[发明专利]一种超声科用检查床

权利要求书

1.一种超声科用检查床，包括病床和预警系统，所述系统包括重量变化率检测设备、显示设备和嵌入式处理设备，重量变化率检测设备用于检测病床上的负载重量变化情况，嵌入式处理设备分别与重量变化率检测设备、显示设备连接，用于基于重量变化率检测设备的输出确定发送给显示设备的报警信息；

其特征在于，所述系统包括：

太阳能检测设备，位于病房所在楼宇的外墙上，用于实时检测当前的太阳能强度；

供电设备，包括太阳能供电器件、蓄电池、切换开关和电压转换器，切换开关分别与太阳能检测设备、太阳能供电器件和蓄电池连接，当蓄电池的剩余电量不足且当前的太阳能强度高于等于预设强度时，切换到太阳能供电器件以由太阳能供电器件供电，电压转换器与切换开关连接，以将通过切换开关输入的5V电压转换为3.3V电压，其中太阳能供电器件位于病房所在楼宇的外墙上，太阳能供电器件包括太阳能光伏板；

无线充电设备，分别与太阳能检测设备和蓄电池连接，当蓄电池的剩余电量不足且当前的太阳能强度低于预设强度时，与附近的无线充电终端建立连接以启动无线充电操作，无线充电设备还与电压转换器连接以实现电压转换；

超声波探测设备，位于病床床板的一侧，用于探测是否有物体从病床床板的一侧经过，并在探测到有物体从病床床板的一侧经过时，发出物件掠过信号；

无线通信设备，与嵌入式处理设备连接，包括无线接收子设备和无线发送子设备，用于在接收到坠落触发信号或坠落预警信号时通过无线通信链路将坠落触发信号或坠落预警信号发送到远端的病房服务中心；

显示设备，与嵌入式处理设备连接，用于显示与坠落触发信号或坠落预警信号相应的文字信息；

枪式摄像机，位于病床床板的一侧，背向病床侧面以水平拍摄方向拍摄以获得高清侧面图像；

同态滤波设备，与枪式摄像机连接以接收高清侧面图像，包括灰度压缩子设备和线性变换子设备，灰度压缩子设备与枪式摄像机连接，用于对高清侧面图像的每一个像素值进行灰度压缩处理以获得压缩图像，线性变换子设备与灰度压缩子设备连接，用于对压缩图像进行线性变换处理以获得变换图像，其中，变换图像的对比度高于高清侧面图像；

直方图均衡设备，与同态滤波设备连接以接收变换图像，用于对变换图像执行直方图均衡处理以获得均衡图像，其中直方图均衡处理用于将变换图像的灰度均匀分布到整个灰度级范围，使得获得的均衡图像比变换图像具有更多变的色调和更高的对比度；

自适应滤波设备，与直方图均衡设备连接以获得均衡图像，并对均衡图像执行自适应滤波处理以获得第一滤波图像；

改进型中值滤波设备，与自适应滤波设备连接以获得第一滤波图像，包括噪声检测子设备、模块选择子设备和滤波处理子设备，噪声检测子设备与自适应滤波设备连接，通过对第一滤波图像的像素点的灰度值进行分析以确定每一个噪声分布区域的分布半径，并将各个噪声分布区域的分布半径中的最大值作为最大分布半径输出，模块选择子设备与噪声检测子设备连接，用于接收最大分布半径，并基于最大分布半径选择进行中值滤波的滤波模块，滤波处理子设备分别与自适应滤波设备和模块选择子设备连接，用于基于选择的滤波模块对第一滤波图像进行中值滤波处理以获得第二滤波图像，其中中值滤波处理包括对于第一滤波图像内每一个像素点作为目标像素点进行以下处理：以目标像素点在第一滤波图像内的位置作为选择的滤波模块的形心在第一滤波图像内取出多个像素点作为多个参考像素点，取多个参考像素点的像素值中的最大值和最小值以作为像素最大值和像素最小值，确定像素最大值和像素最小值的平均值以作为像素平均值，针对每一个参考像素点，如果其像素值小于像素平均值，则用0代替其像素值，如果其像素值大于等于像素平均值，则保留其像素值，最后将多个参考像素点的像素值的平均值作为目标像素点的像素值输出；

人体识别设备，与改进型中值滤波设备连接，将第二滤波图像与各个基准人体图像进行匹配，匹配成功则发出存在人体信号，匹配失败则发出无人体信号；

软垫驱动设备，与嵌入式处理设备连接，用于在接收到坠落触发信号时，控制软垫展开结构实现软垫主体的伸出展开操作；

软垫展开结构，与软垫驱动设备连接，包括水平伸缩结构和收缩结构，水平伸缩结构用于将软垫主体从病床下方位置水平伸出到病床一侧，收缩结构与水平伸缩结构连接，用于在水平伸缩结构完成伸出操作后，将软垫主体展开；

软垫主体，与软垫展开结构连接，常态为位于病床下方位置并处于收缩状态，用于在处于展开状态时对病床坠落人体进行保护；

重量变化率检测设备，位于病床床板下侧面位置，包括重量检测仪和计时器，重量检测仪用于实时检测病床床板上的负载重量，重量变化率检测设备基于重量检测仪的输出和计时器的输出确定病床床板上的负载重量变化率，当负载重量变化率大于预设变化率时，发出重量变化预警信号，当负载重量变化率小于等于预设变化率时，发出重量变化正常信号；

嵌入式处理设备，分别与枪式摄像机、软垫驱动设备、重量变化率检测设备、人体识别设备和超声波检测设备连接，当接收重量变化预警信号后，启动枪式摄像机，随后在接收到存在人体信号且接收到物件掠过信号时，发出坠落触发信号，在接收到无人体信号且接收到物件掠过信号时，发出坠落预警信号，以及未接收到物件掠过信号而只接收到存在人体信号，发出坠落预警信号；

MMC存储卡，用于预先存储了各个基准人体图像，各个基准人体图像为对不同体形的基准人体进行预先拍摄而获得的图像，还用于预先存储预设变化率和预设强度；

其中，模块选择子设备基于最大分布半径选择进行中值滤波的滤波模块包括：最大分布半径越大，选择的进行中值滤波的滤波模块越大，最大分布半径越小，选择的进行中值滤波的滤波模块越小；

其中，模块选择子设备中供选择的滤波模块包括3×3，5×5，7×7和9×9；

其中，MMC存储卡还分别与嵌入式处理设备、人体识别设备、供电设备和无线充电设备连接；

其中，所述超声波探测设备采用的超声波的振动频率大于20000Hz以上，该振动频率的超声波具有频率高，波长短，衍射不严重以及良好的定向性的特点，以纵波的方式在弹性介质内传播。