CN211577745U - 一种智能枕头系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能枕头系统，包括：枕头本体、感应装置和主控电脑，所述枕头本体包括外层和高度可调节的内芯，所述感应装置包括若干薄膜压力传感器和柔性垫，所述薄膜压力传感器位于所述柔性垫内部或表面，所述主控电脑包括内芯调节模块、数据接收模块和分析计算模块，所述数据接收模块用于接收所述薄膜压力传感器的压力信号并传输至所述分析计算模块进行分析计算，进而通过所述内芯调节模块控制所述内芯的高度。本实用新型所述的一种智能枕头系统使得枕头可灵活设置高度，同时通过感应装置检测使用者的睡姿和压力自动调节枕头高度，以满足仰卧或侧卧等状态下的健康枕头高度,可以满足高矮胖瘦、老少青年各种使用者的需求。

Description

一种智能枕头系统

技术领域

本实用新型属于日用品领域，尤其涉及一种智能枕头系统。

背景技术

睡眠对人体健康有着重要的影响。睡眠质量好，早晨起床会感到精力充沛, 做事情效率会很高，反之，则会导致第二天精神状态不佳，影响工作。枕头在人的睡眠中占有重要地位，合适的枕头有助你睡得更香甜，但长期使用不适合的枕头会造成一系列慢性劳损，甚至发展成颈椎病。人体的脊柱，从正面看是一条直线，但侧面看是具有四个生理弯曲的曲线。为保护颈部的正常生理弯曲，维持人们睡眠时正常的生理活动，睡觉时须采用枕头。枕头的选择不能过高也不能过低。枕头过高等于整晚低头，容易造成颈椎反张，会使颈部压力过大，引起头颈部供血不足，而且容易造成气道不畅，引起缺氧缺血，出现头痛、头晕、耳鸣、失眠等症状；枕头过低会造成颈椎变直，同样容易引起供血不均衡，而且沉睡时肌肉放松，脖子所受的力大部分作用在颈椎处，也容易促使椎间盘膨出。

一般而言，患有高血压、心脏病、哮喘的人需要睡高枕；患低血压、贫血的人则需要睡低枕。枕头过高或过低都对人体健康不利。那么对正常人而言，枕头的高度一般的认识是：习惯仰卧的人枕高一拳，习惯侧睡的人枕高一拳半较为合适。但最近据医学调查，健康人在8小时睡眠中，姿势变换约20-45次，而且有一半的姿势在不到5分钟就变换一次，其中60％是仰卧，35％是侧卧，5％是俯卧。所以虽然说人们所需要的枕高度往往因人而异，与每个人高矮，胖瘦、肩宽窄、头围、脖子的长短颈部弧度有关，并无一定的标准。

而市面上常见的枕头多是由普通海绵、记忆海绵、乳胶、棉花等填充的。这类枕头用久了容易变形，弹性也随之变差，不能支撑人体正常的生理弯曲，并且高度固定，无法使用人们的不同需求。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种智能枕头系统可以根据使用者的需求调节枕头高度。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种智能枕头系统，包括：枕头本体、感应装置和主控电脑，所述枕头本体包括外层和高度可调节的内芯，所述感应装置包括若干薄膜压力传感器和柔性垫，所述薄膜压力传感器位于所述柔性垫内部或表面，所述主控电脑包括内芯调节模块、数据接收模块和分析计算模块，所述数据接收模块用于接收所述薄膜压力传感器的压力信号并传输至所述分析计算模块进行分析计算，进而通过所述内芯调节模块控制所述内芯的高度。

优选地，所述主控电脑设有用于提供外界操作端口的操控面板。

更优选地，所述操控面板设有按键或触摸屏，用于供外界选择手动设定或智能控制所述内芯高度。

优选地，所述薄膜压力传感器通过连接传感器控制板与所述数据接收模块信号连通。

本优化方案所带来的优化效果是利用传感器控制板的多接口优势可连接多个薄膜压力传感器，使得分析计算模块获得的数据更多更精确。

优选地，所述内芯包括气囊组或支架结构，所述气囊组连接有气泵和气管，所述气管上设有电磁阀，所述内芯调节模块通过启停所述气泵和开关所述电磁阀调节气囊高度进而控制所述内芯的高度；所述支架结构连接有电动机和牵引钱，所述内芯调节模块通过启停所述电动机调节所述支架结构高度进而控制所述内芯的高度。

优选地，所述气囊组包括头部气囊组，所述头部气囊包括第一气囊、第二气囊和第三气囊，三个气囊均独立设置且在竖直方向上依次固定连接，所述第一气囊、第二气囊和第三气囊分别通过第一气管、第二气管和第三气管连通所述气泵，所述第一气管、第二气管和第三气管上分别设有第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀。

更优选地，所述第一气囊的高度为单位1，所述第二气囊的高度为单位2，所述第三气囊的高度为单位4。

本优化方案所带来的优化效果是不同高度的智能枕头可以适用于不同需求的使用者。

更优选地，所述气囊组还包括颈部气囊，所述颈部气囊通过第四气管与所述气泵连通，所述第四气管上设有第四电磁阀，所述颈部气囊独立设置且与所述第二气囊在水平方向上固定连接。

优选地，所述支架结构包括上平面、下平面、牵引组件和位于所述上平面、下平面之间的两组X形支撑架以及支撑弹簧，所述上平面和下平面设有滑轨，所述X形支撑架包括两个第一支撑杆和两个第二支撑杆，且第一支撑杆和第二支撑杆在中点处铰连整体呈X形，所述第一支撑杆位于所述第二支撑杆的内侧，所述第一支撑杆和第二支撑杆的同向一端分别通过第一连接轴和第二连接轴与所述上平面、下平面固定连接，所述第一支撑杆和第二支撑杆的另一端均位于所述滑轨上且可自由滑动，所述第一连接轴位于所述第二连接轴的内侧，所述牵引组件用于拉动所述支撑弹簧以改变所述支撑弹簧的高度，进而改变所述支架结构的高度，所述电动机用于为所述牵引组件提供动力。

优选地，所述上平面和/或下平面边缘处设有减震弹簧。

本优化方案所带来的优化效果是使得X形支撑架完全放平的情况下避免上平面和下平面碰撞磨损，减少噪音，同时有助于推动X形支撑架。

优选地，所述牵引组件包括顶板、顶板轮和牵引线，所述顶板位于所述上平面、下平面之间，所述顶板轮固定安装于所述上平面下方，所述顶板为三棱柱或圆锥结构，在所述上平面和下平面闭合时，所述顶板用于通过所述顶板轮滑动支撑所述上平面；所述支撑弹簧为折面结构，折边用于支撑所述上平面，所述支撑弹簧设有通孔，所述牵引线一端固定连接在所述顶板的棱边或尖端，另一端通过所述通孔与所述电动机连接。

本优化方案所带来的优化效果是顶板和支撑弹簧有效的在X形支撑架完全放平的情况下较为省力的将X形支撑架撑开。

更优选地，所述牵引线与电动机连接处设有电位器，所述电位器用于限定所述牵引线拉动长度。

更优选地，所述折面结构为四折面结构，所述四折面结构包括第一折面、第二折面、第三折面和第四折面，所述第一折面和第二折面的高度小于所述第三折面和第四折面的高度，所述牵引线包括第一牵引线和第二牵引线，所述第一牵引线的一端固定连接在所述顶板的棱边或尖端，另一端依次通过所述第一折面、第二折面和第三折面的通孔固定连接于一圆环，所述圆环截面大于所述通孔，所述第二牵引线一端与所述电动机连接，另一端依次通过所述第四折面的通孔以及圆环再通过所述第四折面的通孔固定连接在所述第一连接轴或第二连接轴上。

优选地，将所述圆环替换为滑轮结构，所述滑轮结构包括滑轮和外壳，所述滑轮固定于所述外壳内部，所述外壳上设有固定部，所述固定部用于固定所述第一牵引线，所述第二牵引线设于所述滑轮上。

本优选方案带来的优化效果是滑轮结构更为省力，有利于减少噪音以及降低电机损耗。

更优选地，所述第一支撑杆和第二支撑杆的自由滑动端、顶板和支撑弹簧与所述上平面和下平面接触处设有滚轮。

本优化方案所带来的优化效果是滚轮可以减少拉动时摩擦力和噪音，减少电动机的损耗。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型所述的一种智能枕头系统使得枕头可灵活设置高度，同时通过感应装置检测使用者的睡姿和压力自动调节枕头高度，以满足仰卧或侧卧等状态下的健康枕头高度,可以满足高矮胖瘦、老少青年各种使用者的需求。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种智能枕头系统的结构示意图。

图2是实施例一所述的枕头本体结构示意图。

图3是实施例一所述的一种智能枕头系统的逻辑控制图。

图4是实施例一所述头部气囊组不同高度示意图。

图5是实施例二所述的一种智能枕头系统的逻辑控制图。

图6是实施例二所述的枕头本体结构侧面示意图。

图7是实施例二所述的下平面结构示意图。

图8是实施例二所述的牵引组件结构示意图。

图9是实施例三所述的牵引组件结构示意图。

图10是实施例三所述的支架结构内部(去掉上平面和下平面)结构示意图。

图11是实施例三所述的支架结构内部(去掉上平面)结构俯视图。

图12是实施例三所述的滑轮结构示意图。

1、枕头本体；2、外层；3、内芯；4、感应装置；5、薄膜压力传感器；6、柔性垫；7、主控电脑；8、内芯调节模块；9、数据接收模块；10、分析计算模块；11、杜邦连接线；12、操控面板；13、传感器控制板；14、气泵；15、第一气囊；16、第二气囊；17、第三气囊；18、颈部气囊；19、第一气管；20、第二气管；21、第三气管；22、第四气管；23、第一电磁阀；24、第二电磁阀； 25、第三电磁阀；26、第四电磁阀；

27、电动机；28、牵引钱；29、上平面；30、下平面；31、X形支撑架； 32、第一支撑杆；33、第二支撑杆；34、滑轨；35、圆环；36、顶板；37、支撑弹簧；38、减震弹簧；39、滚轮；40、第一连接轴；41、第二连接轴；42、通孔；43、第一折面；44、第二折面；45、第三折面；46、第四折面；47、第一牵引线；48、第二牵引线；49、滑轮；50、外壳；51、固定部；52、顶板轮。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型，下面结合附图和实施例进一步阐明本实用新型的内容，但本实用新型不仅仅局限于下面的实施例。

在本实用新型的描述中，有必要理解的是，“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，目标仅为便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例一

如图1至图3所示，一种智能枕头系统，包括：枕头本体1、感应装置4 和主控电脑7。枕头本体1包括外层2和高度可调节的内芯3，感应装置4包括若干薄膜压力传感器5和柔性垫6，薄膜压力传感器5位于柔性垫6内部或表面，主控电脑7包括内芯调节模块8、数据接收模块9和分析计算模块10，数据接收模块9用于接收薄膜压力传感器5的压力信号并传输至分析计算模块10 进行分析计算，进而通过内芯调节模块8控制内芯3的高度。其中，外层2可以填充柔性透气材料，还可以叠加有益睡眠的药包等。

薄膜压力传感器5之间通过杜邦连接线11连接，薄膜压力传感器5通过连接传感器控制板13与数据接收模块9信号连通。本实施例中，选用6个薄膜压力传感器5连接一个传感器控制板13的模式。

主控电脑7设有用于提供外界操作端口的操控面板12。操控面板12设有按键或触摸屏，用于供外界选择手动设定或智能控制内芯3高度。使用者可以通过按键或触摸屏手动设置智能枕头的高度，或者选择智能模式，主控电脑7 根据检测到人体睡姿和压力大小自动调节智能枕头的高度。

内芯3包括气囊组，气囊组连接有气泵14和气管，气管上设有电磁阀，内芯调节模块8通过启停气泵14和开关电磁阀调节气囊高度进而控制内芯3的高度。

气囊组包括头部气囊组，头部气囊包括第一气囊15、第二气囊16和第三气囊17，三个气囊均独立设置且在竖直方向上依次固定连接，第一气囊15、第二气囊16和第三气囊17分别通过第一气管19、第二气管20和第三气管21连通气泵14，第一气管19、第二气管20和第三气管21上分别设有第一电磁阀 23、第二电磁阀24和第三电磁阀25。

如图4所示，第一气囊15的高度为单位1，第二气囊16的高度为单位2，第三气囊17的高度为单位4。在使用时，气泵14开启和相应气囊的电磁阀开启时，相应气囊充气，充气完成后，电磁阀关闭和气泵14关闭，气囊保持气体饱满状态。气泵14关闭和相应气囊的电磁阀打开时，相应气囊放气至高度为0。因此，第一气囊15、第二气囊16和第三气囊17通过组合，可以实现多种高度。

气囊组还包括颈部气囊18，颈部气囊18通过第四气管22与气泵14连通，第四气管22上设有第四电磁阀26，颈部气囊18独立设置且与第二气囊16在水平方向上固定连接。颈部气囊18可以根据使用者需求选择是否使用和使用高度，颈部气囊18可以托起只用者颈部，有助于颈椎健康。

实施例二

本实施例与实施例一所述的一种智能枕头系统相比，区别在于：

如图5至图8所示，内芯3包括支架结构，支架结构包括上平面29、下平面30、牵引组件和位于上平面29、下平面30之间的两组X形支撑架31以及支撑弹簧37，上平面29和下平面30设有滑轨34，X形支撑架31包括两个第一支撑杆32和两个第二支撑杆33，且第一支撑杆32和第二支撑杆33在中点处铰连整体呈X形，第一支撑杆32位于第二支撑杆33的内侧，第一支撑杆32和第二支撑杆33的同向一端分别通过第一连接轴40和第二连接轴41与上平面 29、下平面30连接，第一支撑杆32和第二支撑杆33的另一端均位于滑轨34 上且可自由滑动，第一连接轴40位于第二连接轴41内部。

牵引组件用于拉动支撑弹簧以改变支撑弹簧的高度，进而改变支架结构的高度，电动机27用于为牵引组件提供动力。本实施例中，第一支撑杆32的右侧末端通过第一连接轴40与上平面29连接，第二支撑杆33的右侧末端通过第二连接轴41与下平面30连接。

牵引组件包括顶板36、顶板轮52和牵引线28，顶板36和支撑弹簧37位于上平面29和下平面30之间，顶板轮52固定安装于上平面29下方，顶板36 为三棱柱或圆锥，在上平面29和下平面30闭合时，顶板36用于通过顶板轮 52滑动支撑上平面29。

支撑弹簧37为折面结构，折边用于支撑上平面29，支撑弹簧37设有通孔 42。支撑弹簧37可采用圆形弹簧制作成折面结构。牵引线28一端固定连接在顶板36的棱边或尖端，另一端通过通孔42与电动机27连接。

其中，顶板36和支撑弹簧37组合可以在X形支撑架31完全放平的情况下较为省力的支撑X形支撑架31。X形支撑架31完全放平时，支撑弹簧37被竖直方向的压力压平，牵引线28拉动顶板36，使顶板36的斜面与顶板轮52相对滑动，且抵压支撑弹簧37的一边，支撑弹簧37受自身弹力回复力以及顶板 36压力向上支撑上平面29。支撑弹簧37折面的折角的大小范围在30度至180 度之间。电动机27拉动支撑弹簧，支撑弹簧进而推动两组X形支撑架31以改变支架结构的高度。

牵引线28与电动机27连接处设有电位器，电位器用于限定牵引线28拉动长度。电位器可以标定牵引线28的长度，便于使用者自定义枕头的高度。用户可以根据自身需求选择合适的枕头的高度，并通过电位器标定此时牵引线28的长度。

第一支撑杆32和第二支撑杆33的自由滑动端、顶板36和支撑弹簧37与上平面29和下平面30接触处设有滚轮39，滚轮39可以减少摩擦力，减少电动机27的损耗。上平面29和/或下平面30边缘处设有减震弹簧38，使得X形支撑架31完全放平的情况下避免上平面29和下平面30碰撞磨损，减少噪音，同时有助于推动X形支撑架31。

实施例三

本实施例与实施例二所述的一种智能枕头系统相比，区别在于：

如图9至图11所示，支撑弹簧37的折面结构为四折面结构，四折面结构包括第一折面43、第二折面44、第三折面45和第四折面46，第一折面43和第二折面44的高度小于第三折面45和第四折面46的高度，牵引线包括第一牵引线47和第二牵引线48，第一牵引线47的一端固定连接在顶板的棱边或尖端，另一端依次通过第一折面43、第二折面44和第三折面45的通孔42固定连接于一圆环35，圆环35截面大于通孔42，第二牵引线48一端与电动机28连接，另一端依次通过第四折面的通孔42以及圆环35再通过第四折面46的通孔42 固定连接在第一连接轴40或第二连接轴41上，本实施例中固定连接在第二连接轴41上。

如图12所示，圆环35可以替换为滑轮结构，滑轮结构包括滑轮49和外壳 50，滑轮49固定于外壳50内部，外壳50上设有固定部51，固定部51用于固定第一牵引线47，第二牵引线48设于滑轮49上。滑轮结构可以减少拉动时摩擦力和噪音，减少电动机28的损耗。

在电动机28拉动第二牵引线48时，会率先通过拉动第二牵引线48拉动第一牵引线47，使得第一折面43和第二折面44先支撑起上平面29，当第一折面 43和第二折面44的夹角达到30度时，电动机28继续拉动第二牵引线48，使得第三折面45和第四折面46支撑上平面29，这样会使得电动机28拉动牵引线的阻力小，支撑弹簧37可以依次支撑起上平面29。支撑弹簧37的折面结构不仅限于实施例二的两折面和本实施例的四折面，还可以是多折面。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (14)

1.一种智能枕头系统，其特征在于，包括：枕头本体、感应装置和主控电脑，所述枕头本体包括外层和高度可调节的内芯，所述感应装置包括若干薄膜压力传感器和柔性垫，所述薄膜压力传感器位于所述柔性垫内部或表面，所述主控电脑包括内芯调节模块、数据接收模块和分析计算模块，所述数据接收模块用于接收所述薄膜压力传感器的压力信号并传输至所述分析计算模块进行分析计算，进而通过所述内芯调节模块控制所述内芯的高度，所述薄膜压力传感器通过连接传感器控制板与所述数据接收模块信号连通。

2.根据权利要求1所述的一种智能枕头系统，其特征在于，所述主控电脑设有用于提供外界操作端口的操控面板。

3.根据权利要求2所述的一种智能枕头系统，其特征在于，所述操控面板设有按键或触摸屏，用于供外界选择手动设定或智能控制所述内芯高度。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种智能枕头系统，其特征在于，所述内芯包括气囊组或支架结构，所述气囊组连接有气泵和气管，所述气管上设有电磁阀，所述内芯调节模块通过启停所述气泵和开关所述电磁阀调节气囊高度进而控制所述内芯的高度；所述支架结构连接有电动机和牵引钱，所述内芯调节模块通过启停所述电动机调节所述支架结构高度进而控制所述内芯的高度。

5.根据权利要求4所述的一种智能枕头系统，其特征在于，所述气囊组包括头部气囊组，所述头部气囊包括第一气囊、第二气囊和第三气囊，三个气囊均独立设置且在竖直方向上依次固定连接，所述第一气囊、第二气囊和第三气囊分别通过第一气管、第二气管和第三气管连通所述气泵，所述第一气管、第二气管和第三气管上分别设有第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀。

6.根据权利要求5所述的一种智能枕头系统，其特征在于，所述第一气囊的高度为单位1，所述第二气囊的高度为单位2，所述第三气囊的高度为单位4。

7.根据权利要求5所述的一种智能枕头系统，其特征在于，所述气囊组还包括颈部气囊，所述颈部气囊通过第四气管与所述气泵连通，所述第四气管上设有第四电磁阀，所述颈部气囊独立设置且与所述第二气囊在水平方向上固定连接。

8.根据权利要求4所述的一种智能枕头系统，其特征在于，所述支架结构包括上平面、下平面、牵引组件和位于所述上平面、下平面之间的两组X形支撑架以及支撑弹簧，所述上平面和下平面设有滑轨，所述X形支撑架包括两个第一支撑杆和两个第二支撑杆，且第一支撑杆和第二支撑杆在中点处铰连整体呈X形，所述第一支撑杆位于所述第二支撑杆的内侧，所述第一支撑杆和第二支撑杆的同向一端分别通过第一连接轴和第二连接轴与所述上平面、下平面固定连接，所述第一支撑杆和第二支撑杆的另一端均位于所述滑轨上且可自由滑动，所述第一连接轴位于所述第二连接轴的内侧，所述牵引组件用于拉动所述支撑弹簧以改变所述支撑弹簧的高度，进而改变所述支架结构的高度，所述电动机用于为所述牵引组件提供动力。

9.根据权利要求8所述的一种智能枕头系统，其特征在于，所述上平面和/或下平面边缘处设有减震弹簧。

10.根据权利要求8所述的一种智能枕头系统，其特征在于，所述牵引组件包括顶板、顶板轮和牵引线，所述顶板位于所述上平面、下平面之间，所述顶板轮固定安装于所述上平面下方，所述顶板为三棱柱或圆锥结构，在所述上平面和下平面闭合时，所述顶板用于通过所述顶板轮滑动支撑所述上平面；所述支撑弹簧为折面结构，折边用于支撑所述上平面，所述支撑弹簧设有通孔，所述牵引线一端固定连接在所述顶板的棱边或尖端，另一端通过所述通孔与所述电动机连接。

11.根据权利要求10所述的一种智能枕头系统，其特征在于，所述第一支撑杆和第二支撑杆的自由滑动端、顶板和支撑弹簧与所述上平面和下平面接触处设有滚轮。

12.根据权利要求10所述的一种智能枕头系统，其特征在于，所述牵引线与电动机连接处设有电位器，所述电位器用于限定所述牵引线拉动长度。

13.根据权利要求10所述的一种智能枕头系统，其特征在于，所述折面结构为四折面结构，所述四折面结构包括第一折面、第二折面、第三折面和第四折面，所述第一折面和第二折面的高度小于所述第三折面和第四折面的高度，所述牵引线包括第一牵引线和第二牵引线，所述第一牵引线的一端固定连接在所述顶板的棱边或尖端，另一端依次通过所述第一折面、第二折面和第三折面的通孔固定连接于一圆环，所述圆环截面大于所述通孔，所述第二牵引线一端与所述电动机连接，另一端依次通过所述第四折面的通孔以及圆环再通过所述第四折面的通孔固定连接在所述第一连接轴或第二连接轴上。

14.根据权利要求13所述的一种智能枕头系统，其特征在于，将所述圆环替换为滑轮结构，所述滑轮结构包括滑轮和外壳，所述滑轮固定于所述外壳内部，所述外壳上设有固定部，所述固定部用于固定所述第一牵引线，所述第二牵引线设于所述滑轮上。

Images