多模态翻身护理床控制系统设计与实现

摘要

为了解决失能或半失能老人居家养老时的压疮、擦洗、按摩等护理问题,设计并实现了一种基于STM32F429的多模态翻身护理床控制系统。首先对翻身机械结构原理、运动学和动力学进行分析以验证方案的可行性;然后对控制器硬件电路进行设计,实现系统供电、电动推杆驱动、光电限位和无线控制等功能;再采用C语言为编程语言,MDK为开发环境编写下位机控制程序;最后采用ESP8266作为手持遥控器的无线通信模块,与护理床控制器进行通讯,通过触摸屏和按键向下位机发送"ZFS"或者"ZFX"等指令,实现左(右)翻身、左(右)背部护理和左(右)腰部护理6种模态功能。实验结果表明,关键部件最大应力都小于屈服力,位移量偏小,翻身功能平均成功率为98.2%。该系统使用简单、运行稳定,可明显改善居家环境下对老人的护理效果及其健康状况。