老年人起夜报警器

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1.本实用新型的实施例涉及一种报警装置，具体而言，涉及一种老年人起夜报警器。

背景技术：

2.起夜一般是指在睡眠时间内，因突发事件而导致的苏醒状态；突发事件一般又是指排尿。
3.老年人起夜的次数一般较多，根据相关医学分析，其主要原因有：第一、老年男性往往患有前列腺增生症，前列腺增生突向膀胱腔、突向尿道腔，对膀胱三角区有刺激，会造成排尿频次增多；第二、老年人抵抗能力相对比较弱，如果合并有泌尿道的感染以后，会造成排尿频次增多；第三、老年人随年龄增长以后，肾脏的浓缩功能逐渐下降，尿液失去浓缩功能以后，会造成排尿频次增多；第四、老年女性常见于盆底功能障碍，这时可能有膀胱脱垂，膀胱脱垂以后造成残余尿增多，会造成排尿频次增多。
4.在老年人起夜时，一般是处于半睡半醒状态，意识不清，而且本身视力不好，再加上周围环境光线昏暗，在多种因素影响下就很容易发生摔倒事件。因此，有必要提供一种报警器，在老年人发生起夜行为时提醒监护人员，以便对老年人进行更好的监护。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种老年人起夜报警器，在老年人发生起夜行为时向监护人员发出报警信号。
6.为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种老年人起夜报警器，包括至少一个监控端，以及与该至少一个监控端无线连接的报警端，所述至少一个监控端均包括重力感应模块、红外感应模块和zigbee子模块，所述报警端包括zigbee主模块、控制模块和报警模块；其中，重力感应模块安装在床垫下，其信号输出端与zigbee子模块耦接，用于检测床垫压力并输出第一电压信号；红外感应模块安装在床沿旁，其信号输出端与zigbee子模块耦接，用于检测人体红外感应并输出第二电压信号；zigbee子模块与zigbee主模块无线连接，用于发送第一电压信号、第二电压信号和编号；zigbee主模块与控制模块耦接，用于接收并转发第一电压信号、第二电压信号和编号；控制模块输入第一电压信号、第二电压信号和编号，输出报警信号；报警模块与控制模块耦接，接收报警信号并启动。
7.此外，本实用新型还提供如下附属技术方案：
8.重力感应模块包括依次耦接的压力传感器、第一放大电路和第一隔离电路。第一隔离电路包括电容c1、电阻r4、电阻r5和第二运放，电容c1耦接在第一放大电路的输出端与第二运放的同相输入端之间，电阻r4耦接在电源与第二运放的同相输入端之间，电阻r5耦接在地与第二运放的同相输入端之间，第二运放的输出端耦接触发模块。
9.红外感应模块包括依次耦接的红外传感器、第一放大电路和第一隔离电路。第一隔离电路包括电容c2、电阻r9、电阻r10和第四运放，电容c2耦接在第二放大电路的输出端与第四运放的同相输入端之间，电阻r9耦接在电源与第四运放的同相输入端之间，电阻r10
耦接在地与第四运放的同相输入端之间，第四运放的输出端耦接触发模块。
10.zigbee子模块和所述zigbee主模块均为cc2530型zigbee芯片。
11.控制模块包括89c52型单片机。
12.报警模块包括pnp型三极管、蜂鸣器和发光二极管，pnp型三极管的基极与控制模块的输出端耦接，发射极与电源耦接，集电极分别与蜂鸣器和发光二极管耦接，蜂鸣器和发光二极管相互并联。
13.老年人起夜报警器还包括显示模块，该显示模块与控制模块耦接，用于显示zigbee子模块的编号。
14.相比于现有技术，本实用新型的老年人起夜报警器包括至少一个监控端，以及报警端，其中，监控端包括重力感应模块、红外感应模块和zigbee子模块，报警端包括zigbee主模块、控制模块和报警模块。通过重力感应模块可以监测到人是否躺在床上，通过红外感应模块可以监测到人是否离开，通过以上两个模块可以基本判断出有起夜行为发生，重力感应模块输出的第一电压信号和红外感应模块输出的第二电压信号通过zigbee子模块和zigbee主模块发送到控制模块，控制模块控制报警模块启动，从而实现在老年人发生起夜行为时向监护人员发出报警信号，具有智能化实时监控的优势。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，并非对本实用新型的限制。
16.图1是老年人起夜报警器的结构框图。图中仅示出其中一个监控端。
17.图2是重力感应模块、红外感应模块和zigbee子模块的电路图。
18.图3是zigbee主模块、控制模块和显示模块的电路连接图。
19.图4是报警模块的电路图。
具体实施方式
20.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型技术方案作进一步非限制性的详细描述。
21.见图1，本实施例的老年人起夜报警器包括至少一个监控端，以及报警端，在居家环境下，监控端的数量可以为一个；在医院或者养老院环境下，监控端的数量为多个，每一张床布设一个，该多个监控端只需要对应一个报警端。每个监控端都包括重力感应模块1、红外感应模块2和zigbee子模块3，报警端包括zigbee主模块4、控制模块5、报警模块6和显示模块7，其中，重力感应模块1用于监控床垫压力并输出第一电压信号，红外感应模块2用于监控人体红外热释电并输出第二电压信号，zigbee子模块3与zigbee主模块4无线连接并用于无线传输第一电压信号、第二电压信号和编号，控制模块5用于处理第一电压信号和第二电压信号并输出控制信号，报警模块6接收控制信号并发出声光报警，显示模块7显示编号。对本领域技术人员而已，电源是必不可缺的，本实施例的电源采用直流供电。
22.重力感应模块安装在床垫下，用于监控人是否起床。见图2，重力感应模块包括：用于监测床垫压力，并输出压力传感信号的压力传感器ic1；用于放大压力传感信号的第一放
大电路；用于滤波和进行前后级隔离跟随的第一隔离电路。
23.压力传感器ic1为电阻应变片式传感器，由四个电阻应变片构成惠斯登电桥，可以将重力转化为模拟电信号(第一电压信号的原始信号)输出。在本实施例中，压力传感器ic1采用反接方式连接，其产生的效果是：当受到的压力减小时，输出电压为高电平，当受到的压力增大时，输出电压为低电平。
24.第一放大电路包括第一运放u1，以及耦接在第一运放u1外围的电阻r1(阻值330)、电阻r2(阻值470)和电阻r3(阻值2k)。第一运放u1的型号为ad8237，其同相输入端和反向输入端分别耦接压力传感器ic1的输出端，电阻r1耦接在第6脚(ref脚)与第7脚(fb脚)之间，电阻r2耦接在第7脚与输出端之间，电阻r3耦接在输出端与第一隔离电路之间。第一运放u1接收压力传感器ic1输出的压力传感信号，并将其进行放大处理，然后输出给第一隔离电路。
25.第一隔离电路包括第二运放u2，以及耦接在第二运放u2外围的电容c1(容量1μf)、电阻r4(阻值150k)和电阻r5(阻值100k)。第二运放u2的型号为ad8615，电容c1耦接在电阻r3与第二运放u2的同相输入端之间，电阻r4耦接在电源(5v)与第二运放u2的同相输入端之间，电阻r5耦接在地与第二运放u2的同相输入端之间。第二运放u2用于对压力传感信号进行滤波，以及将第一放大电路和zigbee子模块3进行隔离跟随，其输出端耦接zigbee子模块3，并输出第一电压信号vout1。
26.红外感应模块2安装在床沿旁，用于监控人是否离开床。见图2，红外感应模块2包括：用于监测人体热释电，并输出红外传感信号的红外传感器ic2；用于放大红外传感信号的第二放大电路；用于滤波和进行前后级隔离跟随的第二隔离电路。
27.红外传感器ic2为kbs-6b型人体热释电红外传感器，并且加装菲涅尔透镜以增大检测范围，可以将人体热释转化为模拟电信号(第二电压信号的原始信号)输出。检测到人体热释时，输出电压为高电平，未检测到人体热释时，输出电压为低电平。
28.第一放大电路包括第三运放u3，以及耦接在第三运放u3外围的电阻r6(阻值330)、电阻r7(阻值470)和电阻r8(阻值2k)。第三运放u3的型号为ad8237，其同相输入端和反向输入端分别耦接红外传感器ic2的输出端，电阻r6耦接在第6脚(ref脚)与第7脚(fb脚)之间，电阻r7耦接在第7脚(fb脚)与输出端之间，电阻r8耦接在输出端与第二隔离电路之间。第三运放u3接收红外传感器ic2输出的红外传感信号，并将其进行放大处理，然后输出给第二隔离电路。
29.第二隔离电路包括第四运放u4，以及耦接在第四运放u4外围的电容c2(容量1μf)、电阻r9(阻值150k)和电阻r10(阻值100k)。第四运放u4的型号为ad8615，电容c2耦接在电阻r8与第四运放u4的同相输入端之间，电阻r9耦接在电源(5v)与第四运放u4的同相输入端之间，电阻r10耦接在地与第四运放u4的同相输入端之间。第四运放u4用于对红外传感信号进行滤波，以及将第二放大电路和zigbee子模块3进行隔离跟随，其输出端耦接zigbee子模块3，并输出第二电压信号vout2。
30.见图3，zigbee子模块u5与zigbee主模块u6均采用cc2530芯片，控制模块采用89c52型单片机u7,显示模块u8采用lcd液晶显示屏。所有的zigbee子模块均与zigbee主模块无线连接，将第一电压信号、第二电压信号以及其自身编号通过无线信号转发至zigbee主模块。zigbee主模块又与控制模块连接，继续转发第一电压信号、第二电压信号和zigbee
子模块的编号。控制模块输入第一电压信号、第二电压信号和zigbee子模块的编号，并判断第一电压信号和第二电压信号的电平信息，当第一电压信号和第二电压信号均为高电平信号时，即代表人已经起床并离开，由此判断出发生起夜行为，控制模块输出控制信号给报警模块，同时将zigbee子模块的编号发送给显示模块。显示模块与单片机u7的p0口耦接，接收并显示zigbee子模块的编号，该编号可代表相应床号，因此可以告知监护人员发生起夜行为的床号。
31.见图4，报警模块包括pnp型三极管q1、蜂鸣器k1和发光二极管d1，pnp型三极管q1的型号为8550，其基极与单片机u7的输出端(p1.0)耦接，发射极与电源(5v)耦接，集电极分别与蜂鸣器k1和发光二极管d1耦接，蜂鸣器k1和发光二极管d1相互并联。受单片机u7的控制，pnp型三极管q1导通，蜂鸣器k1和发光二极管d1通电，并发出声光报警。
32.需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种老年人起夜报警器，包括至少一个监控端，以及与该至少一个监控端无线连接的报警端，其特征在于：所述至少一个监控端均包括重力感应模块、红外感应模块和zigbee子模块，所述报警端包括zigbee主模块、控制模块和报警模块；其中，重力感应模块安装在床垫下，其信号输出端与zigbee子模块耦接，用于检测床垫压力并输出第一电压信号；红外感应模块安装在床沿旁，其信号输出端与zigbee子模块耦接，用于检测人体红外感应并输出第二电压信号；zigbee子模块与zigbee主模块无线连接，用于发送第一电压信号、第二电压信号和编号；zigbee主模块与控制模块耦接，用于接收并转发第一电压信号、第二电压信号和编号；控制模块输入第一电压信号、第二电压信号和编号，输出报警信号；报警模块与控制模块耦接，接收报警信号并启动。2.根据权利要求1所述的老年人起夜报警器，其特征在于：所述重力感应模块包括依次耦接的压力传感器、第一放大电路和第一隔离电路。3.根据权利要求2所述的老年人起夜报警器，其特征在于：所述第一隔离电路包括电容c1、电阻r4、电阻r5和第二运放，电容c1耦接在第一放大电路的输出端与第二运放的同相输入端之间，电阻r4耦接在电源与第二运放的同相输入端之间，电阻r5耦接在地与第二运放的同相输入端之间，第二运放的输出端耦接触发模块。4.根据权利要求1所述的老年人起夜报警器，其特征在于：所述红外感应模块包括依次耦接的红外传感器、第一放大电路和第一隔离电路。5.根据权利要求4所述的老年人起夜报警器，其特征在于：所述第一隔离电路包括电容c2、电阻r9、电阻r10和第四运放，电容c2耦接在第二放大电路的输出端与第四运放的同相输入端之间，电阻r9耦接在电源与第四运放的同相输入端之间，电阻r10耦接在地与第四运放的同相输入端之间，第四运放的输出端耦接触发模块。6.根据权利要求1所述的老年人起夜报警器，其特征在于：所述zigbee子模块和所述zigbee主模块均为cc2530型zigbee芯片。7.根据权利要求1所述的老年人起夜报警器，其特征在于：所述控制模块包括89c52型单片机。8.根据权利要求1所述的老年人起夜报警器，其特征在于：所述报警模块包括pnp型三极管、蜂鸣器和发光二极管，pnp型三极管的基极与控制模块的输出端耦接，发射极与电源耦接，集电极分别与蜂鸣器和发光二极管耦接，蜂鸣器和发光二极管相互并联。9.根据权利要求1所述的老年人起夜报警器，其特征在于：还包括显示模块，该显示模块与控制模块耦接，用于显示zigbee子模块的编号。

技术总结

本实用新型揭示了一种老年人起夜报警器，包括至少一个监控端，以及报警端，其中，监控端包括重力感应模块、红外感应模块和Zigbee子模块，报警端包括Zigbee主模块、控制模块和报警模块。通过重力感应模块可以监测到人是否躺在床上，通过红外感应模块可以监测到人是否离开，通过以上两个模块可以基本判断出有起夜行为发生，重力感应模块输出的第一电压信号和红外感应模块输出的第二电压信号通过Zigbee子模块和Zigbee主模块发送到控制模块，控制模块控制报警模块启动，从而实现在老年人发生起夜行为时向监护人员发出报警信号，具有智能化实时监控的优势。时监控的优势。时监控的优势。