenzen verbleibt. Die Sauerstoffsättigung im Blut kann beispielsweise ohne Nadel optisch durch Erfassen des Reflektionsvermögens bestimmt werden.
Zweckmäßiger Weise wird zumindest die Sauerstoffsättigung im Blut der Person durch einen entsprechenden Sensor gemessen, weil die
Sauerstoffsättigung im Blut ein Indikator für die Einatmungsfunktion der Person und damit ein zuverlässiger Frühindikator für Störungen in den Vitalfunktionen der Person ist. Des Weiteren ist vorzugsweise ein Sensor zum Erfassen des Herzschlages bzw. des Pulses vorgesehen, da auch der Herzschlag
beziehungsweise Veränderungen im Herzschlag ein zuverlässiger Indikator für Befindlichkeitsstörungen der zu überwachenden Person ist. Der
Blutzuckergehalt kann wiederum ein Indikator dafür sein, ob eine zu
überwachende Person hungrig ist.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein System zum Überwachen einer Person, insbesondere zum Überwachen eines schlafenden Kleinkindes, geschaffen, umfassend eine Überwachungseinrichtung wie vorstehend beschrieben und ein waschbares Kleidungsstück für die Person. Hierbei ist vorzugsweise die die Sensoreinrichtung mit dem Kleidungsstück vorteilhaft zugleich mechanisch und elektrisch verbindbar, und bei Verbindung der Sensoreinrichtung mit dem Kleidungsstück werden Vitaldaten der das
Kleidungsstück tragenden Person an die Basisstation übermittelt. Vorteilhaft kann die Überwachungseinrichtung mit der Sensoreinrichtung an immer wieder neue oder frisch gewaschene Kleidungsstücke angeschlossen werden, so dass die Sensoreinrichtung für verschiedene Kleidungsstücke und Personen einsetzbar ist. Zweckmäßig ist die Sensoreinrichtung wie vorstehend
beschrieben ausgebildet.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Überwachen einer Person, insbesondere zum Überwachen eines schlafenden Kleinkindes, geschaffen, mit einer Überwachungseinrichtung wie vorstehend beschrieben, bei dem die Sensoreinrichtung die Temperatur und die Sauerstoffsättigung im Blut der Person sowie zumindest einen weiteren vitalen Parameter der Person, ausgewählt aus der Gruppe Körpertemperatur, Blutdruck, Blutzuckergehalt erfasst, bei dem die Sensoreinrichtung die erfassten vitalen Parameter drahtlos an die Basisstation übermittelt, bei dem das Überwachungsmodul mittels einer Kamera ein Bild der zu überwachenden Person und bei dem die Basisstation mittels eines Mikrofons akustische Signale erfasst, bei dem die Basisstation das erfasste Bild und die vitalen Parameter auf einem Display des
Überwachungsmoduls darstellt und ferner zusammen mit den akustische Signalen drahtlos in einem Netzwerk zur Wiedergabe auf einem externen Gerät wiedergibt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Überwachen einer Person, insbesondere zum Überwachen eines schlafenden Kleinkindes, geschaffen, mit einer Überwachungseinrichtung, umfassend eine mit Energie versorgbare Basisstation, die einen Sockel und einen bezüglich des Sockels verschwenkbares Überwachungsmodul aufweist; und eine Sensoreinrichtung, die mit einem Kleidungsstück der Person verbindbar ist, bei dem die
Sensoreinrichtung einen oder mehrere Vitalparameter der Person, ausgewählt aus der Gruppe Herzschlag beziehungsweise Puls, Körpertemperatur,
Blutdruck, Blutzuckergehalt erfasst und drahtlos an die Basisstation übermittelt, bei dem das Überwachungsmodul mittels einer Kamera ein Bild der zu überwachenden Person und bei dem die Basisstation mittels eines Mikrofons akustische Signale erfasst, bei dem die Basisstation das erfasste Bild und die vitalen Parameter auf einem Display des Überwachungsmoduls darstellt und ferner zusammen mit den akustischen Signalen drahtlos in einem Netzwerk zur Wiedergabe auf einem externen Gerät wiedergibt. Hierbei umfasst die
Sensoreinrichtung einen Sensor zur Messung der Sauerstoffsättigung im Blut der Person als ersten Vitalparameter, der mit dem zumindest einen der ausgewählten weiteren Vitalparameter übermittelt wird.
Durch das Verfahren wird jeweils vorteilhaft das Überwachen einer Person, insbesondere eines Kleinkindes, ermöglicht, indem sowohl Geräusche als auch Bilder der Person übermittelt werden, ferner wenigstens einer und
vorzugsweise mehrere der genannten Vitalparameter. Es ist möglich, die Vitaldaten bzw. -parameter zu klassifizieren hinsichtlich einer Bandbreite, die in Ordnung ist, einer Bandbreite, die möglicherweise problematisch ist, und einer kritischen Bandbreite, um einem Benutzer eine Alarmsituation verständlich aufzuzeigen. Hierbei sind für die Bandbreiten entsprechende Schwellenwerte, die mit den Vitalparametern verglichen werden, hinterlegt. Es ist möglich, dass die Schwellenwerte beispielsweise durch Eingabe des Alters der zu
überwachenden Person standardmäßig voreingestellt und nachträglich veränderbar sind.
Für das vorgenannte Verfahren werden zweckmäßiger Weise eine
Überwachungseinrichtung wie vorstehend beschrieben und vorzugsweise eine dazugehörigen Sensoreinrichtung wie vorstehend beschrieben eingesetzt. Das Verfahren setzt zweckmäßiger Weise die Sensoreinrichtung an einem
Kleidungsstück der Person ein, und die Basisstation in der Nähe der Person dergestalt, dass sowohl die von der Sensoreinrichtung erfassten Vitalparameter als auch die sonstigen Aufnahmen von Bild und Ton erfasst werden können.
Ein Benutzer kann jedoch die zweckmäßigerweise aufbereiteten Daten auf einem externen Gerät, insbesondere einem Tablet-PC oder einem Smartphone, bei entsprechend installierter Softwareanwendung (App) und Identifikation an der Basisstation abrufen und die Basisstation auch steuern. Hierdurch wird vorteilhaft die Überwachung der Person auch von einem von der Person entfernten Standort ermöglicht, beispielsweise die Überwachung mehrerer Kleinkinder auf einer Babystation aus dem Zimmer einer Pflegeperson. Hierbei können auf einem externen Gerät auch die Daten mehrerer
Überwachungseinrichtungen wiedergegeben werden. Im Falle eines Alarms, weil die Vitalparameter eine zulässige Bandbreite verlassen, kann die
Pflegeperson zuverlässig die richtige zu überwachende Person ansteuern und gegebenenfalls Wiederbelebungsmaßnahmen oder eine andere
medikamentöse Einstellung vornehmen.
Gemäß einer günstigen Verwirklichung ist vorgesehen, dass die Basisstation eine Auswertelogik enthält, die eine individuelle Basistemperatur der gesunden Person ermittelt und dementsprechend die Bereiche für bestimmte Alarmzustände selbsttätig definiert. Da die Basistemperatur von Person zu Person sehr unterschiedlich sein kann, wird so eine Einstellung geschaffen, die Fehlalarmierungen vorbeugt.
Es ist möglich, die Sensoreinrichtung mit einem Vibrationserzeuger
auszustatten, der beispielsweise dann, wenn bestimmte Vitalparameter zulässige Bereiche verlassen, die zu überwachende Person aufwecken. Hiermit kann vor allem vorteilhaft erreicht werden, dass bei bestimmten Symptomen, z.B. einem Absinken der Sauerstoffsättigung im Blut, ein Positionswechsel der Person in ihrem Bett oder eine Atmung induziert wird. Ergänzend oder alternativ kann auch ein akustisches Signal über den Lautspreche erzeugt werden, ähnlich einem Wecker.
Die Basisstation kann drahtlos oder drahtgebunden in ein
Krankenhausnetzwerk eingebunden werden, so dass mehrere Basisstationen in einem oder in mehreren Zimmern gleichzeitig überwacht werden können.
Hierzu kann auch eine Integration in das digitale
Krankenhausmanagementsystem erfolgen.
Gemäß einer günstigen Weiterbildung kann in der Sensoreinrichtung das Mikrofon eingebaut sein, das dann auch Herzschläge akustisch erfassen kann. Ferner werden Geräusche eines Kleinkindes besonders zuverlässig erfasst.
Vorzugsweise weist die Basisstation auch weitere für die Raumüberwachung geeignete Sensormittel auf. Neben dem Mikrofon ist dies beispielsweise ein Temperaturmesssensor und/oder ein Raumluftfeuchtemesssensor,
Weitere Vorteile, Merkmale Eigenschaften und Weiterbildungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie aus den abhängigen Ansprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Fig. 1 zeigt eine Ansicht von vorne auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Überwachungseinrichtung.
Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch die Überwachungseinrichtung aus
Fig. 1 entlang der Linie ll-ll.
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Überwachungseinrichtung aus
Fig. 1 entlang der Linie lll-lll.
Fig. 4 zeigt die Überwachungseinrichtung aus Fig. 1 bis 3 von hinten Fig. 5 zeigt die Überwachungseinrichtung aus Fig. 1 bis 4 von unten Fig. 6 zeigt eine modifizierte Überwachungseinrichtung ähnlich Fig. 1 bis
5 von der Seite.
Fig. 7 zeigt die Sensoreinrichtung der Überwachungseinrichtung gemäß
Fig. 1 bis 6 von unten.
Fig. 8 zeigt einen Schnitt durch die Sensoreinrichtung aus Fig. 7 entlang der Linie Vlll-Vlll.
Fig. 9 zeigt die Sensoreinrichtung aus Fig. 1 und 2 von der Seite
Fig. 10 zeigt eine perspektivische Ansicht der Sensoreinrichtung aus Fig.
7 bis 9 von unten.
Fig. 1 1 zeigt die Sensoreinrichtung aus Fig. 7 bis 10 von unten ohne
Gehäuse.
Fig. 12 zeigt die Sensoreinrichtung aus Fig. 1 1 von der Seite.
Fig. 13 zeigt die Sensoreinrichtung aus Fig. 1 1 und 12 perspektivisch von unten.
Fig. 14 zeigt eine Außenseite eines Babybekleidungsstücks mit
angeschlossener Sensoreinrichtung von vorne
Fig. 15 zeigt das Babybekleidungsstück aus Fig. 14 mit angeschlossener
Sensoreinrichtung von der Seite.
Fig. 16 zeigt eine Innenseite des Babybekleidungsstücks aus Fig. 14 und
15 mit aufgebrachten Kontakten.
Fig. 1 zeigt von vorne ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtung 10. Die Überwachungseinrichtung 10 weist eine Silhouette eines menschlichen
Kleinkindes auf, bei dem ein verhältnismäßig großer Kopf auf einem in etwa gleich großen Rumpf ausgebildet ist. Die Überwachungseinrichtung 10 umfasst eine Basisstation 11 , die wiederum eine dem Rumpf entsprechenden Sockel 20 und ein dem Kopf entsprechendes Überwachungsmodul 30 umfasst. An dem maximalen Umfang des Sockels 20 ist an die Basis eine Sensoreinrichtung 50 angeschlossen, die nachstehend noch genauer beschrieben wird.
Der Sockel ist hierbei mit einer Ladestation 21 ausgestattet, in der eine als Lithiumionenakkumulator ausgebildete mehrfach aufladbare Energiequelle 51 der Sensoreinrichtung 50 aufgeladen werden kann. Die Ladestation bildet eine Vertiefung in dem Korpus des Sockels aus, in die die Sensoreinrichtung 50 eingesetzt werden kann und in der die Sensoreinrichtung 50 klemmend eingefasst ist. Die Aufladung erfolgt kontaktierend, d.h. es werden in der Ladestation 21 Ladekontakte 52 der Energiequelle 51 kontaktiert. Die korrespondierenden Ladekontakte der Ladestation 21 können hierbei wie Druckknöpfe ausgebildet sein, um Wackelkontakte zu vermeiden und zugleich die Sensoreinrichtung 50 zuverlässig in der Ladestation 21 festzulegen.
An seinen beiden Seiten weist der Sockel armartige Ansätze auf, die jeweils an ihrem unteren Ende mit einem Lautsprecher 22 ausgeführt sind. In dem Sockel 22 ist ferner eine Batterie 23 als Notfallstromversorgung eingebaut. Der Zugang zu der Batterie 23, um diese austauschen zu können, erfolgt über eine Klappe 24 im Fuß des Sockels 20 (vgl. Fig. 5).
Der Sockel weist einen recht niedrigen Schwerpunkt auf, so dass er nicht zum Kippen neigt. Zusätzlich sind im Fuß des Sockels 20 noch Fixiermittel vorgesehen, die vorliegend als eingebauter Neodymmagnet 25 ausgebildet sind, so dass eine magnetische Fixierung auf einer magnetisierbaren Unterlage ermöglicht ist. Überdies sind als alternative Fixiermittel im Fuß des Sockels 20 vier Schraublöcher 26 vorgesehen, mit denen der Sockel 20 auch an eine entsprechende Schrauben vorsehende Unterlage fixiert werden kann. Der Sockel 20 weist an seinem in etwa maximalen Umfang, also in Höhe der Ladestation 21 , einen vollständig oder zumindest überwiegend umlaufende Beleuchtungsanordnung, die als von LEDS beleuchteter Leuchtring 27 ausgebildet ist. Die LEDs sind dimmbar und können als Nachtlicht eingesetzt werden. Zugleich kann die Farbgebung des Leuchtrings als Anzeige für
Alarmzustände verwendet werden, beispielsweise analog der Farbgebung einer Ampel im Straßenverkehr.
Man erkennt in Fig. 4, dass der Sockel auf seiner Rückseite verschiedene Kontakte bereitstellt. Dies ist zum einen ein als USB-Anschluss 15
ausgebildeter Energieversorgungseingang. Damit kann der Sockel an verschiedenste externe Energiequellen zur Versorgung mit Energie
angeschlossen werden. Neben dem USB-Anschluss 15 ist ein Klinken- Steckplatz 16 als Audio-Ausgang vorgesehen. Unter den beiden genannten Kontakten ist eine Ethernetbuchse 17 vorgesehen, die eine Datenein- und -ausgang bereitstellt, der als Alternative zu einer drahtlosen Kommunikation der Daten eine drahtgebundene Kommunikation ermöglicht. Insbesondere Software Updates lassen sich hierdurch zuverlässig und bequem aufspielen.
Man sieht insbesondere in der Darstellung gemäß Fig. 2, dass die Basisstation 11 ein Verschwenken des Überwachungsmoduls 30 gegenüber dem Sockel 20 über ein Kugelgelenk 12 der Basisstation 11 ermöglicht. Hierbei weist der Sockel 20 an seinem dem Fuß abgekehrten oberen Ende eine nach oben emporstehenden (hohlen) zylindrischen Abschnitt 28 auf, an dessen Ende eine Kugel 29 ausgebildet ist. Das Überwachungsmodul 30 weist an seinem unteren Ende eine kegelförmige Aussparung 31 auf, an der eine die Kugel 29
aufnehmende Kugelpfanne 32 ausgebildet ist. Das Kugelgelenk 12 ermöglicht es, das Überwachungsmodul 30 gegenüber dem Sockel 20 zu verdrehen, aber auch die Neigung des Überwachungsmoduls 30 gegenüber dem Sockel 20 zu verstellen, wobei die kegelförmige Aussparung 31 den Verstellwinkel begrenzt. Damit ist das Überwachungsmoduls 30 in mehrere Richtungen gegenüber dem Sockel 20 verschwenkbar. Die kegelförmige Aussparung 31 ist hierbei so bemessen, dass selbst bei maximaler Verschwenkung die Aussparung 31 nicht mit der Umgebung ungeschützt offensteht.
Das Überwachungsmodul 30 wird in einem einem Hinterkopf entsprechenden Bereich durch eine Mütze 49 aus textilem Material bedeckt. Die Mütze 49 verlängert sich bin in etwa in Höhe des Leuchtrings 27, in dessen Höhe ein Zipfelförmiger Abschluss 29a vorgesehen ist. Die Mütze 49 dient vor allem der Dekoration. Bei der alternativen Ausführungsform gemäß Fig. 6 hingegen ist der Zipfel 29a‘ der Mütze 29‘ bis in Höhe des Fußes des Sockels 20
weitergebührt, und das Material der Mütze derart zur Übertragung von
Druckkräften ausgewählt, dass die Mütze 29‘ eine zusätzliche Stütze für die Basisstation 10 bildet, in der Art eines dritten Beins.
Das Überwachungsmodul 30 ist in seiner Gestaltung an ein menschliches Gesicht angenähert. Hierbei weist das Überwachungsmodul 30 ein Mikrofon 33 auf, das akustische Signale aus dem zu überwachenden Raum erfassen kann. Weiterhin weist das Überwachungsmodul 30 eine Kamera 34 auf, die auf eine zu überwachende Person durch Verschwenken im Bereich des Kugelgelenks 12 gerichtet werden kann. Benachbart zu der Kamera 34 sind Infrarot-Birnen 35 angeordnet, die eine Beleuchtung der überwachenden Person bewirken, ohne hierdurch ein wahrnehmbar helleres sichtbares Licht zu erzeugen. Weitere Ausnehmungen 36 sind vorgesehen, um entweder weitere Infrarot-Birnen 35 aufzunehmen oder um Signal-LEDs aufzunehmen, die als Anzeigen für diverse Betriebs- oder Alarmzustände eigensetzt werden.
Ein der Augenpartie entsprechender Bereich des Überwachungsmoduls 30 ist durch eine gebogene, transparente Scheibe 37 aus einem transparenten Material, vorliegend Glas, abgedeckt, die eine Berührungs- bzw. Touch- Funktionalität aufweist. Die Scheibe 37 kann aber auch aus transparentem Kunststoff hergestellt sein, wodurch sie jedoch empfindlich gegen
Verkratzungen ist. Die Scheibe 37 bedeckt nicht die Kamera 35, die IR-Birnen 35 und die Aussparungen 36, es ist aber möglich, die Scheibe 37 auch so auszubilden, dass die entsprechenden Elemente bedeckt und damit geschützt werden. Die Scheibe 37 dient auf Grund der Touch-Funktionalität als integrierte Eingabeeinheit, über die Steuerbefehle an die Überwachungseinrichtung 10 eingegeben werden können. Hierdurch wird die abgerundete Optik der
Überwachungseinrichtung 10 nicht durchbrochen. Vorliegend liegt eine
Krümmung der Scheibe 37 nur in einer Dimension im Bereich ihrer seitlichen Enden vor, es ist aber auch möglich, in der vertikalen Dimension eine weitere Krümmung vorzusehen.
Im Inneren des Überwachungsmoduls 30 ist hinter der transparenten Scheibe 37 ein flaches Display 38 angeordnet, das vorliegend vertikal ausgerichtet ist. Auf dem Display 38 können Bilder und Daten angezeigt werden, insbesondere die Messdaten, die die Sensoreinrichtung 50 erfasst sowie hieraus abgeleitete Informationen. Das empfindliche Display 38 ist damit vor dem Zugang eines Benutzers geschützt angeordnet. Das Display 38 muss daher durch die
Scheibe 37 hindurch betrachtet werden, wie insbesondere in Fig. 3 zu erkennen. Das Display 38 und die Touch-empfindliche Scheibe 37 liefern gemeinsam eine zu einem Smartphone Display vergleichbare Funktionalität.
Man erkennt weiterhin in Fig. 3, dass die Kugelpfanne 32 durch Stege 39 an dem Überwachungsmodul 30 gehalten ist.
Fig. 7 bis 10 zeigt die Sensoreinrichtung 50 in weiteren Einzelheiten. Ein Gehäuse 53 kapselt die Sensoreinrichtung 50 und weist eine konvex nach auOen gewölbte obere Seite 53o auf, die bei Einsetzen in die Ladestation 21 nach vorne zeigt, und eine im Wesentlichen flache untere Seite 53u auf, die die Ladekontakte 52 bereitstellt. Das Gehäuse 53 ist im Wesentlichen nach Art einer Scheibe von geringer Dicke ausgebildet, wobei der umlaufende Mantel 53m im Bereich seines Übergangs zu der unteren Seite 53u drei Aussparungen 53a aufweist, die es erlauben, das Gehäuse ergonomisch einfacher zu greifen, wenn es aus der Ladestation 21 herausgenommen werden soll. Auf der obere Seite 53o weist das Gehäuse eine Darstellung einer Figur auf, die durch beleuchtbare Abschnitte 53b verwirklicht sind. Die beleuchtbaren Abschnitte 53b, die in Fig. 1 gut zu erkennen sind, bilden eine Anzeige 53b für den
Ladezustand des Akkus 51 in Anlehnung an die Farben einer Ampel. Man erkennt in Fig. 7. 8 und 10, dass zwei Sensorenpunkte 54 als Druckknöpfe ausgebildet sind, die Herzschlag und Atmung erfassen können, wenn die an ein entsprechend ausgebildetes Kleidungsstück 80 angeschlossen sind, wie es z.B. in Fig. 14 bis 16 dargestellt ist. Man erkennt, dass die Sensorenpunkte 54 an korrespondierenden Kontakten 84 einer auf dem Kleidungsstück 80 auf dessen Innenseite angebrachter Leiterbahn 85 angeklipst werden und damit bleibend mit dem Kleidungsstück 80, vorliegend einem Babyanzug, verbunden sind. Man erkennt ferner, dass zwischen den beiden Kontakten 84 eine Ausnehmung 86 in dem Kleidungsstück 80 ausgebildet ist, die für den Durchtritt weiterer in der Sensoreinrichtung untergebrachter Sensoren bestimmt ist, die dann unmittelbar auf der Haut des Babys in dessen Brustbereich anliegen. Das Kleidungsstück 80 ist einschließlich der Leiterbahnen 84 waschbar und mehrfach verwendbar, während die Sensoreinrichtung 50 von dem Kleidungsstück 80 abgenommen und wieder in die Ladestation 21 untergebracht wird.
Man erkennt in Fig. 7 und 10, dass der Abstand der Ladekontakte 52 und der Sensorenpunkte 54 verschieden gewählt ist, um Fehlbedienungen
vorzubeugen. Man erkennt des Weiteren in Fig. 7 bis 10, dass das Gehäuse 53 an seiner Unterseite 53u in einem zentralen Abschnitt einen vorspringenden Bereich 55 aufweist, der eine Fläche einnimmt, die einem von einem Halbkreis überbauten Quadrat entspricht. Der Übergang von der Unterseite 53u erfolgt über abgerundete Kanten in eine zu der Unterseite parallelen Ebene 55u, wobei in der Ebene 55u zwei Durchbrechungen, eine obere runde Durchbrechung 56 und eine untere rechteckige Durchbrechung 57, ausgespart sind. Durch die Durchbrechungen 56, 57 werden weitere Sensoren, die nachstehend noch genauer erläutert werden, und für die auch die Ausnehmung 86 vorgesehen ist, gegen die Haut der zu beobachtenden Person gedrückt.
Schließlich erkennt man drei Schrauben 59, die das Gehäuse 53 von der Unterseite 53u her durchsetzen und die zum Zerlegen des Gehäuses 53 herausgenommen werden können. Das Innenleben der Sensoranordnung 50 und damit die eigentliche
Elektronikbaugruppe 60 ist ohne Gehäuse 53 in Fig. 11 bis 13 gezeigt. Man erkennt, dass die Energiequelle 51 in einem Sandwich zwischen einer oberen Platine 61 und einer unteren Platine 62, die aus einer ersten Basisplatine 62a und einer zweiten Basisplatine 62b gebildet ist, angeordnet ist. Die oberen Platine 61 ist dabei der oberen Seite 53o zugekehrt, die untere Platine 62 der unteren Seite 53u. Die Platinen tragen weitere, nicht im Einzelnen dargestellte Komponenten, die auch als Mikrochip verwirklicht sein können. Die obere Platine 61 und die unteren Platine 62 sind über ein flexibles Kabel oder flexibles Platinenelement 63 miteinander verbunden, das Leiterbahnen für die
Komponenten bereitstellt.
Insbesondere umfasst die Elektronikbaugruppe 60 einen Bluetooth-Sender, der eine drahtlose Verbindung mit einem in der Basisstation 11 angeordneten Empfänger zum Austausch von Daten ermöglicht. In der Basisstation 11 ist ferner ein WLAN-Sender untergebracht, der die eine drahtlose Verbindung mit einem externen Gerät wie einem Smartphone ermöglicht.
Die beiden Basisplatinen 62a, 62b sind entlang einer Trennlinie 62t
voneinander getrennt. Sie begrenzen in ihrer Mitte eine Ausnehmung 64, in der zwei Hubplatinen 65a, 65b angeordnet sind. Die Hubplatinen 65a, 65b sind als rechteckige Platinenstücke ausgebildet, die jeweils einen Ends und anderen Ends jeweils mit einem flexiblen Platinenelement 66 einerseits mit der
Basisplatine 62a und andererseits mit der Basisplatine 62b verbunden. Diese Verbindung stellt zugleich die elektrische Verbindung der beiden Basisplatinen 62a, 62b dar. Die beiden Hubplatinen 65a, 65b sind durch eine
Federanordnung 67 in Richtung fort von den beiden Basisplatinen 62a, 62b vorgespannt, wobei jeweils auf den Hubplatinen 65a, 65b angeordnete
Sensoranordnungen 68, 69 in Richtung auf die Haut einer zu überwachenden Person vorgespannt werden. Die Federanordnung 67 umfasst jeweils zwei gegensinnig angeordnete Federglieder, die die Hubplatine 65a, 65b in eine angehobene Position Vorspannen. Hierbei ermöglicht erst das
Zusammenschieben der beiden Basisplatinen 62a, 62b, bis diese sich im Bereich der Trennlinie 62t treffen, das Anheben der Hubplatinen. Die die Ausnehmung 64 durchsetzenden Federanordnungen 67 stellen dann sicher, dass die Sensoren 68, 69 nicht von der Haut der zu überwachenden Person weggedrückt werden.
Der Sensor 68 ist als Kontaktsensor ausgebildet, der die
Oberflächenkörpertemperatur einer Person detektiert; ausgehend von dieser kann mit der entsprechenden Information, an welcher Stelle die
Oberflächenkörpertemperatur erfasst wurde, zuverlässig die
Körperkerntemperatur ermittelt werden. Es ist wichtig, dass der
Temperatursensor 68 stets an der Haut der Person anliegt.
Der Sensor 69 ist als Sensor zur Messung der Sauerstoffsättigung im Blut der Person ausgebildet, und umfasst einen Lichtsender, der Licht in eine
Oberflächenschicht des Körpers emittiert, und einen Empfänger, der in den Oberflächenschichten reflektierte Licht erfasst und hieraus die
Sauerstoffsättigung im Blut der Person zuverlässig berechnet. Hierzu können auch mehrere als LED ausgebildete Lichtsender vorgesehen sein, die ggf. gepulste und damit codierte Signale aussenden, die der Empfänger auswertet. Auch hier ist es wichtig, dass möglichst keine Abstandsveränderungen des Sensors zur Haut der Person auftreten.
Um eine optimale Nachführung der Sensoren 68, 69 sicherzustellen, sind beide auf jeweils einer eigenen Hubplatine angeordnet, die individuell auf
Bewegungen der Person reagieren kann.
Die Erfindung funktioniert nun wie folgt:
Um eine Person, insbesondere ein schlafendes Kleinkind zu überwachen, wird dieses zunächst mit einem Kleidungsstück 80 eingekleidet, das den Anschluss der Sensoreinrichtung 50 über die Druckknopfkontakte 54 ermöglicht. Zur Überwachung der Person wird die Überwachungseinrichtung 10 eingesetzt, wobei die Basisstation 1 1 derart positioniert wird, dass bei entsprechenden verschwenken des Überwachungsmoduls 30 bezüglich des Sockels 20 um das Kugelgelenk 12 die zu überwachende Person im Sichtfeld der Kamera 34 liegt.
Die Sensoreinrichtung 50 befindet sich anfangs in der Ladestation 21 der Basisstation 1 1 und deren Energiequelle 51 wird dort geladen. Über die
Anzeige 53b kann der Ladezustand der Energiequelle 51 der Sensoreinrichtung erkannt werden. Er ist möglich, zusätzlich eine Anzeige für den Ladezustand der Energiequelle 51 der Sensoreinrichtung 50 an der Basisstation vorzusehen. Weist die Energiequelle 51 eine ausreichende Ladung auf, kann die
Sensoreinrichtung 50 aus der der Ladestation 21 entnommen und an das Kleidungsstück 80 angeschlossen werden.
Die Sensoreinrichtung 50 weist einen Bluetooth-Sender auf, der mit einem zugehörigen Empfangsmodul der Basisstation 1 1 kommuniziert und die
Vitaldaten bzw. die Vitalparameter der Person, die von entsprechenden
Sensoren erfasst werden, drahtlos übermittelt. In dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel handelt es sich um die Vitaldaten Sauerstoffsättigung im Blut der Person, Herzschlag bzw. Puls der Person sowie Körpertemperatur der Person. Es können aber auch weitere Vitalparameter wie Blutdruck,
Blutzuckergehalt, Systole, Diastole und dergleichen, direkt oder indirekt, durch einen Sensor erfasst und drahtlos an die Basisstation übermittelt werden. Die drahtlose Übermittlung verhindert insbesondere, dass aufgrund von Knicken induzierte Beschädigungen der Leitungen Fehlalarme auslösen.
Geräusche in dem Raum, in dem die Person überwacht wird, werden mittels des Mikrofons 22 erfasst. Sowohl die von der Basisstation 1 1 erfassten Bild- bzw. Videodaten als auch die akustischen Daten sowie die Vitalparameter, die von der Sensoreinrichtung 50 erfasst werden, werden von einer
Sendeeinrichtung in der Basisstation, beispielsweise einem mit Mikroprozessor ausgestattetem WLAN-Sender oder auch drahtgebunden über die USB-Buchse 15 einem Netzwerk bereitgestellt, insbesondere im Internet, sodass ein Bild oder Film der zu überwachenden Person und/oder aufbereitete oder nicht aufbereitete Vitalparameter der Person sowie die aufgenommenen akustischen Signale weitergegeben werden. Es ist möglich, auf dem Display 38 diese Informationen ebenfalls wiedergeben zu lassen, wobei zweckmäßigerweise dasselbe Bild angezeigt wird und über die Lautsprecher 22 das Geräusch wiedergegeben wird wie bei einem externen Bediengerät wie beispielsweise einem Smartphone. Sollten bestimmte Vitalparameter außerhalb eines
Normbereiches liegen, werden die entsprechenden Informationen mit
Signalfarben oder Signaltönen hervorgehoben, um ein Eingreifen der
überwachen Pflegeperson zu ermöglichen.
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem ein flaches Display 38 zur Wiedergabe von Informationen in dem Überwachungsmodul 30 angeordnet ist. Es versteht sich, dass auch andere Anzeigevorrichtungen mit einem Display hierzu eingesetzt werden können, wobei das Display 38 vorzugsweise geneigt zur Vertikalen angeordnet ist, damit eine von oben durch die transparente Scheibe 37 hindurchschauende Pflegeperson die Daten einfach und zuverlässig ablesen kann.
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem die Basisstation die Silhouette einer kleinen Person aufweist. Es versteht sich, dass die äußere Gestaltung der Basisstation auch gänzlich anders ausgestattet sein kann, und dass insbesondere die Position von
Mikrofon, Kamera, IR-Birne, LED und Lautsprecher auch an anderen Stellen der Basisstation vorgesehen sein kann.
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem die Verschwenkbarkeit von Überwachungsmodul 30 zu dem Sockel 20 über ein Kugelgelenk 12 realisiert worden ist. Es versteht sich, dass auch andere gelenkige Verbindungen zwischen diesen beiden Teilen 20, 30, auch unter Zwischenschaltung weiterer Elemente, die das Überwachungsmodul 30 von dem Sockel 20 beabstanden, möglich sind. Insbesondere kann auch vorgesehen sein, dass mehrere Gelenke oder ein Teleskop eine größere Flexibilität bereitstellen.
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem eine einzige Sensoreinrichtung 50 der Basisstation 1 1 zugeordnet ist, wodurch die Überwachung der Person immer wieder zu
Ladezwecken in der Ladestation 21 unterbrochen werden muss. Es versteht sich, dass der Basisstation 1 1 auch mehr als eine Sensoreinrichtung 50, beispielsweise zwei oder mehr Sensoreinrichtungen 50 zugeordnet sein können, wobei diese dann in Datenverbindung mit der Basisstation 1 1 stehen, sodass entweder alternierend die eine Sensoreinrichtung 50 im Einsatz an einem Kleidungsstück 80 und die andere Sensoreinrichtung 50 in der
Ladestation 21 angeordnet werden kann, oder aber auch unterschiedliche Parameter je nach konkretem Überwachungsbedürfnis durch unterschiedliche Sensoren in der Sensoreinrichtung 50 erfasst werden können.
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem die Sensoreinrichtung 50 zwei Hubplatinen 65a, 65b mit verschiedenen Sensoren 68, 69 aufweist. Es versteht sich, dass die
Sensoreinrichtung 50 auch nur einen auf einer Hubplatine vorgesehenen Sensor aufweisen kann, oder aber auch mehr als zwei Hubplatinen mit
Sensoren vorsehen kann. Des Weiteren ist es möglich, auf einer Platine mehr als einen Sensor unterzubringen, oder aber auf zwei verschiedenen
Hubplatinen denselben Sensor für eine redundante Messung zur Erhöhung der Sicherheit.
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden, bei dem die Sensoreinrichtung 50 in einer in dem Sockel 20
ausgebildeten Ladestation 21 geladen wird. Es versteht sich, dass die
Ladestation auch an einem anderen Teil der Überwachungseinrichtung 10 vorgesehen sein kann, oder aber dass die Sensoreinrichtung 50
kabelgebunden mit Energie versorgt werden kann. Der besondere Vorteil der Ladekontakte 52 besteht aber darin, dass das Gehäuse 53 vollständig gekapselt sein kann, so dass Flüssigkeiten nicht in das Gehäuse 53 eindringen können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Überwachungseinrichtung für eine Person, insbesondere für die
Überwachung eines schlafenden Kleinkindes, umfassend
eine mit Energie versorgbare Basisstation (11 ), die einen Sockel (20) und ein bezüglich des Sockels (20) verschwenkbares
Überwachungsmodul (30) aufweist; und
eine Sensoreinrichtung (50), die mit einem Kleidungsstück (80) der Person verbindbar ist,
wobei die Sensoreinrichtung (50) eine mehrfach aufladbare
Energiequelle (51 ) umfasst, die die Sensoreinrichtung (50) mit Energie versorgt,
wobei die Sensoreinrichtung (50) einen Sensor (69) zur Messung der
Sauerstoffsättigung im Blut der Person umfasst,
wobei die Sensoreinrichtung (50) einen Sensor (54) zum Erfassen des
Herzschlages bzw. des Pulses der Person umfasst,
wobei die Basisstation (11 ) eine Ladestation (21 ) für die mehrfach aufladbare Energiequelle (51 ) der Sensoreinrichtung (50) aufweist, wobei die Sensoreinrichtung (50) drahtlos mit der Basisstation (11 ) zur
Übermittlung der von den Sensoren (54; 68; 69) gemessenen Vitaldaten verbunden ist,
wobei das Überwachungsmodul (30) der Basisstation (11 ) eine Kamera (34) umfasst, die durch Verschwenken des Überwachungsmoduls (30) bezüglich des Sockels (20) auf die Person gerichtet werden kann, wobei das Überwachungsmodul (30) eine Eingabeeinheit (37) und eine Anzeigeeinheit (38) umfasst,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Eingabeeinheit als gebogene transparente Scheibe (37) mit einer Berührungs-Funktionalität ausgebildet ist, und
dass die Anzeigeeinheit als ein hinter der transparenten Scheibe (37) angeordnetes flaches Display (38) ausgebildet ist.
2. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation (11 ) ein Mikrofon (33) umfasst, das akustische Signale insbesondere der zu überwachenden Person erfasst.
3. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die Basisstation (11 ) einen Lautsprecher (22) umfasst, der vorgebbare akustische Signale erzeugen kann.
4. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Überwachungsmodul (30) zumindest eine Infrarot-Birne (35) aufweist.
5. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation (11 ) zumindest eine Beleuchtungsanordnung (27) umfasst, die dimmbar ist.
6. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation (11 ) verschiedenfarbige LEDs zur Darstellung von Alarmzuständen umfasst.
7. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Display (38) die erfassten Vitaldaten darstellen kann.
8. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation (11 ) der Silhouette eines Kleinkindes nachempfunden ist, wobei der Sockel (20) dem Rumpf und das Überwachungsmodul (30) dem Kopf des Kleinkindes entspricht, dass das Überwachungsmodul (30) eine Mütze (49) trägt, dass die Mütze (49) bis auf den Boden reicht und den Sockel (20) gegen ein Umkippen zusätzlich sichert, und dass die gebogene transparente Scheibe (37) im Wesentlichen die Augenpartie des Kopfes bedeckt.
9. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation (11 ) durch Wechselstrom mit Energie versorgt wird und eine Ladestation (21 ) für die mit
Gleichstrom mehrfach aufladbare Energiequelle (51 ) der
Sensoreinrichtung (50) aufweist, und dass die Basisstation (11 ) eine Anzeige (53b) des Ladezustands der mehrfach aufladbare Energiequelle (51 ) der Sensoreinrichtung (50) aufweist.
10. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladestation (21 ) in dem Sockel (20) vorgesehen ist, und dass die Sensoreinrichtung (50) klemmend in die Ladestation (21 ) einsetzbar ist.
11. Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiequelle induktiv aufladbar ist.
12. Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiequelle als Druckknopf (54)
ausgebildete Ladekontakte aufweist, die an die Ladestation (21 ) klemmend anschließbar sind.
13. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation (11 ) in ihrem Fuß mit Fixiermitteln (25; 26) ausgestattet ist, die wahlweise als Magnet (25) oder als Schraublöcher (26) ausgebildet sind.
14. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation (11 ) einen WLAN- und/oder Bluetooth Sender umfasst, der digitale Daten, insbesondere gemessene Vitaldaten, in einem Netzwerk bereitstellt.
15. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Überwachungsmodul (30) mit dem Sockel (20) mittels eines die Verschwenkung ermöglichenden
Kugelgelenks (12) verbunden ist.
16. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung ein Gehäuse (53) umfasst, in dem die Energiequelle (51 ) und eine Sendeanordnung zum drahtlosen Übermitteln von durch die Sensoren (68; 69) erfassten
Vitaldaten an eine externe Empfangsstation (11 ) angeordnet ist,
17. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäuse (53) ein Anschlussmittel (54) für ein Kleidungsstück (80) einer zu überwachenden Person vorgesehen ist.
18. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussmittel als Druckknopf (54) ausgebildete
Sensorenpunkte aufweist, die zugleich einen mechanischen Anschluss mit dem Kleidungsstück und eine elektrische Verbindung mit einem auf dem Kleidungsstück angeordneten Kontakt (84) ermöglicht.
19. Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor (68; 69) der Sensoreinrichtung (50) auf einer Hubplatine (65a; 65b) angeordnet ist, dass die Hubplatine (65a; 65b) mit je einem flexiblen Platinenelement (66) an eine erste Basisplatine (62a) und an eine zweite Basisplatine (62b) angeschlossen ist, und dass die Hubplatine (65a; 65b) durch Zusammenschieben der erste Basisplatine (65a) und der zweiten Basisplatine (65b) mittels der flexiblen Platinenelemente (66) und der Federanordnung (67) in eine angehobene Stellung verlagerbar ist.
20. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (69) zur Messung der Sauerstoffsättigung im Blut der Person und ein Sensor (54) zum Erfassen des Herzschlages auf zueinander parallelen, voneinander unabhängig federbelasteten
Hubplatinen (65a; 65b) angeordnet sind.
21. Sensoreinrichtung zum Einsatz in einer Überwachungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend
ein Gehäuse (53), in dem eine mehrfach aufladbare Energiequelle (51 ) angeordnet ist, die die Sensoreinrichtung (50) mit Energie versorgt; ein an dem Gehäuse (53) vorgesehenes Anschlussmittel (54) für ein Kleidungsstück (80) einer zu überwachenden Person;
einen Sensor (68; 69), der in Richtung auf die zu überwachende Person durch eine Federanordnung (67) vorgespannt ist und Vitaldaten der Person erfassen kann; und
eine Sendeanordnung, die die von den Sensoren (68; 69) erfassten Vitaldaten drahtlos an eine externe Empfangsstation (11 ) übermittelt,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Sensor (68; 69) auf einer Hubplatine (65a; 65b) angeordnet ist, dass die Hubplatine (65a; 65b) mit je einem flexiblen Platinenelement (66) an eine erste Basisplatine (62a) und an eine zweite Basisplatine (62b) angeschlossen ist, und
dass die Hubplatine (65a; 65b) durch Zusammenschieben der erste Basisplatine (65a) und der zweiten Basisplatine (65b) mittels der flexiblen Platinenelemente (66) und der Federanordnung (67) in eine angehobene Stellung verlagerbar ist.
22. Sensoreinrichtung nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass ein erster und ein zweiter Sensor (68; 69) vorgesehen sind, und dass der erste und der zweite Sensor auf zueinander parallelen, voneinander unabhängig federbelasteten Hubplatinen (65a; 65b) angeordnet sind.
23. Sensoreinrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend Sensor (69) zur Messung der Sauerstoffsättigung im Blut der Person, Sensor (54) zum Erfassen des Herzschlages bzw. des Pulses der Person, Sensor (68) zum Erfassen der Oberflächenkörpertemperatur der Person, Sensor zum Erfassen des Blutdrucks der Person, Sensor zum Erfassen des Blutzuckergehalts sowie Kombinationen hieraus.
24. Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (30) einen
Vibrationserzeuger zum Wecken der Person umfasst.
25. System zum Überwachen einer Person, insbesondere zum Überwachen eines schlafenden Kleinkindes, umfassend
eine Überwachungseinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, und
ein waschbares Kleidungsstück (80) für die Person, dadurch gekennzeichnet,
dass die Sensoreinrichtung (50) mit dem Kleidungsstück (80)
mechanisch und elektrisch verbindbar ist, und
dass bei Verbindung der Sensoreinrichtung (50) mit dem Kleidungsstück (80) Vitaldaten der das Kleidungsstück (80) tragenden Person an die Basisstation (11 ) übermittelt werden.
26. System nach Anspruch 25, gekennzeichnet durch eine
Sensoreinrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 24.
27. Verfahren zum Überwachen einer Person, insbesondere zum
Überwachen eines schlafenden Kleinkindes, mit einer
Überwachungseinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, umfassend
bei dem die Sensoreinrichtung (50) die Temperatur und die
Sauerstoffsättigung im Blut der Person sowie zumindest einen weiteren vitalen Parameter der Person, ausgewählt aus der Gruppe
Körpertemperatur, Blutdruck, Blutzuckergehalt erfasst, bei dem die Sensoreinrichtung (50) die erfassten vitalen Parameter drahtlos an die Basisstation übermittelt,
bei dem das Überwachungsmodul (30) mittels einer Kamera (34) ein Bild der zu überwachenden Person und bei dem die Basisstation (11 ) mittels eines Mikrofons (33) akustische Signale erfasst,
bei dem die Basisstation (11 ) das erfasste Bild und die vitalen Parameter auf einem Display (38) des Überwachungsmoduls (30) darstellt und ferner zusammen mit den akustischen Signalen drahtlos in einem
Netzwerk zur Wiedergabe auf einem externen Gerät wiedergibt.
28. Verfahren zum Überwachen einer Person, insbesondere zum
Überwachen eines schlafenden Kleinkindes, mit einer
Überwachungseinrichtung (10), umfassend
eine mit Energie versorgbare Basisstation (11 ), die einen Sockel (20) und ein bezüglich des Sockels (20) verschwenkbares
Überwachungsmodul (30) aufweist; und
eine Sensoreinrichtung (50), die mit einem Kleidungsstück (80) der Person verbindbar ist und die einen Sensor (69) zur Messung der Sauerstoffsättigung im Blut der Person als ersten vitalen Parameter der Person umfasst,
bei dem die Sensoreinrichtung (50) zumindest einen weiteren vitalen Parameter der Person, ausgewählt aus der Gruppe Herzschlag bzw. Puls, Körpertemperatur, Blutdruck, Blutzuckergehalt erfasst,
bei dem die Sensoreinrichtung (50) die erfassten vitalen Parameter drahtlos an die Basisstation übermittelt,
bei dem das Überwachungsmodul (30) mittels einer Kamera (34) ein Bild der zu überwachenden Person und bei dem die Basisstation (11 ) mittels eines Mikrofons (33) akustische Signale erfasst,
bei dem die Basisstation (11 ) das erfasste Bild und die vitalen Parameter auf einem Display (38) des Überwachungsmoduls (30) darstellt und ferner zusammen mit den akustische Signalen drahtlos in einem
Netzwerk zur Wiedergabe auf einem externen Gerät wiedergibt.
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