CN110338767A - 侦测呼吸活动的床及其侦测方法 - Google Patents

Abstract

本发明中提供的侦测呼吸活动的床及其侦测方法，包括床板、支架、传感装置以及控制装置；所述支架一端与所述床板连接，另一端与用于侦测呼吸活动的所述传感装置连接，所述控制装置设置在所述床板上；所述支架和所述传感装置均与所述控制装置通讯连接，并都受控于所述控制装置。在本发明中，通过将所述传感装置设置在所述床板下面板靠近床头一端，直接对睡眠中的用户的呼吸状态进行监控，再通过所述床板上面板床头处设置的控制装置对所述传感装置进行智能操控，使得用户的呼吸监测过程变得简单快捷。

Description

侦测呼吸活动的床及其侦测方法

技术领域

本发明涉及机械结构技术领域，特别涉及一种侦测呼吸活动的床及其侦测方法。

背景技术

随着经济的高速发展，人们的健康意识也越来越重，睡眠质量也开始扮演越来越重要的角色。正常情况下，每个人约有1/3的时间用于睡眠。但由于当代快节奏的工作以及生活，人们承受的压力也逐渐增大，睡眠质量也大打折扣；同时一些在睡眠时发作的疾病，诸如睡眠呼吸暂停低通气综合症，也会对人们的睡眠质量造成严重影响，更甚者危及人们的生命。通常监测睡眠质量最常见的一个因素就是对人们在睡眠时的呼吸活动进行监测。但目前对人们睡眠时的呼吸活动进行监测的医用设备的监测工序非常繁复，并不适用于每个家庭。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种侦测呼吸活动的床，实现对用户睡眠时呼吸活动的监测。

本发明提供了一种侦测呼吸活动的床，包括床板、支架、传感装置以及控制装置；

所述支架一端与所述床板连接，另一端与用于侦测呼吸活动的所述传感装置连接，所述控制装置设置在所述床板上；

所述支架和所述传感装置均与所述控制装置通讯连接，并都受控于所述控制装置。

进一步地，所述支架包括支架头与支架臂，所述支架头设置在所述床板的下表面床头一端，所述支架臂一端与所述支架头活动连接，另一端与所述传感装置活动连接；

所述控制装置设置在所述床板的上表面床头一端。

进一步地，所述支架头包括固定架组件以及第一活动连接组件，所述固定架组件通过所述第一活动连接组件与所述支架臂活动连接；

所述固定架组件包括固定架以及第一活动轴，所述固定架一端与所述床板的下表面床头一端固定连接，所述固定架另一端表面设置有第一凹槽；所述第一活动轴设置在所述第一凹槽内表面；

所述第一活动连接组件上设置有与所述第一活动轴相匹配的第一安装孔，当所述第一活动连接组件一端安装于所述第一凹槽内时，所述第一活动轴穿入所述第一安装孔内，所述第一活动连接组件的另一端与所述支架臂连接。

进一步地，所述支架臂包括支架臂组件以及第二活动连接组件，所述支架臂组件通过所述第二活动连接组件与所述传感装置活动连接；

所述支架臂组件一端设置有与所述第一活动连接组件另一端卡固连接的第二凹槽；所述支架臂组件另一端设置有第三凹槽，且所述第三凹槽内表面设置有第二活动轴；所述第二活动连接组件上设置有与所述第二活动轴相匹配的第二安装孔；所述第二活动连接组件一端安装于所述第三凹槽内时，所述第二活动轴穿入所述第二安装孔内，所述第二活动连接组件另一端与所述传感装置活动连接。

进一步地，所述传感装置上设置有第四凹槽，所述第四凹槽与所述第二活动连接组件另一端卡固连接。

进一步地，还包括支架槽、传感装置槽以及控制装置槽；

所述支架槽以及传感装置槽均设置在所述床板的下表面上，且所述支架槽与所述支架相适配，所述传感装置槽与所述传感装置相适配；

所述控制装置槽设置在所述床板的上表面的床头处，且所述控制装置与所述控制装置槽相适配。

进一步地，所述传感装置包括超声波多普传感器。

进一步地，还包括与所述控制装置通讯连接的分析设备，所述分析设备用于接收所述控制装置发送的侦测床板上睡眠者呼吸活动的超声波回波信号并对其进行分析，将分析后的床板上睡眠者呼吸活动的侦测结果返回所述控制装置；其中，所述超声波回波信号为所述传感装置朝向所述床板发送超声波信号经反射后被所述控制装置所接收的回波信号。

进一步地，还包括电池管理单元，所述电池管理单元包括电池和/或充电模块。

本发明还提供了一种侦测呼吸活动的方法，包括以下步骤：

控制装置控制传感装置朝向床板发送超声波信号，并接收所述超声波信号经反射返回的超声波回波信号；其中，所述传感装置设置于侦测呼吸活动的床的床板上；

将所述超声波回波信号发送至分析设备，以通过所述分析设备对所述超声波回波信号进行分析，并通过所述分析设备返回所述床板上睡眠者的呼吸活动侦测结果。

本发明中提供的侦测呼吸活动的床及其侦测方法，具有以下有益效果：

本发明中提供的侦测呼吸活动的床及其侦测方法，包括床板、支架、传感装置以及控制装置；所述支架一端与所述床板连接，另一端与用于侦测呼吸活动的所述传感装置连接，所述控制装置设置在所述床板上；所述支架和所述传感装置均与所述控制装置通讯连接，并都受控于所述控制装置。在本发明中，通过将所述传感装置设置在所述床板下面板靠近床头一端，直接对睡眠中的用户的呼吸状态进行监控，再通过所述床板上面板床头处设置的控制装置对所述传感装置进行智能操控，使得用户的呼吸监测过程变得简单快捷。

附图说明

图1是本发明一实施例中侦测呼吸活动的床的结构示意图；

图2是本发明一实施例中支架的结构示意图；

图3是本发明一实施例中侦测呼吸活动的方法流程图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体地限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参照图1，为本发明实施例中一种侦测呼吸活动的床的结构示意图。

本发明提供了一种侦测呼吸活动的床，包括床板1、支架2、传感装置3以及控制装置4；所述支架2一端与所述床板1连接，另一端与用于侦测呼吸活动的所述传感装置3连接，所述控制装置4设置在所述床板1上；所述支架2和所述传感装置3均与所述控制装置4通讯连接，并都受控于所述控制装置4。

在一实施例中，为了实现所述传感装置3相对所述床板1的架空设置，在所述传感装置3与所述床板1之间设置了所述支架2来进行连接。为了方便用户对本发明中申请保护的一种侦测呼吸活动的床的使用，在所述床板1上设置了所述控制装置4，用户在睡觉前打开开关按钮就可以实现睡眠中的呼吸活动侦测了。当然，所述控制装置4还用于所述支架2的支配以及所述传感装置3返回的超声波回波信号的接收与传输。当所述床进入睡眠用户的呼吸活动侦测时，所述支架2在所述控制装置4的控制下，使得所述传感装置3与所述床板1之间形成一个最佳侦测距离。在这个最佳侦测距离上，所述传感装置3与所述床板1之间还会形成一个最佳侦测角度，使得所述传感装置3有针对性的测量睡眠中用户的呼吸活动。同时，所述传感装置3与所述床板1之间的最佳侦测距离和最佳侦测角度还大大较少了所述传感装置3在侦测过程中的干扰因素，如风吹动窗帘而产生的声音造成的干扰。

参照图2，为本发明一实施例中支架2的结构示意图。

在本实施例中，所述支架2包括支架头21与支架臂22，所述支架头21设置在所述床板1的下表面床头一端，所述支架臂22一端与所述支架头21活动连接，另一端与所述传感装置3活动连接；所述控制装置4设置在所述床板1的上表面床头一端。

在一实施例中，为了方便用户对该床的便捷操作，将所述控制装置4设置在所述床板1的上表面靠近床头的一端。为了减少所述传感装置3在不使用时外界的误损，将所述传感装置3设置在所述床板1的下表面床头端。同时，为了实现所述支架2在所述床板1上随意调动位置，使所述传感装置3与所述床板1之间形成一个最佳检测角度，将所述支架2设置为支架头21加支架臂22的形式，所述支架头21可以实现将整个所述支架2固定在所述床板1上，所述支架臂22则可以实现所述传感装置3的最佳侦测距离的确定；所述支架臂22在确定了最佳侦测距离后，通过与所述支架头21之间的活动连接，旋转得到该床的最佳侦测角度。

在本发明一实施例中，所述支架头21包括固定架组件211以及第一活动连接组件212，所述固定架组件211通过所述第一活动连接组件212与所述支架臂22活动连接；所述固定架组件211包括固定架以及第一活动轴，所述固定架一端与所述床板1的下表面床头一端固定连接，所述固定架另一端表面设置有第一凹槽；所述第一活动轴设置在所述第一凹槽内表面；所述第一活动连接组件212上设置有与所述第一活动轴相匹配的第一安装孔，当所述第一活动连接组件212一端安装于所述第一凹槽内时，所述第一活动轴穿入所述第一安装孔内，所述第一活动连接组件212的另一端与所述支架臂22连接。所述支架臂22包括支架臂组件221以及第二活动连接组件222，所述支架臂组件221通过所述第二活动连接组件222与所述传感装置3活动连接；所述支架臂组件221一端设置有与所述第一活动连接组件另一端卡固连接的第二凹槽；所述支架臂组件221另一端设置有第三凹槽，且所述第三凹槽内表面设置有第二活动轴，所述第二活动连接组件222上设置有与所述第二活动轴相匹配的第二安装孔，当所述第二活动连接组件222一端安装于所述第三凹槽内时，所述第二活动轴穿入所述第二安装孔内，所述第二活动连接组件222另一端与所述传感装置3活动连接。所述传感装置3上设置有第四凹槽，所述第四凹槽与所述第二活动连接组件222一端卡固连接。

在一实施例中，所述第一活动连接组件212与所述第二活动连接组件222皆为圆形组件。所述固定架用于将所述支架头21固定在所述床板1上，所述第一活动连接组件212用于活动连接所述支架头21与所述支架臂22，且所述支架臂22上连接的所述传感装置3能通过所述固定架组件211与所述第一活动连接组件212之间的第一活动轴连接而自由旋转，以实现调整所述传感装置3的最佳侦测角度的目的。同时所述第一凹槽大于所述第一活动连接组件212，这样使得所述第一活动连接组件212能在所述第一凹槽内旋转。同时，为了实现所述支架臂22与所述第一活动连接组件212之间的相对固定性，在它们采用了卡固连接的方式。为了实现所述支架臂22的灵活活动，将所述支架臂22设置为支架臂组件221以及第二活动连接组件222，这样所述支架就相当于人手臂一样，还可以在所述支架臂22与所述传感装置3的连接部自由旋转。当然，为实现所述支架臂22与所述传感装置3之间的活动连接，在所述支架臂22的一端设置了所述第二活动连接组件222，其工作原理和所述第一活动连接组件212相同，在这里不做一一赘述。

进一步地，在本实施例中的侦测呼吸活动的床还包括支架槽、传感装置槽以及控制装置槽；所述支架槽以及传感装置槽均设置在所述床板1的下表面上，且所述支架槽与所述支架2相适配，所述传感装置槽与所述传感装置3相适配；所述控制装置槽设置在所述床板1的上表面的床头处，且所述控制装置4与所述控制装置槽相适配。

在一实施例中，所述支架2以及所述传感装置3皆设置有安装槽，这样在白天不使用该床进行呼吸活动侦测时，就可以将所述支架2以及所述传感装置3收起来，避免落灰造成所述传感装置3的测量不灵敏。在所述床板1床头处，设置有所述控制装置4安装槽，避免所述控制装置4突出而给用户造成不便，同时也减少外界因素对所述控制装置4造成的损坏。

在另一实施例中，所述支架与所述床板1以及所述传感装置3之间的连接还可以为折叠连接、伸缩连接以及旋转链接等，并不仅限于本申请的实施例中的活动轴连接。

在本发明实施例中所述传感装置3包括超声波多普传感器。

在一实施例中，该床通过超声波对睡眠中用户的呼吸活动进行侦测。在本发明中根据床面的波动信息，将短促而大幅度的活动视为辗转或体动，而频率在0.1～0.5Hz的持续一致的微动视为呼吸活动。

本实施例中侦测呼吸活动的床还包括与所述控制装置4通讯连接的分析设备，所述分析设备用于接收所述控制装置4发送的侦测床板1上睡眠者呼吸活动的超声波回波信号并对其进行分析，将分析后的床板1上睡眠者呼吸活动的侦测结果返回所述控制装置4；其中，所述超声波回波信号为所述传感装置3朝向所述床板1发送超声波信号经反射后被所述控制装置4所接收的回波信号。

在一实施例中，所述分析设备对所述超声波的回波信号进行分析，根据频率在0.1～0.5Hz呼吸活动的数据值分析该用户的呼吸动作信号周期，进而得到呼吸率，也即获取到呼吸强度的变化。

进一步地，本发明一实施例中侦测呼吸活动的床还包括电池管理单元，所述电池管理单元包括电池和/或充电模块。

参照图3，本发明另一实施例中还提供了一种侦测呼吸活动的方法，基于上述实施例中侦测呼吸活动的床，包括以下步骤：

步骤S1，控制装置4控制传感装置3朝向床板1发送超声波信号，并接收所述超声波信号经反射返回的超声波回波信号；其中，所述传感装置3设置于侦测呼吸活动的床的床板1上；

步骤S2，将所述超声波回波信号发送至分析设备，以通过所述分析设备对所述超声波回波信号进行分析，并通过所述分析设备返回所述床板1上睡眠者的呼吸活动侦测结果。

在本实施例中，首先所述控制装置4控制所述传感装置3处于工作状态；然后所述传感装置3对有处于睡眠状态中的用户的床面进行扫描，并接收所述传感装置3在遇到外界声阻抗时反射返回的超声波回波信号，同时所述传感装置3通过与所述控制装置4之间的通讯连接将所述超声波回波信号传送给所述控制装置4；而后，所述控制装置4将接收到的所述超声波回波信号传送给所述分析设备；所述分析设备根据接收到的所述超声波回波信号进行分析，并形成对所述床板1上睡眠者的呼吸活动的侦测结果，同时将所述侦测结果返回给所述控制装置4。

综上所述，为本发明实施例中提供的侦测呼吸活动的床及其侦测方法，包括床板1、支架2、传感装置3以及控制装置4；所述支架2一端与所述床板1连接，另一端与用于侦测呼吸活动的所述传感装置3连接，所述控制装置4设置在所述床板上；所述支架2和所述传感装置3均与所述控制装置4通讯连接，并都受控于所述控制装置4。在本发明中，通过将所述传感装置3设置在所述床板1下面板靠近床头一端，直接对睡眠中的用户的呼吸活动进行监控，在通过所述床板1上面板床头处设置的控制装置4对所述传感装置3进行智能操控，使得用户的呼吸监测过程变得简单快捷。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种侦测呼吸活动的床，其特征在于，包括床板、支架、传感装置以及控制装置；

所述支架一端与所述床板连接，另一端与用于侦测呼吸活动的所述传感装置连接，所述控制装置设置在所述床板上；

所述支架和所述传感装置均与所述控制装置通讯连接，并都受控于所述控制装置。

2.根据权利要求1所述的侦测呼吸活动的床，其特征在于，所述支架包括支架头与支架臂，所述支架头设置在所述床板的下表面床头一端，所述支架臂一端与所述支架头活动连接，另一端与所述传感装置活动连接；

所述控制装置设置在所述床板的上表面床头一端。

3.根据权利要求2所述的侦测呼吸活动的床，其特征在于，所述支架头包括固定架组件以及第一活动连接组件，所述固定架组件通过所述第一活动连接组件与所述支架臂活动连接；

所述固定架组件包括固定架以及第一活动轴，所述固定架一端与所述床板的下表面床头一端固定连接，所述固定架另一端表面设置有第一凹槽；所述第一活动轴设置在所述第一凹槽内表面；

所述第一活动连接组件上设置有与所述第一活动轴相匹配的第一安装孔，当所述第一活动连接组件一端安装于所述第一凹槽内时，所述第一活动轴穿入所述第一安装孔内，所述第一活动连接组件的另一端与所述支架臂连接。

4.根据权利要求3所述的侦测呼吸活动的床，其特征在于，所述支架臂包括支架臂组件以及第二活动连接组件，所述支架臂组件通过所述第二活动连接组件与所述传感装置活动连接；

所述支架臂组件一端设置有与所述第一活动连接组件另一端卡固连接的第二凹槽；所述支架臂组件另一端设置有第三凹槽，且所述第三凹槽内表面设置有第二活动轴；所述第二活动连接组件上设置有与所述第二活动轴相匹配的第二安装孔；所述第二活动连接组件一端安装于所述第三凹槽内时，所述第二活动轴穿入所述第二安装孔内，所述第二活动连接组件另一端与所述传感装置活动连接。

5.根据权利要求4所述的侦测呼吸活动的床，其特征在于，所述传感装置上设置有第四凹槽，所述第四凹槽与所述第二活动连接组件另一端卡固连接。

6.根据权利要求1所述的侦测呼吸活动的床，其特征在于，还包括支架槽、传感装置槽以及控制装置槽；

所述支架槽以及传感装置槽均设置在所述床板的下表面上，且所述支架槽与所述支架相适配，所述传感装置槽与所述传感装置相适配；

所述控制装置槽设置在所述床板的上表面的床头处，且所述控制装置与所述控制装置槽相适配。

7.根据权利要求1所述的侦测呼吸活动的床，其特征在于，所述传感装置包括超声波多普传感器。

8.根据权利要求1所述的侦测呼吸活动的床，其特征在于，还包括与所述控制装置通讯连接的分析设备，所述分析设备用于接收所述控制装置发送的侦测床板上睡眠者呼吸活动的超声波回波信号并对其进行分析，将分析后的床板上睡眠者呼吸活动的侦测结果返回所述控制装置；其中，所述超声波回波信号为所述传感装置朝向所述床板发送超声波信号经反射后被所述控制装置所接收的回波信号。

9.根据权利要求1所述的侦测呼吸活动的床，其特征在于，还包括电池管理单元，所述电池管理单元包括电池和/或充电模块。

10.一种侦测呼吸活动的方法，其特征在于，包括以下步骤：

控制装置控制传感装置朝向床板发送超声波信号，并接收所述超声波信号经反射返回的超声波回波信号；其中，所述传感装置设置于侦测呼吸活动的床的床板上；

将所述超声波回波信号发送至分析设备，以通过所述分析设备对所述超声波回波信号进行分析，并通过所述分析设备返回所述床板上睡眠者的呼吸活动侦测结果。