CN103584572A

CN103584572A - 一种智能型充气床垫

Info

Publication number: CN103584572A
Application number: CN201310252498.6A
Authority: CN
Inventors: 鲁婷
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-06-24
Filing date: 2013-06-24
Publication date: 2014-02-19

Abstract

一种智能型充气床垫由控制器、床垫、摇控器组成。所述控制器内装有储气罐、压缩泵、压缩电机、电磁阀、三通阀；所述床垫由床垫边、床垫角、充气垫、床垫隔组成；所述充气垫由气垫底、床垫内气管、床垫内数据线、传感器与微型电磁阀总成、微型气囊、气垫面组成；所述控制器内还设有电路盒，用于安装控制电路板。智能型充气床垫具有自动充气、排气、温湿度感应功能，智能化控制，性能稳定、操作方便、结构紧凑、运输方便。

Description

一种智能型充气床垫

技术领域

本发明涉及一种智能型充气床垫，属生活日用品领域。

背景技术

随着社会经济的发展，人们越来越希望拥有高质量的睡眠，要求寝具卫生、舒适、美观、耐用。现在床垫有棕床垫、弹簧床垫、乳胶床垫、海绵床垫等多种类，而目前市场上还没有床垫能完全顺应人体睡姿，让身体的曲线充分与床垫接触，既能保证合理的脊柱生理弯曲度，又能使用睡眠更加安稳、舒适的床垫。智能型充气床垫能记忆人体生理弯曲度，自动保持床垫内微型气囊的充气量，能提高总睡眠效率，睡醒后全身舒坦，精神状态更佳。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的缺陷，提供一种智能型充气床垫，它具有自动充气、排气、温湿度感应功能，智能化控制，性能稳定、操作方便、结构紧凑、运输方便。

为实现上述目的，本发明所采用的技术解决方案是，一种智能型充气床垫由控制器、床垫、摇控器组成。所述控制器内装有储气罐，所述储气罐通过电磁阀与三通阀连接；所述储气罐通过压缩泵与压缩电机连接；所述三通阀通过气管与床垫相连；所述控制器上的数据线插座通过数据线与床垫相连；所述控制器内还设有电路盒，所述电路盒用于安装控制电路板。

所述床垫由床垫罩面、床垫罩底通过拉链相连；所述床垫由床垫边、床垫角、充气垫、床垫隔组成；所述充气垫由气垫底、床垫内气管、床垫内数据线、传感器与微型电磁阀总成、微型气囊、气垫面组成；所述床垫内数据线与数据线相连；所述床垫内气管与气管相连。

所述控制器和摇控器内均包含一组红外线传感器，所述红外线传感器由红外发射电路和接收电路组成，其中红外发射电路负责产生、调节和驱动发送高频脉冲信号，红外接收电路负责接收返回的高频脉冲信号，实现摇控操作。

所述电路盒中设有语言交流电路板，所述语言交流电路板中存储有人机语言交流程序，藉由该语言交流电路板实现智能型充气床垫可与人之间的语言交流。

所述控制电路包括单片机，12V直流电源电路，24V直流电源电路，空气压缩机驱动电路，电磁阀控制电路，温湿度传感器控制电路，压力传感器控制电路，红外线传感器控制电路；并且所述单片机的控制信号接口分别同空气压缩机驱动电路，电磁阀控制电路，温湿度传感器控制电路，压力传感器控制电路，红外线传感器控制电路连接。

所述12V直流电源回路向电磁阀控制电路，各传感器控制电路提供工作电源并经稳压模块向单片机提供工作电源，24V直流电源回路向空气压缩机驱动电路提供工作电源。

本发明的工作原理如下：

启动压缩电机，实现向微型气囊充气；当人躺在床垫上时，压力传感器感应到人体重量，通过单片机分析每个微型气囊内的气压数据，通过选择作为一组有效数据储存下，供下次睡觉时的一种睡眠模式；当床垫内温度与湿度过高时，通过温湿度压力传感器感应到，经单片机分析后，以语言、文字或灯光的形式进行提示。

由以上可知，本发明所述的一种智能型充气床垫，具有自动充气、排气、温湿度感应功能，智能化控制，性能稳定、操作方便、结构紧凑、运输方便。

附图说明

图1是本发明一种实施例的整机外形结构示意图；

图2是图1所示控制器的主视结构示意图（带局部剖视）；

图3是图1所示床垫的主视结构示意图（去除床垫面后，带局部剖视）；

图4是图1所示遥控器的主视结构示意图；

图5是一种实施例的控制电路框图；

图6是图5中单片机的一种实施例主控芯片电路图；

图7是图5中12V直流电源电路、24V直流电源电路、稳压模块的一种实施例电路；

图8是图5中传感器信号处理电路的一种实施例电路；

图9是图5中由24V直流电源电路做压缩电机驱动电源的驱动电路；

图10是图5中由12V直流电源电路做电磁阀驱动电源的驱动电路；

图11是图5中红外线传感器实施例电路图；

图12是图5中红外线传感器的电路框图。

在附图中：

1—控制器按钮，2—控制器显示屏，3—控制器，4—控制器提手，5—数据线，6—气管，8—床垫，9—拉链，10—电路盒，11—压缩泵，12—储气罐，13—电磁阀，14，三通阀，15—数据线插座，16—压缩电机，17、20—床垫边，18—床垫角，19—床垫罩底，21、25、28—床垫内气管，22、26、27—床垫内数据线，23—气垫底，24—床垫隔，29—传感器与微型电磁阀总成，30—微型气囊，31—气垫面，32—床垫罩面，33—遥控器，34—遥控按钮，35—遥控器显示屏，36—充气垫。

具体实施方式

实施例1

一种智能型充气床垫，如图1～4所示，所述一种智能型充气床垫由控制器（3）、床垫（8）、摇控器（33）组成。所述控制器（3）内装有储气罐（12），所述储气罐（12）通过电磁阀（13）与三通阀（14）连接；所述储气罐（12）通过压缩泵（11）与压缩电机（16）连接；所述三通阀（14）通过气管（6）与床垫（8）相连；所述控制器（3）上的数据线插座（15）通过数据线（5）与床垫（8）相连；所述控制器（3）内还设有电路盒（10），所述电路盒（10）用于安装控制电路板。

所述床垫（8）由床垫罩面（32）、床垫罩底（19）通过拉链（9）相连；所述床垫（8）由床垫边（17、20）、床垫角（18）、充气垫（36）、床垫隔（24）组成；所述充气垫（36）由气垫底（23）、床垫内气管（21、25、28）、床垫内数据线（22、26、27）、传感器与微型电磁阀总成（29）、微型气囊（30）、气垫面（31）组成；所述床垫内数据线（22、26、27）与数据线（5）相连；所述床垫内气管（21、25、28）与气管（6）相连。

所述控制器（3）和摇控器（33）内均包含一组红外线传感器，所述红外线传感器由红外发射电路和接收电路组成，其中红外发射电路负责产生、调节和驱动发送高频脉冲信号，红外接收电路负责接收返回的高频脉冲信号，实现摇控操作。

所述电路盒（10）中设有语言交流电路板，所述语言交流电路板中存储有人机语言交流程序，藉由该语言交流电路板实现智能型充气床垫可与人之间的语言交流。

所述控制电路包括单片机，12V直流电源电路，24V直流电源电路，空气压缩机驱动电路，电磁阀控制电路，温湿度传感器控制电路，压力传感器控制电路，红外线传感器控制电路；这些电路集中在一个安装于控制器（3）内的电路盒（10）中，其控制信号输出线及电源线等相关导线通过接插口或接插头同相应的负载连接；并且所述单片机的控制信号接口分别同空气压缩机驱动电路，电磁阀控制电路，温湿度传感器控制电路，压力传感器控制电路，红外线传感器控制电路连接。

图6是图5中单片机的一种实施例主控芯片电路图，其中U1为智能型充气床垫的主控制芯片，床垫充气、排气和各种参数的采集、处理都要通过这个微处理器进行加工处理。

图7是图5中12V直流电源电路、24V直流电源电路、稳压模块的一种实施例电路。7(a)中J2为控制电路部分的电源输入端，通过集成稳压芯片进行稳压得到稳定的+5V 电压；7(b）是直流＋12V电源、＋24V电源， 7(c）中J4是驱动电路的稳压集成电路，为电机驱动提供稳定的电压。

图8是图5中传感器信号处理电路的一种实施例电路，其中J7 是相应的传感器接口。

图9是图5中由24V直流电源电路做压缩电机驱动电源的驱动电路，压缩电机由它来驱动。

图10是图5中由12V直流电源电路做电磁阀驱动电源的驱动电路，电磁阀由这个电路来驱动。

参见图1和图11、图12，所述红外线传感器由红外发射电路和接收电路组成，所述红外线传感器由红外发射电路和接收电路组成；如图12（a）所示，其中红外发射电路负责产生、调节和驱动发送高频脉冲信号，如图12（b）所示，红外接收电路负责接收返回的高频脉冲信号。

上述方案采用单片机控制，具有自动充气、排气、温湿度感应功能，智能化控制，性能稳定、操作方便、结构紧凑、运输方便。

本发明的机械机构工作过程如下：

启动压缩电机（16），实现向微型气囊（30）充气；当人躺在床垫（8）上时，压力传感器感应到人体重量，通过单片机分析每个微型气囊（30）内的气压数据，通过选择可以分组储存压力传感器感应到的微型气囊内压力数据，下次睡觉时根据储存的数据自动调节微型气囊内压力；当床垫内温度与湿度过高时，通过温湿度传感器感应到，经单片机分析后，以语言、文字或灯光的形式进行提示。并可以分组储存压力传感器感应到的微型气囊内压力数据，根据储存的数据自动调节微型气囊内压力。

本发明所述一种智能型充气床垫技术参数有：

1、工作电源：DC12V、DC24V。

2、睡眠模式数据存储量：大于20组。

实施例2

一种智能型充气床垫，由控制器（3）、床垫（8）组成。所述控制器（3）内装有储气罐（12），所述储气罐（12）通过电磁阀（13）与三通阀（14）连接；所述储气罐（12）通过压缩泵（11）与压缩电机（16）连接；所述三通阀（14）通过气管（6）与床垫（8）相连；所述控制器（3）上的数据线插座（15）通过数据线（5）与床垫（8）相连；所述控制器（3）内还设有电路盒（10），所述电路盒（10）用于安装控制电路板。

所述床垫边（17、20）、床垫隔（24）采用高弹性记忆海绵制作，所述床垫角（18）采用高弹性记忆海绵或硅胶制作，所述气垫底（23）、气垫面（31）、微型气囊（30）采用硅胶、聚氨酯类和记忆功能的高分子物质制作，柔软度高，吸水力强，透气性高和具有弹性记忆能力。

所述一种智能型充气床垫的其它各部件的结构组成以及其控制方式与实施例1相同，不再赘述。

Claims

1.一种智能型充气床垫包括控制器（3）、床垫（8）、摇控器（33）组成；所述控制器（3）内装有储气罐（12），所述储气罐（12）通过电磁阀（13）与三通阀（14）连接；所述储气罐（12）通过压缩泵（11）与压缩电机（16）连接；所述三通阀（14）通过气管（6）与床垫（8）相连；所述控制器（3）上的数据线插座（15）通过数据线（5）与床垫（8）相连；所述控制器（3）内还设有电路盒（10），所述电路盒（10）用于安装控制电路板。

2.根据权利要求1所述的一种智能型充气床垫，其特征是，所述床垫（8）由床垫罩面（32）、床垫罩底（19）通过拉链（9）相连；所述床垫（8）由床垫边（17、20）、床垫角（18）、充气垫（36）、床垫隔（24）组成；所述充气垫（36）由气垫底（23）、床垫内气管（21、25、28）、床垫内数据线（22、26、27）、传感器与微型电磁阀总成（29）、微型气囊（30）、气垫面（31）组成；所述床垫内数据线（22、26、27）与数据线（5）相连；所述床垫内气管（21、25、28）与气管（6）相连。

3.根据权利要求1所述的一种智能型充气床垫，其特征是，所述控制器（3）和摇控器（33）内均包含一组红外线传感器，所述红外线传感器由红外发射电路和接收电路组成，其中红外发射电路负责产生、调节和驱动发送高频脉冲信号，红外接收电路负责接收返回的高频脉冲信号，实现摇控操作。

4.根据权利要求1所述的一种智能型充气床垫，其特征是，所述电路盒（10）中设有语言交流电路板，所述语言交流电路板中存储有人机语言交流程序，藉由该语言交流电路板实现智能型充气床垫可与人之间的语言交流。

5.根据权利要求1所述的一种智能型充气床垫，其特征是，所述温湿度、压力传感器感应到的数据，经单片机分析后，以语言、文字或灯光的形式进行提示，并可以分组储存压力传感器感应到的微型气囊内压力数据，根据储存的数据自动调节微型气囊内压力。