CN118285639A - 一种智能床控制方法、控制系统、存储介质、床架、床垫及智能床 - Google Patents
一种智能床控制方法、控制系统、存储介质、床架、床垫及智能床 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种智能床控制方法、控制系统、存储介质、床架、床垫及智能床，解决现有技术存在的放松效果不理想、放松舒适性差、操作繁杂等问题，采用的技术方案：通过联动床垫和床架的智能升降角度助眠、振动按摩助眠、加热助眠、空气弹簧舒缓按摩助眠中的至少一种，并通过睡眠监测系统进行睡眠状态的管理和放松助眠的方案，实现了床垫和/或床架的智能升降角度助眠、振动按摩助眠、加热助眠、空气弹簧舒缓按摩助眠中的至少一种，并通过睡眠监测系统进行睡眠状态的管理和放松助眠，达到助眠、改善睡眠质量、提升个性化、系统化及一键助眠调节的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能家具领域，尤其涉及一种智能床控制方法、控制系统、存储介质、床架、床垫及智能床。
背景技术
人的一生有三分之一时间是在睡眠中度过的，在睡眠质量的提升和人们对助眠功能的追求下，电动床架和床垫逐渐受到人们的关注。电动床架能够进行各种角度升降调节，用于承托用户更为舒适的姿势；床垫通过振动按摩、气囊按摩、加热垫加热等技术为用户在睡前进行放松，有利于提高睡眠质量。
但是，现有电动床架和床垫存在一些不足：1、在角度升降调节方面存在局限性，只能提供固定模式的角度调节方案，不能满足不同用户对不同对角度的需求，且操作不够灵活。2、现有也有一些动态摇摆助眠放松的技术，通常都是在前后摇摆过程中又进行角度调节，容易产生拉伸和挤压的不适感。3、调节角度不合理，如小腿部位的角度大于背部角度，小腿部位高于心脏，容易出现脑部充血等不适现象。4、现有的助眠放松方案较为单一，难以到达充分睡前放松，助眠效果有限。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术存在的上述问题而提供一种智能床控制方法、控制系统、存储介质、床架、床垫及智能床，实现床垫和/或床架的智能升降角度助眠、振动按摩助眠、加热助眠、空气弹簧舒缓按摩助眠中的至少一种，并通过睡眠监测系统进行睡眠状态的管理和放松助眠，达到助眠、改善睡眠质量、提升个性化、系统化及一键助眠调节的目的。
本发明的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的：一种智能床控制方法，其特征在于，其步骤包括：
S1、用户及系统参数设置，参数包括用户本身参数、床体参数，所述床体包括床垫和/或床架，床垫参数包括第一振动按摩参数、加热参数，床架参数包括角度调节参数、第二振动按摩参数；
S2、开启床体助眠放松模式，使用户从助眠放松阶段过渡至睡眠阶段M5；
S3、在睡眠阶段M5，开启睡眠监测系统；
S4、通过睡眠监测系统，判断用户是否处于睡着状态，若处于睡着状态，跳转至步骤S5；反之，则跳转至步骤S2；
S5：调整床体角度，使床体放平，助眠放松控制结束，进入整晚睡眠阶段控制。
实现了床垫和/或床架的智能升降角度助眠、振动按摩助眠、加热助眠、空气弹簧舒缓按摩助眠中的至少一种，并通过睡眠监测系统进行睡眠状态的管理和放松助眠，达到助眠、改善睡眠质量、提升个性化、系统化及一键助眠调节的目的。
作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明采用如下技术措施：
所述助眠放松模式至少包括身体放松准备阶段的准备模式M1、身体放松阶段的放松模式M2、准备入睡阶段的预入睡模式M3和逐渐入睡阶段的渐睡模式M4中的至少一个模式。
所述准备模式M1至少包括零重力模式、低频缓和振动按摩模式、温度调节模式中的一种；所述零重力模式为将床架背部承托区域保持抬升角度α1为10～15度、将床架腿部承托区域抬升角度α2为30～45度；所述温度调节模式以(TCmax[N]-室温)/t2为斜率，以TCmax[N]为目标温度进行床垫温度加热，t2为所述准备模式M1和放松模式M2的总工作时间，所述准备模式M1的工作时间为t1，t1为2～10分钟，所述放松模式M2的工作时间为t2-t1＝2-15分钟，所述低频缓和振动按摩模式包括床架腰部和腿部的低频缓和振动按摩模式、床垫空气弹簧舒缓按摩模式，所述空气弹簧舒缓按摩模式为以各个部位的压力Pmax[N]为目标的渐进式增强的舒缓按摩模式。其中，N为不同身体部位所对应于床垫上的不同的加热区域。零重力模式在用户平躺时小腿高度略高于心脏高度，有利于小腿血液回流，并且还能够对身体承压呈现类平均分布，使身体更为放松。低频缓和振动按摩模式为身体放松提供一定时间的适应性，为后面阶段的高频的、高强度H的振动按摩做舒缓准备。当身体处于放松状态时，由于毛细血管肌肉前交感神经张力消失，身体热量由内核向身体外部发散，通过温度调节模式在该阶段按照用户设置的不同身体区域分区加热，可以加速身体体温的升高，辅助助眠放松入睡。
所述放松模式M2至少包括摇摆模式、高频强振动按摩模式、温度调节模式中的一种，所述摇摆模式使床体首尾保持向上弯曲状态下以床体宽度方向的一轴线为轴线上下摇摆，摇摆角度△为10～25度，所述温度调节模式以(TCmax[N]-室温)/t2为斜率，以TCmax[N]为目标温度进行床垫温度加热，t2为所述准备模式M1和放松模式M2的总工作时间，所述准备模式M1的工作时间为t1，t1为2～10分钟，所述放松模式M2的工作时间为t2-t1＝2-15分钟，所述高频强振动按摩模式包括床架高频率高强度的按摩模式、床垫空气弹簧高频率高强度的按摩模式，使按摩目标压力达到Pmax[N]。高频强振动按摩模式有利于加速身体放松和血液循环，辅助放松入睡。本阶段的温度调节模式的工作方式和作用于与准备模式M1阶段的温度调节模式的工作方式和作用类似。
所述预入睡模式M3至少包括床体角度调整模式、低频率高强度按摩模式、温度调节模式中的一种；所述床体角度调整模式使床体背部承托区域保持抬升角度α1为10～15度、使床体腿部承托区域的抬升角度α2为0度；K*TCmax[N])/(t4-t2)为斜率，以K*TCmax[N]为目标温度使床体进行降温，K<1，t2为所述准备模式M1和放松模式M2的总工作时间，所述预入睡模式M3的工作时间为t3-t2＝2～10分钟，所述渐睡模式M4的工作时间为t4-t3＝2～10分钟；所述低频率高强度按摩模式包括床架低频率高强度的按摩模式、床垫低频率高强度的按摩模式。在预入睡模式M3阶段，通过一定时间的身体放松准备和身体放松，此时，用户的身心疲劳得到了一定的缓解，加热温度也达到了入睡辅助的最高温度TCmax[N]，将进入到床架静态升降角度、低频按摩和舒缓、逐渐降温为主的准备入睡阶段。低频率高强度按摩模式的振动强度和振动频率均较放松模式M2的强度和频率有所降低，有利于在舒缓振动按摩的同时引导用户逐渐趋于更加安静的入睡状态。
所述渐睡模式M4至少包括床体角度调整模式、低频缓和振动按摩模式、温度调节模式中的一种；所述床体角度调整模式使床体背部承托区域的抬升角度为M*α1，M<1、使床体腿部承托区域的抬升角度α2为0度；所述低频缓和振动按摩模式包括床架腰部和腿部的低频缓和振动按摩模式、床垫空气弹簧舒缓按摩模式，所述空气弹簧舒缓按摩模式使身体各个部位的压力从Pmax[N]到0的渐弱式按摩；K*TCmax[N])/(t4-t2)为斜率，以K*TCmax[N]为目标温度使床体进行降温，K<1，t2为所述准备模式M1和放松模式M2的总工作时间，所述预入睡模式M3的工作时间为t3-t2＝2～10分钟，所述渐睡模式M4的工作时间为t4-t3＝2～10分钟。在渐睡模式M4阶段，已经通过前面各阶段一定时间的入睡准备，此时，用户的身心疲劳得到了更深程度的缓解，加热温度也逐步降低，将引导用户从逐渐入睡阶段过渡到睡着阶段。
在睡眠阶段M5，若监测到用户处于清醒状态，床体背部承托区域的抬升角度α1为10～15度，若监测到用户处于清醒状态转为睡着状态，则床体背部承托区域的抬升角度α1为0度，若监测到用户处于睡眠状态，则保持床体温度为K*TCmax[N]。由于安静的入睡和睡着状态下用户的新陈代谢速度更低，该阶段皮肤温度和体温将维持在一个较低的动态波动状态，因此该阶段可以通过维持K*TCmax[N]加热温度促进用户整晚睡眠状态的维持。
为了最大程度的减少用户睡着后床架角度的调整对用户睡眠的影响，关闭床架和床垫的按摩模式，同时，床体背部承托区域的抬升角度α1和/或床体腿部承托区域的抬升角度α2的调整速率为αi/J，优选J>1分钟，i为1或2。
本发明涉及的第二技术主体的技术方案：一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于所述计算机程序执行前述的智能床控制方法，用于控制智能床完成舒缓助眠工作。
本发明涉及的第三技术主体的技术方案：一种智能床控制系统，其特征在于包括用户交互单元，所述用户交互单元执行前述的智能床控制方法用于控制智能床完成舒缓助眠工作，所述用户交互单元包括第一交互单元或第二交互单元或第三交互单元，所述第一交互单元和第二交互单元和第三交互单元择一执行前述的智能床控制方法，所述第一交互单元包括第一用户及系统参数设置单元、第一床垫控制单元、第一床架控制单元和第一一键助眠单元；所述第一交互单元与床架和床垫进行信号交互，用于控制床架和床垫工作；所述第二交互单元包括床垫交互单元和床架交互单元，所述床垫交互单元包括第二用户及系统参数设置单元、第二床垫控制单元和第二一键助眠单元，所述床垫交互单元与床垫进行信号交互，用于控制床垫工作；所述床架交互单元包括第三用户及系统参数设置单元、第三床架控制单元和第三一键助眠单元，所述床架交互单元与床架进行信号交互，用于控制床架工作；所述第三交互单元包括总一键助眠单元，所述第三交互单元通过云端或网络与所述床体进行指令交互控制床体工作。
所述的智能床控制系统还包括与用户交互单元信号交互的床垫控制单元，床架控制单元，与所述床垫控制单元信号连接的温度调节单元、空气弹簧按摩调节单元、床垫睡眠监测单元，与所述床架控制单元信号连接的角度调节单元、振动按摩调节单元和床架睡眠监测单元。
本发明涉及的第四技术主体的技术方案：一种床架，包括底座，设置所述底座上的床托，所述床托用于承托床垫，其特征在于还包括设置在所述底座上的动力驱动机构，设置在所述床托上的第一睡眠监测器和振动按摩模块，与所述动力驱动机构、第一睡眠监测器和振动按摩模块通讯连接的第一控制模块，所述床托包括头部角度调节托、腰背部角度调节托、臀部角度调节托、大腿部第角度调节托和小腿部角度调节托，所述第一控制模块中设有前述的智能床控制系统，用于智能控制所述动力驱动机构和/或振动按摩模块驱动所述头部角度调节托、腰背部角度调节托、臀部角度调节托、大腿部第角度调节托和小腿部角度调节托中的至少一个角度调节托进行角度调节和/或振动按摩。
本发明涉及的第五技术主体的技术方案：一种床垫，包括弹簧层，包覆弹簧层的外套绗缝层，其特征在于还包括第二控制模块、第二睡眠监测器、自下而上设置在所述弹簧层的上方的按摩层、舒适层和加热层，所述第二控制模块与所述第二睡眠监测器、按摩层和加热层通讯连接，所述第二控制模块中设有前述的智能床控制系统，用于监测睡眠质量、控制按摩层按摩、控制床垫温度中的至少一种。
本发明涉及的第六技术主体的技术方案：一种智能床，包括床架，设置在所述床架上的床垫，其特征在于所述床架为前述的床架，所述床垫为前述的床垫，所述床架上的第一睡眠监测器与所述床垫的第二睡眠监测器择一设置或择一执行监测。
本发明具有的有益效果：1、实现了床垫和/或床架的智能升降角度助眠、振动按摩助眠、加热助眠、空气弹簧舒缓按摩助眠中的至少一种，并通过睡眠监测系统进行睡眠状态的管理和放松助眠，达到助眠、改善睡眠质量、提升个性化、系统化及一键助眠调节的目的。2、在助眠放松过程中，围绕心脏和小腿横向高度来回切换的摇摆模式进行放松助眠，有利于身心放松和小腿血液回流，进一步提高身体舒适性，进一步有利于放松助眠效果。3、联动床垫和床架助眠功能，在从清醒到进入睡眠状态的不同阶段，提供不同的加热、舒缓按摩、振动按摩、角度助眠等系统性多阶段助眠放松方式，达到最佳放松助眠效果。4、通过用户一键助眠操作或支持生态场景化一键助眠开关操作支持，更加方便和人性化，使操作更为简单、便捷，减少人物思考介入，也有利于助眠。
附图说明
图1是本发明涉及的控制方法的一种工作原理流程示意图。
图2是本发明涉及的控制方法各阶段的智能床、按摩模式、加热温度、按摩强度等状态示意图。
图3是本发明涉及的控制系统的一种结构示意图。
图4是本发明涉及的控制系统的另一种结构示意图，图4涉及的控制系统用于响应图3所示的控制系统。
图5是本发明涉及的床垫的一种结构示意图。
图6是本发明涉及的床架的一种结构示意图。
图7是本发明涉及的智能床的一种结构示意图。
图中：L10、床垫；L20、床架；L30、用户交互单元；201、底座；202、床托；2021、头部角度调节托；2022、腰背部角度调节托；2023、臀部角度调节托；2024、大腿部第角度调节托；2025、小腿部角度调节托；2026、第一睡眠监测器；2027、振动按摩模块；2029、第一控制盒；L301、第一交互单元；L302、第二交互单元；L303、第三交互单元；L3011、第一用户及系统参数设置单元；L3012、第一床垫控制单元；L3013、第一床架控制单元；L3014、第一一键助眠单元；L3021、第二用户及系统参数设置单元；L3022、第二床垫控制单元；L3023、第二一键助眠单元；L3024、第三用户及系统参数设置单元；L3025、第三床架控制单元；L3026、第三一键助眠单元；L102、温度调节单元；L104、空气弹簧按摩调节单元；L1051、床垫睡眠监测单元；L108、床垫控制单元；L2029、床架控制单元；L202、角度调节单元；L2027、振动按摩单元；L2026、床架睡眠监测单元；101、上外套绗缝层；102、加热层；103、舒适层；104、按摩层；105、支撑层；106、弹簧层；107、下外套绗缝层；108、第二控制盒；1051、第二睡眠监测器；3031、总一键助眠单元。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：如图1和图2所示，一种智能床控制方法，其特征在于，其步骤包括：
S1、用户及系统参数设置，参数包括用户本身参数、床体参数，所述床体包括床垫和/或床架，床垫参数包括第一振动按摩参数、加热参数，床架参数包括角度调节参数、第二振动按摩参数；
S2、开启床体助眠放松模式，使用户从助眠放松阶段过渡至睡眠阶段M5；
S3、在睡眠阶段M5，开启睡眠监测系统；
S4、通过睡眠监测系统，判断用户是否处于睡着状态，若处于睡着状态，跳转至步骤S5；反之，则跳转至步骤S2；
S5：调整床体角度，使床体放平，助眠放松控制结束，进入整晚睡眠阶段控制。
实现了床垫和/或床架的智能升降角度助眠、振动按摩助眠、加热助眠、空气弹簧舒缓按摩助眠中的至少一种，并通过睡眠监测系统进行睡眠状态的管理和放松助眠，达到助眠、改善睡眠质量、提升个性化、系统化及一键助眠调节的目的。
接着，对上述技术方案再展开详细说明：
所述助眠放松模式至少包括身体放松准备阶段的准备模式M1、身体放松阶段的放松模式M2、准备入睡阶段的预入睡模式M3和逐渐入睡阶段的渐睡模式M4中的至少一个模式。
所述准备模式M1至少包括零重力模式、低频缓和振动按摩模式、温度调节模式中的一种，一般情况下，三种模式均开启。
所述零重力模式为将床架背部承托区域保持抬升角度α1为10～15度、将床架腿部承托区域抬升角度α2为30～45度，用户平躺时小腿高度略高于心脏高度，有利于小腿血液回流，并且还能够对身体承压呈现类平均分布，使身体更为放松。在本实施例中优选角度为：α1＝15度，α2＝45度。
进一步来说，由于每个人的身材不一样，所以对不同用户的床架背部承托区域保持抬升角度及床架腿部承托区域抬升角度的需求会存在一定的差异，若在用户交互单元未提供用户身高、体重等BMI信息，则按α1＝15度，α2＝45度执行；若在用户交互单元提供了用户身高、体重等BMI信息，则智能电动的床架或床垫上的控制盒通过本地或云端用户BMI和床架角度映射模型，智能推荐背部和腿部的零重力模式角度数值选择。例如，对于比较胖或比较矮的用户，可以考虑基于背部α1＝15度，腿部α2＝45度，以减少床架抬升时带来的腹部和腿部的拉扯挤压不适感；对于比较瘦或比较高的用户，床架抬升角度可以在α1＝15度、α2＝45度的基础上适当的增加。
所述温度调节模式以(TCmax[N]-室温)/t2为斜率，以TCmax[N]为目标温度进行床垫温度加热，TCmax[N]<36℃，其中，N为不同身体部位所对应于床垫上的不同的加热区域，t2为所述准备模式M1和放松模式M2的总工作时间，所述准备模式M1的工作时间为t1，t1为2～10分钟，所述放松模式M2的工作时间为t2-t1＝2-15分钟，在本实施例中，t1优选3分钟，t2-t1优选8分钟。当身体处于放松状态时，由于毛细血管肌肉前交感神经张力消失，身体热量由内核向身体外部发散，通过温度调节模式在该阶段按照用户设置的不同身体区域分区加热，可以加速身体体温的升高，辅助助眠放松入睡。
低频缓和振动按摩模式为身体放松提供一定时间的适应性，为后面阶段的高频的、高强度H的振动按摩做舒缓准备。所述低频缓和振动按摩模式包括床架腰部和腿部的低频缓和振动按摩模式、床垫空气弹簧舒缓按摩模式，所述空气弹簧舒缓按摩模式为以各个部位的压力Pmax[N]为目标的渐进式增强的舒缓按摩模式。
通过准备模式M1阶段一定时间的身体放松准备，此时，用户身体的肌肉紧绷状态得到了一定的适应和缓解，进入到放松模式M2阶段，能更深程度的身体放松阶段：
所述放松模式M2至少包括摇摆模式、高频强振动按摩模式、温度调节模式中的一种，所述摇摆模式使床体首尾保持向上弯曲状态下以床体宽度方向的一轴线为轴线上下摇摆，摇摆角度△为10～25度，所述温度调节模式以(TCmax[N]-室温)/t2为斜率，以TCmax[N]为目标温度进行床垫温度加热，t2为所述准备模式M1和放松模式M2的总工作时间，所述准备模式M1的工作时间为t1，t1为2～10分钟，所述放松模式M2的工作时间为t2-t1＝2-15分钟，所述高频强振动按摩模式包括床架高频率高强度的按摩模式、床垫空气弹簧高频率高强度的按摩模式，使按摩目标压力达到Pmax[N]。
所述摇摆模式是以类似于摇摇椅的摇摆方式摇摆，摇摆范围围绕心脏和小腿横向(或水平方向)高度为基准，在正向供血和小腿血液回流之间来回整体升降摇摆。可以以身体放松准备阶段确定的α1为背部最低角度，α2为腿部最高角度，以角度△为10～25度进行整体升降摇摆。由于每个人的身材不一样，所以对不同用户的背部及腿部摇摆角度的需求舒适性会存在一定的差异，若在用户交互单元未提供用户身高、体重等BMI信息，则摇摆角度按△＝20度执行；若在用户交互单元提供了用户身高、体重等BMI信息，则第一控制盒或第二控制盒通过本地或云端用户BMI和床架摇摆角度映射模型，智能推荐背部和腿部的摇摆助眠升降角度。
放松模式M2的温度调节模式的工作方式和作用于与准备模式M1中的温度调节模式的工作方式和作用类似，在本实施例中，t2-t1优选6分钟。
放松模式M2中的高频强振动按摩模式有利于加速身体放松和血液循环，辅助放松入睡。具体按摩放松方式为床垫开启空气弹簧舒缓按摩助眠方式，达到以各个部位Pmax[N]为目标最大充气气压的空气弹簧舒缓按摩的目的。
所述预入睡模式M3至少包括床体角度调整模式、低频率高强度按摩模式、温度调节模式中的一种；所述床体角度调整模式使床体背部承托区域保持抬升角度α1为10～15度、使床体腿部承托区域的抬升角度α2为0度；K*TCmax[N])/(t4-t2)为斜率，以K*TCmax[N]为目标温度使床体进行降温，K<1，t2为所述准备模式M1和放松模式M2的总工作时间，所述预入睡模式M3的工作时间为t3-t2＝2～10分钟；所述低频率高强度按摩模式包括床架低频率高强度的按摩模式、床垫低频率高强度的按摩模式。
通过预入睡模式M3，用户的身心疲劳得到了更深程度的缓解，加热温度也逐步降低，将引导用户进入到逐渐入睡阶段。
在本实施例中，预入睡模式M3优选放松助眠4分钟时间，K优选为等于1/3，α1调整为10度，α1调整为为0度，为进一步过渡到平躺状态的入睡状态做准备。
预入睡模式M3的温度调节模式的工作方式和作用于与准备模式M1或放松模式M2中的温度调节模式的工作方式和作用类似，在本实施例中，t3-t2优选4分钟。
所述渐睡模式M4至少包括床体角度调整模式、低频缓和振动按摩模式、温度调节模式中的一种；所述床体角度调整模式使床体背部承托区域的抬升角度为M*α1，M<1、使床体腿部承托区域的抬升角度α2为0度；所述低频缓和振动按摩模式包括床架腰部和腿部的低频缓和振动按摩模式、床垫空气弹簧舒缓按摩模式，所述空气弹簧舒缓按摩模式使身体各个部位的压力从Pmax[N]到0的渐弱式按摩；K*TCmax[N])/(t4-t2)为斜率，以K*TCmax[N]为目标温度使床体进行降温，K<1，t2为所述准备模式M1和放松模式M2的总工作时间，所述预入睡模式M3的工作时间为t3-t2＝2～10分钟，所述渐睡模式M4的工作时间为t4-t3＝2～10分钟。
在渐睡模式M4的放松助眠阶段，α1的角度基于准备预入睡模式M3阶段的角度进一步降低，在本实施例中，优选M＝2/3，此时，α1＝10度，为进一步过渡到平躺状态的逐渐入睡到睡着状态做准备。
低频缓和振动按摩模式有利于引导用户进入到逐渐趋于更加安静的入睡状态。
本阶段的温度调节模式的工作方式和作用于与前述各阶段的温度调节模式的工作方式和作用类似。在本实施例中，优选K＝0.8，t4-t3优选为5分钟.
在睡眠阶段M5，若监测到用户处于清醒状态，床体背部承托区域的抬升角度α1为10～15度，若监测到用户处于清醒状态转为睡着状态，则床体背部承托区域的抬升角度α1为0度，若监测到用户处于睡眠状态，则保持床体温度为K*TCmax[N]。由于安静的入睡和睡着状态下用户的新陈代谢速度更低，该阶段皮肤温度和体温将维持在一个较低的动态波动状态，因此该阶段可以通过维持K*TCmax[N]加热温度促进用户整晚睡眠状态的维持。
为了最大程度的减少用户睡着后床架角度的调整对用户睡眠的影响，关闭床架和床垫的按摩模式，同时，床体背部承托区域的抬升角度α1和/或床体腿部承托区域的抬升角度α2的调整速率为αi/J，优选J>1分钟，i为1或2。
通过睡眠阶段M5阶段，加热温度也调整到睡眠维持目标温度，此时，用户逐渐进入到睡着状态，从t4时间开始，开启床垫和/或床架的睡眠监测功能。若监测到用户处于清醒状态，α1保持渐睡模式M4阶段的角度，若监测到用户处于睡着状态，则调整α1为零度，为整晚平躺睡眠做准备。
实施例2：一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于所述计算机程序执行实施例1所述的智能床控制方法，用于控制智能床完成舒缓助眠工作。
实施例3：如图1、图3和图4所示，一种智能床控制系统，包括用户交互单元L30，所述用户交互单元L30执行实施例1所述的智能床控制方法用于控制智能床完成舒缓助眠工作。
具体来说，所述用户交互单元L30包括第一交互单元L301或第二交互单元L302或第三交互单元L303，其中，所述第一交互单元L301和第二交互单元L302和第三交互单元L303择一执行实施例1所述的智能床控制方法，所述第一交互单元L301包括第一用户及系统参数设置单元L3011、第一床垫控制单元L3012、第一床架控制单元L3013和第一一键助眠单元L3014；所述第一交互单元L301与床架和床垫进行信号交互，用于控制床架和床垫工作；所述第二交互单元L302包括床垫交互单元和床架交互单元，所述床垫交互单元包括第二用户及系统参数设置单元L3021、第二床垫控制单元L3022和第二一键助眠单元L3023，所述床垫交互单元与床垫进行信号交互，用于控制床垫工作；所述床架交互单元包括第三用户及系统参数设置单元L3024、第三床架控制单元L3025和第三一键助眠单元L3026，所述床架交互单元与床架进行信号交互，用于控制床架工作；所述第三交互单元L303通过云端或网络与所述床体进行指令交互控制床体工作，所述第三交互单元L303包括总一键助眠单元3031。
所述的智能床控制系统还包括与用户交互单元L30信号交互的床垫控制单元L108，床架控制单元L2029，与所述床垫控制单元L2029信号连接的温度调节单元L102、空气弹簧按摩调节单元L104、床垫睡眠监测单元L1051，与所述床架控制单元L2029信号连接的角度调节单元L202、振动按摩单元L2027和床架睡眠监测单元L2026。
所述智能床控制系统的工作流程步骤包括：
S100、用户及系统参数设置：
系统上电后，通过用户交互单元L30进行用户及系统参数的设置，用户参数包括但不限于：性别、年龄、身高、体重、偏好床垫睡感等，系统参数包括但不限于：床垫分区最高加热温度TCmax[N]、床垫分区空气弹簧最大充气气压Pmax[N]、生态场景化一键助眠开关状态的选择设置等，用户交互单元L30包括但不限于遥控器、APP或微信小程序等。跳转到S200。
S200、启动系统一键助眠工作：
完成用户及系统参数设置后，通过用户交互单元L30的一键助眠开关单元或生态场景化一键助眠开关开启系统一键助眠工作，跳转到S300。
S300、在t1时间内按准备模式M1的工作模式工作，时间到达后，跳转到S400。
S400、在t1～t2时间内按放松模式M2的工作模式工作，时间到达后，跳转到S500。
S500、在t2～t3时间内按预入睡模式M3工作模式工作，时间到达后，跳转到S600。
S600、在t3～t4时间内按渐睡模式4的工作模式工作，时间到达后，跳转到S700。
S700、在t4时间后进入睡眠阶段M5，并开启睡眠监测系统，跳转到S800。若床垫和床架同时带睡眠监测器功能，即、床架上设置第一睡眠监测器2026，床垫上设置第二睡眠监测器1051，以其中一个为主，另一个为辅的方式综合进行用户睡眠状态的判断。
S800、监测用户是否睡着状态判断：通过睡眠监测系统用户是否处于睡着状态，若监测到用户仍为清醒状态，则跳转到S700继续执行；反之，若监测到用户为睡着状态，则跳转到S900。
S900、床架头部放平，助眠放松结束，进入整晚睡眠阶段：若监测到用户睡着后，床架头部缓慢放平，加热温度保持，振动及舒缓按摩关闭，助眠放松结束，进入整晚睡眠阶段。
实施例4：如图6所示，一种床架L20，包括底座201，设置所述底座201上的床托202，所述床托202用于承托床垫L10。
本实施例与现有技术的区别在于床架还包括设置在所述底座201上的动力驱动机构，设置在所述床托202上的第一睡眠监测器2026和振动按摩模块2027，与所述动力驱动机构、第一睡眠监测器2026和振动按摩模块2027通讯连接的第一控制模块，第一控制模块设置在第一控制盒2029中，所述床托202包括头部角度调节托2021、腰背部角度调节托2022、臀部角度调节托2023、大腿部第角度调节托2024和小腿部角度调节托2025，所述第一控制模块中设有实施例3所述的智能床控制系统，用于智能控制所述动力驱动机构和/或振动按摩模块2027驱动所述头部角度调节托2021、腰背部角度调节托2022、臀部角度调节托2023、大腿部第角度调节托2024和小腿部角度调节托2025中的至少一个角度调节托进行角度调节和/或振动按摩，达到放松助眠的目的。
实施例5：如图5所示，本技术方案将实施例3的所述的智能床控制系统应用于床垫中。
具体来说，一种床垫L10，包括弹簧层106，包覆弹簧层106的外套绗缝层，第二控制模块、第二睡眠监测器1051、自下而上设置在所述弹簧层106的上方的按摩层104、舒适层103和加热层102，所述第二控制模块与所述第二睡眠监测器1051、按摩层104和加热层102通讯连接，所述的智能床控制系统设置在所述第二控制模块中，用于监测睡眠质量、控制按摩层104按摩、控制床垫L10温度中的至少一种。在实际应用中，将第二控制模块设置在第二控制盒108中，第二控制盒108安装在床垫内部或外部，主要负责床垫加热温度状态控制，按摩空气弹簧充放气调节控制，支撑空气弹簧充放气调节控制，用户睡眠状态的信息识别和算法分析，以及用户交互单元L30的通讯控制等工作。
为了方便装配、更换及清洗外套绗缝层包括可分离的上外套绗缝层101和下外套绗缝层107，上外套绗缝层101位于床垫最顶层，主要为床垫提供细分的包裹性释压支撑以及提高视觉外观。下外套绗缝层107位于床垫最底层，下外套绗缝层107和上外套绗缝组成床垫的包装外套。
所述加热层102位于床垫外套绗缝层的下面，主要提供床垫温度加热功能，加热层102的材质包括但不限于石墨烯、碳纤维、电热丝等加热材料组成；
所述舒适层103设于加热层102的下面和设于按摩层104和弹簧层106之间。舒适层103的材质包括但不限于乳胶、记忆棉、空气纤维或海绵等，该舒适层103的材料及厚度选择和床垫支撑空气弹簧软硬调节的灵敏度效果有关。
位于加热层102的下面的舒适层103，一方面为了平衡弹簧层106带来的异物感，另一方面为床垫提供一定的释压支撑舒适性。按摩层104的材质包括但不限于乳胶、记忆棉、空气纤维或海绵等，该舒适层103的材料及厚度选择和床垫按摩空气弹簧舒缓按摩的效果有关。设于按摩层104和弹簧层106之间，一方面为了平衡支撑空气弹簧材料带来的异物感，另一方面为床垫提供一定的释压支撑舒适性。
所述按摩层104包括但不限于橡胶气囊、TPU气囊及空气弹簧等，位于舒适层103的下面。对于空气弹簧按摩层104来说主要通过对空气弹簧充气、放气为床垫提供舒缓按摩助眠放松；
所述第二睡眠监测器1051，安装在床垫支撑舒适层103上位于用户心脏下面区域位置，主要提供床垫睡眠监测数据，包括但不限于压电薄膜传感带、光纤传感带等；
所述按摩层104为空气弹簧按摩层104，位于舒适层103的下面，主要为床垫提供软硬度可调的弹性支撑及按摩，包括但不限于橡胶气囊、TPU气囊以及空气弹簧等，按摩层104和弹簧层106之间设置支撑层105。
实施例6：如图5-图7所示，一种智能床，包括床架L20，设置在所述床架上的床垫L10，其特征在于所述床架为权利要求12所述的床架，所述床垫为权利要求13所述的床垫，所述床架上的第一睡眠监测器2026与所述床垫的第二睡眠监测器1051择一设置或择一执行监测。
其实现了床垫和床架的智能升降角度助眠、振动按摩助眠、加热助眠、空气弹簧舒缓按摩助眠以及睡眠状态的管理，达到了改善睡眠质量和提升个性化、系统化及一键助眠调节的目的。为用户提供个性化、舒适的睡眠体验，具有广阔的应用前景和市场需求。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明。在上述实施例中，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (14)
1.一种智能床控制方法，其特征在于，其步骤包括：
S1、用户及系统参数设置，参数包括用户本身参数、床体参数，所述床体包括床垫和/或床架，床垫参数包括第一振动按摩参数、加热参数，床架参数包括角度调节参数、第二振动按摩参数；
S2、开启床体助眠放松模式，使用户从助眠放松阶段过渡至睡眠阶段M5；
S3、在睡眠阶段M5，开启睡眠监测系统；
S4、通过睡眠监测系统，判断用户是否处于睡着状态，若处于睡着状态，跳转至步骤S5；反之，则跳转至步骤S2；
S5：调整床体角度，使床体放平，助眠放松控制结束，进入整晚睡眠阶段控制。
2.根据权利要求1所述的智能床控制方法，其特征在于所述助眠放松模式至少包括身体放松准备阶段的准备模式M1、身体放松阶段的放松模式M2、准备入睡阶段的预入睡模式M3和逐渐入睡阶段的渐睡模式M4中的至少一个模式。
3.根据权利要求2所述的智能床控制方法，其特征在于所述准备模式M1至少包括零重力模式、低频缓和振动按摩模式、温度调节模式中的一种；所述零重力模式为将床架背部承托区域保持抬升角度α1为10～15度、将床架腿部承托区域抬升角度α2为30～45度；所述温度调节模式以(TCmax[N]-室温)/t2为斜率，以TCmax[N]为目标温度进行床垫温度加热，t2为所述准备模式M1和放松模式M2的总工作时间，所述准备模式M1的工作时间为t1，t1为2～10分钟，所述放松模式M2的工作时间为t2-t1＝2-15分钟，所述低频缓和振动按摩模式包括床架腰部和腿部的低频缓和振动按摩模式、床垫空气弹簧舒缓按摩模式，所述空气弹簧舒缓按摩模式为以各个部位的压力Pmax[N]为目标的渐进式增强的舒缓按摩模式。
4.根据权利要求2所述的智能床控制方法，其特征在于所述放松模式M2至少包括摇摆模式、高频强振动按摩模式、温度调节模式中的一种，所述摇摆模式使床体首尾保持向上弯曲状态下以床体宽度方向的一轴线为轴线上下摇摆，摇摆角度△为10～25度，所述温度调节模式以(TCmax[N]-室温)/t2为斜率，以TCmax[N]为目标温度进行床垫温度加热，t2为所述准备模式M1和放松模式M2的总工作时间，所述准备模式M1的工作时间为t1，t1为2～10分钟，所述放松模式M2的工作时间为t2-t1＝2-15分钟，所述高频强振动按摩模式包括床架高频率高强度的按摩模式、床垫空气弹簧高频率高强度的按摩模式，使按摩目标压力达到Pmax[N]。
5.根据权利要求2所述的智能床控制方法，其特征在于所述预入睡模式M3至少包括床体角度调整模式、低频率高强度按摩模式、温度调节模式中的一种；所述床体角度调整模式使床体背部承托区域保持抬升角度α1为10～15度、使床体腿部承托区域的抬升角度α2为0度；K*TCmax[N])/(t4-t2)为斜率，以K*TCmax[N]为目标温度使床体进行降温，K<1，t2为所述准备模式M1和放松模式M2的总工作时间，所述预入睡模式M3的工作时间为t3-t2＝2～10分钟，所述渐睡模式M4的工作时间为t4-t3＝2～10分钟；所述低频率高强度按摩模式包括床架低频率高强度的按摩模式、床垫低频率高强度的按摩模式。
6.根据权利要求2所述的智能床控制方法，其特征在于所述渐睡模式M4至少包括床体角度调整模式、低频缓和振动按摩模式、温度调节模式中的一种；所述床体角度调整模式使床体背部承托区域的抬升角度为M*α1，M<1、使床体腿部承托区域的抬升角度α2为0度；所述低频缓和振动按摩模式包括床架腰部和腿部的低频缓和振动按摩模式、床垫空气弹簧舒缓按摩模式，所述空气弹簧舒缓按摩模式使身体各个部位的压力从Pmax[N]到0的渐弱式按摩；K*TCmax[N])/(t4-t2)为斜率，以K*TCmax[N]为目标温度使床体进行降温，K<1，t2为所述准备模式M1和放松模式M2的总工作时间，所述预入睡模式M3的工作时间为t3-t2＝2～10分钟，所述渐睡模式M4的工作时间为t4-t3＝2～10分钟。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的智能床控制方法，其特征在于在睡眠阶段M5，若监测到用户处于清醒状态，床体背部承托区域的抬升角度α1为10～15度，若监测到用户处于清醒状态转为睡着状态，则床体背部承托区域的抬升角度α1为0度，若监测到用户处于睡眠状态，则保持床体温度为K*TCmax[N]。
8.根据权利要求7所述的智能床控制方法，其特征在于床体背部承托区域的抬升角度α1和/或床体腿部承托区域的抬升角度α2的调整速率为αi/J，优选J>1分钟，i为1或2。
9.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于所述计算机程序执行权利要求1-8任一项所述的智能床控制方法，用于控制智能床完成舒缓助眠工作。
10.一种智能床控制系统，其特征在于包括用户交互单元(L30)，所述用户交互单元(L30)执行权利要求1-8中任一项所述的智能床控制方法用于控制智能床完成舒缓助眠工作，所述用户交互单元(L30)包括第一交互单元(L301)或第二交互单元(L302)或第三交互单元(L303)，所述第一交互单元(L301)和第二交互单元(L302)和第三交互单元(L303)择一执行权利要求1-8中任一项所述的智能床控制方法，所述第一交互单元(L301)包括第一用户及系统参数设置单元(L3011)、第一床垫控制单元(L3012)、第一床架控制单元(L3013)和第一一键助眠单元(L3014)；所述第一交互单元(L301)与床架和床垫进行信号交互，用于控制床架和床垫工作；所述第二交互单元(L302)包括床垫交互单元和床架交互单元，所述床垫交互单元包括第二用户及系统参数设置单元(L3021)、第二床垫控制单元(L3022)和第二一键助眠单元(L3023)，所述床垫交互单元与床垫进行信号交互，用于控制床垫工作；所述床架交互单元包括第三用户及系统参数设置单元(L3024)、第三床架控制单元(L3025)和第三一键助眠单元(L3026)，所述床架交互单元与床架进行信号交互，用于控制床架工作；所述第三交互单元(L303)包括总一键助眠单元(3031)，所述第三交互单元(L303)通过云端或网络与所述床体进行指令交互控制床体工作。
11.根据权利要求10所述的智能床控制系统，其特征在于还包括与用户交互单元(L30)信号交互的床垫控制单元(L108)，床架控制单元(L2029)，与所述床垫控制单元(L2029)信号连接的温度调节单元(L102)、空气弹簧按摩调节单元(L104)、床垫睡眠监测单元(L1051)，与所述床架控制单元(L2029)信号连接的角度调节单元(L202)、振动按摩单元(L2027)和床架睡眠监测单元(L2026)。
12.一种床架，包括底座(201)，设置所述底座(201)上的床托(202)，所述床托(202)用于承托床垫，其特征在于还包括设置在所述底座(201)上的动力驱动机构，设置在所述床托(202)上的第一睡眠监测器(2026)和振动按摩模块(2027)，与所述动力驱动机构、第一睡眠监测器(2026)和振动按摩模块(2027)通讯连接的第一控制模块，所述床托(202)包括头部角度调节托(2021)、腰背部角度调节托(2022)、臀部角度调节托(2023)、大腿部第角度调节托(2024)和小腿部角度调节托(2025)，所述第一控制模块中设有权利要求10或11所述的智能床控制系统，用于智能控制所述动力驱动机构和/或振动按摩模块(2027)驱动所述头部角度调节托(2021)、腰背部角度调节托(2022)、臀部角度调节托(2023)、大腿部第角度调节托(2024)和小腿部角度调节托(2025)中的至少一个角度调节托进行角度调节和/或振动按摩。
13.一种床垫，包括弹簧层(106)，包覆弹簧层(106)的外套绗缝层，其特征在于还包括第二控制模块、第二睡眠监测器(1051)、自下而上设置在所述弹簧层(106)的上方的按摩层(104)、舒适层(103)和加热层(102)，所述第二控制模块与所述第二睡眠监测器(1051)、按摩层(104)和加热层(102)通讯连接，所述第二控制模块中设有权利要求10或11所述的智能床控制系统，用于监测睡眠质量、控制按摩层(104)按摩、控制床垫温度中的至少一种。
14.一种智能床，包括床架，设置在所述床架上的床垫(L10)，其特征在于所述床架为权利要求12所述的床架(L20)，所述床垫为权利要求13所述的床垫，所述床架上的第一睡眠监测器(2026)与所述床垫的第二睡眠监测器(1051)择一设置或择一执行监测。
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