一种双核医用电动床控制器制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种双核医用电动床控制器，包括控制模块、控制器、多个电机、信号处理器以及机械装置，所述的控制模块发出控制信号至控制器，控制器发出多个驱动信号，所述多个驱动信号分别驱动所述多个电机，电机的驱动信号经过信号处理器合成，从而控制机械装置的运动，所述的驱动信号包括第一驱动信号、第二驱动信号、第三驱动信号、第四驱动信号、第五驱动信号、第六驱动信号、第七驱动信号、第八驱动信号、第九驱动信号、第十驱动信号、第十一驱动信号、第十二驱动信号及第十三驱动信号，所述的电机包括第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机、第六电机、第七电机、第八电机、第九电机、第十电机、第十一电机、第十二电机及第十三电机。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及自动床领域，具体涉及一种双核医用电动床控制器。
技术介绍
医用病床系统是一种用于医院病房内提供承载患者的设备。部分医用病床可以通过外力改变形状达到辅助调整患者体位的目的，其中有些附件具有促进患者康复的效果。病床在不失安全性的前提下功能逐渐复杂化，大致可分为不可移动的板床、手动床和电动病床等类型。其中可控制电动病床是相对高级的自动化产品，一般使用电动推杆代替丝杠工作，并使用电动控制，省时省力。由于电控制的特点，控制键可以安装在任何允许病床接受至IJ信号的范围内，提高了控制的自由度。通过附件升级，还可以实现权限分配。电动驱动产品精度更高，便于流水线作业，己作为ICU重症监护室、手术室、造影室等中使用的特种医用病床。目前发达国家医院中使用的医用病床基本上全部自动化，家庭病床、社区医院病床也己经使用多功能手动床和多功能电动床。我国在医用电动病床领域的研究开发相对滞后，整体水平不高，现国内各级医院都是普通的病床，其结构如图1。由床腿、床体和床面组成，为了移动方便用的床腿上设置滚轮，为了方便病人坐起在床头部分设置手动起落摇把，可以将床的前部摇起或落下。现使用的病床大致为，单摇手柄或双摇手柄两种，床架一般全部用碳素结构钢焊接，表面喷塑处理；床腿用直径100高强度、耐磨万向静音脚轮(其中二只对角刹车)；床面型式为平床，病床专用摇动丝杆带限位装置；背部摇动角度750，腿部摇动角度400，病床装有专用摇动丝杆带限位装置。对于这类型病床，一般都需要护理人员从旁帮助，很难独自完成，同时病床功能单一，实用性能不强。长时间运行发现存在着很多安全隐患，SP:(I)采用摇杆启动床体的某一部分，不仅使得护理人员劳动强度大，有时碰到病人身体肥胖或者护理人员身体瘦弱时，一个人甚至无法完成这些工作。(2)对于一部分不能下床的病人，一般都是在床上完成其大小便，由于床体中间部位不能上下移动，使得他们如厕非常不方便和舒服。(3)对于一部分病人来讲，一般在病床上是不能洗脚的，只能简单擦拭一下，使得个人卫生很难保证。(4)大部分病人一般都是在病床上进行就餐，有的是直接躺在床上就餐，即使通过手柄摇起后病人就餐的舒适度也难以保证。(5)所有的病床都是固定的,病人一般被固定在某一个区域,这使得其身心健康难以得到保证。(6)对于某些大小便失禁的病人，衣裤和床单被褥被污染的情况经常发生，污染以后就必须更换。而在现有的病床上替病人更换衣裤以及床单被褥就是件很困难的事情，常常需要把病人扶起来又放下去，或者翻过来又翻过去，如此反复多次，对于有些病人的体位不允许轻易改变的，否则会给病人造成痛苦甚至伤害。(7)对于某些病人来说，由于检查治疗和其他手术需要，有时候必须从病床上转移到其它病床或车辆上，在现有的病床上那就必须改变病人的姿态，抱起或抬起病人进行转移，这给病人带来极大的伤害和痛苦。(8)有很多大小便失禁的病人大小便后不会主动表示，导致护理人员不能及时发现和处理，增加了病菌的感染。因此，需要对现有的病床重新设计。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电动床自动控制系统，其基于DSP+FPGA双核医用电动床控制器。本技术的 技术方案是，包括控制模块、控制器、多个电机、信号处理器以及机械装置，所述的控制模块发出控制信号至控制器，控制器发出多个驱动信号，所述多个驱动信号分别驱动所述多个电机，电机的驱动信号经过信号处理器合成，从而控制机械装置的运动，所述的驱动信号包括第一驱动信号、第二驱动信号、第三驱动信号、第四驱动信号、第五驱动信号、第六驱动信号、第七驱动信号、第八驱动信号、第九驱动信号、第十驱动信号、第十一驱动信号、第十二驱动信号及第十三驱动信号，所述的电机包括第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机、第六电机、第七电机、第Λ电机、第九电机、第十电机、第十一电机、第十二电机及第十三电机。在本技术一个较佳实施例中，所述的电池进一步与第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机、第六电机、第七电机、第八电机、第九电机、第十电机、第i^一电机、十二电机及第十三电机的输出端连接，所述的控制模块分别连接至第一电机输出端和电池之间的连接点、第二电机输出端和电池之间的连接点、第三电机输出端和电池之间的连接点、第四电机输出端和电池之间的连接点、第五电机输出端和电池之间的连接点、第六电机输出端和电池之间的连接点、第七电机输出端和电池之间的连接点、第八电机输出端和电池之间的连接点、第九电机输出端和电池之间的连接点、第十电机输出端和电池之间的连接点、第十一电机输出端和电池之间的连接点、第十二电机输出端和电池之间的连接点以及第十三电机输出端和电池之间的连接点。在本技术一个较佳实施例中，控制模块为一双核控制器，其包括设于DSP电路及FPGA电路的上位机系统和运动控制系统，其中，上位机系统包括人机界面、区域规划模块及在线输出模块；运动控制系统包括多轴伺服控制模块、数据存储模块及I/O控制模块，其中，DSP电路实现人机界面、路径规划模块、数据存储模块、I/O控制模块、在线输出模块，FPGA电路实现多轴伺服控制模块。在本技术一个较佳实施例中，所述的第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机、第六电机、第七电机、第八电机、第九电机、第十电机、第i^一电机及第十二电机分别与电动床的12个单体区域配合，所述的第十三电机与驱动轮配合。在本技术一个较佳实施例中，所述多轴伺服控制模块包括DA模块，所述的DA模块用于把数字信号转换成模拟信号。在本技术一个较佳实施例中，所述多轴伺服控制模块还包括编码器模块，所述的编码器模块用于检测电动床各区域的实际运动速度，判断是否符合速度要求，是否过快或过慢，并发出控制信号。在本技术一个较佳实施例中，所述多轴伺服控制模块还包括电流模块，所述的电流模块用于调整电池的供电功率达到电动床需要的范围。在本技术一个较佳实施例中，所述多轴伺服控制模块还包括速度模块，所述的速度模块与编码器模块通讯连接，当编码器模块检测电动床各区域的实际运动速度过快或过慢，速度模块根据编码器模块检测的结果来调节电动床各区域的实际运动速度。在本技术一个较佳实施例中，所述多轴伺服控制模块还包括位移模块，所述的位移模块用于检测电动床各区域是否到达既定位置，如果离既定位置过远，发出加速指令至控制器；如果离既定位置过近，则发出减速指令至控制器。本技术所述为一种双核医用电动床控制器，在控制过程中，充分考虑了电池在这个系统中的作用，基于DSP+FPGA控制器时刻都在对电动病床的运行状态和电源来源进行监测和运算，当交流电源切断时，病床会自动锁死当前状态，直到直流电源开始工作，保证了病床的运行状态；为不能自理的病人、残疾人、瘫痪病人、产妇的特殊需要而设计的，采用了独特的双折面结构，把整个床体分为12个单体区域，每一个区域有独立的电机驱动，这样有利于某一部分单独运动，床面系为特殊的软垫结构，使床面组建可随意调整成平、卧式等空间状态；为了方便病人自理，本系统加入了人机界面功能，病人只要通过电脑触摸屏就可以自动控制某个区域的运动，这样就可以不需要护理而自己调节舒适度；由FPGA处理多轴电机的全数字伺服控制，大大提高了运算速度，解决了单DSP软件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双核医用电动床控制器，包括控制模块、控制器、多个电机、信号处理器以及机械装置，其特征在于：所述的控制模块发出控制信号至控制器，控制器发出多个驱动信号，所述多个驱动信号分别驱动所述多个电机，电机的驱动信号经过信号处理器合成，从而控制机械装置的运动，所述的驱动信号包括第一驱动信号、第二驱动信号、第三驱动信号、第四驱动信号、第五驱动信号、第六驱动信号、第七驱动信号、第八驱动信号、第九驱动信号、第十驱动信号、第十一驱动信号、第十二驱动信号及第十三驱动信号，所述的电机包括第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机、第六电机、第七电机、第八电机、第九电机、第十电机、第十一电机、第十二电机及第十三电机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张好明，王应海，袁丽娟，
申请(专利权)人：苏州工业园区职业技术学院，
类型：实用新型
国别省市：