检测床防撞系统及防撞方法

摘要

一种检测床防撞系统及防撞方法，该防撞系统包括：应力传感器(28)，用于测量支撑检测床床面引起的应力，并输出应力数据；采集装置(30)，其与所属应力传感器(28)相连，用于采集各所属应力传感器(28)输出的应力数据；判断装置(32)，与所属采集装置(30)相连，用于判断采集的应力数据是否在预设时间内单调变化；控制装置(34)，与所述判断装置(32)相连，当所述判断装置(32)判断采集的应力数据在预设时间内单调变化时，所述控制装置(34)控制检测床床面停止移动。

权利要求

1.一种检测床防撞系统，包括：

应力传感器，用于测量支撑检测床床面引起的应力，并输出应力数据；

采集装置，其与所述应力传感器相连，用于采集各所述应力传感器输出的应力数据；

判断装置，与所述采集装置相连，用于判断采集的应力数据是否在预设时间内单调变化；及控制装置，与所述判断装置相连，当所述判断装置判断采集的应力数据在预设时间内单调变化时，所述控制装置控制检测床床面停止移动。

2.根据权利要求1所述的检测床防撞系统，其中所述判断装置还用于判断采集的应力数据在所述预设时间内单调变化的速度是否达到预设值，如果是，所述控制装置控制检测床床面停止移动。

3.根据权利要求1或2所述的检测床防撞系统，其中所述应力传感器设于所述检测床床面的支架上，所述支架用于支撑所述检测床床面。

4.根据权利要求3所述的检测床防撞系统，其中所述应力传感器的数量为至少两个，对应设置在所述支架的至少两个横梁上。

5.根据权利要求1或2所述的检测床防撞系统，其中还包括重量估算装置，其与所述应力传感器相连，用于通过比较所述应力传感器在检测床床面零负载时输出的应力数据以及所述应力传感器在检测床床面载有检测对象时输出的应力数据，估算所述检测对象的重量。

6.一种检测床防撞方法，包括：

测量支撑检测床床面引起的应力，并输出应力数据；

采集所述应力数据；

判断采集的应力数据是否在预设时间内单调变化；

如果采集的应力数据在所述预设时间内单调变化，控制检测床床面停止移动。

7.根据权利要求6所述的检测床防撞方法，其中判断采集的应力数据是否在预设时间内单调变化包括：判断采集的应力数据在所述预设时间内单调变化的速度是否达到预设值，如果是，控制检测床床面停止移动。

8.根据权利要求6或7所述的检测床防撞方法，其中所述支撑检测床床面引起的应力包括用于支撑所述检测床床面的支架产生的应力。

9.根据权利要求8所述的检测床防撞方法，其特征在于，所述支架包括至少两个横梁，所述至少两个横梁设于所述检测床床面的下方，所述支撑检测床床面引起的应力包括各所述横梁产生的应力。

10.根据权利要求6或7所述的检测床防撞方法，其中所述测量支撑检测床床面引起的应力，并输出应力数据的步骤之后还包括：通过比较所述应力传感器在所述检测床床面零负载时输出的应力数据以及所述应力传感器在所述检测床床面载有检测对象时输出的应力数据，估算所述检测对象的重量。

说明书

检测床防撞系统及防撞方法

技术领域

[0001] 本发明涉及防撞系统和方法，尤其涉及一种可用于医疗中使用的检测床的防撞系统和方法。

背景技术

[0002] 在诸如X射线、计算机断层扫描(Computer Tomography，CT)、磁共振(Magnetic Resonance，MR)等医疗检测设备已经广泛被使用来进行疾病监测。检测床作为一个重要部件，其承载着检测对象。然而，检测床在升降过程中，床面有可能与椅子、担架等发生碰撞，有时甚至会撞到患者，存在较大的危险。

[0003] 为了解决这一问题，现有技术提出了利用开关触发停止升降动作的技术方案，该方案在床面底部的多个位置安装微型开关，在床面发生碰撞的时候，碰撞力使得其中一个或多个微型开关所受床面压力减小，进而被触发至释放状态。当有微型开关被释放时，其向外部控制装置发出报警信号，外部控制装置即可通过控制检测床停止运动来避免发生危险。

[0004] 但是，由于触发微型开关释放的碰撞力是随着床面负重的改变而改变的，对于是否发生撞击的判断也不够准确。例如，相比较零负重，当床面上承载一位体重较大的患者，所需的触发力明显要大很多，也就是说，如果床面以同样的速度与同样的物体发生碰撞，在无患者的情况下有可能会释放开关，但是在承载体重较大的患者的情况下，有可能所有开关都没有被释放，此时检测床不能及时停止运动，存在较大危险。

[0005] 因此，需要提供一种新的检测床防撞系统及防撞方法，使得检测床床面发生碰撞时，能够及时控制其停止移动，避免发生危险。

发明内容

[0006] 本发明的示例性实施例提供了一种检测床防撞系统。该系统包括应力传感器、采集装置及控制装置。该应力传感器用于测量支撑检测床床面引起的应力，并输出应力数据。该采集装置与应力传感器相连，用于采集各应力传感器输出的应力数据；该判断装置与采集装置相连，用于判断采集的应力数据是否在预设时间内单调变化；该控制装置与判断装置相连，当判断装置判断采集的应力数据在预设时间内单调变化时，控制装置控制检测床床面停止移动。

[0007] 本发明的示例性实施例还提供了一种检测床防撞方法。该方法包括：

[0008] 测量支撑检测床床面引起的应力，并输出应力数据；

[0009] 采集该应力数据；

[0010] 判断采集的应力数据是否在预设时间内单调变化；

[0011] 如果采集的应力数据在该预设时间内单调变化，控制检测床床面停止移动。

[0012] 通过下面的详细描述、附图以及权利要求，其他特征和方面会变得清楚。

附图说明

[0013] 通过结合附图对于本发明的示例性实施例进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：

[0014] 图1为本发明实施例提供的检测床防撞方法的一个实施例的流程示意图；

[0015] 图2为本发明实施例在检测床的支架上安装应力传感器的一个实施例的结构示意图；

[0016] 图3为本发明实施例在检测床床面发生碰撞时从应力传感器采集的应力数据的曲线图；

[0017] 图4为本发明实施例在检测床床面上的患者侧身时从应力传感器采集的应力数据的曲线图；

[0018] 图5为本发明一个实施例提供的检测床防撞系统的框架示意图；

[0019] 图6为本发明一个实施例提供的检测床的示意图，其示例性示出了多个发生碰撞的位置。

具体实施方式

[0020] 以下将描述本发明的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。应当可以理解的是，在任意一种实施方式的实际实施过程中，正如在任意一个工程项目或者设计项目的过程中，为了实现开发者的具体目标，为了满足系统相关的或者商业相关的限制，常常会做出各种各样的具体决策，而这也会从一种实施方式到另一种实施方式之间发生改变。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本发明公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本公开揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本公开的内容不充分。

[0021] 除非另作定义，权利要求书和说明书中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的″第一″、″第二″以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。″一个″或者″一″等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。″包括″或者″包含″等类似的词语意指出现在″包括″或者″包含″前面的元件或者物件涵盖出现在″包括″或者″包含″后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。″连接″或者″相连″等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，也不限于是直接的还是间接的连接。

[0022] 图1为本发明实施例提供的检测床防撞方法的一个实施例的流程示意图。图2为本发明实施例在检测床的支架上安装应力传感器的一个实施例的结构示意图。本实施例的检测床防撞方法具体可应用于图2所示的检测床。

[0023] 如图2所示，该检测床包括检测床床面和支架24，支架24用于支撑检测床床面(未标注)，其中支架24包括至少两个横梁26。该横梁26沿着与支架24延伸方向大致垂直的方向设置，其设于检测床床面的下方，各横梁26上设有应力传感器28。支架24及其横梁26由于支撑检测床床面及其上承载的检测对象(比如病人)而受力，从而可能发生内部形变，产生应力，各应力传感器28可用于测量应力并输出应力数据。当检测床床面受到外力，例如在升降过程中发生碰撞，两个横梁内部发生形变产生应力变化，则相应部位的应力传感器28输出的应力数据也会变化。

[0024] 本实施例的检测床防撞方法通过分析应力数据的变化，可以判断这种变化是由于碰撞引起的，或者仅仅是由于患者在检测床床面上的侧身等动作引起的，因此可以准确判断出检测床床面是否正在发生碰撞。

[0025] 如图1所示，本实施例的检测床防撞方法包括以下步骤S10、S12、S14和S16。

[0026] 步骤S10：测量支撑检测床床面引起的应力，并输出应力数据。

[0027] 步骤S12：采集该应力数据。

[0028] 步骤S14：判断采集的应力数据是否在预设时间内单调变化。

[0029] 步骤S16：如果采集的应力数据在该预设时间内单调变化，控制检测床床面停止移动。

[0030] 步骤S10中，例如，由于支架24及其横梁26都对检测床床面及其上的检测对象起支撑作用而产生应力，通过在支架24上设置应力传感器28测量支架24产生的应力，并输出相应的应力数据，即可对检测床床面的受力情况进行分析。

[0031] 可选地，上述的″支撑检测床床面引起的应力″即应力传感器28测量到的应力，其具体包括支架24产生的应力。

[0032] 进一步，上述的″支撑检测床床面引起的应力″包括各横梁26产生的应力。由于各横梁26直接设于检测床床面下方，直接与检测床床面连接，相比支架24的其它部位，设置在横梁26上的应力传感器28，其输出的应力数据所反应的检测床床面的受力情况更为准确。

[0033] 步骤S12具体可通过与各应力传感器28相连的采集装置以预设频率采集应力传感器28输出的应力数据。

[0034] 在步骤S14中，判断采集的应力数据是否在预设时间内单调变化，如果是，则判断检测床床面正在发生碰撞，否则，判断为未发生碰撞。上述的″单调变化″，是指在该预设时间内，应力数据递增，或者，在该预设时间内，应力数据递减。该″预设时间″可通过多次试验来确定，例如，发生碰撞通常导致应力数据在一段时间内单调变化，而患者侧身引起的应力变化在该段时间内的变化通常是非单调(例如，时而增大时而减小)的，则可将该段时间确定为″预设时间″，本实施例中，该″预设时间″小于1秒。

[0035] 由于床面碰撞能够引起应力的瞬间变化，使得相对于患者侧身、坐卧等动作引起的应力变化，床面碰撞引起的应力变化在预设时间内的范围更大，即变化速度更快，因此，为了进一步提升判断碰撞的准确率，步骤S14中，″判断采集的应力数据是否在预设时间内单调变化″还包括：判断采集的应力数据在该预设时间内单调变化的速度是否达到预设值，如果是，则可判断检测床床面正在发生碰撞，可执行步骤S16，即控制检测床床面停止移动，否则，判断为未发生碰撞，检测床床面可以继续移动，例如进行升降。例如，当检测床床面在升降过程中，步骤S14判断出其正在发生碰撞时，步骤S16可立即通过控制装置向检测床的升降设备发送信号，控制其停止移动检测床床面，避免发生危险。

[0036] 图3为本发明实施例在检测床床面发生碰撞时从应力传感器采集的应力数据的曲线图；图4为本发明实施例在检测床床面上的患者侧身时从应力传感器采集的应力数据的曲线图。图3中，在1秒时间段(如图3中的4-5秒时间段以及6-7秒时间段)内，应力数据单调上升或单调下降，没有反复上升和下降的情况，说明此时间段内床面正在发生碰撞，此时应当执行步骤S14，以及时控制床面停止移动，例如停止升降；图4中，在1秒时间段(如图4中的56.5-57.5秒时间段)内，应力数据先降低后升高，说明不是由于碰撞引起的应力变化，可以继续对床面进行升降操作。

[0037] 可选地，步骤S10中输出的应力数据为模拟电压信号，则步骤S10和步骤S12之间还包括：将步骤S10中输出的应力数据从模拟电压信号转换为数字信号。

[0038] 另外，经过测试得知，对应不同的负重大小，支架24支撑检测床床面产生的应力也不同，则同一位置的应力传感器28输出的应力数据根据床面负重大小的不同而不同，因此还可还可通过比较以下两种数据来估算患者的体重：检测床床面在零负载时应力传感器28输出的应力数据，以及，检测床床面在载有患者时应力传感器28输出的应力数据。

[0039] 因此，本实施例的检测床防撞方法在步骤S10之后还可包括以下步骤：通过比较应力传感器28在检测床床面零负载时输出的应力数据以及在检测床床面载有检测对象时输出的应力数据，估算该检测对象的重量。通过本步骤，可以帮助医生获取患者的重量，进而根据患者的重量选择合适的检查参数。

[0040] 图5为本发明一个实施例提供的检测床防撞系统的框架示意图，本实施例的检测床防撞系统具体可应用于图2所示的检测床，并可用于执行图1所示的检测床防撞方法，其包括至少一个应力传感器28、采集装置30、判断装置32以及控制装置34。

[0041] 各应力传感器28用于测量支撑床床面引起的应力，并输出应力数据。

[0042] 采集装置30与应力传感器28相连，用于采集各应力传感器28输出的应力数据。

[0043] 判断装置32与采集装置30相连，用于判断采集的应力数据是否在预设时间内单调变化，进而判断检测床床面是否正在发生碰撞，如果采集的应力数据在预设时间内单调变化，则说明检测床床面正在发生碰撞。控制装置34与判断装置32相连，当判断装置32判断采集的应力数据在预设时间内单调变化时，控制检测床床面停止移动。

[0044] 可选地，判断装置32还用于判断采集的应力数据在该预设时间内单调变化的速度是否达到预设值，如果是，控制装置34控制检测床床面停止移动。

[0045] 可选地，上述″预设时间″小于1秒。

[0046] 本实施例中，采集装置30、判断装置32以及控制装置34可设置在检测床外部，并集成在一起，通过采集装置30与各应力传感器28通信，并通过控制装置34向检测床的升降设备发送控制信号。

[0047] 例如，当图2中的检测床床面在升降过程中，判断装置32判断出其正在发生碰撞时，控制装置34立即向检测床的升降设备发送信号，控制其停止移动检测床床面，避免发生危险。

[0048] 进一步，上述应力传感器的数量可为至少两个，对应设置在所述支架的至少两个横梁上，所述至少两个横梁设于所述检测床床面的下方。例如图2所示，两个应力传感器28设置在用于支撑检测床床面的支架24上，具体地，对应设置在该支架24的两个横梁26上。

[0049] 可选地，各应力传感器28输出的应力数据为模拟电压信号，本实施例的检测床防撞系统还包括模拟/数字转换器(图中未示出)，连接各应力传感器28和采集装置30，用于将各应力传感器28输出的应力数据从模拟电压信号转换为数字信号后，发送给采集装置30。

[0050] 可选地，本实施例的检测床防撞系统还可包括重量估算装置(图中未示出)，其可与应力传感器28相连，该重量估算装置通过比较应力传感器28在检测床床面零负载时输出的应力数据以及在检测床床面载有检测对象时输出的应力数据，估算该检测对象的重量。因此，可以帮助医生获取患者的重量，进而根据患者的重量选择合适的检查参数。

[0051] 图6为本发明一个实施例提供的检测床的示意图，其示例性示出了多个发生碰撞的位置，例如P1-P12。表1显示了本发明在检测床床面的不同负载大小下，在各碰撞位置P1-P12产生的碰撞力，由表1可知，在相同的碰撞位置发生相同的碰撞，即使负载大小差别较大，产生的碰撞力也基本一样，因此在碰撞的瞬间，支架产生的应力变化也不会由于负载大小的不同而存在较大差异。

[0052]

[0053] 表1

[0054] 可见，上述实施例提供的检测床防撞系统和防撞方法中，通过测量支撑检测床床面引起的应力，并采集应力数据对其进行判断。不论检测床床面上是否载有患者，碰撞都能够引起应力的瞬间变化，因此只要判断采集的应力数据在预设时间内单调变化时，说明判断检测床床面正在发生碰撞，因此不会造成负重不同带来的判断误差，相较现有技术，大大提升了判断的准确性，使得检测床床面发生碰撞时，能够及时控制其停止移动，避免发生危险。

[0055] 上面已经描述了一些示例性实施例。然而，应该理解的是，可以做出各种修改。例如，如果所描述的技术以不同的顺序执行和/或如果所描述的系统、架构、设备或电路中的组件以不同方式被组合和/或被另外的组件或其等同物替代或补充，则可以实现合适的结果。相应地，其他实施方式也落入权利要求的保护范围内。