TW201909948A - 智慧床的調整系統及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明為一種智慧床的調整系統及方法，該方法是利用肌力/壓力測試預先對特定使用者選定至少兩組可能適配的調整參數，當該使用者睡眠時，智慧床依照上述調整參數分別調整，並檢測出相對應的睡眠參數後，利用雲端服務平台分析出最佳睡眠參數及相對應的調整參數，以篩選出該使用者專屬的調整參數後回傳至該智慧床進行調整，使智慧床不但能準確地針對不同的使用者分別調整出最適當的狀態，還能夠讓使用者在不同地點出差或旅遊時，利用其專屬的調整參數將其它相同規格的智慧床快速調整為最舒適的狀態。

Description

智慧床的調整系統及方法
本發明為一種智慧床的調整系統及方法，技術內容整合了可分區塊調整軟硬度的智慧床、肌力/壓力檢測、睡眠狀態檢測、網路傳輸技術、以及睡眠管理方法，旨在讓使用者取得專屬的調整參數，以供所有相同規格的智慧床都能調整為適配於該使用者的軟硬度。
按，一般床組上供人體躺臥、睡眠的承載面皆是由具有彈性的單一柔軟材質所構成，但使用者因人體曲線、身高、體重的不同，造成各部位的重心（重量）不同，因此當使用者睡臥在床面時，單一材質的床面會在身體的各部位反饋出不同的支撐力；這種對身體反饋出不同支撐力的情形，往往會讓使用者在睡眠中不自覺地翻身調整睡姿，使身體肌肉無法得到完全的放鬆。
為克服上述問題，市面上的獨立筒床墊、記憶眠或乳膠床墊等等，其目的皆是為了針對支撐力不均勻的問題所提出解決方案。其中，在床面上因應人體各部位曲線來設定不同軟硬度的設計，亦不失為可以讓床面能均勻支撐的有效解決方式之一。
目前將床面上各部位設計為不同軟硬度或高低形狀的方式，大多是沿用早先出現在醫療用途的氣墊床結構，利用遙控器來手動控制床面內所配置的多個氣囊充氣或排氣，使各氣囊能夠分別調整飽和度；如此當使用者躺臥在床面時，即因各氣囊飽和度上的差異而產生不同的軟硬度。
理論上，上述氣墊床雖然能夠提供較均勻的支撐力，然而實務上，因調整時需要使用者在清醒時先躺在床面上依其感受來逐步調整，過程中可能會因使用者身體機能的自然反應而使肌肉無法完全放鬆，因此即便調整到使用者自認為最舒適的程度後，是否真能夠達成目的，仍需要實際觀察睡眠情形才能得知。此外，就算使用者將家中床組調整到自認為最舒適的狀態，在外地出差或旅遊時，仍然經常會因為不適應旅館內床組的軟硬度而無法獲得充分的休息。
在相關的技術中，CN103780691A提出了一種結合智慧床及雲端的智慧睡眠系統，其技術內容是在使用者睡眠時採集其生理數據以及環境數據，例如呼吸、心跳等生理數據，以及溫濕度、環境照度、噪音等環境數據，然後將所有採集到的生理數據及環境數據上傳到雲端，以供雲端平台管理及分析。
雖然生理數據、環境數據的採集，以及雲端管理等等，都是目前已成熟的技術，但是採集這些數據必須要長期觀察，而且對於環境必須嚴格地監控才有意義，對於購買床組的消費者而言，緩不濟急。此外，即便採集及分析統計出再多的數據，如果床組或者是睡眠環境無法配合該等統計數據加以調整，也無法滿足該使用者在外地住宿時對於床組調整時的需求。例如：環境數據採集分析後，必須是在睡眠環境可以精確地自動調整、控制的前提下才能實際應用。可想而知，該CN103780691A可能更適合做為研究使用，對於市場上的床組製造者或消費者而言，實際應用時必然會遭遇到許多無法克服的困難。
事實上，已經有許多文獻資料及研究指出，當人體躺在床面上放鬆時，身體各部位的肌力或床面上相對於人體各部位所承受的壓力比例有一定的規律可循，而且人們睡眠時是否能夠充分休息，亦可以通過科學方法檢定出來。例如：理論證實睡眠過程中的深眠期是能夠獲得充分休息的時間，深眠期越久，恢復疲勞的情況越佳，而人們睡眠過程中是否進入深眠期，亦能夠藉由睡眠檢測儀器通過腦波、呼吸、心跳、血壓變化等生理狀態而檢測出來。
因此，本發明人設想，若能夠在調整床組軟硬度以前，先對使用者進行肌力/壓力測試，讓讓智慧床在不同部位先行調整，然後在這幾種不同的調整狀態下，利用睡眠檢測儀器檢測其睡眠狀態，將能夠更有效率地找出最適合該使用者的調整方式，不但讓智慧床調整到最適合的狀態，同時該等參數還可以適用於所有的智慧床，讓使用者外宿時，只要是相同規格的智慧床，都能夠利用該專屬參數迅速調整。
本發明之目的在於提供一種智慧床的調整系統及方法，旨在預先對特定使用者選定至少兩組可能適配的調整參數，並且令智慧床分別調整後，檢測出相對應於不同調整參數的睡眠參數，再利用雲端服務平台分析出使用者專屬的最佳調整參數後回傳到智慧床進行調整，使智慧床不但能針對不同的使用者精確地調整出最適當的狀態，還能夠讓使用者在不同地點出差或旅遊時，利用其專屬的調整參數將其它相同規格的智慧床快速調整為該使用者專屬的狀態。
為達成上述目的，本發明提供一種智慧床的調整方法，該智慧床的床面依照人體不同部位分為多個可分別調整軟硬度的支撐區塊，其調整方法包含下列步驟： (A)將智慧床的各支撐區塊以不同軟硬度組合設定為多組不同的調整參數； (B)利用肌力/壓力檢測設備或方法對使用者進行檢測，並且在多組調整參數中，選定至少兩組可能適配的調整參數； (C)令智慧床該根據步驟(B)所選定的至少兩組調整參數分別調整其床面上各支撐區塊的軟硬度； (D)該使用者在步驟(C)中的智慧床上睡眠時，利用一睡眠檢測模組分別檢測出該使用者相對應於不同調整參數時的睡眠參數； (E)雲端服務平台取得步驟( (D)的不同調整參數及睡眠參數，並分析出最佳睡眠參數以及相對應的調整參數，形成該使用者專屬的調整參數；以及 (F)由該雲端服務平台將該使用者專屬的調整參數回傳到該智慧床或其它相同規格的智慧床，令智慧床根據該使用者專屬的調整參數調整各支撐區塊的軟硬度。
實施時，該方法進一步包含識別管理機制，所述識別管理機制能對不同智慧床與使用者識別，並儲存不同使用者專屬的調整參數。
本發明另提供一種智慧床的調整系統，包含： 一智慧床，該智慧床具有一識別碼，其床面分為多個支撐區塊，並設有一控制器而能夠分別調整各支撐區塊的軟硬度，且該控制器根據各支撐區塊的不同軟硬度組合而預設有多組不同的調整參數； 一肌力/壓力檢測設備，該肌力/壓力檢測設備能對使用者檢測出至少兩組適合的調整參數，以供該智慧床的控制器依據該至少兩組調整參數分別調整各支撐區塊的軟硬度； 一睡眠檢測模組，該睡眠檢測模組能檢測該使用者在所述智慧床上不同調整參數狀態下的睡眠狀態，並分別輸出睡眠參數至雲端服務平台； 一連網控制單元，該連網控制單元供使用者登錄及操作，並與該智慧床的控制器信號連接，能將該使用者的登錄資料、智慧床的識別碼、調整參數，通過網際網路輸出至雲端服務平台；以及 該雲端服務平台包含一識別管理單元及一分析單元，其中分析單元取得該睡眠檢測模組的不同睡眠參數後加以比對分析，找出最佳睡眠參數以及相對應的調整參數，形成該使用者專屬的調整參數後儲存於識別管理單元，並通過該連網控制單元回傳到該智慧床或其它相同規格的智慧床，令智慧床根據該使用者專屬的調整參數調整各支撐區塊的軟硬度。
實施時，每一支撐區塊內設置至少一氣囊，各氣囊連接於一能接受該控制器控制的充放氣裝置，使該控制器能通過控制各氣囊的飽和度來調整各支撐區塊的軟硬度。
實施時，該肌力/壓力檢測設備相對於該智慧床的多個支撐區塊設有多個檢測區塊。
實施時，該連網控制單元是以應用軟體方式建置於智慧手機、智慧手錶或平板電腦以供使用者登錄及操作。
實施時，所述使用者登錄及操作方式包含文字、語音輸入、指紋辨識或人臉辨識。
實施時，該智慧床的控制器具有一有線或無線傳輸模組，該傳輸模組信號連接於該連網控制單元，能將智慧床的識別碼以及使用時的調整參數通過連網控制單元上傳到雲端服務平台，或者通過連網控制單元接收雲端服務平台回傳該使用者專屬的調整參數後，調整各支撐區塊的軟硬度。
實施時，該系統的睡眠檢測模組具有一與連網控制單元信號連接的有線或無線傳輸模組，能透過該連網控制單元將睡眠參數上傳到雲端服務器平台。
相較於先前技術，本發明透過對使用者進行肌力/壓力檢測後，預先選定至少兩組可能適配於該使用者的調整參數後調整智慧床，並且利用睡眠檢測模組檢測出該使用者在不同調整參數狀態下的睡眠參數後，供雲端服務平台分析出適配於該使用者的專屬最佳調整參數，不但能針對不同的使用者讓智慧床精確地調整出最適當的狀態，還能夠讓使用者在不同地點出差或旅遊時，利用其專屬的調整參數將其它相同規格的智慧床快速調整為最舒適的狀態。
以下依據本發明的技術手段，列舉出適於本創作的實施方式，並配合圖式說明如後：
如第一及第二圖所示，本發明的智慧床的調整系統中，該智慧床10具有一識別碼11，其床面12依照人體不同部位分為多個支撐區塊13，每一支撐區塊13內設置至少一氣囊14，各氣囊14連接於一充放氣裝置15，該充放氣裝置15通過一控制器16而能夠分別調整各氣囊14的軟硬度，且該控制器16根據各支撐區塊13的不同軟硬度組合而預設有多組不同的調整參數17。
例如，將多個支撐區塊13分為頭部、肩頸部、背部、腰部、臀部、腿部，每一支撐區塊13分為軟、適中、硬三種調整模式，設定調整參數17時，可以將頭部軟、肩頸部適中、背部軟、腰部硬、臀部軟、腿部適中，組成第1種調整參數17；而頭部適中、肩頸部硬、背部軟、腰部軟、臀部適中、腿部硬，組成第2種調整參數17，依此類推，形成上述多組調整參數17。
本系統包含一肌力/壓力檢測設備20，實施時該肌力/壓力檢測設備20相對於該智慧床10的多個支撐區塊13設有多個檢測區塊21，每一檢測區塊21能利用肌力或壓力的檢測方式，對使用者進行檢測，並選定上述多組調整參數17中，至少兩組適合的調整參數17，以供該智慧床10的控制器16依據該至少兩組調整參數17分別調整各氣囊14的軟硬度；實施時，該肌力/壓力檢測的方法不限於利用設備來檢測，只要是能檢測出睡姿時人體肌力/壓力的硬體、軟體或人為測試皆可實施。
以前述調整參數17為例，經檢測後，該使用者較適合的調整參數17為第1、4、5組，於控制器16上選定第1組調整參數17時，該控制器16即可將多個支撐區塊13調整為頭部軟、肩頸部適中、背部軟、腰部硬、臀部軟、腿部適中，以此類推。
當智慧床10根據上述選定至少兩組調整參數17中的其中一組調整完成後，使用者在該智慧床10上睡眠時，可通過一睡眠檢測模組30檢測出該使用者在該智慧床10的睡眠狀態，並輸出一睡眠參數31；同理，若智慧床10根據上述選定至少兩組調整參數17中的另一組調整參數17調整完成後，該睡眠檢測模組30即可將相對應的睡眠參數31輸出。
實施時，該檢測模組30輸出的睡眠參數31可透過一連網控制單元40傳輸到雲端服務平台50。由於使用者普遍隨身攜帶的智慧手機、智慧手錶或平板電腦皆具有聯網及資料傳輸能力，因此該連網控制單元40實施時，可以為應用軟體（APP）的形式安裝、建置於該等智慧手機、智慧手錶或平板電腦上，以方便使用者操作，同時也可以利用該等裝置供使用者以文字、語音輸入、指紋辨識或人臉辨識方式登錄後操作連網控制單元40，以方便個人身分的識別；當然，該連網控制單元40亦能夠以一實體裝置來實施，只需具備聯網及資料傳輸能力以及可供使用者操作即可。
此外，該睡眠檢測模組30配合上述應用軟體的連網控制單元40，其實施時可以設置一與連網控制單元40信號連接的有線或無線傳輸模組41，俾將前述的睡眠參數31傳輸到連網控制單元40後，透過該連網控制單元40上傳到雲端服務平台50。
同樣的，該智慧床10的控制器16亦能夠設置一有線或無線傳輸模組41，該傳輸模組41信號連接於該連網控制單元40，能將智慧床10的識別碼11以及使用時的調整參數17通過連網控制單元40上傳到雲端服務平台50，或者是通過連網控制單元40接收雲端服務平台50回傳的指令。
該雲端服務平台50具有識別管理機制，所述識別管理機制能對不同智慧床與使用者識別，並儲存不同使用者的調整參數，實施時包含一識別管理單元51及一分析單元52，其中識別管理單元51可供使用者於網控制單元40登錄後識別及管理該使用者的調整參數17，而分析單元52則在雲端服務平台50取得該睡眠檢測模組30的不同睡眠參數31加以比對，以分析出最佳睡眠參數31。
例如，該睡眠參數31包含使用者睡眠時的腦波、呼吸、心跳、血壓變化等生理狀態，分析單元52即可以根據該等生理狀態變化來判斷該使用者睡眠時進入深層睡眠階段的時間，以深層睡眠的時間最長者為最佳睡眠參數31。
當雲端服務平台50分析出最佳睡眠參數31後，配合識別管理單元51的使用者識別及管理調整參數17功能，即可找出對應於該最佳睡眠參數31時的調整參數17，最後得到該使用者專屬的調整參數17後，儲存於識別管理單元51。
雲端服務平台50篩選出該使用者專屬的調整參數17後，能夠通過該連網控制單元40回傳到該智慧床10或其它相同規格的智慧床10的控制器16，令智慧床10根據該使用者專屬的調整參數17調整各支撐區塊13的軟硬度，如此，不但能針對不同的使用者讓智慧床精確地調整出最適當的狀態，還能夠讓使用者在不同地點出差或旅遊時，利用其專屬的調整參數將其它相同規格的智慧床快速調整為最舒適的狀態。
如第三圖所示，由以上系統實施方式的說明可知，本發明方法包含下列調整步驟：
(A)設定智慧床的調整參數：將智慧床的各支撐區塊以不同軟硬度加以組合為多組不同的調整參數；
(B)選定適合的調整參數：利用肌力/壓力檢測設備或方法對特定的使用者檢測，並且在步驟(A)的多組調整參數中，選定至少兩組可能適配的調整參數；
(C)調整智慧床的軟硬度：令智慧床該根據步驟(B)所選定的至少兩組調整參數，分別調整其床面上各支撐區塊的軟硬度；
(D)檢測睡眠參數：於該特定使用者在智慧床上睡眠時，利用一睡眠檢測模組分別檢測出使用者相對應於不同調整參數時的睡眠參數；
(E)取得專屬調整參數：雲端服務平台得到不同調整參數以及步驟( (D)的睡眠參數後，分析出最佳睡眠參數以及相對應的調整參數，進而取得該使用者專屬的調整參數；以及
(F)依專屬調整參數調整智慧床：由該雲端服務平台將該使用者專屬的調整參數回傳到該智慧床或其它相同規格的智慧床，令智慧床根據該使用者專屬的調整參數調整各支撐區塊的軟硬度。
以上實施例說明及圖式僅係舉例說明較佳實施方式，並非以此侷限本創作之範圍；舉凡與本創作之系統、步驟特徵近似或相雷同者，均應屬本創作之創設目的及申請專利範圍之內，謹此聲明。
(A)‧‧‧設定智慧床的調整參數
(B)‧‧‧選定適合的調整參數
(C)‧‧‧調整智慧床的軟硬度
(D)‧‧‧檢測睡眠參數
(E)‧‧‧取得專屬調整參數
(F)‧‧‧依專屬調整參數調整智慧床
10‧‧‧智慧床
11‧‧‧識別碼
12‧‧‧床面
13‧‧‧支撐區塊
14‧‧‧氣囊
15‧‧‧充放氣裝置
16‧‧‧控制器
17‧‧‧調整參數
20‧‧‧肌力/壓力檢測設備
21‧‧‧檢測區塊
30‧‧‧睡眠檢測模組
31‧‧‧睡眠參數
40‧‧‧連網控制單元
41‧‧‧傳輸模組
50‧‧‧雲端服務平台
51‧‧‧識別管理單元
52‧‧‧分析單元
第一圖：本發明的系統示意圖（1）。 第二圖：本發明的系統示意圖（2）。 第三圖：本發明的調整步驟示意圖。

Claims (9)

  1. 一種智慧床的調整方法，該智慧床的床面依照人體不同部位分為多個可分別調整軟硬度的支撐區塊，其調整方法包含下列步驟： (A)將智慧床的各支撐區塊以不同軟硬度組合設定為多組不同的調整參數； (B)利用肌力/壓力檢測設備或方法對使用者進行檢測，並且在多組調整參數中，選定至少兩組可能適配的調整參數； (C)令智慧床該根據步驟(B)所選定的至少兩組調整參數分別調整其床面上各支撐區塊的軟硬度； (D)該使用者在步驟(C)中的智慧床上睡眠時，利用一睡眠檢測模組分別檢測出該使用者相對應於不同調整參數時的睡眠參數； (E)雲端服務平台取得步驟( (D)的不同調整參數及睡眠參數，並分析出最佳睡眠參數以及相對應的調整參數，形成該使用者專屬的調整參數；以及 (F)由該雲端服務平台將該使用者專屬的調整參數回傳到該智慧床或其它相同規格的智慧床，令智慧床根據該使用者專屬的調整參數調整各支撐區塊的軟硬度。
  2. 如請求項1所述智慧床的調整方法，其中，該方法進一步包含識別管理機制，所述識別管理機制能對不同智慧床與使用者識別，並儲存不同使用者專屬的調整參數。
  3. 一種智慧床的調整系統，包含： 一智慧床，該智慧床具有一識別碼，其床面分為多個支撐區塊，並設有一控制器而能夠分別調整各支撐區塊的軟硬度，且該控制器根據各支撐區塊的不同軟硬度組合而預設有多組不同的調整參數； 一肌力/壓力檢測設備，該肌力/壓力檢測設備相對於該智慧床的多個支撐區塊設有多個檢測區塊，能對使用者檢測出至少兩組適合的調整參數，以供該智慧床的控制器依據該至少兩組調整參數分別調整各支撐區塊的軟硬度； 一睡眠檢測模組，該睡眠檢測模組能檢測該使用者在所述智慧床上不同調整參數狀態下的睡眠狀態，並分別輸出睡眠參數至雲端服務平台； 一連網控制單元，該連網控制單元供使用者登錄及操作，並與該智慧床的控制器信號連接，能將該使用者的登錄資料、智慧床的識別碼、調整參數，通過網際網路輸出至該雲端服務平台；以及 該雲端服務平台包含一識別管理單元及一分析單元，其中分析單元取得該睡眠檢測模組的不同睡眠參數後加以比對分析，找出最佳睡眠參數以及相對應的調整參數，形成該使用者專屬的調整參數後儲存於識別管理單元，並通過該連網控制單元回傳到該智慧床或其它相同規格的智慧床，令智慧床根據該使用者專屬的調整參數調整各支撐區塊的軟硬度。
  4. 如請求項3所述智慧床的調整系統，其中，每一支撐區塊內設置至少一氣囊，各氣囊連接於一能接受控制器控制的充放氣裝置，使該控制器能通過控制各氣囊的飽和度來調整各支撐區塊的軟硬度。
  5. 如請求項3所述智慧床的調整系統，其中，該肌力/壓力檢測設備相對於該智慧床的多個支撐區塊設有多個檢測區塊。
  6. 如請求項3所述智慧床的調整系統，其中，該連網控制單元是以應用軟體方式建置於智慧手機、智慧手錶或平板電腦以供使用者登錄及操作。
  7. 如請求項6所述智慧床的調整系統，其中，使用者登錄及操作方式包括文字、語音輸入、指紋辨識或人臉辨識。
  8. 如請求項3所述智慧床的調整系統，其中，該智慧床的控制器具有一有線或無線傳輸模組，該傳輸模組信號連接於該連網控制單元，能將智慧床的識別碼以及使用時的調整參數通過連網控制單元上傳到雲端服務平台，或者通過連網控制單元接收雲端服務平台回傳該使用者專屬的調整參數後，調整各支撐區塊的軟硬度。
  9. 如請求項8所述智慧床的調整系統，其中，該睡眠檢測模組具有一與連網控制單元信號連接的有線或無線傳輸模組，能透過該連網控制單元將睡眠參數上傳到雲端服務器平台。
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