傅 林，陳思利

(成都工業(yè)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)與通信工程學(xué)院，成都 611730)

智能移動(dòng)病床系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其主控板研發(fā)

傅 林，陳思利

(成都工業(yè)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)與通信工程學(xué)院，成都 611730)

給出智能移動(dòng)病床系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)思想、方法，以自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、無(wú)線(xiàn)化和智能化為目標(biāo)，以頂層設(shè)計(jì)為指導(dǎo)，以可穿戴設(shè)計(jì)、柔性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為圭臬，以模塊化方法為主線(xiàn)進(jìn)行研發(fā)。重點(diǎn)研究智能移動(dòng)病床系統(tǒng)主控板實(shí)驗(yàn)?zāi)K，探討模塊軟硬件功能實(shí)現(xiàn)和性能保障途徑與方法，尤其探討嵌入式多傳感器控制、系統(tǒng)性能設(shè)計(jì)和人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)與制造實(shí)現(xiàn)思路，強(qiáng)調(diào)了病床安全性等六性相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求及其實(shí)現(xiàn)方法，引入系統(tǒng)健康管理思想和方法，給系統(tǒng)的可行性和商業(yè)化打下基礎(chǔ)。

智能移動(dòng)病床；主控板；性能設(shè)計(jì)；人機(jī)工程學(xué)；可穿戴設(shè)計(jì)

作為智慧醫(yī)院終端設(shè)備的智能移動(dòng)病床的推廣、使用是大勢(shì)所趨。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)常見(jiàn)的產(chǎn)品是多功能電動(dòng)病床、智能護(hù)理病床和機(jī)器人化護(hù)理病床，廠家眾多，功能各異，價(jià)格也不一。典型高端產(chǎn)品一般具有起背、翻身、曲腿、舒展、洗頭、就餐、輸液、輪椅、護(hù)欄、助便等多種功能[1]，有的不僅可以醫(yī)用，還可以家用。這些產(chǎn)品多采用單片機(jī)控制，有的也采用可編程控制器PLC控制。國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品一般稱(chēng)為多功能電動(dòng)醫(yī)用病床(multi-function electric medical beds)，知名品牌有日本的FRANCEBED(芙蘭舒)、英國(guó)的SIDHIL(世道)等，其產(chǎn)品一般按照Back-rest lifting(起背)、Knee-rest lifting(曲腿)、Trendelenburg(臥姿)等功能分為3功能、4功能和5功能等。但國(guó)內(nèi)外的相關(guān)產(chǎn)品都只實(shí)現(xiàn)了床身結(jié)構(gòu)部件的部分電動(dòng)控制，其功能和性能滿(mǎn)足不了空巢老人、行動(dòng)不便病人、重癥病人、昏迷病人的健康護(hù)理實(shí)際需求，而且在自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、無(wú)線(xiàn)化和智能化等方面，與醫(yī)院信息化、智慧化以及智慧小區(qū)、智慧城市的建設(shè)目標(biāo)還有很大差距，滿(mǎn)足不了物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代大數(shù)據(jù)存取的實(shí)際應(yīng)用需求。同時(shí)，國(guó)外產(chǎn)品在價(jià)格方面大多較昂貴，操作較復(fù)雜，不大適合大眾病人。

本文提出一種新型智能移動(dòng)病床的設(shè)計(jì)方案，其目標(biāo)是集診斷、健康監(jiān)護(hù)、治療于一體，融現(xiàn)場(chǎng)和遠(yuǎn)端功能于一身；同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、無(wú)線(xiàn)化和智能化，適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)時(shí)代和智慧醫(yī)療、智能城市的要求。系統(tǒng)設(shè)計(jì)滿(mǎn)足：安全性，人性化舒適性，標(biāo)準(zhǔn)化，輕量化，功能多樣化。在此新智能病床體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，本文的主要研究?jī)?nèi)容是此種病床的主控板軟硬件研發(fā)以及結(jié)合軟硬件的系統(tǒng)性能保障措施和人因工程設(shè)計(jì)方法和技術(shù)。

1 智能移動(dòng)病床系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

智能移動(dòng)病床由機(jī)械結(jié)構(gòu)和電子系統(tǒng)部分組成。電子系統(tǒng)包括硬件和軟件兩大部分，即整個(gè)病床由機(jī)械結(jié)構(gòu)、智能傳感器和執(zhí)行器、主控制器、終端顯示、病人需求和操控部分、通信模塊及其接口以及其他必要配件組成。其中機(jī)械結(jié)構(gòu)已經(jīng)與傳感器以及執(zhí)行器、驅(qū)動(dòng)器集成在一起，實(shí)現(xiàn)了電子化。病床系統(tǒng)框圖如圖1所示，采用自頂向下系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想、嵌入式模塊化設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)。智能移動(dòng)病床的機(jī)械結(jié)構(gòu)包括床面部分、床架部分、驅(qū)動(dòng)和控制部分及配件等。其中驅(qū)動(dòng)和控制部分主要由電動(dòng)機(jī)、控制器、控制手柄(有線(xiàn)/無(wú)線(xiàn))、控制面板、CPR(背部速降機(jī)構(gòu))控制按鈕以及顯示器組成。智能移動(dòng)病床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo)：靈活移動(dòng)，柔韌性強(qiáng)，彎曲度大，可伸縮性好，盡可能可穿戴，簡(jiǎn)便控制，智能性高，舒適性強(qiáng)。這些大部分都通過(guò)病人動(dòng)作體位結(jié)構(gòu)[2]反映。病床結(jié)構(gòu)部分動(dòng)作體位結(jié)構(gòu)座位示意圖如圖2所示。

圖1 智能移動(dòng)病床系統(tǒng)框圖

圖2 智能移動(dòng)病床結(jié)構(gòu)座位體位示意圖

智能移動(dòng)病床機(jī)械結(jié)構(gòu)的電子化，需要集成多種智能傳感器、執(zhí)行器和操控器，隨著其功能增多，性能要求提高，設(shè)計(jì)復(fù)雜度必然大大增加。尤其是智能移動(dòng)病床兼具診斷、監(jiān)護(hù)和治療多用功能，其中多參數(shù)監(jiān)護(hù)設(shè)備，包括心電、腦電、無(wú)創(chuàng)血壓、血氧飽和度、體溫、呼吸、脈搏、呼吸末二氧化碳、麻醉氣體監(jiān)護(hù)等監(jiān)護(hù)單元，其各類(lèi)電極、傳感器的柔性化、可穿戴化、觸摸化和模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須解決好；同時(shí)，智能移動(dòng)病床需要滿(mǎn)足不同病人，如四肢癱瘓、聾啞等患者的需求，因此其生理參數(shù)檢測(cè)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需要有非接觸感應(yīng)測(cè)量功能以及病人需求和操控模塊勢(shì)必有語(yǔ)音、手勢(shì)、姿態(tài)等感應(yīng)輸入接收和控制功能。此外，在材料方面，必須合理選用現(xiàn)有產(chǎn)品以及加工工藝，而且需要大力研制新型功能材料，以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。所以，智能病床要實(shí)現(xiàn)高智能性、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化和無(wú)線(xiàn)化和電子化機(jī)械結(jié)構(gòu)，其核心控制系統(tǒng)的研發(fā)就顯得尤為重要。本文重點(diǎn)研究智能移動(dòng)病床主控系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)，包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：第一，功能實(shí)現(xiàn)；第二，性能保障：滿(mǎn)足可靠性、電磁兼容性、維修性、保障性、測(cè)試性、安全性和環(huán)境適應(yīng)性等國(guó)際、國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的要求。

2 主控板設(shè)計(jì)

智能移動(dòng)病床主控板主要功能包括：接收和分發(fā)各種控制、操作命令；采集各個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)、進(jìn)行信號(hào)調(diào)理和預(yù)處理，并分發(fā)和傳輸；實(shí)現(xiàn)各種傳輸接口、顯示、報(bào)警等信號(hào)處理。

2.1 主控板硬件設(shè)計(jì)

主控板電路首先要采集和傳輸各種生理參數(shù)的數(shù)據(jù)，使得智能移動(dòng)病床實(shí)現(xiàn)類(lèi)似于如圖3所示的多生理參數(shù)床邊監(jiān)護(hù)[3]功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)一個(gè)患者同時(shí)進(jìn)行多個(gè)生理參數(shù)的監(jiān)護(hù)。一般心電測(cè)量采用目前臨床上廣泛使用的Ag/Agcl電極測(cè)量方法；無(wú)創(chuàng)血壓測(cè)量采用振蕩法，測(cè)出收縮壓、平均壓和舒張壓、脈率值；呼吸測(cè)量采用胸阻抗法；體溫測(cè)量采用熱敏電阻法；脈搏氧飽和度測(cè)量采用雙波長(zhǎng)脈動(dòng)法[3]。對(duì)于這部分功能，本文所做的工作主要是采用模塊化設(shè)計(jì)思想，將多參數(shù)生理監(jiān)護(hù)設(shè)備分解為三大部分：第一，智能化傳感器部分；第二，控制模塊部分；第三，顯示部分。其中控制模塊部分與整個(gè)病床系統(tǒng)的控制板集成在一起，而顯示模塊與整個(gè)病床系統(tǒng)的終端顯示器集成在一起。

圖3 多參數(shù)床邊監(jiān)護(hù)儀示意圖

智能移動(dòng)病床主控板電路還需要實(shí)現(xiàn)各種控制和操作命令的接收與分發(fā)，同時(shí)輸出顯示；而這些命令多種多樣，需要實(shí)現(xiàn)Wifi、Zigbee、藍(lán)牙、紅外、2～5G等無(wú)線(xiàn)全覆蓋以及觸摸、語(yǔ)音、手勢(shì)、感應(yīng)等遙控和傳輸，構(gòu)成一種無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)，此外還支持手機(jī)操作控制。因此主控板分成兩個(gè)模塊，一個(gè)是數(shù)據(jù)采集、信號(hào)調(diào)理模塊，一部分是信號(hào)或命令傳輸接口部分。本文重點(diǎn)解決第一部分模塊，采用基于虛擬儀器框架設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)電路板圖，如圖4所示。該實(shí)驗(yàn)?zāi)K主要技術(shù)指標(biāo)和參數(shù)為：ADC分辨率：12 bit；輸入范圍：±0.1 V和±5 V可調(diào)；最高采樣率：120 MHz；8路輸入(其中有4路未焊接)：?jiǎn)味诵盘?hào)；帶寬：DC～50 MHz；輸入阻抗：50 Ω；直流誤差：<1%；交流誤差：<2%。該主控板還留有無(wú)線(xiàn)覆蓋接口電路板背板空間。從技術(shù)指標(biāo)看，該板功能強(qiáng)大，性能高，為系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理和分析提供基礎(chǔ)。

圖4 主控電路控制模塊實(shí)驗(yàn)板實(shí)物圖

2.2 主控板模塊軟件設(shè)計(jì)

智能移動(dòng)病床主控軟件除了實(shí)現(xiàn)控制板自身功能外，還需要實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)軟件的接口，同時(shí)是實(shí)現(xiàn)智能移動(dòng)病床智能性、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化的主要載體，實(shí)現(xiàn)與物聯(lián)網(wǎng)無(wú)縫融合，提供大數(shù)據(jù)存取接口。本文重點(diǎn)解決3個(gè)問(wèn)題：

一是嵌入式操作系統(tǒng)的移植，將Android系統(tǒng)內(nèi)核進(jìn)行移植，實(shí)現(xiàn)嵌入式操作系統(tǒng)，在其上實(shí)現(xiàn)各種底層功能和應(yīng)用程序。其中多傳感器編程是需要解決的一個(gè)主要問(wèn)題，因?yàn)橹悄芤苿?dòng)病床的傳感器系統(tǒng)比較復(fù)雜，種類(lèi)多，如病床自身移動(dòng)、形變和姿態(tài)調(diào)節(jié)傳感器，病床環(huán)境條件傳感器等，控制要求不一；同時(shí)，病床系統(tǒng)還配置有病人各類(lèi)生理參數(shù)檢測(cè)傳感器，其編程和控制復(fù)雜度大為增加。Android中支持十余種傳感器：重力、壓力、加速度、陀螺儀、方向、溫度等；在Andriod系統(tǒng)中，SensorManager是所有傳感器的一個(gè)綜合管理類(lèi)，包括傳感器的種類(lèi)、采樣率、精準(zhǔn)度等信息。采用面向?qū)ο笏枷刖幊?，利用getSystemService方法來(lái)獲取一個(gè)SensorManager實(shí)例，代碼為：

SensorManager mSensorManager=(SensorManager)getSystemService(SENSOR_SERVICE)；然后通過(guò)getSensorList方法來(lái)獲得需要的傳感器類(lèi)型，以保存到系統(tǒng)專(zhuān)用傳感器列表中。

二是底層功能程序，包括接口、自檢和系統(tǒng)健康預(yù)測(cè)診斷程序，控制操作程序兩層，其中接口是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的各種應(yīng)用接口。

三是人機(jī)接口界面，主要是應(yīng)用程序，它們包括兩大模塊：檢測(cè)和監(jiān)護(hù)，處理和控制。其中檢測(cè)和監(jiān)護(hù)有分為長(zhǎng)期監(jiān)護(hù)和分段定時(shí)采集兩類(lèi)。檢測(cè)和監(jiān)護(hù)信息、數(shù)據(jù)以及控制和操作命令、報(bào)警信號(hào)控制和處理等均通過(guò)終端顯示器顯示，或針對(duì)不同病人進(jìn)行特殊處理。主控軟件系統(tǒng)框圖如圖5所示。其中，底層功能程序中的自檢和系統(tǒng)健康管理模塊引入了航空和軍用復(fù)雜系統(tǒng)中的可測(cè)試性設(shè)計(jì)要求和方法，并引入了在系統(tǒng)檢測(cè)[4](Built-in Test：BIT)技術(shù)以及綜合診斷、預(yù)測(cè)與健康管理系統(tǒng)技術(shù)的思想方法，將包括專(zhuān)家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論、信息融合等在內(nèi)的智能理論應(yīng)用到BIT的設(shè)計(jì)以及整個(gè)系統(tǒng)的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)、故障診斷、健康管理決策等方面，提高BIT綜合效能，降低設(shè)備全壽命周期費(fèi)用；保障智能移動(dòng)病床的安全運(yùn)行，充分體現(xiàn)系統(tǒng)的智能性。

本文利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和小波分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)病床在系統(tǒng)檢測(cè)和預(yù)測(cè)與診斷的一些功能。其框圖如圖6所示?；舅悸肥抢眯〔ò植炕阅芎玫哪芰?，獲得溫度、應(yīng)力以及多生理參數(shù)傳感器(均采用基于IEEE1451智能傳感器)的異常輸出，作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Artificial Neural Network，ANN)的輸入，利用ANN的非線(xiàn)性轉(zhuǎn)化特征和智能學(xué)習(xí)機(jī)能，建立故障現(xiàn)象與產(chǎn)品故障損傷狀態(tài)之間的聯(lián)系，再結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)中的異常特征-故障損傷退化軌跡，對(duì)ANN模型進(jìn)行訓(xùn)練/學(xué)習(xí)，繼而利用訓(xùn)練/學(xué)習(xí)后的ANN依據(jù)病床當(dāng)前特征對(duì)病床的故障損傷狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)、判斷，并且輸出相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)和處理指令[5-6]。

2.3 性能保障

智能移動(dòng)病床集診斷、監(jiān)護(hù)和治療等功能于一體，保障病人的人身安全是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重中之重。

首先，智能移動(dòng)病床設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足ISO13485—2016(YY/T0287—2017)質(zhì)量管理體系[7]，風(fēng)險(xiǎn)管理體系，可靠性管理體系，電磁兼容管理體系，功能安全管理體系和環(huán)境管理體系等標(biāo)準(zhǔn)的要求。

其次，智能移動(dòng)病床設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足電子系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等設(shè)計(jì)的工程規(guī)范，諸如電路設(shè)計(jì)工程規(guī)范、PCB板設(shè)計(jì)規(guī)范、軟件工程規(guī)范等。上述體系的主要標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范如表1所示。

表1 智能移動(dòng)病床遵照的主要標(biāo)準(zhǔn)

再次，為了滿(mǎn)足上述標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求，系統(tǒng)設(shè)計(jì)自頂向下進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)，并且逐步模塊化，求得系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的優(yōu)化技術(shù)途徑。

智能移動(dòng)病床和患者面臨諸多風(fēng)險(xiǎn)和危害：如電網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)電波的電磁能危害，與患者接觸的表面熱能危害，病床機(jī)電故障造成的機(jī)械能危害和處置操作危害等等。在電磁能危害方面，對(duì)于預(yù)防由泄漏電流或接觸電流造成的強(qiáng)電擊或微電擊危害等問(wèn)題，重點(diǎn)采取隔離和接地技術(shù)，防護(hù)絕緣和功能絕緣技術(shù)雙管齊下，將病人與所有接地物體和所有電流源絕緣；將所有病人可能接觸的導(dǎo)電表面，均保持在同一電位上(不一定是大地電位)；所有導(dǎo)電表面和插座地線(xiàn)處于相同電位，再接真正的“地”，以保證病人免受地線(xiàn)故障的影響，保護(hù)電氣敏感病人；用絕緣材料作床邊電子系統(tǒng)的外殼；種種措施綜合保證整個(gè)系統(tǒng)泄露電流在10 μA以下。對(duì)于系統(tǒng)異?；蚬收峡赡茉斐傻牟僮骱吞幹貌划?dāng)危害，在軟硬件方面均采取措施進(jìn)行預(yù)防：除了軟硬件看門(mén)狗，還采取了前文述及的智能預(yù)測(cè)和診斷技術(shù)進(jìn)行保障。另外，為了滿(mǎn)足電磁兼容和功能安全要求，嚴(yán)格按照電路和PCB設(shè)計(jì)硬件，尤其是在PCB設(shè)計(jì)方面，嚴(yán)格控制電氣間隙和爬電距離。在軟件方面，嚴(yán)格遵照軟件質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和工程規(guī)范如GB/T 32904—2016《軟件質(zhì)量量化評(píng)價(jià)規(guī)范》、GB/T30961—2014《嵌入式軟件質(zhì)量度量》、GB/T 28172—2011《嵌入式軟件質(zhì)量保證要求》、GB/T 28171—2011《嵌入式軟件可靠性測(cè)試方法》、GB/T 28169—2011《嵌入式軟件C語(yǔ)言編碼規(guī)范》等進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2.4 人因工程設(shè)計(jì)

智能移動(dòng)病床必須滿(mǎn)足方便、舒適、可靠、安全、效率和價(jià)值等人類(lèi)各心理評(píng)價(jià)，所以其設(shè)計(jì)應(yīng)該以人的心理為圓心、生理為半徑，將病床作為一個(gè)系統(tǒng)來(lái)考慮人、機(jī)、環(huán)境諸多要素，注重需求目標(biāo)系統(tǒng)而不是單一功能；注重整體而不是局部；從人的主客觀需求出發(fā)，研究病床系統(tǒng)中人和機(jī)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)人機(jī)工效學(xué)(人因工程)設(shè)計(jì)要求，保障病床系統(tǒng)更安全、舒適、方便、高效。

本文主要從以下幾個(gè)方面達(dá)到上述要求：第一，嚴(yán)格按照GB/T 18717.3—2002《用于機(jī)械安全的人類(lèi)工效學(xué)設(shè)計(jì)第3部分人體測(cè)量數(shù)據(jù)》等標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)；第二，在結(jié)構(gòu)上，主要采用柔性材料、可穿戴設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)床面設(shè)施和相應(yīng)的傳感器[8-9]；第三，盡可能采用無(wú)線(xiàn)遙測(cè)遙感技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)、監(jiān)測(cè)和控制執(zhí)行。可穿戴設(shè)計(jì)如血壓檢測(cè)采用無(wú)創(chuàng)袖套間接方式，可同時(shí)檢測(cè)3個(gè)血壓指標(biāo)：收縮壓(SP)、平均壓(MP)、舒張壓(DP)，其測(cè)量范圍為0～33.33 kPa[10]；而且其傳感器以及溫度、脈搏等智能傳感器不僅可以制作成可穿戴的，還可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)遙測(cè)[11]，有商用現(xiàn)貨可以供來(lái)進(jìn)行模塊化(Commercial Off-The-Shelf：COTS)設(shè)計(jì)，為智能移動(dòng)病床的商業(yè)化提供了物理基礎(chǔ)。

3 結(jié)語(yǔ)和展望

本文提出了智能移動(dòng)病床概念及其體系結(jié)構(gòu)框架，并且采用頂層設(shè)計(jì)和模塊化思想，研制了病床主控板實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)初步測(cè)試，該主控板設(shè)計(jì)滿(mǎn)足醫(yī)院用戶(hù)要求。本文還討論了病床整個(gè)系統(tǒng)的性能設(shè)計(jì)、人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)，從標(biāo)準(zhǔn)、工程規(guī)范，軟硬件諸方面探討其實(shí)現(xiàn)途徑和方法。經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的研發(fā)，相信智能移動(dòng)病床的商業(yè)化是可行的，它不僅適用于醫(yī)院，也適用于家庭以及養(yǎng)老院和急救車(chē)。

[1]多功能護(hù)理床.[EB/OL].[2017-06-10].http：//www.zcjindouyun.com/aaa/.

[2]國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局.電動(dòng)病床產(chǎn)品注冊(cè)技術(shù)審查指導(dǎo)原則.[EB/OL].(2017-02-17)[2017-06-10].http：//www.sda.gov.cn/WS01/CL0087/170072.html.

[3]國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局.多參數(shù)患者監(jiān)護(hù)設(shè)備(第二類(lèi))產(chǎn)品注冊(cè)技術(shù)審查指導(dǎo)原則.(2017-02-17)[2017-06-10].http：//www.sda.gov.cn/WS01/CL0274/59885.html.

[4]傅林.智能儀器理論、設(shè)計(jì)和應(yīng)用[M].成都：西南交通大學(xué)出版社，2014.

[5]王冬云，張文志，張建剛.小波包能量譜在滾動(dòng)軸承故障診斷中的應(yīng)用[J].軸承，2010(11)：32-36.

[6]孫旭升，周剛，于洋，等.機(jī)械設(shè)備故障預(yù)測(cè)與健康管理綜述[J].兵工自動(dòng)化，2016(1)：30-33.

[7]國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局.醫(yī)療器械質(zhì)量管理體系用于法規(guī)的要求：YY/T0287—2017/ISO13485：2016[S].

[8]盧忠花，王卿璞，魯海瑞，等.柔性可穿戴電子的新進(jìn)展[J].微納電子技術(shù)，2014，51(11)：685-691.

[9]錢(qián)鑫，蘇萌，李風(fēng)煜，等.柔性可穿戴電子傳感器研究進(jìn)展[J].化學(xué)學(xué)報(bào)，2016，74(7)：565-575.

[10]林金朝，李國(guó)軍，陳志勇，等.可穿戴式生命體征監(jiān)護(hù)設(shè)備的研制[J].傳感技術(shù)學(xué)報(bào)，2009，22(5)：632-638.

[11]ZigBee無(wú)線(xiàn)模塊的可穿戴脈搏心率采集設(shè)計(jì)方案.[EB/OL].(2016-02-22)[2017-06-10].http：//www.52solution.com/news/80026545.html.

ResearchontheSystemStructureandMainControlBoardofIntelligentMobileBed

FULin，CHENSili

(School of Network & Communication Engineering, Chengdu Technological University， Chengdu 611730， China)

The frame structure and design idea and method of intelligent mobile bed were given in this paper. We take the automation， network， wireless and intelligent as the goal， the top-level design as guidance， the wearable design and flexible structure design as the standard， and the modular approach as the main line， to implement the research and development. The main control panel experiment module of intelligent mobile sickbed system was research focus The function and realization of module software and hardware， and the way and method of performance guarantee were discussed. Especially， the implementation method of embedded multi sensor control， system performance design， ergonomics design and manufacturing were put forward.，The safety and the six standards of sickbed were emphasized. Finally， the idea and method of system health management were introduced. All these lay a solid physical foundation for the feasibility and commercialization of the system.

intelligent mobile bed; main control board; performance design; ergonomics design; wearable design.

10.13542/j.cnki.51-1747/tn.2017.04.002

2017-07-30

四川省教育廳重點(diǎn)項(xiàng)目(12ZA061)

傅林(1964—)，男，高級(jí)工程師，博士，研究方向：通信信號(hào)處理、電磁兼容等，電子郵箱：fulinlong@163.com；705289580@qq.com。

陳思利(1983—)，女，講師，碩士，研究方向：電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化。

TH-39

A

2095-5383(2017)04-0006-05