心內科護理床的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種心內科護理床,所述護理床包括病床、人體識別設備、超聲波探測設備、重量變化率檢測設備和顯示設備,顯示設備根據人體識別設備、超聲波探測設備和重量變化率檢測設備的檢測結果輸出相應的報警內容。通過本發明,能夠為內科病人豎立更安全的保護屏障。
【專利說明】
心內科護理床
技術領域
[0001]本發明涉及醫護設備領域,尤其涉及一種心內科護理床。【背景技術】
[0002]為了避免病人墜床事件的發生,現有技術中,醫院管理方也采取了很多積極的措施,例如,對病床床體進行改造,增加護欄的高度,以及在病床床體上設置一些越界報警設備和緊急呼叫設備,以減少病人墜床的可能性,為病人提供墜床報警的觸發裝置,這些改造后的病床設備在一定程度上減少了病人墜床事件的發生。同時,醫院管理方還采取了一些措施,例如增加與病人家屬的互動和溝通,以減少病人無人看護的時間。
[0003]但是,現有的這些病床床體改造機制過于簡單,由于病人墜床持續間隔很短暫,上述的檢測和報警設備檢測精度不高、檢測效率低下,護欄高度的增加和看護時間的增加只能減少病人墜床的概率,而不能避免墜床的事件發生,最主要的是,現有技術中缺乏對病人墜床事件的快速反應措施和快速反應設備,無法對病人墜床事件進行快速反應,無法及時對病人身體進行快速支撐,導致無法避免病人墜床的惡劣后果。
[0004]因此,需要一種新的醫院病床防墜落的技術方案,能夠準確、高效地檢測出病人的墜床事件,能夠快速進行報警,還能夠使用一些應急反應設備對病人進行救護,從而有效避免病人受到撞擊傷害。
【發明內容】
[0005]為了解決上述問題,本發明提供了一種心內科護理床,在現有的醫院病床床體上引入了重量檢測設備、圖像檢測設備和射線檢測設備對病人墜床事件進行準確判斷,引入了一些預警設備進行相應的報警,更重要的是,還引入了有針對性的緊急救護設備對墜落的病人身體進行有效支撐,避免病人因為墜床而受到身體傷害,從而間接維護了醫院的治療效果。
[0006]根據本發明的一方面,提供了一種心內科護理床,所述護理床包括病床、人體識別設備、超聲波探測設備、重量變化率檢測設備和顯示設備,顯示設備根據人體識別設備、超聲波探測設備和重量變化率檢測設備的檢測結果輸出相應的報警內容。
[0007]更具體地,在所述心內科護理床中,包括:太陽能檢測設備,位于病房所在樓宇的外墻上,用于實時檢測當前的太陽能強度;供電設備,包括太陽能供電器件、蓄電池、切換開關和電壓轉換器,切換開關分別與太陽能檢測設備、太陽能供電器件和蓄電池連接,當蓄電池的剩余電量不足且當前的太陽能強度高于等于預設強度時,切換到太陽能供電器件以由太陽能供電器件供電,電壓轉換器與切換開關連接,以將通過切換開關輸入的5V電壓轉換為3.3V電壓,其中太陽能供電器件位于病房所在樓宇的外墻上,太陽能供電器件包括太陽能光伏板;無線充電設備,分別與太陽能檢測設備和蓄電池連接,當蓄電池的剩余電量不足且當前的太陽能強度低于預設強度時,與附近的無線充電終端建立連接以啟動無線充電操作,無線充電設備還與電壓轉換器連接以實現電壓轉換;超聲波探測設備,位于病床床板的一側,用于探測是否有物體從病床床板的一側經過,并在探測到有物體從病床床板的一側經過時,發出物件掠過信號;無線通信設備,與飛思卡爾MC9S12芯片連接,包括無線接收子設備和無線發送子設備,用于在接收到墜落觸發信號或墜落預警信號時通過無線通信鏈路將墜落觸發信號或墜落預警信號發送到遠端的病房服務中心;顯示設備,與飛思卡爾 MC9S12芯片連接,用于顯示與墜落觸發信號或墜落預警信號相應的文字信息;高清攝像設備,位于病床床板的一側,背向病床側面以水平拍攝方向拍攝以獲得高清側面圖像;同態濾波設備,與高清攝像設備連接以接收高清側面圖像,包括灰度壓縮子設備和線性變換子設備,灰度壓縮子設備與高清攝像設備連接,用于對高清側面圖像的每一個像素值進行灰度壓縮處理以獲得壓縮圖像,線性變換子設備與灰度壓縮子設備連接,用于對壓縮圖像進行線性變換處理以獲得變換圖像,其中,變換圖像的對比度高于高清側面圖像;直方圖均衡設備,與同態濾波設備連接以接收變換圖像,用于對變換圖像執行直方圖均衡處理以獲得均衡圖像,其中直方圖均衡處理用于將變換圖像的灰度均勻分布到整個灰度級范圍,使得獲得的均衡圖像比變換圖像具有更多變的色調和更高的對比度;自適應濾波設備,與直方圖均衡設備連接以獲得均衡圖像,并對均衡圖像執行自適應濾波處理以獲得第一濾波圖像; 改進型中值濾波設備,與自適應濾波設備連接以獲得第一濾波圖像,包括噪聲檢測子設備、 模塊選擇子設備和濾波處理子設備,噪聲檢測子設備與自適應濾波設備連接,通過對第一濾波圖像的像素點的灰度值進行分析以確定每一個噪聲分布區域的分布半徑,并將各個噪聲分布區域的分布半徑中的最大值作為最大分布半徑輸出,模塊選擇子設備與噪聲檢測子設備連接,用于接收最大分布半徑,并基于最大分布半徑選擇進行中值濾波的濾波模塊,濾波處理子設備分別與自適應濾波設備和模塊選擇子設備連接,用于基于選擇的濾波模塊對第一濾波圖像進行中值濾波處理以獲得第二濾波圖像,其中中值濾波處理包括對于第一濾波圖像內每一個像素點作為目標像素點進行以下處理:以目標像素點在第一濾波圖像內的位置作為選擇的濾波模塊的形心在第一濾波圖像內取出多個像素點作為多個參考像素點, 取多個參考像素點的像素值中的最大值和最小值以作為像素最大值和像素最小值,確定像素最大值和像素最小值的平均值以作為像素平均值,針對每一個參考像素點,如果其像素值小于像素平均值,則用〇代替其像素值,如果其像素值大于等于像素平均值,則保留其像素值,最后將多個參考像素點的像素值的平均值作為目標像素點的像素值輸出;人體識別設備,與改進型中值濾波設備連接,將第二濾波圖像與各個基準人體圖像進行匹配,匹配成功則發出存在人體信號,匹配失敗則發出無人體信號;市電接入接口,與市電線路連接,用于接收市電線路輸入的交流供電信號;電流互感器及取樣電路,與市電線路中的A相線路、B 相線路和C相線路連接,用于對A相線路、B相線路和C相線路中的電流信號分別進行取樣;電壓取樣電路,與市電線路中的A相線路、B相線路和C相線路連接,用于對A相線路、B相線路和 C相線路中的電壓信號分別進行取樣;電流信號調理電路,與電流互感器及取樣電路連接, 用于對取樣電流進行信號調理;電壓信號調理電路,與電壓取樣電路連接,用于對取樣電壓進行信號調理;AD73360芯片,分別與電流信號調理電路和電壓信號調理電路連接,對調理后的取樣電流和調理后的取樣電壓分別執行16位A/D轉換,獲得數字電流信號和數字電壓信號,還基于數字電流信號和數字電壓信號確定數字電流信號的有效值和數字電壓信號的有效值;交流供電轉換設備,與市電線路中的A相線路、B相線路和C相線路連接,用于執行交流電到直流電的轉換;彈簧設備,與飛思卡爾MC9S12芯片連接并設置在氣墊上,用于在接收到墜落觸發信號時,將氣墊從病床下方位置水平彈出到病床的一側,并在氣墊水平彈出后發出彈簧操作完成信號;充氣栗,分別與彈簧設備、飛思卡爾MC9S12芯片和氣墊連接,用于在接收到墜落觸發信號且接收到彈簧操作完成信號時,按照預設充氣容量對氣墊進行充氣;氣墊,在彈簧設備未接收到墜落觸發信號之前,保持位于病床下方且處于收縮狀態,用于在充氣完畢后對病床墜落人體進行保護;重量變化率檢測設備,位于病床床板下側面位置,包括重量檢測儀和計時器,重量檢測儀用于實時檢測病床床板上的負載重量,重量變化率檢測設備基于重量檢測儀的輸出和計時器的輸出確定病床床板上的負載重量變化率,當負載重量變化率大于預設變化率時,發出重量變化預警信號,當負載重量變化率小于等于預設變化率時,發出重量變化正常信號;飛思卡爾MC9S12芯片,分別與高清攝像設備、彈簧設備、重量變化率檢測設備、人體識別設備和超聲波檢測設備連接,當接收重量變化預警信號后,啟動高清攝像設備,隨后在接收到存在人體信號且接收到物件掠過信號時,發出墜落觸發信號,在接收到無人體信號且接收到物件掠過信號時,發出墜落預警信號,以及未接收到物件掠過信號而只接收到存在人體信號,發出墜落預警信號;MS卡,用于預先存儲了各個基準人體圖像,各個基準人體圖像為對不同體形的基準人體進行預先拍攝而獲得的圖像, 還用于預先存儲預設變化率和預設強度;其中,模塊選擇子設備基于最大分布半徑選擇進行中值濾波的濾波模塊包括:最大分布半徑越大,選擇的進行中值濾波的濾波模塊越大,最大分布半徑越小,選擇的進行中值濾波的濾波模塊越小;其中,模塊選擇子設備中供選擇的濾波模塊包括3 X 3,5 X 5,7 X 7和9 X 9;其中,顯示設備還與AD73360芯片連接,用于實時顯示數字電流信號的有效值和數字電壓信號的有效值。
[0008]更具體地,在所述心內科護理床中:無線通信設備位于病床附近位置。
[0009]更具體地,在所述心內科護理床中:無線充電設備位于病床附近位置且與無線通信設備集成在一塊集成電路板上。
[0010]更具體地,在所述心內科護理床中:顯示設備為液晶顯示屏。
[0011]更具體地,在所述心內科護理床中:計時器與飛思卡爾MC9S12芯片集成在一塊集成電路板上。【附圖說明】
[0012]以下將結合附圖對本發明的實施方案進行描述,其中:
[0013]圖1為根據本發明實施方案示出的心內科護理床的結構方框圖。
[0014]附圖標記:1人體識別設備;2超聲波探測設備;3重量變化率檢測設備;4顯示設備【具體實施方式】
[0015]下面將參照附圖對本發明的心內科護理床的實施方案進行詳細說明。[〇〇16]醫療設備不斷提高醫學科學技術水平的基本條件,也是現代化程度的重要標志, 醫療設備已成為現代醫療的一個重要領域。醫療的發展在很大程度上取決于儀器的發展, 甚至在醫療行業發展中,其突破瓶頸也起到了決定性的作用。[〇〇17]醫療器械是指單獨或者組合使用于人體的儀器、設備、器具、材料或者其他物品, 也包括所需要的軟件。對于人體體表及體內的治療效果不是通過藥理學、免疫學或者代謝的手段來獲得,而是醫療器械產品起到了一定的輔助作用。在使用期間,旨在達到下列預期目的:對疾病的預防、診斷、治療、監護、緩解;對損傷或者殘疾的診斷、治療、監護、緩解、補償;對解剖或者生理過程的研究、替代、調節;妊娠控制。
[0018]醫療設備可分為10類:病房護理設備(病床、推車、氧氣瓶、洗胃機、無針注射器等);手術設備(手術床、照明設備,手術器械和各種臺、架、凳、柜,還包括顯微外科設備);放射治療設備(接觸治療機、淺層治療機、深度治療機、加速器、60鈷治療機、鐳或137銫腔內治療及后裝裝置治療等);核醫學治療設備-治療方法有內照射治療、敷貼治療和膠體治療三種;理化設備(大體上可分為光療商務、電療設備、超聲治療及硫療設備4類);激光設備一醫用激光發生器(常用的有紅寶石激光、氦氖激光、二氧化碳激光、氬離子激光及YAG激光等); 透析治療設備(常用的人工腎有平板型人工腎和管型人工腎兩大類);體溫冷凍設備(半導體冷刀、氣體冷刀和固體冷刀等);急救設備(心臟除顫起搏設備、人工呼吸機、超聲霧化器等);其它治療設備(高壓氧艙、眼科用高頻電鉻器、電磁吸鐵器、玻璃體切割器、血液成人分離器等)。這都屬于各科專用治療設備,如有必要亦可單獨分成一類。[〇〇19]病床是醫院中最基本、最常見的醫療設備,大部分病人的醫療時間和看護時間都在病床上渡過,然而,由于病床本身構造的原因以及無人護理時間的存在,病人墜床事件時有發生,給病人造成了較大的傷害,除了帶來一些撞擊上的傷痛之外,還很有可能擴大病人的病情,給病人的恢復和治療造成不利影響。
[0020]當前,醫院管理方也積極采取了一些措施對病人墜床事件進行預防和避免,例如加固床體、增加預警設備,減少無人護理時間,但是,一方面這些措施和設備過于簡單,檢測和預警效率不高,另一方面,缺乏在病人墜床時托起病人身體的緊急救護設備,即使檢測了病人墜床事件也無法避免病人墜床造成的后果,實際上對于病人未提供任何幫助。
[0021]為了克服上述不足,本發明搭建了一種心內科護理床,利用現有的醫院病床床體, 對其進行結構改造和升級,增加了各種檢測設備和預警設備對病人墜床事件進行準確識另IJ,尤為關鍵的是,還增加了有效的應急反應設備在病人墜床時進行緊急救護,從而避免了墜床事件給病人造成的二次傷害出現。[〇〇22]圖1為根據本發明實施方案示出的心內科護理床的結構方框圖,所述護理床包括病床、人體識別設備、超聲波探測設備、重量變化率檢測設備和顯示設備,顯示設備根據人體識別設備、超聲波探測設備和重量變化率檢測設備的檢測結果輸出相應的報警內容。
[0023]接著,繼續對本發明的心內科護理床的具體結構進行進一步的說明。
[0024]所述護理床包括:太陽能檢測設備,位于病房所在樓宇的外墻上,用于實時檢測當前的太陽能強度;供電設備,包括太陽能供電器件、蓄電池、切換開關和電壓轉換器,切換開關分別與太陽能檢測設備、太陽能供電器件和蓄電池連接,當蓄電池的剩余電量不足且當前的太陽能強度高于等于預設強度時,切換到太陽能供電器件以由太陽能供電器件供電, 電壓轉換器與切換開關連接,以將通過切換開關輸入的5V電壓轉換為3.3V電壓,其中太陽能供電器件位于病房所在樓宇的外墻上,太陽能供電器件包括太陽能光伏板。
[0025]所述護理床包括:無線充電設備,分別與太陽能檢測設備和蓄電池連接,當蓄電池的剩余電量不足且當前的太陽能強度低于預設強度時,與附近的無線充電終端建立連接以啟動無線充電操作,無線充電設備還與電壓轉換器連接以實現電壓轉換。
[0026]所述護理床包括:超聲波探測設備,位于病床床板的一側,用于探測是否有物體從病床床板的一側經過,并在探測到有物體從病床床板的一側經過時,發出物件掠過信號。
[0027]所述護理床包括:無線通信設備,與飛思卡爾MC9S12芯片連接,包括無線接收子設備和無線發送子設備,用于在接收到墜落觸發信號或墜落預警信號時通過無線通信鏈路將墜落觸發信號或墜落預警信號發送到遠端的病房服務中心。[〇〇28] 所述護理床包括:顯示設備,與飛思卡爾MC9S12芯片連接,用于顯示與墜落觸發信號或墜落預警信號相應的文字信息;高清攝像設備,位于病床床板的一側,背向病床側面以水平拍攝方向拍攝以獲得高清側面圖像。
[0029]所述護理床包括:同態濾波設備,與高清攝像設備連接以接收高清側面圖像,包括灰度壓縮子設備和線性變換子設備,灰度壓縮子設備與高清攝像設備連接,用于對高清側面圖像的每一個像素值進行灰度壓縮處理以獲得壓縮圖像,線性變換子設備與灰度壓縮子設備連接,用于對壓縮圖像進行線性變換處理以獲得變換圖像,其中,變換圖像的對比度高于高清側面圖像。
[0030]所述護理床包括:直方圖均衡設備,與同態濾波設備連接以接收變換圖像,用于對變換圖像執行直方圖均衡處理以獲得均衡圖像,其中直方圖均衡處理用于將變換圖像的灰度均勻分布到整個灰度級范圍,使得獲得的均衡圖像比變換圖像具有更多變的色調和更高的對比度。
[0031]所述護理床包括:自適應濾波設備,與直方圖均衡設備連接以獲得均衡圖像,并對均衡圖像執行自適應濾波處理以獲得第一濾波圖像。
[0032]所述護理床包括:改進型中值濾波設備,與自適應濾波設備連接以獲得第一濾波圖像,包括噪聲檢測子設備、模塊選擇子設備和濾波處理子設備,噪聲檢測子設備與自適應濾波設備連接,通過對第一濾波圖像的像素點的灰度值進行分析以確定每一個噪聲分布區域的分布半徑,并將各個噪聲分布區域的分布半徑中的最大值作為最大分布半徑輸出,模塊選擇子設備與噪聲檢測子設備連接,用于接收最大分布半徑,并基于最大分布半徑選擇進行中值濾波的濾波模塊,濾波處理子設備分別與自適應濾波設備和模塊選擇子設備連接,用于基于選擇的濾波模塊對第一濾波圖像進行中值濾波處理以獲得第二濾波圖像,其中中值濾波處理包括對于第一濾波圖像內每一個像素點作為目標像素點進行以下處理:以目標像素點在第一濾波圖像內的位置作為選擇的濾波模塊的形心在第一濾波圖像內取出多個像素點作為多個參考像素點,取多個參考像素點的像素值中的最大值和最小值以作為像素最大值和像素最小值,確定像素最大值和像素最小值的平均值以作為像素平均值,針對每一個參考像素點,如果其像素值小于像素平均值,則用〇代替其像素值,如果其像素值大于等于像素平均值,則保留其像素值,最后將多個參考像素點的像素值的平均值作為目標像素點的像素值輸出。
[0033]所述護理床包括:人體識別設備,與改進型中值濾波設備連接,將第二濾波圖像與各個基準人體圖像進行匹配,匹配成功則發出存在人體信號,匹配失敗則發出無人體信號。
[0034]所述護理床包括:市電接入接口,與市電線路連接,用于接收市電線路輸入的交流供電信號;電流互感器及取樣電路,與市電線路中的A相線路、B相線路和C相線路連接,用于對A相線路、B相線路和C相線路中的電流信號分別進行取樣;電壓取樣電路,與市電線路中的A相線路、B相線路和C相線路連接,用于對A相線路、B相線路和C相線路中的電壓信號分別進行取樣;電流信號調理電路,與電流互感器及取樣電路連接,用于對取樣電流進行信號調理;電壓信號調理電路,與電壓取樣電路連接,用于對取樣電壓進行信號調理。
[0035]所述護理床包括:AD73360芯片,分別與電流信號調理電路和電壓信號調理電路連接,對調理后的取樣電流和調理后的取樣電壓分別執行16位A/D轉換,獲得數字電流信號和數字電壓信號,還基于數字電流信號和數字電壓信號確定數字電流信號的有效值和數字電壓信號的有效值。
[0036]所述護理床包括:交流供電轉換設備,與市電線路中的A相線路、B相線路和C相線路連接,用于執行交流電到直流電的轉換;彈簧設備,與飛思卡爾MC9S12芯片連接并設置在氣墊上,用于在接收到墜落觸發信號時,將氣墊從病床下方位置水平彈出到病床的一側,并在氣墊水平彈出后發出彈簧操作完成信號。[〇〇37] 所述護理床包括:充氣栗,分別與彈簧設備、飛思卡爾MC9S12芯片和氣墊連接,用于在接收到墜落觸發信號且接收到彈簧操作完成信號時,按照預設充氣容量對氣墊進行充氣;氣墊,在彈簧設備未接收到墜落觸發信號之前,保持位于病床下方且處于收縮狀態,用于在充氣完畢后對病床墜落人體進行保護。
[0038]所述護理床包括:重量變化率檢測設備,位于病床床板下側面位置,包括重量檢測儀和計時器,重量檢測儀用于實時檢測病床床板上的負載重量,重量變化率檢測設備基于重量檢測儀的輸出和計時器的輸出確定病床床板上的負載重量變化率,當負載重量變化率大于預設變化率時,發出重量變化預警信號,當負載重量變化率小于等于預設變化率時,發出重量變化正常信號。[〇〇39]所述護理床包括:飛思卡爾MC9S12芯片,分別與高清攝像設備、彈簧設備、重量變化率檢測設備、人體識別設備和超聲波檢測設備連接,當接收重量變化預警信號后,啟動高清攝像設備,隨后在接收到存在人體信號且接收到物件掠過信號時,發出墜落觸發信號,在接收到無人體信號且接收到物件掠過信號時,發出墜落預警信號,以及未接收到物件掠過信號而只接收到存在人體信號,發出墜落預警信號。
[0040]所述護理床包括:MS卡,用于預先存儲了各個基準人體圖像,各個基準人體圖像為對不同體形的基準人體進行預先拍攝而獲得的圖像,還用于預先存儲預設變化率和預設強度。
[0041]其中,模塊選擇子設備基于最大分布半徑選擇進行中值濾波的濾波模塊包括:最大分布半徑越大,選擇的進行中值濾波的濾波模塊越大,最大分布半徑越小,選擇的進行中值濾波的濾波模塊越小。
[0042]其中,模塊選擇子設備中供選擇的濾波模塊包括3 X 3,5 X 5,7 X 7和9 X 9。[〇〇43]其中,顯示設備還與AD73360芯片連接,用于實時顯示數字電流信號的有效值和數字電壓信號的有效值。[0〇44]可選地,在所述平臺中:無線通信設備位于病床附近位置;無線充電設備位于病床附近位置且與無線通信設備集成在一塊集成電路板上;顯示設備為液晶顯示屏;以及計時器與飛思卡爾MC9S12芯片集成在一塊集成電路板上。
[0045]另外,聲波是物體機械振動狀態(或能量)的傳播形式。超聲波是指振動頻率大于 20000Hz以上的,其每秒的振動次數(頻率)甚高,超出了人耳聽覺的一般上限(20000Hz ),人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。由于其頻率高,因而具有許多特點:首先是功率大,其能量比一般聲波大得多,因而可以用來切削、焊接、鉆孔等。再者由于它頻率高,波長短,衍射不嚴重,具有良好的定向性,工業與醫學上常用超聲波進行超聲探測。[1]超聲和可聞聲本質上是一致的,它們的共同點都是一種機械振動模式,通常以縱波的方式在彈性介質內會傳播,是一種能量的傳播形式,其不同點是超聲波頻率高,波長短,在一定距離內沿直線傳播具有良好的束射性和方向性,1兆Hz = 1(T6Hz,即每秒振動100萬次,可聞波的頻率在 16-20000HZ之間)。
[0046]采用本發明的心內科護理床,針對現有技術無法為從病床上墜落的病人進行緊急救護的技術問題,通過加入高精度的多個檢測設備進行檢測結果綜合分析,以有效判斷病人是否發生墜落,還加入必要的報警設備進行報警,同時還加入了專門的應急反應設備以在病人墜落時進行緊急救護。[〇〇47]可以理解的是,雖然本發明已以較佳實施例披露如上,然而上述實施例并非用以限定本發明。對于任何熟悉本領域的技術人員而言,在不脫離本發明技術方案范圍情況下, 都可利用上述揭示的技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例。因此,凡是未脫離本發明技術方案的內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發明技術方案保護的范圍內。
【主權項】
1.一種心內科護理床,所述護理床包括病床、人體識別設備、超聲波探測設備、重量變 化率檢測設備和顯示設備,顯示設備根據人體識別設備、超聲波探測設備和重量變化率檢 測設備的檢測結果輸出相應的報警內容。2.如權利要求1所述的心內科護理床,其特征在于,所述護理床包括:太陽能檢測設備,位于病房所在樓宇的外墻上,用于實時檢測當前的太陽能強度;供電設備,包括太陽能供電器件、蓄電池、切換開關和電壓轉換器,切換開關分別與太 陽能檢測設備、太陽能供電器件和蓄電池連接,當蓄電池的剩余電量不足且當前的太陽能 強度高于等于預設強度時,切換到太陽能供電器件以由太陽能供電器件供電,電壓轉換器 與切換開關連接,以將通過切換開關輸入的5V電壓轉換為3.3V電壓,其中太陽能供電器件 位于病房所在樓宇的外墻上,太陽能供電器件包括太陽能光伏板;無線充電設備,分別與太陽能檢測設備和蓄電池連接,當蓄電池的剩余電量不足且當 前的太陽能強度低于預設強度時,與附近的無線充電終端建立連接以啟動無線充電操作, 無線充電設備還與電壓轉換器連接以實現電壓轉換;超聲波探測設備,位于病床床板的一側,用于探測是否有物體從病床床板的一側經過, 并在探測到有物體從病床床板的一側經過時,發出物件掠過信號;無線通信設備,與飛思卡爾MC9S12芯片連接,包括無線接收子設備和無線發送子設備, 用于在接收到墜落觸發信號或墜落預警信號時通過無線通信鏈路將墜落觸發信號或墜落 預警信號發送到遠端的病房服務中心;顯示設備,與飛思卡爾MC9S12芯片連接,用于顯示與墜落觸發信號或墜落預警信號相 應的文字信息;高清攝像設備,位于病床床板的一側,背向病床側面以水平拍攝方向拍攝以獲得高清 側面圖像;同態濾波設備,與高清攝像設備連接以接收高清側面圖像,包括灰度壓縮子設備和線 性變換子設備,灰度壓縮子設備與高清攝像設備連接,用于對高清側面圖像的每一個像素 值進行灰度壓縮處理以獲得壓縮圖像,線性變換子設備與灰度壓縮子設備連接,用于對壓 縮圖像進行線性變換處理以獲得變換圖像,其中,變換圖像的對比度高于高清側面圖像;直方圖均衡設備,與同態濾波設備連接以接收變換圖像,用于對變換圖像執行直方圖 均衡處理以獲得均衡圖像,其中直方圖均衡處理用于將變換圖像的灰度均勻分布到整個灰 度級范圍,使得獲得的均衡圖像比變換圖像具有更多變的色調和更高的對比度;自適應濾波設備,與直方圖均衡設備連接以獲得均衡圖像,并對均衡圖像執行自適應 濾波處理以獲得第一濾波圖像;改進型中值濾波設備,與自適應濾波設備連接以獲得第一濾波圖像,包括噪聲檢測子 設備、模塊選擇子設備和濾波處理子設備,噪聲檢測子設備與自適應濾波設備連接,通過對 第一濾波圖像的像素點的灰度值進行分析以確定每一個噪聲分布區域的分布半徑,并將各 個噪聲分布區域的分布半徑中的最大值作為最大分布半徑輸出,模塊選擇子設備與噪聲檢 測子設備連接,用于接收最大分布半徑,并基于最大分布半徑選擇進行中值濾波的濾波模 塊,濾波處理子設備分別與自適應濾波設備和模塊選擇子設備連接,用于基于選擇的濾波 模塊對第一濾波圖像進行中值濾波處理以獲得第二濾波圖像,其中中值濾波處理包括對于 第一濾波圖像內每一個像素點作為目標像素點進行以下處理:以目標像素點在第一濾波圖像內的位置作為選擇的濾波模塊的形心在第一濾波圖像內取出多個像素點作為多個參考 像素點,取多個參考像素點的像素值中的最大值和最小值以作為像素最大值和像素最小 值,確定像素最大值和像素最小值的平均值以作為像素平均值,針對每一個參考像素點,如 果其像素值小于像素平均值,則用0代替其像素值,如果其像素值大于等于像素平均值,則 保留其像素值,最后將多個參考像素點的像素值的平均值作為目標像素點的像素值輸出; 人體識別設備,與改進型中值濾波設備連接,將第二濾波圖像與各個基準人體圖像進 行匹配,匹配成功則發出存在人體信號,匹配失敗則發出無人體信號;市電接入接口,與市電線路連接,用于接收市電線路輸入的交流供電信號;電流互感器及取樣電路,與市電線路中的A相線路、B相線路和C相線路連接,用于對A相 線路、B相線路和C相線路中的電流信號分別進行取樣;電壓取樣電路,與市電線路中的A相線路、B相線路和C相線路連接,用于對A相線路、B相 線路和C相線路中的電壓信號分別進行取樣;電流信號調理電路,與電流互感器及取樣電路連接,用于對取樣電流進行信號調理; 電壓信號調理電路,與電壓取樣電路連接,用于對取樣電壓進行信號調理;AD73360芯片,分別與電流信號調理電路和電壓信號調理電路連接,對調理后的取樣電 流和調理后的取樣電壓分別執行16位A/D轉換,獲得數字電流信號和數字電壓信號,還基于 數字電流信號和數字電壓信號確定數字電流信號的有效值和數字電壓信號的有效值;交流供電轉換設備,與市電線路中的A相線路、B相線路和C相線路連接,用于執行交流 電到直流電的轉換;彈簧設備,與飛思卡爾MC9S12芯片連接并設置在氣墊上,用于在接收到墜落觸發信號 時,將氣墊從病床下方位置水平彈出到病床的一側,并在氣墊水平彈出后發出彈簧操作完 成信號;充氣栗,分別與彈簧設備、飛思卡爾MC9S12芯片和氣墊連接,用于在接收到墜落觸發信 號且接收到彈簧操作完成信號時,按照預設充氣容量對氣墊進行充氣;氣墊,在彈簧設備未接收到墜落觸發信號之前,保持位于病床下方且處于收縮狀態,用 于在充氣完畢后對病床墜落人體進行保護;重量變化率檢測設備,位于病床床板下側面位置,包括重量檢測儀和計時器,重量檢測 儀用于實時檢測病床床板上的負載重量,重量變化率檢測設備基于重量檢測儀的輸出和計 時器的輸出確定病床床板上的負載重量變化率,當負載重量變化率大于預設變化率時,發 出重量變化預警信號,當負載重量變化率小于等于預設變化率時,發出重量變化正常信號; 飛思卡爾MC9S12芯片,分別與高清攝像設備、彈簧設備、重量變化率檢測設備、人體識 別設備和超聲波檢測設備連接,當接收重量變化預警信號后,啟動高清攝像設備,隨后在接 收到存在人體信號且接收到物件掠過信號時,發出墜落觸發信號,在接收到無人體信號且 接收到物件掠過信號時,發出墜落預警信號,以及未接收到物件掠過信號而只接收到存在 人體信號,發出墜落預警信號;MS卡,用于預先存儲了各個基準人體圖像,各個基準人體圖像為對不同體形的基準人 體進行預先拍攝而獲得的圖像,還用于預先存儲預設變化率和預設強度;其中,模塊選擇子設備基于最大分布半徑選擇進行中值濾波的濾波模塊包括:最大分 布半徑越大,選擇的進行中值濾波的濾波模塊越大,最大分布半徑越小,選擇的進行中值濾波的濾波模塊越小;其中,模塊選擇子設備中供選擇的濾波模塊包括3 X 3,5 X 5,7 X 7和9 X 9;其中,顯示設備還與AD73360芯片連接,用于實時顯示數字電流信號的有效值和數字電 壓信號的有效值。3.如權利要求2所述的心內科護理床,其特征在于:無線通信設備位于病床附近位置。4.如權利要求2所述的心內科護理床,其特征在于:無線充電設備位于病床附近位置且與無線通信設備集成在一塊集成電路板上。5.如權利要求2所述的心內科護理床,其特征在于:顯示設備為液晶顯示屏。6.如權利要求2所述的心內科護理床,其特征在于,還包括:計時器與飛思卡爾MC9S12芯片集成在一塊集成電路板上。
【文檔編號】G06K9/00GK105943272SQ201610350341
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月24日
【發明人】孫霞
【申請人】孫霞