床位服务监管系统的制作方法

1.本发明涉及医疗服务监管技术领域，特别涉及一种床位服务监管系统。


背景技术：

2.目前，随着我国人口老龄化的加剧，且目前的大部分老人他们的子女多为独生子女，这就导致这些老人在生病住院或者因疾病或意外而导致在家休养康复的时候子女很难有时间和精力长期在床边进行护理，于是，请医疗护理人员（简称医护人员，也称护工）来照料病人或老人就成了大多数家庭的首选，因为医护人员比保姆具有更专业的医疗知识和技能。
3.但是由于医疗护理行业是一个新兴的行业，且各医护人员的工作地点多在病房或者病人家中，比较分散，因此目前无论是提供医护服务的医院还是服务公司，以及病人的家属都很难对医护人员的工作时间以及工作状态进行有效的监管。同时对于病人的生理指标（如呼吸频率、心率等）以及在床离床状态都无法实时的进行监控，也无法对病人所处的房间环境指标（如房间温度、湿度、光照强度等）进行准确的监控，从而使医生无法对病人的病情发展得到及时准确的掌握，对病人的快速康复造成了不利的影响。


技术实现要素：

4.针对以上缺陷，本发明的目的是提供一种床位服务监管系统，此床位服务监管系统能够对医护人员的工作时间及工作状态进行有效的监管，规范医疗护理行业的管理。
5.为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种床位服务监管系统，包括主机，所述主机通过网络与后台通信连接，还包括工牌，所述工牌与所述主机无线通信连接；所述主机根据获取到的所述工牌的无线信号强度变化来实现该所述工牌对应的人员的自动上、下班打卡以。
6.其中，当所述主机获取到的所述工牌的无线信号强度达到设定阈值时，则认定该所述工牌对应的人员已上班；当所述主机在设定时间内未获取到所述工牌的无线信号，则认定该所述工牌对应的人员已下班。
7.其中，所述主机包括主机mcu，所述主机mcu电连接有物联网模块和第一蓝牙模块；所述工牌包括与所述第一蓝牙模块相通信的第二蓝牙模块。
8.其中，所述床位服务监管系统还包括若干从机，各所述从机与所述工牌无线通信连接。
9.其中，所述主机包括主机mcu，所述主机mcu电连接有物联网模块、第一蓝牙模块和第一433通信模块。
10.其中，所述从机包括从机mcu，所述从机mcu电连接有第二蓝牙模块和与所述第一433通信模块相通信的第二433通信模块；所述工牌包括与所述第一蓝牙模块和所述第二蓝牙模块相通信的第三蓝牙模块。
11.其中，所述从机包括第二蓝牙模块；所述工牌包括工牌mcu，所述工牌mcu电连接有
与所述第一433通信模块相通信的第二433通信模块和与所述第一蓝牙模块和所述第二蓝牙模块相通信的第三蓝牙模块。
12.其中，所述主机mcu还电连接有微波雷达传感器，所述主机根据获取到的所述工牌的无线信号强度变化或者所述微波雷达传感器检测到的人员运动信号强度变化实现对人员工作状态的监控。
13.其中，所述主机mcu还电连接有环境传感器。
14.其中，所述主机mcu还电连接有扬声器和麦克风。
15.采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：由于本发明床位服务监管系统包括主机和工牌，主机通过网络与后台通信连接，工牌与主机无线通信连接；主机根据获取到的工牌的无线信号强度变化来实现该工牌对应的医护人员的自动上班打卡和下班打卡。本发明中每个医护人员配一个工牌，工牌的id号码与主机相关联，主机通过监测对应工牌的无线信号强弱，从而能够判断出该医护人员是否在工作区域内，从而能够实现医护人员的上、下班自动打卡，同时根据工牌的无线信号的强度变化，从而能够确定医护人员是在忙碌工作还是消极怠工，进而实现了对医护人员的工作时间及工作状态进行有效的监管，能够有效规范医疗护理行业的管理。
16.由于主机mcu电连接有微波雷达传感器，利用微波雷达的多普勒效应，能够实现非接触式检测病人在床离床状态、呼吸频率、心率等生理指标，有利于医生及时了解掌握病人的病情发展，有利于病人的治疗及康复。同时通过微波雷达也能够检测到医护人员的工作情况，如医护人员在忙碌工作，则其检测到医护人员的运动信号强度高，变化剧烈；如果医护人中在消极怠工，则其检测到医护人员的运动信号强度弱，偶尔变化或基本不变化，也能够实现对医护人员工作状态的监控。
17.由于主机mcu电连接有环境传感器，通过环境传感器能够实时检测病人所处房间的环境温度、湿度、光照强度等，医护人员可根据检测结果进行通风、开关空调、遮挡窗帘等，保证病人处在一个舒适的环境中，有利于病人的快速康复。
18.综上所述，本发明床位服务监管系统解决了现有技术中对卧床病人监护及医护人员监管不利的技术问题，本发明床位服务监管系统能够对医护人员的工作时间及工作状态进行有效的监管，规范医疗护理行业的管理；同时还能够对病人的生理指标及所处环境参数进行实现监控，有利于病人的治疗及快速康复。
附图说明
19.图1是本发明床位服务监管系统实施例一的结构框图；图2是图1中主机的结构框图；图3是图1中主机的主函数程序流程图；图4是图1中主机的上班打卡程序流程图；图5是图1中主机的下班打卡程序流程图；图6是本发明床位服务监管系统实施例二的结构框图；图7是图6中主机的结构框图；图8是图6中从机的结构框图；图9是图6中主机的上班打卡程序流程图；
图10是图6中从机的主函数程序流程图；图11是图6中从机的蓝牙扫描程序流程图；图12是图6中从机的数据上传程序流程图；图13是本明床位服务监管系统实施例三的结构框图；图14是图13中主机的上班打卡程序流程图；图15是图13中工牌的蓝牙扫描程序流程图；图16是图13中工牌的数据上传程序流程图。
具体实施方式
20.下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。
21.本说明书中涉及到的方位均以附图所示方位为准，仅代表相对的位置关系，不代表绝对的位置关系。
22.一种床位服务监管系统，包括前端、后台、主机及与医护人员相对应的工牌。
23.前端与后台通信连接，前端包括医护信息界面、病患界面、医护界面和护理过程详情界面。在医护信息界面可以录入医护信息，将医护注册信息上传给后台，由后台对医护信息建档保存。在病患界面可以录入病人信息，并将病人信息上传给后台，由后台进行建档保存；还可以录入主机id，并将主机id上传给后台，由后台将主机与病人绑定。在医护界面可以填写关联的病人，将医护人员与病人关联关系上传给后台，由后台进行更新和保存关联关系。在护理过程详情界面，可以查询医护人员的服务过程监管数据。
24.主机与后台通过网络通信连接，主机开机向后台查询关联医护人员的工牌id，后台检索关联信息，并将关联信息发送给主机，主机保存关联信息。后台检测关联信息是否有更新，若有更新则发送给主机，主机更新关联信息并重新保存。主机向后台上传传感器数据，后台处理亲保存传感器数据。
25.主机与工牌无线通信连接，通常情况下医护人员与病人是一种多对多的关系，即一个医护人员可以护理多个病人，或者一个病人由多个医护人员护理，后台通过检索关联信息，找出病人对应的所有医护人员，并提取出各医护人员的工牌id，发送给病人使用的主机，主机根据获取到的工牌的无线信号强度变化来实现该工牌对应的医护人员的自动上、下班打卡以及工作状态监控。即当主机获取到的工牌的无线信号强度达到设定阈值（如高于-80dbm）时，则认定该工牌对应的医护人员已经到岗上班了，便进行上班打卡，完成医护人员的自动打卡上班；当主机在设定时间（如100s）内未获取到工牌的无线信号时，则认定该工牌对应的医护人员已经离岗下班了，便进行下班打卡，完成医护人员的自动打卡下班。同时主机根据工牌无线信号的强度变化可以判断出医护人员的工作状态，如工牌的无线信号强度高、变化剧烈，则说明医护人员在忙碌工作；若工牌的无线信号强度弱，偶尔变化或者基本没有变化，则说明医护人员在消极怠工。
26.以上仅是对本发明床位服务监管系统的简述，下面通过具体的实施例对本发明技术方案进行详细的阐述：实施例一：如图1所示，本实施方式优选主机与后台通过物联网通信连接，工牌与主机通过蓝牙无线通信连接。
27.如图2所示，主机包括主机mcu(微控制单元)，主机mcu电连接有物联网模块、第一蓝牙模块、微波雷达传感器、环境传感器、扬声器和麦克风，主机还包括电源模块，电源模块用于将市电转换成低压直流电源，给主机mcu、物联网模块、第一蓝牙模块、微波雷达传感器、环境传感器、扬声器和麦克风供电。物联网模块用于主机与后台通信连接，第一蓝牙模块用于主机与工牌通信连接。微波雷达传感器能够实现非接触式检测病人在床离床状态、呼吸频率、心率等生理指标；同时通过微波雷达也能够检测到医护人员的工作情况，如医护人员在忙碌工作，则其检测到医护人员的运动信号强度高，变化剧烈；如果医护人中在消极怠工，则其检测到医护人员的运动信号强度弱，偶尔变化或基本不变化，也能够实现对医护人员工作状态的监控。环境传感器能够实时检测病人所处房间的环境温度、湿度、光照强度等环境指标。扬声器和麦克风可实现人机互动，如满意度评价及呼救等，即主机内置有语音合成和语音识别模块（类似智能小度），医护人员服务结束后，会用语音提示用户进行服务评价，并将评价结果上传到后台，如主机播报：“请问您对这次的服务非常满意、满意还是不满意”用户回答：“满意。”通过对每次服务进行服务评价，能够及时掌握医护人员的服务质量，可以防止项目少做或不做的情况，能够有效的提高医护人员的服务质量及用户口碑。
28.如图1所示，工牌包括工牌mcu，工牌mcu电连接有与第一蓝牙模块相通信的第二蓝牙模块（因结构比较简单，本领域技术人员根据文字说明即可实现工牌的具体结构，故工牌的结构框图不再绘制）。工作时，工牌向周围进行蓝牙广播，主机时刻扫描符合的工牌，获取工牌id和信号强度，并根据工牌id和信号强度识别医护人员的上班、下班状态和所处位置。
29.本实施方式中，上、下班打卡有两种实现方式：第一种实现方式：上班打卡：医护人员佩戴工牌进入主机蓝牙的扫描范围，当信号强度大于一个阈值后，认为医护人员距离足够近，系统自动执行上班打卡，上班打卡后，医护人员可将工牌取下放在主机周边，保证信号不中断；下班打卡：下班后，医护人员拿走工牌，当超出主机蓝牙扫描范围，信号中断超时后，系统执行下班打卡。
30.第二种实现方式：上班打卡：医护人员佩戴工牌进入主机蓝牙的扫描范围，当信号强度大于一个阈值后，认为其距离足够近，系统自动执行上班打卡；下班打卡：下班后，医护人员可以使用手机app或者微信小程序手动打卡下班。
31.为了节约篇幅，下面仅详细介绍一下本实施方式中主机的主函数程序、上班打卡程序和下班打卡程序的具体流程，至于传感器数据采集程序及数据的上传和更新程序因其均为本领域的常规程序，故在此不再详述。
32.如图3所示，主函数程序，开机时启动运行：步骤s100：为程序开始步骤，开始后进入步骤s101；步骤s101：从后台获取医护人员的工牌id，并保存，进入步骤s102；步骤s102：进程初始化后，进入步骤s103；步骤s103：为循环步骤，无其它操作，直至主机关机。
33.如图4所示，上班打卡程序，开机时启动运行：步骤s110：为程序开始步骤，开始后进入步骤s111；
步骤s111：进行蓝牙扫描，而后进入步骤s112；步骤s112：解析工牌的蓝牙广播信号，获取工牌id和信号强弱，进入步骤s113；步骤s113：判断获取的工牌id是否为关联医护人员的工牌id，若是则进入步骤s114，若否则返回步骤s111；步骤s114：判断此工牌是否已经打卡上班，若是则进入步骤s115，若否则进入步骤s116；步骤s115：将离线超时计数器清零，清零后返回步骤s111；步骤s116：判断工牌的信号强度是否达到阈值，若是则进入步骤s117，若否则进行循环判断；步骤s117：执行打卡上班，打卡后返回步骤s111。
34.如图5所示，下班打卡程序，开机时启动运行：步骤s120：为程序开始步骤，开始后进入步骤s121；步骤s121：检索医护id列表，进入步骤s122；步骤s122：判断检索到的医护人员的工牌id是否已上班打卡，若是则进入步骤s123，若否则返回步骤s121；步骤s123：离线超时计数器 1，进入步骤s124；步骤s124：判断离线是否超时，如离线超时计数器累加到100即认为超时，若是则进入步骤s125，若否则返回步骤s121；步骤s125：执行下班打卡，打卡后返回步骤s121。
35.本实施方式工牌可以低功耗运行，不需要经常充电，系统比较简单。
36.实施例二：本实施方式与实施例一基本相同，其不同之处在于：如图6所示，本实施方式中还包括若干从机，各从机与主机和工牌无线通信连接。本实施方式优选主机与后台通过物联网通信连接，各从机与主机分别通过433网络通信连接，工牌与主机和各从机均通过蓝牙无线通信连接。
37.如图7所示，主机的具体结构与实施例一中主机的具体结构（参见图2）相比仅多了个433通信模块，主机mcu除电连接有物联网模块、第一蓝牙模块、微波雷达传感器、环境传感器、扬声器和麦克风，还电连接有第一433通信模块。433通信模块用于主机与从机通信连接。
38.如图8所示，从机包括从机mcu，从机mcu电连接有第二蓝牙模块和与第一433通信模块相通信的第二433通信模块。
39.如图6所示，工牌包括工牌mcu，工牌mcu电连接有与第一蓝牙模块和第二蓝牙模块相通信的第三蓝牙模块（因结构比较简单，本领域技术人员根据文字说明即可实现工牌的具体结构，故工牌的结构框图不再绘制）。工作时，工牌向周围进行蓝牙广播，主机和从机时刻扫描符合的工牌，获取工牌id和信号强度，从机将数据通过433通信模块发送给主机，主机并根据工牌id和信号强度识别医护人员的上班、下班状态和所处位置。
40.本实施方式中，上、下班打卡的实现方式如下：上班打卡：医护人员佩戴工牌进入主机蓝牙的扫描范围，当信号强度大于一个阈值后，认为医护人员距离足够近，系统自动执行上班打卡，服务区域内主从机相配合，保证
信号不中断，工牌由医护人员随身佩戴；下班打卡：下班后，医护人员离开，当信号中断超时后，系统执行下班打卡。
41.本实施方式中主机的主函数程序和下班打卡程序与实施例一的相同，在此不再详述，下面仅详述一下主机上班打卡程序以及从机的主函数程序、蓝牙扫描程序和数据上传程序的具体流程。
42.如图9所示，上班打卡程序，开机时启动运行：步骤s210：为程序开始步骤，开始后进入步骤s211；步骤s211：通过433通信模块采集从机数据，而后进入步骤s212；步骤s212：进行蓝牙扫描，而后进入步骤s213；步骤s213：判断是否扫描到医护人员的工牌id，若是则进入步骤s214，若否则返回步骤s211；步骤s214：判断此工牌是否已经打卡上班，若是则进入步骤s215，若否则进入步骤s217；步骤s215：将离线超时计数器清零，清零后进入步骤s216；步骤s216：计算医护位置，而后返回步骤s211，此步骤的计算原理是因为主机及各从机的位置是固定的，然后根据主机及各从机获取工牌信号的强弱来判断工牌离哪个近，从而确定医护人员的大致位置；步骤s217：判断工牌的信号强度是否达到阈值，若是则进入步骤s218，若否则进行循环判断；步骤s218：执行打卡上班，打卡后返回步骤s211。
43.如图10所示，从机主函数程序，开机时启动运行：步骤s230：为程序开始步骤，开始后进入步骤s231；步骤s231：进行参数初始化，进入步骤s232；步骤s232：进程初始化后，进入步骤s233；步骤s233：为循环步骤，无其它操作，直至主机关机。
44.如图11所示，从机蓝牙扫描程序，开机时启动运行：步骤s240：为程序开始步骤，开始后进入步骤s241；步骤s241：扫描蓝牙设备，进入步骤s242；步骤s242：解析蓝牙广播，进入步骤s243；步骤s243：判断蓝牙设备是否为医护人员工牌，若是则进入步骤s244，若否则返回步骤s241；步骤s244：根据工牌信号强弱发现医护人员工牌标志位置，保存数据，而后返回步骤s241。
45.如图12所示，从机数据上传程序，开机时启动运行：步骤s250：为程序开始步骤，开始后进入步骤s251；步骤s251：判断是否找到医护人中工牌，若是则进入步骤s252，若否则返回继续判断；步骤s252：发送数据打包，进入步骤s253；步骤s253：通过433通信模块发送数据至主机，进入步骤s254；
步骤s254：发送医护人员工牌标志清零，而后返回步骤s251。
46.本实施方式工牌可以低功耗运行，不需要经常充电。
47.实施例三：本实施方式与实施例二基本相同，其不同之处在于：如图13所示，本实施方式中各从机与工牌无线通信连接。本实施方式优选主机与后台通过物联网通信连接，各从机与工牌通过蓝牙通信连接，工牌与主机通过蓝牙和433网络通信连接。
48.如图13所示，主机的具体结构与实施例二中主机的具体结构（参见图7）相同，故在此不再详述。从机包括从机mcu，从机mcu电连接有第二蓝牙模块。工牌包括工牌mcu，工牌mcu电连接有与第一433通信模块相通信的第二433通信模块和与第一蓝牙模块和第二蓝牙模块相通信的第三蓝牙模块。（因从机工牌结构比较简单，本领域技术人员根据文字说明即可实现从机的具体结构，故从机的结构框图不再绘制；工牌的结构框图可参照实施例二中从机的结构框图（参见图8））。工作时，主机和从机向周围进行蓝牙广播，工牌时刻扫描周围的从机设备，获取从机id和信号强度，然后通过433通信模块发送给主机，主机根据工牌上传的主、从机信号强度识别医护人员的上班、下班状态和所处位置。
49.本实施方式中，上、下班打卡的实现方式与实施例二的相同，故在此不再详述。
50.本实施方式中主机的主函数程序和下班打卡程序与实施例一的相同，在此不再详述，下面仅详述一下主机上班打卡程序以及工牌的蓝牙扫描程序和数据上传程序的具体流程。
51.如图14所示，上班打卡程序，开机时启动运行：步骤s310：为程序开始步骤，开始后进入步骤s311；步骤s311：通过433通信模块采集工牌数据，而后进入步骤s312；步骤s312：判断是否收到医护人员的工牌id，若是则进入步骤s313，若否则返回步骤s311；步骤s313：判断蓝牙信号强度是否达到阈值，若是则进入步骤s314，若否则返回步骤s311；步骤s314：判断此工牌是否已经打卡上班，若是则进入步骤s315，若否则进入步骤s317；步骤s315：将离线超时计数器清零，清零后进入步骤s316；步骤s316：计算医护位置，而后返回步骤s311，此步骤的计算原理是因为主机及各从机的位置是固定的，然后根据主机及各从机获取工牌信号的强弱来判断工牌离哪个近，从而确定医护人员的大致位置；步骤s317：执行打卡上班，打卡后返回步骤s311。
52.如图15所示，工牌蓝牙扫描程序，开机时启动运行：步骤s360：为程序开始步骤，开始后进入步骤s361；步骤s361：扫描蓝牙设备，进入步骤s362；步骤s362：解析蓝牙广播数据，进入步骤s363；步骤s363：判断蓝牙设备是否进入蓝牙群组区域，若是则进入步骤s364，若否则进入步骤s366；
步骤s364：获取进入蓝牙群组区域的标志位置，保存数据，进入步骤s365；步骤s365：休眠5s，5s后返回步骤s361；步骤s366：休眠30s，30s后返回步骤s361，进入休眠是为了节省工牌的能耗，延长续航时间。
53.如图16所示，工牌数据上传程序，开机时启动运行：步骤s370：为程序开始步骤，开始后进入步骤s371；步骤s371：判断是否进入蓝牙群组区域，若是则进入步骤s372，若否则进入步骤s374；步骤s372：发送数据打包，进入步骤s373；步骤s373：通过433通信模块发送数据至主机，进入步骤s374；步骤s374：休眠5s，5s后返回步骤s371。
54.本实施方式从机功耗低，可电池供电，并且全寿命不需要更换电池，安装方便，成本较低。
55.由上述各实施例可知，本发明床位服务监管系统可通过检测蓝牙信号的强弱实现对医护人员的工作时间及工作状态进行有效的监管，能够规范医疗护理行业的管理；同时还能够对病人的生理指标及所处环境参数进行实现监控，有利于病人的治疗及快速康复。
56.本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。