本實用新型涉及嬰兒床,特別是多功能嬰兒床。
背景技術:
新生嬰兒一天中大部分時間都處于睡眠中,而嬰兒正處于發(fā)育高峰期,頭部骨骼較軟,如果長時間都以同一睡姿睡眠,會使嬰兒頭部骨骼受力不均勻,致使其在生長過程中變形,不但會影響嬰兒長大后的外表,更有可能使腦部發(fā)育受阻,影響嬰兒的正常生長,造成終身遺憾。因此父母們通常會不定時幫助嬰兒調(diào)整睡姿,如采用墊加毛巾等軟性物質(zhì)的方法使嬰兒轉(zhuǎn)動身體。然而這一做法較為麻煩,特別是在夜間,父母需要經(jīng)常起床照顧嬰兒,不僅使父母睡眠時間減少,睡眠質(zhì)量下降,并且也會影響嬰兒的睡眠。此外,可以說任何一個新生兒都會有嗆奶的經(jīng)歷,具體程度因人而異。有不少嬰兒死亡原因是嗆奶,不少患肺炎的嬰幼兒,絕大部分都是因嗆奶引起。孩子吃奶吃得太快,回奶后進入氣管,輕者導致肺炎,重者導致窒息死亡。
嗆奶最佳搶救時間僅4分鐘,稍不注意就會造成嚴重后果,輕者導致肺炎,重者導致窒息死亡。嘴唇或面部青紫、呼吸困難、心跳驟停,這些都是新生兒嗆奶后容易出現(xiàn)的癥狀。
同時,嬰兒經(jīng)常會尿床,如果父母長時間未發(fā)現(xiàn)此情況,不僅嬰兒感覺不適,而且容易引發(fā)疾病。
經(jīng)過調(diào)查,市面上并未有可調(diào)整睡姿以及檢測嬰兒嗆奶、尿床的嬰兒床。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種采用單片機控制,以伺服電機提供動力,對嬰兒床的傾斜角度進行調(diào)整,用溫濕度傳感器、光電傳感器等對嬰兒是否嗆奶和尿床進行監(jiān)測的多功能嬰兒床。
本實用新型的技術解決方案是多功能嬰兒床包括床體,床體支撐架,床體通過支撐軸與支撐架活動連接,在支撐架的下端部固設有支架,在支架上設有驅(qū)動床體擺動的電機驅(qū)動裝置。以上所述電機驅(qū)動裝置由固置在支架上的電機、固置在電機主軸上的小齒輪、活動的套置在支架上的短軸上且與所述小齒輪嚙合的大齒輪、固置在大齒輪的輪輻上的短連桿、與短連桿另一端固接的接頭、與所述接頭活動連接的長連桿、與長連桿的另一端活動連接且固置在床體的一端的下端部的連接塊組成。
本實用新型的床體上設有濕度傳感器、溫度傳感器、心率監(jiān)測器、呼吸速率監(jiān)測器。
以上所述心率監(jiān)測器是光電式心率監(jiān)測器。
本實用新型的濕度傳感器、溫度傳感器是數(shù)字溫濕度傳感器。
本實用新型的電機是伺服電機。
本實用新型的工作原理是采用單片機控制,以伺服電機提供動力,對嬰兒床的傾斜角度進行調(diào)整,用溫濕度傳感器、光電傳感器等對嬰兒是否嗆奶和尿床進行監(jiān)測的多功能嬰兒床。
本實用新型的優(yōu)點是提供搖籃功能的嬰兒床,達到調(diào)整嬰兒睡姿的目的, 同時加入呼吸頻率、心跳速率、濕度以及溫度檢測的功能,實時檢測嬰兒嗆奶和是否尿床的情況。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖;
圖2是本實用新型的電機驅(qū)動裝置的結構示意圖;
圖3是本實用新型的電路原理圖之一;
圖4是本實用新型的電路原理圖之二;
圖5是本實用新型的電路原理圖之三。
具體實施方式
參見圖1、圖2,多功能嬰兒床包括床體1,床體支撐架2,床體1通過支撐軸4與支撐架2活動連接,在支撐架2的下端部的一側(cè)固定安裝有支架21,在支架上21安裝有驅(qū)動床體1擺動的電機驅(qū)動裝置3。
以上所述電機驅(qū)動裝置3由固定安裝在支架21上的電機33、固定安裝在電機33主軸上的小齒輪34、活動的套裝在支架21上的短軸31上且與所述小齒 34輪嚙合的大齒輪32、固定安裝在大齒輪32的輪輻上的短連桿35、與短連桿 35另一端固定連接的接頭36、與所述接頭36活動連接的長連桿37、與長連桿 37的另一端活動連接且固定安裝在床體1的一端的下端部的連接塊5組成。
本實用新型的支架21上安裝有主控板6和電機控制板7。
本實用新型的床體1上安裝有濕度傳感器、溫度傳感器、心率監(jiān)測器10、呼吸速率監(jiān)測器9。
以上所述心率監(jiān)測器10是光電式心率監(jiān)測器。
本實用新型的濕度傳感器、溫度傳感器是DHT11數(shù)字溫濕度傳感器8。
本實用新型的電機33是伺服電機。
參見圖3、圖4、圖5,L298N是ST公司生產(chǎn)的一種高電壓、大電流電機驅(qū)動芯片。該芯片采用15腳封裝。主要特點是:工作電壓高,功率部分最高工作電壓可達46V;邏輯部分5V供電,接受5VTTL電平。輸出電流大,瞬間峰值電流可達3A,持續(xù)工作電流為2A;額定功率25W。內(nèi)含兩個H橋的高電壓大電流全橋式驅(qū)動器,可以用來驅(qū)動直流電動機和步進電動機、繼電器線圈等感性負載;采用標準邏輯電平信號控制;具有兩個使能控制端,在不受輸入信號影響的情況下允許或禁止器件工作有一個邏輯電源輸入端,使內(nèi)部邏輯電路部分在低電壓下工作;可以外接檢測電阻,將變化量反饋給控制電路。使用L298N芯片驅(qū)動電機33,該芯片可以驅(qū)動一臺兩相步進電機或四相步進電機,也可以驅(qū)動兩臺直流電機。
血液是一種高度不透明液體。近紅外單色光在一般組織中的穿透性比在血液中大幾十倍。皮膚內(nèi)的血液容積在心臟作用下呈波動性變化,當心臟收縮時外周血容量最多,而心臟舒張時則外周血容量減小。因此,隨著人體心率或脈搏的變化,使組織中血液透光率隨之變化,也就是說恒定波長的光照射到人體組織后,通過人體組織吸收衰減后測量到的光強的變化與心率的變化是一致的。人體指尖組織中的動脈成分含量高,而且指尖厚度相對人體其他組織而言比較薄,透過手指后檢測到的光強相對教大,因此,光電式心率或脈搏傳感器的檢測部位通常在人體指尖,可以認為光透過手指后的變化僅由動脈血的充盈而引起的,那么在恒定波長的光源的照射下,通過檢測透過手指的光強可以間接測量到人體的心率及脈搏信號。
采用指套式的透射型光電傳感器,傳感器由發(fā)光二極管和光敏三極管組成, 指套減少了界光的干擾。它是利用肌肉部分比較容易透射光線,而血液部分對光有一定的吸收作用的原理制成的。光源使用發(fā)光二極管,裝在傳感器的上側(cè),另一側(cè)裝有光電接收器(光敏二極管或光敏三極管)。當手指伸進傳感器內(nèi)時,指端血管血液容積在心臟內(nèi)循環(huán)過程中呈搏動性變化,故它對光的吸收衰減能力也是脈動的。于是由光電接收器獲得的信號便反映了手指動脈血液溶劑搏動變化的情況。這樣,光電接收器的輸出的電流呈周期性變化,經(jīng)放大后就得到周期性變化的脈搏波動信號,再將其整形成脈沖波后就送入計算機進行計算和處理。值得注意的是,在心率檢測過程中,伸進傳感器的手指頭對光敏三極管的貼緊程度要適當,若貼的太松,檢測到的有效信號就太弱,若貼的太緊,則容易造成指端血管被阻塞,血液不流暢。
DHT11數(shù)字溫濕度傳感器8是一款含有已校準數(shù)字信號輸出的溫濕度復合傳感器。它應用專用的數(shù)字模塊采集技術和溫濕度傳感技術,確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。傳感器包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件,并與一個高性能8位單片機相連接。因此該產(chǎn)品具有品質(zhì)卓越、超快響應、抗干擾能力強、性價比極高等優(yōu)點。每個DHT11傳感器都在極為精確的濕度校驗室中進行校準。校準系數(shù)以程序的形式儲存在OTP內(nèi)存中,傳感器內(nèi)部在檢測信號的處理過程中要調(diào)用這些校準系數(shù)。單線制串行接口,使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。