一种便于陪护感知病患需求的装置及方法

1.本发明涉及智能穿戴设备技术领域，尤其涉及一种便于陪护感知病患需求的装置及方法。


背景技术：

2.本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
3.病患对冷热的需求与正常人存在差异，但医院多采用中央空调，该空调特点为恒定温度，病患无法根据自己的冷热需求调节室内温度。对于自理能力较弱的病患，无法通过自身行为克服因室内温度过高或过低引起的身体上的不适，尤其在对被褥覆盖率的调节方面。当室温较低时，病患会发冷，甚至全身抖动，需要保暖，当室温较高时，病患出现流汗现象时，需要散热。除了冷热需求外，病患在平常躺在病床上会有各种各样的需求，如生理需求(饮食、喝水、排泄等)，安全需求，心理需求(安慰)等，若陪护不在身边就不能及时的感知这些需求，无法及时给予病患帮助，这将降低病患的舒适性，不利于病患疾病的恢复，甚至会加剧病情。
4.发明人发现，现有的陪护系统不能将自理能力较弱的病患的冷热需求及其余需求向陪护进行有效的提醒，可能出现陪护不能及时发现病患各种需求的问题，导致对病患的护理效果有限。


技术实现要素：

5.本发明为了解决上述问题，提出了一种便于陪护感知病患需求的装置，能够将病患的各种需求，通过不同的提醒方式向陪护进行提醒，从而使得陪护及时了解病患需求，对病患进行有效护理。
6.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
7.第一方面，提出了一种便于陪护感知病患需求的装置，包括病患手表和陪护手表；
8.病患手表，用于获取病患皮肤表面温度和病患面部图像，对病患面部图像进行识别，确定病患面部需求，对皮肤表面温度进行分析，确定病患需求为保暖需求或散热需求；
9.陪护手表，用于接收病患的面部需求、保暖需求和散热需求，并通过不同的提醒方式向陪护提醒病患的面部需求、保暖需求和散热需求。
10.第二方面，提出了一种便于陪护感知病患需求的陪护方法，包括：
11.通过病患手表获取病患皮肤表面温度和病患面部图像，对病患面部图像进行识别，确定病患面部需求，对皮肤表面温度进行分析，确定病患需求为保暖需求或散热需求；
12.陪护手表接收病患的面部需求、保暖需求和散热需求，并通过不同的提醒方式向陪护提醒病患的面部需求、保暖需求和散热需求；
13.陪护根据提醒方式确定病患需求为面部需求、保暖需求或散热需求；
14.当为面部需求时，对患者进行查看，确定患者的具体需求；
15.当为散热需求时，对患者进行散热；
16.当为保暖需求时，对患者进行保温。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
18.1、本发明能够通过获取病患皮肤表面温度和病患面部图像，确定病患的各种需求，并将病患的各种需求，通过不同的提醒方式向陪护进行提醒，从而使得陪护及时了解病患需求，对病患进行有效护理。
19.2、本发明在通过指示灯对病患的各种需求进行提醒的基础上，还通过振动提醒陪护存在需求，进一步保证了陪护能够及时获知病患需求。
20.3、本发明能够对病患手表是否离腕进行判断，当判定病患手表离腕后进行报警，提醒将病患手表有效佩戴至病患手腕上，以便能够对病患的需求进行有效监控。
21.本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
22.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
23.图1为实施例1公开装置的结构框图；
24.图2为实施例1公开装置确定保暖需求或散热需求的流程图；
25.图3为实施例1公开装置确定病患面部需求的流程图。
26.其中：1、图像采集装置；2、病患手表；3、陪护手表；4、数据采集模块；5、皮温分析模块；6、人脸识别模块；7、无线发送模块；8、储存模块；9、监控模块；10、无线接收模块；11、判断模块；12、储存模块。
具体实施方式
27.下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
28.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
29.实施例1
30.在该实施例中，公开了一种便于陪护感知病患需求的装置，如图1所示，包括病患手表2和陪护手表3。
31.其中，病患手表2用于佩戴于病患手腕上，用于获取病患皮肤表面温度和病患面部图像，对病患面部图像进行识别，确定病患面部需求，对皮肤表面温度进行分析，确定病患需求为保暖需求或散热需求。
32.陪护手表3用于佩戴在陪护手腕上，用于接收病患的面部需求、保暖需求和散热需求，并通过不同的提醒方式向陪护提醒病患的面部需求、保暖需求和散热需求。
33.本实施例的病患手表2内设置舒适温度范围，当皮肤表面温度大于舒适温度范围上限时，确定病患需求为散热需求；当皮肤表面温度小于舒适温度范围下限时，确定病患需求为保暖需求。
34.陪护手表3上设置面部需求指示灯、保暖需求指示灯和散热需求指示灯，当陪护手表接收到病患面部需求后，面部需求指示灯亮，当陪护手表接收到病患保暖需求后，保暖需求指示灯亮，当陪护手表接收到病患散热需求后，散热需求指示灯亮。
35.具体的，病患手表2内设置数据采集模块4、图像采集装置1、皮温分析模块5、人脸识别模块6、无线发送模块7和储存模块8。
36.病患手表2通过数据采集模块4获取病患皮肤表面温度，通过图像采集装置1获取病患的面部图像，通过皮温分析模块5确定病患需求为保暖需求或散热需求，通过人脸识别模块6确定病患的面部需求。
37.优选的，数据采集模块4采用温度传感器，通过温度传感器实时获取病患的皮肤表面温度，并将皮肤表面温度传送至皮温分析模块5。
38.如图2所示，皮温分析模块5内存储舒适温度范围，将皮肤表面温度与舒适温度范围进行比较，当皮肤表面温度位于舒适温度范围内时，模块不进行任何操作，当皮肤表面温度大于舒适温度范围上限tsk2时，确定病患需求为散热需求，即病患需要减少被褥覆盖率或减少衣物进行散热；当皮肤表面温度小于舒适温度范围下限tsk1时，确定病患需求为保暖需求，即病患需要增加被褥覆盖率或增加衣物进行保暖。当检测到保暖需求或散热需求时，将保暖需求或散热需求通过无线发送模块7发送至陪护手表。
39.图像采集装置1采用摄像头，通过摄像头拍摄获得病患的面部图像，并将面部图像发送至人脸识别模块6。
40.如图3所示，人脸识别模块6在接收到摄像头拍摄下来的病患的面部图像后，会依据人脸微表情对患者的状态做出评估，面部微表情变化主要集中在眼睛、嘴巴和鼻子区域，将整个面部划分为5个相互独立、不重合的运动单元组，五个运动单元组分别为：眼睛、颧骨、鼻翼、鼻梁和嘴巴。从五个运动单元组中提取面部运动单元纹理特征，面部运动单元纹理特征可以反映出面部微表情的变化，在人工可控环境中，以采集的面部微表情为研究对象，通过面部运动单元纹理特征，确定病患的面部需求，当检测到面部需求时，将面部需求通过无线发送模块7发送至陪护手表。
41.具体的，人脸识别模块6中会预存一个自然状态下病患的面部标准图像，将获取的面部图像与面部标准图像进行比较，当面部图像接近标准图像时，确定病患感到舒适，此时人脸识别模块6不会输出面部需求，当通过面部图像与面部标准图像进行比较，确定皱眉或抿嘴等表情时，确定病患的面部需求，人脸识别模块6将面部需求进行输出，面部需求可以为病患憋尿存在的憋尿需求，或病患口渴存在的喝需求等。
42.此外，为了防止患者出现打喷嚏等其他无关的行动干扰面部需求的识别准确率，只有对连续设定时间段内病患的面部图像进行识别，均能确定病患的面部需求时，人脸识别模块6才最终输出病患的面部需求，保证了病患面部需求识别的准确性。
43.病患手表内储存模块8，用于存储病患信息、病患皮肤表面温度、病患面部图像和分析确定的病患需求。
44.此外，为了防止病患手表2不能有效的佩戴在病患手腕上，病患手表2还用于获取病患体温，并通过获取的病患体温，判断病患手表是否离腕，当判定病患手表离腕后，将离腕信号发送至陪护手表，由陪护手表发出报警信号。
45.具体的，病患手表将病患体温与人体正常体温范围进行比较，当病患体温不在人
体正常体温范围内时，判定病患手表离腕，为了保证离腕判断的准确性，当设定时间段内病患体温均不在人体正常体温范围内时，判定病患手表离腕，才会向陪护手表发送离腕信号，由陪护手表发出报警信号，提醒陪护人员，病患手表离腕，由陪护人员将病患手表及时佩戴至病患手腕上。
46.优选的，通过体温传感器获取病患体温。
47.陪护手表3上设置显示屏，显示屏上设置面部需求指示灯、保暖需求指示灯和散热需求指示灯，当陪护手表接收到病患面部需求后，面部需求指示灯亮，当接收到病患保暖需求后，保暖需求指示灯亮，当接收到病患散热需求后，陪护手表的散热需求指示灯亮。
48.面部需求指示灯、保暖需求指示灯和散热需求指示灯亮起时的颜色不同，优选的，面部需求指示灯为黄色，保暖需求指示灯为蓝色，散热需求指示灯为红色。
49.陪护手表3还包括无线接收模块10、判断模块11和储存模块12。通过无线接收模块10接收病患手表2发送来的面部需求、保暖需求和散热需求，并将面部需求、保暖需求和散热需求发送至判断模块11和储存模块12，判断模块11根据面部需求、保暖需求和散热需求，控制面部需求指示灯、保暖需求指示灯或散热需求指示灯亮起。
50.具体的，当接收到面部需求时，控制面部需求指示灯亮黄灯，当接收到保暖需求时，控制保暖需求指示灯亮蓝灯，当接收到散热需求时，控制散热需求指示灯亮红灯。
51.陪护根据亮起的指示灯获知病患的具体需求，并根据具体需求对病患进行护理，包括：当面部需求指示灯时，判定病患有面部需求，此时，陪护要到达患者处，对患者进行查看，确定患者的具体需求；
52.当保暖需求指示灯亮起时，判定病患有保暖需求，此时，陪护要根据保暖需求，对患者进行保温，如增加病患被褥覆盖率或增加衣物对病患进行保暖；
53.当散热需求指示灯亮起时，判定病患有散热需求，此时，陪护要根据散热需求，对患者进行散热，如减少病患被褥覆盖率或减少衣物对病患进行散热。
54.陪护手表内储存模块12，用于存储病患信息和病患需求。
55.为了防止陪护没有留意到指示灯亮起，从而不能及时发现病患需求，还在陪护手表上设置了振动马达，当陪护手表接收到病患面部需求、保暖需求或散热需求后，振动马达工作，陪护手表开始振动，提醒陪护接收到病患需求信息。
56.本实施例公开装置能够对病患的皮肤表面温度和面部表情进行监控，并根据皮肤表面温度和面部图像判断病患是否有保暖需求、散热需求和面部需求，当存在保暖需求、散热需求或面部需求时，通过陪护手表对陪护进行及时提醒，以便陪护能够对病患进行及时有效的护理。
57.实施例2
58.在该实施例中，公开了一种便于陪护感知病患需求的陪护方法，包括：
59.通过病患手表获取病患皮肤表面温度和病患面部图像，对病患面部图像进行识别，确定病患面部需求，对皮肤表面温度进行分析，确定病患需求为保暖需求或散热需求；
60.陪护手表接收病患的面部需求、保暖需求和散热需求，并通过不同的提醒方式向陪护提醒病患的面部需求、保暖需求和散热需求；
61.陪护根据提醒方式确定病患需求为面部需求、保暖需求或散热需求；
62.当为面部需求时，对患者进行查看，确定患者的具体需求；
63.当为散热需求时，对患者进行散热；
64.当为保暖需求时，对患者进行保温。
65.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

技术特征：
1.一种便于陪护感知病患需求的装置，其特征在于，包括病患手表和陪护手表；病患手表，用于获取病患皮肤表面温度和病患面部图像，对病患面部图像进行识别，确定病患面部需求，对皮肤表面温度进行分析，确定病患需求为保暖需求或散热需求；陪护手表，用于接收病患的面部需求、保暖需求和散热需求，并通过不同的提醒方式向陪护提醒病患的面部需求、保暖需求和散热需求。2.如权利要求1所述的一种便于陪护感知病患需求的装置，其特征在于，病患手表内设置舒适温度范围，当皮肤表面温度大于舒适温度范围上限时，确定病患需求为散热需求；当皮肤表面温度小于舒适温度范围下限时，确定病患需求为保暖需求。3.如权利要求1所述的一种便于陪护感知病患需求的装置，其特征在于，陪护手表上设置面部需求指示灯、保暖需求指示灯和散热需求指示灯，当陪护手表接收到病患面部需求后，面部需求指示灯亮，当陪护手表接收到病患保暖需求后，保暖需求指示灯亮，当陪护手表接收到病患散热需求后，散热需求指示灯亮。4.如权利要求3所述的一种便于陪护感知病患需求的装置，其特征在于，面部需求指示灯、保暖需求指示灯和散热需求指示灯亮起时的颜色不同。5.如权利要求1所述的一种便于陪护感知病患需求的装置，其特征在于，病患手表还用于获取病患体温，并通过获取的病患体温，判断病患手表是否离腕上，当判定病患手表离腕后，向陪护手表发送离腕信号，由陪护手表发出报警信号。6.如权利要求1所述的一种便于陪护感知病患需求的装置，其特征在于，病患手表将病患体温与人体正常体温范围进行比较，当病患体温不在人体正常体温范围内时，判定病患手表离腕。7.如权利要求6所述的一种便于陪护感知病患需求的装置，其特征在于，当设定时间段内病患体温均不在人体正常体温范围内时，判定病患手表离腕。8.如权利要求1所述的一种便于陪护感知病患需求的装置，其特征在于，陪护手表上设置振动马达，当陪护手表接收到病患面部需求、保暖需求或散热需求后，振动马达工作，陪护手表开始振动，提醒陪护接收到病患需求信息。9.如权利要求1所述的一种便于陪护感知病患需求的装置，其特征在于，病患手表和陪护手表内均设置储存模块，病患手表内储存模块，用于存储病患信息、病患皮肤表面温度、病患面部图像和分析确定的病患需求；陪护手表内储存模块，用于存储病患信息和病患需求。10.一种便于陪护感知病患需求的陪护方法，其特征在于，包括：通过病患手表获取病患皮肤表面温度和病患面部图像，对病患面部图像进行识别，确定病患面部需求，对皮肤表面温度进行分析，确定病患需求为保暖需求或散热需求；陪护手表接收病患的面部需求、保暖需求和散热需求，并通过不同的提醒方式向陪护提醒病患的面部需求、保暖需求和散热需求；陪护根据提醒方式确定病患需求为面部需求、保暖需求或散热需求；当为面部需求时，对患者进行查看，确定患者的具体需求；当为散热需求时，对患者进行散热；当为保暖需求时，对患者进行保温。

技术总结
本发明公开的一种便于陪护感知病患需求的装置及方法，包括病患手表和陪护手表；病患手表，用于获取病患皮肤表面温度和病患面部图像，对病患面部图像进行识别，确定病患面部需求，对皮肤表面温度进行分析，确定病患需求为保暖需求或散热需求；陪护手表，用于接收病患的面部需求、保暖需求和散热需求，并通过不同的提醒方式向陪护提醒病患的面部需求、保暖需求和散热需求。能够使陪护及时获知病患的各种需求，进而对病患进行及时有效护理。进而对病患进行及时有效护理。进而对病患进行及时有效护理。


技术研发人员：张晓霞 胡松涛 郭成吉 王刚 刘国丹
受保护的技术使用者：青岛理工大学
技术研发日：2023.05.18
技术公布日：2023/8/9