Способ и система для определения местоположения калового выброса - RU2638624C2

Чертежи

Описание

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к способу определения местоположения калового выброса, содержащему: обнаружение концентрации, по меньшей мере, одного газа, указывающего на кал, во множестве местоположений в ограниченном пространстве; и определение, превышает ли упомянутая концентрация упомянутого газа предварительно заданное первое пороговое значение.

Изобретение относится также к системе для определения местоположения калового выброса, содержащей: первый газовый датчик для обнаружения концентрации, по меньшей мере, одного газа, указывающего на газ, во множестве местоположений в ограниченном пространстве; и приемный блок для определения, превышает ли упомянутая концентрация упомянутого газа предварительно заданное первое пороговое значение.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Возможности выбора образа жизни, продлевающие жизнь лекарственные препараты и общее повышение жизненного уровня являются некоторыми из причин, которые привели к старению населения. Многие люди пожилого возраста помещаются в стационар в последние годы их жизни и привязаны к своим койкам по медицинским причинам. По данной причине, стареющее население лидирует среди пребывающих в интернатах. Одной проблемой интернатов является уход за пациентами, которые страдают недержанием мочи и/или кала.

Если пациент не может достаточно быстро сменить свое санитарное изделие после того, как произошел выброс кала или мочи, пациент может столкнуться с проблемами неудобства и даже потери здорового состояния кожи, например высыпаниями и пролежнями. Кроме того, пациенту, который страдает недержанием, неприятно не иметь возможности указать, произошел ли выброс, что иногда бывает с пациентами, страдающими, например, деменцией или потерей двигательной способности.

С другой стороны, если санитарное изделие заменяют слишком часто, что может происходить в результате распорядка в интернате, устанавливающего, например, что санитарные изделия следует сменять через каждые четыре часа (независимо от того, случились ли выбросы или нет), то это может приводить к ненужному повышенному расходу санитарных изделий. Это, разумеется, является недостатком с точки зрения затрат.

Обычно, распорядок смены санитарных изделий в интернате или больнице, например, зависит от временного графика сестринских циклов обхода и, следовательно, пациенты могут быть вынуждены носить загрязненное санитарное изделие в течение длительного времени. Во время упомянутых циклов обхода медсестры полагаются на визуальный контроль и запах при принятии решения, нуждается ли впитывающее изделие в смене.

Обычно также то, что несколько пациентов находятся в одной палате, поэтому, даже если медсестра обнаруживает по запаху кала, что в палате имел место выброс, медсестра должна определить, который из пациентов нуждается в замене. Данный сценарий возможен также в детской больнице или при уходе за новорожденными, где дети носят подгузники.

Резкие запахи, связанные с калом, обусловлены сложной смесью соединений, производимых работой бактерий, что имеет следствием испускание пахучих газов, и обнаружение каловых выбросов можно осуществлять с использованием датчиков, основанных на обнаружении упомянутых газов. Такие газовые датчики давно известны.

Газы с сильным запахом, испускаемым из кала, включают в себя такие газы, как индол, скатол и меркаптаны, а также сероводород и аммиак. В частности, тяжелые органические соединения, например меркаптаны (метиловые тиоэфиры), и сероводород могут широко распространяться, а также удерживаться в палате после того, как произошел каловый выброс. С калом связан также газообразный водород, но он является быстро улетучивающимся газом и, следовательно, не распространяется далеко или не удерживается так долго, как более тяжелые газы.

Газы, характерные для кала и мочи, можно использовать для обнаружения события калового выброса. Патент US 5709222 раскрывает детектор выделений организма, который включает в себя газовый датчик, выполненный с возможностью обнаружения присутствия, по меньшей мере, одного газа, соответствующего моче, и, по меньшей мере, одного газа, соответствующего калу, в течение предварительно заданного интервала времени. Затем детектор указывает на присутствие выделений. Систему применяют для обнаружения локального присутствия выделений организма одного человека. Следовательно, каждый возможный источник выделений организма следует снабдить детектором, и каждый детектор должен проверяться, чтобы определять, присутствует ли кал.

С учетом вышеприведенных проблем, существует потребность в усовершенствованных системах и способах для обнаружения события калового выброса, а также определения местоположения выброса точным и надежным образом.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью изобретения является создание усовершенствованного способа определения местоположения калового выброса в ограниченном пространстве с высокой точностью и надежностью, а также создание системы для решения приведенной задачи. Приведенные цели достигаются с помощью предмета настоящего изобретения, описанного в независимых пунктах формулы изобретения. Усовершенствованные способ и систему можно применять, например, в больницах и интернатах для обнаружения события калового выброса при недержании, а также местоположения калового выброса. Упомянутые способ и систему можно также применять в общественных туалетах для идентификации загрязнения фекалиями, например выброса.

Настоящее изобретение обеспечивает способ определения местоположения калового выброса, содержащий следующие этапы: обнаружение концентрации, по меньшей мере, одного газа, указывающего на кал, во множестве местоположений в ограниченном пространстве; и определение, превышает ли упомянутая концентрация упомянутого газа предварительно заданное первое пороговое значение. Способ дополнительно содержит обнаружение концентрации газообразного водорода в каждом из упомянутых местоположений; обнаружение концентрации, по меньшей мере, одной дополнительной газообразной составляющей, указывающей на кал в упомянутом пространстве; и определение, что каловый выброс произошел в местоположении, где упомянутая обнаруженная концентрация газообразного водорода превышает упомянутое первое пороговое значение, при условии, что обнаруженная концентрация упомянутой дополнительной газообразной составляющей также превышает предварительно заданное второе пороговое значение в упомянутом местоположении.

С помощью настоящего изобретения присутствие кала подтверждается обнаружением двух газов, которые отличаются друг от друга, при этом оба газа указывают на кал.

Следовательно, способ надежен и точен. Кроме того, местоположение калового выброса определяется как местоположение, в котором концентрация обнаруженного газообразного водорода превышает первое пороговое значение. Газообразный водород является быстро улетучивающимся и не распространяется широко в ограниченном пространстве. По указанной причине, местоположение, соответствующее обнаруженному газообразному водороду, соответствует также местоположению калового выброса. Обнаружение, по меньшей мере, одной дополнительной газообразной составляющей, указывающей на кал, подтверждает присутствие калового выброса, т.е. что обнаруженный газообразный водород не объясняется другим источником газообразного водорода, кроме калового выброса.

В одном варианте осуществления обнаруженная концентрация дополнительной газообразной составляющей превышает второе пороговое значение в местоположении, где обнаруженная концентрация газообразного водорода превышает первое пороговое значение.

Обнаруженная концентрация дополнительной газообразной составляющей может превышать второе пороговое значение в местоположении, отличающемся от местоположения, где обнаруженная концентрация газообразного водорода превышает упомянутое первое пороговое значение. Таким образом, обнаружение дополнительной газообразной составляющей подтверждает присутствие калового выброса, независимо от того, в которой из множества из двух местоположений обнаруживается концентрация газообразного водорода. В результате, только одно местоположение обычно необходимо для обнаружения дополнительной газообразной составляющей. Это обусловлено свойствами распределения дополнительной газообразной составляющей.

Если обнаружение концентрации дополнительной газообразной составляющей выполняется в местоположении, отличающемся от местоположения, где обнаруженная концентрация газообразного водорода превышает первое пороговое значение, то целесообразно, чтобы она обнаруживалась на равном расстоянии от местоположений, где обнаруживается газообразная водородная составляющая. Следовательно, обнаружение дополнительной газообразной составляющей может выполняться в одном местоположении в ограниченном пространстве, а обнаружение газообразного водорода выполняется в, по меньшей мере, двух местоположениях. Следовательно, требуется меньше местоположений обнаружения, и обнаружение дополнительной газообразной составляющей можно использовать для подтверждения нескольких каловых выбросов, расположенных в местоположениях обнаружения газообразного водорода.

Дополнительный газовый датчик можно расположить в пределах зоны распределения дополнительного газа, исходящего из кала, но за пределами зоны распределения газообразного водорода, исходящего из кала.

Дополнительная газообразная составляющая является, предпочтительно, органическим соединением и/или сероводородом и, следовательно, распространяется и удерживается в ограниченном пространстве после калового выброса. Поэтому упомянутую составляющую можно использовать для подтверждения присутствия калового выброса, даже если она обнаруживается в ограниченном пространстве в местоположении, отличающемся от местоположения, где обнаруживается газообразный водород выше первого порога. В результате, газообразная водородная составляющая может обнаруживаться в нескольких местоположениях в ограниченном пространстве, чтобы определять местоположение выброса, но местоположение определяется по местоположению, где концентрация водородной составляющей превышает первое пороговое значение. Присутствие дополнительной газообразной составляющей, например сероводорода, служит подтверждением того, что источником водородной составляющей действительно является каловый выброс. В результате, способ надежен с точки зрения обнаружения настоящего калового выброса (отличия калового выброса от других возможных источников газа), а также определения местоположения в ограниченном пространстве, где произошел инсульт.

Для дополнительного повышения надежности способа, он может содержать определение, что кал присутствует, где обнаруженная концентрация газообразного водорода и/или обнаруженная концентрация дополнительной газообразной составляющей превышают первое и второе пороговые значения, соответственно, в течение предварительно заданного периода времени. Когда газообразные составляющие обнаруживаются дольше предварительно заданного периода времени, то можно исключить, что источник газообразных составляющих является выбросом кишечных газов, например выпуском газов, или другими источниками. Газ от выпуска газов не удерживается в ограниченном пространстве в течение такого же времени, как газообразные составляющие из калового выброса, и поэтому их можно отличить друг от друга.

В одном аспекте изобретения способ содержит присвоение весового значения каждой из концентраций газообразного водорода и дополнительной газообразной составляющей перед определением, что кал присутствует в местоположении. Тем самым, присутствию газообразных водородных составляющих можно придать большую значимость, чем дополнительной газообразной составляющей.

В соответствии с одним аспектом изобретения, местоположения в ограниченном пространстве обнаружения концентрации газообразного водорода находятся на предварительно заданном расстоянии друг от друга, и предварительно заданное расстояние больше, чем радиальное расстояние, на которое газообразный водород может распространиться из источника его происхождения до того, как концентрация газообразной водородной составляющей больше не может обнаруживаться. При расположении местоположений обнаружения газообразных водородных составляющих на упомянутом расстоянии отсутствует риск достижения одного местоположения газообразным водородом, исходящим из другого источника, и, следовательно, его обнаружения в двух разных местоположениях. Таким образом, расстояние гарантирует, что способ определения местоположения калового выброса является точным и надежным.

Способ может также содержать этап регистрации местоположения присутствия кала в приемном блоке. Затем персонал может предпочтительно идентифицировать местоположение калового выброса посредством мониторинга приемного блока вместо выполнения личной проверки. Это имеет большое значение для персонала в, например, интернате, больнице или для уборщиков общественных туалетов, так как можно экономить время и трудозатраты. Приемный блок можно дополнительно расположить с возможностью связи с центральным блоком или мобильным блоком, например, мобильным телефоном или планшетным компьютером. Тем самым персонал может принимать информацию, касающуюся местоположения каловых выбросов непосредственно на мобильный телефон, что облегчает планирование цикла обхода, рабочего дня, логистики и т.п.

Изобретение полезно в случае, когда ограниченное пространство является больничной палатой или общественным туалетом, но его можно также применять в других ограниченных пространствах, в которых полезно иметь возможность определения местоположений каловых выбросов.

Изобретение относится также к системе для определения местоположения калового выброса, содержащей: первый газовый датчик для обнаружения концентрации, по меньшей мере, одного газа, указывающего на кал, во множестве местоположений в ограниченном пространстве; и блок приема для определения, превышает ли упомянутая концентрация упомянутого газа предварительно заданное первое пороговое значение. Система организована так, что упомянутый первый газовый датчик сконфигурирован для обнаружения концентрации газообразного водорода в каждом из упомянутых местоположений; что она содержит, по меньшей мере, один дополнительный газовый датчик, обнаруживающий концентрацию, по меньшей мере, одной дополнительной газообразной составляющей, указывающей на кал в упомянутом пространстве; при этом упомянутый приемный блок предназначен для определения, что каловый выброс произошел в местоположении, где упомянутая обнаруженная концентрация газообразного водорода превышает упомянутое первое пороговое значение, при условии, что обнаруженная концентрация упомянутой дополнительной газообразной составляющей также превышает предварительно заданное второе пороговое значение в упомянутом местоположении.

Приемный блок предназначен для обеспечения указания местоположения присутствия кала на основании информации из датчиков. Таким образом, местоположения каловых выбросов могут быть получены пользователями приемных блоков. Приведенная система полезна, например, для персонала в больнице, принимающего информацию, касающуюся того, с каким пациентом в больничной палате случился каловый выброс.

Дополнительный сенсорный блок может содержать, по меньшей мере, два газовых датчика, расположенных с возможностью обнаружения, по меньшей мере, двух дополнительных газообразных составляющих, кроме водорода, указывающих на кал. Примеры подходящих других газообразных составляющих включают в себя сероводород и тяжелые органические соединения, которые не являются быстро улетучивающимися и, следовательно, распространяются и удерживаются в ограниченном пространстве. Благодаря обнаружению двух газов, указывающих на кал и отличающихся от газообразного водорода, система будет более надежной.

Приемный блок может содержать указатель для обеспечения визуальной или звуковой информации относительно местоположения, в котором обнаружен кал, чтобы информация быстро и удобно сообщалась пользователю. Приемный блок может располагаться в ограниченном пространстве, но может также располагаться снаружи пространства. Система может дополнительно содержать удаленный серверный блок, подсоединяемый к приемному блоку и для сохранения информации из газовых датчиков. Тем самым можно сохранять статистические данные по каловым выбросам. Собранную статистическую информацию можно также использовать для планирования комплектования персоналом, циклов обхода, логистики т.п. Возможно также решение, в котором удаленный серверный блок подключается к мобильному телефону или планшетному компьютеру. Мобильный телефон может быть снабжен системой сигнализации, которая обеспечивает сигнал, когда случился каловый выброс. Приемный блок также может быть мобильным телефоном или планшетным компьютером.

В предпочтительном варианте, по меньшей мере, два сенсорных блока, расположенных с возможностью обнаружения концентрации газообразного водорода, расположены на предварительно заданном расстоянии друг от друга, и предварительно заданное расстояние больше, чем радиальное расстояние, на которое газообразный водород может распространиться из источника его происхождения до того, как концентрация водорода больше не может обнаруживаться. Благодаря этому отсутствует риск, что датчик газообразного водорода в первом местоположении представит положительное показание на основании присутствия газообразного водорода во втором местоположении.

Возможно также применение нескольких дополнительных сенсорных блоков, расположенных, каждый, в связи с каждым датчиком водорода.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение подробно описано в дальнейшем со ссылкой на прилагаемые чертежи. Однако приведенное изобретение может быть осуществлено во множестве разных форм и не подлежит истолкованию в смысле ограничения приведенным здесь примером, при этом:

Фигура 1 – схема больничной палаты, снабженной системой в соответствии с изобретением;

Фигура 2 – схема больничной палаты, снабженной системой в соответствии с альтернативным вариантом осуществления;

Фигура 3 – график, поясняющий принципы изобретения;

Фигура 4 – изображение, поясняющее принципы изобретения в отношении к сети передачи данных;

Фигура 5 – схема множества палат, сконфигурированных в соответствии с изобретением; и

Фигура 6 – схема общественного туалета, снабженного системой в соответствии с изобретением.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Фигура 1 представляет вид сверху ограниченного пространства 1, например, больничной палаты, в которой расположены четыре койки 2a, 2b, 2c, 2d. Койки 2a, 2b, 2c, 2d предназначены для использования пациентами, ограниченными койками, которые в данном варианте осуществления страдают недержанием мочи и/или кала и поэтому носят санитарные изделия, например, впитывающие прокладки против недержания или подгузники. Кроме того, в соответствии с вариантом осуществления можно ожидать, что сами пациенты не могут заменять свои санитарные изделия и, возможно, также не могут сообщать о необходимости замены санитарного изделия после выброса мочи или кала.

Газовый датчик 3a, 3b, 3c, 3d первого типа, соответственно содержащий газовый датчик, который может обнаружить присутствие, по меньшей мере, одного газа, который указывает на кал, расположен внутри или вблизи каждой койки 2a, 2b, 2c, 2d. В соответствии с вариантом осуществления, газовые датчики 3a, 3b, 3c, 3d чувствительны к газообразному водороду. Это означает, что газовые датчики 3a, 3b, 3c, 3d можно использовать для обнаружения концентрации газообразной водородной составляющей после случая калового выброса каким-либо из пациентов в соответствующей койке 2a, 2b, 2c, 2d.

В варианте осуществления, каловый выброс случился в койке 2a. Дополнительный сенсорный блок 4, способный обнаруживать другие газообразные составляющие, указывающие на кал, кроме водорода, например сероводород и/или тяжелые органические соединения, расположен в местоположении, в общем, в центре палаты 1.

Принципы изобретения описаны в последующем в предположении, что каловый выброс произошел в койке, обозначенной позицией 2a. В результате калового выброса в койке 2a, газ, содержащий множество различных составляющих, испускается из кала в больничной палате 1. Газообразный водород моментально распространяется в зоне 5 распределения вокруг койки 2a. Вследствие быстрого улетучивания газообразного водорода, зона 5 распределения газообразного водорода относительно мала. Кроме того, другие газообразные составляющие, указывающие на присутствие кала, например более тяжелые органические соединения и сероводород, также распространяются в палате 1. Однако вследствие того, что тяжелые органические соединения и сероводород являются более тяжелыми, они имеют тенденцию к распространению с меньшей скоростью и в более широкой зоне распределения, как указано позицией 6 на фигуре 1. Следовательно, зона 5 распределения газообразного водорода существенно меньше, чем зона 6 распределения тяжелых органических соединений и сероводорода.

Изобретение основано на понимании, что газы двух типов, т.е. газообразный водород, с одной стороны, и тяжелые органические соединения и сероводород, с другой стороны, распространяются по-разному в случае калового выброса. В соответствии со способом изобретения, каловый выброс, который произошел в койке 2a, вызовет появление газообразного водорода, который обнаруживается датчиком 3a газообразного водорода, расположенным при койке 2a в больничной палате 1. Если обнаруженная концентрация газообразного водорода выше предварительно заданного порогового значения для газообразного водорода, то данный факт определяется соответствующим каловому выбросу. Другими словами, если концентрация газообразного водорода, обнаруженная посредством газового датчика 3a, выше, чем предварительно заданный пороговый уровень, который соответствует ожидаемому уровню, получающемуся в результате калового выброса, то газовый датчик 3a интерпретирует данный факт как каловый выброс. Для получения более надежного и точного результата применен второй газовый датчик 4 для тяжелых органических соединений и сероводорода, чтобы обнаруживать концентрацию дополнительного газа.

Вследствие того, что тяжелые органические соединения и сероводород распространяются шире в зону 6, они могут обнаруживаться посредством второго газового датчика 4, который расположен, в общем, в центре палаты 1. Если концентрация газа, обнаруженная посредством второго газового датчика 4, выше, чем предварительно заданный пороговый уровень, который соответствует ожидаемому уровню, получающемуся в результате калового выброса, то второй газовый датчик 4 интерпретирует данный факт как каловый выброс.

В одном аспекте изобретения способ содержит присвоение весового значения каждому из значений концентраций газообразного водорода и дополнительной газообразной составляющей перед определением, что кал присутствует в местоположении. Тем самым, присутствию газообразных водородных составляющих можно придать большую значимость, чем дополнительной газообразной составляющей. Это означает также, что объединенные показания из первого газового датчика 3a и второго газового датчика 4 можно использовать для получения надежного и точного указания на местоположение калового выброса, т.е. на койку 2a.

Присутствие дополнительной газообразной составляющей, например сероводорода, в результате используется как подтверждение того, что источником газообразной водородной составляющей действительно является каловый выброс.

В соответствии с вариантом осуществления, дополнительный газовый датчик 4 расположен на равном расстоянии от местоположений, в которых можно ожидать обнаружение газообразного водорода, т.е. местоположения датчиков 3a, 3b, 3c, 3d газообразного водорода, которые расположены при каждой койке 2a, 2b, 2c, 2d. Вследствие этого, дополнительный газовый датчик 4 расположен в пределах зоны 6 распределения дополнительного газа, происходящего из кала в каждой койке 2a, 2b, 2c, 2d, но за пределами зоны 5 распределения газообразного водорода, происходящего из кала в каждой койке 2a, 2b, 2c, 2d.

Фигура 2 изображает вариант осуществления, который, в общем, соответствует фигуре 1, и который содержит газовый датчик 3a, 3b, 3c, 3d первого типа, соответственно содержащий газовый датчик, который может обнаруживать присутствие, по меньшей мере, одного газа, который указывает на кал, и расположен внутри или вблизи каждой койки 2a, 2b, 2c, 2d. В соответствии с вариантом осуществления, газовые датчики 3a, 3b, 3c, 3d чувствительны к газообразному водороду. Кроме того, вариант осуществления показывает газовый датчик 4a, 4b, 4c, 4d второго типа, способный обнаруживать другие газообразные составляющие, указывающие на кал, кроме водорода, например, сероводород и/или тяжелые органические соединения.

Как показано на фигуре 2, на каждой койке 2a, 2b, 2c, 2d сформирован газовый сенсорный блок, т.е. состоящий из первого газового датчика и второго газового датчика, объединенных между собой. Соответственно, как показано на примере первой койки 2a, данный блок реализован в форме интегрированного газового сенсорного блока, содержащего один датчик 3a водорода и один дополнительный датчик 4a для тяжелых органических соединений и/или сероводорода. Аналогичные устройства реализованы внутри или вблизи других коек 2b, 2c, 2d.

Следует упомянуть, что во многих случаях требуется только одно местоположение для обнаружения дополнительной газообразной составляющей. Данное требование обусловлено свойствами распределения дополнительной газообразной составляющей. Однако фигура 2 представляет возможное видоизменение варианта осуществления, показанного на фигуре. 1.

Следовательно, вариант осуществления, показанный на фигуре 2, представляет четыре распределенных датчика 4a, 4b, 4c, 4d вместо одного единственного датчика, располагающегося, как правило, в центре палаты 1, как показано на фигуре 1.

Если каловый выброс происходит в первой койке 2a, то газообразный водород будет распространяться в зоне 5 распределения, которая относительно мала вследствие быстро улетучивающегося характера газообразного водорода. Кроме того, как поясняется выше, тяжелые органические соединения и сероводород также распространяются, но в большей зоне 6.

Если обнаруженная концентрация газообразного водорода, найденная первым газовым датчиком 3a, превышает предварительно заданное пороговое значение для газообразного водорода, то данное состояние определяется соответствующим каловому выбросу. Кроме того, если концентрация газа, обнаруженная посредством второго газового датчика 4a (на первой койке 2a) выше, чем предварительно заданное пороговое значение, которое соответствует ожидаемому уровню, получающемуся в результате калового выброса, то второй газовый датчик 4a интерпретирует данное обстоятельство как каловый выброс. Объединенное показание из обоих датчиков, устанавливающее, что возникли условия для определения, что произошел каловый выброс, является поэтому надежным и точным решением.

Газообразный водород в палате 1 может также обнаруживаться другими датчиками 3b, 3c, 3d газообразного водорода, но концентрации являются ниже первого порогового значения. Дополнительные газообразные составляющие, т.е. тяжелые органические соединения и сероводород, могут обнаруживаться вторым датчиком 4a. Можно отметить, что в ситуации, показанной на фигуре 2, зона 6, по которой распространяются органические соединения и сероводород, охватывает также сенсорные блоки на второй койке 2b и третьей койке 2c. Это означает, что датчики для органических соединений и сероводорода на второй койке 2b и третьей койке 2c, т.е. датчики, указанные позициями 4b и 4c, соответственно, могут обнаруживать концентрацию газа, которая может превосходить вышеупомянутое пороговое значение. Однако изобретение основано на понимании, что газообразный водород имеет относительно небольшую зону 5 распределения, и что органические соединения и сероводород имеют относительно большую зону 6 распределения, из чего в настоящем случае следует, что, если первый датчик 3a на первой койке 2a и второй датчик 4a на первой койке 2a указывают оба, что концентрации газов превышают соответствующие пороговые уровни, то можно выдать показание калового выброса на первой койке 2a.

Расстояние между каждым из первых датчиков 3a, 3b, 3c, 3d предпочтительно больше, чем ожидаемое расстояние, на которое может распространяться быстро улетучивающийся газообразный водород.

Фигура 3 является графиком, представляющим концентрации газов, измеряемые первым газовым датчиком 3a и вторым газовым датчиком 4, показанными на фиг. 1 (в альтернативном варианте, второй газовый датчик 4a показан на фигуре 2). Первая кривая 7 представляет концентрацию c₁ газообразного водорода, обнаруженную первым датчиком 3a в результате калового выброса, а вторая кривая 8 показывает концентрацию c₂ тяжелых соединений и сероводорода, обнаруженную вторым датчиком 4 (в альтернативном варианте, 4a).

Если концентрация c₁ газообразного водорода превышает предварительно заданное пороговое значение c_T1, в течение, по меньшей мере, предварительно заданного периода t₁ времени, то это является указанием на каловый выброс. Если концентрация c₂ органических соединений и сероводорода превышает предварительно заданное второе пороговое значение c_T2, в течение второго периода t₂ времени, то данное состояние считается каловым выбросом. Изобретение основано на предположении, что каловый выброс считается случившимся фактом, если упомянутая обнаруженная концентрация c₁ газообразного водорода превышает упомянутое первое пороговое значение c_T1, при условии, что обнаруженная концентрация c₂ упомянутой дополнительной газообразной составляющей также превышает предварительно заданное второе пороговое значение c_T2 в упомянутом местоположении 2a.

Когда газообразные составляющие обнаруживаются в течение предварительно заданного периода времени, можно исключить, что источник газообразных составляющих является выбросом кишечных газов, например, выпуском газов, или другими источниками. Газ от выпуска газов не удерживается в ограниченном пространстве в течение такого же времени, как газообразные составляющие из калового выброса, и поэтому их можно отличить друг от друга.

В другом, не показанном примере, каловый выброс произошел в койках 2a и 2b. Концентрация газообразного водорода выше первого порога обнаруживается затем датчиками 3a, 3b, расположенными на двух койках 2a, 2b. Концентрации газообразного водорода, обнаруженные остальными датчиками 3c, 3d, ниже первого порогового значения. Концентрация газа, обнаруженная дополнительным датчиком 4, выше второго порогового значения и, следовательно, подтверждает присутствие кала в больничной палате 1. Таким образом, кал определяется в двух местоположениях, где обнаруженная концентрация газообразного водорода превышает первое пороговое значение, т.е. присутствие каловых выбросов определяется в койке 2a и койке 2b, соответственно.

Фигура 4 поясняет принципы системы в соответствии с изобретением. Система, представленная на фигуре 4, соответствует фигуре 1, но содержит только первые газовые датчики 3a, 3b, 3c, 3d и второй газовый датчик 4. Все упомянутые датчики 3a, 3b, 3c, 3d, 4 расположены с возможностью связи с приемным блоком 9, который может быть блоком обмена данными, который расположен вблизи датчиков 3a, 3b, 3c, 3d, 4. В предпочтительном варианте, соединение между датчиками 3a, 3b, 3c, 3d, 4 и приемным блоком 9 является беспроводным и может быть основано на подходящей беспроводной технологии, например, Bluetooth или Zigbee. Упомянутые технологии связи малого радиуса действия широко известны специалистам и по данной причине подробно не описаны в настоящей заявке.

Система соответственно реализована так, что датчики 3a, 3b, 3c, 3d, 4 передают их результаты измерений концентраций газов, как упоминалось выше, в приемный блок 9. Приемный блок 9 сконфигурирован в таком случае для определения, превышают ли концентрации газов для газообразного водорода, тяжелых органических соединений и сероводорода соответствующие им предварительно заданные пороговые значения.

Кроме того, приемный блок 9 может содержать указатель для обеспечения визуальной или звуковой информации относительно местоположения, в котором произошел каловый выброс, чтобы информация быстро и удобно сообщалась пользователю. Приемный блок 9 может располагаться в палате 1 или снаружи палаты 1. Система может дополнительно содержать удаленный серверный блок 10, подсоединяемый к приемному блоку 9 и для сохранения информации из газовых датчиков 3a, 3b, 3c, 3d, 4. Тем самым можно сохранять статистические данные по каловым выбросам. Собранную статистическую информацию можно также использовать для планирования комплектования персоналом, циклов обхода, логистики т.п. Возможно также решение, в котором удаленный серверный блок 10 или приемный блок 9, или оба упомянутых блока подключаются к мобильному блоку 11, например мобильному телефону или планшетному компьютеру. Пользователь мобильных блоков может в таком случае принимать текущую информацию из датчиков, например, о местоположении калового выброса сразу после момента выброса. Мобильный блок 11 снабжен также системой сигнализации, которая обеспечивает сигнал, когда случился каловый выброс. Пользователь мобильного блока 11, например медицинский работник, может таким образом извещаться о том, что каловый выброс произошел в конкретном местоположении (2a), и прийти в данное местоположение для замены санитарного изделия человеку в койке 2a, нуждающемуся в этом. Приемный блок 9 также может быть мобильным телефоном или планшетным компьютером.

Фигура 5 представляет множество больничных палат 1a, 1b, 1c, 1d, 1e и показывает также более масштабное сетевое решение, в форме которого можно реализовать изобретение. Это означает, что каждая палата 1a, 1b, 1c, 1d, 1e содержит несколько приемных блоков или блоков сбора данных, как поясняется ниже. Упомянутые приемные блоки осуществляют связь с несколькими газовыми датчиками (не показанными на фигуре 5) в каждой палате, как описано выше.

Для пояснения принципов изобретения, фигура 5 представляет разные типы расположений упомянутых приемных блоков. Точнее, первая палата 1a содержит приемный блок 9a, который расположен внутри палаты 1a, и который осуществляет связь с датчиками внутри упомянутой палаты 1a. Вторая палата 1b содержит подобный приемный блок 9b, который также расположен внутри упомянутой палаты 1b. Кроме того, третья палата 1c содержит несколько приемных блоков 9c1, 9c2, 9c3, 9c4, которые расположены при каждой соответствующей койке 3d, 3c2, 3c3, 3c4, и которые осуществляют связь с газовыми датчиками, расположенными при каждой койке, как поясняется выше со ссылкой на фигуру 1 или фигуру 2.

Кроме того, четвертая палата 1d содержит приемный блок 9d, который расположен снаружи упомянутой палаты 1d. Аналогичным образом, пятая палата 1e содержит приемный блок 9e, который расположен снаружи упомянутой палаты 1e.

Все приемные блоки 9 соответственно сконфигурированы для сбора данных датчиков и для передачи упомянутых данных датчиков в удаленный серверный блок 10, который предназначен для сохранения информации из всех газовых датчиков в сети. Как упоминалось выше, собранную статистическую информацию можно использовать, например, для планирования комплектования персоналом и логистики. Удаленный серверный блок 10 или приемные блоки 9, или и тот и другие подходящим образом подсоединены к мобильному блоку 11, например мобильному телефону или планшетному компьютеру.

В соответствии с вариантом осуществления, приемные блоки 9c1, 9c2, 9c3, 9c4 в третьей палате 1c расположены в виде «последовательного подключения», т.е. по схеме, в которой сигналы данных передаются в последовательности от первого приемного блока к последнему приемному блоку по кольцу или цепочке, при этом последний из приемных блоков (т.е. приемный блок 9c3 на фигуре 5) сконфигурирован с возможностью поддержки связи с внешней сетью и удаленным сервером 10.

Поэтому, одно преимущество применения системы в больничных палатах состоит в том, что сотрудник, проводящий замены подгузников пациентам в больничной палате, не должен выполнять ручную проверку пациентов, но принимает точную и надежную информацию, касающуюся местоположения каловых выбросов, из приемного блока. Следовательно, можно экономить ручные трудозатраты.

Принципы изобретения можно реализовать в более обширных сетях, содержащих разные учреждения, например, несколько больниц или подобных мест. В данном случае, несколько палат или отделений могут соединяться в сети, например, в форме беспроводной сети передачи данных, чтобы допускать обнаружение каловых выбросов и для передачи соответствующей информации в один или более удаленных центральных серверов. Упомянутая передача может допускать, например, планирование персонала, уход за пациентами и операций уборки эффективным и централизованным образом.

Фигура 6 представляет другой пример настоящего изобретения. Например, ограниченное пространство 12 представлено общественным туалетом, содержащим три кабины 13a, 13b, 13c. Датчики 14a, 14b, 14c газообразного водорода расположены в каждой кабине 13a, 13b, 13c, и дополнительный газовый датчик 15 расположен на расстоянии от каждого датчика 14a, 14b, 14c водорода. Каловый выброс может определяться для местоположения датчика 14a, 14b, 14c газообразного водорода, который обнаруживает концентрацию водорода в пределах зоны 16 распределения для газообразного водорода. Если концентрация газообразного водорода превышает первое пороговое значение, то это считается обнаружением кала, если подтверждается обнаружением дополнительного газа, определяемого дополнительным датчиком 15. В этом отношении, зона распределения тяжелых органических соединений и сероводорода обозначена позицией 17 на фигуре 5.

Пороговое значение концентрации газообразного водорода будет настраиваться на уровень концентрации газообразного водорода, присутствие которого ожидается в кабине 13a, 13b, 13c после того, как каловый выброс произошел в той же кабине 13a, 13b, 13c. Дополнительный газовый датчик 15 может располагаться в любом месте в помещении, независимо от размещения датчиков водорода, так как дополнительный газ, например, сероводород, широко распространяется и удерживается благодаря его свойствам.

Местоположение кала может регистрироваться приемным блоком (не показано) таким же образом, как описано со ссылкой на фигуру 4 и, тем самым, может быть визуально или акустически доступным для пользователя, например, уборщика. Таким образом, одно преимущество применения системы в общественном туалете состоит в обеспечении надежной и своевременной информации о местоположении случаев калового выброса для персонала общественного туалета.

Изобретение не ограничено вышеописанными вариантами осуществления, но может изменяться в пределах объема охраны прилагаемой формулы изобретения.

Реферат

Группа изобретений относится к медицине и может быть использована для определения местоположения (2a) калового выброса. Обнаруживают концентрации (c) газообразного водорода во множестве местоположений (2a, 2b, 2c, 2d). Обнаруживают концентрации (c), по меньшей мере, одной дополнительной газообразной составляющей, указывающей на кал в упомянутом пространстве (1). Определяют, что каловый выброс произошел в местоположении (2a), где упомянутая обнаруженная концентрация (c) газообразного водорода превышает первое пороговое значение (c) в течение предварительно заданного периода, при условии, что обнаруженная концентрация (c) упомянутой дополнительной газообразной составляющей также превышает предварительно заданное второе пороговое значение (c) в местоположении (2a). Количество местоположений для обнаружения, по меньшей мере, одной дополнительной газообразной составляющей в пространстве (1) меньше, чем количество местоположений для обнаружения газообразного водорода в этом пространстве (1). Система содержит множество первых газовых датчиков (3а, 3b, 3с, 3d), сконфигурированных для обнаружения концентрации (c) газообразного водорода, и один дополнительный газовый датчик (4; 4а, 4b, 4с, 4d), обнаруживающий концентрацию (с), по меньшей мере, одной дополнительной газовой составляющей, указывающей на кал в упомянутом пространстве (1). Группа изобретений обеспечивает точное и надежное определение газовых составляющих калового выброса, а также позволяет исключить влияние выброса кишечных газов за счет наличия датчиков для обнаружения газообразного водорода и, по меньшей мере, одной дополнительной газовой составляющей в заявленном количественном соотношении, а также обнаружения концентрации газов в течение предварительно заданного периода. 2 н.п. ф-лы, 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Формула