CN117694696A - 一种基于智能床垫的睡姿自动化调整方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种基于智能床垫的睡姿自动化调整方法及系统，所述方法包括获取智能床垫的人员睡姿变化数据和每个睡姿对应的睡姿保持时间，根据所述睡姿保持时间分析人员的睡眠状态，根据人员睡眠状态分析结果，对人员所在床垫位置的床垫支撑力进行调整，得到智能床垫的支撑调整数据，根据所述人员睡姿变化数据，预测人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势，并按照所述床垫受力趋势对所述支撑调整数据进行数据优化，按照优化后的支撑调整数据，调整床垫与当前睡姿对应的人体曲线之间的贴合程度，得到智能床垫的支撑弧度调整数据。本申请具有提高智能床垫的调整自适应性的效果。
Description
技术领域
本发明涉及智能床垫的技术领域，尤其是涉及一种基于智能床垫的睡姿自动化调整方法及系统。
背景技术
目前，随着智能家具的不断升级优化，可随意调节的智能床垫已逐渐取代传统床垫，成为床垫选择中的首要选择，因此，对智能床垫的调节便利性也提出了更高的要求。
现有的智能床垫对睡姿的调节方式主要是通过用户按照个人喜好操控遥控器对床垫摆放姿态进行调节，但是在用户睡眠过程中往往不能固定一个睡眠姿势，当用户睡眠姿势变化时，预先设置好的床垫姿势与变更后的睡眠姿势不适配则容易引起用户不适，影响用户的睡眠质量，智能床垫的调整智能性还存在进一步的优化空间。
发明内容
为了提高智能床垫的调整自适应性，本申请提供一种基于智能床垫的睡姿自动化调整方法及系统。
第一方面，本申请的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于智能床垫的睡姿自动化调整方法，包括：
获取智能床垫的人员睡姿变化数据和每个睡姿对应的睡姿保持时间，根据所述睡姿保持时间分析人员的睡眠状态；
根据人员睡眠状态分析结果，对人员所在床垫位置的床垫支撑力进行调整，得到智能床垫的支撑调整数据；
根据所述人员睡姿变化数据，预测人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势，并按照所述床垫受力趋势对所述支撑调整数据进行数据优化；
按照优化后的支撑调整数据，调整床垫与当前睡姿对应的人体曲线之间的贴合程度，得到智能床垫的支撑弧度调整数据。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据人员睡眠状态分析结果，对人员所在床垫位置的床垫支撑力进行调整，得到智能床垫的支撑调整数据，具体包括：
所述支撑调整数据通过公式(1)进行调整，其中，公式(1)如下所示：
F调＝ΔS受·cosθ·ΔG (1)
其中，F调表示智能床垫的床垫支撑力调整值，ΔS受表示人员所在床垫位置的床垫受力面积，θ表示人员睡姿调整过程中的人员翻转角度，0°≤θ≤90°，ΔG表示睡姿翻转过程中的人员重量变化。
通过采用上述技术方案，结合用户的睡眠习惯和睡姿保持时间来分析人员的睡眠状态是处于浅度睡眠还是深度睡眠，有助于对不同状态下的睡姿进行针对性调整，并按照不同睡眠状态对床垫支撑力进行调整，使床垫的支撑调整数据与当前睡姿状态相适配，提高床垫的调整自适应性，对人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势进行预测，并按照床垫受力趋势对床垫的支撑调整数据进行数据优化，使床垫的支撑力按照床垫受力趋势进行同步调整，提高支撑力调整的及时性，并按照优化后的支撑调整数据，对床垫与当前睡姿对应的人体曲线之间的贴合程度进行调整，使床垫与人体曲线之间实时保持完全贴合状态，提高人体睡眠过程中的舒适性，通过支撑弧度调整来提高睡姿变化时的床垫调整自适应性。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据所述人员睡姿变化数据，预测人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势，并按照所述床垫受力趋势对所述支撑调整数据进行数据优化，具体包括：
根据所述人员睡姿变化数据，获取人员睡姿变化过程中的床垫压力变化值和床垫接触面积变化值；
根据所述床垫压力变化值和所述床垫接触面积变化值，预测人员睡姿变化方向和所述睡姿变化方向上对应的床垫受力趋势；
获取所述压力受力趋势对应的受力翻转角度和翻转次数，并根据所述受力翻转角度和对应的所述翻转次数，分析所述支撑调整数据的调整方向是否与人员睡眠状态相符合；
根据调整方向分析结果和所述床垫受力趋势，对所述支撑调整数据进行数据优化。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述据所述人员睡姿变化数据，预测人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势，并按照所述床垫受力趋势对所述支撑调整数据进行数据优化，还包括：
通过公式(2)对所述支撑调整数据进行数据优化，公式(2)如下所示：
其中，F优表示支撑调整数据的优化值，ΔF调表示睡姿变化过程中的支撑力变化值，β表示压力受力趋势对应的床垫受力变化角度，τ表示压力受力趋势对应的翻转次数。
通过采用上述技术方案，按照人员睡姿变化数据来对睡姿变化过程中的床垫压力变化值和床垫接触面积变化值进行获取，并预测人员睡姿变化方向和睡姿变化方向上的床垫受力趋势，有助于通过床垫受力趋势对睡姿变化方向上的床垫支撑力进行预先调节，并结合压力受力趋势对应的受力翻转角度和翻转次数，分析支撑调整数据对应的调整方向是否与人员睡眠状态相符合，有助于进一步提高支撑调整数据的调整准确性，并按照调整方向分析结果和床垫受力趋势，对支撑调整数据进行进一步的数据优化，从而提高床垫支撑力与人员睡姿变化之间的适配性，进一步提高人员睡姿变化过程中的舒适性。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述按照优化后的支撑调整数据，调整床垫与当前睡姿对应的人体曲线之间的贴合程度，得到智能床垫的支撑弧度调整数据，具体包括：
根据优化后的支撑调整数据，获取当前睡姿对应的人体曲线数据，并分析所述人体曲线数据与床垫支撑弧度之间的贴合程度；
根据贴合程度分析结果计算人体曲线与床垫之间的单点位置支撑力，根据所述单点位置支撑力对未贴合床垫位置处进行空悬支撑标记；
通过公式(3)对空悬支撑标记处的床垫支撑弧度进行调整，得到智能床垫的支撑弧度调整数据，公式(3)如下所示：
F撑＝G单(3)
其中，F撑表示空悬支撑标记处的床垫支撑力，G单表示空悬支撑标记处的单点人体重力。
通过采用上述技术方案，结合人体曲线数据来分析睡姿变化过程中的人体曲线与床垫支撑弧度之间的贴合程度，有助于根据贴合程度分析结果来进一步找出人体曲线与床垫之间的空悬位置处，若人体曲线与床垫之间存在空悬点，则说明床垫支撑弧度与睡姿调整过程中的人体弧度不贴合，人体受力不均匀，则对支撑力不等于单点受力的空悬支撑标记位置进行定点支撑弧度调节，使人体曲线与床垫相贴合的每处位置都存在良好的受力支撑，进一步提高人员睡姿变化过程中的床垫调整自适应性。
第二方面，本申请的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于智能床垫的睡姿自动化调整系统，包括：
数据获取模块，用于获取智能床垫的人员睡姿变化数据和每个睡姿对应的睡姿保持时间，根据所述睡姿保持时间分析人员的睡眠状态；
数据调整模块，用于根据人员睡眠状态分析结果，对人员所在床垫位置的床垫支撑力进行调整，得到智能床垫的支撑调整数据；
数据优化模块，用于根据所述人员睡姿变化数据，预测人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势，并按照所述床垫受力趋势对所述支撑调整数据进行数据优化；
弧度调整模块，用于按照优化后的支撑调整数据，调整床垫与当前睡姿对应的人体曲线之间的贴合程度，得到智能床垫的支撑弧度调整数据。
通过采用上述技术方案，结合用户的睡眠习惯和睡姿保持时间来分析人员的睡眠状态是处于浅度睡眠还是深度睡眠，有助于对不同状态下的睡姿进行针对性调整，并按照不同睡眠状态对床垫支撑力进行调整，使床垫的支撑调整数据与当前睡姿状态相适配，提高床垫的调整自适应性，对人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势进行预测，并按照床垫受力趋势对床垫的支撑调整数据进行数据优化，使床垫的支撑力按照床垫受力趋势进行同步调整，提高支撑力调整的及时性，并按照优化后的支撑调整数据，对床垫与当前睡姿对应的人体曲线之间的贴合程度进行调整，使床垫与人体曲线之间实时保持完全贴合状态，提高人体睡眠过程中的舒适性，通过支撑弧度调整来提高睡姿变化时的床垫调整自适应性。
第三方面，本申请的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述基于智能床垫的睡姿自动化调整方法的步骤。
第四方面，本申请的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述基于智能床垫的睡姿自动化调整方法的步骤。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1、结合用户的睡眠习惯和睡姿保持时间来分析人员的睡眠状态是处于浅度睡眠还是深度睡眠，有助于对不同状态下的睡姿进行针对性调整，并按照不同睡眠状态对床垫支撑力进行调整，使床垫的支撑调整数据与当前睡姿状态相适配，提高床垫的调整自适应性，对人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势进行预测，并按照床垫受力趋势对床垫的支撑调整数据进行数据优化，使床垫的支撑力按照床垫受力趋势进行同步调整，提高支撑力调整的及时性，并按照优化后的支撑调整数据，对床垫与当前睡姿对应的人体曲线之间的贴合程度进行调整，使床垫与人体曲线之间实时保持完全贴合状态，提高人体睡眠过程中的舒适性，通过支撑弧度调整来提高睡姿变化时的床垫调整自适应性；
2、按照人员睡姿变化数据来对睡姿变化过程中的床垫压力变化值和床垫接触面积变化值进行获取，并预测人员睡姿变化方向和睡姿变化方向上的床垫受力趋势，有助于通过床垫受力趋势对睡姿变化方向上的床垫支撑力进行预先调节，并结合压力受力趋势对应的受力翻转角度和翻转次数，分析支撑调整数据对应的调整方向是否与人员睡眠状态相符合，有助于进一步提高支撑调整数据的调整准确性，并按照调整方向分析结果和床垫受力趋势，对支撑调整数据进行进一步的数据优化，从而提高床垫支撑力与人员睡姿变化之间的适配性，进一步提高人员睡姿变化过程中的舒适性；
3、结合人体曲线数据来分析睡姿变化过程中的人体曲线与床垫支撑弧度之间的贴合程度，有助于根据贴合程度分析结果来进一步找出人体曲线与床垫之间的空悬位置处，若人体曲线与床垫之间存在空悬点，则说明床垫支撑弧度与睡姿调整过程中的人体弧度不贴合，人体受力不均匀，则对支撑力不等于单点受力的空悬支撑标记位置进行定点支撑弧度调节，使人体曲线与床垫相贴合的每处位置都存在良好的受力支撑，进一步提高人员睡姿变化过程中的床垫调整自适应性。
附图说明
图1是本实施例一种基于智能床垫的睡姿自动化调整方法的实现流程图。
图2是本实施例一种基于智能床垫的睡姿自动化调整方法步骤S30的实现流程图。
图3是本实施例一种基于智能床垫的睡姿自动化调整系统的结构框图。
图4是实现一种基于智能床垫的睡姿自动化调整方法的计算机设备的内部结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
在一实施例中，如图1所示，本申请公开了一种基于智能床垫的睡姿自动化调整方法，具体包括如下步骤：
S10：获取智能床垫的人员睡姿变化数据和每个睡姿对应的睡姿保持时间，根据睡姿保持时间分析人员的睡眠状态。
具体的，通过预设在床垫内层的压力传感器采集人员在床垫上的睡姿数据，其中，压力传感器设置有多个，均匀分布在床垫内层，通过海棉或者乳胶材质隔开传感器与人员的直接接触，当人员的睡姿发生变化时，对应的传感器所检测到的压力存在变大或者变小等起伏，则说明人员睡姿发生变化，且根据每个睡姿的保持时间，即对应压力传感器的受力稳定保持时间，得到睡姿对应的睡姿保持时间，当睡姿保持时间超过预设阈值，如五分钟或者十分钟，则判断人员进入睡眠，若睡姿保持半小时则说明人员进入浅度睡眠，若睡姿保持一小时及以上则说明人员进入深度睡眠，从而得到人员睡眠状态信息，睡眠状态包括进入睡眠状态、浅度睡眠状态、深度睡眠状态和清醒状态。
S20：根据人员睡眠状态分析结果，对人员所在床垫位置的床垫支撑力进行调整，得到智能床垫的支撑调整数据；
具体的，步骤S20具体包括以下步骤：
按照睡眠状态分析结果，对不同睡眠状态下的床垫支撑力进行针对性调整，其中，床垫支撑力的调整值通过公式(1)进行计算，公式(1)如下所示：
F调＝ΔS受•cosθ•ΔG (1)
其中，F调表示智能床垫的床垫支撑力调整值，ΔS受表示人员所在床垫位置的床垫受力面积，θ表示人员睡姿调整过程中的人员翻转角度，0°≤θ≤90°，ΔG表示睡姿翻转过程中的人员重量变化。
S30：根据人员睡姿变化数据，预测人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势，并按照床垫受力趋势对支撑调整数据进行数据优化。
具体的，如图2所示，步骤S30具体包括以下步骤：
S301：根据人员睡姿变化数据，获取人员睡姿变化过程中的床垫压力变化值和床垫接触面积变化值。
具体的，结合人员睡姿变化数据来计算人员睡姿变化过程中的床垫压力变化值和床垫接触面积变化值，如从正躺变成侧躺时，床垫接触面积减小且每个接触位置的床垫压力变大；从侧躺变成正躺时，床垫接触面积变大且每个接触位置的床垫压力变小，通过睡姿变化前后的床垫压力变化计算床垫变化差值，通过睡姿变化前后的床垫接触面积变化计算床垫接触面积变化值。
S302：根据床垫压力变化值和床垫接触面积变化值，预测人员睡姿变化方向和睡姿变化方向上对应的床垫受力趋势。
具体的，通过床垫上内置的所有压力传感器的床垫压力变化值，如人员所在位置的压力传感器的受力减小且另一部分压力传感器的受力变大，则说明人员的睡姿变化方向朝向压力传感器受力变大的方向，同理，获取睡姿变化方向上存在受力变化的压力传感器数量，当睡姿变化方向上的压力传感器数量小于受力减小的传感器数量时，则说明人员由正躺变为侧躺，当人员睡姿变化趋于稳定时，获取稳定后的睡姿受力值与睡姿改变前的睡姿受力值进行计算，根据睡姿改变前后的睡姿受力值差距来分析床垫受力趋势。
S303：获取压力受力趋势对应的受力翻转角度和翻转次数，并根据受力翻转角度和对应的翻转次数，分析支撑调整数据的调整方向是否与人员睡眠状态相符合。
具体的，在压力受力趋势上呈阵列式获取压力传感器的受力值，则根据受力值的梯度变化来计算翻转过程中的受力变化斜率，从而得到受力翻转角度，根据每个压力传感器的受力升高与降低的变化次数统计人员翻转次数，当受力翻转次数在单位时间内超过阈值，如一分钟内翻转两次，且每次翻转角度超过45°，则说明支撑调整数据的调整方向不符合人员睡眠状态，如单位时间内翻转次数小于阈值，如一分钟内翻转2次，且每次翻转角度不超过30°，则说明人员处于深度睡眠状态，当前支撑调整数据的调整方向有利于人员快速进入深度睡眠。
S304：根据调整方向分析结果和床垫受力趋势，对支撑调整数据进行数据优化。
具体的，根据调整方向分析结果和床垫受力趋势，对调整方向与床垫受力趋势相同时的支撑调整数据进行数据优化，通过公式(2)对支撑调整数据进行数据优化，公式(2)如下所示：
其中，F优表示支撑调整数据的优化值，ΔF调表示睡姿变化过程中的支撑力变化值，β表示压力受力趋势对应的床垫受力变化角度，τ表示压力受力趋势对应的翻转次数。
S40：按照优化后的支撑调整数据，调整床垫与当前睡姿对应的人体曲线之间的贴合程度，得到智能床垫的支撑弧度调整数据。
具体的，步骤S40具体包括以下步骤：
S401：根据优化后的支撑调整数据，获取当前睡姿对应的人体曲线数据，并分析人体曲线数据与床垫支撑弧度之间的贴合程度。
具体的，结合优化后的支撑调整数据，获取当前睡姿对应的人体曲线数据，即人员所处床垫位置处的所有压力传感器检测到的压力值，对检测到的所有压力值按照当前床垫面积进行顺次排序，得到人体曲线对应的受力数据，在人员所处床垫位置处若存在受力为0的压力传感器，则说明人体曲线数据与创带你支撑弧度之间不贴合，若人员所处床垫位置处的所有压力传感器的受力总和等于人员体重，则说明人体曲线与床垫支撑弧度之间趋近于完全贴合。
S402：根据贴合程度分析结果计算人体曲线与床垫之间的单点位置支撑力，根据单点位置支撑力对未贴合床垫位置处进行空悬支撑标记。
具体的，按照贴合程度分析结果，对人体曲线所处的床垫位置进行单点位置支撑力计算，如获取人体曲线对应的床垫位置的每个压力传感器的受力值，并计算相邻压力传感器之间的受力值差距，当受力值差距等于相邻压力传感器的受力值，则说明当前位置的压力传感器受力趋近于0，即当前位置的床垫未与人体相贴合，对未贴合床垫位置进行空悬支撑标记。
S403：通过公式(3)对空悬支撑标记处的床垫支撑弧度进行调整，得到智能床垫的支撑弧度调整数据，公式(3)如下所示：
F撑＝G单 (3)
其中，F撑表示空悬支撑标记处的床垫支撑力，G单表示空悬支撑标记处的单点人体重力。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
在一实施例中，提供一种基于智能床垫的睡姿自动化调整系统，该基于智能床垫的睡姿自动化调整系统与上述实施例中基于智能床垫的睡姿自动化调整方法一一对应。如图3所示，该基于智能床垫的睡姿自动化调整系统包括数据获取模块、数据调整模块、数据优化模块和弧度调整模块。各功能模块详细说明如下：
数据获取模块，用于获取智能床垫的人员睡姿变化数据和每个睡姿对应的睡姿保持时间，根据睡姿保持时间分析人员的睡眠状态。
数据调整模块，用于根据人员睡眠状态分析结果，对人员所在床垫位置的床垫支撑力进行调整，得到智能床垫的支撑调整数据。
数据优化模块，用于根据人员睡姿变化数据，预测人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势，并按照床垫受力趋势对支撑调整数据进行数据优化。
弧度调整模块，用于按照优化后的支撑调整数据，调整床垫与当前睡姿对应的人体曲线之间的贴合程度，得到智能床垫的支撑弧度调整数据。
优选的，数据调整模块具体包括：
支撑调整数据通过公式(1)进行调整，其中，公式(1)如下所示：
F调＝ΔS受·cosθ·ΔG (1)
其中，F调表示智能床垫的床垫支撑力调整值，ΔS受表示人员所在床垫位置的床垫受力面积，θ表示人员睡姿调整过程中的人员翻转角度，0°≤θ≤90°，ΔG表示睡姿翻转过程中的人员重量变化。
优选的，数据优化模块具体包括：
睡姿数据获取子模块，用于根据人员睡姿变化数据，获取人员睡姿变化过程中的床垫压力变化值和床垫接触面积变化值。
受力预测子模块，用于根据床垫压力变化值和床垫接触面积变化值，预测人员睡姿变化方向和睡姿变化方向上对应的床垫受力趋势。
调整分析子模块，用于获取压力受力趋势对应的受力翻转角度和翻转次数，并根据受力翻转角度和对应的翻转次数，分析支撑调整数据的调整方向是否与人员睡眠状态相符合。
数据优化子模块，用于根据调整方向分析结果和床垫受力趋势，对支撑调整数据进行数据优化。
优选的，数据优化模块还包括：
通过公式(2)对支撑调整数据进行数据优化，公式(2)如下所示：
其中，F优表示支撑调整数据的优化值，ΔF调表示睡姿变化过程中的支撑力变化值，β表示压力受力趋势对应的床垫受力变化角度，τ表示压力受力趋势对应的翻转次数。
优选的，弧度调整模块具体包括：
贴合分析子模块，用于根据优化后的支撑调整数据，获取当前睡姿对应的人体曲线数据，并分析人体曲线数据与床垫支撑弧度之间的贴合程度。
支撑标记子模块，用于根据贴合程度分析结果计算人体曲线与床垫之间的单点位置支撑力，根据单点位置支撑力对未贴合床垫位置处进行空悬支撑标记。
通过公式(3)对空悬支撑标记处的床垫支撑弧度进行调整，得到智能床垫的支撑弧度调整数据，公式(3)如下所示：
F撑＝G单 (3)
其中，F撑表示空悬支撑标记处的床垫支撑力，G单表示空悬支撑标记处的单点人体重力。
关于基于智能床垫的睡姿自动化调整系统的具体限定可以参见上文中对于基于智能床垫的睡姿自动化调整方法的限定，在此不再赘述。上述基于智能床垫的睡姿自动化调整系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图4所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储睡姿调整过程中的床垫支撑力调整数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种基于智能床垫的睡姿自动化调整方法。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述一种基于智能床垫的睡姿自动化调整方法的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述系统的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于智能床垫的睡姿自动化调整方法，其特征在于，包括：
获取智能床垫的人员睡姿变化数据和每个睡姿对应的睡姿保持时间，根据所述睡姿保持时间分析人员的睡眠状态；
根据人员睡眠状态分析结果，对人员所在床垫位置的床垫支撑力进行调整，得到智能床垫的支撑调整数据；
根据所述人员睡姿变化数据，预测人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势，并按照所述床垫受力趋势对所述支撑调整数据进行数据优化；
按照优化后的支撑调整数据，调整床垫与当前睡姿对应的人体曲线之间的贴合程度，得到智能床垫的支撑弧度调整数据。
2.根据权利要求1所述的基于智能床垫的睡姿自动化调整方法，其特征在于，所述根据人员睡眠状态分析结果，对人员所在床垫位置的床垫支撑力进行调整，得到智能床垫的支撑调整数据，具体包括：
所述支撑调整数据通过公式(1)进行调整，其中，公式(1)如下所示：
F调＝ΔS受·cosθ·ΔG (1)
其中，F调表示智能床垫的床垫支撑力调整值，ΔS受表示人员所在床垫位置的床垫受力面积，θ表示人员睡姿调整过程中的人员翻转角度，0°≤θ≤90°，ΔG表示睡姿翻转过程中的人员重量变化。
3.根据权利要求1所述的基于智能床垫的睡姿自动化调整方法，其特征在于，所述根据所述人员睡姿变化数据，预测人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势，并按照所述床垫受力趋势对所述支撑调整数据进行数据优化，具体包括：
根据所述人员睡姿变化数据，获取人员睡姿变化过程中的床垫压力变化值和床垫接触面积变化值；
根据所述床垫压力变化值和所述床垫接触面积变化值，预测人员睡姿变化方向和所述睡姿变化方向上对应的床垫受力趋势；
获取所述压力受力趋势对应的受力翻转角度和翻转次数，并根据所述受力翻转角度和对应的所述翻转次数，分析所述支撑调整数据的调整方向是否与人员睡眠状态相符合；
根据调整方向分析结果和所述床垫受力趋势，对所述支撑调整数据进行数据优化。
4.根据权利要求3所述的基于智能床垫的睡姿自动化调整方法，其特征在于，所述据所述人员睡姿变化数据，预测人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势，并按照所述床垫受力趋势对所述支撑调整数据进行数据优化，还包括：
通过公式(2)对所述支撑调整数据进行数据优化，公式(2)如下所示：
其中，F优表示支撑调整数据的优化值，ΔF调表示睡姿变化过程中的支撑力变化值，β表示压力受力趋势对应的床垫受力变化角度，τ表示压力受力趋势对应的翻转次数。
5.根据权利要求1所述的基于智能床垫的睡姿自动化调整方法，其特征在于，所述按照优化后的支撑调整数据，调整床垫与当前睡姿对应的人体曲线之间的贴合程度，得到智能床垫的支撑弧度调整数据，具体包括：
根据优化后的支撑调整数据，获取当前睡姿对应的人体曲线数据，并分析所述人体曲线数据与床垫支撑弧度之间的贴合程度；
根据贴合程度分析结果计算人体曲线与床垫之间的单点位置支撑力，根据所述单点位置支撑力对未贴合床垫位置处进行空悬支撑标记；
通过公式(3)对空悬支撑标记处的床垫支撑弧度进行调整，得到智能床垫的支撑弧度调整数据，公式(3)如下所示：
F撑＝G单(3)
其中，F撑表示空悬支撑标记处的床垫支撑力，G单表示空悬支撑标记处的单点人体重力。
6.一种基于智能床垫的睡姿自动化调整系统，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于获取智能床垫的人员睡姿变化数据和每个睡姿对应的睡姿保持时间，根据所述睡姿保持时间分析人员的睡眠状态；
数据调整模块，用于根据人员睡眠状态分析结果，对人员所在床垫位置的床垫支撑力进行调整，得到智能床垫的支撑调整数据；
数据优化模块，用于根据所述人员睡姿变化数据，预测人员睡姿变化过程中的床垫受力趋势，并按照所述床垫受力趋势对所述支撑调整数据进行数据优化；
弧度调整模块，用于按照优化后的支撑调整数据，调整床垫与当前睡姿对应的人体曲线之间的贴合程度，得到智能床垫的支撑弧度调整数据。
7.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述基于智能床垫的睡姿自动化调整方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述基于智能床垫的睡姿自动化调整方法的步骤。
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