工业技术
DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2024.07.105
2024 NO.07Science and Technology Innovation Herald科技创新导报多功能病床的智能化设计
①
尤晓晓1 窦岩1,2* 朱鸣1 原建洋1
(1.常熟理工学院 江苏常熟 215500；2.江苏省电梯智能安全重点建设实验室 江苏常熟 215500)
摘 要：本文针对大众病人设计了一款智能化的多功能病床，该病床通过运用合理的结构，在限定空间内，把使用的空间变大。并且可将简易病床分离，让医护人员更轻松快捷地推病人离开病房。 输液架可以根据输液情况自动提醒病人及时更换输液，并且让病人下床后行动方便，也能预防病人下床后的突发情况。病床护栏及病床床身的抬降只需按钮或者连接手机软件即可实现控制。关键词：病床 智能化 多功能化 设计中图分类号：TH789 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2024)03(a)-0105-02
本课题着力研究智能化病床，对传统病床进行创新升级改造，结合现有病床的存在的种种问题。智能多功能病床实现智能化，多功能化，人性化，给病人及其家属提供更好的舒适感，给医生和护士在医治病人的同时，提高效率，减少人力。对于解决医院现存问题有很重大的意义，具有与时俱进的能力。
1 病床的整体结构设计及工作原理
1.1 上床体结构设计及工作原理
上床体包括床架、支撑腿、床头板、床尾板和床板。床架为框结构，支撑腿与床架固定连接，支撑腿底部设有滚轮。滚轮可采用待刹车踏板的医用滚轮，病床不需要移动时，可以踩下刹车踏板防止病床位移。床尾板与床架的尾端固定连接。床板包括头部板、固定板和腿部板，固定板与床架固定连接。头部板与固定板的前端转动连接，腿部板与固定板的后端转动连接，头部板和腿部板都有3处矩形凹槽与床架凸槽配合支撑。支撑槽和床架的缺口尺寸相同，可完全重合。床架的头端设有燕尾形的卡榫，床头板设有横向卡槽，横向卡槽为燕尾槽，卡榫与横向卡槽两者相互匹配。在卡榫的头端设有半球体凸起，横向卡槽的两端设有与凸起匹配的凹坑。床头板可固定安装在病房内的墙面上，床架与床头板卡接。当病床需要移动时，横向推动病床，使凸起脱离凹坑，卡榫在横向卡槽内滑动，直至床架与床头板分离即可随意移动病床了。卡榫与横向卡槽卡接的方式起到了辅助固定的作用，与滚轮一起固定，保证了病床在归位时不易随意发生位移。 1.2 下床体结构设计及工作原理
下床体设置于床架的下方，下床体包括箱体、抬升器、侧围挡、电机和抽拉式床板。箱体的左右两侧分别设有储物空间、凹坑和孔用于放置抬升器。箱体的顶面的头端和尾端分别设有抬升器。箱体的顶面的两侧边分别设有侧围挡，侧围挡且与转轴固定连接，侧围挡通过转轴与箱体转动连接。箱体有第一电机和第一控制钮，转轴与第一电机的驱动轴连接，第一控制按钮控制第一电机工作。箱体的侧面设有抽拉床板，抽拉床板的一侧设有翻折支撑腿，箱体的底面设有滚轮。
1.3 整体结构具体实施方式
病人在一般使用时，下床体位于简易病床的下方，下床体的箱体设计尺寸略宽于上床体的床架，第一控制按钮和第二控制按钮设计在箱体头端的两侧，且正好位于床架的外侧，便于病人操作，病人需要抬升头部或者腿部时，按下第二控制按钮以控制相应的抬升器动作。第二电机正转带动丝杆转动，两个螺母相向运动向中间靠拢，左右两侧的支撑臂将连接板顶起，带动支撑板将头部板或腿部板顶起。需要放下头部或者腿部时，同样按下第二控制按钮使第二电机反转，两个螺母相向运动向两侧分开，左右两侧的支撑臂将连接板放下，头部板或腿部板在自身重力及病人重力作用下，下降复位。箱体两侧的侧围挡同样可由病人控制，通过第一控制按钮控制第一电机工作，带动侧围挡180°向上翻折，构成上床体的侧挡。病人家属需要休息时可拉出箱体的抽拉床板。当需要移动上床体时，通过第一控制按钮和第二控制按钮使抬升器都复位，侧围挡向下翻折后横向推动上床体即可，抬升器的支撑板也将从头部板和腿部板的支撑槽内滑出，上床体与下床体分离后结构简洁，便于移动。
病人需要输液时，医护人员提前设定好输液的容器和容量，即可正常输液，输液架挂钩底部设有重力势能传感器，自动检测输液的剩余量，当输液容量达到更换条件时，自动发送信号给病人，使病人及时呼叫医护人员来进行更换输液。降低病人的二次伤害。下床移动时，按下第三控制按钮，启动输液架底部的启停装置，输液架的滚轮从腾空到落地，病人通过控制操作板的移动按键控制输液架的前后移动方向，左右拐弯时可依靠后轮可360°旋转的
图1 智能多功能病床示意图
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①通讯作者：窦岩（1980—）,女，江苏苏州人，本科，副教授，研究方向：智能控制，E-mail：jixiedouyan@cslg.edu.cn。
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多功能病床的智能化设计
