CN110507115A - 一种云数据互动保健床垫及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的属于智能家具技术领域，具体为一种云数据互动保健床垫及其工作方法，包括框体，所述框体的顶部缝制有床垫，所述床垫的顶部均匀卡接有接触板，所述接触板的底部连接有通气管，本发明通过设有可拆卸的床垫和按摩架，习惯长时间躺卧的人，根据需要进行安装后，进行自动运作，通过驱动马达带动按摩辊筒进行人体按摩，协助人体进行放松休息和提高休息质量，通过设有PTC加热器和音频采集器，实现对睡眠环境的温度控制，并且对睡眠时的打呼声音进行收集判断，从而控制液压缸导带动支撑板进行角度变化，便于人体自身进行姿势调整，通过侧卧减少打呼现象发生，减少突发疾病的发生概率。

Description

一种云数据互动保健床垫及其工作方法
技术领域
本发明涉及智能家具技术领域，具体为一种云数据互动保健床垫及其工作方法。
背景技术
床垫是为了保证消费者获得健康而又舒适的睡眠而使用的一种介于人体和床之间的物品，床垫材质繁多，不同材料制作的床垫能给人带来不同的睡眠效果。而床垫是为了对于人体休息时提供良好的休息感受，而随着保健效果的发展，在卧躺过程中如何提高对人体按摩或者提高人体的按摩享受，从而进一步的提高放松休息效果，便于使用。
在睡眠过程中，部分人的睡觉打呼，是一种极具危害的疾病，当我们睡着的时候，咽喉的肌肉变得松弛，使呼吸道变窄，气流在狭窄的呼吸道中运动，其他软组织在气流作用下振动，共同形成了呼噜声。除此之外，当呼吸道变窄到一定程度，就会出现呼吸道闭锁。医学上称之为睡眠呼吸暂停，它是打呼的升级版，已经上升为一种危险性疾病。无论是打呼还是呼吸暂停，都说明睡眠时吸入氧气不足，导致中枢神经兴奋，心率增加、全身血管收缩。这些变化不仅会导致高血压，睡眠呼吸暂停还会引起冠心病、心律失常、脑卒中等，需要警惕。在处理过程中，常用的改善方法是通过改变睡姿，进行侧卧睡眠减少打呼现象，而对于睡姿在无意间变化，需要协助保护，提高对睡姿的调节，减少疾病的突发几率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种云数据互动保健床垫及其工作方法，以解决上述背景技术中提出的如何提高对人体的保健放松和保持人体的侧卧姿势的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种云数据互动保健床垫，包括框体，所述框体的顶部缝制有床垫，所述床垫的顶部均匀卡接有接触板，所述接触板的底部连接有通气管，所述接触板的内腔中安装有体表温度传感器，所述接触板的内腔中安装有压力传感器，所述框体的内腔中间位置缝制有支撑软垫，所述框体的底部安装有加热器，所述支撑软垫的顶部均匀安装有按摩架，所述按摩架的内腔中嵌套有转轴，且所述转轴上嵌套有转杆，所述转杆的顶部安装有按摩辊筒，相邻两个所述转杆之间安装有复原弹簧，所述支撑软垫的内腔左右两侧均安装有液压缸，所述支撑软垫的顶部左右两侧均卡接有支撑板，左侧所述支撑板的底部左侧和右侧所述支撑板的底部右侧均粘接有连接座，所述液压缸的输出端顶部分别与相邻一侧所述连接座连接，所述支撑板的顶部粘接有限位软板，所述支撑软垫的内腔底部安装有音频采集器。
优选的，所述加热器为PTC加热器，所述加热器的外壁上嵌套有防护外壳。
优选的，所述接触板的外壁上均匀开设有通气孔，所述床垫的顶部均匀一体成型有凹型槽，所述接触板嵌套在凹型槽中，所述接触板的顶部与床垫的顶部相持平。
优选的，所述按摩辊筒的外壁上嵌套有高弹性的海绵垫。
优选的，所述转杆的顶部安装有驱动马达，所述按摩辊筒与驱动马达传动连接。
优选的，所述框体的顶部开设有与床垫相匹配的卡槽，所述按摩架的底部一体成型有卡接板，所述按摩架通过卡接板卡接在支撑软垫的顶部。
一种云数据互动保健床垫的工作方法，该云数据互动保健床垫的工作方法包括如下步骤：
S1：通过压力传感器获得电信号，并且在人体的重力作用下，床垫和按摩架发生形变，主体通过支撑软垫进行支撑，转杆发生弯折形变，实现了支撑面突出效果；
S2：在人体躺卧过程中，通过PLC控制器自带的计时功能，在-分钟内，压力传感器信号出现有轻微变化，但总体的压力传感器信号未发生变化，可进行判断为长时间躺卧且未活动，通过开启驱动马达带动按摩辊筒转动，从而对人体进行按摩，在按摩过程中，按摩辊筒与相邻的转杆进行挤压，从而实现起伏按摩模拟，完成对人体的按摩放松，减少长期躺卧导致的身体劳损；
S3：在睡眠时，通过人工关闭驱动马达开关，避免出现在睡眠过程中，出现误判导致的按摩功能启动，影响一些睡眠较浅的人正常睡眠，并且在睡眠过程中，将音频采集器采集到的音频和声贝进行存储对比，对于打呼的音频，大多具有周期性，从而识别是否打呼，并通过液压缸进行低角度的支撑，带动支撑板出现角度变化，实现了对支撑板的倾斜角度设置，从而人体在倾斜的角度中，可提高自翻身的几率，避免高强度强制翻身容易导致的安全隐患，提高使用效果；
S4：在使用时，可通过接触板中的体表温度传感器对人体的体表温度进行测温，从而通过加热器进行加热控制，保证睡眠温度处于适宜的范围内，便于保证睡眠质量；
S5：在调节过程中，将操作时间和操作的部件，通过数据储存到信息数据库中，可通过移动端对数据进行后期查阅。
优选的，所述步骤S1床垫和按摩架均为可拆卸结构，所述支撑软垫为高强度海绵垫。
优选的，所述步骤S2按摩架的内壁上安装有与转杆相匹配的限位块，且所述转杆的高度变化为0-5厘米。
优选的，所述步骤S4加热器为连接有继电器的温度可调的PTC加热器。
优选的，所述步骤S3倾斜角度为0-15°。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明通过设有可拆卸的床垫和按摩架，习惯长时间躺卧的人，根据需要进行安装后，进行自动运作，通过驱动马达带动按摩辊筒进行人体按摩，协助人体进行放松休息和提高休息质量；
2)本发明通过设有PTC加热器和音频采集器，实现对睡眠环境的温度控制，并且对睡眠时的打呼声音进行收集判断，从而控制液压缸导带动支撑板进行角度变化，便于人体自身进行姿势调整，通过侧卧减少打呼现象发生，减少突发疾病的发生概率。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明框体结构示意图；
图3为本发明支撑软垫结构示意图；
图4为本发明按摩架结构示意图；
图5为本发明系统原理框图。
图中：1框体、2床垫、3接触板、4通气管、5体表温度传感器、6支撑软垫、7加热器、8按摩架、9按摩辊筒、10转杆、11转轴、12复原弹簧、13液压缸、14支撑板、15连接座、16限位软板、17音频采集器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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。
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”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种云数据互动保健床垫，包括框体1，所述框体1的顶部缝制有床垫2，所述床垫2的顶部均匀卡接有接触板3，所述接触板3的底部连接有通气管4，通气管4用于将加热后的气体直接导入到上侧，对人体周围环境进行加热，提高睡眠质量。
所述接触板3的内腔中安装有体表温度传感器5，所述接触板3的内腔中安装有压力传感器，实现对人体躺卧进行感测，从而通过时间对躺卧时间进行计算后，自动开启按摩辊筒9进行按摩放松。
所述框体1的内腔中间位置缝制有支撑软垫6，所述框体1的底部安装有加热器7，支撑软垫6用于正常的床垫支撑使用，并且提高弹性恢复和休息效果，通过加热器7进行温度调节。
所述支撑软垫6的顶部均匀安装有按摩架8，所述按摩架8的内腔中嵌套有转轴11，且所述转轴11上嵌套有转杆10，所述转杆10的顶部安装有按摩辊筒9，相邻两个所述转杆10之间安装有复原弹簧12，实现人体挤压作用下，相邻的按摩辊筒9之间相互贴合，可实现了交替起伏的按摩效果。
所述支撑软垫6的内腔左右两侧均安装有液压缸13，所述支撑软垫6的顶部左右两侧均卡接有支撑板14，左侧所述支撑板14的底部左侧和右侧所述支撑板14的底部右侧均粘接有连接座15，所述液压缸13的输出端顶部分别与相邻一侧所述连接座15连接，所述支撑板14的顶部粘接有限位软板16，实现在液压缸13的作用下进行一定的角度变化，从而带动了人体的躺卧姿势变化，减少打呼频率，提高保护效果。
所述支撑软垫6的内腔底部安装有音频采集器17，对打呼的频率和声贝进行采集后，实现自动调节效果。
其中，所述加热器7为PTC加热器，所述加热器7的外壁上嵌套有防护外壳，避免直接接触加热，对上侧的支撑软垫6造成损伤，所述接触板3的外壁上均匀开设有通气孔，所述床垫2的顶部均匀一体成型有凹型槽，所述接触板3嵌套在凹型槽中，所述接触板3的顶部与床垫2的顶部相持平，实现了与人体接触的同时，减少对人体的异样支撑，便于加热，所述按摩辊筒9的外壁上嵌套有高弹性的海绵垫，提高和人体的接触感觉，便于使用，所述转杆10的顶部安装有驱动马达，所述按摩辊筒9与驱动马达传动连接，完成电动带动按摩辊筒9的转动，提高按摩效果，所述框体1的顶部开设有与床垫2相匹配的卡槽，所述按摩架8的底部一体成型有卡接板，所述按摩架8通过卡接板卡接在支撑软垫6的顶部，实现对床垫2和按摩架8的可拆卸改造。
一种云数据互动保健床垫的工作方法，该云数据互动保健床垫的工作方法包括如下步骤：
S1：通过压力传感器获得电信号，并且在人体的重力作用下，床垫2和按摩架8发生形变，主体通过支撑软垫6进行支撑，所述床垫2和按摩架8均为可拆卸结构，所述支撑软垫6为高强度海绵垫，转杆10发生弯折形变，实现了支撑面突出效果；
S2：在人体躺卧过程中，通过PLC控制器自带的计时功能，在15-30分钟内，压力传感器信号出现有轻微变化，但总体的压力传感器信号未发生变化，可进行判断为长时间躺卧且未活动，通过开启驱动马达带动按摩辊筒9转动，从而对人体进行按摩，在按摩过程中，按摩辊筒9与相邻的转杆10进行挤压，所述按摩架8的内壁上安装有与转杆10相匹配的限位块，且所述转杆10的高度变化为0-5厘米，从而实现起伏按摩模拟，完成对人体的按摩放松，减少长期躺卧导致的身体劳损；
S3：在睡眠时，通过人工关闭驱动马达开关，避免出现在睡眠过程中，出现误判导致的按摩功能启动，影响一些睡眠较浅的人正常睡眠，并且在睡眠过程中，将音频采集器17采集到的音频和声贝进行存储对比，对于打呼的音频，大多具有周期性，从而识别是否打呼，并通过液压缸13进行低角度的支撑，带动支撑板14出现角度变化，实现了对支撑板14的倾斜角度设置，从而人体在倾斜的角度中，倾斜角度为0-15°，可提高自翻身的几率，避免高强度强制翻身容易导致的安全隐患，提高使用效果；
S4：在使用时，可通过接触板3中的体表温度传感器5对人体的体表温度进行测温，所述加热器7为连接有继电器的温度可调的PTC加热器，从而通过加热器7进行加热控制，保证睡眠温度处于适宜的范围内，便于保证睡眠质量；
S5：在调节过程中，将操作时间和操作的部件，通过数据储存到信息数据库中，可通过移动端对数据进行后期查阅。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种云数据互动保健床垫，包括框体(1)，所述框体(1)的顶部缝制有床垫(2)，所述床垫(2)的顶部均匀卡接有接触板(3)，其特征在于：所述接触板(3)的底部连接有通气管(4)，所述接触板(3)的内腔中安装有体表温度传感器(5)，所述接触板(3)的内腔中安装有压力传感器，所述框体(1)的内腔中间位置缝制有支撑软垫(6)，所述框体(1)的底部安装有加热器(7)，所述支撑软垫(6)的顶部均匀安装有按摩架(8)，所述按摩架(8)的内腔中嵌套有转轴(11)，且所述转轴(11)上嵌套有转杆(10)，所述转杆(10)的顶部安装有按摩辊筒(9)，相邻两个所述转杆(10)之间安装有复原弹簧(12)，所述支撑软垫(6)的内腔左右两侧均安装有液压缸(13)，所述支撑软垫(6)的顶部左右两侧均卡接有支撑板(14)，左侧所述支撑板(14)的底部左侧和右侧所述支撑板(14)的底部右侧均粘接有连接座(15)，所述液压缸(13)的输出端顶部分别与相邻一侧所述连接座(15)连接，所述支撑板(14)的顶部粘接有限位软板(16)，所述支撑软垫(6)的内腔底部安装有音频采集器(17)。
2.根据权利要求1所述的一种云数据互动保健床垫，其特征在于：所述加热器(7)为PTC加热器，所述加热器(7)的外壁上嵌套有防护外壳。
3.根据权利要求1所述的一种云数据互动保健床垫，其特征在于：所述接触板(3)的外壁上均匀开设有通气孔，所述床垫(2)的顶部均匀一体成型有凹型槽，所述接触板(3)嵌套在凹型槽中，所述接触板(3)的顶部与床垫(2)的顶部相持平。
4.根据权利要求1所述的一种云数据互动保健床垫，其特征在于：所述按摩辊筒(9)的外壁上嵌套有高弹性的海绵垫。
5.根据权利要求1所述的一种云数据互动保健床垫，其特征在于：所述转杆(10)的顶部安装有驱动马达，所述按摩辊筒(9)与驱动马达传动连接。
6.根据权利要求1所述的一种云数据互动保健床垫，其特征在于：所述框体(1)的顶部开设有与床垫(2)相匹配的卡槽，所述按摩架(8)的底部一体成型有卡接板，所述按摩架(8)通过卡接板卡接在支撑软垫(6)的顶部。
7.一种云数据互动保健床垫的工作方法，其特征在于：该云数据互动保健床垫的工作方法包括如下步骤：
S1：通过压力传感器获得电信号，并且在人体的重力作用下，床垫(2)和按摩架(8)发生形变，主体通过支撑软垫(6)进行支撑，转杆(10)发生弯折形变，实现了支撑面突出效果；
S2：在人体躺卧过程中，通过PLC控制器自带的计时功能，在15-30分钟内，压力传感器信号出现有轻微变化，但总体的压力传感器信号未发生变化，可进行判断为长时间躺卧且未活动，通过开启驱动马达带动按摩辊筒(9)转动，从而对人体进行按摩，在按摩过程中，按摩辊筒(9)与相邻的转杆(10)进行挤压，从而实现起伏按摩模拟，完成对人体的按摩放松，减少长期躺卧导致的身体劳损；
S3：在睡眠时，通过人工关闭驱动马达开关，避免出现在睡眠过程中，出现误判导致的按摩功能启动，影响一些睡眠较浅的人正常睡眠，并且在睡眠过程中，将音频采集器(17)采集到的音频和声贝进行存储对比，对于打呼的音频，大多具有周期性，从而识别是否打呼，并通过液压缸(13)进行低角度的支撑，带动支撑板(14)出现角度变化，实现了对支撑板(14)的倾斜角度设置，从而人体在倾斜的角度中，可提高自翻身的几率，避免高强度强制翻身容易导致的安全隐患，提高使用效果；
S4：在使用时，可通过接触板(3)中的体表温度传感器(5)对人体的体表温度进行测温，从而通过加热器(7)进行加热控制，保证睡眠温度处于适宜的范围内，便于保证睡眠质量；
S5：在调节过程中，将操作时间和操作的部件，通过数据储存到信息数据库中，可通过移动端对数据进行后期查阅。
8.根据权利要求7所述的一种云数据互动保健床垫的工作方法，其特征在于：所述步骤S1床垫(2)和按摩架(8)均为可拆卸结构，所述支撑软垫(6)为高强度海绵垫。
9.根据权利要求7所述的一种云数据互动保健床垫的工作方法，其特征在于：所述步骤S2按摩架(8)的内壁上安装有与转杆(10)相匹配的限位块，且所述转杆(10)的高度变化为0-5厘米。
10.根据权利要求7所述的一种云数据互动保健床垫的工作方法，其特征在于：所述步骤S4加热器(7)为连接有继电器的温度可调的PTC加热器。
11.根据权利要求7所述的一种云数据互动保健床垫的工作方法，其特征在于：所述步骤S3倾斜角度为0-15°。
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