CN112384107A - 具有用于改善睡眠者在睡眠期间的体温调节的特征的床 - Google Patents

Abstract

感测单元被配置成根据在睡眠环境中的现象生成压力读数，并根据感测到的温度生成温度读数。处理单元被配置为选择温度调节调整，并基于选定的温度调节调整来改变睡眠环境的热性质。

Description

具有用于改善睡眠者在睡眠期间的体温调节的特征的床

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年4月25日提交的第62/838,577号美国临时申请的利益，该临时申请通过引用被全部并入本文。

本文件涉及消费设备(例如气床)的自动化。

背景

一般来说，床是用作睡觉或放松的地方的一件家具。许多现代床在床架上包括柔软床垫。床垫可以包括弹簧、泡沫材料和/或气室以支撑一个或更多个占用者的重量。

概述

在一些实现方式中，系统可以包括：具有睡眠环境的床；被配置为感测睡眠环境的参数的传感器；以及被配置为改变睡眠环境的热性质的可控设备。一种方法可以包括感测睡眠环境的参数；以及改变睡眠环境的热性质。

实现方式可以包括下列特征中的任一个、全部或不包括下列特征。

实现方式可以包括下列优点中的任一个、全部或不包括下列优点。床的技术可以是先进的。这里描述的技术可以用来改善在睡眠期间的体温调节。可以通过使用家庭自动化设备(包括床)来改善用户睡眠体验，该家庭自动化设备无缝地感测用户的状况，并以支持优良的睡眠质量的方式自动改变环境。与仅使用压力或仅使用温度感测相比，该技术可以使用压力感测和温度感测两者来提供优良的自动化结果。例如，传感器可以被配置为感测用户睡眠环境而用户除了上床睡觉之外不再进行更多的动作。也就是说，系统可以被配置成使得用户为了受益于本技术不需要扳动开关、穿戴上可穿戴设备或发起机械服务。此外，可以在没有明确的用户输入的情况下执行自动化，这在增强不能提供有意识的输入的正在睡觉的用户的环境时是特别有价值的。

这里的技术可以以不是高度绝缘的形式被实现，避免了睡眠者在整个睡眠周期的中途由于核心体温的无意识的热量积累而导致的过热问题。温度和睡眠状态可以被连续监测，使该技术实现避免可能影响睡眠的过热或欠热的状态。该技术可以基于用户在睡眠期间自然地出现的昼夜体温循环来改变温度。该技术可以使用动态变化的温度，该动态变化的温度基于睡眠阶段和在睡眠期间的体温调节生理机能来主动和连续地调节体温。

根据随附的描述和附图，其他特征、方面和潜在优点将变得明显。

附图说明

图1示出了示例气床系统。

图2是气床系统的各种部件的示例的框图。

图3示出了包括与位于家中和家周围的设备通信的床的示例环境。

图4A和图4B是可以与床相关联的示例数据处理系统的框图。

图5和图6是在可以与床相关联的数据处理系统中可以使用的母板的示例的框图。

图7是在可以与床相关联的数据处理系统中可以使用的子板的示例的框图。

图8是在可以与床相关联的数据处理系统中可以使用的没有子板的母板的示例的框图。

图9是在可以与床相关联的数据处理系统中可以使用的传感器阵列(sensoryarray)的示例的框图。

图10是在可以与床相关联的数据处理系统中可以使用的控制阵列的示例的框图。

图11是在可以与床相关联的数据处理系统中可以使用的计算设备的示例的框图。

图12-16是在可以与床相关联的数据处理系统中可以使用的示例云服务的框图。

图17是使用可以与床相关联的数据处理系统来使在床周围的外围设备自动化的示例的框图。

图18是示出计算设备和移动计算设备的示例的示意图。

图19是具有传感器阵列的床的图。

图20是处理由传感器阵列收集的压力和温度数据的数据管道的图。

图21是用于用一个或更多个温度控制设备来调整环境的温度的示例过程的流程图。

图22是用于选择和执行用一个或更多个可控设备对环境的调整的示例过程的流程图。

图23是用于用一个或更多个可控设备控制环境的示例过程的泳道图。

在各个图中的相似的参考符号指示相似的元素。

详细描述

本文件描述了用于改善用户的睡眠体验的技术，该技术包括利用例如安装在床中的非接触式传感器来监测用户的睡眠。该技术可以被用于在睡眠期间监测和调节用户的体温。

该技术可用于基于用户正处于多种睡眠状态中的一种睡眠状态来实现不同的温度调节目标。例如，在快速眼动(REM)睡眠期间，大脑不像在其他状态中那样调节体温，允许下丘脑处于休息期。在非快速眼动(NREM)状态中，大脑和身体的温度都可能下降。NREM睡眠时期越长，温度可能下降得越多。相反，大脑温度可能在REM睡眠期间升高。对身体和大脑温度的控制可以被显示为与睡眠调节紧密联系。因此，在本文件中的技术可以用于通过基于用户的睡眠状态调整睡眠环境的温度来改善睡眠。

可以用不直接接触用户的非接触式传感器来感测在床上的用户的压力(例如，传感器可以是在床中的囊或者在床上被放置在被褥下面，传感器可以是放置在床垫下面的压电传感器)。可以用不直接接触用户的非接触式传感器来感测在床上的用户的温度(例如，传感器可以被内置到囊中，可以与压力传感器一起被集成到垫子(mat)中)。然后，计算机系统可以解释这个数据以识别用户存在(例如，在床上或不在床上)和睡眠状态(醒着或睡着，以及如果睡着，是处于REM状态，还是处于NREM状态)。基于所确定的状态和可能其他因素(例如一天的时间)，可以使可控设备改变用户的睡眠环境的温度。

可以创建包括感测单元和处理单元的温度调节控制系统。感测单元可以测量在睡眠期间的温度变化。温度可以包括核心体温(例如包含重要器官的腹腔、胸腔和颅腔)、体表温度(皮肤、皮下组织和肌肉的温度)、上身温度、下身温度、或这些的任何组合。感测单元可以直接由温度传感器感测温度的变化，这种传感器被集成到床或床垫中。例如，传感器可以被集成到床垫的顶层内，或者可选地被放置在床垫上在被褥下，等等。可以根据在气室(例如气床的气室、在可拆卸感测条中的囊、枕头的气室)内部的压力振动间接地感测温度变化。

处理单元连接到感测单元，以用于从感测单元接收输出信号，根据输出信号生成关于压力和/或温度的信息，并处理所生成的信息以识别床的用户的睡眠参数和/或温度参数。

睡眠参数可以包括但不限于床状态的参数。床状态参数可以包括针对用户在床上的真值和针对用户不在床上的假值。睡眠参数可以包括但不限于用户生物计量的参数。用户生物计量可以包括运动、心率、呼吸率、心率变异性HRV等的值。睡眠参数可以包括但不限于睡眠阶段的参数。睡眠阶段参数可以具有针对用户醒着、睡着、处于REM睡眠中、处于各种NREM阶段等中的值。睡眠参数可以包括但不限于睡眠者定位的参数。睡眠者定位变量可以具有关于定向(例如平躺、侧卧)和身体姿势(例如在臀部、膝盖和肩部处的弯曲或伸展中)的值。睡眠参数可以包括但不限于在睡眠期间出现的昼夜温度循环的参数。昼夜温度参数可以包括用户所在的昼夜循环的阶段的值。

提取温度信息的压力处理可以包括多种处理中的任一种、全部或组合。一个可能的处理是数字滤波。例如，可以应用数字带通滤波器来移除在带外或带内的值。一个可能的处理是时间序列分析。例如，随着时间(例如秒或分钟)的过去的趋势被识别和分类。一个可能的处理是基于模型的处理。例如，数据流可以被提供到根据以所标记的数据训练的模型构造的分类器。一个可能的处理是源分离处理。例如，可以使用独立分量分析(ICA)。一个可能的处理是小波变换。例如，数据流可能经历小波变换以创建对其应用分析的被变换的数据流。一个可能的处理是频谱处理。例如，可以使用一个或更多个预定的或计算出的特征值来处理数据流。一个可能的处理是去趋势处理。例如，可以识别并移除在数据流中的趋势以提供失真较小的信号。一个可能的处理是模式匹配处理。例如，给定一些相似性测试，来自数据流的样本可以与许多模式比较，并以匹配最相似的模式进行分类。一个可能的处理是基于阈值的处理。例如，系统可以保持休眠，直到数据流至少包含在某个维度中的阈值水平的值为止。一个可能的处理是内插处理。例如，可以执行对数据流的线性或非线性内插来计算替代指数，其然后被分析。

提取温度信息的温度处理可以包括多种处理中的任一种、全部或组合。一个可能的处理是数字滤波。例如，可以应用数字带通滤波器来移除在带外或带内的值。一个可能的处理是时间序列分析。例如，随着时间(例如秒或分钟)的过去的趋势被识别和分类。一个可能的处理是基于模型的处理。例如，数据流可以被提供到根据以所标记的数据训练的模型构造的分类器。一个可能的处理是源分离处理。例如，可以使用独立分量分析(ICA)。一个可能的处理是小波变换。例如，数据流可能经历小波变换以创建对其应用分析的被变换的数据流。一个可能的处理是频谱处理。例如，可以使用一个或更多个预定的或计算出的特征值来处理数据流。一个可能的处理是去趋势处理。例如，可以识别并移除在数据流中的趋势以提供失真较小的信号。一个可能的处理是模式匹配处理。例如，给定一些相似性测试，来自数据流的样本可以与许多模式比较，并以匹配最相似的模式进行分类。一个可能的处理是基于阈值的处理。例如，系统可以保持休眠，直到数据流至少包含在某个维度中的阈值水平的值为止。一个可能的处理是内插处理。例如，可以执行对数据流的线性或非线性内插来计算替代指数，其然后被分析。

温度调节控制系统可以被配置成检测和向睡眠者警告潜在的生理问题，例如由于发烧而引起的体温过高。例如，这可以采取下列形式：对于低紧急性问题在用户醒来时向用户的报告、对于高紧急性问题而唤醒用户的警报、以及对于危及生命的问题对紧急服务的呼叫。

温度调节控制系统可以包括控制单元，该控制单元用于接收压力和/或温度、处理压力和/或温度、本地存储用户的睡眠和/或温度、并将压力和/或温度信息发送到远程服务器(例如云)。

温度调节控制系统可以包括云分析单元，该云分析单元用于从控制单元接收压力和/或温度信息、处理所生成的信息以识别睡眠者的压力趋势和/或温度趋势、并将趋势信息发送到数据库或控制设备。

温度调节控制系统可以包括数据存储区，该数据存储区存储压力和/或温度信息连同其他信息。温度调节控制系统可以包括显示设备，该显示设备显示用户的睡眠会话或多个睡眠会话的睡眠信息和/或温度信息。

温度调节控制系统可以包括控制设备，该控制设备对温度信息做出响应。控制设备可以调整床特征。例如，控制系统可以改变床特征，例如硬度、温度、头和/或脚高度。例如，控制系统可以调整卧室特征，例如光、温度或声音。控制设备可以调整用户的体温。例如，控制系统可以基于用户的生物计量数据、睡眠阶段、定位、昼夜节律或可配置的设置(例如时间延迟、唤醒警报、睡眠例程)来调整体温。控制设备可以基于用户在床下、在床上并醒着、和/或在床上并睡着来进行温度调节。控制设备可以在用户进入之前控制床。例如，控制设备可以增加或降低床的温度以促进用户比其他方式更快地入睡。在床上醒着时的温度调节可以用来帮助用户比其他方式更快地入睡。在床上睡着时的温度调节可以帮助睡眠者维持体温并根据睡眠阶段来防止睡眠者过冷或过热，以最大化深度和REM睡眠。在床上睡着时的温度调节可与唤醒警报或唤醒例程结合来使用，以在预定的唤醒周期内改变温度，以便缓和睡眠者到轻度睡眠阶段的过渡，并帮助睡眠者醒来，感觉精神焕发。

示例气床硬件

图1示出了包括床112的示例气床系统100。床112包括由弹性边缘116包围并由床垫套(bed ticking)118封装(encapsulate)的至少一个气室114。弹性边缘116可以包括任何合适的材料，例如泡沫。

如图1所示，床112可以是双室设计，该双室设计具有第一流体室和第二流体室，例如第一气室114A和第二气室114B。在可选的实施例中，床112可以包括使用适合于应用的除空气之外的流体的室。在一些实施例中，例如在单人床或儿童床的实施例中，床112可以包括单个气室114A或114B或多个气室114A和114B。第一气室114A和第二气室114B可以与泵120流体连通。泵120可以通过控制箱124与遥控器122电通信。控制箱124可以包括用于与一个或更多个设备(包括遥控器122)通信的有线或无线通信接口。控制箱124可以被配置成基于由用户使用遥控器122输入的命令来操作泵120以引起第一气室114A和第二气室114B的流体压力的增加和减少。在一些实现方式中，控制箱124被集成到泵120的壳体中。

遥控器122可以包括显示器126、输出选择机构128、压力增加按钮129和压力减小按钮130。输出选择机构128可以允许用户在第一气室114A和第二气室114B之间切换(switch)由泵120生成的气流，从而用单个遥控器122和单个泵120实现对多个气室的控制。例如，输出选择机构128可以是物理控件(例如开关或按钮)或在显示器126上显示的输入控件。可选地，单独的遥控单元可以被提供用于每个气室，并且每个单独的遥控单元可以具有控制多个气室的能力。压力增加按钮129和减小按钮130可以允许用户分别增加或减小在利用输出选择机构128选择的气室中的压力。调节在所选择的气室中的压力可以引起对相应气室的稳固性(firmness)的相对应的调节。在一些实施例中，遥控器122可以针对应用酌情被省略或修改。例如，在一些实施例中，床112可以由计算机、平板计算机、智能电话或与床112有线或无线通信的其他设备控制。

图2是气床系统的各种部件的示例的框图。例如，这些部件可用在示例气床系统100中。如图2所示，控制箱124可以包括电源134、处理器136、存储器137、开关机构138和模数(A/D)转换器140。开关机构138可以是例如继电器或固态开关。在一些实现方式中，开关机构138可以位于泵120而不是位于控制箱124中。

泵120和遥控器122与控制箱124双向通信。泵120包括马达142、泵歧管143、安全阀144、第一控制阀145A、第二控制阀145B和压力换能器146。泵120分别通过第一管148A和第二管148B与第一气室114A和第二气室114B流体地连接。第一控制阀145A和第二控制阀145B可由开关机构138控制，并且可操作来分别调节在泵120与第一气室114A和第二气室114B之间的流体的流动。

在一些实现方式中，泵120和控制箱124可以作为单个单元被提供和包装。在一些替代实现方式中，泵120和控制箱124可以作为物理上单独的单元被提供。在一些实现方式中，控制箱124、泵120或两者被集成在支撑床112的床框架或床支撑结构内或以其他方式被包含在支撑床112的床框架或床支撑结构内。在一些实现方式中，控制箱124、泵120或两者都位于床框架或床支撑结构的外部(如在图1中的示例中所示)。

在图2中描绘的示例气床系统100包括两个气室114A和114B以及单个泵120。然而，其他实现方式可以包括具有两个或更多个气室的气床系统和被合并到气床系统中以控制气室的一个或更多个泵。例如，单独的泵可以与气床系统的每个气室相关联，或者泵可以与气床系统的多个室相关联。单独的泵可以允许每个气室独立地和同时地被充气或放气。此外，另外的压力换能器也可以被合并到气床系统中，使得例如单独的压力换能器可以与每个气室相关联。

在使用中，处理器136可以例如向气室114A或114B中的一个气室发送减小压力命令，并且开关机构138可以用于将由处理器136发送的低电压命令信号转换成足以操作泵120的安全阀144并打开控制阀145A或145B的较高操作电压。打开安全阀144可以允许空气通过相应的空气管148A或148B从气室114A或114B逸出。在放气期间，压力换能器146可以通过A/D转换器140向处理器136发送压力读数。A/D转换器140可以从压力换能器146接收模拟信息，并且可以将模拟信息转换成由处理器136可使用的数字信息。处理器136可以向遥控器122发送数字信号以更新显示器126，以便向用户传达压力信息。

作为另一个示例，处理器136可以发送增加压力命令。泵马达142可以响应于增加压力命令而被通电，并且经由电子地操作相对应的阀145A或145B将空气通过空气管148A或148B发送到气室114A或114B中的指定气室。当空气被输送到指定气室114A或114B以便增加气室的稳固性时，压力换能器146可以感测在泵歧管143内的压力。再者，压力换能器146可以通过A/D转换器140向处理器136发送压力读数。处理器136可以使用从A/D转换器140接收的信息来确定在气室114A或114B中的实际压力和期望压力之间的差。处理器136可以向遥控器122发送数字信号以更新显示器126，从而向用户传达压力信息。

一般来说，在充气或放气过程期间，在泵歧管143内感测到的压力可以提供在与泵歧管143流体连通的相应气室内的压力的近似。获得基本上等于在气室中的实际压力的泵歧管压力读数的示例方法包括：关闭泵120，允许在气室114A或114B与泵歧管143内的压力相等，且然后用压力换能器146感测在泵歧管143内的压力。因此，提供足够数量的时间以允许在泵歧管143与室114A或114B内的压力相等可导致是在气室114A或114B内的实际压力的准确近似的压力读数。在一些实现方式中，可以使用多个压力传感器(未示出)来连续地监测气室114A和/或114B的压力。

在一些实现方式中，可以分析由压力换能器146收集的信息以确定躺在床112上的人的各种状态。例如，处理器136可以使用由压力换能器146收集的信息来确定躺在床112上的人的心率或呼吸率。例如，用户可以躺在包括室114A的床112的一侧上。压力换能器146可以监测室114A的压力的波动，并且这个信息可以用于确定用户的心率和/或呼吸率。作为另一个示例，可以使用所收集的数据来执行附加的处理以确定人的睡眠状态(例如，醒来、轻度睡眠、深度睡眠)。例如，处理器136可以确定人何时入睡，以及在入睡时人的各种睡眠状态。

可以使用由压力换能器146收集的信息来确定的与气床系统100的用户相关联的附加信息包括用户的运动、用户在床112的表面上的存在、用户的重量、用户的心律失常和呼吸暂停。以用户存在检测为例，压力换能器146可用于例如通过总压力变化确定和/或通过呼吸率信号、心率信号和/或其他生物计量信号中的一个或更多个来检测用户在床112上的存在。例如，简单的压力检测过程可以将压力的增加识别为用户存在于床112上的指示。作为另一个示例，如果检测到的压力增加到指定阈值以上(以便指示高于特定重量的人或其他物体被定位于床112上)，则处理器136可以确定用户存在于床112上。作为又一个示例，处理器136可以将压力的增加结合检测到压力的轻微的、有节奏的波动识别为对应于用户存在于床112上。有节奏的波动的存在可以被识别为由用户的呼吸或心律(或两者)引起。呼吸或心跳的检测可以区分开用户存在于床上和另外的物体(如手提箱)被放置在床上。

在一些实现方式中，可以在泵120处测量压力的波动。例如，一个或更多个压力传感器可以位于泵120的一个或更多个内腔内以检测在泵120内的压力的波动。在泵120处检测到的压力的波动可以指示在室114A和114B中的一个或两个中的压力的波动。位于泵120处的一个或更多个传感器可以与室114A和114B中的一个或两个流体连通，并且传感器可以操作来确定在室114A和114B内的压力。控制箱124可以被配置成基于在室114A或室114B内的压力来确定至少一个生命体征(例如心率、呼吸率)。

在一些实现方式中，控制箱124可以分析由一个或更多个压力传感器检测的压力信号以确定躺在或坐在室114A或室114B上的用户的心率、呼吸率和/或其他生命体征。更特别地，当用户躺在床112上被定位于室114A上方时，用户的心跳、呼吸和其他运动中的每个可在床112上产生被传输到室114A的力。作为由用户的运动而输入到室114A的力的结果，波可以通过室114A传播并进入泵120内。位于泵120处的压力传感器可以检测波，且因此由传感器输出的压力信号可以指示心率、呼吸率或关于用户的其他信息。

关于睡眠状态，气床系统100可以通过使用各种生物计量信号(例如用户的心率、呼吸和/或移动)来确定用户的睡眠状态。当用户正在睡觉时，处理器136可以接收用户的一个或更多个生物计量信号(例如心率、呼吸和运动)，并基于接收到的生物计量信号来确定用户的当前睡眠状态。在一些实现方式中，指示在室114A和114B中的一个或两个中的压力的波动的信号可以被放大和/或过滤以允许心率和呼吸率的更精确的检测。

控制箱124可以基于所放大和过滤的压力信号来执行模式识别算法或其他计算以确定用户的心率和呼吸率。例如，该算法或计算可以基于信号的心率部分具有在0.5-4.0Hz的范围内的频率以及信号的呼吸率部分具有在小于1Hz的范围内的频率的假设。控制箱124还可以被配置成基于接收到的压力信号来确定用户的其他特征，例如血压、辗转反侧运动、滚动运动、肢体运动、重量、用户的存在与不存在和/或用户的身份。在Steven J.Young等人的标题为“APPARATUS FOR MONITORING VITAL SIGNS”的美国专利申请公开号20100170043中公开了使用心率信息、呼吸率信息和其他用户信息来监测用户的睡眠的技术，该美国专利申请的全部内容通过引用被并入本文。

例如，压力换能器146可用于监测在床112的室114A和114B中的空气压力。如果在床112上的用户没有移动，气室114A或114B中的空气压力变化可以相对最小，并且可以可归因于呼吸和/或心跳。然而，当在床112上的用户移动时，在床垫中的空气压力可能波动大得多的数量。因此，由压力换能器146生成并由处理器136接收的压力信号可以被过滤并被指示为对应于运动、心跳或呼吸。

在一些实现方式中，不是用处理器136在控制箱124中执行数据分析，数字信号处理器(DSP)可以被提供来分析由压力换能器146收集的数据。可选地，由压力换能器146收集的数据可以被发送到基于云的计算系统以进行远程分析。

在一些实现方式中，示例气床系统100还包括被配置成例如为了用户的舒适而增加、降低或保持床的温度的温度控制器。例如，衬垫可以被放置在床112的顶部上或作为床112的一部分，或者可以被放置在室114A和114B中的一者或两者的顶部上或作为室114A和114B中的一者或两者的一部分。空气可以被推动穿过衬垫并被排出以使床的用户凉快下来。相反，衬垫可包括可用于保持用户温暖的加热元件。在一些实现方式中，温度控制器可以从衬垫接收温度读数。在一些实现方式中，单独的衬垫用于床112的不同侧(例如，对应于室114A和114B的位置)以为床的不同侧提供不同的温度控制。

在一些实现方式中，气床系统100的用户可以使用输入设备(例如遥控器122)以输入针对床112的表面(或针对床112的表面的一部分)的期望温度。期望温度可以被封装在命令数据结构中，该命令数据结构包括期望温度并将温度控制器识别为待控制的期望部件。命令数据结构然后可以通过蓝牙或另一合适的通信协议被传输到处理器136。在多个示例中，命令数据结构在被传输之前被加密。温度控制器然后可以根据由用户输入到遥控器122内的温度来配置它的元件以增加或降低衬垫的温度。

在一些实现方式中，数据可以从部件传输回到处理器136或到一个或更多个显示设备，例如显示器126。例如，由温度控制器的传感器元件确定的当前温度、床的压力、底座的当前定位或其他信息可以被传输到控制箱124。控制箱124然后可以将接收到的信息传输到遥控器122，在遥控器122中该接收到的信息可以被显示给用户(例如在显示器126上)。

在一些实现方式中，示例气床系统100还包括可调节底座和关节式运动控制器(articulation controller)，该关节式运动控制器被配置为通过调节支撑床的可调节底座来调节床(例如床112)的定位。例如，关节式运动控制器可以将床112从平坦定位调节到床的床垫的头部部分向上倾斜的定位(例如，以便于用户在床上坐起来和/或看电视)。在一些实现方式中，床112包括多个单独地可关节式运动的区段。例如，床的对应于室114A和114B的位置的部分可以相对于彼此独立地被关节式运动，以允许被定位于床112的表面上的一个人在第一定位(例如平坦位置)上休息，而第二个人在第二定位(例如，在头部相对于腰部被抬起一个角度的情况下的倾斜定位)上休息。在一些实现方式中，可以为两个不同的床设置单独的位置(例如，被放置在彼此旁边的两张单人床)。床112的底座可以包括可独立地被调节的多于一个区域。关节式运动控制器还可以被配置为向床112上的一个或更多个用户提供不同水平的按摩。

在卧室环境中的床的示例

图3示出了包括与位于家中和家周围的设备通信的床302的示例环境300。在所示的示例中，床302包括用于控制在两个气室306a和306b内的空气压力(如上面关于气室114A-114B所述)的泵304。泵304此外包括用于控制由泵304执行的充气和放气功能的电路。该电路还被编程为检测气室306a-b的空气压力的波动，并使用检测到的空气压力的波动来识别用户308在床上、用户308的睡眠状态、用户308的移动以及用户308的生物计量信号，例如心率和呼吸率。在所示的示例中，泵304位于床302的支撑结构内，并且用于控制泵304的控制电路334与泵304集成在一起。在一些实现方式中，控制电路334与泵304物理地分离，并且与泵304无线或有线通信。在一些实现方式中，泵304和/或控制电路334位于床302的外部。在一些实现方式中，各种控制功能可以由位于不同物理位置上的系统执行。例如，用于控制泵304的动作的电路可以位于泵304的泵壳内，而用于执行与床302相关联的其他功能的控制电路334可以位于床302的另一部分中或者位于床302的外部。作为另一个示例，位于泵304内的控制电路334可以通过LAN或WAN(例如互联网)与在远程位置处的控制电路334通信。作为又一个示例，控制电路334可以被包括在图1和图2的控制箱124中。

在一些实现方式中，不同于泵304和控制电路334的一个或更多个设备或除了泵304和控制电路334之外的一个或更多个设备可以用于识别用户在床上、睡眠状态、移动和生物计量信号。例如，床302还可包括除了泵304以外的第二泵，这两个泵中的每个泵连接到气室306a-b中的相应气室。例如，泵304可以与气室306b流体连通以控制气室306b的充气和放气以及检测位于气室306b上方的用户的用户信号，例如在床上、睡眠状态、移动和生物信号，而第二泵与气室306a流体连通以控制气室306a的充气和放气以及检测位于气室306a上方的用户的用户信号。

作为另一个示例，床302可以包括一个或更多个压敏衬垫或表面部分，该一个或更多个压敏衬垫或表面部分可操作来检测移动，包括用户在床上、用户运动、呼吸和心率。例如，第一压敏衬垫可以合并到第一用户通常在睡眠期间所位于的在床302的左部分上方的床302的表面中，以及第二压敏衬垫可以合并到第二用户通常在睡眠期间所位于的在床302的右部分上方的床302的表面中。由一个或更多个压敏衬垫或表面部分检测的移动可以被控制电路334使用来识别用户睡眠状态、用户在床上或生物计量信号。

在一些实现方式中，由床检测到的信息(例如运动信息)由控制电路334(例如，与泵304集成的控制电路334)处理，并被提供到一个或更多个用户设备，例如用户设备310，用于呈现给用户308或其他用户。在图3中描绘的示例中，用户设备310是平板设备；然而，在一些实现方式中，用户设备310可以是个人计算机、智能电话、智能电视机(例如电视机312)或能够与控制电路334有线或无线通信的其他用户设备。用户设备310可以通过网络或通过直接点对点通信与床302的控制电路334通信。例如，控制电路334可以连接到LAN(例如，通过Wi-Fi路由器)，并通过LAN与用户设备310通信。作为另一个示例，控制电路334和用户设备310可以都连接到互联网并通过互联网进行通信。例如，控制电路334可以通过WiFi路由器连接到互联网，并且用户设备310可以通过与蜂窝通信系统的通信连接到互联网。作为另一个示例，控制电路334可以通过无线通信协议(例如蓝牙)来直接与用户设备310通信。作为又一个示例，控制电路334可以通过无线通信协议(例如ZigBee、Z-Wave、红外线或适合于该应用的另外的无线通信协议)与用户设备310通信。作为另一个示例，控制电路334可以通过有线连接(例如USB连接器、串行/RS232或适合于该应用的另外的有线连接)与用户设备310通信。

用户设备310可以显示与睡眠或用户308与床302的交互作用相关的各种信息和统计数据。例如，由用户设备310显示的用户界面可以呈现包括下列项的信息：用户308在一段时间(例如，一个晚上、一周、一个月等)内的睡眠的量、深度睡眠的量、深度睡眠与不安宁的睡眠的比率、在用户308上床睡觉和用户308入睡之间过去的时间、在给定时间段内在床302中花费的时间的总量、在一段时间内用户308的心率、在一段时间内用户308的呼吸率或与用户308或床302的一个或更多个其他用户与床302的用户交互作用相关的其他信息。在一些实现方式中，多个用户的信息可以被呈现在用户设备310上，例如，被定位于气室306a上方的第一用户的信息可以连同被定位于气室306b上方的第二用户的信息一起被呈现。在一些实现方式中，被呈现在用户设备310上的信息可以根据用户308的年龄而变化。例如，被呈现在用户设备310上的信息可以根据用户308的年龄来变化(evolve)，使得当用户308年龄为儿童或成人时，不同的信息被呈现在用户设备310上。

用户设备310也可以用作床302的控制电路334的接口以允许用户308输入信息。由用户308输入的信息可以由控制电路334使用来向用户提供更好的信息或提供用于控制床302或其他设备的功能的各种控制信号。例如，用户可以输入信息，例如重量、身高和年龄，并且控制电路334可以使用这个信息来向用户308提供用户的被跟踪的睡眠信息与具有与用户308相似的重量、身高和/或年龄的其他人的睡眠信息的比较。作为另一个示例，用户308可以使用用户设备310作为接口以进行以下动作：用于控制气室306a和306b的空气压力，用于控制床302的各种斜倚或倾斜定位，用于控制床302的一个或更多个表面温度控制设备的温度，或者用于允许控制电路334针对其他设备生成控制信号(如下面更详细所述)。

在一些实现方式中，除用户设备310之外或代替用户设备310，床302的控制电路334(例如，集成到泵304中的控制电路334)还可以与其他第一、第二或第三方设备或系统通信。例如，控制电路334可以与电视机312、照明系统314、恒温器316、安全系统318或其他家用设备(例如烤箱322、咖啡机324、灯(lamp)326和夜灯(nightlight)328)通信。控制电路334可以与之通信的设备和/或系统的其他示例包括用于控制百叶窗330的系统、用于检测或控制一个或更多个门332的状态(例如检测门是否打开、检测门是否被锁定或自动锁定门)的一个或更多个设备以及用于控制车库门320的系统(例如，与车库门开启器集成的用于识别车库门320的打开或关闭状态并用于使车库门开启器打开或关闭车库门320的控制电路334)。在床302的控制电路334和其他设备之间的通信可以通过网络(例如，局域网或互联网)或作为点对点通信(例如，使用蓝牙、无线电通信或有线连接)来发生。在一些实现方式中，不同床302的控制电路334可以与不同组的设备通信。例如，儿童床相对于成人床可以不与相同的设备通信和/或不控制相同的设备。在一些实施例中，床302可以根据用户的年龄来变化，使得床302的控制电路334根据用户的年龄与不同的设备通信。

控制电路334可以从其他设备/系统接收信息和输入，并使用接收到的信息和输入来控制床302或其他设备的动作。例如，控制电路334可以从恒温器316接收指示床302所位于的房屋或房间的当前环境温度的信息。控制电路334可以使用接收到的信息(连同其他信息一起)来确定床302的表面的全部或部分的温度是否应该被升高或降低。控制电路334然后可以使床302的加热或冷却机构升高或降低床302的表面的温度。例如，用户308可以指示74度的期望睡眠温度，而床302的第二用户指示72度的期望睡眠温度。恒温器316可以向控制电路334指示卧室的当前温度是72度。控制电路334可以识别出用户308已经指示74度的期望睡眠温度，并且向位于床的用户308侧上的加热衬垫发送控制信号以升高床302的用户308所位于的表面的部分的温度，以将用户308的睡眠表面的温度升高到期望温度。

控制电路334还可以生成控制其他设备的控制信号，并将控制信号传播到其他设备。在一些实现方式中，基于由控制电路334收集的信息(包括与用户308和/或一个或更多个其他用户与床302的用户交互作用相关的信息)来生成控制信号。在一些实现方式中，当生成控制信号时，使用从除床302之外的一个或更多个其他设备收集的信息。例如，当生成针对与床302的控制电路334通信的各种设备的控制信号时，可以使用与环境事件(例如，环境温度、环境噪声水平和环境光水平)、一天中的时间、一年中的时间、一周中的一天或其他信息相关的信息。例如，关于一天中的时间的信息可以与关于用户308的移动和用户308在床上的信息组合以生成针对照明系统314的控制信号。在一些实现方式中，不同于针对一个或更多个其他设备提供控制信号或除了针对一个或更多个其他设备提供控制信号之外，控制电路334还可以向一个或更多个其他设备提供所收集的信息(例如，与用户移动、用户在床上、用户睡眠状态或用户308的生物计量信号相关的信息)以允许一个或更多个其他设备在生成控制信号时利用所收集的信息。例如，床302的控制电路334可以向中央控制器(未示出)提供与用户308与床302的用户交互作用相关的信息，该中央控制器可以使用所提供的信息来针对各种设备(包括床302)生成控制信号。

仍然参考图3，床302的控制电路334可以响应于由控制电路334收集的信息(包括用户308在床上、用户308的睡眠状态和其他因素)而生成用于控制其他设备的动作的控制信号，并且将控制信号传输到其他设备。例如，与泵304集成的控制电路334可以检测床302的床垫的特征，例如在气室306b中的压力的增加，并使用空气压力的该检测到的增加来确定用户308存在于床302上。在一些实现方式中，控制电路334可以识别用户308的心率或呼吸率，以识别出压力的增加是由于人在床302上坐着、躺着或以其他方式休息而不是由于有无生命的物体(例如手提箱)被放置在床302上。在一些实现方式中，指示用户在床上的信息与其他信息组合来识别用户308的当前或未来可能的状态。例如，在上午11:00检测到的用户在床上可以指示用户正坐在床上(例如，系她的鞋或看书)并且不打算睡觉，而在晚上10:00检测到的用户在床上可以指示用户308晚上在床上并且打算很快入睡。作为另一个示例，如果控制电路334检测到用户308已经在早上6:30离开了床302(例如，指示用户308在白天已经醒来)并且稍后在早上7:30检测到用户308用户在床上，则控制电路334可以使用新近检测到的用户在床上可能是暂时的(例如，当用户308在上班之前系好她的鞋时)这个信息，而不是使用用户308打算待在床302上一段延长的时期的指示。

在一些实现方式中，控制电路334能够使用所收集的信息(包括与用户308与床302的用户交互作用相关的信息以及环境信息、时间信息和从用户接收的输入)来识别用户308的使用模式。例如，控制电路334可以使用在一段时间内收集的指示用户308在床上和其睡眠状态的信息来识别用户的睡眠模式。例如，控制电路334可以基于在一周内收集的指示关于用户308的用户在床上和生物计量的信息来识别出用户308通常在晚上9:30到晚上10:00之间上床睡觉，通常在晚上10:00到晚上11:00之间入睡，以及通常在早上6:30到早上6:45之间醒来。控制电路334可以使用用户的所识别的模式来更好地处理和识别用户308与床302的用户交互作用。

例如，给定用户308的上述示例性用户在床上、睡眠和醒来模式，如果用户308被检测为在下午3:00在床上，则控制电路334可以确定用户在床上只是暂时的，并且使用这个确定来生成与如果控制电路334确定用户308晚上在床上则将生成的控制信号不同的控制信号。作为另一个示例，如果控制电路334检测到用户308在凌晨3:00起床，则控制电路334可以使用用户308的所识别的模式来确定用户只是临时起床(例如，起床使用洗手间或者喝杯水)并且不是一天中的起床。相反，如果控制电路334识别出用户308在早上6:40从床302起来，则控制电路334可以确定用户是一天中的起床，并生成与如果确定用户308只是暂时起床(如当用户308在凌晨3:00从床302起来时将有的情况)则将生成的控制信号不同的一组控制信号。对于其他用户308，在凌晨3:00从床302起来可以是控制电路334可以获悉并相应地做出响应的正常醒来时间。

如上所述，床302的控制电路334可以针对各种其他设备的控制功能生成控制信号。可以至少部分地基于检测到的用户308与床302的交互作用以及包括时间、日期、温度等的其他信息来生成控制信号。例如，控制电路334可以与电视机312通信，从电视机312接收信息，并生成用于控制电视机312的功能的控制信号。例如，控制电路334可以从电视机312接收电视机312当前开着的指示。如果电视机312与床302位于不同的房间，则控制电路334可以在做出用户308晚上已经上床睡觉的确定时生成控制信号以关闭电视机312。例如，如果在特定时间范围(例如，在晚上8:00和早上7:00之间)期间检测到用户308在床302上的存在，并且持续了比阈值时间段(例如10分钟)长的时间期间，则控制电路334可以使用这个信息来确定用户308晚上上床睡觉。如果(如由床302的控制电路334从电视机312接收的通信所指示)电视机312开着，控制电路334可以生成控制信号以关闭电视机312。控制信号然后可以(例如，通过在电视机312和控制电路334之间的定向通信链路或者通过网络)被传输到电视机。作为另一个示例，不是响应于检测到用户在床上而关闭电视机312，控制电路334可以生成使电视机312的音量降低预先指定的量的控制信号。

作为另一个示例，在检测到用户308已经在指定的时间范围(例如，在早上6:00和早上8:00之间)期间离开床302时，控制电路334可以生成控制信号以使电视机312打开并调谐到预先指定的频道(例如，用户308已经指示在早上起床时观看早间新闻的偏好)。控制电路334可以生成控制信号，并将该信号传输到电视机312以使电视机312打开并调到期望的台(其可以存储在控制电路334、电视机312或另一个位置处)。作为另一个示例，当检测到用户308在白天已经起床时，控制电路334可以生成控制信号并传输控制信号以使电视机312打开并开始播放来自与电视机312通信的数字录像机(DVR)的先前记录的节目。

作为另一个示例，如果电视机312与床302在同一房间中，则控制电路334不响应于检测到用户在床上而使电视机312关闭。更确切地，响应于确定用户308睡着，控制电路334可以生成控制信号并传输控制信号以使电视机312关闭。例如，控制电路334可以监测用户308的生物计量信号(例如运动、心率、呼吸率)以确定用户308已经入睡。在检测到用户308正在睡觉时，控制电路334生成控制信号并传输控制信号以关闭电视机312。作为另一个示例，控制电路334可以在用户308已经入睡之后的阈值时间段(例如，在用户已经入睡之后的10分钟)之后生成控制信号以关闭电视机312。作为另一个示例，在确定用户308睡着之后，控制电路334生成控制信号以降低电视机312的音量。作为又一个示例，控制电路334生成控制信号并传输控制信号以使电视机在一段时间内逐渐降低音量，且然后响应于确定用户308睡着而关闭电视。

在一些实现方式中，控制电路334可以类似地与其他媒体设备(例如计算机、平板计算机、智能电话、立体声系统等)交互作用。例如，在检测到用户308睡着时，控制电路334可以生成控制信号并将控制信号传输到用户设备310以使用户设备310关闭或调低正在由用户设备310播放的视频或音频文件的音量。

附加地，控制电路334可以与照明系统314通信，从照明系统314接收信息，并生成用于控制照明系统314的功能的控制信号。例如，当在持续了比阈值时间段(例如10分钟)长的时间期间的特定时间帧(例如，在晚上8:00和早上7:00之间)期间检测到在床302上的用户在床上时，床302的控制电路334可以确定用户308晚上上床睡觉。响应于这个确定，控制电路334可以生成控制信号以使除了床302所位于的房间之外的一个或更多个房间中的灯切断。控制信号然后可以被传输到照明系统314，并由照明系统314执行以使在所指示的房间中的灯熄灭。例如，控制电路334可以生成控制信号和传输控制信号以关断在所有公共房间中但不在其他卧室中的灯。作为另一个示例，响应于确定用户308晚上上床睡觉，由控制电路334生成的控制信号可以指示在除了床302所位于的房间之外的所有房间中的灯将被关断，而位于包含床302的房屋外部的一个或更多个灯将被接通。此外，响应于确定用户308的在床上或用户308是否睡着，控制电路334可以生成控制信号并传输控制信号以使夜灯328接通。作为另一个示例，控制电路334可以生成用于响应于检测到用户在床上而关断第一组灯(例如在公共房间中的灯)的第一控制信号，以及用于响应于检测到用户308睡着而关断第二组灯(例如，在床302所位于的房间中的灯)的第二控制信号。

在一些实现方式中，响应于确定用户308晚上上床睡觉，床302的控制电路334可以生成控制信号以使照明系统314在床302所位于的房间中实现日落照明方案。日落照明方案可以包括例如结合改变在卧室环境中的灯的颜色(例如给卧室中的照明增加琥珀色色调)来使灯变暗(要么随着时间的过去逐渐地变暗，要么突然变暗)。当控制电路334已经确定用户308晚上上床睡觉时，日落照明方案可以帮助用户308入睡。

控制电路334还可以被配置成当用户308早上醒来时实现日出照明方案。控制电路334可以例如通过检测到用户308已经在指定的时间帧(例如，在早上6:00和早上8:00之间)期间从床302起来(即，不再在床302上)来确定用户308在白天醒来。作为另一个示例，控制电路334可以监测用户308的移动、心率、呼吸率或其他生物计量信号以确定即使用户308没有起床，用户308也是醒着的。如果控制电路334检测到用户在指定的时间帧期间是醒着的，则控制电路334可以确定用户308在白天醒来。例如，指定的时间帧可以基于在一段时间(例如两周)内收集的先前记录的用户在床上的信息，其指示用户308通常白天在早上6:30和早上7:30之间醒来。响应于控制电路334确定用户308是醒着的，控制电路334可以生成控制信号以使照明系统314在床302所位于的卧室中实现日出照明方案。日出照明方案可以包括例如接通灯(例如灯326或在卧室中的其他灯)。日出照明方案还可以包括逐渐增加在床302所位于的房间中(或在一个或更多个其他房间中)的光的水平。日出照明方案也可以仅包括接通指定颜色的灯。例如，日出照明方案可以包括用蓝光照亮卧室以温和地帮助用户308醒来并变得活跃。

在一些实现方式中，根据用户与床302的交互作用被检测到时在一天中的时间，控制电路334可以生成用于控制一个或更多个部件(例如照明系统314)的动作的不同控制信号。例如，控制电路334可以使用关于在用户308和床302之间的交互作用的历史用户交互作用信息来确定在工作日用户308通常在晚上10:00和晚上11:00之间入睡并且通常在早上6:30和早上7:30之间醒来。控制电路334可以使用该信息以在用户308被检测为在凌晨3:00起床时则生成用于控制照明系统314的第一组控制信号以及在用户308被检测为在早上6:30之后起床时则生成用于控制照明系统314的第二组控制信号。例如，如果用户308在早上6:30之前起床，控制电路334可以接通引导用户308去洗手间的路线的灯。作为另一个示例，如果用户308在早上6:30之前起床，控制电路334可以接通引导用户308到厨房的路线的灯(这可以包括，例如接通夜灯328，接通床下灯(under bed lighting)，或者接通灯326)。

作为另一个示例，如果用户308在早上6:30之后起床，控制电路334可以生成控制信号以使照明系统314发起日出照明方案，或者接通在卧室和/或其他房间中的一个或更多个灯。在一些实现方式中，如果用户308被检测为在用户308的指定的早晨起床时间之前起床，则控制电路334使照明系统314接通比在用户308被检测为在指定的早晨起床时间之后起床时由照明系统314接通的灯更暗的灯。使照明系统314仅当用户308在夜间期间(即，在用户308的正常起床时间之前)起床时接通昏暗的灯，可以防止房屋的其他占用者被灯唤醒，同时仍然允许用户308看见，以便到达洗手间、厨房或房屋内的另外的目的地。

关于在用户308和床302之间的交互作用的历史用户交互作用信息可以被用于识别用户睡眠和醒着时间帧。例如，可以在设定的时间段(例如，两周、一个月等)内确定用户在床上的时间和睡眠时间。控制电路334然后可以识别用户308上床睡觉的典型时间范围或时间帧、当用户308入睡时的典型时间帧以及当用户308醒来时的典型时间帧(以及在一些情况下，当用户308醒来时和当用户308实际上起床时的不同时间帧)。在一些实现方式中，可以将缓冲时间添加到这些时间帧。例如，如果用户被识别为一般在晚上10:00和晚上10:30之间上床睡觉，则在每个方向上的半小时的缓冲可以被添加到时间帧，使得对用户在晚上9:30和晚上11:00之间上床的任何检测被解释为用户308晚上上床睡觉。作为另一个示例，对从用户308上床睡觉的最早典型时间之前的半小时开始延长直到用户的典型唤醒时间(例如，早上6:30)为止的用户308的在床上的检测可以被解释为用户晚上在床上睡觉。例如，如果用户通常在晚上10:00和晚上10:30之间上床睡觉，如果感测到用户在床上是在一夜中的晚上12:30，则这可以被解释为用户晚上上床睡觉，即使这在用户上床睡觉的典型时间帧之外，因为它出现在用户的正常醒来时间之前。在一些实现方式中，针对一年中的不同时间(例如，冬季相对于夏季，睡觉时间早一些)或在一周中的不同时间(例如，用户在工作日比在周末更早醒来)识别不同的时间帧。

控制电路334可以通过感测用户308的在床上的持续时间来区分开用户308在延长的时间段期间(例如晚上)上床睡觉与在较短时间段期间存在于床302上(例如午睡)。在一些示例中，控制电路334可以通过感测用户308的睡眠的持续时间来区分开用户308在延长的时间段期间(例如晚上)上床睡觉与在较短时间段期间存在于床上(例如午睡)。例如，控制电路334可以设置时间阈值，由此，如果感测到用户308在比阈值长的时间期间在床302上，则认为用户308是夜里睡觉。在一些示例中，阈值可以是大约2小时，由此，如果用户308被感测到在床302上持续了大于2小时，则控制电路334将此记录为延长的睡眠事件。在其他示例中，阈值可以大于或小于两个小时。

控制电路334可以检测重复的延长睡眠事件以自动确定用户308的典型睡觉时间范围，而不需要用户308输入睡觉时间范围。这可以允许控制电路334准确地估计用户308何时可能在延长的睡眠事件期间上床睡觉，而不管用户308通常是使用常规睡眠时间表还是非常规睡眠时间表上床睡觉。控制电路334然后可以使用用户308的睡觉时间范围的知识以基于在睡觉时间范围期间或睡觉时间范围之外感测到在床上来不同地控制一个或更多个部件(包括床302的部件和/或非床外围设备)。

在一些示例中，控制电路334可以自动确定用户308的睡觉时间范围，而不需要用户输入。在一些示例中，控制电路334可以自动地并结合用户输入来确定用户308的睡觉时间范围。在一些示例中，控制电路334可以根据用户输入来直接设置睡觉时间范围。在一些示例中，控制电路334可以将不同的睡觉时间与一周中的不同日子相关联。在这些示例的每一个示例中，控制电路334可以根据感测到的在床上和睡觉时间范围来控制一个或更多个部件(例如照明系统314、恒温器316、安全系统318、烤箱322、咖啡机324、灯326和夜灯328)。

控制电路334可以另外与恒温器316通信，从恒温器316接收信息，并生成用于控制恒温器316的功能的控制信号。例如，根据用户308的睡眠状态或在床上，用户308可以指示在不同时间的对不同温度的用户偏好。例如，用户308可能更喜欢在起床时72度的环境温度、当在床上但醒着时70度的环境温度、以及当睡觉时68度的环境温度。床302的控制电路334可以检测到在晚上用户308在床上，并确定用户308晚上在床上睡觉。响应于这个确定，控制电路334可以生成控制信号以使恒温器将温度改变到70度。控制电路334然后可以将控制信号传输到恒温器316。当检测到用户308在睡觉时间范围期间在床上睡觉或睡着时，控制电路334可以生成控制信号并传输控制信号以使恒温器316将温度改变到68。第二天早上，在确定用户在白天是醒着(例如，用户308在早上6:30之后起床)时，控制电路334可以生成并传输控制电路334以使恒温器将温度改变到72度。

在一些实现方式中，控制电路334可以类似地生成控制信号以要么响应于用户与床302的交互作用要么在各个预编程时间使在床302的表面上的一个或更多个加热或冷却元件在各个时间改变温度。例如，当检测到用户308已经入睡时，控制电路334可以激活加热元件以将床302的表面的一侧的温度升高到73度。作为另一个示例，当确定用户308在白天是起床的时候，控制电路334可以关断加热或冷却元件。作为又一个示例，用户308可以对在床的表面处的温度应该被升高或降低的各个时间预先编程。例如，用户可以对床302编程以在晚上10:00将表面温度升高到76度，并在晚上11:30将表面温度降低到68度。

在一些实现方式中，响应于检测到用户308在床上和/或用户308睡着，控制电路334可以使恒温器316将在不同房间中的温度改变为不同的值。例如，响应于确定用户308晚上在床上睡觉，则控制电路334可以生成控制信号并传输控制信号以使恒温器316将在房屋的一个或更多个卧室中的温度设置为72度，并将在其他房间中的温度设置为67度。

控制电路334还可以从恒温器316接收温度信息，并使用该温度信息来控制床302或其他设备的功能。例如，如上面所讨论的，控制电路334可以响应于从恒温器316接收的温度信息来调节被包括在床302中的加热元件的温度。

在一些实现方式中，控制电路334可以生成和传输用于控制其他温度控制系统的控制信号。例如，响应于确定用户308在白天醒来，控制电路334可以生成和传输用于使地板加热元件激活的控制信号。例如，控制电路334可以响应于确定用户308在白天醒来而使主卧室的地板加热系统接通。

控制电路334可以另外与安全系统318通信，从安全系统318接收信息，并生成用于控制安全系统318的功能的控制信号。例如，响应于检测到用户308晚上在床上睡觉，控制电路334可以生成控制信号以使安全系统启用或解除安全功能。控制电路334然后可以将控制信号传输到安全系统318以使安全系统318启用。作为另一个示例，控制电路334可以响应于确定用户308在白天醒来(例如，用户308在早上6:00之后不再存在于床302上)而生成并传输控制信号以使安全系统318禁用。在一些实现方式中，控制电路334可以响应于检测到用户308的用户在床上而生成并传输第一组控制信号以使安全系统318启用第一组安全特征，并且可以响应于检测到用户308已经入睡而生成并传输第二组控制信号以使安全系统318启用第二组安全特征。

在一些实现方式中，控制电路334可以从安全系统318(和/或与安全系统318相关联的云服务)接收警报，并向用户308指示该警报。例如，控制电路334可以检测到用户308晚上在床上睡觉，并且作为响应而生成和传输控制信号以使安全系统318启用或停用。安全系统然后可以检测安全漏洞(例如，有人在没有输入安全代码的情况下打开门332，或者有人在安全系统318被启用时打开窗户)。安全系统318可以将安全漏洞传递到床302的控制电路334。响应于接收到来自安全系统318的通信，控制电路334可以生成控制信号以警告用户308安全漏洞。例如，控制电路334可以使床302振动。作为另一个示例，控制电路334可以使床302的部分关节式运动(例如，使头部区段升高或降低)，以便唤醒用户308并警告用户安全漏洞。作为另一个示例，控制电路334可以生成和传输控制信号以使灯326以规则的间隔间歇地闪烁，以警告用户308安全漏洞。作为另一个示例，控制电路334可以向一张床302的用户308警告关于在另一张床的卧室中的安全漏洞，例如在孩子的卧室中的打开的窗户。作为另一个示例，控制电路334可以向车库门控制器发送警报(例如，以关闭和锁住门)。作为另一个示例，控制电路334可以发送关于安全将被解除的警报。

控制电路334可以另外生成和传输用于控制车库门320的控制信号，并接收指示车库门320的状态(即开着或关闭)的信息。例如，响应于确定用户308晚上在床上睡觉，控制电路334可以生成请求并将请求传输到车库门开启器或能够感测车库门320是否是开着的另一设备。控制电路334可以请求关于车库门320的当前状态的信息。如果控制电路334(例如，从车库门开启器)接收到指示车库门320是开着的响应，则控制电路334可以要么通知用户308车库门是开着的，要么生成控制信号以使车库门开启器关闭车库门320。例如，控制电路334可以向用户设备310发送指示车库门是开着的消息。作为另一个示例，控制电路334可以使床302振动。作为又一个示例，控制电路334可以生成并传输控制信号以使照明系统314使卧室中的一个或更多个灯闪烁，以警告用户308针对警报(在该示例中，关于车库门320是开着的警报)检查用户设备310。可选地或附加地，控制电路334可以响应于识别出用户308晚上在床上睡觉并且车库门320是开着而生成并传输控制信号以使车库门开启器关闭车库门320。在一些实现方式中，控制信号可以根据用户308的年龄而变化。

控制电路334可以类似地发送和接收用于控制或接收与门332或烤箱322相关联的状态信息的通信。例如，在检测到用户308晚上在床上睡觉时，控制电路334可以生成请求并将请求传输到用于检测门332的状态的设备或系统。响应于该请求而返回的信息可以指示门332的各种状态，例如开着、关闭但未锁住、或关闭并锁住。如果门332开着或关闭但未锁住，控制电路334可以例如以上面参考车库门320描述的方式向用户308警告门的状态。可选地或者除了警告用户308之外，控制电路334还可以生成和传输控制信号以使门332锁住或者关闭并锁住。如果门332关闭并锁住，控制电路334可以确定不需要进一步的动作。

类似地，在检测到用户308晚上在床上睡觉时，控制电路334可以生成请求并将请求传输到烤箱322以请求烤箱322的状态(例如，接通或关断)。如果烤箱322是接通的，则控制电路334可以警告用户308和/或生成控制信号和传输控制信号以使烤箱322关断。如果烤箱是已经关断的，则控制电路334可以确定无须进一步的动作。在一些实现方式中，可以为不同的事件生成不同的警报。例如，控制电路334可以使灯326(或一个或更多个其他灯，通过照明系统314)进行以下动作：如果安全系统318检测到漏洞，则以第一模式闪烁；如果车库门320是开着的，则以第二模式闪烁；如果门332是开着的，则以第三模式闪烁；如果烤箱322是接通的，则以第四模式闪烁；以及如果另一张床检测到该床的用户已经起床(例如，如由在孩子的床302中的传感器感测到的，用户308的孩子已经在半夜起床)，则以第五模式闪烁。可由床302的控制电路334处理并被传递给用户的警报的其他示例包括检测烟雾(并将烟雾的这个检测传递到控制电路334)的烟雾检测器、检测一氧化碳的一氧化碳测试仪、加热器故障、或来自能够与控制电路334通信并检测应该引起用户308的注意的事件的任何其他设备的警报。

控制电路334还可以与用于控制百叶窗330的状态的系统或设备通信。例如，响应于确定用户308晚上在床上睡觉，控制电路334可以生成并传输控制信号以使百叶窗330关闭。作为另一个示例，响应于确定用户308在白天是起床的(例如，用户在早上6:30之后已经起床)，控制电路334可以生成并传输控制信号以使百叶窗330打开。相反，如果用户308在用户308的正常起床时间之前起床，则控制电路334可以确定用户308不是在白天醒来并且不生成用于使百叶窗330打开的控制信号。作为又一个示例，控制电路334可以生成和传输控制信号，该控制信号响应于检测到用户308在床上而使第一组百叶窗关闭，并且响应于检测到用户308是睡着的而使第二组百叶窗关闭。

控制电路334可以响应于检测到用户与床302的交互作用而生成和传输用于控制其他家用设备的功能的控制信号。例如，响应于确定用户308在白天醒来，则控制电路334可以生成控制信号并将控制信号传输到咖啡机324以使咖啡机324开始煮咖啡。作为另一个示例，控制电路334可以生成控制信号并将控制信号传输到烤箱322以使烤箱开始预热(对于在早上喜欢新鲜烘焙面包的用户)。作为另一个示例，控制电路334可以使用指示用户308在白天醒来的信息连同指示当前在一年中的时间是冬天和/或外部温度低于阈值的信息来生成和传输控制信号以使汽车发动机机体加热器接通。

作为另一个示例，控制电路334可以响应于检测到用户308在床上或者响应于检测到用户308是睡着的而生成并传输控制信号以使一个或更多个设备进入睡眠模式。例如，控制电路334可以生成控制信号以使用户308的移动电话切换到睡眠模式中。控制电路334然后可以将控制信号传输到移动电话。稍后，在确定用户308白天起床时，控制电路334可以生成并传输控制信号以使移动电话从睡眠模式切换出。

在一些实现方式中，控制电路334可以与一个或更多个噪声控制设备通信。例如，在确定用户308晚上在床上睡觉或者用户308是睡着的时候，则控制电路334可以生成并传输控制信号以使一个或更多个噪声消除设备激活。噪声消除设备例如可以作为床302的一部分被包括或者与床302一起位于卧室中。作为另一个示例，在确定用户308晚上在床上睡觉或者用户308是睡着的时候，则控制电路334可以生成和传输控制信号以对于一个或更多个声音产生设备(例如立体声系统收音机、计算机、平板计算机等)将音量打开、关闭、调高或调低。

另外，床302的功能由控制电路334响应于用户与床302的交互作用来控制。例如，床302可以包括可调节底座和关节式运动控制器，该关节式运动控制器被配置为通过调节支撑床的可调节底座来调节床302的一个或更多个部分的定位。例如，关节式运动控制器可以将床302从平坦定位调节到床302的床垫的头部部分向上倾斜的定位(例如，以便于用户在床上坐起和/或看电视机)。在一些实现方式中，床302包括多个单独地可关节式运动的区段。例如，床的对应于气室306a和306b的位置的部分可以从彼此独立地被关节式运动，以允许被定位于床302的表面上的一个人在第一定位(例如平坦位置)上休息，而第二个人在第二定位(例如，头部相对于腰部以一角度抬起的倾斜定位)上休息。在一些实现方式中，可以为两个不同的床设置单独的定位(例如，放置在彼此旁边的两张单人床)。床302的底座可包括可独立地被调节的多于一个区域。如上所述，关节式运动控制器还可以被配置为向床302上的一个或更多个用户提供不同水平的按摩，或者使床振动以向用户308传递警报。

控制电路334可以响应于用户与床302的交互作用来调节定位(例如，用户308和/或床302的另外的用户的倾斜和下降定位)。例如，控制电路334可以响应于感测到用户308在床上而使关节式运动控制器将床302调节到用户308的第一倾斜定位。控制电路334可以响应于确定用户308是睡着的而使关节式运动控制器将床302调节到第二倾斜定位(例如，较小倾斜或平坦定位)。作为另一个示例，控制电路334可以从电视机312接收指示用户308已经关断电视机312的通信，并且作为响应，控制电路334可以使关节式运动控制器将床302的定位调节到优选的用户睡眠定位(例如，由于当用户308在床上睡觉时用户关断电视机312，指示用户308希望睡觉)。

在一些实现方式中，控制电路334可以控制关节式运动控制器，以便唤醒床302的一个用户而不唤醒床302的另一个用户。例如，床302的用户308和第二用户可以每个用户设置不同的唤醒时间(例如，分别为早上6:30和早上7：15)。当用户308的唤醒时间被达到时，控制电路334可以使关节式运动控制器振动或改变仅用户308所位于的床的一侧的定位，以唤醒用户308而不打扰第二用户。当第二用户的唤醒时间被达到时，控制电路334可以使关节式运动控制器振动或改变仅第二用户所位于的床的一侧的定位。可选地，当第二唤醒时间出现时，控制电路334可以利用其他方法(例如音频警报或打开灯)来唤醒第二用户，因为用户308已经醒来，且因此当控制电路334试图唤醒第二用户时将不被打扰。

仍然参考图3，床302的控制电路334可以利用多个用户与床302的交互作用的信息来生成用于控制各种其他设备的功能的控制信号。例如，控制电路334可以等待直到用户308和第二用户都被检测为存在于床302上才生成控制信号，用于例如启用安全系统318或者指示照明系统314关断在各种房间中的灯。作为另一个示例，控制电路334可以在检测到用户308在床上时生成第一组控制信号以使得照明系统314关断第一组灯，并且响应于检测到第二用户在床上而生成第二组控制信号以关断第二组灯。作为另一个示例，控制电路334可以在生成打开百叶窗330的控制信号之前等待，直到已经确定用户308和第二用户都在白天醒来。作为又一个示例，响应于确定用户308已经离开床并且在白天醒来但是第二用户仍然在睡觉，控制电路334可以生成并传输第一组控制信号以使咖啡机324开始煮咖啡，使安全系统318去激活，接通灯326，关断夜灯328，使恒温器316将在一个或更多个房间中的温度升高到72度，并打开在除了床302所位于的卧室之外的房间中的百叶窗(例如百叶窗330)。稍后，响应于检测到第二用户不再存在于床上(或者第二用户是醒着的)，控制电路334可以生成并传输第二组控制信号以例如使照明系统314接通在卧室中的一个或更多个灯，使在卧室中的百叶窗打开，并且将电视机312接通到预先指定的频道。

与床相关的数据处理系统的示例

这里描述的是可用于例如与床相关联的数据处理任务的系统和部件的例子。在一些情况下，呈现特定部件或部件组的多个示例。这些示例中的一些示例是冗余的和/或相互排斥的替换物。在部件之间的连接作为示例被显示以说明用于允许在部件之间的通信的可能网络配置。如在技术上需要或期望的，可以使用不同格式的连接。连接通常指示可以用任何在技术上可行的格式创建的逻辑连接。例如，可以用印刷电路板、无线数据连接和/或其他类型的网络连接来创建在母板上的网络。为了清楚起见，没有显示一些逻辑连接。例如，为了清楚起见，可能没有示出与电源和/或计算机可读存储器的连接，因为特定部件的许多或所有元件可能需要连接到电源和/或计算机可读存储器。

图4A是可以与床系统相关联的数据处理系统400(包括上面关于图1-3描述的那些系统)的示例的框图。该系统400包括泵母板402和泵子板404。系统400包括传感器阵列406，传感器阵列406可以包括被配置成感测环境和/或床的物理现象并且将这样的感测报告回到泵母板402以用于例如分析的一个或更多个传感器。系统400还包括控制器阵列408，控制器阵列408可以包括被配置成控制床和/或环境的逻辑控制设备的一个或更多个控制器。泵母板400可以通过本地网络、互联网412或在技术上合适时以其他方式与一个或更多个计算设备414和一个或更多个云服务410通信。下面将更详细地描述这些部件中的每一个，其中一些部件具有多个示例配置。

在该示例中，泵母板402和泵子板404可通信地耦合。它们可以在概念上被描述为系统400的中心或集线器(hub)，其他部件在概念上被描述为系统400的分支。在一些配置中，这可能意味着每个分支部件主要或专门与泵母板402通信。例如，传感器阵列中的传感器可以不被配置成或者可以不能够直接与相对应的控制器通信。替代地，每个分支部件可以与母板402通信。传感器阵列406中的传感器可以向母板402报告传感器读数，并且作为响应，母板402可以确定控制器阵列408中的控制器应该调节逻辑控制设备的一些参数或者以其他方式修改一个或更多个外围设备的状态。在一种情况下，如果床的温度被确定为太热，泵母板402可以确定温度控制器应该使床冷却下来。

与例如具有动态路由的网状网络相比，有时也被称为星形网络的中心辐射型网络配置的一个优点是网络流量的减少。如果特定传感器生成大的业务连续流，则该业务可以仅通过网络的一个分支传输到母板402。母板402可以例如整理该数据并将它压缩成较小的数据格式用于重传，以存储在云服务410中。此外或可选地，母板402可以响应于大的流而生成单个小的命令消息以沿着网络的不同分支被发送。例如，如果大数据流是每秒几次从传感器阵列406传输的压力读数，母板402可以用单个命令消息对控制器阵列做出响应以增加在气室中的压力。在这种情况下，单个命令消息的数量级可以是比压力读数的流小。

作为另一个优点，中心辐射型网络配置可以允许有可扩展的网络，其可以适应被添加、移除、出故障等的部件。这可以允许例如在传感器阵列406中的更多、更少或不同的传感器、在控制器阵列408中的控制器、计算设备414和/或云服务410。例如，如果特定传感器失灵或由于较新版本的传感器而被弃用，系统400可以被配置为使得仅母板402需要关于替换传感器被更新。这可以允许例如产品差异化，其中相同的母板402可以支持具有更少传感器和控制器的入门级产品、具有更多传感器和控制器的更高价值的产品以及客户个性化，其中客户可以向系统400添加他们自己选择的部件。

此外，一系列气床产品可以使用具有不同部件的系统400。在生产线中的每个气床包括中央逻辑单元和泵的应用中，母板402(以及可选地，子板404)可以被设计成安装在单个通用壳体内。然后，对于在产品线中的产品的每次升级，附加传感器、控制器、云服务等可以被添加。与其中每个产品具有定制逻辑控制系统的产品线相比，可以通过从这个基础上设计在产品线中的所有产品来减少设计、制造和测试时间。

可以用各种各样的技术和配置来实现上面讨论的每个部件。下面将进一步讨论每个部件的一些示例。在一些替代方案中，系统400的两个或更多个部件可以在单个替代部件中实现；一些部件可以在多个单独的部件中实现；和/或一些功能可以由不同的部件提供。

图4B是示出数据处理系统400的一些通信路径的框图。如前所述，母板402和泵子板404可以充当系统400的外围设备和云服务的集线器。在泵子板404与云服务或其他部件通信的情况下，来自泵子板404的通信可以被路由通过泵母板402。这可以例如允许床具有与互联网412的仅仅单个连接。计算设备414也可以具有可能通过由床使用的相同网关和/或可能通过不同的网关(例如蜂窝服务提供商)到互联网412的连接。

先前描述了多个云服务410。如图4B所示，一些云服务(例如云服务410d和410e)可以被配置成使得泵母板402可以直接与云服务通信，也就是说，母板402可以与云服务410通信而不必使用另一个云服务410作为中介物。附加地或可选地，一些云服务410(例如云服务410f)可以是仅由泵母板402通过中间云服务(例如云服务410e)可到达的。虽然在这里没有示出，但是一些云服务410可以是要么直接要么间接地由泵母板402可到达的。

另外，云服务410的一些或全部可以被配置成与其他云服务通信。该通信可以包括根据任何技术上合适的格式的数据和/或远程函数调用的传送。例如，例如为了备份、协调、迁移的目的或者为了计算或数据挖掘的执行，一个云服务410可以请求另一个云服务410的数据的副本。在另一示例中，许多云服务410可以包含根据由用户账户云410c和/或床数据云410a跟踪的特定用户来编索引的数据。当访问特定用户或床所特有的数据时，这些云服务410可以与用户账户云410c和/或床数据云410a通信。

图5是母板402的示例的框图，母板402可以用在可以与床系统(包括上面关于图1-3描述的那些系统)相关联的数据处理系统中。在该示例中，与下面描述的其他示例相比，该母板402包括相对较少的零件，并且可以被限制为提供相对有限的特征集。

母板包括电源500、处理器502和计算机存储器512。通常，电源包括用于从外部源接收电功率并将它供应到母板402的部件的硬件。电源可以包括例如电池组和/或墙壁插座适配器、AC到DC转换器、DC到AC转换器、功率调节器、电容器组和/或用于以电流类型、电压等提供母板402的其他部件所需要的功率的一个或更多个接口。

处理器502通常是用于接收输入、执行逻辑确定和提供输出的设备。处理器502可以是中央处理单元、微处理器、通用逻辑电路、专用集成电路、这些的组合和/或用于执行所需功能的其他硬件。

存储器512通常是用于存储数据的一个或更多个设备。存储器512可以包括长期稳定的数据存储(例如在硬盘上)、短期不稳定的(例如在随机存取存储器上)或任何其他技术上合适的配置。

母板402包括泵控制器504和泵马达506。泵控制器504可以从处理器502接收命令，并且作为响应，控制泵马达506的功能。例如，泵控制器504可以从处理器502接收将气室的压力增加0.3磅/平方英寸(PSI)的命令。作为响应，泵控制器504启用阀，使得泵马达506被配置成将空气泵送到选定的气室内，并且可以启用泵马达506持续对应于0.3PSI的一段时间或直到传感器指示压力已经增加了0.3PSI为止。在替代配置中，该消息可以指定该室应该被充气到目标PSI，并且泵控制器504可以启用泵马达506，直到目标PSI被达到为止。

阀螺线管508可以控制泵连接到哪个气室。在一些情况下，螺线管508可以由处理器502直接控制。在一些情况下，螺线管508可以由泵控制器504控制。

母板402的远程接口510可以允许母板402与数据处理系统的其他部件通信。例如，母板402可以能够通过远程接口510与一个或更多个子板、与外围传感器和/或与外围控制器通信。远程接口510可以提供任何技术上合适的通信接口，包括但不限于多个通信接口，例如WiFi、蓝牙和铜缆有线网络。

图6是母板402的示例的框图，母板402可以用在可以与床系统(包括上面参考图1-3描述的那些系统)相关联的数据处理系统中。与参考图5描述的母板402相比，图6中的母板可以包含更多的部件，并且在一些应用中提供更多的功能。

除了电源500、处理器502、泵控制器504、泵马达506和阀螺线管508之外，该母板402被示为还具有阀控制器600、压力传感器602、通用串行总线(USB)堆栈604、WiFi无线电装置606、蓝牙低能量(BLE)无线电装置608、ZigBee无线电装置610、蓝牙无线电装置612和计算机存储器512。

类似于泵控制器504将来自处理器502的命令转换成用于泵马达506的控制信号的方式，阀控制器600可以将来自处理器502的命令转换成用于阀螺线管508的控制信号。在一个示例中，处理器502可以向阀控制器600发出命令以将泵连接到在气床中的气室组中的特定气室。阀控制器600可以控制阀螺线管508的定位，使得泵连接到所指示的气室。

压力传感器602可以读取来自气床的一个或更多个气室的压力读数。压力传感器602也可以执行数字传感器调节。

母板402可以包括一套网络接口，包括但不限于这里所示的那些接口。这些网络接口可以允许母板通过有线或无线网络与任何数量的设备(包括但不限于外围传感器、外围控制器、计算设备以及连接到互联网412的设备和服务)通信。

图7是子板404的示例的框图，子板404可用在可与床系统(包括上面关于图1-3描述的那些系统)相关联的数据处理系统中。在一些配置中，一个或更多个子板404可以连接到母板402。一些子板404可以被设计成从母板402卸载特定的和/或所划分的任务。这可能是有利的，例如如果特定的任务是计算密集型的、专有的或受制于未来的修订。例如，子板404可以用于计算特定的睡眠数据度量。该度量可能是计算密集型的，以及在度量被计算时，在子板404上计算睡眠度量可以释放母板402的资源。附加地和/或可选地，睡眠度量可以受制于未来的修订。为了用新的睡眠度量来更新系统400，可能仅计算该度量的子板404需要被更换。在这种情况下，可以使用相同的母板402和其他部件，省去了对执行附加部件而不是仅仅子板404的单元测试的需要。

子板404被示为具有电源700、处理器702、计算机可读存储器704、压力传感器706和WiFi无线电装置708。处理器可以使用压力传感器706来收集关于气床的一个或更多个气室的压力的信息。从该数据中，处理器702可以执行算法以计算睡眠度量。在一些示例中，可以从仅仅气室的压力计算睡眠度量。在其他示例中，可以从一个或更多个其他传感器计算睡眠度量。在不同数据被需要的示例中，处理器702可以从适当的一个或更多个传感器接收该数据。这些传感器可以在子板404内部、通过WiFi无线电装置708可访问的、或者以其他方式与处理器702通信。一旦睡眠度量被计算，处理器702就可以将该睡眠度量报告给例如母板402。

图8是没有子板的母板800的示例的框图，该母板800可以用在可以与床系统(包括上面关于图1-3描述的那些系统)相关联的数据处理系统中。在该示例中，母板800可以执行参考图6中的母板402和图7中的子板404描述的特征中的大多数、全部或更多。

图9是传感器阵列406的示例的框图，该传感器阵列406可用在可与床系统(包括上面关于图1-3描述的那些系统)相关联的数据处理系统中。通常，传感器阵列406是与母板402通信但不是母板402固有的一些或全部外围传感器的概念分组。

传感器阵列406中的外围传感器可以通过母板的网络接口(包括但不限于适用于特定传感器的配置的USB堆栈1112、WiFi无线电装置606、蓝牙低能量(BLE)无线电装置608、ZigBee无线电装置610和蓝牙无线电装置612)中的一个或更多个与母板402通信。例如，通过USB电缆输出读数的传感器可以通过USB堆栈1112进行通信。

传感器阵列406中的一些外围传感器900可以是安装在床上的900。这些传感器可以例如嵌入到床的结构中并与床一起被出售，或者后续固定到床的结构。其他外围传感器902和904可以与母板402通信，但是可选地不被安装到床上。在一些情况下，安装在床上的传感器900和/或外围传感器902和904中的一些或全部可以共享联网硬件，包括包含来自每个传感器的电线的导管、多线电缆或插头，其当固定到母板402时将所有相关传感器与母板402连接。在一些实施例中，传感器902、904、906、908和910中的一个、一些或全部可以感测床垫的一个或更多个特征，例如压力、温度、光、声音和/或床垫的一个或更多个其他特征。在一些实施例中，传感器902、904、906、908和910中的一个、一些或全部可以感测在床垫外部的一个或更多个特征。在一些实施例中，压力传感器902可以感测床垫的压力，而传感器902、904、906、908和910中的一些或全部可以感测床垫的和/或在床垫外部的一个或更多个特征。

图10是控制器阵列408的示例的框图，控制器阵列408可用在可与床系统(包括上面关于图1-3描述的那些系统)相关联的数据处理系统中。通常，控制器阵列408是与母板402通信但不是母板402固有的一些或全部外围控制器的概念分组。

控制器阵列408中的外围控制器可以通过母板的网络接口(包括但不限于适用于特定传感器的配置的USB堆栈1112、WiFi无线电装置1114、蓝牙低能量(BLE)无线电装置1116、ZigBee无线电装置610和蓝牙无线电装置612)中的一个或更多个与母板402通信。例如，通过USB电缆接收命令的控制器可以通过USB堆栈1112进行通信。

控制器阵列408中的一些控制器可以是安装在床上的1000，包括但不限于温度控制器1006、光控制器1008和/或扬声器控制器1010。这些控制器可以例如嵌入到床的结构中并与床一起被出售，或者后续固定到床的结构。其他外围控制器1002和1004可以与母板402通信，但是可选地不被安装到床上。在一些情况下，安装在床上的控制器1000和/或外围控制器1002和1004中的一些或全部可以共享联网硬件，包括包含来自每个控制器的电线的导管、多线电缆或插头，其当固定到母板402时将所有相关控制器与母板402连接。

图11是计算设备414的示例的框图，该计算设备414可以用在可以与床系统(包括上面关于图1-3描述的那些系统)相关联的数据处理系统中。计算设备414可以包括例如由床的用户使用的计算设备。示例计算设备414包括但不限于移动计算设备(例如，移动电话、平板计算机、膝上型计算机)和台式计算机。

计算设备414包括电源1100、处理器1102和计算机可读存储器1104。可以通过例如扬声器1106、触摸屏1108或其他未示出的部件例如定点设备或键盘来传输用户输入和输出。计算设备414可以运行一个或更多个应用1110。这些应用可以包括例如允许用户与系统400交互作用的应用。这些应用可以允许用户查看关于床的信息(例如传感器读数、睡眠度量)，或者配置系统400的行为(例如，对床设置期望的稳固性，为外围设备设置期望的行为)。在一些情况下，除了先前描述的遥控器122以外或代替遥控器122，还可以使用计算设备414。

图12是示例床数据云服务410a的框图，该床数据云服务410a可以用在可以与床系统(包括上面关于图1-3描述的那些系统)相关联的数据处理系统中。在该示例中，床数据云服务410a被配置为从特定的床收集传感器数据和睡眠数据，并且当传感器和睡眠数据被生成时使传感器和睡眠数据与使用该床的一个或更多个用户相匹配。

床数据云服务410a被示为具有网络接口1200、通信管理器1202、服务器硬件1204和服务器系统软件1206。此外，床数据云服务410a被示为具有用户标识模块1208、设备管理模块1210、传感器数据模块1212和高级睡眠数据模块1214。

网络接口1200通常包括用于允许一个或更多个硬件设备通过网络通信的硬件和低级软件。例如，网络接口1200可以包括网卡、路由器、调制解调器和允许床数据云服务410a的部件通过例如互联网412与彼此和其他目的地通信所需的其他硬件。通信管理器1202通常包括在网络接口1200之上操作的硬件和软件。这包括发起、维护和拆除(teardown)由床数据云服务410a使用的网络通信的软件。例如，这包括TCP/IP、SSL或TLS、Torrent以及在局域网或广域网上的其他通信会话。通信管理器1202还可以向床数据云服务410a的其他元件提供负载平衡和其他服务。

服务器硬件1204通常包括用于实例化和维护床数据云服务410a的物理处理设备。该硬件包括但不限于处理器(例如中央处理器、ASIC、图形处理器)和计算机可读存储器(例如随机存取存储器、稳定硬盘(stable hard disks)、磁带备份)。一个或更多个服务器可以被配置为在地理上单独的或连接的集群、多计算机或数据中心。

服务器系统软件1206通常包括在服务器硬件1204上运行的软件以向应用和服务提供操作环境。服务器系统软件1206可以包括在真实服务器上运行的操作系统、在真实服务器上实例化以创建许多虚拟服务器的虚拟机、服务器级操作(例如数据迁移、冗余和备份)。

用户标识1208可以包括或引用与具有相关数据处理系统的床的用户相关的数据。例如，用户可以包括客户、所有者或向床数据云服务410a或另一服务注册的其他用户。每个用户可以具有例如唯一标识符、用户证书、联系信息、计费信息、人口统计信息或任何其他技术上适当的信息。

设备管理器1210可以包括或引用与床或和数据处理系统相关联的产品相关的数据。例如，床可以包括被出售或向与床数据云服务410a相关联的系统注册的产品。每个床可以具有例如唯一的标识符、型号和/或序列号、销售信息、地理信息、交付信息、相关传感器和控制外围设备的列表等。另外，由床数据云服务410a存储的一个或更多个索引可以标识与床相关联的用户。例如，该索引可以记录向用户出售的床、睡在床上的用户等。

传感器数据1212可以记录由具有相关数据处理系统的由床记录的原始或压缩的传感器数据。例如，床的数据处理系统可以具有温度传感器、压力传感器和光传感器。要么以原始形式要么以从传感器的原始数据(例如睡眠度量)生成的格式的来自这些传感器的读数可以由床的数据处理系统传递到床数据云服务410a，用于存储在传感器数据1212中。另外，由床数据云服务410a存储的一个或更多个索引可以标识与传感器数据1212相关联的用户和/或床。

床数据云服务410a可以使用它的任何可用数据来生成高级睡眠数据1214。通常，高级睡眠数据1214包括睡眠度量和由传感器读数生成的其他数据。可以在床数据云服务410a中而不是在本地在床的数据处理系统上执行这些计算中的一些，例如因为这些计算在计算上是复杂的或者需要在床的数据处理系统上不可行的大量存储空间或处理器能力。这可帮助床系统用相对简单的控制器操作，并且仍然是执行相对复杂的任务和计算的系统的一部分。

图13是示例睡眠数据云服务410b的框图，该示例睡眠数据云服务410b可用在可与床系统(包括上面关于图1-3描述的那些系统)相关联的数据处理系统中。在该示例中，睡眠数据云服务410b被配置为记录与用户的睡眠体验相关的数据。

睡眠数据云服务410b被示为具有网络接口1300、通信管理器1302、服务器硬件1304和服务器系统软件1306。此外，睡眠数据云服务410b被示为具有用户标识模块1308、压力传感器管理器1310、基于压力的睡眠数据模块1312、原始压力传感器数据模块1314和非压力睡眠数据模块1316。

压力传感器管理器1310可以包括或引用与床中的压力传感器的配置和操作相关的数据。例如，该数据可以包括在特定床中的传感器的类型的标识符、它们的设置和校准数据等。

基于压力的睡眠数据1312可以使用原始压力传感器数据1314来计算与压力传感器数据特别相关联的睡眠度量。例如，用户在床上、移动、重量变化、心率和呼吸率都可以从原始压力传感器数据1314被确定。另外，由睡眠数据云服务410b存储的一个或更多个索引可以标识与压力传感器、原始压力传感器数据和/或基于压力的睡眠数据相关联的用户。

非压力睡眠数据1316可以使用其他源的数据来计算睡眠度量。例如，用户输入的偏好、光传感器读数和声音传感器读数都可以用来跟踪睡眠数据。另外，由睡眠数据云服务410b存储的一个或更多个索引可以标识与其他传感器和/或非压力睡眠数据1316相关联的用户。

图14是示例用户账户云服务410c的框图，用户账户云服务410c可以用在可以与床系统(包括上面关于图1-3描述的那些系统)相关联的数据处理系统中。在该示例中，用户账户云服务410c被配置为记录用户的列表并标识与这些用户相关的其他数据。

用户账户云服务410c被示为具有网络接口1400、通信管理器1402、服务器硬件1404和服务器系统软件1406。此外，用户账户云服务410c被示为具有用户标识模块1408、购买历史模块1410、接合模块1412和应用使用历史模块1414。

用户标识模块1408可以包括或引用与具有相关数据处理系统的床的用户相关的数据。例如，用户可以包括客户、所有者或向用户账户云服务410a或另一服务注册的其他用户。每个用户可以具有例如唯一的标识符、和用户证书、人口统计信息或任何其他技术上合适的信息。

购买历史模块1410可以包括或引用与用户进行的购买相关的数据。例如，购买数据可以包括销售的联系信息、计费信息和销售人员信息。另外，由用户账户云服务410c存储的一个或更多个索引可以标识与购买相关联的用户。

接合1412可以跟踪用户与床和/或云服务的制造商、卖方和/或管理者的交互作用。该接合数据可以包括通信(例如电子邮件、服务呼叫)、来自销售的数据(例如销售收据、配置日志)以及社交网络交互作用。

使用历史模块1414可以包含关于用户与一个或更多个应用和/或床的遥控器的交互作用的数据。例如，监测和配置应用可以被分发以在例如计算设备412上运行。该应用可以记录和报告用户交互作用，用于存储在应用使用历史模块1414中。另外，由用户账户云服务410c存储的一个或更多个索引可以标识与每个日志条目相关联的用户。

图15是示例销售点云服务1500的框图，该销售点云服务1500可以用在可以与床系统(包括上面关于图1-3描述的那些系统)相关联的数据处理系统中。在该示例中，销售点云服务1500被配置为记录与用户的购买相关的数据。

销售点云服务1500被示为具有网络接口1502、通信管理器1504、服务器硬件1506和服务器系统软件1508。此外，销售点云服务1500被示为具有用户标识模块1510、购买历史模块1512和设置模块1514。

购买历史模块1512可以包括或引用与在用户标识模块1510中标识的由用户进行的购买相关的数据。购买信息可以包括例如销售数据、价格和销售地点、交付地址和在销售时由用户选择的配置选项。这些配置选项可以包括由用户做出的关于他们希望他们新近购买的床如何被设置的选择，并且可以包括例如预期的睡眠时间表、他们安装或将安装的外围传感器和控制器的列表等。

床设置模块1514可以包括或引用与用户购买的床的安装相关的数据。床设置数据可以包括例如床被交付的日期和地址、接受交付的人、在交付时应用于床的配置、将睡在床上的人的姓名、每个人将使用床的哪一侧等。

在销售点云服务1500中记录的数据可以由用户的床系统在后续的日期引用，以控制床系统的功能和/或根据在销售点云服务1500中记录的数据向外围部件发送控制信号。这可以允许销售人员在销售点处从用户收集后续便于床系统的自动化的信息。在一些示例中，床系统的一些或全部方面可以被自动化，而在销售点之后很少需要或不需要用户输入的数据。在其他示例中，可以结合从用户输入的数据收集的各种附加数据来使用在销售点云服务1500中记录的数据。

图16是示例环境云服务1600的框图，该示例环境云服务1600可以用在可以与床系统(包括上面关于图1-3描述的那些系统)相关联的数据处理系统中。在该示例中，环境云服务1600被配置成记录与用户的家庭环境相关的数据。

环境云服务1600被示为具有网络接口1602、通信管理器1604、服务器硬件1606和服务器系统软件1608。此外，环境云服务1600被示为具有用户标识模块1610、环境传感器模块1612和环境因素模块1614。

环境传感器模块1612可以包括在用户标识模块1610中用户已经安装在他们的床中的传感器的列表。这些传感器包括可以检测环境变量的任何传感器——光传感器、噪声传感器、振动传感器、恒温器等。另外，环境传感器模块1612可以存储来自这些传感器的历史读数或报告。

环境因素模块1614可以包括基于环境传感器模块1612中的数据而生成的报告。例如，对于具有在环境传感器模块1612中的数据的光传感器的用户，环境因素模块1614可以保存指示当用户睡着时增加的照明的实例的频率和持续时间的报告。

在这里讨论的示例中，每个云服务410被示为具有一些相同的部件。在各种配置中，这些相同的部件可以在服务之间部分地或全部被共享，或它们可以是单独的。在一些配置中，每个服务可以具有在一些方面是相同的或不同的一些或所有部件的单独副本。此外，这些部件仅作为说明性示例被提供。在其他示例中，每个云服务可以具有在技术上可行的不同数量、类型和风格的部件。

图17是使用可与床(例如本文描述的床系统的床)相关联的数据处理系统以使在床周围的外围设备自动化的示例的框图。在这里示出了在泵母板402上运行的行为分析模块1700。例如，行为分析模块1700可以是存储在计算机存储器512上并由处理器502执行的一个或更多个软件部件。通常，行为分析模块1700可以从各种各样的源(例如传感器、非传感器本地源、云数据服务)收集数据，并使用行为算法1702来生成待采取的一个或更多个动作(例如，发送到外围控制器的命令、发送到云服务的数据)。例如，这在跟踪用户行为和使与用户的床通信的设备自动化方面可能是有用的。

行为分析模块1700可以从任何技术上合适的源收集数据，例如以收集关于床的特征、床的环境和/或床的用户的数据。一些这样的源包括传感器阵列406的任何传感器。例如，该数据可以向行为分析模块1700提供关于在床周围的环境的当前状态的信息。例如，行为分析模块1700可以访问来自压力传感器902的读数以确定在床中的气室的压力。根据该读数以及潜在地其他数据，可以确定用户在床上。在另一个示例中，行为分析模块可以访问光传感器908以监测床的环境中的光的量。

类似地，行为分析模块1700可以访问来自云服务的数据。例如，行为分析模块1700可以访问床云服务410a以访问历史传感器数据1212和/或高级睡眠数据1214。其他云服务410(包括先前未描述的那些云服务)可以由行为分析模块1700访问。例如，行为分析模块1700可以访问天气报告服务、第三方数据提供商(例如，交通和新闻数据、紧急广播数据、用户旅行数据)和/或时钟和日历服务。

类似地，行为分析模块1700可以访问来自非传感器源1704的数据。例如，行为分析模块1700可以访问本地时钟和日历服务(例如母板402或处理器502的部件)。

行为分析模块1700可以聚集和准备这个数据以用于由一个或更多个行为算法1702使用。行为算法1702可以用于学习用户的行为和/或基于所访问的数据的状态和/或所预测的用户行为来执行一些动作。例如，行为算法1702可以使用可用数据(例如压力传感器、非传感器数据、时钟和日历数据)来创建用户每天晚上何时上床睡觉的模型。稍后，可以使用相同或不同的行为算法1702来确定气室压力的增加是否可能指示用户将上床睡觉，以及如果是，则向第三方云服务410发送一些数据和/或启用设备，例如泵控制器504、底座致动器1706、温度控制器1008、床下照明设备1010、外围控制器1002或外围控制器1004，仅举几个例子。

在所示的示例中，行为分析模块1700和行为算法1702被示为母板402的部件。然而，其他配置是可能的。例如，相同或相似的行为分析模块和/或行为算法可以在一个或更多个云服务中运行，并且所得到的输出可以被发送到母板402、控制器阵列408中的控制器或者任何其他技术上合适的接收器。

图18示出了可用于实现这里描述的技术的计算设备1800的示例和移动计算设备的示例。计算设备1800旨在表示各种形式的数字计算机，例如膝上型计算机、台式计算机、工作站、个人数字助理、服务器、刀片服务器、大型机和其他合适的计算机。移动计算设备旨在表示各种形式的移动设备，例如个人数字助理、蜂窝电话、智能电话和其他类似的计算设备。这里示出的部件、它们的连接和关系以及它们的功能仅仅意味着是示例性的，且并不意欲限制在本文件中描述和/或主张的发明的实现方式。

计算设备1800包括处理器1802、存储器1804、存储设备1806、连接到存储器1804和多个高速扩展端口1810的高速接口1808、以及连接到低速扩展端口1814和存储设备1806的低速接口1812。处理器1802、存储器1804、存储设备1806、高速接口1808、高速扩展端口1810和低速接口1812中的每一者使用各种总线互连，并且可以在公共母板上或者以其他方式酌情被安装。处理器1802可以处理用于在计算设备1800内执行的指令，包括存储在存储器1804中或存储设备1806上的指令以在外部输入/输出设备(例如耦合到高速接口1808的显示器1816)上显示GUI的图形信息。在其他实现方式中，可以酌情使用多个处理器和/或多个总线连同多个存储器和多种类型的存储器。此外，可以连接多个计算设备，每个设备提供必要操作的部分(例如，作为服务器组、一组刀片服务器或多处理器系统)。

存储器1804在计算设备1800内存储信息。在一些实现方式中，存储器1804是易失性存储单元。在一些实现方式中，存储器1804是非易失性存储单元。存储器1804也可以是另一种形式的计算机可读介质，例如磁盘或光盘。

存储设备1806能够为计算设备1800提供大容量存储。在一些实现方式中，存储设备1806可以是或包含计算机可读介质，例如软盘设备、硬盘设备、光盘设备或磁带设备、闪存或其他类似的固态存储器设备或设备阵列，包括在存储区域网络或其他配置中的设备。计算机程序产品可以有形地体现在信息载体中。计算机程序产品还可以包含指令，该指令当被执行时执行一种或更多种方法，例如上面所述的那些方法。计算机程序产品也可以有形地体现在计算机或机器可读介质(例如存储器1804、存储设备1806或处理器1802上的存储器)中。

高速接口1808管理计算设备1800的带宽密集型操作，而低速接口1812管理较低带宽密集型操作。功能的这样的分配只是示例性的。在一些实现方式中，高速接口1808耦合到存储器1804、显示器1816(例如，通过图形处理器或加速器)，并且耦合到可以接受各种扩展卡(未示出)的高速扩展端口1810。在该实现中，低速接口1812耦合到存储设备1806和低速扩展端口1814。可以包括各种通信端口(例如USB、蓝牙、以太网、无线以太网)的低速扩展端口1814可以例如通过网络适配器耦合到一个或更多个输入/输出设备，例如键盘、指向设备、扫描仪或联网设备，例如交换机或路由器。

如在附图中所示，计算设备1800可以以多种不同的形式实现。例如，它可以作为标准服务器1820或者在一组这样的服务器中多次被实现。此外，它可以在个人计算机(例如膝上型计算机1822)中被实现。它也可以作为机架式服务器系统1824的一部分被实现。可选地，来自计算设备1800的部件可以与移动设备(未示出)(例如移动计算设备1850)中的其他部件组合。这样的设备中的每个可以包含计算设备1800和移动计算设备1850中的一者或更多者，并且整个系统可以由与彼此通信的多个计算设备构成。

移动计算设备1850包括处理器1852、存储器1864、输入/输出设备(例如显示器1854)、通信接口1866和收发器1868连同其他部件。移动计算设备1850还可以设置有存储设备，例如微驱动器或其他设备，以提供额外的存储。处理器1852、存储器1864、显示器1854、通信接口1866和收发器1868中的每一者使用各种总线互连，并且这些部件中的几个部件可以被安装在公共母板上或者酌情以其他方式被安装。

处理器1852可以在移动计算设备1850内执行指令，包括存储在存储器1864中的指令。处理器1852可以被实现为芯片的芯片组，其包括单独的和多个模拟和数字处理器。处理器1852可以例如提供移动计算设备1850的其他部件的协调，例如用户接口的控制、由移动计算设备1850运行的应用以及由移动计算设备1850进行的无线通信。

处理器1852可以通过控制接口1858和耦合到显示器1854的显示接口1856与用户通信。显示器1854可以是例如TFT(薄膜晶体管液晶显示器)显示器或OLED(有机发光二极管)显示器或其他合适的显示技术。显示接口1856可以包括用于驱动显示器1854以向用户呈现图形和其他信息的适当电路。控制接口1858可以接收来自用户的命令并转换它们以用于提交到处理器1852。此外，外部接口1862可以提供与处理器1852的通信，以便实现移动计算设备1850与其他设备的近区域通信。例如，外部接口1862可以在一些实现方式中提供有线通信，或者在其他实现方式中提供无线通信，以及多个接口也可以被使用。

存储器1864在移动计算设备1850内存储信息。存储器1864可以被实现为一个或更多个计算机可读介质、一个或更多个易失性存储器单元或一个或更多个非易失性存储器单元中的一者或更多者。扩展存储器1874也可以被提供并通过扩展接口1872连接到移动计算设备1850，扩展接口1872可以包括例如SIMM(单列直插式存储器模块)卡接口。扩展存储器1874可以为移动计算设备1850提供额外的存储空间，或者也可以为移动计算设备1850存储应用或其他信息。特别地，扩展存储器1874可以包括执行或补充上述过程的指令，并且也可以包括安全信息。因此，例如，扩展存储器1874可以被提供为移动计算设备1850的安全模块，并且可以用允许移动计算设备1850的安全使用的指令进行编程。此外，可以通过SIMM卡连同附加信息来提供安全应用，例如以不可破解的方式在SIMM卡上放置识别信息。

如下面所讨论的，存储器可以包括例如闪存和/或NVRAM(非易失性随机存取存储器)。在一些实现方式中，计算机程序产品有形地体现在信息载体中。该计算机程序产品包含指令，该指令当被执行时执行一种或更多种方法，例如上面所述的那些方法。计算机程序产品可以是计算机或机器可读介质，例如存储器1864、扩展存储器1874或处理器1852上的存储器。在一些实现方式中，计算机程序产品可以在传播信号中例如通过收发器1868或外部接口1862被接收。

移动计算设备1850可以通过通信接口1866无线地通信，通信接口1866可以在必要时包括数字信号处理电路。通信接口1866可以提供在各种模式或协议(例如GSM语音呼叫(全球移动通信系统)、SMS(短消息服务)、EMS(增强消息服务)或MMS消息(多媒体消息服务)、CDMA(码分多址)、TDMA(时分多址)、PDC(个人数字蜂窝)、WCDMA(宽带码分多址)、CDMA2000或GPRS(通用分组无线业务)等)下的通信。这种通信可以例如通过使用射频的收发器1868来发生。此外，短程通信可以例如使用蓝牙、WiFi或其他这样的收发器(未示出)来发生。此外，GPS(全球定位系统)接收器模块1870可以向移动计算设备1850提供附加的导航和位置相关无线数据，其可以由在移动计算设备1850上运行的应用酌情使用。

移动计算设备1850还可以使用音频编码解码器1860可听得见地通信，音频编码解码器1860可以从用户接收口头信息并将它转换成可用的数字信息。音频编码解码器1860同样可以例如通过例如在移动计算设备1850的电话听筒中的扬声器为用户生成可听见的声音。这种声音可以包括来自语音电话呼叫的声音，可以包括所记录的声音(例如语音消息、音乐文件等)，以及还可以包括由在移动计算设备1850上操作的应用生成的声音。

如在附图中所示的，移动计算设备1850可以以多种不同的形式被实现。例如，它可以被实现为蜂窝电话1880。它也可以被实现为智能电话1882、个人数字助理或其他类似移动设备的一部分。

这里描述的系统和技术的各种实现方式可以在数字电子电路、集成电路、专门设计的ASIC(专用集成电路)、计算机硬件、固件、软件和/或它们的组合中被实现。这些各种实现方式可包括在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上可执行和/或可解释的一个或更多个计算机程序中的实现方式，该至少一个可编程处理器可以是专用或通用的，被耦合成从存储系统、至少一个输入设备和至少一个输出设备接收数据和指令以及向存储系统、至少一个输入设备和至少一个输出设备传输数据和指令。

这些计算机程序(也被称为程序、软件、软件应用或代码)包括可编程处理器的机器指令，并可以用高级过程和/或面向对象的编程语言和/或用汇编/机器语言来实现。如在本文使用的，术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”指用于向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何计算机程序产品、装置和/设备(例如磁盘、光盘、存储器、可编程逻辑设备(PLD))，包括接收机器指令作为机器可读信号的机器可读介质。术语“机器可读信号”指用于向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何信号。

为了提供与用户的交互作用，这里描述的系统和技术可以在具有用于向用户显示信息的显示设备(例如CRT(阴极射线管)或LCD(液晶显示器)监视器)以及键盘和指向设备(例如鼠标或轨迹球)的计算机上实现，用户可以通过该指向设备向计算机提供输入。也可以使用其他类型的设备来提供与用户的交互作用；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的感官反馈(例如视觉反馈、听觉反馈或触觉反馈)；以及来自用户的输入可以以任何形式(包括声音、语音或触觉输入)被接收。

可在包括后端部件(例如作为数据服务器)或包括中间件部件(例如应用服务器)或包括前端部件(例如具有图形用户界面或Web浏览器的客户端计算机，用户可通过图形用户界面或Web浏览器与这里所述的系统和技术的实现交互作用)或这样的后端、中间件或前端部件的任何组合的计算系统中实现这里所述的系统和技术。系统的部件可由数字数据通信的任何形式或介质(例如通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。

计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器通常远离彼此且一般通过通信网络进行交互作用。客户端和服务器的关系借助于在相应的计算机上运行并且具有相对于彼此的客户端-服务器关系的计算机程序而产生。

图19是具有传感器阵列的床1900的图。床1900可以用于例如感测睡在床上的一个或更多个用户的睡眠环境的热性质。在该示例中，床1900包括尺寸被制造得足够大以容纳两个睡眠者的床垫1902(例如，大号床或特大号床)。在该示例中，传感器阵列的压力传感器包括在泵中的压力换能器，该压力换能器连接到在床的左侧和右侧上的压力可变囊。然而，其他压力传感器是可能的，包括但不限于放置在床上的传感器垫、在枕头中的压力传感器(为清楚起见，未示出)等。

压力传感器(或多个传感器)可以从气室(例如在床垫1902和/或枕头中的气室)内收集由于身体移动、上床和下床、生物计量读数和温度变化引起的压力变化。

温度传感器可在床1900中被使用来从睡眠者的身体或直接环境(例如被褥、枕头)收集温度信息。这里显示了两种可能的温度传感器，但是其他配置是可能的，包括在床的每一侧上的相同类型的温度传感器和横跨床的宽度的单个传感器或传感器设备。

用于感测睡眠者温度的一个示例传感器阵列是温度传感器1904。温度传感器1904可以由一个或更多个元件制成，每个元件感测在特定位置上的温度。在一个示例中，温度传感器1904可以由垂直于彼此放置(例如，用钩和环紧固件固定到彼此)并且放置在被褥之下在床垫1902上或在床垫1902下的两个条带制成。在一个示例中，温度传感器1904可以由具有十字形的单个零件制成，如所示。

用于感测睡眠者温度的一个示例传感器阵列是温度传感器1906。温度传感器1906是能够感测整个表面的温度的通常矩形的传感器。在一些配置中，传感器可以被组织成在“X”方向和“Y”方向上被编索引的位置的网格，每个位置用[X，Y]地址可寻址。

可选地，一个或更多个温度传感器可以被集成到床垫1902中。例如，床垫1902的上层可以包括由开孔泡沫、织物层、被套料(ticking)等构成的舒适层。一个或更多个温度传感器可以放置在这些层中的两层之间足够深到使得它们不被睡在床上的用户可注意到，但是足够靠近表面以当用户睡在床上时感测到由用户生成的热量。传感器的特定位置和深度可以根据在床垫1900中的分层材料的数量、类型和顺序而变化。

图20是用于处理由传感器阵列收集的压力和温度数据的数据管道2000的图。数据管道2000可由在本文件中描述的一个或更多个设备使用，以便将传感器数据处理成可被用来对用户的睡眠环境进行温度调节控制的压力和温度值。例如，用户的床的压力和温度可以被感测，并变得对调整床的加热器的控制单元可用。

数据管道2000可用于收集和处理压力读数和/或温度读数，以便控制在睡眠期间的温度调节。在一些情况下，仅单个传感器(例如，仅压力传感器或仅温度传感器)可用于仅处理相对应类型的数字数据(例如，仅压力数据或仅温度数据)。在一些配置中，压力传感器和温度传感器二者可用于联合感测，以生成关于用户的压力信息和温度信息。

压力传感器2002和温度传感器2004可以包括被配置成响应于在用户的睡眠环境中的压力和温度现象生成模拟数据流的硬件和软件。传感器2002和2004可以包括例如被放置在用户的床上或周围的压力换能器、压电传感器、热电偶、负温度系数(NTC)热敏电阻、电阻温度检测器(RTD)、半导体传感器等。在一些情况下，传感器2002和2004可以包括来自不同来源的不同类型的传感器。例如，一种类型的温度传感器可以被集成到用户的床内，并且温度计或恒温器可以对在房间中循环的空气的温度采样。

传感器2002和2004可以分别生成模拟流2006和2008。一些传感器生成模拟信号，该模拟信号是与在传感器2002/2004周围的压力或温度成比例的模拟电信号。例如，如果在囊内的压力波具有特定形状，则传感器2002可以生成具有相同或相似形状的电波的模拟流2006。

数字化仪2010和2012可以分别接收模拟流2006和2008，并生成相对应的数字数据流。例如，数字化仪2010和2012可以接收具有特定形状的模拟流2006和2008，并根据预定的转换算法来生成描述波的数字值的流。在一些实现方式中，这些数字流是与在特定采样率下的输入波的值成比例的两个互补的二进制数字。在一些实现方式中，一些传感器2002和/或2004不生成声流(acoustic streams)2006/2008，但替代地生成数字流。

在一些实现方式中，数字化仪2010和2012可以对模拟流2006和2008执行一个或更多个即时处理。例如，数字化仪2010和2012可以在对模拟流2006和2008执行任何其他操作之前，在这些模拟流被接收时对它们各自应用变换(例如对数变换)。这可能是有益的，例如，作为使流变得对标准的、现成的文件阅读器不可理解的方式。

帧2018和2020从自成帧器2014和2016接收的数字流生成数字帧2018和2020。例如，如果数字流是二进制数字，则成帧器2014和2016可以生成包括在固定时间窗口内的相对应的流的所有二进制数字的数字帧2018和2020。

在一些实现方式中，数字帧2018和2020可以重叠。例如，每个帧可以是100ms长，并且可以与前一个数字帧重叠50ms，并且可以与下一个数字帧重叠50ms。在另一个示例中，每个帧可以是200ms长，并且可以与两个相邻的数字帧均重叠10ms。在另一个示例中，每个帧可以是20s长，并且可以与两个相邻的数字帧均重叠1s。在另一个示例中，每个帧可以是1秒长。

可以根据数字帧2018和2020确定2022压力和温度值。例如，每个数字帧2018和2020可以包含多个值。这些值可以是以直接测量在帧的窗口内的时间点处的压力和温度的可理解的格式。在这种情况下，可以计算聚合值和/或样本值(例如平均值、最小值、最大值、总和)以表示在窗口中的总压力或温度。可以应用单位转换。例如，温度可以以在数字帧2020中的一个标度(例如，开尔文)进行表示，并被转换成另一个标度(例如，摄氏度)。在一些情况下，值可以是以不直接映射到压力和/或温度的格式，并且处理2022可以对在数字帧2018和2020中的数据应用函数以生成压力和温度值。这些函数的特定格式和顺序可以基于在数字帧2018中的数据的特定格式。

在一些情况下，压力和温度值可以独立地被生成。例如，可以使用数字帧2018而不是数字帧2020来处理2024压力数据。可以使用数字帧2020而不是数字帧2018来处理2026温度数据。例如，如果在数字帧2018和2020中的数据已经是只需要单位转换或聚合的直接压力或温度值，则这个布置可能是有益的。

在一些情况下，压力值和温度值可以一起生成。例如，数字帧2018和2020可以用作传感器融合处理2028的输入，该传感器融合处理2028基于数字帧2018和2020两者来生成中间值。然后，中间值被处理2030以产生压力和温度值2030。这个布置例如在压力和温度之间存在相互作用效应的情况中可能是有益的，该相互作用效应可以被考虑以便增加压力和温度值的准确度。

如将理解的，但是独立处理2024/2026和融合处理2030可以由相同系统使用。例如，使用两种处理类型可能产生对下游的不同目的有用的既独立又融合的值。

压力值被报告2032，以及温度值被报告2034。在一些实现方式中，所报告的压力值和所报告的温度值2034都被报告到相同的目的地(例如，数据存储区或发布-订阅数据源的发布者)。在一些实现方式中，压力值和温度值被报告2032和2034给不同的数据源。

图21是用于用一个或更多个温度控制设备调整环境的温度的示例过程2100的流程图。在过程2100中，使用一个或更多个可控设备来调整用户的睡眠环境的温度(例如用户的床、房间的环境温度)。由于对用户的温度的调节(保持、增加、降低)(这有时被称为温度调节)，这个对温度的控制允许有提高睡眠质量。

压力值被接收2102，以及温度值被接收2104。例如，可以接收在2032所报告的压力值，并可接收在2034所报告的温度值。接收到的压力和温度值可以包括施加到床垫的压力(例如如当用户在床上时由躺在床上的用户施加的压力以及当用户没有躺在床上时由环境施加的压力)的值。温度值可以包括用户睡眠环境的温度读数的值。这些值可以采取反映睡眠环境的变化的压力和温度状态的连续更新的数据流的形式。

除了环境影响之外，压力值还反映在床上的用户活动。上床、下床、改变位置、改变姿势、呼吸、心脏活动、消化等都在床上产生施加压力信号的运动，这些压力信号可以被识别为由用户上床、下床、改变姿势、呼吸、有心脏活动、消化等引起。类似地，用户和周围环境(以及其他可能的热源，如宠物或电器)都可引起在睡眠环境中的可以被感测到的连续温度变化。环境影响可以包括：卧室温度的变化，其增加或降低床垫温度并因而增加或降低压力；由于来自用户的体热而导致的温度漂移；气压漂移；等等。

如果用户不在床上2106，则不在床上时的温度调整可以被做出2108。例如，预计到用户使用睡眠环境，则可以冷却睡眠环境，这对于一些用户来说可以导致更快的睡眠开始或感觉更舒适。在另一个示例中，预计到用户使用睡眠环境，则可以使睡眠环境变暖，这对于一些用户来说可以导致更快的睡眠开始或感觉更舒适。

在一些情况下，在过程2200的这个部分和其他部分中，床的不同区域可以以不同的方式、同时地或以不同的顺序逐一被控制。例如，床上放脚的区段可以变暖以导致更快的睡眠开始，但是床上躯干和/或枕头的区段可以被冷却以在睡眠环境中保持相同的平均温度。这可以允许对用户的身体的不同部分的温度调节，例如身体核心温度、身体体表温度、四肢温度和/或头部温度的温度调节。

如果用户在床上2106并且还没有睡着2110，则在床上醒着时的温度调整可以被做出。例如，当用户躺在床上等待睡眠的开始时，他们的体温可以升高被褥的温度，这可能是不舒服的、使睡眠开始变得更困难或既不舒服也使睡眠开始变得困难。在这种情况下，可以用可控设备主动冷却床，以将床保持在目标温度处。在另一个示例中，如果用户在长时间段期间躺着醒着，各种加热和冷却例程可以被进行以给用户提供不同的热环境，直到找到一个促进用户睡觉的热环境为止。

如果用户在床上2106并且睡着2110，则在床上时的温度调整2112可以可选地在时间延迟2114之后被做出，该时间延迟可以由用户设置或可以不由用户设置。例如，从接收到2102的压力和接收到的温度2104，可以确定2116睡眠阶段信息，可以确定2118用户定位信息，和/或可以确定2120生物计量信息。利用接收到2102/2104的和所确定2116-2120的信息，在床上睡着时的温度调整可以被做出。这些温度调整可以使用默认设置(例如，由制造商设置)，并且可以由用户进一步设置，由用户改变，并且随着时间的过去被学习以识别改进的用户特定配置。参考图22描述了一些在床上睡着时的示例。

图22是用于选择和执行用一个或更多个可控设备对环境的调整的示例过程2200的流程图。在过程2200中，床的温度可以通过一个或更多个受控设备(例如集成到床垫中的加热器、集成到被褥中的加热器、在床垫中的使热流体和/或冷流体(例如水、空气)循环的温度控制层和/或加热、通风和空调(HVAC)系统)来进行调整。

在过程2200中，一个或更多个温度调节规则连同限定规则何时应该被执行以及规则是否应该被执行的条件规则一起被存储在计算机存储器中。规则可以以例如结构化数据格式(例如JavasScript对象标记(JSON)对象或可扩展标记语言(XML)文档)进行存储。

在一些情况下，条件语句可以包括与睡眠环境相关的条件。例如，条件可以规定除了别的条件以外在睡眠环境低于或高于特定阈值温度的情况下应该应用规则。在一些情况下，条件语句可能包括与时间相关的条件。例如，条件可以规定除了别的条件以外在当前时间在特定时间窗口内或者延迟计时器自从特定事件以来已经过时的情况下应该应用规则。在一些情况下，条件语句可能包括与睡眠状态相关的条件。例如，条件可以规定除了别的条件以外在用户醒着的、睡着的、处于轻度睡眠状态、处于深度睡眠状态、处于REM睡眠、处于NREM睡眠状态等的情况下应该应用规则。在一些情况下，条件语句可以包括与用户设置相关的条件。例如，条件可以规定除了别的条件以外在用户已经设置了警报或设置了睡眠例程的情况下应该应用规则。在一些情况下，条件语句可以包括与基于群体的设置相关的条件。例如，条件可以规定除了别的条件以外在条件已经被示为帮助群体达到特定睡眠目标(例如，达到深度睡眠、醒来精神焕发等)的情况下应该应用规则。要理解的是，对于过程2200可以进行基于群体的设置而不需要用户明确地设置。这可以允许例如改进用户对应用的设置，因为开发者或卫生保健研究人员了解更多关于群体的睡眠生理学。

温度调节规则限定由一个或更多个可控设备采取的影响用户的热睡眠环境的动作。例如，如果床只有在被使用时加热整个床的加热线圈，则规则被配置为使用该线圈以仅加热整个床。如果床具有被集成的或在床垫的顶部上的加热和分区冷却层，并且在具有可控HVAC的房间中，则规则可以为床垫的每个区和为环境温度规定目标温度。

接收2202床状态。例如，床状态可以是布尔变量，其被设置为真时表示用户在床上，以及在被设置为假时表示用户不在床上。如果床状态为假2204，则检查2206例程参数。例程参数限定睡眠例程是否被设置，该睡眠例程要求当用户不在床上时的温度调节。如果没有这样的例程被设置2206，则过程返回到2204，直到床状态为真为止。

如果这样的例程被设置2206，则时间窗口参数被检查2208。如果当前时间在由部在床上时的例程限定的时间窗口(假设这样的窗口被指定)之外，则过程2200等待，直到时间窗口到达或者用户上床为止。如果当前时间在该时间窗口内，则温度调节调整被选择并被执行2210。

温度调节调整的选择和执行2210可以包括将过程2200可用的参数与存储在存储器中的条件规则进行比较。一个或更多个规则被发现为具有解析为真的条件语句，并且在这些被发现的规则中，至少一个规则被执行。要理解的是，可以采用冲突解决技术来确保相互排斥的规则不同时被选择。例如，每个规则可以被给予唯一的优先级编号，并且具有最高或最低优先级编号的规则可以被选择。此外，默认规则(例如“此时没有温度调节控制”)可用于确保在选择2210时总是选择一个规则。要理解的是，这里描述的各种选择和执行2210可以基于在过程2200中使用的参数的状态来导致不同的选择和不同的执行。

如果用户的在床上状态为真，则用户睡眠状态参数被检查2212。如果睡眠状态参数指示2212用户是醒着的，则温度调节调整被选择并被执行2210。如果睡眠状态参数指示用户是睡着的2212，则用户的睡眠状态被确定。

例如，参数可以指示用户处于轻度睡眠2214、处于深度睡眠2216、处于REM睡眠2218或处于不同的睡眠状态(例如NREM状态之一)。根据睡眠状态参数，调整可以被选择并被执行2210。

可以接收2220唤醒警报规定。唤醒警报可以包括指定用户被唤醒的时间段的数据文件或对象。如果这样的警报被设置2222并且如果当前时间在指定时间段内2224，则调整可以被选择并被执行2210，以便在醒来之前容易过渡到轻度睡眠。

可以接收2226睡眠例程。睡眠例程可以包括数据文件或对象，该数据文件或对象规定应该通过将睡眠环境调整到一个或更多个目标温度来进行温度调节的一个或更多个时间段。如果这样的例程被设置2228并且如果当前时间在指定时间段内2230，则调整可以被选择并被执行2210。

图23是用于用一个或更多个可控设备控制环境的示例过程2300的泳道图。为了清楚起见，参考传感器阵列2302、可控设备2304和云服务器2306来描述过程2300，然而，其他设备和/或系统也可以被使用。

在这个示例中，床系统使用压力/温度传感器的读数来确定温度变化对床的压力的影响以及用户当在床上时生成的温度变化。床系统能够使用这些读数作为用于处理引擎的信号，该处理引擎识别用户的睡眠和温度信息。信息可以在本地被存储在设备(客户端)上或被传输并被存储在云上。存储在设备上或云上的压力和温度趋势可用于确定一个人或群体的温度分布曲线，并使用该分布曲线来确定一个人或群体的目标温度调节控制方案。

系统可以学习睡眠模式、在睡眠期间的温度模式以及睡眠者对温度变化的响应。系统提供关于睡眠者的睡眠温度及其与不同睡眠和生理状态的相关性的个性化和历史信息和见解。系统还能够检测潜在温度问题，例如由于发烧引起的体温过高，并在检测到潜在温度问题时采取动作。

传感器阵列2302感测压力读数2308并感测温度读数2310，以由可控设备2304接收2312。例如，连接到在床的床垫中的气囊的压力换能器可以感测在气囊中的压力值，而RTD传感器的阵列感测床的温度。传感器阵列2302可以通过有线连接将这些读数传输到控制床的泵设备。

云服务器2306可以分析2314压力和温度趋势，并且发送2316这些趋势，以由可控设备2304接收2318。例如，在定期基础上或响应于事件(例如新床设置事件)，云服务器可以通过互联网或其他数据网络来将数据汇集并传输到床。

可控设备2304可以使用趋势信息来处理2320压力和温度读数。例如，可控设备可以使用历史信息确定在床上的用户的床状态、睡眠状态、生物计量值等。

可控设备2304可以被控制2322。例如，可以使用加热和/或冷却设备来加热或冷却床。此外，可以控制其他可控设备以用其他方式影响睡眠环境。例如，可以使用白噪声机，可以改变头或脚高度，可以播放音乐，可以启动芳香疗法设备，可以致动咖啡机等。

可控设备2304可以在本地存储与温度、压力和致动相关的值2324，并传输到云2326。在一些情况下，这些值可以相同地被存储和传输。在一些情况下，不同的数据可以在被传输时被存储(例如，一些数据可以被匿名化、概述和/或压缩)。

云服务器2306可以接收压力信息、温度信息和/或致动信息2328和2330。例如，该信息可以被存储在一个或多个数据存储区中，并在未来的分析2314中被使用。

Claims (11)

1.一种系统，包括：

床，所述床具有睡眠环境；

传感器，所述传感器被配置为感测所述睡眠环境的参数；以及

可控设备，所述可控设备被配置为改变所述睡眠环境的热性质。

2.一种方法，包括：

感测睡眠环境的参数；以及

改变所述睡眠环境的热性质。

3.一种用于对睡眠环境进行温度调节的系统，所述系统包括：

感测单元，所述感测单元被配置为：

根据在所述睡眠环境中感测到的压力现象产生压力读数；

根据在所述睡眠环境中感测到的温度现象产生温度读数；

处理单元，所述处理单元被配置为：

接收所述压力读数和所述温度读数；

基于所述压力读数和所述温度读数，从多个可能的温度调节调整中选择选定的温度调节调整；以及

基于所述选定的温度调节调整来改变所述睡眠环境的热性质。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述处理单元还被配置成接收包括在所述睡眠环境中正在睡觉的用户的当前状态的指示的睡眠阶段信息，所述状态包括由睡眠阶段和昼夜温度循环组成的组中的至少一个；以及

其中，从多个可能的温度调节调整选择选定的温度调节调整还基于所述睡眠阶段信息。

5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述处理单元还被配置成接收包括在所述睡眠环境中的用户的当前定位的指示的定位信息；以及

其中，从多个可能的温度调节调整选择选定的温度调节调整还基于所述定位信息。

6.根据权利要求3所述的系统，其中，所述处理单元还被配置成接收生物计量信息，所述生物计量信息包括在所述睡眠环境中的用户的当前生理状况的指示；以及

其中，从多个可能的温度调节调整选择选定的温度调节调整还基于所述生物计量信息。

7.根据权利要求3所述的系统，其中，所述处理单元还被配置成接收表示当前一天中的时间的当前时间信息；以及

其中，从多个可能的温度调节调整选择选定的温度调节调整还基于当前时间信息。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述选定的温度调节调整是警报例程的一部分，所述警报例程描述对所述睡眠环境的家庭自动化调整，所述家庭自动化调整被设计成唤醒在所述睡眠环境中的用户。

9.根据权利要求7所述的系统，其中，所述选定的温度调节调整是睡眠例程的一部分，所述睡眠例程描述对所述睡眠环境的家庭自动化调整，所述家庭自动化调整被设计为增强在所述睡眠环境中的用户的睡眠。

10.根据权利要求3所述的系统，其中，所述处理单元还被配置为基于历史温度读数来生成关于所述用户的温度分布曲线，所述温度分布曲线在对所述选定的温度调节调整的选择中被使用。

11.根据权利要求3所述的系统，其中，所述处理单元还被配置为确定所述用户的生理状态，所述用户的所确定的生理状态在对所述选定的温度调节调整的选择中被使用。

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