CN109998318B - 一种识别人体的智能温控床垫及其使用方法 - Google Patents

一种识别人体的智能温控床垫及其使用方法 Download PDF

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Abstract

一种识别人体的智能温控床垫，所述床垫包括第一区、第二区、一体重检测模块和一对比处理模块以及一温控模块，所述体重检测模块可检测所述第一区、第二区上使用者的体重，所述对比处理模块根据检测的体重数据和预设的体重数据进行对比并识别使用者，所述对比处理模块控制所述温控模块将所述第一区和第二区的温度调节至使用者对应倾向温度。与现有技术相比，本发明的优点是：本发明所述床垫可通过分别检测通过第一区和第二区上使用者的体重，识别使用者，并将床垫的温度调节至此使用者预先设置的倾向温度，改变了以往加热床垫的传统手动调节温度的方式。

Description

一种识别人体的智能温控床垫及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种智能温控床垫，尤其涉及一种识别人体的智能温控床垫。
背景技术
人类健康由睡眠、运动、饮食三大支柱构成，睡眠是人的一种基本生理需求，与日常工作、生活息息相关，睡眠质量的好坏直接影响健康甚至寿命，健康睡眠，是现代生活对人们提出的新要求；温控床垫的兴起给人类睡眠带来了极大的好处，但同时，温控床垫还存在着一些不足之处。
在传统方案中，传统温控床垫的温度控制仅仅是将床垫升温或降温至某一个温度区间，若没有满足当前人体对温度的要求，想改变就要通过手动的方式来调节，无法识别使用者，并针对使用者的适宜温度需求，传统温控床垫无法满足当前家庭需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供了一种识别人体的智能温控床垫，本发明所述床垫可识别个人并针对个人将床垫温度调节至其倾向的温度。
一种识别人体的智能温控床垫，所述床垫包括第一区、第二区、一体重检测模块和一对比处理模块以及一温控模块，所述体重检测模块可检测所述第一区、第二区上使用者的体重，所述对比处理模块根据检测的体重数据和预设的体重数据进行对比并识别使用者，所述对比处理模块控制所述温控模块将所述第一区和第二区的温度调节至使用者对应倾向温度。
上述技术方案中，所述床垫还包括两套水循环模块；所述体重检测模块用于检测所述第一区和第二区上的人体体重，并将所述人体体重数据发送至所述对比处理模块；
所述对比处理模块用于将所述体重检测模块检测到的体重数据与预设体重数据进行对比，再控制所述温控模块对所述第一区和第二区的进行温度调节；
所述水循环模块包括第一水箱和第二水箱，所述水循环模块用于驱动第一区和第二区中的水的流通循环；
所述温控模块用于对所述第一水箱和第二水箱进行加热或制冷。
上述技术方案中，所述体重检测模块是指平板式体重计，所述平板式体重计分别设置于所述第一区和第二区上。
上述技术方案中，所述对比处理模块包括录入子模块、对比子模块和处理子模块；
所述录入子模块用于录入所述第一区和第二区上使用者的预设体重数据和倾向温度；所述预设体重数据与所述倾向温度一一对应；
所述对比子模块用于将所述预设的体重数据和所述体重检测模块检测的体重数据进行对比，并得出对比结果；
所述处理子模块用于根据所述对比子模块的对比结果控制所述温控模块对所述第一区和第二区的温度调节至对应的倾向温度。
上述技术方案中，所述水循环模块还包括第一水管和第二水管，所述第一水管和第二水管分别以“S”形分布在所述第一区和第二区内，所述第一水管和第二水管分别连接外部的第一水箱和第二水箱，所述第一水箱和第二水箱内分别设置有水泵，通过所述水泵驱动第一区和第二区中的水的流通循环。
上述技术方案中，所述温控模块包括加热装置和制冷装置；所述加热装置为加热丝，所述加热装置用于对所述第一水箱和第二水箱中的水进行加热；所述制冷装置为半导体制冷片，所述制冷装置用于对所述第一水箱和第二水箱中的水进行制冷。
一种采用所述床垫的使用方法，包括以下几个步骤：
步骤A:在所述录入子模块中录入所述第一区和第二区上的预设体重数据和倾向温度；
步骤B：当人体躺在床垫上时，所述体重检测模块检测所述第一区和第二区上的人体体重；
步骤C：所述对比子模块将所述体重检测模块检测到的第一区和第二区上的人体体重数据与预设体重数据进行对比，若所述检测到的人体体重数据在预设体重数据上下浮动2—3KG之内，则所述处理子模块控制所述温控模块将床垫温度调节至对应体重的倾向温度。
与现有技术相比，本发明的优点是：本发明所述床垫可通过分别检测通过第一区和第二区上使用者的体重，识别使用者，并将床垫的温度调节至此使用者预先设置的倾向温度，改变了以往加热床垫的传统手动调节温度的方式。
附图说明
图1为本发明所述床垫的示意图。
图2为本发明所述床垫中对比处理模块示意图。
图3为本发明所述床垫使用流程图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1--3所示，一种识别人体的智能温控床垫，所述床垫包括第一区1、第二区2、一体重检测模块和一对比处理模块以及一温控模块，所述体重检测模块可检测所述第一区1、第二区2上使用者的体重，所述对比处理模块根据检测的体重数据和预设的体重数据进行对比并识别使用者，所述对比处理模块控制所述温控模块将所述第一区1和第二区2的温度调节至使用者对应倾向温度。
所述床垫还包括两套水循环模块；所述体重检测模块用于检测所述第一区1和第二区2上的人体体重，并将所述人体体重数据发送至所述对比处理模块；
所述对比处理模块用于将所述体重检测模块检测到的体重数据与预设体重数据进行对比，再控制所述温控模块对所述第一区1和第二区2的进行温度调节；
所述水循环模块包括第一水箱11和第二水箱21，所述水循环模块用于驱动第一区1和第二区2中的水的流通循环；
所述温控模块用于对所述第一水箱11和第二水箱21进行加热或制冷；所述温控模块包括加热装置和制冷装置，所述加热装置为加热丝，所述制冷装置为半导体制冷片；
所述第一水箱11和第二水箱21内分别设置有温度传感器，所述温度传感器为铂热电阻温度传感器，型号为pt100，所述温度传感器的精度在0.3—0.5℃，所述温度传感器可在水环境下正常工作，所述温度传感器可在温度范围为-10—100℃之间正常工作；所述温度传感器用于检测内的温度，所述温度传感器将温度信号至处理模块，当所述第一水箱11和第二水箱21内的温度到达对应的倾向温度时，所述处理模块控制所述温控模块不再对所述第一水箱11和第二水箱21继续加热或制冷,使所述第一水箱11和第二水箱21的温度维持在对应的倾向温度；考虑到热量的少量散失，可将所述第一水箱11和第二水箱21内的水温再升高2—3℃。
所述第一水箱11和第二水箱21的容量在250—300ml之间，大容量的水箱延长了使用时间，不需要频繁加水。
所述体重检测模块是指平板式体重计，所述平板式体重计分别设置于所述第一区1和第二区2上；
所述平板式体重计分别设置于所述床垫的第一区1和第二区2表面，所述平板式体重计厚度在0.8—1.2cm之间，不会给使用者造成不适感；所述平板式体重计长度在1.3—1.5m之间，宽度在0.8—1m之间。
所述对比处理模块包括录入子模块、对比子模块和处理子模块；
所述录入子模块用于录入所述第一区1和第二区2上使用者的预设体重数据和倾向温度；所述预设体重数据与所述倾向温度一一对应；
所述对比子模块用于将所述预设的体重数据和所述体重检测模块检测的体重数据进行对比，并得出对比结果；
所述处理子模块用于根据所述对比子模块的对比结果控制所述温控模块对所述第一区1和第二区2的温度调节至对应的倾向温度。
例如，当使用者甲和使用者乙共用所述床垫，使用者甲分别在所述第一区1和所述第二区2上预设体重数据和倾向温度，同样地，使用者乙也分别在所述第一区1和所述第二区2上预设体重数据和倾向温度，所述第一区1和所述第二区2独立工作；
使用者甲预设的倾向温度为25℃，预设的体重数据为40kg；使用者乙设置的倾向温度为22℃，预设的体重数据为66kg；
当使用者甲躺上所述第一区1时，所述第一区1识别到体重数据为42kg，所述检测到的人体体重数据在预设体重数据上下浮动2—3KG之内，则确认其为使用者甲，则将所述第一区1的温度调节至25℃；
当使用者乙躺上所述第二区2时，所述第二区2识别到体重数据为64kg，所述检测到的人体体重数据在预设体重数据上下浮动2—3KG之内，则确认其为使用者乙，则将所述第二区2的温度调节至22℃；
在使用者甲和使用者乙互换位置的情况下同样正常工作；
当使用者甲躺上所述第二区2时，所述第二区2识别到体重数据为42kg，所述检测到的人体体重数据在预设体重数据上下浮动2—3KG之内，则确认其为使用者甲，则将所述第二区2的温度调节至25℃；
当使用者乙躺上所述第一区1时，所述第一区1识别到体重数据为64kg，所述检测到的人体体重数据在预设体重数据上下浮动2—3KG之内，则确认其为使用者乙，则将所述第一区1的温度调节至22℃；
所述水循环模块还包括第一水管12和第二水管22，所述第一水管12和第二水管22分别以“S”形分布在所述第一区1和第二区2内，所述第一水管12和第二水管22分别连接外部的第一水箱11和第二水箱21，所述第一水箱11和第二水箱21内分别设置有水泵，通过所述水泵驱动第一区1和第二区2中的水的流通循环；
所述第一水管12和第二水管22排列间距2—4cm，离表面有一定厚度，厚度在2--3cm之间，确保升温的有效性。
所述温控模块包括加热装置和制冷装置；所述加热装置为加热丝，所述加热装置用于对所述第一水箱11和第二水箱21中的水进行加热；所述制冷装置为半导体制冷片，所述制冷装置用于对所述第一水箱11和第二水箱21中的水进行制冷；
所述加热丝为金属，可在水环境下正常工作，可将水迅速的提升温度；
所述半导体制冷片是一个热传递的工具，所述半导体制冷片包括两片陶瓷片，所述两片陶瓷片间设置有N型和P型的半导体材料（碲化铋），当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成的热电偶对中有电流通过时，两端之间就会产生热量转移，热量就会从一端转移到另一端，从而产生温差形成冷端和热端；冷端即可作为本发明所述床垫水箱内的制冷装置。
本发明所述床垫的原理为：首先在所述对比处理模块中的录入子模块中录入第一区1的预设体重数据和预设倾向温度(预设体重数据和预设倾向温度一一对应)；所述体重检测模块检测所述第一区1上的人体体重数据，将所述人体体重数据发送至所述对比处理模块；所述对比处理模块中的对比子模块将所述体重检测模块检测到的体重数据与所述预设的体重数据进行对比，得出结果是否为该使用者，若是，则所述对比处理模块中的处理子模块控制所述温控模块加热或制冷，将第一区1的温度调节至所述预设倾向温度；
所述第一区1和所述第二区2独立工作：同样地，先在所述对比处理模块中的录入子模块中录入第二区2的预设体重数据和预设倾向温度(预设体重数据和预设倾向温度一一对应)；所述体重检测模块检测所述第二区2上的人体体重数据，将所述人体体重数据发送至所述对比处理模块；所述对比处理模块中的对比子模块将所述体重检测模块检测到的体重数据与所述预设的体重数据进行对比，得出结果是否为该使用者，若是，则所述对比处理模块中的处理子模块控制所述温控模块加热或制冷，将第二区2的温度调节至所述预设倾向温度；
当然，录入的预设体重数据和预设倾向温度可为多组数据，所述多组数据分别对应每个使用者，供家庭使用，可录入2—3人的预设体重数据和预设倾向温度。
一种采用所述床垫的使用方法，包括以下几个步骤：
步骤A:在所述录入子模块中录入所述第一区1和第二区2上的预设体重数据和倾向温度；
步骤B：当人体躺在床垫上时，所述体重检测模块检测所述第一区1和第二区2上的人体体重；
步骤C：所述对比子模块将所述体重检测模块检测到的第一区1和第二区2上的人体体重数据与预设体重数据进行对比，若所述检测到的人体体重数据在预设体重数据上下浮动2—3KG之内，则所述处理子模块控制所述温控模块将床垫温度调节至对应体重的倾向温度。
在本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (3)

1.一种识别人体的智能温控床垫，其特征在于，所述床垫包括第一区（1）、第二区（2）、一体重检测模块和一对比处理模块以及一温控模块，所述体重检测模块可检测所述第一区（1）、第二区（2）上使用者的体重，所述对比处理模块根据检测的体重数据和预设的体重数据进行对比并识别使用者，所述对比处理模块控制所述温控模块将所述第一区（1）和第二区（2）的温度调节至使用者对应倾向温度，所述床垫还包括两套水循环模块；所述体重检测模块是指平板式体重计，所述平板式体重计分别设置于所述第一区（1）和第二区（2）上；
所述体重检测模块用于检测所述第一区（1）和第二区（2）上的人体体重，并将所述人体体重数据发送至所述对比处理模块；
所述对比处理模块用于将所述体重检测模块检测到的体重数据与预设体重数据进行对比，再控制所述温控模块对所述第一区（1）和第二区（2）的进行温度调节；
所述水循环模块包括第一水箱（11）和第二水箱（21），所述水循环模块用于驱动第一区（1）和第二区（2）中的水的流通循环；所述水循环模块还包括第一水管（12）和第二水管（22），所述第一水管（12）和第二水管（22）分别以“S”形分布在所述第一区（1）和第二区（2）内，所述第一水管（12）和第二水管（22）分别连接外部的第一水箱（11）和第二水箱（21），所述第一水箱（11）和第二水箱（21）内分别设置有水泵，通过所述水泵驱动第一区（1）和第二区（2）中的水的流通循环；
所述对比处理模块包括录入子模块、对比子模块和处理子模块；
所述录入子模块用于录入所述第一区（1）和第二区（2）上使用者的预设体重数据和倾向温度；所述预设体重数据与所述倾向温度一一对应；
所述对比子模块用于将所述预设的体重数据和所述体重检测模块检测的体重数据进行对比，并得出对比结果；
所述处理子模块用于根据所述对比子模块的对比结果控制所述温控模块对所述第一区（1）和第二区（2）的温度调节至对应的倾向温度，
所述温控模块用于对所述第一水箱（11）和第二水箱（21）进行加热或制冷。
2.根据权利要求1所述的一种识别人体的智能温控床垫，其特征在于，所述温控模块包括加热装置和制冷装置；所述加热装置为加热丝，所述加热装置用于对所述第一水箱（11）和第二水箱（21）中的水进行加热；所述制冷装置为半导体制冷片，所述制冷装置用于对所述第一水箱（11）和第二水箱（21）中的水进行制冷。
3.一种采用权利要求1中所述床垫的使用方法，其特征在于，包括以下几个步骤：
步骤A:在所述录入子模块中录入所述第一区（1）和第二区（2）上的预设体重数据和倾向温度；
步骤B：当人体躺在床垫上时，所述体重检测模块检测所述第一区（1）和第二区（2）上的人体体重；
步骤C：所述对比子模块将所述体重检测模块检测到的第一区（1）和第二区（2）上的人体体重数据与预设体重数据进行对比，若所述检测到的人体体重数据在预设体重数据上下浮动2—3KG之内，则所述处理子模块控制所述温控模块将床垫温度调节至对应体重的倾向温度。
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