CN213122901U - 人机交互终端设备及智能床垫 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及智能家居设备技术领域，公开了一种人机交互终端设备及智能床垫，该设备包括主体支架；下壳体，其设有左侧壁、右侧壁和后侧壁，主体支架固定安装在下壳体上；主板，其固定安装于主体支架上；与主板连接的触摸显示屏，其固定于主体支架前侧，且位于下壳体前侧，触摸显示屏与下壳体的侧壁围合成容置空间，以容置主体支架；按键板，其固定安装于主体支架上部，与主板连接；按键支架，其固定安装于主体支架顶部，按键支架上开设有按键固定孔；按键，固定于按键固定孔内并与按键板上的按键部位置对应。通过上述方式，本实用新型实施例的人机交互终端设备结构设计合理，整体小巧紧凑，且具有多种交互方式。

Description

人机交互终端设备及智能床垫

技术领域

本实用新型实施例涉及智能家居设备技术领域，具体涉及一种人机交互终端设备及智能床垫。

背景技术

随着智能家居和物联网的发展，智能床垫也具有越来越多的功能，例如通过控制终端调节床头和床尾的升降角度、床体震动，或是通过传感器监测床垫上用户的睡眠状态等。然而，现有的智能床垫的交互终端中，人机交互方式较为单一，且缺乏功能可扩展性。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型实施例提供了一种人机交互终端设备以及使用该设备的智能床垫，以扩展用户与终端设备之间的交互方式，并方便扩展交互终端设备的功能。

根据本实用新型实施例的一方面，提供了一种人机交互终端设备，用于智能床垫，并且包括：主体支架；以及下壳体，所述下壳体的侧边设有左侧壁、右侧壁和后侧壁，所述主体支架固定安装在所述下壳体上，以形成所述人机交互终端设备的主体结构；主板，其固定安装于所述主体支架上；触摸显示屏，其与所述主板连接，所述触摸显示屏固定安装于所述主体支架前侧，并且位于所述下壳体的前侧，所述触摸显示屏与所述左侧壁、所述右侧壁和所述后侧壁共同围合成容置空间，以使所述主体支架位于所述容置空间内；按键板，其固定安装于所述主体支架上部，所述按键板与所述主板连接；按键支架，其固定安装于所述主体支架顶部，所述按键支架上开设有按键固定孔，所述按键固定孔与所述按键板上的按键部位置对应；按键，其固定于所述按键固定孔内，并与所述按键部位置对应。

在一种可选的方式中，所述按键板和所述按键支架固定安装于所述主体支架上部靠近前侧的部分；并且所述主体支架顶部靠近后侧的部分还固定安装有灯板和灯罩，所述灯板与所述主板连接，所述灯罩罩盖所述灯板。

在一种可选的方式中，所述按键板上还设有环境光传感器，所述按键支架靠近前侧的位置设有环境光传感器窗口，所述环境光传感器与所述主板连接，所述环境光传感器窗口与所述环境光传感器位置对应。

在一种可选的方式中，所述按键板上还设有鼾声识别传感器，所述按键支架上设有鼾声识别传感器窗口，所述鼾声识别传感器与所述主板连接，所述鼾声识别传感器窗口与所述鼾声识别传感器位置对应。

在一种可选的方式中，所述按键板上还设有全指向驻极体咪头，所述按键支架上设有全指向驻极体咪头窗口，所述全指向驻极体咪头与所述主板连接，所述驻极体咪头窗口与所述全指向驻极体咪头位置对应。

在一种可选的方式中，所述主体支架的两边还分别固定安装有朝向前侧的左音腔和右音腔，所述左侧壁和所述右侧壁上还分别固定安装有左音腔罩和右音腔罩，所述左音腔和所述右音腔分别与所述主板连接，所述左音腔罩和所述右音腔罩分别罩盖所述左音腔和所述右音腔。

在一种可选的方式中，所述灯板的端部设有与所述主板连接的USB接口，所述左侧壁和/或所述右侧壁以及所述左音腔罩和/或所述右音腔罩上与所述USB接口位置对应处设有开口以供所述USB接口固定于其内。

在一种可选的方式中，所述后侧壁上还设置有伸出所述容置空间的温湿度传感器支架，所述人机交互终端设备还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器固定安装在所述温湿度传感器支架内，并与所述主板连接。

在一种可选的方式中，所述下壳体前侧底部还固定安装有热释电传感器和菲涅尔透镜，所述热释电传感器与所述主板连接，所述菲涅尔透镜罩盖所述热释电传感器。

根据本实用新型实施例的另一方面，提供一种智能床垫，包括：床垫本体，以及如上所述的人机交互终端设备，所述人机交互终端设备与所述床垫本体通信连接。

本实用新型实施例的人机交互终端设备利用主体支架和下壳体彼此固定连接形成设备的主体结构，整体结构小巧紧凑；可以通过在主体支架和下壳体上设置的多个安装位，安装各个功能部件，便于扩展人机交互终端设备的功能；利用位于前侧的触摸显示屏和顶部的按键，提供更为多样化的人机交互方式，扩展了交互应用的环境场景，尤其适于智能床垫。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的人机交互终端设备的结构分解示意图；

图2为本实用新型实施例提供的人机交互终端设备的俯视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的人机交互终端设备的正面立体结构示意图；

图4位本实用新型实施例提供的人机交互终端设备的背面立体结构示意图。

具体实施方式中的附图标号如下：

主体支架10，主板11；下壳体20，左侧壁21，右侧壁22，后侧壁23，垫脚24；按键支架30，按键板31，按键部32，按键33，鼾声识别传感器34，全指向驻极体咪头35，环境光传感器36；左音腔41，右音腔42，左音腔罩43，右音腔罩44；灯罩50，灯板51，USB接口52；触摸显示屏60，热释电传感器61，菲涅尔透镜62；温湿度传感器支架71，温湿度传感器72。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

请参阅图1至图4，其中，图1示意性地示出本实用新型实施例提供的人机交互终端设备的分解结构；图2示意性地示出本实用新型实施例提供的人机交互终端设备的俯视结构；图3和图4分别示意性地示出本实用新型实施例提供的人机交互终端设备的从正面和背面的立体结构。

如图中所示，人机交互终端设备的主体结构部分包括主体支架10和下壳体20。下壳体20的侧边设有左侧壁21、右侧壁22和后侧壁23。主体支架10固定安装到下壳体20上，位于下壳体20各侧壁21、22、23内。

在主体支架10和下壳体20上设有多个安装位，用于安装各个功能部件。

具体地，在主体支架10上固定安装有主板11。例如，主板11可以固定安装在主体支架10底部，或是固定安装在主体支架10中部的空间内。当主板11位于主体支架10底部时，可以进一步提升结构的紧凑性，为主体支架10预留更多安装位用于安装其他功能部件。

在主体支架10的前侧固定安装有触摸显示屏60。触摸显示屏60与主板11连接，从而提供信息显示以及触控交互功能。触摸显示屏60位于下壳体20的前侧，相当于起到下壳体20的前侧壁的作用，使得其能够与下壳体20的左侧壁21、右侧壁22、后侧壁23共同围合成一容置空间。主体支架10即位于该容置空间内。

在主体支架10的顶部设有按键支架30、按键板31和按键33。按键板31与主板11连接，从而提供按键交互功能。案件支架30整体上罩盖按键板31。按键板31上面对按键支架30的一面设有按键部32。按键支架30上开设有按键固定孔，按键固定孔的位置与按键部32位置对应。按键33固定于按键固定孔内，并且与罩盖按键板31上的按键部32位置对应，从而罩盖按键部32。

本实用新型实施例的人机交互终端设备通过设置包括主体支架10和下壳体20的主体结构，并在主体结构上设置安装位，使得该人机交互终端设备整体结构小巧紧凑，并能够提供一定的功能可扩展性；利用位于设备正面侧壁的触摸显示屏60和位于设备顶部的按键33，提供了触控和按键两种交互方式，方便用户根据设备的使用情境采用合适的方式进行人机交互；且由于触摸显示屏60位于设备前侧，也方便用户观看到屏幕上显示的信息。

本实用新型实施例的人机交互终端设备应用于智能床垫，例如可以放置于床头柜上或是其他合适的位置。因此本实用新型实施例的另一方面提供了这样一种智能床垫，其包括床垫本体，以及上述人机交互终端设备，两者之间通信连接。具体地，主板11上可以设置通信模块，以实现与床垫本体的有线或无线的通信连接，并根据用户通过案件33或触摸显示屏60的操作，对床垫本体进行控制。例如，可以根据用户操作，控制床垫本体部分或整体抬起、下降、局部加热、睡眠监测等等。

在图中所示的具体实施例中，为了能够给主板11提供外部电源供应，还可以在主板11上设置电源连接部。相应地，可以在下壳体20的后侧壁23上开设电源孔，以供主板11的电源连接部伸出并将其固定。本领域技术人员应当理解，图中所示仅为范例，在其他实施例中，还可以在设备中设置内部电源，例如蓄电池，或可充电电池；在使用可充电电池时，还可以在下壳体20上设置充电插口。在一些实施例中，还可以同时设置电源连接部、内部电源两者，以扩大设备的应用范围。

请继续参阅附图，在图中所示的具体实施例中，人机交互终端设备还可以提供夜灯和台灯功能。具体地，在主体支架10顶部固定安装有灯罩50和灯板51，灯罩50罩盖灯板51，灯板51与主板11连接。为了避免夜灯对用户的睡眠造成不利影响，可以将灯罩50和灯板51设置在主体支架10顶部靠近后侧的部分；相应地，将按键支架30——以及因此按键板31和按键33——设置在主体支架10顶部靠近前侧的部分。这样的设计既方便了用户操作按键，又不影响用户使用夜灯。

本领域技术人员应当理解，图中所示仅为范例，在其他实施例中，灯罩50和灯板51也可以设置在其他位置，例如，可以由灯罩50形成下壳体20的侧壁；或设置多个灯罩50和多个灯板51以提供不同用途和强度的照明功能。

请继续参阅附图，在图中所示的具体实施例中，人机交互终端设备还可以提供环境光感测功能。环境光感测可以用于根据环境光强度，自动调节灯板51上光源的亮度，或是自动调整床垫本体的状态，或是提供唤醒功能，等等。

具体地，环境光传感器36可以设置在按键板31上，对应地，在按键支架30上靠近前侧的位置处设有环境光传感器窗口，窗口位置与环境光传感器36位置对应，以供传感器从窗口感测环境光。环境光传感器36与主板11连接。通过将环境光传感器36设置在设备顶部靠近前侧的位置处，可以最大限度地避免该人机交互终端设备的夜灯或台灯对环境光传感器36的影响，从而确保感测到的是智能床垫所处环境中的真实环境光。

请继续参阅附图，在图中所示的具体实施例中，人机交互终端设备还可以提供鼾声识别功能，以监测用户的睡眠状态。从而能够根据用户的睡眠状态对床垫本体进行相应调整，或是提供其他功能，帮助用户获得优质睡眠。

具体地，可以在按键板31上还设有鼾声识别传感器34，用于感测用户的鼾声。相应地，在按键支架30上对应位置处设置鼾声识别传感器窗口，以供鼾声识别传感器34从按键支架30露出，并拾取鼾声信号。鼾声识别传感器34与主板11连接，从而在感测到用户鼾声时，收集用户的睡眠数据，或是根据这些睡眠数据，调整床垫本体的高度、角度，或是提供其他功能。

将鼾声识别传感器34设置在按键板31上，处于主体支架10的顶部，远离设备主体结构内部的其他部件，可以使鼾声识别不受设备内部其他部件(例如可能的音腔设备)的影响。然而，本领域技术人员应当理解，图中所示仅为范例，在其他实施例中，鼾声识别传感器34也可以设置于其他位置。例如可以设于主体支架10的侧边；或是下壳体20的侧壁上，等等。

请继续参阅附图，在图中所示的具体实施例中，人机交互终端设备还可以提供语音交互功能，以使用户能够通过语音控制人机交互终端设备或是床垫本体执行相应功能。

具体地，可以在按键板31上设置全指向驻极体咪头35，用于感测用户的语音指令。相应地，在按键支架30上对应位置处设置全指向驻极体咪头窗口，以供全指向驻极体咪头35从其该窗口露出，并拾取语音信号。全指向驻极体咪头35与主板11连接，从而在感测到用户的语音指令时，控制人机交互终端设备，或是床垫本体，执行相应的功能。

在环境光较暗时，或是当用户在床垫本体上休息时，通过触摸显示屏的控制或是通过按键的控制均存在一定的不便，而语音交互方式在这些应用情境下是较为有利的，既不依赖光照，还能实现远程控制，无需用户坐起。本实用新型实施例的人机交互终端设备通过设置全指向驻极体咪头35，使得能够收集来自各个方向的用户语音信息，尤其适用于智能床垫。

将全指向驻极体咪头35设置在按键板31上，处于主体支架10的顶部，远离设备主体结构内部的其他部件，可以使语音识别不受设备内部其他部件(例如可能的音腔设备)的影响。然而，本领域技术人员应当理解，图中所示仅为范例，在其他实施例中，全指向驻极体咪头35也可以设置于其他位置。例如可以设于主体支架10的侧边；或是下壳体20的侧壁上，等等。

请继续参阅附图，在图中所示的具体实施例中，人机交互终端设备还可以提供声音播放功能。该声音播放功能既可以用于进一步完善该人机交互终端设备的语音交互功能，例如与用户对话；还可以播放音乐或其他内容。

具体地，可以在主体支架10的两边分别固定安装有朝向前侧的左音腔41和右音腔42，用于播放声音。相应地，可以在下壳体20的左侧壁和右侧壁上分别固定安装左音腔罩43和右音腔罩44。左右音腔罩43、44与左右音腔41、42位置对应，并且分别罩盖左右音腔41、42。左音腔41和右音腔42分别与主板11连接，从而根据设定模式播放声音。

将左音腔41和右音腔42固定在主体支架10上，使得人机交互终端设备整体结构小巧紧凑。两个音腔41、42朝向设备的前侧，并且是在下壳体20的左右侧壁位置，从而尽可能减少了音腔41、42对位于主体支架10顶部功能部件的不利影响。将音腔罩43、44设置在下壳体20的左右侧壁处，也使得设备整体结构具有优美的外观。然而，本领域技术人员应当理解，图中所示仅为范例，在其他实施例中，也可以仅设置一个音腔，或是设置更多个音腔。在不影响声音拾取功能部件的实施例中，音腔以及相应的音腔罩也可以设置在人机交互终端设备的其他位置，例如设备顶部、左右两侧、前侧中部等等。

请继续参阅附图，在图中所示的具体实施例中，人机交互终端设备还可以提供数据传输功能，或是为外部设备提供充电功能。

具体地，在灯板51的端部可以设有USB接口52，该USB接口52与主板11。相应地，可以在下壳体20的对应位置处设置开口，以供USB接口固定于其内。例如，当USB接口52位于灯板51的左端时，开口可以设置在左侧壁21上；当USB接口52位于灯板51的右端时，开口可以设置在右侧壁22上。

将USB接口52设置在灯板51上使得本实用新型实施例的人机交互终端设备整体结构更为紧凑。本领域技术人员也应当理解，图中所示仅为范例，在其他实施例中，也可以在灯板52的两端各自设置USB接口52，以供用户在任意一边均能够使用。

请继续参阅附图，在图中所示的具体实施例中，人机交互终端设备还可以提供环境温湿度监测功能。以便通过触摸显示屏60或通过声音播放，为用户提供相关信息；或是根据环境温湿度监测数据，自动控制智能床垫执行相应功能，例如为床垫本体执行整体或局部加热功能，等等。

具体地，可以在下壳体20的后侧壁23上设置温湿度传感器支架71，该温湿度传感器支架71伸出下壳体20侧壁所围合的容置空间，并在该温湿度传感器支架71内固定安装温湿度传感器72。温湿度传感器72与主板11连接，以将监测到的环境温湿度数据提供给该人机交互终端设备，进而得以显示或执行其他功能。

由于温湿度传感器支架71伸出设备主体结构的容置空间，从而温湿度传感器72也将从容置空间伸出；且由于其位于下壳体20的后侧壁23处，使得能够尽可能地减小人机交互终端设备上其他功能部件，以及因局部空气扰动对温湿度传感器72的影响。如此，则能够检测到智能床垫所处环境的真实温湿度数据。本领域技术人员也应当理解，图中所示仅为范例，在其他实施例中，温湿度传感器72也可以位于其他位置，例如设备的两侧。

请继续参阅附图，在图中所示的具体实施例中，人机交互终端设备还可以提供红外检测功能，以实现对用户来至床垫本体或离开床垫本体进行检测。

具体地，可以在下壳体20前侧的底部固定安装热释电传感器61和菲涅尔透镜62，其中菲涅尔透镜62罩盖热释电传感器61。热释电热释电传感器61还与主板11连接，从而将用户来至或离开床垫的信息提供给主板11，以由主板11执行相应功能。

将热释电传感器61安装在下壳体20前侧的底部，面向床垫本体所在位置，使得能够准确地感知用户是否进入或离开床垫本体。此外，由于热释电传感器61位于触摸显示屏60下方，相对较为隐蔽，避免了对用户心理上产生被监控的不利影响。

本实用新型实施例的人机交互终端设备利用主体支架和下壳体彼此固定连接形成设备的主体结构，整体结构小巧紧凑；可以通过在主体支架和下壳体上设置的多个安装位，安装各个功能部件，便于扩展人机交互终端设备的功能；利用位于前侧的触摸显示屏和顶部的按键，提供更为多样化的人机交互方式，扩展了交互应用的环境场景，尤其适于智能床垫。

需要注意的是，除非另有说明，本实用新型实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型实施例所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本实施新型实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元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实施例的限制。

此外，技术术语“第一”“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实施新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实施新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种人机交互终端设备，其特征在于，所述人机交互终端设备用于智能床垫，并且包括：主体支架；以及

下壳体，所述下壳体的侧边设有左侧壁、右侧壁和后侧壁，所述主体支架固定安装在所述下壳体上，以形成所述人机交互终端设备的主体结构；

主板，其固定安装于所述主体支架上；

触摸显示屏，其与所述主板连接，所述触摸显示屏固定安装于所述主体支架前侧，并且位于所述下壳体的前侧，所述触摸显示屏与所述左侧壁、所述右侧壁和所述后侧壁共同围合成容置空间，以使所述主体支架位于所述容置空间内；

按键板，其固定安装于所述主体支架上部，所述按键板与所述主板连接；

按键支架，其固定安装于所述主体支架顶部，所述按键支架上开设有按键固定孔，所述按键固定孔与所述按键板上的按键部位置对应；

按键，其固定于所述按键固定孔内，并与所述按键部位置对应。

2.根据权利要求1所述的人机交互终端设备，其特征在于，所述按键板和所述按键支架固定安装于所述主体支架上部靠近前侧的部分；并且所述主体支架顶部靠近后侧的部分还固定安装有灯板和灯罩，所述灯板与所述主板连接，所述灯罩罩盖所述灯板。

3.根据权利要求2所述的人机交互终端设备，其特征在于，所述按键板上还设有环境光传感器，所述按键支架靠近前侧的位置设有环境光传感器窗口，所述环境光传感器与所述主板连接，所述环境光传感器窗口与所述环境光传感器位置对应。

4.根据权利要求2所述的人机交互终端设备，其特征在于，所述按键板上还设有鼾声识别传感器，所述按键支架上设有鼾声识别传感器窗口，所述鼾声识别传感器与所述主板连接，所述鼾声识别传感器窗口与所述鼾声识别传感器位置对应。

5.根据权利要求2所述的人机交互终端设备，其特征在于，所述按键板上还设有全指向驻极体咪头，所述按键支架上设有全指向驻极体咪头窗口，所述全指向驻极体咪头与所述主板连接，所述驻极体咪头窗口与所述全指向驻极体咪头位置对应。

6.根据权利要求1所述的人机交互终端设备，其特征在于，所述主体支架的两边还分别固定安装有朝向前侧的左音腔和右音腔，所述左侧壁和所述右侧壁上还分别固定安装有左音腔罩和右音腔罩，所述左音腔和所述右音腔分别与所述主板连接，所述左音腔罩和所述右音腔罩分别罩盖所述左音腔和所述右音腔。

7.根据权利要求2所述的人机交互终端设备，其特征在于，所述灯板的端部设有与所述主板连接的USB接口，所述左侧壁和/或所述右侧壁上与所述USB接口位置对应处设有开口以供所述USB接口固定于其内。

8.根据权利要求1所述的人机交互终端设备，其特征在于，所述后侧壁上还设置有伸出所述容置空间的温湿度传感器支架，所述人机交互终端设备还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器固定安装在所述温湿度传感器支架内，并与所述主板连接。

9.根据权利要求1所述的人机交互终端设备，其特征在于，所述下壳体前侧底部还固定安装有热释电传感器和菲涅尔透镜，所述热释电传感器与所述主板连接，所述菲涅尔透镜罩盖所述热释电传感器。

10.一种智能床垫，其特征在于，包括：床垫本体，以及如权利要求1至9中任意一项所述的人机交互终端设备，所述人机交互终端设备与所述床垫本体通信连接。

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