一种具有自动翻身功能的气垫床

技术领域

本发明涉及气床垫技术领域，具体涉及一种具有自动翻身功能的气垫床。

背景技术

对于卧床无法自理的失能病人来说，长期无法参与社会活动不仅给心理上造成了严重的负担，还会对于身体机能也产生极大的危害，具体包括长期卧床容易产生褥疮，身体局部持续受压造成机能退化等。

目前传统家居行业和医疗器械领域都认知到失能人员护理的重大需求和巨大市场潜力，但是受限于当前医疗床垫技术的发展和成本，暂时还没有能够公开查询到一款能够较好融合，解决卧床失能人员翻身和身体健康护理相关的产品。一方面病人的身心备受煎熬，另一方面对患者的家庭也带来了承重的经济和心理负担。

现有的吊装翻身床、智能翻身床、智能体征监测床垫、智能按摩床等，在功能和技术上存在以下缺点：

目前公开的智能床垫技术，功能相对单一，并且需要依赖外部工具(吊装工具、滚筒等)才能完成翻身功能，如专利CN201910778112公开了一种气囊翻身气垫床，但该专利的缺点是气囊体积大，结构的人体贴合性和可控性差，翻身的舒适型大大降低。

发明内容

本发明提出的一种具有自动翻身功能的气垫床，可解决上述背景技术中提出的市场上公开的智能床垫技术，功能相对单一，而且需要依赖外部工具(吊装工具、滚筒等)才能完成翻身功能的缺点。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种具有自动翻身功能的气垫床，包括体征检测按摩层，自动翻转气囊层，防位移挡板，多路气体控制阀和控制模块；

检测按摩层设置于自动翻转气囊上面，防位移挡板设置于检测按摩层和自动翻转气囊层的两侧，多路气体控制阀设于防位移挡板一侧；

其中，所述体征检测按摩层包括多功能模块传感器和按摩气囊；所述自动翻转气囊层包括多排横向阵列交错的圆柱气囊；

传感器设置于圆柱气囊内部；

多路气体控制阀、多功能模块传感器和传感器分别与控制模块连接。

进一步的，所述多功能模块传感器设置于按摩气囊相间处，且随机分布。

进一步的，所述多功能模块传感器用于测量压力，睡姿，心率，压温，体温这些参数。

进一步的，所述按摩气囊是由立柱状的单元气囊组成，通过多路气体控制阀控制气囊内部气体体积的变化达到按摩的作用。

进一步的，还包括显示终端，显示终端与控制模块连接；

多功能模块传感器把采集到的信号，通过控制模块处理后，形成各种图像输出到显示终端，以便观测。

进一步的，相邻圆柱气囊之间通过弹力连接带连接，保持气囊在自由状态和承力状态具备一定的张力。

由上述技术方案可知，本发明的具有自动翻身功能的气垫床，是一种融合失能卧床病人翻身和身体康健功能的智能床垫，能够让失能卧床病人在不依靠外界辅助的情况下完成侧翻身、睡姿着力点调整、局部按摩和部分体征监测，改善失能卧床病人的生活现状。

本发明公开的智能床垫不依赖外部力量，仅依靠自身气囊的充放气就能够完成翻身、睡姿着力点调整、按摩功能，功能更加丰富；

与现有技术，本发明具备以下优点：

1.本发明能够让失能卧床病人在不依靠外界辅助的情况下完成侧翻身，且整体而气垫床柔性贴合身体部位。

2.本发明实现部分体征监测功能，由于患者长睡会造成褥疮，肌肉酸痛等症状，其可以睡姿着力点调整，防止身体局部长压。同时可以进行对压力，睡姿，心率，压温，体温等参数监测。

3.本发明实现对身体局部按摩功能，由于患者长期处于平躺状态，可以通过立柱状气囊气体的变化实现对身体的按摩，以便有助于身体的恢复，同时改善失能卧床病人的生活现状。

附图说明

图1是本发明的气垫床轴侧图；

图2是本发明的无人状态结构示意图；

图3是本发明的平躺状态结构示意图；

图4是本发明的翻转状态结构示意图；

图5是本发明的自动翻转气囊层截面示意图；

图6是本发明的体征检测按摩层俯视图；

图7是本发明的控制过程。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1到图6所示，本实施例所述的具有自动翻身功能的气垫床，包括体征检测按摩层，自动翻转气囊层，防位移挡板3，多路气体控制阀4；检测按摩层设置于自动翻转气囊上面，防位移挡板设置于检测按摩层和自动翻转气囊层的两侧，多路气体控制阀设于防位移挡板一侧。传感器设置于圆柱气囊内部。

其中，所述体征检测按摩层设有按摩气囊1和多功能模块传感器2，所述按摩气囊1是由立柱状的单元气囊组成，通过多路气体控制阀4控制按摩气囊内部气体体积的变化达到按摩的作用。所述多功能传感器2设置于按摩气囊相间处，且随机分布。多功能模块传感器2可以测量压力，睡姿，心率，压温，体温等参数。按摩气囊1是由立柱状的单元气囊组成，通过控制单元气囊内部气体体积的变化达到按摩的作用。所述多功能传感器监测2和气囊按摩1不同时发生作用。

相邻圆柱气囊5通过弹力连接带7连接，保持气囊在自由状态和承力状态具备一定的张力。

具体的说，所述的多功能模块传感器2，把采集到的信号，通过系统处理后，形成各种图像输出到显示终端，以便观测。

所述的自动翻转气囊层，设有多排横向阵列交错的圆柱气囊5，多路气体控制阀4，传感器6；所述多路气体控制阀4随着人体波动，能够控制单个圆柱气囊内部气体的体积变化，从而贴合人体实现翻转。所述传感器6设置于单个圆柱气囊内表面，其可以检测内部气体压力的大小，以调整人体躺在气垫上的睡姿。

所述的防位移挡板3，设置于多排圆柱气囊的左右两侧，具有抵靠作用，并防止气囊内气体变化，人身体翻转时起到保护作用。

本发明的具备以下工作过程：

1.人体平躺在自动翻身气垫床上，需要进行生命体征的监测，所述体征监测是通过多功能模块传感器感知身体温度和压力的变化从而采集信号，把采集信号处理后转变为电信号，在经过处理，最终形成各种图像输出到显示端口，以便观测生命体征的状况。

2.人体平躺在气垫床上，需要对身体局部进行按摩，所述按摩是通过多功能传感器感知身体部位由于长期接触气垫床，会有压力，温度的变化。多功能传感器感会把采集到信号通过一系列处理，对多路气体阀实施控制，通过按摩气囊内气体的收放，实现对患者身体局部的按摩。

3.患者平躺在自动翻身气垫床上，需要进行翻身，所述翻身流程，以左侧翻身为例：为了更好描述翻身时气囊的变化，如图2-4所示，图2为无人状态下的气垫床，气囊及其各部分状态不发生变化，图3为平躺状态下的气垫床，在人体重力的作用下，气囊局部会发生形变。图4为左侧翻身状态的气垫床，具体气囊变化如下：

现选取自动翻转气囊层的第一层，第二层气囊的部分圆柱气囊为例进行编号为N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8、N9、N10，所对应的气体流量分别为Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9、Q10。

当患者左侧翻身时在多路气体控制阀的调控下，第一层的圆柱气囊N1的充气，N2的排气，N3的排气，N4的充气，N5的充气，N6的充气。且N2的圆柱气囊的排气量Q2大于N3的圆柱气囊排气量Q3。N5的圆柱气囊的充气量Q5大于N4的圆柱气囊的充气量Q4。N6的圆柱气囊的充气量Q6大于Q5。第二层圆柱气囊N7排气，N8排气，N9充气，N10充气。且N7的排气量Q7大于N8的排气Q8。N10的充气量Q10大于N9的充气量Q9。同时第一层圆柱气囊和第二层圆柱气囊相比较。N3、N4的排气量大于N7、N8的排气量。N9、N10的充气量小于N5、N6的充气量。在多路气体控制阀的系统控制下，人体可以实现左侧自动翻身，且右侧的圆柱气囊在充气的作用下，使体征监测按摩层与患者体部紧密贴合。

以上所述翻身流程的实施方案不作为最终的约束，只是选取几个特定的圆柱气囊做编号，以方便表述翻身时的动态表达，在实际翻身的过程中不仅仅只用到上述编号中的圆柱气囊，还有许多圆柱气囊参与到实际工作中，最终实现翻身功能和睡姿调整。

所述身体局部气囊起伏按摩；如图6所示，是以多功能模块传感器采集身体部位长时间处于压力状态的信号，把此信号反馈到控制中心，通过系统进一步处理，通过多路气体控制阀实现对按摩气囊的排气与放气，以实现身体局部的按摩。

所示体征监测功能；如图3，图6所示，人体平躺在气垫床上，多功能模块传感器采集身体各体征信号，把采集到的信号转化为电平信号，再通过系统的一系列处理，形成各种图像输出到显示终端，以便观测。图7是本发明的控制过程。

综上所述，本发明的优点如下：

(1)实现失能卧床病人原位翻身，减少发生压疮几率；

(2)睡眠中根据睡姿动态调整着力点，降低身体局部长时间压力；

(3)为失能患者提供身体局部气囊起伏按摩，保持身体局部活跃，降低机能退化风险；

(4)集成体征监测传感器，实现患者体征信息的实时监测与预警功能。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。