[發明專利]一種超聲科用檢查床

有效

• 申請號: 201610349781.4
• 申請日: 2016-05-24
• 公開（公告）號: CN106038145B
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 趙媛媛
• 申請（專利權）人: 山東大學齊魯醫院(青島)
• 主分類號: A61G13/00
• 分類號: A61G13/00;A61G13/12
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司11212
• 代理人: 談杰

1.一種超聲科用檢查床，包括病床和預警系統，所述系統包括重量變化率檢測設備、顯示設備和嵌入式處理設備，重量變化率檢測設備用于檢測病床上的負載重量變化情況，嵌入式處理設備分別與重量變化率檢測設備、顯示設備連接，用于基于重量變化率檢測設備的輸出確定發送給顯示設備的報警信息；

其特征在于，所述系統包括：

太陽能檢測設備，位于病房所在樓宇的外墻上，用于實時檢測當前的太陽能強度；

供電設備，包括太陽能供電器件、蓄電池、切換開關和電壓轉換器，切換開關分別與太陽能檢測設備、太陽能供電器件和蓄電池連接，當蓄電池的剩余電量不足且當前的太陽能強度高于等于預設強度時，切換到太陽能供電器件以由太陽能供電器件供電，電壓轉換器與切換開關連接，以將通過切換開關輸入的5V電壓轉換為3.3V電壓，其中太陽能供電器件位于病房所在樓宇的外墻上，太陽能供電器件包括太陽能光伏板；

無線充電設備，分別與太陽能檢測設備和蓄電池連接，當蓄電池的剩余電量不足且當前的太陽能強度低于預設強度時，與附近的無線充電終端建立連接以啟動無線充電操作，無線充電設備還與電壓轉換器連接以實現電壓轉換；

超聲波探測設備，位于病床床板的一側，用于探測是否有物體從病床床板的一側經過，并在探測到有物體從病床床板的一側經過時，發出物件掠過信號；

無線通信設備，與嵌入式處理設備連接，包括無線接收子設備和無線發送子設備，用于在接收到墜落觸發信號或墜落預警信號時通過無線通信鏈路將墜落觸發信號或墜落預警信號發送到遠端的病房服務中心；

顯示設備，與嵌入式處理設備連接，用于顯示與墜落觸發信號或墜落預警信號相應的文字信息；

槍式攝像機，位于病床床板的一側，背向病床側面以水平拍攝方向拍攝以獲得高清側面圖像；

同態濾波設備，與槍式攝像機連接以接收高清側面圖像，包括灰度壓縮子設備和線性變換子設備，灰度壓縮子設備與槍式攝像機連接，用于對高清側面圖像的每一個像素值進行灰度壓縮處理以獲得壓縮圖像，線性變換子設備與灰度壓縮子設備連接，用于對壓縮圖像進行線性變換處理以獲得變換圖像，其中，變換圖像的對比度高于高清側面圖像；

直方圖均衡設備，與同態濾波設備連接以接收變換圖像，用于對變換圖像執行直方圖均衡處理以獲得均衡圖像，其中直方圖均衡處理用于將變換圖像的灰度均勻分布到整個灰度級范圍，使得獲得的均衡圖像比變換圖像具有更多變的色調和更高的對比度；

自適應濾波設備，與直方圖均衡設備連接以獲得均衡圖像，并對均衡圖像執行自適應濾波處理以獲得第一濾波圖像；

改進型中值濾波設備，與自適應濾波設備連接以獲得第一濾波圖像，包括噪聲檢測子設備、模塊選擇子設備和濾波處理子設備，噪聲檢測子設備與自適應濾波設備連接，通過對第一濾波圖像的像素點的灰度值進行分析以確定每一個噪聲分布區域的分布半徑，并將各個噪聲分布區域的分布半徑中的最大值作為最大分布半徑輸出，模塊選擇子設備與噪聲檢測子設備連接，用于接收最大分布半徑，并基于最大分布半徑選擇進行中值濾波的濾波模塊，濾波處理子設備分別與自適應濾波設備和模塊選擇子設備連接，用于基于選擇的濾波模塊對第一濾波圖像進行中值濾波處理以獲得第二濾波圖像，其中中值濾波處理包括對于第一濾波圖像內每一個像素點作為目標像素點進行以下處理：以目標像素點在第一濾波圖像內的位置作為選擇的濾波模塊的形心在第一濾波圖像內取出多個像素點作為多個參考像素點，取多個參考像素點的像素值中的最大值和最小值以作為像素最大值和像素最小值，確定像素最大值和像素最小值的平均值以作為像素平均值，針對每一個參考像素點，如果其像素值小于像素平均值，則用0代替其像素值，如果其像素值大于等于像素平均值，則保留其像素值，最后將多個參考像素點的像素值的平均值作為目標像素點的像素值輸出；

人體識別設備，與改進型中值濾波設備連接，將第二濾波圖像與各個基準人體圖像進行匹配，匹配成功則發出存在人體信號，匹配失敗則發出無人體信號；

軟墊驅動設備，與嵌入式處理設備連接，用于在接收到墜落觸發信號時，控制軟墊展開結構實現軟墊主體的伸出展開操作；

軟墊展開結構，與軟墊驅動設備連接，包括水平伸縮結構和收縮結構，水平伸縮結構用于將軟墊主體從病床下方位置水平伸出到病床一側，收縮結構與水平伸縮結構連接，用于在水平伸縮結構完成伸出操作后，將軟墊主體展開；

軟墊主體，與軟墊展開結構連接，常態為位于病床下方位置并處于收縮狀態，用于在處于展開狀態時對病床墜落人體進行保護；

重量變化率檢測設備，位于病床床板下側面位置，包括重量檢測儀和計時器，重量檢測儀用于實時檢測病床床板上的負載重量，重量變化率檢測設備基于重量檢測儀的輸出和計時器的輸出確定病床床板上的負載重量變化率，當負載重量變化率大于預設變化率時，發出重量變化預警信號，當負載重量變化率小于等于預設變化率時，發出重量變化正常信號；

嵌入式處理設備，分別與槍式攝像機、軟墊驅動設備、重量變化率檢測設備、人體識別設備和超聲波檢測設備連接，當接收重量變化預警信號后，啟動槍式攝像機，隨后在接收到存在人體信號且接收到物件掠過信號時，發出墜落觸發信號，在接收到無人體信號且接收到物件掠過信號時，發出墜落預警信號，以及未接收到物件掠過信號而只接收到存在人體信號，發出墜落預警信號；

MMC存儲卡，用于預先存儲了各個基準人體圖像，各個基準人體圖像為對不同體形的基準人體進行預先拍攝而獲得的圖像，還用于預先存儲預設變化率和預設強度；

其中，模塊選擇子設備基于最大分布半徑選擇進行中值濾波的濾波模塊包括：最大分布半徑越大，選擇的進行中值濾波的濾波模塊越大，最大分布半徑越小，選擇的進行中值濾波的濾波模塊越小；

其中，模塊選擇子設備中供選擇的濾波模塊包括3×3，5×5，7×7和9×9；

其中，MMC存儲卡還分別與嵌入式處理設備、人體識別設備、供電設備和無線充電設備連接；

其中，所述超聲波探測設備采用的超聲波的振動頻率大于20000Hz以上，該振動頻率的超聲波具有頻率高，波長短，衍射不嚴重以及良好的定向性的特點，以縱波的方式在彈性介質內傳播。