CN109527875A - 一种气体流量可调的气垫床及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种气体流量可调的气垫床及其控制方法。现有智能床垫只有一个电磁阀,使得充气管组的额定流量不可调。本发明包括床体和气压调节器,床体内设气囊,气压调节器包括充气组件,充气组件包括气泵和充气管组,充气管组形成至少两根分流管,分流管上均设具有差异化额定流量的电磁阀,充气组件的额定流量可调。在原有充气组件上增设多个可独立控制开闭且具有差异化额定流量的电磁阀,使得充气管组能通过限制流量来控制对气囊的充气速度,既能通过增大流量来提升充气速度,缩短充气时间,还能通过减小流量来提升气囊气压调节精度,并有效降低运行噪音,为使用者提供舒适体验。
Description
技术领域
本发明涉及智能床垫领域,具体涉及气体流量可调的气垫床及其控制方法。
背景技术
智能床垫已被人们逐渐适用,可以为使用者提供舒适的躺卧体验。现有智能床垫包括内设气囊的垫体以及控制气囊气压的气压调节器,所述气压调节器包括壳体、设于壳体内的充放气组件以及与充放气组件电连的控制板,所述充放气组件与气囊间通过输气管通连,充放气组件包括向气囊充气的气泵以及为气囊放气的排气阀,在使用时,气压调节器通过控制板控制充放气组件对气囊进行充放气操作,通过调节气囊气压来控制其软硬度,进而为使用者提供合适的承托作用力。现有的气压调节器通常通过设于气泵与气囊间的电磁阀来开工至充气流量,这种结构存在以下缺陷:当电磁阀的额定流量较大时,虽然可以通过快速增加气流来缩短充气时间,但较大的额定流量会影响气囊软硬度控制的精度,还会产生较大噪音;反之,当电磁阀的额定流量较小时,虽然可以有效减小噪音并提升气囊软硬度控制的精度,但会因额定流量较小而延长充气时间,影响使用体验。此外,电磁阀开关的充放气瞬间及充放气过程中气压传感器受到气压脉冲影响,气压瞬间变化会导致气压感应件检测到的气压数据与实际气囊气压产生较大误差,影响使用体验。
发明内容
为了解决现有技术的不足,本发明提供一种气体流量可调的气垫床及其控制方法,通过设置多个可独立开关调节且具有差异化额定流量的电磁阀来控制充气流量,既确保对气囊的充气速度,还确保对气囊的充气精度。
本发明通过以下方式实现:一种气体流量可调的气垫床,包括床体和气压调节器,所述床体内设有软硬可调的气囊,所述气压调节器包括充气组件以及与充气组件电连的控制板,所述充气组件包括气泵和充气管组,所述充气管组的进气口与气泵通连,所述充气管组的出气口与气囊通连,所述充气管组中部分叉形成至少两根互为并联的分流管,所述分流管上均设有电磁阀,所述电磁阀具有差异化的额定流量,所述控制板通过控制各电磁阀的启停状态来调节充气组件的额定流量。在原有充气组件上增设多个可独立控制开闭且具有差异化额定流量的电磁阀,使得充气管组能通过限制流量来控制对气囊的充气速度,既能通过增大流量来提升充气速度,缩短充气时间,还能通过减小流量来提升气囊气压调节精度,并有效降低运行噪音,为使用者提供舒适体验。在使用时,通过开启电磁阀来增加流量,当气囊气压接近于预设气压时,通过关闭部分电磁阀来减小流量,进而对气囊进行精确调节,由此兼具快充和精控功能。通过减小电磁阀的额定流量来降低气泵开启时产生的气压脉冲,确保气压传感件的数据可靠性。
作为优选,所述充气管组包括两根分流管,所述电磁阀包括分置在所述分流管上的快充阀和精控阀,所述快充阀的额定流量大于所述精控阀的额定流量。快充阀具有较大的额定流量,能快速地向气囊输送压力气体,进而确保气囊在短时间内快速提升气压,以使气囊气压快速地趋近于预设压力值;精控阀具有较小的额定流量,能有效提升对气囊气压的控制精度,通过减小输气流量来减缓气囊气压变化速度,在控制响应速度不变的情况下,有效提升气压控制精度。快充阀和精控阀相互配合地对气囊进行输气,兼具快充和精控功能。
作为优选,所述精控阀的气流通道直径为E,1mm≤E≤2mm;所述快充阀的气流通道直径为F,2mm≤F≤5mm。通过限制精控阀和快充阀的气流通道直径来实现额定流量控制,进而确保充气速度可控。当E<1mm时,精控阀会因额定流量过小而影响充气速度;当E>2mm时,精控阀会因额定流量过大影响充气精度。当F<2mm时,快充阀会因额定流量过小而影响充气速度;当F>5mm时,快充阀会因额定流量过大而出现过压的情况,增加了控制难度。
作为优选,所述气压调节器包括排气组件,所述排气组件包括与气囊通连的排气管以及串联在排气管上的排气阀,所述控制板控制排气阀开闭,以使气囊与外界空间通断切换。当气囊气压大于预设压力值时,气囊通过排气组件向外排出多余气体,进而使得气囊气压降低并趋近于预设压力值。
作为优选,所述气压调节器包括气压监测组件,所述气压监测组件包括与气囊通连的气压感应件,所述气压感应件与控制板电连,控制板通过气压感应件监测气囊内气压。气压监测组件通过气压感应件直接对气囊的气压进行实时监测,并为控制板控制气泵、精控阀、快充阀以及排气阀提供参考依据。
一种气垫床用的气体流量控制方法,所述充气组件包括n个互为并联电磁阀,所述电磁阀被依次编号为1至n号,所述电磁阀具有随编号自小到大依次递增的额定流量D以及依次递减的开启压力值A和关闭压力值B,An≤A1,Bn<B1,Dn>D1,在使用时:
a.控制板根据人工设定获得气囊预设压力值C1;
b.通过气压传感件监测获得气囊实际压力值C2,并获得△C= C1-C2;当△C>0时,进入步骤c,当△C<0时,进入步骤d;
c.开启气泵和第n号电磁阀,当其余所述电磁阀的开启压力值A<C2时,对应电磁阀开启,当所述电磁阀对应的关闭压力值B<C2时,对应电磁阀关闭;当1号电磁阀关闭时,气泵停机并进入步骤e;
d.开启排气阀,使得气囊内气体通过排气管排入外界空间,当△C=0时,关闭排气阀并进入步骤e;
e.当参数C1保持恒定时,控制板通过气压传感件以预设时间间隔对气囊进行气压监测并获得C2,当△C>0时,进入步骤c,当△C<0时,进入步骤d;当参数C1因人工设定而被修改时,转入步骤a。
在上述过程中,控制板通过气压感应件感知气囊内的实际压力值C2,并根据C2与预设压力值C1间的大小关系来控制排气阀放气降压或者控制气泵进行充气升压,确保气囊内实际压力值能趋近于预设压力值,并为使用者提供舒适的符合其需求的软硬度支撑。在对气囊进行充气时,控制板可以通过判断C1和C2间的差值大小来控制具有差异化额定流量的电磁阀进行独立工作、部分工作或同步工作,由此使得充气管组流量可调,进而实现气囊气压被快速、精确调节。
当气囊通过上述过程实现实际压力值与预设压力值趋近或相同时,控制板通过气压感应件来实时监控气囊气压,并在气囊气压因漏气或胀气而发生变化时通过控制充放气组件进行调节,确保气囊气压始终维持在预设气压范围内。
预设压力值可以在不同工况下根据使用者自身喜好以及控制板中预设数据进行调整,当预设压力值发生变化时,控制板通过充放气组件对气囊压力进行重新调节并趋近于新设的预设压力值。
所述电磁阀具有随编号自小到大依次递增的额定流量D,Dn>D1,第n号电磁阀的额定流量大于第n-1号电磁阀的额定流量,以此类推,相邻编号电磁阀间的额定流量差值既可以相同,也可以具差异化。所述电磁阀的开启压力值A和关闭压力值B均与额定流量D具有相同的设定规则,只是存在递增或递减的差异,在此不再赘述。
作为优选,参数n=2,包括编号为2的快充阀以及编号为1的精控阀,A2≤A1,B2<B1,D2>D1。控制板通过控制快充阀和精控阀配合动作实现充气管组流量调节,进而有效控制气囊的充气速度和充气精度。
作为优选,参数A2始终小于气囊的初始气压,在需要对气囊进行充气并开启气泵时,快充阀始终与气泵同步开启,直至实际压力值超过参数B2时关闭。
作为优选,A1小于气囊的初始气压,所述充气组件随着参数C2上升而依次经历双阀开启状态、精控阀单开状态以及双阀关闭状态。通过同时开启快充阀和精控阀来提升充气管组的流量,进而对气囊进行快速充气,当气囊内的实际压力值趋近于预设压力值时,关闭快充阀,并通过精控阀对气囊进行气压调节,既有效缩短气囊充气时间,还确保调节精度。
作为优选,当A1= B2时,所述充气组件随着参数C2上升而依次经历快充阀单开状态、精控阀单开状态以及双阀关闭状态,快充阀和精控阀互为独立工作,且不具有同时开启的状态,各自完成快速充气和精确调节气压的功能。
作为优选,当B2>A1时,所述充气组件随着参数C2上升而依次经历快充阀单开状态、双阀开启状态、精控阀单开状态以及双阀关闭状态,由快充阀单独完成气囊原始气压积累过程,之后,通过同时开启精控阀和快充阀来起到衔接两者运行切换的作用,防止因精控阀和快充阀因开关切换而发生充气间歇的情况,确保气囊气压调节效率。
作为优选,参数C1具有±2%的允许偏差范围,当触发△C>0条件时,参数C1为允许偏差范围的下限值,当触发△C<0时,参数C1为允许偏差范围的上限值。由于气囊的气压无法与预设压力完全相等,所以,参数C1具有允许偏差范围,只要实际压力值C2落入预设压力值C1的允许偏差范围内,均视为参数C2趋近于参数C1,防止充放气组件因无法精确控制气囊的实际压力值与预设压力值相等而发生不断重复充放气动作的情况,通过设置允许偏差范围来降低控制难度,提升使用体验。当允许偏差范围的绝对值小于2%时,对精控气泵的调节精度提出较高要求,增加了生产成本和调试难度;当允许偏差范围的绝对值大于2%时,导致实际压力值会与预设压力值产生较大差异,影响使用体验。
作为优选,A1<2%*C1,确保精控阀能通过限制充气管组的流量来将气囊的实际压力值调整至预设压力值得允许偏差范围内。
作为优选,当C1≤20KPA时,10KPA≤C1-B2≤20 KPA;或者,当20KPA<C1≤30KPA时,7KPA≤C1-B2≤15KPA;或者,当30KPA<C1≤50KPA时,3KPA≤C1-B2≤7KPA。当预设压力值设置在不同的压力区间时,快充阀的当预设压力值设置在不同的压力区间时,快充阀的快充关机压力差值B2也会随之发生变化,以确保充气组件更高效合理地运行。
本发明的突出有益效果:在原有充气组件上增设多个可独立控制开闭且具有差异化额定流量的电磁阀,使得充气管组能通过限制流量来控制对气囊的充气速度,既能通过增大流量来提升充气速度,缩短充气时间,还能通过减小流量来提升气囊气压调节精度,并有效降低运行噪音,为使用者提供舒适体验。
附图说明
图1 为本发明结构示意图;
图中:1、气囊,2、气泵,3、充气管组,4、分流管,5、快充阀,6、排气管,7、排气阀,8、气压感应件,9、控制板。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明的实质性特点作进一步的说明。
如图1所示的一种气体流量可调的气垫床,由床体和气压调节器,所述床体内设有软硬可调的气囊1,所述气压调节器包括充气组件以及与充气组件电连的控制板9,所述充气组件包括气泵2和充气管组3,所述充气管组3的进气口与气泵2通连,所述充气管组3的出气口与气囊1通连,所述充气管组3中部分叉形成至少两根互为并联的分流管4,所述分流管4上均设有电磁阀,所述电磁阀具有差异化的额定流量,所述控制板9通过控制各电磁阀的启停状态来调节充气组件的额定流量。
在实际操作中,控制板9通过气压感应件8获取气囊1内的实际压力值,并分别控制气泵2、电磁阀对气囊1进行快速精确地充压调节,既确保气囊1能为使用者提供舒适的软硬度,还有效缩短气压调节时间和调节噪音,减小对使用者睡眠的影响,提升使用体验。
在实际操作中,所述电磁阀具有差异化的额定流量,控制板9通过对各电磁阀进行独立地开关控制,通过配合形成多种电磁阀开闭组合来为充气管组3提供差异化的额定流量值,进而通过与气泵2配合来为气囊1提供流速可调的高压气流,既可以通过增大充气管组3的额定流量值来提升充气速度,还可以通过减小充气管路的额定流量值来提升气压调节精度并减小气压脉冲对气压感应件8的影响。当气囊1的实际压力值与预设压力值之间差距较大时,充气管组3会通过增大额定流量值的方式来提升充气速度,导致气压脉冲增大,虽然不影响气压感应件8的监测数据准确性,但由于实际压力值与预设压力值间存在较大的缓冲区间,所以不会对控制板9产生误触发的情况。
在实际操作中,各电磁阀间的开关状态互不干涉,控制板9根据实际压力值对各电磁阀进行独立控制,并通过形成不同的电磁阀开关组合来控制充气管路的额定流量,进而控制充气速度和精度。
在实际操作中,所述充气管组3包括两根分流管4,所述电磁阀包括分置在所述分流管4上的快充阀5和精控阀4,所述快充阀5的额定流量大于所述精控阀4的额定流量。所述充气管组3的进气口与气泵2通连,所述充气管组3的出气口与气囊1通连,分流管4的两端分别与充气管组3的进气口和出气口通连,位于充气管组3进气口处的气流能通过任一分流管4输送至充气管组3的出气口处。所述分流管4上分别串联有快充阀5和精控阀4,控制板9通过开关快充阀5和精控阀4来控制各分流管4的通连状态,进而通过控制充气管组3的额定流量值来控制气泵2对气囊1的充气速度和精度。
通过采用额定流量较小的精控阀4可以减缓充气速度,不仅可以精确对气囊1气压进行控制,有效改善气压传感件监测时存在的滞后性,即无需反复充放气去接近预设气压值,只需要在接近预设气压值时利用精控阀4缓速充气,以使气囊1气压缓慢接近预设气压值即可。
在实际操作中,气压脉冲是指气泵2瞬间开启时,充气管组3中的气体被压进气囊1,气管中的气体压力会瞬间升高,从而气压传感器检测到的气压值会瞬间变高,而此时气囊1中的实际气压值并未发生明显变化,此外,在放气的瞬间,电磁阀开启,充气管组3中的气压与大气压瞬间导通,气囊1中气体会被缓慢地排放至大气中,此时充气管组3中的实际压力值会瞬间降低,而气囊1中的实际气压值并未发生明细变化,所以,在对气囊1进行充放气的瞬间及充放气的过程中,气压传感器受到的气压瞬间变化的影响导致检测到的气压数据与实际气囊1气压误差较大。为此,通过设置额定流量较小的精控阀4能有效减小气压脉冲对气压传感件监测精度的影响。
在实际操作中,所述精控阀4的气流通道直径为E,E=1.5mm,既确保精控阀4所在分流管4具有较快的充气速度,通过缩短充气时间来减小对使用者睡眠的影响,还确保精控阀4所在分流管4具有较好的充气控制精度,确保气囊1气压被准确调节至预设气压范围,又有效降低气压脉冲对气压感应件8的影响。所述快充阀5的气流通道直径为F,F=4mm,既确保快充阀5所在分流管4具有较快的充气速度,通过缩短充气时间来减小对使用者睡眠的影响,还确保快充阀5所在分流管4具有较好的充气控制精度,防止因额定流量过大而出现过压的情况。过压的情况是指气囊1被快速充气时,因为控制板9不能及时控制快充阀5关闭而出现实际压力值超过预设压力值的情况。通常情况下,气泵2通过快充阀5对气囊1进行快速充气,使得气囊1的实际压力值趋近于且不大于预设压力值。
在实际操作中,所述气压调节器包括排气组件,所述排气组件包括与气囊1通连的排气管6以及串联在排气管6上的排气阀7,所述控制板9控制排气阀7开闭,以使气囊1与外界空间通断切换。排气管6的一端与气囊1通连,另一端与外界空间通连,串联在排气管6上的排气阀7受控制板9控制。当气囊1内的实际压力值大于预设压力值时,控制板9控制排气阀7开启,以使气囊1通过向外排放气体来降低实际压力值,确保实际压力值降低并趋近于预设压力值。
在实际操作中,所述气压调节器包括气压监测组件,所述气压监测组件包括与气囊1通连的气压感应件8,所述气压感应件8与控制板9电连,控制板9通过气压感应件8监测气囊1内气压。气压感应件8与气囊1实时通连,确保气压感应件8能在不影响气囊1气压的前提下对气囊1的实际压力值进行检测,既确保气囊1的实际压力值维持在预设范围内,还确保气囊1不会因压力检测而发生漏气的情况,确保气囊1的密封性能。
可以理解地,参数F还可以设置为2mm、3mm、5mm等,只要符合2mm≤F≤5mm的要求即可。
可以理解地,参数E还可以设置为1mm、1.4mm、1.6mm、2mm等,只要符合1mm≤E≤2mm的要求即可。
一种气垫床用的气体流量控制方法,所述充气组件包括n个互为并联电磁阀,所述电磁阀被依次编号为1至n号,所述电磁阀具有随编号自小到大依次递增的额定流量D以及依次递减的开启压力值A和关闭压力值B,An≤A1,Bn<B1,Dn>D1,在使用时:
a. 控制板9根据人工设定获得气囊1预设压力值C1;
b. 通过气压传感件监测获得气囊1实际压力值C2,并获得△C= C1-C2;当△C>0时,进入步骤c,当△C<0时,进入步骤d;
c. 开启气泵2和第n号电磁阀,当其余所述电磁阀的开启压力值A<C2时,对应电磁阀开启,当所述电磁阀对应的关闭压力值B<C2时,对应电磁阀关闭;当1号电磁阀关闭时,气泵2停机并进入步骤e;
d. 开启排气阀7,使得气囊1内气体通过排气管6排入外界空间,当△C=0时,关闭排气阀7并进入步骤e;
e. 当参数C1保持恒定时,控制板9通过气压传感件以预设时间间隔对气囊1进行气压监测并获得C2,当△C>0时,进入步骤c,当△C<0时,进入步骤d;当参数C1因人工设定而被修改时,转入步骤a。
在实际操作中,当需要使用气压调节器对气囊1进行气压调节时,根据使用者喜好或者控制板9上的预存数据设定预设压力值。在初始状态下,气囊1内的实际压力值C2与外界大气压相同,且远小于预设压力值C1,由此获得参数△C,且参数△C会随着气囊1内压力变化而变化,在开始充气时,气泵2与第n号电磁阀会被同时开启,在对气囊1进行充气的过程中,实际压力值C2会随着充气过程深入而上升,除了第n号电磁阀外的其余的电磁阀会根据预设的开启压力值A来选择开启时机,包括第n号电磁阀的所有电磁阀会根据预设的关闭压力值B来选择关闭时机,通过在充气的各个阶段对充气管组3的额定流量值进行调节来实现对气囊1快速且精准地充气。在开始充气时,气泵2与第n号电磁阀会被同时开启,且第n号电磁阀具有最大的额定流量Dn,由此确保气泵2产生的高压气体能被第n号电磁阀所在的分流管4输送至气囊1内,确保充气初期的充气速度,使得气囊1能在充气初期快速地形成气压积累。
当气囊1因过度充气或原有空气受热膨胀而导致实际压力值大于预设压力值时,控制器通过开启排气阀7来向外排气,控制实际压力值下降并趋近于预设压力值,并稳定维持在预设压力值范围内。
在实际操作中,由于An≤A1,Bn<B1,Dn>D1,随着气囊1的实际压力值C2持续上升,在充气的最后阶段,充气管路的额定流量会因电磁阀关闭数量的增加而减小,且越迟关闭的电磁阀具有越小的额定流量,确保气囊1的实际压力值越靠近预设压力值时,充气管路的额定流量越小,通过减缓充气速度来提升气压控制精度。
在实际操作中,电磁阀的数量可以根据实际情况进行调整和设定,充气管路内设置与电磁阀数量对应的分流管4。优选方案,参数n=2,包括编号为2的快充阀5以及编号为1的精控阀4,A2≤A1,B2<B1,D2>D1,快充阀5的额定流量大于精控阀4的额定流量,在充气过程中,精控阀4不早于快充阀5开启,快充阀5早于精控阀4关闭。具体地,通过调整参数A1和B2之间的关系来获得不同的运行模式,使得充气管组3在对气囊1充气时具备差异化的阶段特征。当需要对气囊1进行充气操作时,控制板9会控制气泵2和快充阀5自动开启,并根据C2和B2之间的大小关系来控制快充阀5关闭。当需要对气囊1进行充气时,控制板9会根据A1与C2之前的大小关系来控制精控阀4开启,并根据C2是否落入C1的允许偏差范围来控制精控阀4和气泵2停机。
模式一:
在此模式中, A1= B2,所述充气组件随着参数C2上升而依次经历快充阀5单开状态、精控阀4单开状态以及双阀关闭状态。当C2<A1=B2时,快充阀5单独开启,对气囊1进行快速充气;当C2=A1=B2时,快充阀5和精控阀4均处于关闭状态;当C2>A1=B2时,精控阀4单独开启,直至C2落入C1的允许偏差范围内。在这种模式下,快充阀5和精控阀4均具有各自独立的运行气压区间,防止因两者同时运行而出现噪音过大的情况。
模式二:
在此模式中,B2>A1,所述充气组件随着参数C2上升而依次经历快充阀5单开状态、双阀开启状态、精控阀4单开状态以及双阀关闭状态。当C2<A1<B2时,快充阀5单独开启,对气囊1进行快速充气;当A1≤C2<B2时,精控阀4和快充阀5同时开启,起到两者运行衔接的作用,防止出现两者同时关闭的情况;当A1<B≤C2时,快充阀5停机,精控阀4单独开启,直至C2落入C1的允许偏差范围内。在这种模式下,整个充气过程中不存在同时关闭的情况,精控阀4会通过提前开启来与处于开启状态的快充阀5进行匹配衔接,进而提高充气效率,缩短充气时间。
模式三:
在此模式中,A1小于气囊1的初始气压,所述充气组件随着参数C2上升而依次经历双阀开启状态、精控阀4单开状态以及双阀关闭状态。在此过程中,精控阀4会参与整个充气过程,当C2<B2时,精控阀4和快充阀5同步开启,以使充气管组3获得最大的额定流量,有效缩短充气的时间;当C2≥B2时,快充阀5关闭,精控阀4继续处于开启状态,对气囊1气压进行精确调节,直至C2落入C1的允许偏差范围内。在这种模式下,气垫床具有最短的充气时间,有效提升使用体验。
使用者可以根据需要选择不同的模式,以满足人们具有差异化的使用要求。
在实际操作中,参数C1具有±2%的允许偏差范围,当触发△C>0条件时,参数C1为允许偏差范围的下限值,当触发△C<0时,参数C1为允许偏差范围的上限值。通过设置允许偏差范围来降低对气压感应件8和精控阀4的灵敏度要求,有效缩短气囊1的气压调节时间,还降低生产成本和调试难度。所述允许偏差范围的范围可以根据实际情况进行调整,均应视为本发明的具体实施例。
在实际操作中,A1<2%*C1。所述精控阀4的调节精度数值应小于参数C1的允许偏差范围,确保气囊1的气压能通过精控阀4调节至参数C1的允许偏差范围内,防止因精控阀4调节精度欠佳而导致气囊1气压出现过压或欠压得情况。
在实际操作中,参数C1会根据使用者的实际需求或者控制板9内预存数据进行变化调整。在参数C1发生变化时,快充阀5的关闭压力值B2也会随之发生变化,使得在参数C1和参数B2之间形成供精控阀4单独开启的精控区间,当精控区间具有合适的范围时,既确保气囊1在快充阀5作用下尽量趋近于预设压力值,确保气囊1气压能被尽快调节至预设压力值,还有效防止快充阀5因延迟停机而出现过压的情况,影响使用体验。具体地,当参数C1的绝对值越小时,精控区间应该更大,防止气囊1出现充气过压的情况,当参数C1的绝对值越大时,精控区间应该更小,确保气囊1气压能被快充阀5快速提升至预设压力值。
当C1≤20KPA时,10KPA≤C1-B2≤20 KPA,由于预设压力值较低,当C1-B2>C1时,快充阀5可以在整个充气过程中均处于停机状态,防止气囊1在快充阀5作用下出现过压情况,精控阀4通过单独开启来完成对气囊1的充气工作。
当20KPA<C1≤30KPA时,优选方案,C1- B2 =10KPA。例如C1=25KPA时,快充阀5协助气囊1气压提升至15KPA,再由精控阀4通过单独开启方式将气囊1气压提升至25KPA。此外,C1-B2 的数值可以根据需要进行调整,例如7KPA、9KPA、11KPA、15KPA等,只要符合7KPA≤C1-B2≤15KPA的要求即可。
当30KPA<C1≤50KPA时,优选方案,C1-B2=5KPA。例如C1=45KPA时,快充阀5协助气囊1气压提升至40KPA,再由精控阀4通过单独开启方式将气囊1气压提升至45KPA。此外,C1-B2的数值可以根据需要进行调整,例如3KPA、4KPA、6KPA、7KPA等,只要符合3KPA≤C1-B2≤7KPA的要求即可。
Claims (10)
1.一种气体流量可调的气垫床,包括床体和气压调节器,所述床体内设有软硬可调的气囊(1),所述气压调节器包括充气组件以及与充气组件电连的控制板(9),所述充气组件包括气泵(2)和充气管组(3),所述充气管组(3)的进气口与气泵(2)通连,所述充气管组(3)的出气口与气囊(1)通连,其特征在于,所述充气管组(3)中部分叉形成至少两根互为并联的分流管(4),所述分流管(4)上均设有电磁阀,所述电磁阀具有差异化的额定流量,所述控制板(9)通过控制各电磁阀的启停状态来调节充气组件的额定流量。
2.根据权利要求1所述的一种气体流量可调的气垫床,其特征在于,所述充气管组(3)包括两根分流管(4),所述电磁阀包括分置在所述分流管(4)上的快充阀(5)和精控阀(4),所述快充阀(5)的额定流量大于所述精控阀(4)的额定流量。
3.据权利要求2所述的一种气体流量可调的气垫床,其特征在于,所述精控阀(4)的气流通道直径为E,1mm≤E≤2mm;或者,所述快充阀(5)的气流通道直径为F,2mm≤F≤5mm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种气体流量可调的气垫床,其特征在于,所述气压调节器包括排气组件,所述排气组件包括与气囊(1)通连的排气管(6)以及串联在排气管(6)上的排气阀(7),所述控制板(9)控制排气阀(7)开闭,以使气囊(1)与外界空间通断切换。
5.根据权利要求1-2任一项所述的一种气体流量可调的气垫床,其特征在于,所述气压调节器包括气压监测组件,所述气压监测组件包括与气囊(1)通连的气压感应件(8),所述气压感应件(8)与控制板(9)电连,控制板(9)通过气压感应件(8)监测气囊(1)内气压。
6.一种气垫床用的气体流量控制方法,其特征在于,所述充气组件包括n个互为并联电磁阀,所述电磁阀被依次编号为1至n号,所述电磁阀具有随编号自小到大依次递增的额定流量D以及依次递减的开启压力值A和关闭压力值B,An≤A1,Bn<B1,Dn>D1,在使用时:
控制板(9)根据人工设定获得气囊(1)预设压力值C1;
通过气压传感件监测获得气囊(1)实际压力值C2,并获得△C= C1-C2;当△C>0时,进入步骤c,当△C<0时,进入步骤d;
开启气泵(2)和第n号电磁阀,当其余所述电磁阀的开启压力值A<C2时,对应电磁阀开启,当所述电磁阀对应的关闭压力值B<C2时,对应电磁阀关闭;当1号电磁阀关闭时,气泵(2)停机并进入步骤e;
开启排气阀(7),使得气囊(1)内气体通过排气管(6)排入外界空间,当△C=0时,关闭排气阀(7)并进入步骤e;
当参数C1保持恒定时,控制板(9)通过气压传感件以预设时间间隔对气囊(1)进行气压监测并获得C2,当△C>0时,进入步骤c,当△C<0时,进入步骤d;当参数C1因人工设定而被修改时,转入步骤a。
7.根据权利要求6所述的一种气垫床用的气体流量控制方法,其特征在于,参数n=2,包括编号为2的快充阀(5)以及编号为1的精控阀(4),A2≤A1,B2<B1,D2>D1。
8.根据权利要求7所述的一种气垫床用的气体流量控制方法,其特征在于,当A1= B2时,所述充气组件随着参数C2上升而依次经历快充阀(5)单开状态、精控阀(4)单开状态以及双阀关闭状态;当B2>A1时,所述充气组件随着参数C2上升而依次经历快充阀(5)单开状态、双阀开启状态、精控阀(4)单开状态以及双阀关闭状态;或者,A1小于气囊(1)的初始气压,所述充气组件随着参数C2上升而依次经历双阀开启状态、精控阀(4)单开状态以及双阀关闭状态。
9.根据权利要求6-8任一项所述的一种气垫床用的气体流量控制方法,其特征在于,参数C1具有±2%的允许偏差范围,当触发△C>0条件时,参数C1为允许偏差范围的下限值,当触发△C<0时,参数C1为允许偏差范围的上限值。
10.根据权利要求9所述的一种气垫床用的气体流量控制方法,其特征在于,A1<2%*C1;或者,当C1≤20KPA时,10KPA≤C1-B2≤20 KPA;或者,当20KPA<C1≤30KPA时,7KPA≤C1-B2≤15KPA;或者,当30KPA<C1≤50KPA时,3KPA≤C1-B2≤7KPA。
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CN201811591444.1A CN109527875A (zh) | 2018-12-25 | 2018-12-25 | 一种气体流量可调的气垫床及其控制方法 |
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CN201811591444.1A CN109527875A (zh) | 2018-12-25 | 2018-12-25 | 一种气体流量可调的气垫床及其控制方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115486662A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-12-20 | 慕思健康睡眠股份有限公司 | 硬度可调垫体的噪声控制方法、装置、垫体及介质 |
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2018
- 2018-12-25 CN CN201811591444.1A patent/CN109527875A/zh not_active Withdrawn
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