WO2016202266A1 - 垫体和垫体的控制方法 - Google Patents

垫体和垫体的控制方法 Download PDF

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WO2016202266A1
WO2016202266A1 PCT/CN2016/085909 CN2016085909W WO2016202266A1 WO 2016202266 A1 WO2016202266 A1 WO 2016202266A1 CN 2016085909 W CN2016085909 W CN 2016085909W WO 2016202266 A1 WO2016202266 A1 WO 2016202266A1
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layer
human body
lifting
pressure
regulator
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PCT/CN2016/085909
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English (en)
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Inventor
胡琨
Original Assignee
胡琨
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00—Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/05—Parts, details or accessories of beds

Definitions

  • the present invention relates to the field of smart mats, and more particularly to a method of controlling a mat and a mat.
  • a primary object of the present invention is to provide a control method for a pad body and a pad body that can automatically adjust a height of a specified position according to a pressure condition.
  • the present invention provides a cushion body including a support layer, an adjustment layer and a pressure collecting layer;
  • the support layer is a rigid structure;
  • the adjustment layer includes a plurality of independent lifting regulators, and are respectively disposed at designated positions of the support layer;
  • the pressure collection layer includes a plurality of independent pressure sensing sensors And being respectively disposed opposite to the lift regulator;
  • the pressure collecting layer acquires a physiological signal, a position, and/or a posture of a human body on the pad body according to data collected by each pressure sensing sensor;
  • the adjustment layer controls the lifting regulator to perform lifting adjustment according to the physiological signal, position and/or posture of the human body on the cushion body.
  • the plurality of independent lifting regulators are respectively associated with pressure sensing sensors disposed opposite thereto; when the pressure sensing sensor collects a corresponding pressure value ⁇ , the associated lifting regulator or the corresponding lifting regulator performs lifting Adjustment.
  • the lift regulator includes a motor, a first elastic member, and a pull wire;
  • the first elastic member has one end facing the support layer and the other end facing the pressure collecting layer;
  • one end of the pull wire is fixedly connected to one end of the first elastic member toward the pressure collecting layer, and the other end is directly or indirectly connected to the rotor of the motor, and the extension of the elastic member is controlled by different steering of the rotor of the motor.
  • the lift regulator includes an electric cylinder and a second elastic component
  • the cylinder shaft of the electric cylinder faces the pressure collecting layer, the base is fixedly disposed on the supporting layer, and the second elastic member is disposed on the cylinder shaft.
  • the lift regulator includes an air bag, an air guide tube, and an air pump;
  • the airbag is connected to the air pump through an air duct, and the air pump controls a gas content in the airbag.
  • the lifting height of the lifting regulator ranges from 0 to 80 mm.
  • the pressure sensing sensors are arranged in a grid shape.
  • the present invention also provides a method for controlling a pad body, the pad body comprising a support layer, an adjustment layer and a pressure collection layer; the support layer is a hard structure; the adjustment layer comprises a plurality of independent lifting The regulators are respectively disposed at designated positions of the support layer; the pressure collecting layer includes a plurality of independent pressure sensing sensors, and are respectively disposed opposite to the lifting regulator, and the control method thereof comprises:
  • the lifting regulator is controlled to perform lifting adjustment according to the physiological signal, position and/or posture of the human body on the cushion body by the adjusting layer.
  • the adjusting layer is configured according to a physiological signal, a position, and/or a posture of a human body on the pad body.
  • the step of controlling the lifting regulator to perform lifting adjustment including:
  • the lift regulator in the control layer is controlled to move up and down.
  • the step of controlling the lifting regulator to perform lifting adjustment according to the physiological signal, the position and/or the posture of the human body on the cushion body by the adjusting layer comprises:
  • the step of controlling the lifting regulator to perform lifting adjustment according to the physiological signal, the position and/or the posture of the human body on the cushion body by the adjusting layer comprises:
  • the step of controlling the lifting regulator to perform lifting adjustment according to the physiological signal, the position and/or the posture of the human body on the cushion body by the adjusting layer comprises:
  • the corresponding lifting regulator in the adjustment layer is controlled to move up and down.
  • the cushion body of the present invention can play a supporting role to ensure the stability of the lifting regulator in the adjustment layer, and the pressure sensing sensors in the pressure collecting layer are respectively disposed opposite to the lifting regulator, which can be accurately Providing a pressure signal to the associated lifting regulator, so that the lifting regulator can be correspondingly raised and lowered to a specified height, and by receiving the pressure signal and controlling the corresponding lifting regulator to lift and lower, the pressure distribution of the human body on the cushion body can be adjusted, If necessary, the lying body is provided with a more comfortable or healthier lying on the body; the control system and the control method of the pad body of the present invention can also provide a healthy lying on the body.
  • FIG. 1 is a structural block diagram of a mat body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic structural view of a mat body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic structural view of a mat body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic view showing another structure of a mat body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic structural view of a lifting regulator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic structural view of a lifting regulator according to another embodiment of the present invention
  • 7 is a schematic structural view of a lifting regulator according to still another embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a schematic view showing the distribution of a pressure sensing sensor of a pressure collecting layer according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic view showing a distribution of a pressure sensing sensor of a pressure collecting layer according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a structural block diagram of a pad body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a flowchart of a method for controlling a mat body according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a flowchart of a method for controlling a physiological body signal of a human body according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 13 is a diagram of a cushion body for determining whether a human body depends on a rim of a cushion body according to an embodiment of the present invention; Flow chart of the latter control method;
  • FIG. 14 is a flow chart showing a control method of the cushion body after determining whether the human body is stationary or designated posture according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 15 is a flow chart showing a control method for assisting a human body trend completion corresponding action of a cushion body according to an embodiment of the present invention.
  • an embodiment of the present invention provides a mattress including a support layer 30, an adjustment layer 20, and a pressure acquisition layer 10;
  • the support layer 30 is a hard structure;
  • the adjustment layer 20 includes a plurality of independent lifting regulators 21 are respectively disposed at designated positions of the supporting layer 30;
  • the pressure collecting layer 10 includes a plurality of independent pressure sensing sensors 11 and are respectively disposed opposite to the lifting regulator 21;
  • the pressure collecting layer 10 acquires the physiological signal, position and/or posture of the human body on the pad body 2 according to the data collected by the pressure sensing sensors 11; the adjusting layer is based on the physiological signal, position and/or posture of the human body on the pad body. Control the lift regulator for lifting adjustment.
  • the plurality of independent lift regulators 21 are respectively associated with the pressure sensing sensor 11 disposed opposite thereto; when the pressure sensing sensor 11 collects a corresponding pressure value ⁇ , associated with or corresponding thereto
  • the lift regulator 21 performs lifting adjustment.
  • the above-mentioned mutually opposite lifting regulator 21 and the pressure sensing sensor 11 are connected to each other in order to judge the position of the force on the cushion body and the control of the multiple force position.
  • the pressure data collected by each pressure sensing sensor 11 received by the pressure collecting layer is controlled by the regulating layer or the corresponding lifting and lowering of the lifting regulator 21 to achieve control of the human body force distribution on the cushion body.
  • the above-mentioned mutually opposite lifting regulator 21 and the pressure sensing sensor 11 are associated with each other, which means that the positions of the two are corresponding, so the pressure data collected by the pressure sensing sensor reflects the lifting and lowering of the corresponding lifting regulator 21, such as a lifting regulator. Under the same conditions, the higher the height of the lift, the higher the pressure sensor 11 receives the pressure data.
  • the corresponding lift regulator 21 of the pressure sensing sensor 11 refers to pressure data collected by one or more pressure sensing sensors 11, and corresponding operations are required according to the pressure data, and the operation may need to be associated with the lifting
  • the regulator 21 is raised and lowered, and other lifting regulators 21 may be required to be raised and lowered.
  • the other lifting regulators 21 are the corresponding lifting regulators 21 described above.
  • the lifting regulator 21 near the edge of the pad body 2 is raised, and the pressure sensing sensor 11 that collects the human body at the edge of the pad body 2 is only provided with the edge of the pad body 2 several.
  • the lift regulator 21 and the pressure sensing sensor 11 are separately provided, so that the pad body 2 can independently control the different lift regulators 21, and various lifting operations can be accurately performed.
  • the cushion body 2 of the present invention, the support layer 30 can serve as a support to ensure that the lift regulator 21 in the adjustment layer 20 is stable, and the pressure sensing sensors 11 in the pressure collecting layer 10 are respectively opposite to the lift regulator 21
  • the setting can accurately provide a pressure signal to the associated lifting regulator 21, so that the lifting regulator 21 can be correspondingly raised and lowered to a specified height, and the pressure collecting layer obtains the human body on the cushion body according to the data collected by each pressure sensing sensor.
  • the physiological signal, position and/or posture control the corresponding lifting regulator 21 to lift and lower, and the pressure distribution of the human body on the cushion body 2 can be adjusted, and the human body on the cushion body 2 can be more comfortable or healthier according to the need. .
  • the pressure sensing sensor 11 includes a piezoelectric sensor, a bladder 23 pressure sensor, a resistive pressure sensor or a moving magnetic sensor, and the like, which can collect a micro-motion signal, and the pressure sensing sensor 11 can collect the cushion body.
  • the adjustment layer calculates the physiological signal, position and/or posture of the human body based on the collected pressure signal, and controls the elevation of the elevation adjuster 21 in the pad body 2.
  • the pressure data is collected by the pressure collecting layer 10, and the human body on the pad body 2 is snoring, and the snoring affects the sleep quality of the human body, so according to the pressure data of each pressure sensing sensor 11
  • the head of the human body and/or the position of the chest is judged, and then the lift regulator 21 that controls the position of the head or chest is vibrated to prevent the human body from continuing to snoring.
  • the pressure data is collected by the pressure collecting layer 10, and the breathing of the human body on the cushion body 2 is blocked, and the corresponding lifting regulator 21 can also be controlled to perform the intervention of raising and lowering the tension, adjusting the sleeping posture of the human body, and getting rid of the blocked breathing. Improve the quality of sleep in the human body.
  • the human body can also be massaged to promote control of the body's sleep and the like.
  • the pressure data is collected by the pressure collecting layer 10, the movement tendency of the human body on the cushion body 2 is obtained, and then the lifting regulator 21 of the corresponding position is controlled to assist the movement of the human body.
  • the human body lies in a plurality of pressure sensing sensors 11 of the pressure collecting layer 10 and a plurality of pressure sensing sensing regions, and when a plurality of b pressure sensing sensors collect pressure signals, the plurality of pressure signals are increased.
  • a pressure sensing sensor 11 collects a small pressure signal, then it can be determined that the human body has a tendency to turn from a to b direction, then the adjustment layer controls the plurality of a pressure sensing sensors 11 corresponding to the lifting regulator 21 to rise, and / or, The lowering regulator 21 corresponding to the plurality of b pressure sensing sensors 11 is controlled to be lowered to help the human body to flip.
  • the pressure data is collected by the pressure collecting layer 10 to determine whether the human body is close to the edge of the cushion body 2; if it is determined that the human body is close to the edge of the cushion body 2, the side regulating layer 20 is controlled. Some or all of the lift regulator 21 is raised, and/or the lift adjuster 21 that controls the middle position in the adjustment layer 20 is lowered to prevent the human body from falling on the cushion body 2.
  • the pressure data may be collected by the pressure collecting layer 10 to determine the resting period and/or the lying posture of the human body; when the stationary day is greater than a set threshold and/or the lying posture is preset In the posture ⁇ , the corresponding lifting regulator 21 in the control layer 20 is lifted and lowered, which can prevent the human body from maintaining a sleeping posture between the long squats, affecting the supporting portion, and preventing the human body from being in a bad sleeping position, causing lesions, etc. Body 2 health and sleep quality.
  • the pressure collecting layer 10 further includes a cushion 12 having ductility, and the pressure sensing sensor 11 is disposed in the cushion 12.
  • the cushion 12 can protect the pressure sensing sensor 11 to prevent the pressure sensing sensor 11 from directly contacting the human body; the cushion 12 can dispel the discomfort caused by the direct contact between the human body and the pressure sensing sensor 11 and the lifting regulator 21; the cushion 12 can be The pressure sensing sensor 11 is positioned and mounted, and then directly covers the adjustment layer 20, which is convenient for production.
  • the cushion pad 12 described above has ductility and can satisfy the elevation of the lift regulator 21.
  • the material of the cushion 12 is memory foam or the like.
  • the lift adjuster 21 includes a motor 24, a first elastic member, and a wire 26; the first elastic member has one end facing the support layer 30 and the other end facing the pressure collecting layer 10; One end of 26 is fixedly coupled to one end of the first elastic member toward the pressure collecting layer 10, and the other end is directly or indirectly connected to the rotor 241 of the motor 24, and the elongation of the elastic member is controlled by the steering of the rotor 241 of the motor 24.
  • the first elastic member is a spring 25, and the motor 24 is located at a middle portion of the spring 25 cylinder and fixedly mounted on the support layer 30; one end of the pull wire 26 is connected to the rotor 241 of the motor 24, and the other end is divided into three strands or more.
  • a plurality of evenly fixed joints and the top end of the spring 25 can uniformly apply force to the spring 25 to maintain the linear tension of the spring 25 as much as possible.
  • the motor 24 can be coupled to the pull wire 26 by a transmission to control the expansion and contraction of the file.
  • the lift regulator 21 includes an electric cylinder 27; the cylinder shaft 271 of the electric cylinder 27 faces the pressure collecting layer 10, and the base is fixedly disposed on the support layer 30.
  • the electric cylinder 27 is easy to control, responds quickly, and has a stable linear stroke.
  • the lift regulator 21 further includes a second elastic member, and the second elastic member is disposed on the cylinder shaft 271. It can improve the comfort of the human body lying on the cushion body 2, prevent the cylinder from damaging the human body, or when the weight suddenly drops and the cushion body 2 ⁇ , the second elastic component can play a buffering role to prevent the impact of the heavy object. The force damages the pressure sensing sensor 11 and the electric cylinder 27.
  • the electric cylinder 27 can be replaced with a lifting device for the electric push rod.
  • the lifting regulator 21 includes an air bag 23, an air guiding tube 231 and an air pump; the air bag 23 is connected to the air pump through the air guiding tube 231, and the air pump controls the inside of the air bag 23. Gas content.
  • the airbag 23 adjusts the elevation of the corresponding position of the pad body 2, and the pad body 2 is light and comfortable to lie.
  • the airbag 23 is a spherical airbag, a circular airbag, an elliptical airbag or a grape-shaped airbag which is spherical toward the pressure collecting layer 10 and has a plane toward the support layer 30. 11 force contact, the position corresponding to the lifting control is accurate (the apex of the spherical surface is tangent to the pressure collecting layer 10).
  • each of the lifting regulators 21 of the adjusting layer 20 is directly provided with the filler 22, and the relative positions of the lifting regulators 21 can be ensured.
  • the filler 22 is preferably an elastic object such as a high-elastic sponge to raise the adjustment effect and the use comfort of the pad body 2.
  • the lifting height of the lifting regulator 21 ranges from 0 to 80 mm; the lifting range of 0-80 mm can satisfy the daily life of the human body, and the pad body 2 can maintain a normal thickness. , Lightweight, will not become thick and heavy due to the adjustment layer 20.
  • the specific lifting height range of the lifting regulator 21 may be set according to the use environment.
  • the human body may be changed from the lying posture on the cushion body 2 to the sitting posture, and the inside of the cushion body 2 is required.
  • the lift regulator 21 has a larger lift adjustment range and the like.
  • the pressure sensing sensors 11 are arranged in a grid shape.
  • the mesh shape may be a rectangular mesh, or may be a grid of every three equilateral triangles, or a mesh of other structures, as long as it can be distributed evenly on the pad body 2, or can satisfy
  • the human body detects and assists the human body to perform corresponding actions.
  • the pad body 2 of the present embodiment generally further includes a controller 1 that connects each of the pressure sensing sensors 11 and each of the lift regulators 21, and the corresponding pressure sensing sensor 11 and The lift regulators 21 are associated with each other to determine the position of the pressure distribution point on the mat, and the lift regulator 21 and the like that should control that position.
  • the cushion body 2 of the embodiment can collect physiological parameters, position and/or posture of the human body, and can also control the human body on the cushion body through the adjustment layer 20 according to the collected physiological parameters, position and/or posture. Attitude, etc., can improve the lying comfort of the human body, improve the sleep quality of the human body, prevent the occurrence of diseases such as snoring and hemorrhoids, and also provide functions such as assisting the body to turn over and prevent the human body from falling outside the body 2, providing a healthy sleep for the human body. A more reliable device.
  • an embodiment of the present invention provides a method for controlling a cushion body 2, wherein the cushion body 2 includes a support layer 30, an adjustment layer 20, and a pressure collection layer 10; the support layer 30 is a hard structure;
  • the adjustment layer 20 includes a plurality of independent lift regulators 21 and are respectively disposed at designated positions of the support layer 30; the pressure collection layer 10 includes a plurality of independent pressure sensing sensors 11 and respectively associated with the lift adjustment
  • the device 21 is facing the setting, and the control method thereof comprises the steps of:
  • the lifting regulator is controlled to perform lifting adjustment.
  • the pressure data collected by the pressure sensing sensors 11 of the pressure collecting layer 10 can obtain physiological signals, position, posture and the like of the human body, for example, the posture of the human body on the cushion body 2 can be obtained. Respiratory rate, heart rate and other physiological parameters; the human body lies in the middle or the edge of the cushion body 2; the human body is lying flat or lying on the side.
  • the root regulating layer is based on the physiological signal, position and/or posture of the human body on the pad body.
  • the corresponding pressure regulator can be controlled to be raised and lowered according to different situations.
  • the step S2 of controlling the lifting regulator 21 to perform the lifting adjustment according to the physiological signal, the position and/or the posture of the human body on the pad body by the adjusting layer 20 includes:
  • the lift regulator 21 in the control layer 20 is controlled to move up and down according to the physiological parameters. For example, when it is detected that the user's breathing rate has a problem, that is, the breathing interval is too long, it can be determined that the user has a respiratory obstruction, and then can be raised or lowered by adjusting the corresponding lifting regulator 21 in the layer 20. Intervention, adjust the sleeping position of the human body, get rid of the situation of blocked breathing, improve the quality of sleep of the human body.
  • the pressure data is collected by the pressure collecting layer 10, and the human body on the pad body 2 is snoring, and the snoring affects the sleeping quality of the human body, so the position of the human head and/or the chest is judged, and then the head or chest position is controlled.
  • the lift regulator 21 vibrates to prevent the body from continuing to snoring.
  • the human body can also be massaged to promote control of the body's sleep and the like.
  • the step S2 of controlling the lifting regulator 21 to perform lifting adjustment according to the physiological signal, the position and/or the posture of the human body on the pad body by the adjusting layer 20 includes:
  • S221 Obtain a position of the human body on the pad body 2, and determine whether the human body is close to the edge of the pad body 2;
  • step S211 As described in the above step S211, of course, the user is close to the edge of the pad body 2, and the pressure sensing sensor 11 at the edge of the pad body 2 collects the corresponding pressure, thereby judging that the position of the user is located at the edge of the pad body 2. .
  • step S212 when it is determined that the human body is located at the edge of the pad body 2, then the plurality of lifting regulators 21 at the edge are controlled to rise, so that the edge of the pad body 2 and the intermediate portion of the pad body 2 form a concave surface. , increasing the difficulty of the human body to flip or move toward the edge of the pad body 2, thereby preventing the user from falling out of the pad body 2.
  • the lift regulator 21 that controls the user's proximity to the intermediate position of the cushion body 2 and the lift adjuster 21 that lies in the user's lying position may also be used to prevent the user from falling out of the cushion body 2.
  • the above two control methods can also be performed simultaneously.
  • step S2 of controlling the elevation regulator 21 corresponding to the adjustment layer 20 according to each pressure data is as follows:
  • the user's resting day and lying posture are determined.
  • the human body lies flat on the cushion body 2.
  • the main points of force are the head, the back, the buttocks and the legs, and the distribution area is an approximate straight line area.
  • the branches or the branches appear on both sides of the straight line area. Etc., thereby judging that the human body is lying flat.
  • the pressure sensing sensor 11 collects changes in the signal to determine whether the human body is moving or the like.
  • step S232 when the stationary day is greater than the set threshold and/or the lying posture is the preset posture ⁇ , the corresponding lifting adjuster 21 in the control layer 20 is raised and lowered to prevent the human body from growing between the long legs. Maintaining a sleeping posture, affecting the support site, can also prevent the human body from being in a bad sleeping position, causing lesions, etc., and improving the health and sleep quality of the human body on the cushion body 2.
  • step S2 of controlling the elevation adjuster 21 corresponding to the adjustment layer 20 in the adjustment layer 20 according to each of the pressure data is as follows:
  • S241 acquiring a human body posture on the pad body 2 and pressure data of each pressure sensing sensor, and determining a movement trend of the human body;
  • step S241 when the human body is lying on the pad body 2 and wants to move or turn over, etc., the redistribution of the support point force is inevitably performed, and then the force according to the posture of the human body and the support point is performed. In the case, the movement tendency of the human body can be judged, as shown in Fig.
  • the plurality of a pressures of the human body lying on the pressure collecting layer 10 Inductive sensor 11 and a plurality of b pressure sensing sensing regions when the pressure signals collected by the plurality of b pressure sensing sensors are increased, and the pressure signals collected by the plurality of a pressure sensing sensors 11 are small, then it can be determined that the human body has a from The tendency to turn over in the b direction.
  • the corresponding lifting regulator 21 is controlled to assist the human body movement, reducing the output of the user force, and providing the user with a better sleep experience.
  • the human body lies in a plurality of pressure sensing sensors 11 of the pressure collecting layer 10 and a plurality of pressure sensing sensing regions, and the pressure signals collected by the plurality of b pressure sensing sensors are increased.
  • a pressure sensor 11 receives a small pressure signal, then it can be determined that the human body has a tendency to turn from a to b direction, the plurality of a pressure sensing sensors 11 corresponding to the lifting regulator 21 is raised, and / or, control and multiple b The pressure adjusting sensor 11 corresponding to the lifting regulator 21 is lowered to help the human body to flip.
  • the control method of the pad body 2 of the embodiment of the present invention can control the pressure of the human body on the pad body 2 by controlling the pressure signals collected by the pressure collecting layer 10 and the adjusting layer 20 to control the lifting and lowering of the corresponding lifting regulator 21.
  • the body 2 can be provided with a more comfortable or healthier lying on the body 2 as needed to provide a better sleep experience for the user.

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Abstract

一种垫体（2），包括支撑层（30）、调节层（20）和压力采集层（10）；支撑层（30）为硬质结构；调节层（20）包括多个独立升降调节器（21），并分别布置于支撑层（30）的指定位置；压力采集层（10）包括多个独立压力感应传感器（11），并分别与升降调节器（21）正对设置；压力采集层（10）根据各压力感应传感器（11）采集的数据，获取垫体上人体的生理信号和/或姿态；调节层（20）根据生理信号和/或姿态控制升降调节器（21）进行升降调节。还提供一种垫体（2）的控制方法，可以调节垫体上人体压力分布情况，提供更为舒适和健康的躺卧。

Description

垫体和垫体的控制方法
技术领域
[0001] 本发明涉及智能垫体领域， 特别是涉及到一种垫体和垫体的控制方法。
背景技术
[0002] 床垫正变得越来越复杂， 多层复合床垫、 调节硬度的床垫、 整体变形的床垫早 已有之， 方法不一而足。 依靠材料本身的力学特性支撑物如记忆海绵等， 在支 撑人体的吋候能按固定特性进行适应， 一些病床也通过气囊调节床垫几个不同 位置的硬度来改善体验， 但是， 能感知压力分布， 并能自动优化睡眠吋压力分 布的床垫还未出现一也许只有母亲的怀抱可以做到。
技术问题
[0003] 本发明的主要目的为提供一种可以根据压力情况自动调节指定位置高度的垫体 和垫体的控制方法。
问题的解决方案
技术解决方案
[0004] 为了实现上述发明目的， 本发明提出一种垫体， 包括支撑层、 调节层和压力采 集层；
[0005] 所述支撑层为硬质结构； 所述调节层包括多个独立的升降调节器， 并分别布置 于所述支撑层的指定位置； 所述压力采集层包括多个独立的压力感应传感器， 并分别与所述升降调节器正对设置；
[0006] 所述压力采集层根据各压力感应传感器采集的数据， 获取垫体上人体的生理信 号、 位置和 /或姿态；
[0007] 所述调节层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控制升降调节器进 行升降调节。
[0008] 进一步地， 所述多个独立的升降调节器分别与与其相对设置的压力感应传感器 相关联； 当压力感应传感器采集到相应的压力值吋， 与其相关联或相应的升降 调节器进行升降调节。 [0009] 进一步地， 所述升降调节器包括电机、 第一弹性部件和拉线；
[0010] 所述第一弹性部件一端朝向所述支撑层， 另一端朝向所述压力采集层；
[0011] 所述拉线的一端固定连接于第一弹性部件朝向压力采集层的一端， 另一端直接 或间接的连接所述电机的转子， 通过电机转子的转向不同， 控制弹性部件的伸
[0012] 进一步地， 所述升降调节器包括电动气缸和第二弹性部件；
[0013] 所述电动气缸的气缸轴朝向所述压力采集层， 底座固定设置于所述支撑层， 所 述第二弹性部件设置于所述气缸轴上。
[0014] 进一步地， 所述升降调节器包括气囊、 导气管和气泵；
[0015] 所述气囊通过导气管连接气泵， 所述气泵控制所述气囊内的气体含量。
[0016] 进一步地， 所述升降调节器的升降高度范围为 0-80毫米。
[0017] 进一步地， 所述压力感应传感器呈网格状分布设置。
[0018] 本发明还提供一种垫体的控制方法， ， 所述垫体包括支撑层、 调节层和压力采 集层； 所述支撑层为硬质结构； 所述调节层包括多个独立的升降调节器， 并分 别布置于所述支撑层的指定位置； 所述压力采集层包括多个独立的压力感应传 感器， 并分别与所述升降调节器正对设置， 其控制方法包括：
[0019] 通过所述压力采集层根据各压力感应传感器采集的数据， 获取垫体上人体的生 理信号、 位置和 /或姿态；
[0020] 通过所述调节层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控制升降调节 器进行升降调节。
[0021] 进一步地， 所述通过所述调节层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态
， 控制升降调节器进行升降调节的步骤， 包括：
[0022] 获取垫体上的人体生理信号， 判断人体的当前生理状态；
[0023] 根据所述当前生理状态， 控制调节层中升降调节器进行升降。
[0024] 进一步地， 所述通过调节层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控 制升降调节器进行升降调节的步骤， 包括：
[0025] 获取垫体上的人体的位置， 判断人体是否靠近垫体的边沿；
[0026] 若判断人体靠近垫体的边沿， 则控制垫体该侧调节层中的部分或全部升降调节 器升起， 和 /或控制调节层中的中部位置的升降调节器下降。
[0027] 进一步地， 所述通过调节层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控 制升降调节器进行升降调节的步骤， 包括：
[0028] 获取垫体上的人体的姿态和 /或该姿态保持的吋间；
[0029] 当静止吋间大于设定阈值和 /或躺卧姿势为预设姿势吋， 控制调节层中对应的 升降调节器进行升降。
[0030] 进一步地， 所述通过调节层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控 制升降调节器进行升降调节的步骤， 包括：
[0031] 获取垫体上人体姿态以及各压力感应传感器的压力数据， 判断人体的运动趋势
[0032] 根据判断的运动趋势， 控制调节层中对应的升降调节器进行升降。
发明的有益效果
有益效果
[0033] [0005]本发明的垫体， 支撑层可以起到支撑的作用， 保证调节层中的升降调节 器稳定， 压力采集层中的压力感应传感器分别与升降调节器正对设置， 可以准 确的给与之关联的升降调节器提供压力信号， 使升降调节器可以对应的升降到 指定高度， 通过接收压力信号并控制对应的升降调节器升降， 可以调节垫体上 人体的压力分布情况， 可以根据需要， 提供垫体上人体更为舒适或更为健康的 躺卧； 本发明的垫体的控制系统和控制方法， 同样可以提供人体在垫体上健康 的躺卧。
对附图的简要说明
附图说明
[0034] 图 1为本发明一 -实施例的垫体的结构框图；
[0035] 图 2为本发明一 -实施例的垫体的结构示意图；
[0036] 图 3为本发明一 -实施例的垫体的结构示意图；
[0037] 图 4为本发明一 -实施例的垫体的另结构示意图；
[0038] 图 5为本发明一 -实施例的升降调节器的结构示意图；
[0039] 图 6为本发明另 '一实施例的升降调节器的结构示意图; [0040] 图 7为本发明又一实施例的升降调节器的结构示意图；
[0041] 图 8为本发明一实施例的压力采集层的压力感应传感器的分布示意图；
[0042] 图 9为本发明另一实施例的压力采集层的压力感应传感器的分布示意图；
[0043] 图 10为本发明一实施例的垫体的结构框图；
[0044] 图 11为本发明一实施例的垫体的控制方法的流程图；
[0045] 图 12为本发明一实施例的垫体的采集人体生理信号后的控制方法的流程图； [0046] 图 13为本发明一实施例的垫体的判断人体是否靠经垫体边沿后的控制方法的流 程图；
[0047] 图 14为本发明一实施例的垫体的判断人体静止或指定姿势后的控制方法的流程 图；
[0048] 图 15为本发明一实施例的垫体的辅助人体趋势完成对应动作的控制方法的流程 图。
[0049] 本发明目的的实现、 功能特点及优点将结合实施例， 参照附图做进一步说明。
实施该发明的最佳实施例
本发明的最佳实施方式
[0050] 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明， 并不用于限定本发 明。
[0051] 参照图 1至图 4， 本发明实施例提供一种床垫， 包括支撑层 30、 调节层 20和压力 采集层 10; 所述支撑层 30为硬质结构； 所述调节层 20包括多个独立的升降调节 器 21， 并分别布置于所述支撑层 30的指定位置； 所述压力采集层 10包括多个独 立压力感应传感器 11， 并分别与所述升降调节器 21正对设置； 上述压力采集层 1 0根据各压力感应传感器 11采集的数据， 获取垫体 2上人体的生理信号、 位置和 / 或姿态； 上述调节层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控制升降调 节器进行升降调节。
[0052] 在一具体实施例中， 上述多个独立的升降调节器 21分别与与其相对设置的压力 感应传感器 11相关联； 当压力感应传感器 11采集到相应的压力值吋， 与其相关 联或相应的升降调节器 21进行升降调节。 上述相互正对的升降调节器 21和压力 感应传感器 11通过相互关联， 以便于判断垫体上受力位置以及多受力位置的控 制， 通过压力采集层接收到的各压力感应传感器 11采集的压力数据， 调节层控 制与之关联或相应的升降调节器 21的升降， 以实现对垫体上人体受力分布的控 制。 上述相互正对的升降调节器 21和压力感应传感器 11相互关联， 是指两者的 位置对应， 所以压力感应传感器采集的压力数据， 反应其对应的升降调节器 21 的升降情况， 如升降调节器 21在同一条件下， 升降的高度越高， 对应的压力感 应传感器 11得到压力数据也大。 所述压力感应传感器 11相应的升降调节器 21是 指， 当某个或多个压力感应传感器 11采集到的压力数据， 根据该压力数据需要 进行相应的操作， 该操作可能需要与之关联的升降调节器 21升降， 也可能需要 其他的升降调节器 21升降， 这里其它的升降调节器 21即为上述相应的升降调节 器 21。 比如， 防止人体跌出垫体 2， 那么， 靠近垫体 2边沿的升降调节器 21均会 升高， 而此吋采集人体在垫体 2边沿的压力感应传感器 11只有垫体 2边沿设置的 其中几个。 本实施例中， 独立设置升降调节器 21和压力感应传感器 11， 使垫体 2 可以独立控制不同的升降调节器 21， 可以准确的完成各种升降工作。
[0053] 本发明的垫体 2， 支撑层 30可以起到支撑的作用， 保证调节层 20中的升降调节 器 21稳定， 压力采集层 10中的压力感应传感器 11分别与升降调节器 21正对设置 ， 可以准确的给与之关联的升降调节器 21提供压力信号， 使升降调节器 21可以 对应的升降到指定高度， 通过压力采集层根据各压力感应传感器采集的数据， 获取垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控制对应的升降调节器 21升降， 可以调节垫体 2上人体的压力分布情况， 可以根据需要， 提供垫体 2上人体更为 舒适或更为健康的躺卧。
[0054] 本实施例中， 上述压力感应传感器 11包括压电传感器、 气囊 23压力传感器、 电 阻式压力传感器或动磁传感器等可以采集微动信号的传感器， 通过压力感应传 感器 11可以采集到垫体 2上人体的生理信号、 判断人体的躺卧姿态以及人体的位 于垫体上的位置等， 如人体的心率、 呼吸率、 翻转、 位于垫体边沿等。 调节层 根据采集的压力信号计算出人体生理信号、 位置和 /或姿态等， 控制垫体 2中升降 调节器 21的升降。
[0055] 在一具体实施中， 通过压力采集层 10采集到压力数据， 获取到垫体 2上的人体 在打鼾， 打鼾会影响人体的睡眠质量， 所以根据各压力感应传感器 11压力数据 判断人体头部和 /或胸部位置， 然后控制头部或胸部位置的升降调节器 21进行震 动， 阻止人体继续打鼾。 或者， 通过压力采集层 10采集到压力数据， 获取到垫 体 2上的人体呼吸受阻， 同样可以控制对应的升降调节器 21进行升高过降低的干 预， 调整人体睡姿， 脱离呼吸受阻的情景， 提高人体的睡眠质量等。 在其它实 施例中， 还可以对人体按摩以促进人体睡眠等控制。
[0056] 在另一具体实施例中， 通过压力采集层 10采集到压力数据， 获取到垫体 2上的 人体的运动趋势， 然后控制对应位置的升降调节器 21辅助人体的运动。 如图 8所 示， 人体躺卧于压力采集层 10的多个 a压力感应传感器 11和多个 b压力感应传感的 区域， 当多个 b压力感应传感采集的压力信号增大， 多个 a压力感应传感器 11采集 的压力信号较小， 那么可以判定人体有从 a向 b方向翻身的趋势， 那么调节层控制 多个 a压力感应传感器 11对应的升降调节器 21升高， 和 /或， 控制与多个 b压力感 应传感器 11对应的升降调节器 21降低， 帮助人体翻动。
[0057] 在又一具体实施例中， 通过压力采集层 10采集到压力数据， 判断人体是否靠近 垫体 2的边沿； 若判断人体靠近垫体 2的边沿， 则控制该侧调节层 20中的部分或 全部升降调节器 21升起， 和 /或控制调节层 20中的中部位置的升降调节器 21下降 ， 防止人体跌落于垫体 2。
[0058] 在其它具体实施例中， 还可以通过压力采集层 10采集到压力数据判断人体静止 吋间和 /或躺卧姿势； 当静止吋间大于设定阈值和 /或躺卧姿势为预设姿势吋， 控 制调节层 20中对应的升降调节器 21进行升降， 可以防止人体长吋间保持一个睡 眠姿势， 对支撑部位产生影响， 还可以防止人体处于不良睡姿， 而引起病变等 ， 提高垫体 2上人体的健康和睡眠质量。
[0059] 参照图 3， 本实施例中， 上述压力采集层 10还包括具有延展性的缓冲垫 12， 所 述缓冲垫 12内设置所述压力感应传感器 11。 上述缓冲垫 12可以保护压力感应传 感器 11， 防止压力感应传感器 11直接与人体接触； 缓冲垫 12可以化解人体与压 力感应传感器 11以及升降调节器 21的直接接触引起的不适感； 缓冲垫 12可以对 压力感应传感器 11进行定位安装， 然后直接对应的覆盖于调节层 20， 生产方便 。 上述缓冲垫 12具有延展性， 可以满足升降调节器 21的升降。 在一具体实施例 中， 上述缓冲垫 12的材质为记忆棉等。 [0060] 参照图 5， 上述升降调节器 21包括电机 24、 第一弹性部件和拉线 26; 上述第一 弹性部件一端朝向所述支撑层 30， 另一端朝向所述压力采集层 10; 所述拉线 26 的一端固定连接于第一弹性部件朝向压力采集层 10的一端， 另一端直接或间接 的连接所述电机 24的转子 241， 通过电机 24转子 241的转向不同， 控制弹性部件 的伸长量。 本实施例中， 上述第一弹性部件为弹簧 25， 电机 24位于弹簧 25筒的 中部， 固定安装于支撑层 30上； 上述拉线 26的一端连接电机 24的转子 241， 另一 端分为三股或更多股均匀的固定连接与弹簧 25的顶端， 可以均匀的施力与弹簧 2 5， 使弹簧 25尽可能的维持直线伸缩。 在其它实施例中， 电机 24可以通过传动装 置连接拉线 26， 从而控制瘫痪的伸缩。
[0061] 参照图 6， 本实施例中， 上述升降调节器 21包括电动气缸 27; 所述电动气缸 27 的气缸轴 271朝向所述压力采集层 10， 底座固定设置于所述支撑层 30。 电动气缸 27方便控制， 反应迅速， 而且直线行程稳定。 在一具体实施例中， 上述升降调 节器 21还包括第二弹性部件， 所述第二弹性部件设置于所述气缸轴 271上。 可以 提高躺卧于垫体 2上的人体舒适度， 防止气缸将人体硌伤， 或者当有重突然跌落 与垫体 2吋， 第二弹性部件可以起到缓冲的作用， 防止重物产生的冲击力损坏压 力感应传感器 11和电动气缸 27。 在其它实施例中， 电动气缸 27可以替换为电动 推杆的升降装置。
[0062] 参照图 4和图 7， 本实施例中， 上述升降调节器 21包括气囊 23、 导气管 231和气 泵； 上述气囊 23通过导气管 231连接气泵， 所述气泵控制所述气囊 23内的气体含 量。 通过气囊 23调节垫体 2对应位置的升降， 垫体 2轻便， 躺卧舒适度高。 本实 施例中， 上述气囊 23为朝向压力采集层 10—侧为球面， 朝向支撑层 30—侧为平 面的截面球形气囊、 圆形气囊、 椭圆形气囊或葡萄粒形气囊， 方便与压力感应 传感器 11受力接触， 升降控制对应的位置准确 （球面的顶点相切于压力采集层 1 0) 。
[0063] 参照图 3和图 4， 本实施例中， 上述调节层 20中的各升降调节器 21直接设置填充 物 22， 可以保证各升降调节器 21的相对位置。 在一具体实施例中， 当升降调节 器 21为气囊 23吋， 填充物 22最好高弹海绵等具有弹性的物体， 以抬高垫体 2的调 节效果和使用舒适度。 [0064] 本实施例中， 上述升降调节器 21的升降高度范围为 0-80毫米； 0-80毫米的升范 围， 既可以满足人体日常生活的使用， 还可以使垫体 2保持正常的厚度， 轻便， 不会因设置调节层 20而变得厚重和笨重。 在其它具体实施例中， 可以根据使用 环境， 设置升降调节器 21的具体升降高度范围， 比如， 可以帮助人体从垫体 2上 躺卧姿态变成坐卧的姿态， 则需要在垫体 2内的升降调节器 21具有更大的升降调 节范围等。
[0065] 参照图 8和图 9， 本实施例中， 上述压力感应传感器 11呈网格状分布设置。 网格 状可以是矩形网格， 也可以是每三个围成一个正三角形的网格等， 或者是其它 结构的网格， 只要可以大概均匀的分布于垫体 2上即可， 或者能够满足人体检测 和辅助人体进行相应的动作即可。
[0066] 参照图 10， 本实施例的垫体 2， 一般还包括控制器 1， 控制器 1分别连接每一个 压力感应传感器 11和每一个升降调节器 21， 并将对应的压力感应传感器 11和升 降调节器 21相互关联， 以便于确定垫体上压力分布点的位置， 以及应该控制那 个位置的升降调节器 21等。
[0067] 本实施例的垫体 2， 既可以采集人体的生理参数、 位置和 /或姿态， 还可以根据 采集到的生理参数、 位置和 /或姿态， 通过调节层 20控制垫体上人体的姿态等， 可以提高人体的躺卧舒适度， 提高人体的睡眠质量， 预防如打鼾、 褥疮等病情 的发生， 还提辅助人体翻身、 防止人体跌落垫体 2外等功能， 为人体健康睡眠提 供一种更为可靠的设备。
[0068] 参照图 11， 本发明实施例提供一种垫体 2的控制方法， 所述垫体 2包括支撑层 30 、 调节层 20和压力采集层 10; 所述支撑层 30为硬质结构； 所述调节层 20包括多 个独立的升降调节器 21， 并分别布置于所述支撑层 30的指定位置； 所述压力采 集层 10包括多个独立压力感应传感器 11， 并分别与所述升降调节器 21正对设置 ， 其控制方法包括步骤：
[0069] Sl、 通过所述压力采集层 10根据各压力感应传感器 11采集的数据， 获取垫体 2 上人体的生理信号、 位置和 /或姿态；
[0070] S2、 通过所述调节层 20根据垫体 2上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控制升 降调节器进行升降调节。 [0071] 如上述步骤 SI所述， 通过压力采集层 10各压力感应传感器 11采集的压力数据， 可以得到人体的生理信号、 位置、 姿态等信息， 比如可以获取到垫体 2上人体的 姿态和呼吸率、 心率等生理参数； 人体吋躺卧于垫体 2的中部或边沿等位置； 人 体为平躺还是侧卧等。
[0072] 如上述步骤 S2所述， 根调节层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态等
， 从而可以对应不同的情况， 控制对应的压力调节器进行升降。
[0073] 参照图 12， 本实施例中， 上述通过调节层 20根据垫体上人体的生理信号、 位置 和 /或姿态， 控制升降调节器 21进行升降调节的步骤 S2， 包括：
[0074] S211、 获取垫体 2上的人体生理信号， 判断人体的当前生理状态；
[0075] S212、 根据所述当前生理状态， 控制调节层 20中升降调节器 21进行升降。
[0076] 如上述步骤 S211所述， 根据压力感应传感器 11采集到的压力数据， 可以获取到 热体的多种生理数据， 如呼吸率、 心率等生理参数， 可以提高使用者了解自己 的睡眠吋的各种数据。
[0077] 如上述步骤 S212所述， 根据生理参数， 控制调节层 20中升降调节器 21进行升降 。 比如， 当检测到使用者的呼吸率出现问题， 即呼吸间隔过长， 那么可以判定 使用者出现呼吸受阻的情况， 那么可以通过调节层 20中的对应的升降调节器 21 进行升高或降低的干预， 调整人体睡姿， 脱离呼吸受阻的情景， 提高人体的睡 眠质量等。 又比如， 通过压力采集层 10采集到压力数据， 获取到垫体 2上的人体 在打鼾， 打鼾会影响人体的睡眠质量， 所以判断人体头部和 /或胸部位置， 然后 控制头部或胸部位置的升降调节器 21进行震动， 阻止人体继续打鼾。 在其它实 施例中， 还可以对人体按摩以促进人体睡眠等控制。
[0078] 参照图 13， 本实施例中， 上述通过调节层 20根据垫体上人体的生理信号、 位置 和 /或姿态， 控制升降调节器 21进行升降调节的步骤 S2， 包括：
[0079] S221、 获取垫体 2上的人体的位置， 判断人体是否靠近垫体 2的边沿；
[0080] S222、 若判断人体靠近垫体 2的边沿， 则控制该侧调节层 20中的部分或全部升 降调节器 21升起， 和 /或控制调节层 20中的中部位置的升降调节器 21下降。
[0081] 如上述步骤 S211所述， 当然使用者靠近垫体 2的边沿吋， 垫体 2边沿的压力感应 传感器 11会采集到相应的压力， 从而判断出使用者的位置位于垫体 2的边沿。 [0082] 如上述步骤 S212所述， 当判断人体位于垫体 2边沿后， 那么控制该边沿处的多 个升降调节器 21升高， 使垫体 2边沿与垫体 2中间部位之间形成凹面， 增加人体 向垫体 2边沿翻动或移动的难度， 从而防止使用者跌出垫体 2。 在另一具体实施 例中， 还可以是控制使用者靠近垫体 2中间位置一侧的升降调节器 21和使用者躺 卧处的升降调节器 21， 同样可以防止使用者跌出垫体 2。 在其它实施例中， 还可 以将上述的两种控制方法同吋进行。
[0083] 参照图 14， 本是实施例中， 上述根据每一个压力数据， 控制调节层 20中与之对 应的升降调节器 21进行升降的步骤 S2， 包括：
[0084] S231、 获取垫体 2上的人体的姿态和或 /该姿态保持的吋间；
[0085] S232、 当静止吋间大于设定阈值和 /或躺卧姿势为预设姿势吋， 控制调节层 20 中对应的升降调节器进行升降。
[0086] 如上述步骤 S231所述， 根据压力感应传感器 11采集到的压力分布及数据， 判断 出使用者的静止吋间和躺卧姿势。 比如， 人体平躺于垫体 2上， 主要的受力点为 头部、 背部、 臀部和腿部等， 并分布区域为近似直线区域， 当两手张幵吋， 在 直线区域两侧或出现分支等， 从而判断处人体为平躺。 而压力感应传感器 11采 集信号的变化情况， 可以判断人体是否移动等。
[0087] 如上述步骤 S232所述， 当静止吋间大于设定阈值和 /或躺卧姿势为预设姿势吋 ， 控制调节层 20中对应的升降调节器 21进行升降， 可以防止人体长吋间保持一 个睡眠姿势， 对支撑部位产生影响， 还可以防止人体处于不良睡姿， 而引起病 变等， 提高垫体 2上人体的健康和睡眠质量。
[0088] 参照图 15， 上述根据每一个压力数据， 控制调节层 20中与之对应的升降调节器 21进行升降的步骤 S2， 包括：
[0089] S241、 获取垫体 2上人体姿态以及各压力感应传感器的压力数据， 判断人体的 运动趋势；
[0090] S242、 根据判断的运动趋势， 控制调节层 20中对应的升降调节器 21进行升降。
[0091] 如上述步骤 S241所述， 当人体躺卧于垫体 2上想要进行移动或翻身等动作吋， 必然会进行支撑点力的重新分布， 那么根据人体的姿态和支撑点的受力情况， 即可判断出人体的运动趋势， 如图 8所示， 人体躺卧于压力采集层 10的多个 a压力 感应传感器 11和多个 b压力感应传感的区域， 当多个 b压力感应传感采集的压力 信号增大， 多个 a压力感应传感器 11采集的压力信号较小， 那么可以判定人体有 从 a向 b方向翻身的趋势。
[0092] 如上述步骤 S242所述， 如果判断出人体的运动趋势， 那么控制对应的升降调节 器 21辅助人体运动， 减少使用者力的输出， 提供使用者更好的睡眠体验。 如图 8 所示， 人体躺卧于压力采集层 10的多个 a压力感应传感器 11和多个 b压力感应传感 的区域， 当多个 b压力感应传感采集的压力信号增大， 多个 a压力感应传感器 11采 集的压力信号较小， 那么可以判定人体有从 a向 b方向翻身的趋势， 多个 a压力感 应传感器 11对应的升降调节器 21升高， 和 /或， 控制与多个 b压力感应传感器 11对 应的升降调节器 21降低， 帮助人体翻动。
[0093] 本发明实施例的垫体 2的控制方法， 可以通过压力采集层 10采集的各压力信号 ， 调节层 20控制对应的升降调节器 21升降， 可以调节垫体 2上人体的压力分布情 况， 可以根据需要， 提供垫体 2上人体更为舒适或更为健康的躺卧， 给使用者提 供更好的睡眠体验。
[0094] 以上所述仅为本发明的优选实施例， 并非因此限制本发明的专利范围， 凡是利 用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换， 或直接或间接运 用在其他相关的技术领域， 均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

权利要求书
一种垫体， 其特征在于， 包括支撑层、 调节层和压力采集层； 所述支撑层为硬质结构； 所述调节层包括多个独立的升降调节器， 并 分别布置于所述支撑层的指定位置； 所述压力采集层包括多个独立的 压力感应传感器， 并分别与所述升降调节器正对设置；
所述压力采集层根据各压力感应传感器采集的数据， 获取垫体上人体 的生理信号、 位置和 /或姿态；
所述调节层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控制升降 调节器进行升降调节。
根据权利要去 1所述的垫体， 其特征在于， 所述多个独立的升降调节 器分别与与其相对设置的压力感应传感器相关联； 当压力感应传感器 采集到相应的压力值吋， 与其相关联或相应的升降调节器进行升降调 节。
根据权利要求 1所述的垫体， 其特征在于， 所述升降调节器包括电机
、 第一弹性部件和拉线；
所述第一弹性部件一端朝向所述支撑层， 另一端朝向所述压力采集层 所述拉线的一端固定连接于第一弹性部件朝向压力采集层的一端， 另 一端直接或间接的连接所述电机的转子， 通过电机转子的转向不同， 控制弹性部件的伸长量。
[权利要求 4] 根据权利要去 1所述的垫体， 其特征在于， 所述升降调节器包括电动 气缸和第二弹性部件；
所述电动气缸的气缸轴朝向所述压力采集层， 底座固定设置于所述支 撑层， 所述第二弹性部件设置于所述气缸轴上。
[权利要求 5] 根据权利要求 1所述的垫体， 其特征在于， 所述升降调节器包括气囊
、 导气管和气泵；
所述气囊通过导气管连接气泵， 所述气泵控制所述气囊内的气体含量 根据权利要去 1-5中任一项所述的垫体， 其特征在于， 所述升降调节 器的升降高度范围为 0-80毫米。
根据权利要去 1-5中任一项所述的垫体， 其特征在于， 所述压力感应 传感器呈网格状分布设置。
一种垫体的控制方法， 其特征在于， 所述垫体包括支撑层、 调节层和 压力采集层； 所述支撑层为硬质结构； 所述调节层包括多个独立的升 降调节器， 并分别布置于所述支撑层的指定位置； 所述压力采集层包 括多个独立的压力感应传感器， 并分别与所述升降调节器正对设置， 其控制方法包括：
通过所述压力采集层根据各压力感应传感器采集的数据， 获取垫体上 人体的生理信号、 位置和 /或姿态；
通过所述调节层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控制 升降调节器进行升降调节。
根据权利要求 8所述的垫体的控制方法， 其特征在于， 所述通过所述 调节层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控制升降调节 器进行升降调节的步骤， 包括：
获取垫体上的人体生理信号， 判断人体的当前生理状态；
根据所述当前生理状态， 控制调节层中升降调节器进行升降。
根据权利要求 8所述的垫体的控制方法， 其特征在于， 所述通过调节 层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控制升降调节器进 行升降调节的步骤， 包括：
获取垫体上的人体的位置， 判断人体是否靠近垫体的边沿； 若判断人体靠近垫体的边沿， 则控制垫体该侧调节层中的部分或全部 升降调节器升起， 和 /或控制调节层中的中部位置的升降调节器下降 根据权利要求 8所述的垫体的控制方法， 其特征在于， 所述通过调节 层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控制升降调节器进 行升降调节的步骤， 包括： 获取垫体上的人体的姿态和 /或该姿态保持的吋间；
当静止吋间大于设定阈值和 /或躺卧姿势为预设姿势吋， 控制调节层 中对应的升降调节器进行升降。
[权利要求 12] 根据权利要求 8所述的垫体的控制方法， 其特征在于， 所述通过调节 层根据垫体上人体的生理信号、 位置和 /或姿态， 控制升降调节器进 行升降调节的步骤， 包括：
获取垫体上人体姿态以及各压力感应传感器的压力数据， 判断人体的 运动趋势；
根据判断的运动趋势， 控制调节层中对应的升降调节器进行升降。
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