CN109009790A - 一种充气式智能床垫 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充气式智能床垫，由床垫模块、控制面板、管路总成、温度传感器模块、气压检测模块、电磁阀模块、故障报警模块构成。床垫模块主要实现左右翻身、背起、屈腿及波动功能；控制面板采用真彩触摸屏，含有功能按钮和图像显示，控制智能翻身床垫的动作；管路总成主要为床垫模块中各个气囊充气和放气；温度传感器模块检测病人身下温度，通过反馈信号控制翻身状态，防止产生褥疮；气压检测模块检测床垫模块中各个气囊内部气压；电磁阀模块控制管路总成中各个气路通断状态；本发明布局科学合理，低能耗，低成本，实现起来方便灵活，效率高，有利于推广应用。

Description

一种充气式智能床垫

技术领域

本发明涉及医用器械技术领域，尤其是涉及一种充气式智能床垫，通过对气压、温度等的监测，控制电磁阀的通断实现自动控制，以此来防止病人褥疮的产生。

背景技术

随着我国经济的发展，又出现了新的社会问题，如人口老龄化等。一些城市出现“空穴家庭”，老人尤其是老年病人长期得不到照顾。由于老年人所患病以慢性病为主，需要长期进行物理方式护理。并且，残疾人和瘫痪病人所患疾病常常要求长期卧床，这样在压力和身下温度的作用下，病人的后部和臀部长期受压，容易产生褥疮现象。传统的解决方法是需要护士或者患者的家人帮助其翻身，想要病人坐起来的时候会在病人的背后支撑一些被子、衣物等，这样费时费力，效果不佳。目前，市场上有一种自动翻身床，但是翻身床价格昂贵，并且比较笨重，携带、转移地方不方便。

在我国目前有许多防褥疮充气床垫，但国内大部分充气床垫没有翻身、背起等功能，而且技术含量较低，不能较好的控制气垫的充气量，不能更好的服务于病人，因此配备必要的护理设备，尤其是这种便于移动、携带智能翻身床垫就显得十分急需。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种充气式智能床垫，该床垫通过对气压、温度等进行监测，控制电磁阀的通断实现病人左右翻身、背起、屈腿和波动按摩功能，能有效防止褥疮的产生，减少护理人员工作强度。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种充气式智能床垫，其特征在于包括床垫模块、温度检测模块、管路总成、气压检测模块、电磁阀模块、控制模块，所述床垫模块分为上中下三层，下层包括上表面分布有凹槽的矩形曲面海绵垫，凹槽为歧管通道，曲面海绵垫四周通过护栏作为围挡，护栏通过暗扣与曲面海绵垫表面固定连接，曲面海绵垫上表面对称放置左翻身气囊和右翻身气囊，中层包括双层布垫、背起气囊和屈腿气囊，双层布垫铺设于左翻身气囊和右翻身气囊表面，并通过暗扣固定，背起气囊和屈腿气囊安装于双层布垫上下两层之间，上层包括左侧锥形气囊和右侧锥形气囊，左侧锥形气囊和右侧锥形气囊为大头和小头交替排列、交错布置于双层布垫表面，并通过锥形气囊固定带固定于双层布垫表面；所述左侧锥形气囊和右侧锥形气囊表面分别铺设左顶布、右顶布，左顶布、右顶布表面分布有温度检测模块，所述左翻身气囊、右翻身气囊、背起气囊、屈腿气囊、左侧锥形气囊和右侧锥形气囊的气孔通过歧管与管路总成连接，管路总成设置气压检测模块和电磁阀模块，管路总成与控制模块连通。

基于上述方案的基础上，形成新的技术方案为：所述的护栏包括头部护栏，头部护栏安装于左右两侧，头部护栏均与曲面海绵垫边沿对齐。

基于上述方案的基础上，形成新的技术方案为：所述的双层布垫的两层通过边界的连接带将上下两层连接在一起。

基于上述方案的基础上，形成新的技术方案为：所述的左侧锥形气囊和右侧锥形气囊的气孔位于各个气囊的下部，气孔之间通过三通连接件与歧管相连，使锥形气囊行成串接。

基于上述方案的基础上，形成新的技术方案为：所述的温度检测模块包括8个温度传感器，温度传感器B、温度传感器D、温度传感器F和温度传感器H通过粘扣分布固定于右顶布表面，温度传感器A、温度传感器C、温度传感器E和温度传感器G通过粘扣分布固定于左顶布表面，其中温度传感器E和温度传感器G检测病人左侧背部下方温度，温度传感器F和温度传感器H检测病人右侧背部下方温度，温度传感器B和温度传感器D检测右侧臀部和大腿下方温度，温度传感器A和温度传感器C检测左侧臀部和大腿下方温度。

基于上述方案的基础上，形成新的技术方案为：所述的管路总成包括设置于控制箱底板上的医用鼓风机和控制箱，医用鼓风机通过歧管与电磁阀模块连接，经电磁阀模块分流后为各个气囊提供气压接口，电磁阀模块与控制箱连接。

基于上述方案的基础上，形成新的技术方案为：所述气压检测模块包括7个气压传感器，气压传感器A设于背起气囊的充气管路上，气压传感器B设于右侧锥形气囊组的充气管路上，气压传感器C设于右翻身气囊的充气管路上，气压传感器D设于屈腿气囊的充气管路上，气压传感器E设于左侧锥形气囊组的充气管路上，气压传感器F设于左翻身气囊的充气管路上，气压传感器G设于头部护栏和翻身护栏的气囊充气管路上。

基于上述方案的基础上，形成新的技术方案为：所述的电磁阀模块包括7个微型电磁阀，7个微型电磁阀通过螺丝安装于控制箱左壁内侧，微型电磁阀A控制头部护栏和翻身护栏气路通断，微型电磁阀B控制左翻身气囊气路通断，微型电磁阀C控制左侧锥形气囊组气路通断，微型电磁阀D控制屈腿气囊气路通断，微型电磁阀E控制右翻身气囊气路通断，微型电磁阀F控制右侧锥形气囊组气路通断，微型电磁阀G控制背起气囊气路通断。

基于上述方案的基础上，形成新的技术方案为：所述控制模块主要由单片机和控制面板组成，所述单片机为整个控制系统中央处理器，将采集信号进行处理，并控制相应电磁阀模块动作，控制各个气囊充气和放气。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

（1）本发明的充气式智能床垫集左翻、右翻、背起、屈腿和波动功能于一体，其中左翻和右翻最大角度为45°，背起最大角度为70°；

（2）该充气式智能床垫能时刻检测病人身下的温度，当身下某一侧（左侧或右侧）温度高，将实现左翻或右翻，以防褥疮的产生；

（3）通过气压传感器实时检测各个气囊中气压大小，可防止气压太低达不到床垫效果，或气压太高防止气囊充爆；

（4）本发明的充气式智能床垫，可以检测病人心率，当病人心率不在正常范围或床垫出现故障时，报警系统启动；

（5）本发明布局科学合理，大大降低了成本和能耗，实现起来方便灵活，有利于推广应用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中床垫模块的第一层结构示意图；

图3是本发明中床垫模块的翻身状态图；

图4是本发明中床垫模块第二层与第三层；

图5是本发明中床垫模块背起与屈腿状态图；

图6是本发明的床垫模块中锥形气囊连接图

图7是本发明中温度传感器模块分布图；

图8是本发明中管路总成的结构示意图；

图9是本发明中气压传感器连接方式；

图10 是本发明中电磁阀模块的结构示意图；

图11 是本发明中气压传感器模块的结构示意图；

图中：Z1、床垫模块，Z2、温度检测模块，Z3、管路总成，Z4、气压检测模块，Z5、电磁阀模块，Z6、控制模块；

1、头部护栏，2、歧管通道，3、左翻身气囊，4、右翻身气囊，5、暗扣，6、翻身护栏，7、曲面海绵垫，8、双层布垫，9、背起气囊，10、锥形气囊固定带，11、左侧锥形气囊，12、右侧锥形气囊，13、屈腿气囊，14、连接带，15、屈腿气囊充放气孔，16、背起气囊充放气孔，17、翻身气囊充放气孔，18、歧管，19、三通连接件，22、消声器，23、歧管A，24、控制箱底板，25、歧管B，26、直通管，27、医用鼓风机，28、控制箱，31、歧管C，32、歧管D，33、二位三通电磁阀A，34、歧管E，35、歧管F，36、外包歧管，37、歧管G，38、歧管H，39、五通联接件，40、歧管I，41、歧管J，42、歧管L，43、歧管L，44、四通联接件，45、歧管M，46、挡板，47、二位三通电磁阀B，48、歧管N，49、控制箱左壁内侧，50、微型电磁阀A，51、微型电磁阀B，52、微型电磁阀C，53、微型电磁阀D，54、微型电磁阀E，55、微型电磁阀F，56、微型电磁阀G，57、进气歧管，58、PU三通联接件，59、内螺纹联接件，60、气压传感器，61、出气歧管，62、气压传感器A，63、气压传感器B，64、气压传感器C，65、气压传感器D，66、气压传感器E，67、气压传感器F，68、气压传感器G，69、左顶布，70、温度传感器A，71、右顶布，72、温度传感器B，73、温度传感器C，74、温度传感器D，75、温度传感器E，76、温度传感器F，77、温度传感器G，78、温度传感器H。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明提供了一种充气式智能床垫，由床垫模块Z1、温度检测模块Z2、管路总成Z3、气压检测模块Z4、电磁阀模块Z5、控制模块Z6组成，床垫模块Z1通过歧管18与管路总成Z3连接，管路总成Z3设置气压检测模块Z4和电磁阀模块Z5，管路总成Z3与控制模块Z6连通。使得长期卧床病人能够在无人帮助的情况下实现左右翻身、背起、屈腿和波动按摩功能，能有效防止褥疮的产生，减少护理人员工作强度。

床垫模块Z1的结构如附图2-6所示，床垫模块Z1分为上中下三层，下层见附图2所示，包括上表面分布有凹槽的矩形曲面海绵垫7，凹槽为歧管通道2，曲面海绵垫7四周通过护栏作为围挡，护栏通过暗扣与曲面海绵垫7表面固定连接，曲面海绵垫7上表面对称放置左翻身气囊3和右翻身气囊4，所有部件通过暗扣进行安装，便于拆卸清洗。护栏包括头部护栏1)和翻身护栏6，头部护栏1)和翻身护栏6通过暗扣与曲面海绵垫7相连，头部护栏1)安装于头部和脚部上下两侧，翻身护栏6安装于左右两侧，头部护栏1)和翻身护栏6均与曲面海绵垫7边沿对齐。歧管安装通道2用于歧管和线路安装，歧管安装通道2均匀分布于曲面绵垫7上。左翻身气囊3、右翻身气囊4下接触面通过暗扣与曲面海绵垫7相连，上接触面通过暗扣与双层布垫8底部相连，左翻身气囊3安装位置距头部护栏1)300mm，距左翻身护栏650mm，右翻身气囊4安装位置与左翻身气囊3关于曲面海绵垫7中心线纵向对称。其翻身状态图见图3。

床垫模块Z1第二层与第三层由双层布垫8、背起气囊9、锥形气囊固定带10、左侧锥形气囊组11、右侧锥形气囊组12、屈腿气囊13、连接带14组成，所有部件通过暗扣进行安装，便于拆卸清洗。床垫模块第二层和第三层结构图见图4。双层布垫8通过连接带14将上下两层连接在一起，形成双层布垫8，双层布垫8下层底部接触面与左翻身气囊3、右翻身气囊4上接触面通过暗扣相连，双层布垫8上层通过缝纫与锥形气囊固定带10相连。背起气囊9安装于双层布垫8上下两层之间，背起气囊9上接触面与双层布垫8上层底部接触面通过暗扣相连，背起气囊9下接触面与双层布垫8下层顶部部接触面通过暗扣相连，安装位置距离头部护栏100mm。其背起图见图5。屈腿气囊13安装于双层布垫8上下两层之间，屈腿气囊13上接触面与双层布垫8上层底部接触面通过暗扣相连，屈腿气囊13下接触面与双层布垫8下层顶部部接触面通过暗扣相连，安装位置脚部护栏500mm。其屈腿状态图见图5。锥形气囊固定带10用于固定锥形气囊组，通过缝纫与双层布垫8相连。左锥形气囊组11、右锥形气囊组12大头和小头交替排列，将两侧大头分为两组，即左侧锥形气囊组11、右侧锥形气囊组12，锥形气囊由固定带10固定，其气孔位于各个气囊的下部，气孔之间通过三通连接件19与歧管18相连，其连接图如图6所示。

附图7为温度传感器模块Z2的分布图，其中该模块由、温度传感器A70、71、温度传感器B72、温度传感器C73、温度传感器D74、温度传感器E75、温度传感器F76、温度传感器G77、温度传感器H78组成。左顶布69、右顶布71使温度传感器模块化，通过粘扣固定于锥形气囊，距头部护栏200mm，左右对称。温温度传感器E75、温度传感器G77用于检测病人左侧背部下方温度，温度传感器E75、温度传感器G77镶嵌于69上，之间的距离为400mm。温度传感器A70、温度传感器C73用于检测左侧臀部和大腿下方温度，温度传感器A70、温度传感器C73镶嵌于69上，相距250mm。温度传感器F76、温度传感器H78用于检测病人右侧背部下方温度，温度传感器F76、温度传感器H78镶嵌于71上，之间的距离为300mm。温度传感器B72、温度传感器D74用于检测右侧臀部和大腿下方温度，温度传感器B72、温度传感器D74镶嵌于71上，之间的距离为200mm。

附图8为管路总成Z3结构示意图，其由消声器22、歧管A23、歧管B25、直通26、医用鼓风机27、三通连接件19、歧管C31、歧管D32、歧管E34、歧管F35、软管36、歧管G37、歧管H38、五通联接件39、歧管I40、歧管J41、歧管K42、歧管L43、四通联接件44、歧管M45、歧管N48组成。医用鼓风机27主要为各个气囊提供气压，通过4个螺丝固定于控制箱底板24上。直通26一端连接于医用鼓风机27供气口，另一端通过歧管B25连接于三通连接件19其中一个端口。三通连接件19用于气路分散，三通连接件19一端连接医用鼓风机27，另外两端通过歧管歧管C31、歧管A23分别连接二位三通电磁阀A33、二位三通电磁阀B47进气口。D32、歧管N48分别连接二位三通电磁阀A33、二位三通电磁阀B47出气口，实现各个气囊放气。消声器22用于消除在放气过程中产生的噪音，防止打扰病人休息，消声器22分别直接连接歧管N48、歧管D32。挡板46通过螺丝连接控制箱底板24。二位三通电磁阀A33、二位三通电磁阀B47固定于挡板46左侧，连接方式为螺丝连接。五通联接件39、四通联接件44主要实现气路分散，为各个气囊充气和放气，通过螺丝固定于挡板46右侧。歧管E34、歧管L43的一端分别连接到二位三通电磁阀A33、二位三通电磁阀B47的工作口，另一端分别连接五通联接件39、四通联接件44其中一个端口。歧管F35为护栏1、6充气和放气气路，其一端连接五通联接件39一个工作口，另一端连接微型电磁阀A50进气口，微型电磁阀A50出气口直接连接护栏气囊供气口。歧管G37为左翻身气囊3充气和放气气路，其一端连接五通联接件39一个工作口，另一端连接微型电磁阀B51进气口，微型电磁阀B51出气口直接连接左翻身气囊供气口，实现左翻身气囊3充气和放气。歧管H38为左侧锥形气囊组11充气和放气气路，其一端连接五通联接件39一个工作口，另一端连接微型电磁阀C52进气口，微型电磁阀C52出气口直接连接左侧锥形气囊组11供气口，实现左侧锥形气囊组11充气和放气。歧管I40为屈腿气囊13充气和放气气路，其一端连接五通联接件39一个工作口，另一端连接微型电磁阀D53进气口，微型电磁阀D53出气口直接连接屈腿气囊13供气口，实现屈腿气囊13充气和放气。歧管J41右翻身气囊4充气和放气气路，其一端连接四通联接件44一个工作口，另一端连接微型电磁阀E54进气口，微型电磁阀E54出气口直接连接右翻身气囊4供气口，实现右翻身气囊4充气和放气。歧管K42为右侧锥形气囊组12充气和放气气路，其一端连接四通联接件44一个工作口，另一端连接微型电磁阀F55进气口，微型电磁阀F55出气口直接连接右侧锥形气囊组12供气口，实现右侧锥形气囊组12充气和放气。歧管M45为背起气囊9充气和放气气路，其一端连接四通联接件44一个工作口，另一端连接微型电磁阀G56进气口，微型电磁阀G56出气口直接连接背起气囊9供气口，实现背起气囊9充气和放气。软管36主要用于将各个歧管整合在一起，使其模块化，软管36安装于控制箱右壁。

附图9为气压传感器的连接方式，气压传感器用于检测各个气囊气压，防止出现充气量不足或充爆等状况，气压传感器安装与气路中，由进气歧管57、PU三通联接件58、内螺纹联接件59、气压传感器60、出气歧管61。进气歧管57、出气歧管61安装于PU三通联接件58两端。内螺纹联接件59将气压传感器60和PU三通联接件58连接在一起，连接方式为螺纹连接。

附图11为气压检测模块Z4，由气压传感器Z4-162、气压传感器Z4-263、气压传感器Z4-364、气压传感器Z4-465、气压传感器Z4-566、气压传感器Z4-667、气压传感器Z4-768组成。气压传感器Z4-162用于检测背起气囊9气压，并控制气量多少，其安装于歧管36内。气压传感器Z4-263用于检测右侧锥形气囊组12气压，并控制气量多少，其安装于歧管36内。气压传感器Z4-364用于检测右翻身气囊4气压，并控制气量多少，其安装于歧管36内。气压传感器Z4-465用于检测屈腿气囊13气压，并控制气量多少，其安装于歧管36内。气压传感器Z4-566用于检测左侧锥形气囊组11气压，并控制气量多少，其安装于歧管36内。气压传感器Z4-667用于检测左翻身气囊3气压，并控制气量多少，其安装于歧管36内。气压传感器Z4-768用于检测护栏气囊1、6气压，并控制气量多少，其安装于歧管36内。

附图10为电磁阀模块Z5主要由二位三通电磁阀A33、二位三通电磁阀B47、微型电磁阀A50、微型电磁阀B51、微型电磁阀C52、微型电磁阀D53、微型电磁阀E54、微型电磁阀F55、微型电磁阀G56组成。二位三通电磁阀A33主要控制头部护栏1、翻身护栏6、左翻身气囊3、左侧锥形气囊组11、屈腿气囊13充气和放气，二位三通电磁阀A33通过螺丝安装于固定于挡板46左侧，其接法为通电，充气，断电，放气。二位三通电磁阀B47主要控制右翻身气囊4、右侧锥形气囊组12、背起气囊9充气和放气，二位三通电磁阀B47通过螺丝安装于固定于挡板46左侧，其接法为通电，充气，断电，放气。

微型电磁阀A50控制头部护栏1、翻身护栏6气路通断，其通过螺丝安装于控制箱控制箱左壁内侧，其接法为通电，气路通，断电，气路闭。微型电磁阀B51控制左翻身气囊3气路通断，其通过螺丝安装于控制箱控制箱左壁内侧，通电，气路通，断电，气路闭。微型电磁阀C52控制左侧锥形气囊组11气路通断，其通过螺丝安装于控制箱控制箱左壁内侧，通电，气路通，断电，气路闭。微型电磁阀D53控制屈腿气囊13气路通断，其通过螺丝安装于控制箱控制箱左壁内侧，通电，气路通，断电，气路闭。微型电磁阀E54控制右翻身气囊4气路通断，其通过螺丝安装于控制箱控制箱左壁内侧，通电，气路通，断电，气路闭。微型电磁阀F55控制右侧锥形气囊组12气路通断，其通过螺丝安装于控制箱控制箱左壁内侧，通电，气路通，断电，气路闭。微型电磁阀G56控制背起气囊9气路通断，其通过螺丝安装于控制箱控制箱左壁内侧，通电，气路通，断电，气路闭。

本发明中的控制模块Z6主要由单片机和控制面板组成。单片机为整个控制系统中央处理器，将采集信号进行处理，并控制相应电磁阀动作，从而控制各个气囊充气和放气。控制面板含有左翻身、右翻身、背起、屈腿、波动等多个功能按键，可以设定翻身周期、屈腿周期、波动周期，数显各个气囊气压值，并将采集到的温度信号和心率信号以图像的形式展现，实现智能化。

充气式智能床垫的动作由电气控制系统控制各个电磁阀，由程序实现各个气囊充气和放气。

通过触摸屏按下护栏充气按键，医用鼓风机27启动，同时二位三通电磁阀A33和微型电磁阀A50上电，护栏气囊1、6充气，气压传感器Z4-768实时检测头部护栏1、翻身护栏6气囊内气压，当检测气压值达到程序中所设定的气压值时，医用鼓风机27停止，同时二位三通电磁阀A33和微型电磁阀A50断电，头部护栏1、翻身护栏6气囊内气压将保持恒定，直到不再使用时放气。

通过触摸屏设定病人的体重，医用鼓风机27启动，同时二位三通电磁阀A33、二位三通电磁阀B47、微型电磁阀C52、微型电磁阀F55通电，左侧锥形气囊组11、右侧锥形气囊组12充气，气压传感器Z4-364、气压传感器Z4-566检测左侧锥形气囊组11、右侧锥形气囊组12内气压，当气压达到与体重相对应值时，医用鼓风机27停，同时二位三通电磁阀A33、二位三通电磁阀B47、微型电磁阀C52、微型电磁阀F55断电。

温度传感器模块Z2实时监测病人身下温度，当左侧温度高于程序设定值时，医用鼓风机27启动，同时二位三通电磁阀A33、微型电磁阀B51得电，左翻身气囊3充气，气压传感器Z4-667检测左翻身气囊3气压，当气压达到程序设定气压值时，医用鼓风机27停，同时二位三通电磁阀A33、微型电磁阀B51断电，实现左翻身，当温度值等于或小于设定值，左侧气囊放气；当右侧温度高于程序设定值时，医用鼓风机27启动，二位三通电磁阀B47、微型电磁阀E54得电，右翻身气囊4充气，压传感器Z4-364检测右翻身气囊4气压，当气压达到程序设定气压值时，二位三通电磁阀B47、微型电磁阀E54断电，实现右翻身。左右翻身动作也可通过触摸屏相应按键或设定翻身周期执行，当按键或设定翻身周期执行时，温度传感器模块控制程序中断。

通过触摸屏按下背起按键，医用鼓风机27启动，同时二位三通电磁阀B47、微型电磁阀G56得电，背起气囊9充气，气压传感器Z4-162检测背起气囊9内气压，当达到设定气压值，医用鼓风机27停，同时二位三通电磁阀B47、微型电磁阀G56断电，实现背起。

通过触摸屏按下屈腿按键，医用鼓风机27启动，同时二位三通电磁阀A33、微型电磁阀D53得电，屈腿气囊13充气，气压传感器Z4-465检测屈腿气囊13内气压，当达到程序设定值时，医用鼓风机27停，同时二位三通电磁阀A33、微型电磁阀D53断电，实现屈腿，可以设定屈腿周期，在周期内，屈腿气囊连续充气和放气。

当不在使用充气式智能床垫时，电磁阀模块Z5中微型电磁阀通电，二位三通电磁阀断电实现放气。

本发明的充气式智能床垫集左右翻身、背起、屈腿和波动按摩于一体，能有效防止长期卧床病人产生褥疮，减少护理工作强度。相比现有防褥疮气垫，功能更加完善，设计更加合理。该床垫在结构上含有最底层的曲面海绵垫，在断电时对病人起额外支撑作用，最上层采用锥形气袋，增大翻身角度和方便夜间翻身。用单片机控制床垫，能通过设定翻身模式和翻身时间。通过控制电磁阀的通断控制气垫充气和放气。气压检测传感器检测气袋和气囊中气压的压力，将信号给到单片机，从而控制电磁阀的通断，以此防止充气量多或者少。通过控制面板可以输入病人的体重，来决定气袋充气量的多少，以此使病人达到最舒适的压力，并且可以实现低压损失治疗。温度传感器可以检测病人身体下的温度，将信号给到单片机，以此来控制床垫左右翻身，防止病人产生褥疮。

Claims (9)

1.一种充气式智能床垫，其特征在于包括床垫模块（Z1）、温度检测模块（Z2）、管路总成（Z3）、气压检测模块（Z4）、电磁阀模块（Z5）、控制模块（Z6），所述床垫模块（Z1）分为上中下三层，下层包括上表面分布有凹槽的矩形曲面海绵垫（7），凹槽为歧管通道（2），曲面海绵垫（7）四周通过护栏作为围挡，护栏通过暗扣与曲面海绵垫（7）表面固定连接，曲面海绵垫（7）上表面对称放置左翻身气囊（3）和右翻身气囊（4），中层包括双层布垫（8）、背起气囊（9）和屈腿气囊（13），双层布垫（8）铺设于左翻身气囊（3）和右翻身气囊（4）表面，并通过暗扣固定，背起气囊（9）和屈腿气囊（13）安装于双层布垫（8）上下两层之间，上层包括左侧锥形气囊（11）和右侧锥形气囊（12），左侧锥形气囊（11）和右侧锥形气囊（12）为大头和小头交替排列、交错布置于双层布垫（8）表面，并通过锥形气囊固定带（10）固定于双层布垫（8）表面；所述左侧锥形气囊（11）和右侧锥形气囊（12）表面分别铺设左顶布（69）、右顶布（71），左顶布（69）、右顶布（71）表面分布有温度检测模块（Z2），所述左翻身气囊（3）、右翻身气囊（4）、背起气囊（9）、屈腿气囊（13）、左侧锥形气囊（11）和右侧锥形气囊（12）的气孔通过歧管（18）与管路总成（Z3）连接，管路总成（Z3）设置气压检测模块（Z4）和电磁阀模块（Z5），管路总成（Z3）与控制模块（Z6）连通。

2.根据权利要求1所述的一种充气式智能床垫，其特征在于：所述的护栏包括头部护栏（1)和翻身护栏（6），头部护栏（1)安装于头部和脚部上下两侧，翻身护栏（6）安装于左右两侧，头部护栏（1)和 翻身护栏（6）均与曲面海绵垫（7）边沿对齐。

3.根据权利要求1所述的一种充气式智能床垫，其特征在于：所述的双层布垫（8）的两层通过边界的连接带（14）将上下两层连接在一起。

4.根据权利要求1所述的一种充气式智能床垫，其特征在于：所述的左侧锥形气囊（11）和右侧锥形气囊（12）的气孔位于各个气囊的下部，气孔之间通过三通连接件（19）与歧管（18）相连，使锥形气囊行成串接。

5.根据权利要求1所述的一种充气式智能床垫，其特征在于：所述的温度检测模块（Z2）包括8个温度传感器，温度传感器B（72）、温度传感器D（74）、温度传感器F（76）和温度传感器H（78）通过粘扣分布固定于右顶布（70）表面，温度传感器A（70）、温度传感器C（73）、温度传感器E（75）和温度传感器G（77）通过粘扣分布固定于左顶布（69）表面，其中温度传感器E（75）和温度传感器G（77）检测病人左侧背部下方温度，温度传感器F（76）和温度传感器H（78）检测病人右侧背部下方温度，温度传感器B（72）和温度传感器D（74）检测右侧臀部和大腿下方温度，温度传感器A（70）和温度传感器C（73）检测左侧臀部和大腿下方温度。

6.根据权利要求1所述的一种充气式智能床垫，其特征在于：所述的管路总成（Z3）包括设置于控制箱底板（24）上的医用鼓风机（27）和控制箱（28），医用鼓风机（27）通过歧管与电磁阀模块（Z5）连接，经电磁阀模块（Z5）分流后为各个气囊提供气压接口，电磁阀模块（Z5）与控制箱（28）连接。

7.根据权利要求6所述的一种充气式智能床垫，其特征在于：所述气压检测模块（Z4）包括7个气压传感器，气压传感器A（62）设于背起气囊（9）的充气管路上，气压传感器B（63）设于右侧锥形气囊组（12）的充气管路上，气压传感器C（64）设于右翻身气囊（4）的充气管路上，气压传感器D（65）设于屈腿气囊（13）的充气管路上，气压传感器E（66）设于左侧锥形气囊组（11）的充气管路上，气压传感器F（67）设于左翻身气囊（3）的充气管路上，气压传感器G（68）设于头部护栏（1）和翻身护栏（6）的气囊充气管路上。

8.根据权利要求6所述的一种充气式智能床垫，其特征在于：所述的电磁阀模块（Z5）包括7个微型电磁阀，7个微型电磁阀通过螺丝安装于控制箱（28）左壁内侧，微型电磁阀A（50）控制头部护栏（1）和翻身护栏（6）气路通断，微型电磁阀B（51）控制左翻身气囊（3）气路通断，微型电磁阀C（52）控制左侧锥形气囊组（11）气路通断，微型电磁阀D（53）控制屈腿气囊（13）气路通断，微型电磁阀E（54）控制右翻身气囊（4）气路通断，微型电磁阀F（55）控制右侧锥形气囊组（12）气路通断，微型电磁阀G（56）控制背起气囊（9）气路通断。

9.根据权利要求1所述的一种充气式智能床垫，其特征在于：所述控制模块（Z6）主要由单片机和控制面板组成，所述单片机为整个控制系统中央处理器，将采集信号进行处理，并控制相应电磁阀模块（Z5）动作，控制各个气囊充气和放气。