一种功能联动的智能床垫及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种功能联动的智能床垫及控制方法，智能床垫包括面料、床框及包含多个相互连接的气囊的气囊垫，面料内嵌入安装有多个均匀分布的压电传感器，多个压电传感器通信连接有控制器，控制方法包括，控制器对多个气囊的气压进行监测和分析以判断床垫的使用区域，并将使用区域内的多个气囊划分成与身体多部位一一对应的多个拟态区，控制器对多个压电传感器反馈的信号进行分析并生成睡眠数据，控制器结合输入的功能指令以及睡眠数据来对至少一个拟态区内的多个气囊的气压进行相应调节以实现床垫的按摩、止鼾和闹醒的功能，满足了用户在睡前、睡中和苏醒各个阶段的相应需求，从而达到提高用户睡眠质量的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种功能联动的智能床垫及控制方法
本专利技术涉及床垫
，具体涉及一种功能联动的智能床垫及控制方法。
技术介绍
近年来，人们由于持续不间断地长期超负荷工作，大部分人们长期处在亚健康状态，过度疲劳造成精力和体力透支，且工作中紧张情绪更容易导致睡眠不足，从而引起机体代谢紊乱，进而影响机体各系统的正常生理功能。随着智能家居的发展，市面上已开始出现各种形式的智能床垫来缓解人们出现各种睡眠问题。目前，智能床垫更多的是对普通的床垫的改装，例如，对普通的床垫增加机械机构，当用户在智能床垫上休息时，通过驱动机械机构运动实现对用户按摩。但存在按摩方式单一，使其仅能够在睡前达到较好的使用效果，而随着人们对睡眠质量问题的关注度提高，常见的例如打鼾、闹醒机制不合理等影响睡眠质量的因素也亟待解决，以满足用户在睡前、睡中和苏醒各阶段的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种功能联动的智能床垫及控制方法，以解决现有技术中，由于现有床垫功能单一而导致无法满足用户高质量睡眠需求的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术具体提供下述技术方案：一方面，提供一种功能联动的智能床垫，包括面料以及支撑于所述面料内部的床框，所述面料内安装有气囊垫，所述气囊垫包括多个相互连接的气囊，所述面料内嵌入安装有多个均匀分布的压电传感器，多个所述压电传感器通信连接有控制器，所述控制器通过对多个所述气囊内的气压进行监测来判断床垫的使用状态，所述控制器通过多个所述压电传感器分析床垫上用户的睡眠状态；还包括均与所述控制器通信连接的适配器和无线路由器，所述控制器依据所述适配器输入的功能指令、所述床垫的使用状态以及所述用户的睡眠状态来调节相应区域内的所述气囊的气压，所述无线路由器用于建立所述控制器与移动终端之间的通信连接以实现所述控制器将睡眠监测数据向所述移动终端进行反馈。作为本专利技术的一种优选方案，所述控制器包括调控模块、气泵、电磁阀以及与所述气囊一一对应并安装在所述气囊内的气压传感器，所述电磁阀设置有多个，每个所述电磁阀对应有至少一个所述气囊，所述电磁阀、所述气压传感器和所述压电传感器均与所述调控模块通信连接；所述调控模块依据所述压电传感器和所述气压传感器反馈的数据来监测床垫的使用状态和使用区域，且所述调控模块通过分析所述使用区域内的多个所述气压传感器反馈的数据来将所述使用区域内的多个所述气囊划分成与用户身体各部位一一对应的多组拟态区；所述调控模块依据所述适配器输入的指令来协调所述气泵与所述电磁阀进行配合，所述调控模块通过所述气泵和所述电磁阀的配合来调节相应所述拟态区内的多个所述气囊的气压以实现床垫的相应功能。作为本专利技术的一种优选方案，所述气囊的横截面呈正多边形，相邻所述气囊之间形成有定位孔，所述面料的内壁上安装有与所述定位孔一一对应并具有弹性的多个定位桩，所述定位桩上安装有多个连接所述电磁阀与所述气囊的多个厚壁气管，所述电磁阀通过所述厚壁气管与所述气囊相连通。作为本专利技术的一种优选方案，相邻所述气囊的连接处之间形成有相邻的多个所述定位孔相连通的横向气孔，所述定位桩的侧壁通过多个厚壁气管与所述定位孔的孔壁相连接，且所述定位桩通过多个所述厚壁气管与所述定位孔的孔壁间隔设置。作为本专利技术的一种优选方案，所述气囊的横截面呈正八边形，相邻所述气囊的侧边相互贴合并连接，所述气囊的个数为安装有所述厚壁气管的所述定位桩的个数的四倍，所述定位桩与周围的四个所述气囊均通过所述厚壁气管连接并连通。作为本专利技术的一种优选方案，所述床框内安装有两层弹性限位板，两层所述弹性限位板与所述床框之间形成有安装腔，所述气泵和所述电磁阀均安装在安装腔内，所述厚壁气管相对于所述气囊的输入端贯穿所述定位桩及上层所述弹性限位板并与所述电磁阀连接；所述床框四周的外壁上均开设有多个贯穿至所述安装腔内的气压平衡孔，所述安装腔内安装有具有弹性的弹性支撑梁，下层所述弹性限位板通过所述弹性支撑梁对上层所述弹性限位板进行支撑。作为本专利技术的一种优选方案，所述定位桩呈两端较粗的沙漏状，所述定位桩的细腰部相对上层所述弹性限位板的高度与所述横向气孔相对于上层所述弹性限位板的高度相同。作为本专利技术的一种优选方案，所述定位桩和所述气囊相对于上层所述弹性限位板的顶部均呈拱起的球面状，且所述定位桩的顶端边缘设置有与周围多个所述气囊抵接的裙边，所述裙边上贯穿开设有与所述定位孔相连通的竖向气孔。为解决上述技术问题，本专利技术还进一步提供一种控制方法，适用于上述的功能联动的智能床垫，所述控制方法包括：所述控制器通过监测多个所述气囊的气压来判断床垫的使用区域；所述控制器通过对使用区域内多个所述气囊的气压变化幅度进行分析，所述控制器依据分析结果将是使用区域内多个所述气囊划分成与身体多部位一一对应的多组拟态区；所述控制器根据多个压电传感器反馈的信号来生成用户的睡眠数据；所述控制器接收所述适配器输入的功能指令并结合睡眠数据来对至少一个所述拟态区内的多个所述气囊的气压进行调节以实现相应的床垫功能。作为本专利技术的一种优选方案，所述床垫功能包括按摩功能、止鼾功能和闹醒功能：在所述按摩功能的模式下，所述控制器循环调节至少一个所述拟态区内的多个所述气囊的气压以模拟手动按摩的过程；在所述止鼾功能的模式下，所述控制器循环调节与用户肩部相对应的所述拟态区内的多个所述气囊的气压，通过背部所述拟态区内的多个所述气囊将用户的肩部进行多次的重复顶起和放下以对用户头部进行多次后仰，通过对用户头部进行多次后仰来促进用户呼吸道畅通以实现止鼾功能；在所述闹醒功能的模式下，所述控制器通过分析所述睡眠数据来判断用户的睡眠状态：所述控制器判断用户为非睡眠状态时关闭所述闹醒功能；所述控制器判断用户为深睡眠状态且在闹醒时刻前，所述控制器以小幅度多次调节与用户非敏感部位对应的所述拟态区内的多个所述气囊的气压进行轻柔按摩，通过对用户非敏感部位进行多次轻柔按摩来促使用户由深睡眠状态进入浅睡眠状态；所述控制器判断用户为浅睡眠状态且在闹醒时刻时，所述控制器以大幅度多次调节与用户敏感部位对应的所述拟态区内的多个所述气囊的气压进行强烈按摩以促使快速苏醒。本专利技术与现有技术相比较具有如下有益效果：本专利技术通过控制器对多个气囊的不同调节模式来实现智能床垫的按摩、止鼾和闹醒的功能，满足了用户在睡前、睡中和苏醒各个阶段的相应需求，从而达到提高用户睡眠质量的目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有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是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。图1为本专利技术实施例的整体结构示意图；图2为本专利技术实施例的图1剖视图；图3为本专利技术实施例的定位桩结构示意图。图中的标号分别表示如下：1-面料；2-床框；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功能联动的智能床垫，包括面料(1)以及支撑于所述面料(1)内部的床框(2)，其特征在于，所述面料(1)内安装有气囊垫(3)，所述气囊垫(3)包括多个相互连接的气囊(301)，所述面料(1)内嵌入安装有多个均匀分布的压电传感器(4)，多个所述压电传感器(4)通信连接有控制器(5)，所述控制器(5)通过对多个所述气囊(301)内的气压进行监测来判断床垫的使用状态，所述控制器(5)通过多个所述压电传感器(4)分析床垫上用户的睡眠状态；/n还包括均与所述控制器(5)通信连接的适配器(6)和无线路由器，所述控制器(5)依据所述适配器(6)输入的功能指令、所述床垫的使用状态以及所述用户的睡眠状态来调节相应区域内的所述气囊(301)的气压，所述无线路由器用于建立所述控制器(5)与移动终端之间的通信连接以实现所述控制器(5)将睡眠监测数据向所述移动终端进行反馈。/n

【技术特征摘要】
1.一种功能联动的智能床垫，包括面料(1)以及支撑于所述面料(1)内部的床框(2)，其特征在于，所述面料(1)内安装有气囊垫(3)，所述气囊垫(3)包括多个相互连接的气囊(301)，所述面料(1)内嵌入安装有多个均匀分布的压电传感器(4)，多个所述压电传感器(4)通信连接有控制器(5)，所述控制器(5)通过对多个所述气囊(301)内的气压进行监测来判断床垫的使用状态，所述控制器(5)通过多个所述压电传感器(4)分析床垫上用户的睡眠状态；
还包括均与所述控制器(5)通信连接的适配器(6)和无线路由器，所述控制器(5)依据所述适配器(6)输入的功能指令、所述床垫的使用状态以及所述用户的睡眠状态来调节相应区域内的所述气囊(301)的气压，所述无线路由器用于建立所述控制器(5)与移动终端之间的通信连接以实现所述控制器(5)将睡眠监测数据向所述移动终端进行反馈。


2.根据权利要求1所述的一种功能联动的智能床垫，其特征在于，所述控制器(5)包括调控模块(501)、气泵(502)、电磁阀(503)以及与所述气囊(301)一一对应并安装在所述气囊(301)内的气压传感器(504)，所述电磁阀(503)设置有多个，每个所述电磁阀(503)对应有至少一个所述气囊(301)，所述电磁阀(503)、所述气压传感器(504)和所述压电传感器(4)均与所述调控模块(501)通信连接；
所述调控模块(501)依据所述压电传感器(4)和所述气压传感器(504)反馈的数据来监测床垫的使用状态和使用区域，且所述调控模块(501)通过分析所述使用区域内的多个所述气压传感器(504)反馈的数据来将所述使用区域内的多个所述气囊(301)划分成与用户身体各部位一一对应的多组拟态区；
所述调控模块(501)依据所述适配器(6)输入的指令来协调所述气泵(502)与所述电磁阀(503)进行配合，所述调控模块(501)通过所述气泵(502)和所述电磁阀(503)的配合来调节相应所述拟态区内的多个所述气囊(301)的气压以实现床垫的相应功能。


3.根据权利要求2所述的一种功能联动的智能床垫，其特征在于，所述气囊(301)的横截面呈正多边形，相邻所述气囊(301)之间形成有定位孔(302)，所述面料(1)的内壁上安装有与所述定位孔(302)一一对应并具有弹性的多个定位桩(8)，所述定位桩(8)上安装有多个连接所述电磁阀(503)与所述气囊(301)的多个厚壁气管(9)，所述电磁阀(503)通过所述厚壁气管(9)与所述气囊(301)相连通。


4.根据权利要求3所述的一种功能联动的智能床垫，其特征在于，相邻所述气囊(301)的连接处之间形成有相邻的多个所述定位孔(302)相连通的横向气孔(303)，所述定位桩(8)的侧壁通过多个厚壁气管(9)与所述定位孔(302)的孔壁相连接，且所述定位桩(8)通过多个所述厚壁气管(9)与所述定位孔(302)的孔壁间隔设置。


5.根据权利要求4所述的一种功能联动的智能床垫，其特征在于，所述气囊(301)的横截面呈正八边形，相邻所述气囊(301)的侧边相互贴合并连接，所述气囊(301)的个数为安装有所述厚壁气管(9)的所述定位桩(8)的个数的四倍，所述定位桩(8)与周围的四个所述气囊(301)均...

【专利技术属性】
技术研发人员：王炳坤，
申请(专利权)人：慕思健康睡眠股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44