Modulare Scheibensensorik Beschreibung Hiermit wird der gesamte Inhalt der Prioritätsanmeldung DE 20 2017 000 037.7 durch Bezugnahme Bestandteil der vorliegenden Anmeldung.

Die Erfindung betrifft eine modulare Scheibensensorik, insbesondere für mobile Betten, insbesondere für die Verwendung im Bereich der

Gesundheitsversorgung nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs. Die erfinderische modulare Scheibensensorik besteht aus zumindest drei Modulen, die in einer Ebene in einer unterlegscheibenartigen Geometrie miteinander verbaubar bzw. konstruktiv koppelbar sind und zumindest einen Sensorträger, zumindest einen Drucksensor und zumindest eine

Datenkommunikationseinheit aufweist.

Die Kopplung der erfinderischen modularen Scheibensensorik an ein mobiles Bett erfolgt mechanisch direkt über die Beine eines Bettgestells an den jeweiligen Aufsetzpunkten der jeweiligen Beine auf die Rollen bzw. anders geformten Gleit oder Bewegungsmittel. Die Mess- bzw. Sensorpunkte des Drucksensors sind kreis-, spiral-, meanderförmig oder erhaben auf der

Oberfläche oder in die Struktur des Drucksensors eingelassen.

Durch den Systemaufbau der einzelnen Module in einer Ebene wird eine sehr flache Bauweise erreicht, die in der Geometrie bekannten Unterlegscheiben mit mittigem Loch, z.B. für Muttern/Kontermuttern mit Schrauben entsprechen und diese durch einfachen Austausch ersetzen können, um Druck oder auch Temperatur bei Fixierungen zu kontrollieren. Der Austausch bestehender Unterlegscheiben oder Adapter für Rollen oder dergleichen in herkömmlichen Betten durch die erfinderische modulare

Scheibensensorik, die auch einzeln oder in Gruppen (diagonal oder

Dreipunktauflage) erfolgen kann, ist dabei jederzeit einfach, auch ohne den Einsatz von Werkzeugen möglich.

Die Kombination bestehender Unterlegscheiben mit der erfinderischen

modularen Scheibensensorik ist ebenfalls einfach konfigurierbar. Die erfinderische modulare Scheibensensorik ist an den Messpunkten bevorzugt für die Messung und Übertragung von Parametern, wie Gewicht und Temperatur sowie deren Änderungen über die Zeit, ausgelegt. In Kombination mit der zumindest einen Datenkommunikationseinheit, sind auch relative

Geschwindigkeiten, Beschleunigung und/oder eine Positionsbestimmung im Raum möglich.

Die Datenkommunikationseinheit kommuniziert dabei z.B. über Ultrabreitband (UWB), WLAN, Bluetooth oder andere Funktechnik mit geeigneten Frequenzen oder mit einem Smart Beacon Device (SBD). Wobei die

Datenkommunikationseinheit im Drucksensor bzw. Sensorträger integriert bzw. der Drucksensor bzw. Sensorträger ist im Smart Beacon Device (SBD) integriert.

Unter derartigen Smart Beacon Devices (SBD) im Sinne der Erfindung werden Kommunikationseinheiten verstanden, die z.B. mittels drahtlosem Low Energy Bluetooth eine bidirektionale digitale Kommunikationsinfrastruktur aufbauen können und in Verbindung mit einem Gateway untereinander vermaschte Netzwerke aufbauen, welche zudem über das Gateway mit dem Internet verbunden werden können. Jedes SBD kann Daten senden und empfangen und mittels I / O-Ports/Schnittstellen - Informationen sammeln, speichern, verarbeiten und übertragen. Beim erfinderischen modularen Sensorsystem ist zumindest ein SBD mit dem Drucksensor koppelbar bzw. in diesen integrierbar, um

Drucksensorinformationen zu Gewicht, Temperatur bzw. deren Änderungen zusammen mit den durch die Kommunikationseinheit bestimmbaren

Geschwindigkeitsdaten, Beschleunigungsdaten und/oder in Verbindung mit dem vermaschten Netzwerk Positionsdaten im Raum in Bezug zum Messpunkt zu sammeln, zu speichern, zu verarbeiten und z.B. an eine zentrale

Datenverarbeitungs- und Kontrolleinheit zu übermitteln.

Unter koppelbar wird im Sinne der Erfindung die elektrische, elektronische und/oder elektromagnetische Verbindung des jeweiligen Drucksensors mit abgreifbaren Parametern in analoger und/oder digitalisierter Form verstanden. Unter integrierbar wird im Sinne der Erfindung die konstruktive, bauliche

Verbindung bzw. Vereinigung des jeweiligen Drucksensors bzw. Sensorträgers mit dem SBD verstanden, wobei im günstigsten Fall keine redundanten Bauteile erforderlich sind und eine hohe bauliche Integration der erfinderischen

modularen Scheibensensorik erreicht wird und die Module Drucksensor,

Sensorträger und Datenkommunikationseinheit lediglich funktionell trennbar sind.

Bei erfinderischen modularen Scheibensensorik sind auf diese Weise durch den

Einsatz geeigneter Messpunktgeometrien zumindest folgende Messungen durchführbar:

Gewichtsmessung als Punktmessung, Linienmessung, Flächenmessung.

Beschleunigungsmessung als Punktmessung, Linienmessung, Flächenmessung.

Temperaturmessung als Punktmessung, Linienmessung, Flächenmessung.

Positionsbestimmungsmessung im Raum als Punktmessung, Linienmessung, Flächenmessung. Die Messungen erfolgen in situ, sequentiell oder kontinuierlich, auch in

Kombination. Die Messungen selbst sind regel- oder steuerbar. Die

Messparameter selbst sind als Aktoren in der Lage selbst zu regeln oder zu steuern. Die Anbindung von definierten Ereignissen der Messungen des erfinderischen modularen Sensorsystems an Multimediasysteme, wie Bild, Video oder dergleichen, ergänzen die Möglichkeiten der Erfindung.

SBD können mittels des vermaschten Netzes untereinander aber auch mit dem Internet kommunizieren. Damit sind auch die Anforderungen für„internet of the things (loT)" durch das erfinderische modulare Sensorsystem erfüllt.

Auswertungen statistischer Art, Trendanalysen, Mustererkennung und Big Data Analysen sind mit dem Einsatz des erfinderischen modularen Sensorsystems durchführbar. Alle nutzerspezifischen Daten der Steuerung und/oder Regelung werden dabei programmtechnisch erfasst, verarbeitet, dokumentiert, ggf.

verschlüsselt und für zugangsberechtigte Anwender über ein Portal oder bekannte Kommunikationswege abrufbar zur Verfügung gestellt.

Durch den geringen Energieverbrauch kann ein SBD im Alleinbetrieb über eine sehr langen Zeitraum - mehrere Wochen, Monate bis zu Jahren - mit einer Batterieladung kommunizieren und ist so insbesondere für ein kabellosen Einsatz geeignet.

Mit der erfinderischen modularen Scheibensensorik bieten sich hier weitere Möglichkeiten, um einen nahezu„lebenslangen" Betrieb von Sensoren und SBD sicher zu stellen. Da das erfinderische modulare Sensorsystem systembedingt durch die aktive Messung der Änderungen von Parametern, wie z.B. Gewicht, Temperatur, und/oder Beschleunigung auch für energy harvesting zur

Gewinnung kleiner Mengen elektrischer Energie ausgelegt ist, kann das erfinderische modulare Sensorsystem gleichzeitig die Energieversorgung eines/seines/mehrerer SBD übernehmen. Dies kann z.B. durch das Abgreifen von Energie an den Sensoren als Energiewandler erfolgen, die temporär nicht im Messbetrieb geschaltet sind.

Damit ist eine einfache universell verbaubare erfinderische modulare

Scheibensensorik bereitgestellt, welches eine sehr flache Bauweise aufweist, die an eine Reihe von Rollensystemen für Betten einfach adaptierbar ist.

Aus dem Stand der Technik ist ein Unterlegscheibensensor bekannt, der als Sicherheits- und Messsystem für die Fahrzeugtechnik, insbesondere für das Nachziehen von Schraubenverbindungen nur bei Bedarf, insbesondere in hohen Druckbereichen, bei Detektion des Abfalls einer definierten Vorspannkraft einsetzbar ist (vgl.

http://www.ist.fraunhofer.de/de/qeschaeftsfelder/maschine nbau Werkzeuge fahr zeuqtechnik/unterleqscheibensensorik.html: 12.12.201 6).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine modulare Scheibensensorik beispielsweise für mobile Betten bereit zu stellen, die auf einfache Weise an bekannte mobile Betten im Bereich der Gesundheitsversorgung adaptierbar ist und neben der originären Funktion als„Unterlegscheibe" eine Messung von Statusparametern eines Patientenbettes, der Detektion einer Belegung, z.B. zur Anwesenheitserkennung, der Überwachung, z.B. Parameterveränderungen und/oder Positionsbestimmung ermöglicht.

Eine weitere Aufgabe ist es, eine modulare Scheibensensorik beispielsweise für mobile Betten bereit zu stellen, welche einfach, schnell, servicefreundlich und kostengünstig in einem bestehenden Bett ausgetauscht oder ergänzt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die erfinderische Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und den Ausgestaltungen nach den abhängigen Ansprüchen gelöst. Die erfindungsgemäße Vorrichtung beansprucht mit Anspruch 1 eine

modulare Scheibensensorik (1 ), insbesondere für mobile Betten, mit zumindest drei Modulen mit zumindest einem Drucksensor (2), zumindest einem

Sensorträger (3) und zumindest einer Datenkommunikationseinheit (4), die eine unterlegscheibenartige Geometrie aufweisen.

Insgesamt wird durch die Erfindung eine multifunktionale modulare

Scheibensensorik insbesondere für mobile Betten bereitgestellt, welches mit geringem Montageaufwand auf einfache und zuverlässige Weise auch in bestehende Systeme integriert werden kann.

Durch die einfachen Geometrien im Aufbau der Konstruktion sind diese problemlos in vorhandene Systeme integrierbar oder nachrüstbar.

Die hier beschriebene modulare Scheibensensorik findet auch in anderen Bereichen Anwendung, z.B. bei einem Transportwagen, Wäschesortierwagen, Essenstransportwagen, Schreibtischstuhl, Rollcontainer, Rollstuhl, Rollator, Infusionsständer oder Waschschalenständer.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den Figuren. Es zeigen:

Fig. 1 eine erste beispielhafte Bauausführung der modularen Scheibensensorik für mobile Betten mit integriertem Drucksensor, Sensorträger und Datenkommunikationseinheit in perspektivischer Aufsicht.

Fig. 2 eine zweite beispielhafte Bauausführung der modularen

Scheibensensorik für mobile Betten in perspektivischer Aufsicht mit baulich getrennten Modulen, wobei das Modul Drucksensor und die Module Sensorträger und Datenkommunikationseinheit in einer

Baueinheit getrennt im Vordergrund gezeigt sind. Fig. 3 eine dritte beispielhafte Bauausführung der modularen Scheibensensorik für mobile Betten in Kombination mit einem Rollensystem in

perspektivischer Ansicht.

Fig. 4 eine dritte beispielhafte Bauausführung der modularen Scheibensensorik für mobile Betten in Kombination mit einem Rollensystem in

Seitenansicht.

Fig. 5 eine dritte beispielhafte Bauausführung der modularen Scheibensensorik für mobile Betten in Kombination mit einem Rollensystem in Aufsicht.

Die Figuren zeigen im Einzelnen in

Fig. 1 eine erste beispielhafte Bauausführung der modularen Scheibensensorik 1 für mobile Betten mit baulich in einer unterlegscheibenartigen Geometrie integriertem Drucksensor 2, Sensorträger 3 und Datenkommunikationseinheit 4 in perspektivischer Aufsicht.

Fig. 2 eine zweite beispielhafte Bauausführung der modularen Scheibensensorik 1 für mobile Betten. Im Hintergrund sind sieben Ausführungen der modularen Scheibensensorik 1 für mobile Betten nach Figur 1 gezeigt. Im Vordergrund in perspektivischer Aufsicht eine zweite beispielhafte Variante der modularen Scheibensensorik 1 für mobile Betten mit baulich getrennten Modulen, wobei das Modul Drucksensor 2 und die Module Sensorträger 3 und

Datenkommunikationseinheit 4 in einer integrierten Baueinheit getrennt gezeigt sind. Fig. 3 eine dritte beispielhafte Bauausführung der modularen Scheibensensorik 1 für mobile Betten in Kombination mit einem Rollensystem 5 in perspektivischer Ansicht. Dabei liegt die modularen Scheibensensorik 1 vom Verbindungsbolzen 6 des Rollensystems 5 durchbohrt unter dem Bettpfosten an der Rolle auf. Fig. 4 eine dritte beispielhafte Bauausführung der modularen Scheibensensorik 1 für mobile Betten in Kombination mit einem Rollensystem 5 in Seitenansicht. Dabei liegt die modularen Scheibensensorik 1 vom Verbindungsbolzen 6 des Rollensystems 5 durchbohrt unter dem Bettpfosten an der Rolle auf.

Fig. 5 eine dritte beispielhafte Bauausführung der modularen Scheibensensorik 1 für mobile Betten in Kombination mit einem Rollensystem 5 in Aufsicht. Dabei liegt die modularen Scheibensensorik 1 vom Verbindungsbolzen 6 des

Rollensystems 5 durchbohrt unter dem Bettpfosten an der Rolle auf.

Bezugszeichenliste

1 modulare Scheibensensorik

2 Drucksensor

3 Sensorträger

4 Datenkommunikationseinheit

5 Rollensystem

6 Verbindungsbolzen zum Bettpfosten