一种混合场景床位安全监护系统
技术领域
本实用新型涉及监控技术领域，具体是一种混合场景床位安全监护系统。
背景技术
社区养老最初仅被理解为一种社区老人的日间照料服务。由于此前长期作为应付上级部门检查床位数量而采取的一种应付性措施，社区老年人并没有因此获得真正实惠。
近年来，在我国一些发达地区，如上海，将社区养老进一步提升为社区嵌入式养老，通过社区载体和平台，以“资源嵌入、功能嵌入和多元的运作方式嵌入”为理念，在社区内整合养老服务资源，为老年人就近养老提供专业化、个性化、便利化的服务。在服务内容方面，不仅包括日间照护服务，而且发展出短期托养服务、居家照护服务等。社区养老不再是居家养老和机构养老的中间状态和链接形式，开始独立成为一种全新的社会养老服务平台和载体。
目前养老院、敬老院等老人在行动不便的情况下，晚上起夜时，已经发生多起起夜摔倒致伤的事故，目前养老院提出起夜预警，护理人员进行搀扶，尽量避免晚上摔倒等事故发生。
目前常用的监控方案有以下两种：
1)摄像头方案：
采用摄像头监控方案，利用摄像头本身的监控设置，可后台设置区域人员检测，识别晚上老人是否在床上的作用，如果没在床上摄像头则报警。如果护理人员手里有APP进行报警提示。
技术缺点：
①后知后觉：不能提前检测出来老人需要下床的需求，老人摔下床后，摄像头才能报警。而且护理人员只能近距离范围内睡觉，方便起床护理；
②对于搭建几千元的摄像头系统成本太高了；
2)智能床垫方案：
智能床垫方案是近几年比较流行的智能养老的检测手段，不仅可以直接检测出人体本身的生命特征参数心率，也可以直接检测出床上是否有人，但是目前市面上智能床垫在成本上却非常高，普通的在几千元甚至上万元。
在一些敬老院、老人院以及社区医院等机构，不能承担起摄像头或者智能床垫搭建监护系统的成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种混合场景床位安全监护系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种混合场景床位安全监护系统，包括综合控制端、LoRa报警器和多功能数采前置机，所述综合控制端分别连接多个多功能数采前置机，多功能数采前置机上连接有多个扇面测距传感器，综合控制端上还连接有LoRa报警器。
作为本实用新型的进一步技术方案：所述综合控制端包括MCU主芯片模块、LoRa模块、485模块、电源模块、RJ45插座和EEPROM，MCU主芯片模块分别连接LoRa模块、485模块、电源模块和EEPROM，485模块还连接RJ45插座。
作为本实用新型的进一步技术方案：所述RJ45插座为10通道网络插座。
作为本实用新型的进一步技术方案：所述多功能数采前置机包括MCU主控芯片、电源模块、EEPROM、I/O模块、SPI模块、485模块、UART模块和USB模块，MCU主控芯片分别连接电源模块、EEPROM、I/O模块、SPI模块、485模块、UART模块和USB模块，I/O模块、SPI模块、485模块、UART模块和USB模块均与RJ45网络插座相连接。
作为本实用新型的进一步技术方案：所述扇面测距传感器包括壳体、转向中心轴、伸缩电机、弹簧、角度调节架和测距传感器，转向中心轴、伸缩电机、弹簧、角度调节架和测距传感器均安装在壳体内部，角度调节架安装在转向中心轴上，角度调节架的一侧连接伸缩电机，角度调节架的另一侧连接测距传感器和弹簧。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、老人可以伸出胳膊触碰任意感应区域，即可呼叫护理人员；2、可以更早预判出需护理人员晚上起床结果，如人员准备坐起来，触发床头的感应区域检测，护理人员就会警示，提醒搀扶老人；3、此系统成本低，百元级别，可以满足一般的养老院、敬老院等应用。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构方框图。
图2为综合控制端的方框图。
图3为多功能数采前置机的方框图。
图4为扇面测距传感器的结构图。
图中：壳体1、转向中心轴2、伸缩电机3、弹簧4、角度调节架5、测距传感器6。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-3，实施例1：一种混合场景床位安全监护系统，包括综合控制端、LoRa报警器和多功能数采前置机，所述综合控制端分别连接多个多功能数采前置机，多功能数采前置机上连接有多个扇面测距传感器，综合控制端上还连接有LoRa报警器。
其中，综合控制端包括MCU主芯片模块、LoRa模块、485模块、电源模块、RJ45插座和EEPROM，MCU主芯片模块分别连接LoRa模块、485模块、电源模块和EEPROM，485模块还连接RJ45插座。RJ45插座为10通道网络插座。多功能数采前置机包括MCU主控芯片、电源模块、EEPROM、I/O模块、SPI模块、485模块、UART模块和USB模块，MCU主控芯片分别连接电源模块、EEPROM、I/O模块、SPI模块、485模块、UART模块和USB模块，I/O模块、SPI模块、485模块、UART模块和USB模块均与RJ45网络插座相连接。
电源模块：综合控制终端通过网线进入RJ45网络插座的5V电压，进入电源模块将5V转化为3.3V，对MCU主芯片模块，以及各驱动模块提供电源。
MCU主芯片模块：型号STM32F103CBT6，本系统使用了一个IO口、485协议，以及两个UART协议，一个IO口用于指示灯亮灭显示的控制，485协议是和综合控制终端之间全双工通信协议，两个UART是连接两个扇面测距传感器数据采集，当扇面测距传感器开启时，其输出距离为最大2米，如果出现人体遮挡，其输出距离将减少，MCU判断减少后，将进行记录并在过100ms重新检测，如果检测扔是遮挡的，那么再过100ms检测，如果三次检测都是遮挡的，将判断老人需要护理，将此时检测状态进行记录并存入EEPROM，并通过485上报异常数据，如果左边传感器检测出异常，传送UART1 ERROR,如果右边传感器检测出异常，发送UART2ERROR；如果左边传感器检测正常，发送UART1 Normal，如果右边传感器检测正常，发送UART2 Normal；只有在状态改变时，才进行485数据上报。
485模块：采用MAX8485芯片的485模块，对485数据进行发送和接收；
EEPROM存储模块：是对于该床位的异常信息记录，目前存储数据有时间和异常状态，数据不随掉电而清除，可以一直保留；
IO模块、SPI模块、UART模块：本身采用STM32F103CBT6本身的芯片资源，以RJ45网络插座的接口引出，方便扩展使用。一路IO口控制指示灯的亮灭，判断该床位起床状态，没有起床，扇面测距传感器没有检测出异常，则灯灭；如果老人起床，扇面测距传感器检测到异常，则灯亮。
本设计在单个床位布置三个扇面测距传感器及一个多功能数采前置机，多功能数采前置机可同时检测三个测距传感器的数据，通过数据的异常，识别出床位上人体的异常状态，并将异常状态上报到综合控制终端，综合控制终端接收到多个床位的异常数据，可综合判断发送LoRa异常数据；在远端护理人员随身的LoRa报警器会出现声音和振动报警，提醒护理人员，护理人员听到或感知LoRa报警后，查看LoRa报警器上显示床位号码，按下LoRa上按键复位，暂停声音和振动报警，到该床位号码的位置进行护理工作。
实施例2，在实施例1的基础上，如图4所示，扇面测距传感器包括壳体1、转向中心轴2、伸缩电机3、弹簧4、角度调节架5和测距传感器6，转向中心轴2、伸缩电机3、弹簧4、角度调节架5和测距传感器6均安装在壳体1内部，角度调节架5安装在转向中心轴2上，角度调节架5的一侧连接伸缩电机3，角度调节架5的另一侧连接测距传感器6和弹簧4。
通过床位左侧、右侧以及床正方的三个扇面测距传感器，对床位形成3面环绕的感应区域，另外在多功能床位数采前置机安装床头左侧，当床位三个扇面传感器检测出异常时，多功能床位数采前置机指示灯亮起，方面在夜晚护理人员提醒后直观看清那个床位目前老人状态，方面护理的及时性和需护理人员的安全性。
护理人员随身携带一个LoRa报警器，当某床位出现异常时，LoRa报警器声音和振动同时提醒护理人员，有老人准备下床，请及时护理。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
