本發明屬于互聯網應用技術領域,尤其涉及一種基于云計算的電動床姿態控制系統及方法。
背景技術:
隨著人們生活節奏的加快以及科學的發展,人類受到了很多好處,但是一些老年人或部分殘疾人或癱瘓病人等長期臥床者造成肌肉萎縮,身體機能更差,還有長期臥床不起,他們翻身、起臥困難,飲食起居都需要人員照料,定時翻身,自助起身等均需要護理人員來操作,造成人力資源浪費;
現有的家用床沒有可以調節姿態的功能,對于一些不便行走的人或追求高品質的人來說,一個能自由調節姿態的床是很有必要的。
現有的護理床一般都只能由醫護人員完成調節,對于一些頭腦清醒,可支配部分肢體的病人來說失去了太多的自由,尤其是不能根據自己的需要在床上或者沙發上做相應姿態的調整,無疑會使病人非常痛苦。
目前的護理床有以下主要問題和缺陷:
1.用戶不能自由調整床體達到自己最舒適的姿態,無法滿足現代人的高品質生活需求;
2.調節數據不能形成記錄,每次都要耗費時間去調節床體或者沙發姿態,時間耗費較多;
3.沒有關于床的運行姿態的反饋功能,換言之,在控制終端或者其他設備上無法實時地反映出正在調節中的電動床的各種狀態,從而難以做到對電動床的精確和直觀地控制;
4.不能定時調節床體姿態,無法實現自動翻身等操作。
技術實現要素:
本發明為了解決以上問題,一種基于云計算的電動床姿態控制系統及方法,解決了現有技術中的電動床調節姿態的精確控制,護理成本高、無法定時自動翻身的問題。
本發明解決上述技術問題的技術方案如下:
一種基于云計算的電動床姿態控制系統,包括智能終端、以及均連接所述智能終端的床體終端、云端數據庫和云計算服務器,所述云端數據庫和云計算服務器相連接;
所述智能終端,用于向云端數據庫發送服務請求,并接收反饋信息,同時定時向所述床體終端發送指令信號和所述反饋信息;還用于接受云計算服務器推薦的調節服務;
所述床體終端,用于接收所述指令信號,并將識別信號和所述指令信號進行比較,根據比較結果控制電動床的運動姿態,并將電動床的姿態信息上傳給所述智能終端;
所述云端數據庫,用于存儲電動床的姿態信息、用戶調節頻率以及常用調節模式,并供云計算服務器讀取所述姿態信息、用戶調節頻率以及常用調節模式;
所述云計算服務器,用于讀取云端數據庫的姿態信息、用戶調節頻率以及常用調節模式,通過規律分析用戶的使用習慣,推薦調節服務到智能終端。
本發明的有益效果是:智能終端的使用,降低了用戶使用電動床的學習成本,調節電動床簡單易上手,而且可通過智能終端設定定時調節服務,實現定時翻身等功能;調節記錄、姿態數據上傳云端數據庫,任意一張電動床都可按照用戶習慣進行調節。
在上述技術方案的基礎上,本發明還可以做如下改進。
進一步,所述床體終端包括控制模塊,與所述控制模塊輸入端連接的姿態識別模塊、一鍵調節按鍵模塊和自由調節按鍵模塊,與所述控制模塊輸出端連接的姿態驅動模塊,以及與所述控制模塊連接的通信模塊,所述通信模塊連接所述智能終端;
所述通信模塊,用于接收指令信號和發送反饋信號;
所述控制模塊,用于比較通信模塊所接收到的指令信號和姿態識別模塊反饋的識別信號,輸出控制信號到所述姿態驅動模塊;用于調配通信模塊所需發送的反饋信號;用于響應所述一鍵調節按鍵模塊或所述自由調節按鍵模塊發出的指令信號,并輸出控制信號到所述姿態驅動模塊;
所述姿態識別模塊,用于識別所述電動床的運動姿態,并將識別信號發送到所述控制模塊;
所述姿態驅動模塊,用于根據所述控制模塊發出的控制信號驅動執行機構動作,從而控制電動床的運動姿態;
所述一鍵調節按鍵模塊和自由調節按鍵模塊,均用于向所述控制模塊發送指令信號。
采用上述進一步方案的有益效果是:姿態識別模塊能夠識別電動床的運動姿態,并向控制模塊發送識別信號,控制模塊判斷識別信號和指令信號是否一致從而控制電動床的運行,并向智能終端發送關于運動姿態的反饋信號,從而實時地反映出電動床的當前的信息,做到精確和直觀地控制電動床。
進一步,所述姿態識別模塊為位移傳感器和角度傳感器中的至少一種。
采用上述進一步方案的有益效果是:角度傳感器檢測電動床體子模塊相對于水平面的傾斜度、位移傳感器檢測運動床體子模塊相對水平面的高度以及運動床體子模塊的相對位移,做到了精準化檢測以便于準確調節。
進一步,所述一鍵調節按鍵模塊包括若干個啟動按鍵,每一個所述啟動按鍵對應電動床的一個姿態。
采用上述進一步方案的有益效果是:用戶可以一鍵式將床體調節至一個姿態,省時省心。
進一步,所述自由調節按鍵模塊包括若干對啟動調節的方向鍵,每一對所述啟動調節的方向鍵對應調節電動床的一個姿態。
采用上述進一步方案的有益效果是:由于個體差異性,用戶對床體姿態的感受不同,用戶可以通過自有調節按鍵進行微調,以達到最舒適的姿態。
進一步,所述通信模塊為有線通信模塊和/或無線通信模塊。
采用上述進一步方案的有益效果是:通信模塊和智能終端通信,擴大了用戶操作床體的范圍,實現物聯。
進一步,所述智能終端包括智能手機、平板電腦、pda和筆記本電腦中的至少一種。
進一步,所述運動姿態是指所述電動床的頭部床板傾斜角度、上肢床板傾斜角度、臀部床板傾斜角度、腰部床板傾斜角度、腿部床板傾斜角度、下肢床板傾斜角度、整體升降和整體傾斜角度中的至少一種。
采用上述進一步方案的有益效果是:電動床的床板細分,增加了各種姿態變化的角度范圍,床體姿態更多樣。
另外,本發明還提供了一種基于云計算的電動床姿態控制方法,所述方法分為一鍵調節姿態法和自由調節姿態法,其具體方法分別為:
一鍵調節姿態法包括以下步驟:
(1)用戶通過智能終端選擇一鍵調節指令,
(2)智能終端查詢云端數據庫,若存儲有該用戶歷史姿態數據,則讀取所述歷史姿態數據,否則讀取默認姿態數據;同時云計算服務器也分析用戶的使用習慣向用戶推薦最佳姿態數據供用戶選擇;
(3)智能終端發出一鍵調節指令以及對應的姿態數據;
(4)床體終端接收到一鍵調節指令以及用戶選擇的姿態數據之后,根據所述指令信號和識別信號進行比較,當所述識別信號與所述指令信號對應時,停止所述電動床的運動,并將電動床的姿態信息上傳給所述智能終端;當所述識別信號與所述指令信號不對應時,繼續控制電動床的運動姿態直到所述識別信號與所述指令信號對應后停止所述電動床的運動;
(5)床體終端將電動床的姿態信息上傳給所述智能終端;
(6)智能終端記錄并顯示本次調節以及電動床的姿態信息;
自由調節姿態法包括以下步驟:
(1)用戶通過智能終端發出自由調節指令;
(2)床體終端接收到自由調節指令,判斷并控制電動床的運動姿態;
(3)用戶通過智能終端發出自由調節停止指令;
(4)床體終端接收到自由調節停止指令,停止電動床的運動姿態;
(5)床體終端將電動床的姿態信息上傳給智能終端;
(6)智能終端接收到電動床的姿態信息,提示用戶是否需要保存本次姿態信息,若需要保存,則將本次姿態信息上傳至云端數據庫。
采用上述進一步方案的有益效果是:一鍵調節姿態數據可以是用戶保存的姿態數據,增加了用戶個性化的體驗;用戶可自由調整電動床,并形成記錄,方便用戶使用,提高了電動床的使用率。
附圖說明
圖1是本發明的結構框圖;
圖2是床體終端原理框圖;
圖3是本發明的一鍵調節流程圖;
圖4是本發明的自由調節流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發明,并非用于限定本發明的范圍。
本發明提出的電動床包括多塊相互鉸接的床板、連接床板的連桿機構,以及驅動連桿機構的驅動電機。
如圖1所示,一種基于云計算的電動床姿態控制系統,包括智能終端、床體終端、云端數據庫、云計算服務器,其中,云端數據庫、云計算服務器以及床體終端均連接智能終端,云端數據庫和云計算服務器相連接。
智能終端用于向云端數據庫發送服務請求,并接收反饋信息,同時向床體終端發送指令信號和反饋信息;也可定時向所述床體終端發送指令信號、和所述反饋信息;還用于接受云計算服務器推薦調節服務;
床體終端用于接收指令信號,并根據指令信號和識別信號進行比較,控制電動床的運動姿態,并將電動床的姿態信息上傳給智能終端;
云端數據庫用于存儲電動床的姿態信息、用戶調節頻率、常用的調節模式,并供云計算服務器讀取姿態信息、用戶調節頻率、常用的調節模式;
云計算服務器用于讀取云端數據庫的姿態信息,通過規律分析推薦調節服務到智能終端。
其中,床體終端包括控制模塊,與控制模塊輸入端連接的姿態識別模塊、一鍵調節按鍵模塊和自由調節按鍵模塊,與控制模塊輸出端連接的姿態驅動模塊,以及與控制模塊連接的通信模塊,通信模塊連接智能終端;
通信模塊用于接收指令信號和發送反饋信號;視情況也可以是有線通信模塊和/或無線通信模塊。無線通信模塊為藍牙通信模塊、wifi通信模塊、zigbee通信模塊、2g、3g、4g、5g通信模塊中的一種或多種,以便用于接收指令信號和發送反饋信號。通信模塊適于發送至少包括電動床運動姿態的信息的反饋信號。
控制模塊用于比較通信模塊所接收到的指令信號和姿態識別模塊反饋的識別信號,當識別信號與指令信號對應時,停止輸出控制信號到姿態驅動模塊,停止電動床的運動,并將電動床的姿態信息上傳給所述智能終端;當識別信號與指令信號不對應時,輸出控制信號到姿態驅動模塊,繼續控制電動床的運動姿態,并將電動床的姿態信息上傳給智能終端;用于調配通信模塊所需發送的反饋信號;用于響應所述一鍵調節按鍵模塊/所述自由調節按鍵模塊發出的指令信號,并輸出控制信號到姿態驅動模塊;
姿態識別模塊用于識別電動床的運動姿態,并將識別信號發送到控制模塊;姿態識別模塊可以是角度傳感器和位移傳感器中的至少一種,用于實時獲取識別信號。
姿態驅動模塊用于根據控制模塊發出的控制信號驅動執行機構動作,從而控制電動床的運動姿態;姿態驅動模塊可以為驅動電機或液壓驅動機構,用于提供姿態調節執行機構運動的動力;其中,執行機構可以為床體結構中可以上升、下降、翻轉、拉伸的床體子模塊。
一鍵調節按鍵模塊和自由調節按鍵模塊,均用于向控制模塊發送指令信號。一鍵調節按鍵模塊包括若干個啟動按鍵,每一個啟動按鍵對應電動床的一個姿態。一鍵調節按鍵模塊包括多個床體姿態的物理按鍵(如:閱讀姿態按鍵、休閑姿態按鍵、睡覺姿態按鍵、用餐姿態按鍵),用于用戶操作床體終端一鍵調節床體到一個預設的姿態;
自由調節按鍵模塊包括若干對啟動調節的方向鍵,每一對啟動調節的方向鍵對應調節電動床的一個姿態。如:頭板上升/下降按鍵、左上肢床板上升/下降按鍵、右上肢床板上升/下降按鍵、腰板上升/下降按鍵、臀板上升/下降按鍵、左下肢床板上升/下降按鍵、右下肢床板上升/下降按鍵、腿板上升/下降按鍵、坐墊上升/下降按鍵等,用于用戶操作床體終端中某一個姿態執行機構的上升/下降達到一個預期的姿態。
在一個實施例中,通信模塊將所述反饋信號發送至智能終端,從而在智能終端上顯示電動床的運動姿態。智能終端是智能手機、平板電腦、pda或筆記本電腦中的至少一種。電動床的運動姿態包括電動床床板的傾斜角度、相對地面的高度、位移,更具體而言,是指頭部床板傾斜角度、上肢床板傾斜角度、臀部床板傾斜角度或腰部床板傾斜角度、腿部床板傾斜角度、下肢床板傾斜角度和整體升降、整體傾斜角度中的至少一種。在一個變體中,電動床具有顯示裝置,反饋信號被直接發送至電動床的顯示裝置,以顯示電動床的運動姿態。
在另一個實施例中,所述電動床包括云計算服務器,用于讀取云端數據庫存儲的該用戶姿態信息,以便采集電動床的運行姿態。這些姿態信息能夠用于分析電動床的運行狀態,包括電動床床板的傾斜角度、持續時間等,以便得出用戶的使用偏好,便于向用戶推薦調節服務。
本發明中,智能終端一鍵調節時電動床運動到一鍵調節指令中對應的姿態后自動停止;
本發明中,智能終端自由調節時,用戶松開床體終端自由調節按鍵或收到智能終端發出的停止指令后停止;
在一個實施例中,智能終端向通信模塊發送指令信號以控制電動床的運行,指令信號至少包括一鍵調節指令和自由調節指令,其具體過程如下:
如圖3所示為本發明一鍵調節電動床流程圖:
(1)用戶通過智能終端選擇一鍵調節指令,
(2)智能終端查詢云端數據庫,若存儲有該用戶歷史姿態數據,則讀取所述歷史姿態數據,否則讀取默認姿態數據;同時云計算服務器也分析用戶的使用習慣向用戶推薦最佳姿態數據供用戶選擇;
(3)智能終端發出一鍵調節指令以及對應的姿態數據;
(4)床體終端接收到一鍵調節指令以及用戶選擇的姿態數據之后,根據所述指令信號和識別信號進行比較,當所述識別信號與所述指令信號對應時,停止所述電動床的運動,并將電動床的姿態信息上傳給所述智能終端;當所述識別信號與所述指令信號不對應時,繼續控制電動床的運動姿態直到所述識別信號與所述指令信號對應后停止所述電動床的運動;
(5)床體終端將電動床的姿態信息上傳給所述智能終端;
(6)智能終端記錄并顯示本次調節以及電動床的姿態信息。
如圖4所示為本發明自由調節電動床流程圖:
(1)用戶通過智能終端發出自由調節指令;
(2)床體終端接收到自由調節指令之后,判斷并控制電動床的運動姿態;
(3)用戶通過智能終端發出自由調節停止指令;
(4)床體終端接收到自由調節停止指令之后,停止電動床的運動姿態;
(5)床體終端將電動床的姿態信息上傳給所述智能終端;
(6)智能終端接收到電動床的姿態信息,提示用戶是否需要保存本次姿態信息,若需要保存,則將本次姿態信息上傳至云端數據庫。
在一個實施例中,智能終端通過無線通信方式(諸如wifi或藍牙方式)將預先設定的諸如一鍵調節指令信號發送至床體終端的通信模塊,通信模塊將該指令信號傳送至控制模塊。另一方面,姿態識別模塊識別電動床的運動姿態,并將識別信號發送至控制模塊。姿態識別模塊可以是角度傳感器和位移傳感器中的至少一種。控制模塊通過判斷識別信號與指令信號是否對應,來控制電動床動作。即如果電動床到達目標角度時,控制模塊控制電動床停止運動,如果沒有到達目標角度,則電機控制電動床繼續運動。在此過程中,控制模塊通過通信模塊發送反饋信號至智能終端,反饋信號包括實時電動床運行姿態信息。
本發明的優點在于:
1、智能終端可以手持也可以在一定范圍內遠程控制,用戶操作更加方便。
2、云端數據庫將用戶調節習慣記錄,使一鍵床體控制做到了一一對應。
3、用戶可根據需要自由調整姿態驅動機構到達舒適的效果。床姿態更適應個體差異性。
以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。