CN210300345U - 一种力学智能床垫 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种力学智能床垫，包括床垫本体，床垫本体的表面设有多个单元气垫，相邻单元气垫至少具有一段贴合面；各单元气垫均具有一通气孔，且各通气孔均通过支管连接在同一主管道上，主管道连接有一气泵，各单元气垫的支管上均设置有控制阀；床垫本体于各单元气垫的下方均设置有压力传感器，各压力传感器用于实时采集对应单元气垫的压力值；床垫本体设置有电源和控制装置，电源为控制装置、气泵、各控制阀及各压力传感器供电，控制装置分别与气泵、各控制阀及各压力传感器构成电连接，控制装置接收各压力传感器所分别采集的压力值来控制气泵、及各控制阀的启闭。本实用新型具有以下优点和效果：能调节软硬程度且具有保健功能，更加舒适。

Description

一种力学智能床垫

技术领域

本实用新型涉及床垫领域，特别涉及一种力学智能床垫。

背景技术

随着人们物质生活水平的不断提升，越来越多的人开始注重自的生活品质。人的一生当中，大约有三分之一的时间都是在睡眠中度过的，睡眠质量与身体健康存在着直接的关系，而睡眠过程中床垫的舒适程度是影响睡眠质量的关键，对于床垫的研究来说；

一方面，床垫的软硬程度会实时影响用户的睡眠质量，传统床垫的软硬程度在生产时存在一定规范指标，故难以满足每一个用户不同的喜好及不同的形体特征；如果能有一款符合个人喜好和个人形体特征来调节软硬程度的床垫，势必会受到的用户的关注；

另一方面，现在市面上也有各种样式的保健床垫，但是这些床垫的具体功效一直受到消费者的怀疑，而且使用者也无法直观的体验到床垫的具体功效。

由此可见，提供一种能调节软硬程度且具有保健功能的智能床垫是本领域亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种力学智能床垫, 能调节软硬程度且具有保健功能，更加舒适。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种力学智能床垫，包括床垫本体，所述的床垫本体的表面设有多个尺寸相同的单元气垫，相邻所述的单元气垫至少具有一段相贴的贴合面；各所述的单元气垫均具有一通气孔，且各所述的通气孔均通过独立的支管连接在同一主管道上，所述的主管道连接有一为各单元气垫充气的气泵，各所述的单元气垫的支管上均设置有用于控制其与主管道联通或截断的控制阀；所述的床垫本体于各单元气垫的下方均设置有压力传感器，各压力传感器用于实时采集对应单元气垫的压力值；所述的床垫本体设置有电源和控制装置，所述的电源为控制装置、气泵、各控制阀及各压力传感器供电，所述的控制装置分别与气泵、各控制阀及各压力传感器构成电连接，所述的控制装置接收各个压力传感器所分别采集的压力值来控制气泵、及各控制阀的启闭。

进一步设置为：所述的控制装置包括单片机及分别与各压力传感器对应连接的多个A/D转换器，所述的单片机与各A/D转换器均构成电连接，各所述的A/D转换器用于将对应压力传感器所采集的压力值转变成数字信号并发送至单片机。

进一步设置为：所述的控制装置还包括有显示屏和按键，所述的显示屏由电源供电，所述的显示屏和按键分别与单片机构成电连接。

进一步设置为：各所述的单元气垫的表面均开设有将单元气垫内部与外界相连通的透气微孔，各所述的透气微孔均连接有朝外界单向排气的单向阀，各所述的单向阀均与控制装置电连接并由控制装置控制其开启/关闭。

进一步设置为：所述的单元气垫的数量为18个，且各所述的单元气垫均按阵列进行排列。

进一步设置为：所述的床垫本体的下方设置有具有缓冲作用的海绵垫。

进一步设置为：所述的海绵垫的下方设置有翻折床板，各所述的压力传感器均安装在翻折床板的上表面并分别与各单元气垫的位置相对应。

进一步设置为：所述的翻折床板底部的四个角部均安装有万向轮。

本实用新型的有益效果是：

1、通过各单元气垫下方的压力传感器来采集床垫本体的上的动态压力，并通过单片机来控制气泵和各控制阀的启闭，来实现间歇式的压力交替，从而改善使用者与床垫本体的接触压力，防止身体局部长期受到较高的压力而产生褥疮的风险；同时，还可根据患者体重选择压力支撑，达到最好的舒适性与治疗效果。另外，根据使用者的个人喜好和个人形体特征来局部调整各单元气垫的软硬程度，从而使得单元气垫达到最好的舒适性；更可通过压力传感器采集的压力值来针对体重信息而提供改善体重的建议，同时也可作为药品、补液以及高位药物用量的重要指标。

2、本实用新型中通过控制各单元气垫的充气放气实现对患者不同部位有效按摩的功能，按摩的力度可通过调整气泵的功率进行调节。

3、本实用新型可有效控制局部皮肤受压时间，通过对每一个单元气垫的充气和放气，来避免身体的某个局部组织长期受压，有效预防因受压导致的组织缺氧，防止压疮的发生。

4、本实用新型中的透气微孔可将单元气垫内部的气体喷出，可以增加患者皮肤的透气，解决了传统床垫透气性差的问题。有效透气可以使患者的皮肤保持干燥，促进其血液循环。

5、本实用新型中在床垫本体的下方设置有海绵垫，通过海绵垫的缓冲，确保了患者改变体位时的舒适性，本床垫本体还具有应用手术体位摆放的前景。

附图说明

图1为实施例的结构示意图一；

图2为实施例的结构示意图二；

图3为实施例中单元气垫按摩手部时的结构示意图；

图4为实施例中翻折床板及位于翻折床板上的压力传感器的示意图；

图5为实施例的原理框图；

图6为实施例中各单元气垫的连接示意图；

图7为实施例单元气垫与万向轮的结构示意图。

图中：1、床垫本体；11、单元气垫；12、贴合面；13、通气孔；14、控制阀；15、透气微孔；16、单向阀；2、海绵垫；21、行程孔；3、翻折床板；31、压力传感器；41、电源；42、A/D转换器；43、单片机；44、气泵；45、按键；46、显示屏；51、支管；52、主管道；6、万向轮。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参考图1至图7，一种力学智能床垫，包括床垫本体1，床垫本体1的表面设有多个尺寸相同的单元气垫11，相邻单元气垫11至少具有一段相贴的贴合面12，各单元气垫11通过贴合面12形成紧密，保证与使用者相接触的表面足够大；在本实施例中，单元气垫11的数量为18个，且各单元气垫11均按阵列进行排列，排列成3行6列。

各单元气垫11均具有一通气孔13，且通气孔13均通过独立的支管51连接在同一主管道52上，主管道52连接有一为各单元气垫11充气的气泵44，各单元气垫11的支管51上均设置有用于控制其与主管道52联通或截断的控制阀14；床垫本体1于各单元气垫11的下方均设置有压力传感器31，各压力传感器31用于实时采集对应单元气垫11的压力值；床垫本体1设置有电源41和控制装置，电源41为控制装置、气泵44、各控制阀14及各压力传感器31供电，控制装置分别与气泵44、各控制阀14及各压力传感器31构成电连接，控制装置接收各个压力传感器31所分别采集的压力值来控制气泵44、及各控制阀14的启闭。

控制装置包括单片机43及分别与各压力传感器31对应连接的多个A/D转换器42，所述的单片机43与各A/D转换器42均构成电连接，各所述的A/D转换器42用于将对应压力传感器31所采集的压力值转变成数字信号并发送至单片机43；单片机43分别与气泵44、各控制阀14及各压力传感器31构成电连接。

在本实施例中，气泵44采用市售产品，控制阀14采用电磁阀，由单片机43进行控制，单片机43的型号采用STM32，该单片机43的引脚配置有A/D转换功能，故在本实施例中压力传感器31直接与单片机43的引脚相连即可；当然，单片机43也可采用大学教科书《单片机43原理及应用技术》所提及的51单片机43，A/D转换器42采用AD7730，压力传感器31与A/D转换器42的输入端相连，A/D转换器42的输出端与单片机43相连即可。单片机43通过接收各单元气垫11的压力值，来控制气泵44和对应控制阀14的启闭，通过对单元气垫11的充气、放气来进行调整，从而提升使用者的舒适感。

控制装置还包括有显示屏46和按键45，显示屏46由电源41供电，显示屏46和按键45分别与单片机43构成电连接；按键45用于开启或关闭显示屏46，显示屏46作为现有技术，在本实施中采用lcd1602，其可用于各压力传感器31所采集的压力值，供使用者直观的查看。

各单元气垫11的表面均开设有将单元气垫11内部与外界相连通的透气微孔15，各透气微孔15均连接有朝外界单向排气的单向阀16，各单向阀16均与控制装置电连接并由控制装置控制其开启/关闭。单向阀16在本实施例中采用电磁阀，由控制装置内的单品机进行控制，通过单向阀16可将单元气垫11内部的气体喷出，可以增加患者皮肤的透气，解决了传统床垫透气性差的问题，促进其血液循环。

床垫本体1的下方设置有具有缓冲作用的海绵垫2；海绵垫2的下方设置有翻折床板3，各压力传感器31均安装在翻折床板3的上表面并分别与各单元气垫11的位置相对应；床垫本体1底部的四个角部均安装有万向轮6,海绵垫2设置有供万向轮6放置的行程孔21。万向轮6为现有技术，安装在床垫本体1的底部方便移动，万向轮6不使用时可藏于行程孔21内。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种力学智能床垫，包括床垫本体(1)，其特征在于：

所述的床垫本体(1)的表面设有多个尺寸相同的单元气垫(11)，相邻所述的单元气垫(11)至少具有一段相贴的贴合面(12)；

各所述的单元气垫(11)均具有一通气孔(13)，且各所述的通气孔(13)均通过独立的支管(51)连接在同一主管道(52)上，所述的主管道(52)连接有一为各单元气垫(11)充气的气泵(44)，各所述的单元气垫(11)的支管(51)上均设置有用于控制其与主管道(52)联通或截断的控制阀(14)；

所述的床垫本体(1)于各单元气垫(11)的下方均设置有压力传感器(31)，各压力传感器(31)用于实时采集对应单元气垫(11)的压力值；

所述的床垫本体(1)设置有电源(41)和控制装置，所述的电源(41)为控制装置、气泵(44)、各控制阀(14)及各压力传感器(31)供电，所述的控制装置分别与气泵(44)、各控制阀(14)及各压力传感器(31)构成电连接，所述的控制装置接收各个压力传感器(31)所分别采集的压力值来控制气泵(44)、及各控制阀(14)的启闭。

2.根据权利要求1所述的一种力学智能床垫，其特征在于：所述的控制装置包括单片机(43)及分别与各压力传感器(31)对应连接的多个A/D转换器(42)，所述的单片机(43)与各A/D转换器(42)均构成电连接，各所述的A/D转换器(42)用于将对应压力传感器(31)所采集的压力值转变成数字信号并发送至单片机(43)。

3.根据权利要求2所述的一种力学智能床垫，其特征在于：所述的控制装置还包括有显示屏(46)和按键(45)，所述的显示屏(46)由电源(41)供电，所述的显示屏(46)和按键(45)分别与单片机(43)构成电连接。

4.根据权利要求1所述的一种力学智能床垫，其特征在于：各所述的单元气垫(11)的表面均开设有将单元气垫(11)内部与外界相连通的透气微孔(15)，各所述的透气微孔(15)均连接有朝外界单向排气的单向阀(16)，各所述的单向阀(16)均与控制装置电连接并由控制装置控制其开启/关闭。

5.根据权利要求1所述的一种力学智能床垫，其特征在于：所述的单元气垫(11)的数量为18个，且各所述的单元气垫(11)均按阵列进行排列。

6.根据权利要求1所述的一种力学智能床垫，其特征在于：所述的床垫本体(1)的下方设置有具有缓冲作用的海绵垫(2)。

7.根据权利要求6所述的一种力学智能床垫，其特征在于：所述的海绵垫(2)的下方设置有翻折床板(3)，各所述的压力传感器(31)均安装在翻折床板(3)的上表面并分别与各单元气垫(11)的位置相对应。

8.根据权利要求7所述的一种力学智能床垫，其特征在于：所述的床垫本体(1)底部的四个角部均安装有万向轮(6),所述的海绵垫(2)设置有供万向轮(6)放置的行程孔(21)。

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