[發明專利]一種稱量充氣床墊上物體重量的方法

有效

• 申請號: 202110166194.2
• 申請日: 2021-02-05
• 公開（公告）號: CN112985564B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 孫偉;吳剛
• 申請（專利權）人: 安玖醫療器械(蘇州)有限公司
• 主分類號: G01G19/44
• 分類號: G01G19/44
• 代理公司: 廣州博聯知識產權代理有限公司 44663
• 代理人: 孫倩倩

一種稱量充氣床墊上物體重量的方法，其特征在于：包括第一步，根據泵的工作特性，擬合出泵的工作曲線；第二步，根據泵的工作曲線，選取泵的充氣時間和以及泵的壓力交叉點作為測量輸入變量；第三步，設計檔位，依據不同負載重量，不同充氣時間及不同交叉點壓力的特性，設計出充氣時間與交叉點壓力及體重檔位的映射矩陣，作為自動稱重算法的比對數據庫；第四步，病人躺在床墊后，通過軟件實時跟蹤泵的每一個周期的充氣時間及交叉壓力點，通過與設計的映射矩陣數據進行比對。該發明的體重稱量方法不需要特殊的稱重氣路，在床墊現有的工作氣路的基礎上即可實現對病人的自動稱重，實施成本低。

技術領域

本發明涉及體重稱量方法領域，具體涉及一種稱量充氣床墊上物體重量的方法。

背景技術

當前的自動稱重技術主要通過將床墊充氣到預設的壓力值，然后旋轉氣路到稱重氣路，通過預先精確設定的泄氣小孔，測量泄氣時間與床墊壓力值下降之間的擬合曲線關系，從而得到病人的體重檔位，進而根據體重進行壓力設定。此種充氣床墊的自動稱重功能只應用在高端產品上，中低端的充氣床墊的體重設定有專業人員手工設定。該方案氣路復雜，需要專門的稱重氣路，且稱重模組不能和正常氣路共用，不適用于中低端充氣床墊；泄氣小孔設計精度要求高，生產難度大，生產成本高。

目前市場還沒有一款中低檔充氣床墊，在不增加產品的成本和復雜度的同時，還能夠兼有自動稱重功能。

發明內容

為解決現有技術存在的不足，本發明提供了一種稱量充氣床墊上物體重量的方法。

本發明的技術方案為：

本發明提供了一種稱量充氣床墊上物體重量的方法，包括第一步，根據泵的工作特性，擬合出泵的工作曲線；第二步，根據泵的工作曲線，選取泵的充氣時間和以及泵的壓力交叉點作為測量輸入變量；第三步，設計檔位，依據不同負載重量，不同充氣時間及不同交叉點壓力的特性，設計出充氣時間Ta、Tb與交叉點壓力Pa、Pb及體重檔位的映射矩陣，作為自動稱重算法的比對數據庫，接下來設計實際體重的矩陣映射關系Tact＝Txx+ μ(Wtact-Wxx)及Pact＝Pxx+k(Wpact-Wxx)，其中Txx為T11-T81，Pxx為P11-P81，Wxx 為檔位1-8設定重量；第四步，病人躺在床墊后，通過軟件實時跟蹤泵的每一個周期的充氣時間及交叉壓力點，通過與設計的映射矩陣數據進行比對，根據時間體重函數f(Wtact)計算出實際離散化體重Wt(Wt由Wtact離散化得到)，根據壓力體重函數f(Wpact)計算出實際離散化體重Wp(Wp由Wpact離散化得到)，在得到Wt和Wp后通過綜合體重函數f(Wt， Wp)計算得到最終稱重體重Wc；第五步，根據擋位調節函數f(Wc)，將擋位穩定在固定位置。

優選地，第一步中，選取AB兩個充氣泵，設定AB兩個充氣泵的交替充氣周期，對床墊進行交替式預充氣，待充氣完成后，AB氣泵進入正常的交替式充放氣工作，通過軟件對床墊內的壓力進行實時監測。

優選地，第二步中，根據實時監測的充氣泵的工作特性，選取氣源穩定的區間，記錄A 泵和B泵在穩定區間的充氣時間Ta和Tb，同時也記錄A泵和B泵交叉點的壓力Pa和Pb，并以Ta、Tb、Pa和Pb作為算法的輸入變量。

優選地，第三步中，根據實際情況將體重檔位設計成擋位1～8，并制作成充氣時長Ta、 Tb和交叉點壓力Pa、Pb的映射矩陣表。

優選地，第三步中，映射矩陣表中的數值，是在指定的擋位下，負載不同重量的物體，進而得到在穩定區間內的一組充氣時間T和一組交叉點壓力P，然后對得到的T和P進行標準正態分布擬合得到T11至T88，以及P11至P88，得到在規定擋位和規定負載情況下的數值，以完成映射矩陣表。

優選地，在完成第三步后，自動稱重算法映射矩陣已經建立，接下來設計實際體重與充氣時間的映射關系Tact＝Txx+μ(Wtact-Wxx)及實際體重與交叉點壓力Pact＝Pxx+ k(Wpact-Wxx)。