CN110946435B - 一种智能婴儿摇抚控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种智能婴儿摇抚控制系统，所述智能婴儿摇抚控制系统包括摇抚装置，用于放置婴儿，并进行摇动；第一手环，其配置在婴儿手臂上，用于检测加速度和声音；第二手环，其配置在监护人手臂上，用于检测加速度和提供震动；控制模块，其设置在摇抚装置上，并分别与第一手环、第二手环通信连接。本发明的智能婴儿摇抚控制系统能够对婴儿进行摇动，通过摇动提供镇静作用以使婴儿在情感上放松，帮忙婴儿进行睡眠；另外，能够让监护人得到充分的休息，尤其是夜晚的睡眠，保障其身心健康。

Description

一种智能婴儿摇抚控制系统

技术领域

本发明涉及婴儿用品技术领域，尤其涉及一种智能婴儿摇抚控制系统。

背景技术

婴儿睡眠不规律，常常半夜醒来，妈妈们不得不熬夜抱着摇动婴儿，使婴儿在摇动中放松，从而促使婴儿快速入睡。长此以往，妈妈们筋疲力尽，劳累不堪，为了克服上述问题，急需一种智能婴儿摇抚控制系统。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种智能婴儿摇抚控制系统，包括：

摇抚装置，用于放置婴儿，并进行摇动；

第一手环，其配置在婴儿手臂上，用于检测加速度和声音；

第二手环，其配置在监护人手臂上，用于检测加速度和提供震动；

控制模块，其设置在摇抚装置上，并分别与第一手环、第二手环通信连接，所述控制模块用于：接收第一手环发送的加速度和声音数据信息，根据加速度数据信息判断婴儿是否进入睡眠状态；若进入睡眠状态，则向摇抚装置发送停止摇抚指令；若未进入睡眠状态，则向摇抚装置发送摇抚指令，并根据声音数据信息判断是否进入啼哭状态；若进入啼哭状态，接收第二手环发送的加速度数据信息，判断监护人是否进入睡眠状态；若监护人未进入睡眠状态，则直接向第二手环发送震动指令；若监护人进入睡眠状态，则判断啼哭持续时间是否大于预设时间，若大于预设时间，则向第二手环发送震动指令。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述摇抚装置包括床体、摇动机构和移动机构，所述摇动机构设置在床体下方并用于驱动床体前后摇动，所述移动机构设置在摇动机构下方并用于驱动摇动机构前后移动，所述控制模块还用于控制摇动机构和移动机构，所述摇抚装置被配置为：所述摇动机构和移动机构同侧同步运动，所述移动机构驱动摇动机构移动到一侧最大幅度时，摇动机构驱动床体同一侧摇动到最高。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述摇动机构包括柜体、两个第一移动板、两个第二移动板、两个第一椭圆凸轮、两个第二椭圆凸轮、六个第一弹簧、六个第二弹簧和四个支撑板，所述柜体顶部开口并且在前后侧壁分别开设有安装孔，所述柜体左右内壁共开设有前后两组且左右对称的四个滑动槽，所述滑动槽自柜体顶部竖直延伸至底壁，所述两个第一移动板两端分别与前后两组滑动槽滑动连接，所述两个第二移动板分别与前后两组滑动槽滑动连接并位于第一移动板上方，所述第一移动板与第二移动板之间通过三个第一弹簧相连，所述第一移动板通过三个第二弹簧与相连柜体底壁连接，所述柜体左右内壁之间连接有支撑梁，所述支撑梁上设有两个第一电机，所述两个第一电机与控制模块通信连接，所述第一电机的转轴连接有驱动齿轮，所述第一椭圆凸轮与第二椭圆凸轮通过连接杆相连且同一连接杆两端的第一椭圆凸轮、第二椭圆凸轮的相位差为π/2，两个第一椭圆凸轮位于柜体前部且相位相同，两个第二椭圆凸轮位于柜体后部且相位相同，所述连接杆上套设有轴承和从动齿轮,所述从动齿轮与驱动齿轮啮合，所述轴承通过轴承座固定在支撑梁上，所述第一椭圆凸轮与第二椭圆凸轮下端分别与第二移动板抵接，所述支撑板下端通过安装孔与第一移动板连接，所述支撑板上端竖直向上伸出并与床体连接，使床体悬置在柜体上方。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述柜体底部四周固定有“田”字型安装架，所述移动机构包括“田”字型底架、弹性曲杆、一级减速轮、二级减速轮和第二电机，所述第二电机与控制模块通信连接，所述第二电机通过固定座固定在底架的“十”字杆上，所述一级减速轮的转动轴下端转动设置在底架上，所述一级减速轮和第二电机左右设置，所述第二电机的输出轴套设有主动轮，所述主动轮通过同步带与一级减速轮相连，所述“L”型支撑杆连接在底架上，所述二级减速轮的转动轴下端转动设置在“L”型支撑杆上，所述二级减速轮顶面远离转动轴设置有连接柱，所述一级减速轮和二级减速轮前后设置，所述一级减速轮的转动轴上端同步带与二级减速轮相连，所述弹性曲杆中间段具有呈“S”形的折弯部，所述弹性曲杆沿着底架前后方向延伸，所述弹性曲杆一端与连接柱铰接，另一端与安装架下铰接，所述安装架与底架之间通过多个滑动件连接，所述滑动件包括支架和转动连接在支架中的滚轮，所述支架由两个“凵”字型折板对接连接而成，所述支架套装在底架外且滚轮滚动在底架上。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述“田”字型底架的”十”字杆中间上端设置有电磁铁，所述“田”字型安装架的“十”字杆中间下端设置有与电磁铁配合的铁块，所述电磁铁与控制模块通信连接，所述控制模块设置在底架上，所述二级减速轮底缘突出设有磁性触头，所述“L”型支撑杆上设有与磁性触头检测配合的磁性传感器，所述移动机构被配置为：磁性触头与磁性传感器上下位置对应时是电磁铁和铁块彼此相接时；所述摇动机构被配置为：磁性触头与磁性传感器上下位置对应时是第一椭圆凸轮和第二椭圆凸轮的长轴与地面呈45°夹角时；所述控制模块还用于：向摇抚装置发送停止摇抚指令之后，在接收磁性传感器发送的检测信号时，向第一电机和第二电机发送停止指令，并控制电磁铁通电。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述床体内设置弹性弧形垫。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第二弹簧的弹力系数大于第一弹簧的弹力系数。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果：

本发明实施例的方法中，提出了一种智能婴儿摇抚控制系统能够对婴儿进行摇动，通过摇动提供镇静作用以使婴儿在情感上放松，帮忙婴儿进行睡眠；另外，能够让监护人得到充分的休息，尤其是夜晚的睡眠，保障其身心健康。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例所提供的智能婴儿摇抚控制系统的构架图；

图2是本发明实施例所提供的摇抚装置的结构示意图；

图3为本发明实施例所提供的摇动机构的结构示意图；

图4为本发明实施例所提供的移动机构的结构示意图。

【具体实施方式】

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及相应的附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下、前、后、内、外等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

请参考图1-图4，其为本发明实施例所提供的一种智能婴儿摇抚控制系统。如图1所示，该智能婴儿摇抚控制系统包括：

摇抚装置1，用于放置婴儿，并进行摇动；

第一手环2，其配置在婴儿手臂上，用于检测加速度和声音；

第二手环3，其配置在监护人手臂上，用于检测加速度和提供震动；

控制模块4，其设置在摇抚装置1上，并分别与第一手环、第二手环通信连接，控制模块4可以是控制器，所述控制模块4用于：接收第一手环发送的加速度和声音数据信息，根据加速度数据信息判断婴儿是否进入睡眠状态；若进入睡眠状态，则向摇抚装置发送停止摇抚指令；若未进入睡眠状态，则向摇抚装置发送摇抚指令，并根据声音数据信息判断是否进入啼哭状态；若进入啼哭状态，接收第二手环发送的加速度数据信息，判断监护人是否进入睡眠状态；若监护人未进入睡眠状态，则直接向第二手环发送震动指令；若监护人进入睡眠状态，则判断啼哭持续时间是否大于预设时间，若大于预设时间，则向第二手环发送震动指令。

本发明的智能婴儿摇抚控制系统通过婴儿佩戴用于检测加速度和声音的第一手环，监护人佩戴用于检测加速度和提供震动的第二手环，婴儿睡觉时将婴儿躺放在摇抚装置中。第一手环通过内置的加速度传感器获取到当前的加速度信息，通过加速度信息能够判断婴儿当前是否处于静止状态，再通过长时间的检测用户是否处于静止状态来判断婴儿是否睡着。若婴儿进入睡眠状态，控制模块则向摇抚装置发送停止摇抚指令，从而避免干扰婴儿睡眠，以便婴儿睡的更加舒适。若婴儿未进入睡眠状态，则向摇抚装置发送摇抚指令，摇抚装置对婴儿进行摇动，通过摇动提供镇静作用以使婴儿在情感上放松，在情绪上更稳定的状态更快进入睡眠。另外，在婴儿未睡觉对其摇动同时，根据第一手环监测的声音数据信息判断是否进入啼哭状态；若进入啼哭状态，接收第二手环发送的加速度数据信息，判断监护人是否进入睡眠状态；若监护人未进入睡眠状态，则直接向第二手环发送震动指令，直接让监护人进行安抚；若监护人进入睡眠状态，则判断啼哭持续时间是否大于预设时间，若大于预设时间，则向第二手环发送震动指令。这样设计，能够让监护人得到充分的休息，尤其是夜晚的睡眠，保证其身心健康。

本发明的摇抚装置包括床体11、摇动机构12和移动机构13，所述床体11内设置弹性弧形垫，所述摇动机构12设置在床体11下方并用于驱动床体11前后摇动，所述移动机构13设置在摇动机构12下方并用于驱动摇动机构12前后移动，所述控制模块4还用于控制摇动机构12和移动机构13，所述摇抚装置被配置为：所述摇动机构12和移动机构13同侧同步运动，移动机构13驱动摇动机构12移动到一侧最大幅度时，摇动机构12驱动床体11同一侧摇动到最高。本发明的摇抚装置将水平方向移动和竖直方向摇动结合起来，相对于现有的水平方向移动或者竖直方向单一摇动方式，本发明的摇抚装置整体摇动幅度更大的同时弧度更加平缓，因此，婴儿更加舒适，提高了对婴儿安抚的安抚效果。

另外，摇动机构12包括柜体121、两个第一移动板122、两个第二移动板123、两个第一椭圆凸轮124、两个第二椭圆凸轮125、六个第一弹簧126、六个第二弹簧127和四个支撑板128。

其中，柜体121顶部开口并且在前后侧壁分别开设有安装孔1211，所述柜体121左右内壁共开设有前后两组且左右对称的四个滑动槽1212，所述滑动槽1212自柜体121顶部竖直延伸至底壁。两个第一移动板122两端分别与前后两组滑动槽1212滑动连接，所述两个第二移动板123分别与前后两组滑动槽1212滑动连接并位于第一移动板122上方，也即前方左右两个滑动槽1212滑动安装有一个第一移动板122和一个第二移动板123，后方左右两个滑动槽1212也对称滑动安装有一个第一移动板122和一个第二移动板123，第二移动板123均位于第一移动板122上方。第一移动板122与第二移动板123之间通过三个均匀间隔分布的第一弹簧126相连，所述第一移动板122通过三个均匀间隔分布的第二弹簧127与相连柜体121底壁连接。支撑板128下端通过安装孔1211与第一移动板122连接，支撑板128可以呈“L”形，可以具有用于与第一移动板122安装连接的凸出的安装部，所述支撑板128上端竖直向上伸出并与床体11连接，使床体11悬置在柜体121上方。需要说明的是，第一弹簧126和第二弹簧127的数量可以根据实际需要进行相应调整，不限于上述描述。由于第二弹簧127用于承载床体11的重量，所以第二弹簧127的弹力系数可以大于第一弹簧126的弹力系数。

其中，柜体121左右内壁之间连接有支撑梁1213，所述支撑梁1213上设有两个第一电机1214，第一电机1214可以通过安装座固定在支撑梁1213上，所述两个第一电机1214与控制模块4通信连接，所述第一电机1214的转轴连接有驱动齿轮1215。第一椭圆凸轮124与第二椭圆凸轮125通过连接杆1216相连且同一连接杆1216两端的第一椭圆凸轮124、第二椭圆凸轮125的相位差为π/2，两个第一椭圆凸轮124位于柜体121前部且相位相同，两个第二椭圆凸轮125位于柜体121后部且相位相同，所述连接杆1216上套设有轴承1217和从动齿轮1218,所述从动齿轮1218与驱动齿轮1215啮合，所述轴承1217通过轴承座固定在支撑梁1213上，所述第一椭圆凸轮124与第二椭圆凸轮125下端分别与第二移动板123顶部抵接。需要说明的是，第一电机1214设置数量可以根据实际需要进行调整，例如可以设置两个，也可以设置一个，例如可以通过一个电机通过齿带带动两个连接杆1216转动。本发明通过设置第一椭圆凸轮124与第二椭圆凸轮125相位差为π/2，从而使得床体11前后两侧的高度产生最大的高度差，且两侧高低相互轮换，实现床体11前后两侧稳定摇动。另外，床体11通过支撑板128、第一移动板122和第二弹簧127进行支撑，能够缓冲减震，床体11提供更舒适的体验，而且，床体11通过第一椭圆凸轮124、第二椭圆凸轮125、第一移动板122、第二移动板123、第一弹簧126、第二弹簧127以及支撑板128之间的独特驱动，可以消除传统摇动结构摇动过程中驱动机构带来的惯性冲击力，使得摇动更加温和舒适，更有利婴儿入睡。

另外，柜体121底部四周固定有“田”字型安装架14，所述移动机构13包括“田”字型底架131、弹性曲杆132、一级减速轮133、二级减速轮134和第二电机135。第二电机135与控制模块4通信连接，所述第二电机135通过固定座固定在底架131的“十”字杆上，具体位于“十”字杆中心左侧，所述一级减速轮133的转动轴下端转动设置在底架131上，所述一级减速轮133和第二电机135左右设置，具体一级减速轮133也设置在“十”字杆上并位于第二电机135左侧，所述第二电机135的输出轴套设有主动轮，所述主动轮通过同步带与一级减速轮133相连。“L”型支撑杆136连接在底架131上，具体连接在底架131“口”字型外框前侧，所述二级减速轮134的转动轴下端转动设置在”L”型支撑杆136上，所述二级减速轮134顶面远离转动轴设置有连接柱137，连接柱137顶部还可设置有可拆卸的限位帽，所述一级减速轮133和二级减速轮134前后对应设置，所述一级减速轮133的转动轴上端同步带与二级减速轮134相连。弹性曲杆132中间段具有呈“S”形的折弯部1321，“S”形的折弯部1321形成更好弹性，并可以吸收摇动机构12运动惯性的冲击力，所述弹性曲杆132沿着底架131前后方向延伸，具体指弹性曲杆132两端分别指向底架131前后方向，所述弹性曲杆132一端与连接柱137铰接，另一端与安装架14下的连接件铰接，弹性曲杆132可以是曲柄杆。另外，安装架14与底架131之间通过多个滑动件连接，例如左右各设有两个，所述滑动件包括支架141和转动连接在支架中的滚轮142，所述支架141由两个“凵”字型折板对接连接而成，支架141上部与安装架14相连，所述支架141套装在底架131外且滚轮142滚动在底架131上。

另外，“田”字型底架131的“十”字杆中间位置上端设置有电磁铁5，所述“田”字型安装架14的“十”字杆中间下端设置有与电磁铁5吸附配合的铁块，所述电磁铁5与控制模块4通信连接，所述控制模块4设置在底架131上。二级减速轮134底缘突出设有磁性触头6，所述”L”型支撑杆136上设有与磁性触头6检测配合的磁性传感器7，所述移动机构被配置为：磁性触头6与磁性传感器7上下位置对应时是电磁铁5和铁块彼此相接时；所述摇动机构被配置为：磁性触头6与磁性传感器7上下位置对应时是第一椭圆凸轮124和第二椭圆凸轮125的长轴与地面呈45°夹角时；所述控制模块还用于：向摇抚装置发送停止摇抚指令之后，在接收磁性传感器7发送的检测信号时，向第一电机1214和第二电机135发送停止指令，并控制电磁铁5通电。

本发明的智能婴儿摇抚控制系统在判断婴儿睡着后，在接收磁性传感器7发送的检测信号时，向第一电机1214和第二电机135发送停止指令，使得摇动机构12和移动机构13停止动作，从而避免干扰婴儿睡眠，以便婴儿睡的更加舒适；同时，通过磁性触头6与磁性传感器7检测，使得床体11和摇动机构12相对移动机构13回位，并使得床体11保持平齐，避免床体11倾斜对婴儿健康产生影响，提供婴儿睡眠的舒适度。

Claims (4)

1.一种智能婴儿摇抚控制系统，其特征在于，包括：

摇抚装置，用于放置婴儿，并进行摇动；

第一手环，其配置在婴儿手臂上，用于检测加速度和声音；

第二手环，其配置在监护人手臂上，用于检测加速度和提供震动；

控制模块，其设置在摇抚装置上，并分别与第一手环、第二手环通信连接，所述控制模块用于：接收第一手环发送的加速度和声音数据信息，根据加速度数据信息判断婴儿是否进入睡眠状态；若进入睡眠状态，则向摇抚装置发送停止摇抚指令；若未进入睡眠状态，则向摇抚装置发送摇抚指令，并根据声音数据信息判断是否进入啼哭状态；若进入啼哭状态，接收第二手环发送的加速度数据信息，判断监护人是否进入睡眠状态；若监护人未进入睡眠状态，则直接向第二手环发送震动指令；若监护人进入睡眠状态，则判断啼哭持续时间是否大于预设时间，若大于预设时间，则向第二手环发送震动指令；

所述摇抚装置包括床体、摇动机构和移动机构，所述摇动机构设置在床体下方并用于驱动床体前后摇动，所述移动机构设置在摇动机构下方并用于驱动摇动机构前后移动，所述控制模块还用于控制摇动机构和移动机构，所述摇抚装置被配置为：所述摇动机构和移动机构同侧同步运动，所述移动机构驱动摇动机构移动到一侧最大幅度时，摇动机构驱动床体同一侧摇动到最高；

所述摇动机构包括柜体、两个第一移动板、两个第二移动板、两个第一椭圆凸轮、两个第二椭圆凸轮、六个第一弹簧、六个第二弹簧和四个支撑板，所述柜体顶部开口并且在前后侧壁分别开设有安装孔，所述柜体左右内壁共开设有前后两组且左右对称的四个滑动槽，所述滑动槽自柜体顶部竖直延伸至底壁，所述两个第一移动板两端分别与前后两组滑动槽滑动连接，所述两个第二移动板分别与前后两组滑动槽滑动连接并位于第一移动板上方，所述第一移动板与第二移动板之间通过三个第一弹簧相连，所述第一移动板通过三个第二弹簧与相连柜体底壁连接，所述柜体左右内壁之间连接有支撑梁，所述支撑梁上设有两个第一电机，所述两个第一电机与控制模块通信连接，所述第一电机的转轴连接有驱动齿轮，所述第一椭圆凸轮与第二椭圆凸轮通过连接杆相连且同一连接杆两端的第一椭圆凸轮、第二椭圆凸轮的相位差为π/2，两个第一椭圆凸轮位于柜体前部且相位相同，两个第二椭圆凸轮位于柜体后部且相位相同，所述连接杆上套设有轴承和从动齿轮,所述从动齿轮与驱动齿轮啮合，所述轴承通过轴承座固定在支撑梁上，所述第一椭圆凸轮与第二椭圆凸轮下端分别与第二移动板抵接，所述支撑板下端通过安装孔与第一移动板连接，所述支撑板上端竖直向上伸出并与床体连接，使床体悬置在柜体上方。

2.根据权利要求1所述的智能婴儿摇抚控制系统，其特征在于，所述柜体底部四周固定有“田”字型安装架，所述移动机构包括“田”字型底架、弹性曲杆、一级减速轮、二级减速轮和第二电机，所述第二电机与控制模块通信连接，所述第二电机通过固定座固定在底架的“十”字杆上，所述一级减速轮的转动轴下端转动设置在底架上，所述一级减速轮和第二电机左右设置，所述第二电机的输出轴套设有主动轮，所述主动轮通过同步带与一级减速轮相连，“L”型支撑杆连接在底架上，所述二级减速轮的转动轴下端转动设置在“L”型支撑杆上，所述二级减速轮顶面远离转动轴设置有连接柱，所述一级减速轮和二级减速轮前后设置，所述一级减速轮的转动轴上端同步带与二级减速轮相连，所述弹性曲杆中间段具有呈“S”形的折弯部，所述弹性曲杆沿着底架前后方向延伸，所述弹性曲杆一端与连接柱铰接，另一端与安装架下铰接，所述安装架与底架之间通过多个滑动件连接，所述滑动件包括支架和转动连接在支架中的滚轮，所述支架由两个“凵”字型折板对接连接而成，所述支架套装在底架外且滚轮滚动在底架上。

3.根据权利要求2所述的智能婴儿摇抚控制系统，其特征在于，所述“田”字型底架的“十”字杆中间上端设置有电磁铁，所述“田”字型安装架的“十”字杆中间下端设置有与电磁铁配合的铁块，所述电磁铁与控制模块通信连接，所述控制模块设置在底架上，所述二级减速轮底缘突出设有磁性触头，所述“L”型支撑杆上设有与磁性触头检测配合的磁性传感器，所述移动机构被配置为：磁性触头与磁性传感器上下位置对应时是电磁铁和铁块彼此相接时；所述摇动机构被配置为：磁性触头与磁性传感器上下位置对应时是第一椭圆凸轮和第二椭圆凸轮的长轴与地面呈45°夹角时；所述控制模块还用于：向摇抚装置发送停止摇抚指令之后，在接收磁性传感器发送的检测信号时，向第一电机和第二电机发送停止指令，并控制电磁铁通电。

4.根据权利要求1所述的智能婴儿摇抚控制系统，其特征在于，所述第二弹簧的弹力系数大于第一弹簧的弹力系数。

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