CN106175327A - 一种具有智能监测的人机枕 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有智能监测的人机枕，包括枕体，该枕体上设有用于支撑头部的支撑区，还包括有：安装于支撑区处的压力感应器组，该压力传感器组由若干均匀分布于支撑区内的压力传感器组成；开设于枕体内的充气腔组，该充气腔组位于压力传感器组的下方，充气腔组由若干充气腔组成；与各充气腔一一对应连接的若干气体导管；安装于各气体导管处的电磁阀；微型气泵，该微型气泵与气体导管相连通；控制单元，用于接收来自压力传感器的压力感应信号、并产生相应电磁阀和微型气泵的控制信号。通过控制电磁阀和微型气泵，使得对应位置的充气腔进行充气，从而平衡调整支撑区的受力状态，即调整不同脸型在不同位置和状态下的支撑，避免头部神经和血管的受压。

Description

一种具有智能监测的人机枕
技术领域
本发明涉及一种枕头，尤其是一种具有智能监测的人机枕。
背景技术
午睡被称作是一种最佳的“健康充电”方式，它有以下几个功效：首先，控制血压，有利心脏的健康；其次，提高机体的免疫机能，增强机体的抗病能力；再有，养脑健脑，振奋精神。健康的午睡以15—30分钟最恰当，若是超过30分钟，身体便会进入不易睡醒的深睡期，不仅容易使人产生疲倦感而且容易打乱生理时钟，影响正常晚觉。
很多人的午睡就是趴在桌子上，枕在手臂上伏案而眠。其实，这是非常错误的午睡方法。首先这种睡姿容易使呼吸受阻，其次，用手臂代替枕头，严重地压迫眼球，增加眼部压力。手臂、腰部的肌肉群固定一个姿势，无法得到休息，醒来后你会觉得腰酸背痛，影响睡眠质量。另外，人体处于睡眠状态时，血液循环减慢，头部供血减少。趴着午睡由于姿势的关系，供给大脑的血液更少，使人醒后易出现头昏、眼花、乏力等大脑缺血缺氧的症状。
目前，充气枕头是办公室一族、或旅游一族最青睐的装备，可以随时随地进行充放气，方便使用和携带。比如，中国申请公布号为CN104433569A，专利名称为“一种舒适的充气枕头”中就公开了一种充气枕头，其主要作用是通过声音感应控制枕头内气囊的放气，以满足不同使用者的需求。但是，该充气枕头存在充气繁琐，无法帮助使用者快速入眠等不足。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种可根据脸型提供相应支撑的智能监测的香薰人机枕。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有智能监测的人机枕，包括枕体，该枕体上设有用于支撑头部的支撑区，还包括有：
安装于支撑区处的压力感应器组，该压力传感器组由若干均匀分布于支撑区内的压力传感器组成，该压力传感器用于感应支撑区的受压状态、并产生相应的压力感应信号；
开设于枕体内的充气腔组，该充气腔组位于压力传感器组的下方，充气腔组由若干充气腔组成，至少一个充气腔与一个压力传感器的位置呈上下对应；
与各充气腔一一对应连接的若干气体导管；
安装于各气体导管处的电磁阀；
微型气泵，该微型气泵与气体导管相连通；
控制单元，用于接收来自压力传感器的压力感应信号、并产生相应电磁阀和微型气泵的控制信号；
控制单元与电磁阀和微型气泵分别通过线路电联接。
本发明的有益效果是：当人脸部放于支撑区内时，支撑区处的压力感应器组就开始工作，其中压力传感器将感应支撑区内各个位置的受压状态，然后将所感应到的压力感应信号传递给控制单元，而控制单元对所接收到的压力感应信号进行分析，然后控制电磁阀和微型气泵的工作。也即通过控制电磁阀和微型气泵，使得对应位置的充气腔进行充气，从而平衡调整支撑区的受力状态，即调整不同脸型在不同位置和状态下的支撑，避免头部神经和血管的受压。
人机枕还包括有安装于枕体上的声光组装置，该声光组装置包括受控于控制单元的声音单元和灯光单元，声音单元和灯光单元分别通过线路与控制单元电联接。声光组装置可以根据预设内容产生相应的声音和灯光的组合，从而引导使用者入眠或清醒。
人机枕还包括有安装于枕体上的呼吸传感器和心率传感器，呼吸传感器用于产生呼吸感应信号，心率传感器用于产生心率感应信号，呼吸传感器和心率传感器分别通过线路与控制单元电联接。通过呼吸传感器和心率传感器能更好的采集使用者的实时状态，从而根据预设的程序选取相应的应对模式，提高使用者的使用满意度。
人机枕还包括有安装于枕体上的香薰装置，该香薰装置受控于控制单元的控制信号，香薰装置通过线路与控制单元电联接。通过香薰装置产生优雅清新的气味体验，提高使用者的使用满意度，帮助使用者的入眠和清醒。
在各充气腔内分别安装有一充气球，各气体导管与所对应充气腔内的充气球相配合。通过各充气腔内充气球的充放气，从而实现充气腔对外支撑强度的改变，而充气球与气体导管间的连接、跟换比充气腔与气体导管间的配合更加方便合理。
人机枕还包括支撑架，该支撑架包括：底座；铰接于底座上的翻转板，该翻转板包括正面和背面，枕体固定于翻转板的正面，翻转板的背面铰接有支脚；所述底座上开设有若干供支脚卡设用的定位槽，各定位槽呈直线排布、且穿过翻转板和底座间的连接部位。通过转动翻转板能改变枕体的倾斜角度和高度，然后通过支脚将翻转板固定于底座上，从而起到支撑枕体作用。能满足不同使用者的倾角需求，而且当翻转板立起来后，还可以作为靠枕使用，一举两得，应用性强。
枕体的支撑区表面设有若干透气沟槽，该透气沟槽长度方向的端部分别延伸至枕体边界外；枕体内还开设有若干透气通道，该透气通道包括开设于枕体侧部的透气进口、及开设于透气沟槽内的透气出口；该透气通道包括有竖直设置的波纹段，该波纹段由若干沿竖直方向连接的可折叠皱纹片组成。波纹段的结构类似于波纹管，身体在睡觉的时候会随着呼吸而有细微的波动，而在身体波动的过程中，透气通道内的波纹段会收到挤压，在挤压的过程中会是的透气通道内产生负压变化，而该变化能带来透气通道内气流的交换，从而实现支撑区处透气沟槽内空气流通，除了能提高头皮的透气效果，还能进行热气和湿气的排放，从而保持枕体的干爽，提高睡眠的质量。
透气出口开设于透气沟槽的槽底位置，各透气沟槽至少对应有一条透气通道。为了防止透气出口被头发或透气封堵住，所以开设于透气沟槽的槽底位置。
附图说明
图1为本发明实施例枕体的结构示意图。
图2为本发明实施例内部的结构示意图。
图3为本发明实施例的电路框图。
图4为本发明实施例支撑架的结构示意图。
图5为本发明实施例枕体的局部示意图，带透气沟槽和透气通道。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述：
如图1、2、3所示，本实施例包括枕体1和控制单元2，枕体1上设有用于支撑头部的支撑区11，在支撑区11的下方安装有压力感应器组3，该压力传感器组3由若干均匀分布于支撑区11内的压力传感器31组成，该压力传感器31用于感应支撑区11的受压状态、并产生相应的压力感应信号。在枕体1内还开设有充气腔组4，该充气腔组4位于压力传感器组3的正下方，且充气腔组4由若干充气腔41组成，一个充气腔41与一个压力传感器31的位置形成上下一一对应配合；也即一个充气腔41对一个压力传感器31的反馈进行反应，每个压力传感器31的正下方对应一个充气腔41。此处，还可以是两个或多个充气腔41对一个压力传感器31，从而能更好地起到支撑作用。
各充气腔41内安装有充气球411，而各充气球411分别通过一根气体导管42与外部连接，各气体导管42处安装有电磁阀51。同时，各气体导管42处还接有微型气泵52，该微型气泵52与气体导管42的数量一一对应，即气体导管42的数量和微型气泵52的数量保持一致，而微型气泵52受控制单元2控制，从而做到对各微型气泵52的独立控制。当然，在不需要高精度控制的情况下，也可以在气体导管42末端汇合成一条总路，而该总路和微型气泵52相连通。压力传感器31用于感应支撑区11的受压状态、并产生相应的压力感应信号；而控制单元2用于接收来自压力传感器31的压力感应信号、并产生相应电磁阀51和微型气泵52的控制信号，从而根据反馈控制不同位置的充气球411充放气。控制单元2可以为单片机、微机或控制电路，本实施例中采用单片机，单片机型号为atmega2560。
本实施例还包括安装于枕体上的声光组装置61，该声光组装置61包括受控于控制单元2的声音单元和灯光单元，声音单元和灯光单元分别通过线路与控制单元2电联接。声音单元为播放器，灯光单元为LED灯，且声音单元和灯光单元都是较为成熟的产品，在此不做赘述。
在枕体1上还包括有安装于枕体1上的呼吸传感器62和心率传感器63，呼吸传感器62用于产生呼吸感应信号，心率传感器63用于产生心率感应信号，呼吸传感器62和心率传感器63分别通过线路与控制单元2电联接。呼吸传感器62安装于枕体1上表面的边缘位置，而心率传感器63则安装于枕体1的侧部。在枕体1的侧边缘还安装有香薰装置64，该香薰装置64受控于控制单元2的控制信号，香薰装置64通过线路与控制单元2电联接。通过香薰装置64产生优雅清新的气味体验，提高使用者的使用满意度，帮助使用者的入眠和清醒。
如图4所示，本实施例还包括支撑架7，该支撑架7包括有底座71，底座71上表面铰接有翻转板72，该翻转板72包括正面和背面，枕体1固定于翻转板72的正面，翻转板72的背面铰接有支脚73；底座71上还开设有三个供支脚73卡设用的定位槽711，各定位槽711呈直线排布、且穿过翻转板72和底座71间的连接部位。翻转板72的背面开设有供支脚73收纳的暗槽721。
如图5所示，枕体1的支撑区11表面设有若干透气沟槽12，该透气沟槽12长度方向的端部分别延伸至枕体1边界外；枕体1内还开设有若干透气通道13，该透气通道13包括开设于枕体1侧部的透气进口131、及开设于透气沟槽13槽底的透气出口132；该透气通道13包括有竖直设置的波纹段133，该波纹段133由若干沿竖直方向连接的可折叠皱纹片组成。波纹段的结构类似于波纹管，身体在睡觉的时候会随着呼吸而有细微的波动，而在身体波动的过程中，透气通道13内的波纹段133会收到挤压，在挤压的过程中会是的透气通道13内产生负压变化，而该变化能带来透气通道13内气流的交换，从而实现支撑区11处透气沟槽12内空气流通，除了能提高头皮的透气效果，还能进行热气和湿气的排放，保持枕体的干爽，提高睡眠的质量。此处，波纹段133采用了波纹管的结构，具有一定的恢复能力，从而提高透气通道13的伸缩性能。
本发明中，当人脸部放于支撑区11内时，支撑区11处的压力感应器组3就开始工作，其中压力传感器31将感应支撑区11内各个位置的受压状态，然后将所感应到的压力感应信号传递给控制单元2，而控制单元2对所接收到的压力感应信号进行分析，然后控制电磁阀51和微型气泵52的工作。也即通过控制电磁阀51和微型气泵52，使得对应位置的充气腔41内充气球411进行充气，从而平衡调整支撑区11的受力状态，即调整不同脸型在不同位置和状态下的支撑，避免头部神经和血管的受压。

Claims (8)

1.一种具有智能监测的人机枕，包括枕体，该枕体上设有用于支撑头部的支撑区，其特征是，还包括有：
安装于支撑区处的压力感应器组，该压力传感器组由若干均匀分布于支撑区内的压力传感器组成，该压力传感器用于感应支撑区的受压状态、并产生相应的压力感应信号；
开设于枕体内的充气腔组，该充气腔组位于压力传感器组的下方，充气腔组由若干充气腔组成，至少一个充气腔与一个压力传感器的位置呈上下对应；
与各充气腔一一对应连接的若干气体导管；
安装于各气体导管处的电磁阀；
微型气泵，该微型气泵与气体导管相连通；
控制单元，用于接收来自压力传感器的压力感应信号、并产生相应电磁阀和微型气泵的控制信号；
控制单元与电磁阀和微型气泵分别通过线路电联接。
2.根据权利要求1所述的具有智能监测的人机枕，其特征是，还包括有安装于枕体上的声光组装置，该声光组装置包括受控于控制单元的声音单元和灯光单元，声音单元和灯光单元分别通过线路与控制单元电联接。
3.根据权利要求1所述的具有智能监测的人机枕，其特征是，还包括有安装于枕体上的呼吸传感器和心率传感器，呼吸传感器用于产生呼吸感应信号，心率传感器用于产生心率感应信号，呼吸传感器和心率传感器分别通过线路与控制单元电联接。
4.根据权利要求1所述的具有智能监测的人机枕，其特征是，还包括有安装于枕体上的香薰装置，该香薰装置受控于控制单元的控制信号，香薰装置通过线路与控制单元电联接。
5.根据权利要求1所述的具有智能监测的人机枕，其特征是：各充气腔内分别安装有一充气球，各气体导管与所对应充气腔内的充气球相配合。
6.根据权利要求1所述的具有智能监测的人机枕，其特征是，还包括支撑架，该支撑架包括：
底座；
铰接于底座上的翻转板，该翻转板包括正面和背面，枕体固定于翻转板的正面，翻转板的背面铰接有支脚；
所述底座上开设有若干供支脚卡设用的定位槽，各定位槽呈直线排布、且穿过翻转板和底座间的连接部位。
7.根据权利要求1所述的具有智能监测的人机枕，其特征是，所述枕体的支撑区表面设有若干透气沟槽，该透气沟槽长度方向的端部分别延伸至枕体边界外；枕体内还开设有若干透气通道，该透气通道包括开设于枕体侧部的透气进口、及开设于透气沟槽内的透气出口；该透气通道包括有竖直设置的波纹段，该波纹段由若干沿竖直方向连接的可折叠皱纹片组成。
8.根据权利要求7所述的具有智能监测的人机枕，其特征是：所述透气出口开设于透气沟槽的槽底位置，各透气沟槽至少对应有一条透气通道。
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