本發明涉及家用物品領域,具體而言,涉及一種監控調節床墊及睡眠監控床。
背景技術:
床墊是為了保證人們獲得健康而舒適的睡眠而使用的一種介于人體和床之間的一種物品,床墊對人的睡眠質量的影響不言而喻。隨著生活節奏加快,人們所面臨的生活壓力與日劇增,人們對身體健康也日益關注,尤其是針對睡眠質量。
市場上的床墊呈現出各種各樣的結構,以實現更多的功能。但現有的床墊往往從舒適度、使用便捷方面考慮,而不能對睡眠狀態進行監控。有些床墊設有傳感器來檢測睡眠質量,但無法方便的針對所睡眠質量信息進行調控,以改善睡眠質量。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種監控調節床墊,其能夠監測人體睡眠狀況,并可以對床墊的溫度進行調節。
本發明的另一目的在于提供一種睡眠監控床,其能夠監測人體睡眠狀況,并調節床墊的溫度。
本發明的實施例是這樣實現的:
一種監控調節床墊,監控調節床墊包括睡墊、設置于睡墊的導管、與導管相連的調控器,導管內填充有可流動的介質;調控器包括監控系統和調節系統,監控系統包括設置于導管的壓力計,調節系統包括調溫裝置以及驅動介質流動的驅動裝置,調溫裝置與導管相連以調整介質的溫度。
在本發明的較佳實施例中,上述調節系統還包括單片機,單片機同時與壓力計和調溫裝置電連接。
在本發明的較佳實施例中,上述調溫裝置具有輸入端和輸出端,導管的一端與輸入端連接,導管的另一端與輸出端連接,導管與調溫裝置形成回路以供介質循環流動。
在本發明的較佳實施例中,上述監控系統還包括第一溫度計和第二溫度計,第一溫度計設置于調溫裝置的輸入端,第二溫度計設置于調溫裝置的輸出端。
在本發明的較佳實施例中,上述單片機分別與第一溫度計和第二溫度計電連接。
在本發明的較佳實施例中,上述調控器還包括具有空腔的箱體,監控系統與調節系統均設置于箱體。
在本發明的較佳實施例中,上述調控器還包括設置于箱體的氣體揮發裝置。
在本發明的較佳實施例中,上述調控器還包括播放器,播放器與單片機電連接。
在本發明的較佳實施例中,上述導管為具有彈性的軟管,導管呈s形分布于睡墊。
一種睡眠監控床,其包括上述的監控調節床墊以及墊在監控調節床墊之下的床板。
本發明實施例的有益效果是:監控調節床墊包括睡墊、設置于睡墊的導管、與導管相連的調控器,導管內填充有可流動的介質;調控器包括監控系統和調節系統,監控系統包括設置于導管的壓力計,調節系統包括調溫裝置以及驅動介質流動的驅動裝置。人體在監控調節床墊上睡眠時的翻身動作會引起導管內壓力的變化,該變化會被壓力計檢測并呈現出來。通過反饋的壓力變化頻率及幅度,來判斷人體的睡眠質量,可以選擇通過與導管相連的調溫裝置來調整介質的溫度,使人體達到最舒適的狀態,改善睡眠質量。本發明所提供的睡眠監控床包括上述的監控調節床墊,亦可以實現上述功能。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本發明的某些實施例,因此不應被看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
圖1為本發明實施例中監控調節床墊的剖視圖;
圖2為本發明實施例中監控調節床墊的整體結構示意圖;
圖3為本發明實施例中監控調節床墊的調控器的結構示意圖;
圖4為本發明實施例中睡眠監控床的結構示意圖。
圖標:100-監控調節床墊;110-睡墊;112-接觸層;114-底層;120-導管;130-調控器;132-箱體;134-監控系統;135-壓力計;138-第一溫度計;137-第二溫度計;140-調節系統;141-調溫裝置;1411-輸入端;1412-輸出端;142-驅動裝置;143-單片機;144-氣體揮發裝置;145-滅蚊器;146-播放器;200-睡眠監控床;210-床板。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。
因此,以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發明的范圍,而是僅僅表示本發明的選定實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
在本發明的描述中,需要說明的是,術語“上”、“下”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,或者是該發明產品使用時慣常擺放的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”等僅用于區分描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發明的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“設置”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
實施例
請參照圖1,本實施例提供一種監控調節床墊100,其包括睡墊110、設置于睡墊110的導管120以及與導管120相連的調控器130。導管120的連段與調控器130向連通,形成回路,導管120中填充有可流動的介質。在本實施例中,該介質為水。應當理解,在本發明的其他實施例中,該介質可以是其他液體或者氣體,比如酒精、氮氣或氦氣等可以儲存一定熱量且可流動的介質。
調控器130用于監控人在監控調節床墊100上睡眠時導管120中介質的狀態變化,用以判斷人的睡眠狀況,并根據睡眠狀況進行睡眠環境的調整,比如對導管120內的介質溫度進行調整、背景音樂的調整、環境氣味的調整等。以提供更舒適的睡眠環境,改善使用者的睡眠狀態。
請參照圖1和圖2,睡墊110包括均為矩形的接觸層112和底層114,接觸層112位于底層114的上方并與底層114重疊設置。在本實施例中,導管120采用具有彈性的材料制成,例如橡膠、pvc軟管等。導管120設置于接觸層112和底層114之間,并且導管120沿著床墊的平面蜿蜒分布,以增加導管120的作用范圍。優選地,導管120來回折線分布,導管120自身之間所形成的間隔相等,使其分布地更加均勻。導管120的兩端從床墊的同一側伸出。
應當理解,本實施例中的接觸層112和底層114均為矩形,是出于更方便地與矩形的床配合使用;導管120設置于接觸層112和底層114之間,是出于保護導管120,防止破損而導致介質泄漏;導管120以來回折線的形式分布,旨在增加導管120的作用范圍,并且使其在睡墊110的分布更加均勻。在本發明的其他實施例中,睡墊110的形狀可以是圓形,橢圓形或其他不規則的形狀;導管120可以設置于睡墊110的最上層或是最下層,甚至可以埋設于接觸層112和底層114之中;導管120的排布方式和兩端伸出的位置也可以根據具體情況進行調整。
在本實施例中,接觸層112的下表面為防水透氣布料制成,優選地,接觸層112的下表面的材質為尼龍、綢緞、聚酯纖維、ptfe膜或包含ptfe的復合材料,再或是經處理而具有防水透氣效果的其他材質。這樣做的目的是出于防備導管120中的水泄漏后打濕床墊,影響睡眠。同理,在底層114的上表面也采用該類的防水透氣的布料,進一步防止睡墊110的下方打濕,造成對床體的污染。應當理解,在本發明的其他實施例中,接觸層112、底層114可以采用非防水材料制成,比如使用棉、麻等天然材料。
請參照圖2和圖3,調控器130通過導管120與睡墊110相連。調控器130包括箱體132和設置于箱體132內的監控系統134和調節系統140,監控系統134和調節系統140之間電連接,調節系統140與導管120的兩端相連并且形成回路以供介質在導管120里循環流動。在其他實施例中,調控器130可以不設置箱體132,監控系統134和調節系統140分開放置,并通過導線或數據線實現電連接。
監控系統134包括設置于導管120上的壓力計135、第一溫度計138以及第二溫度計137,壓力計135設置于調節系統140的下游,即介質流出調節系統140的之后的位置。第一溫度計138位于調節系統140的上游,第二溫度計137位于調節系統140的下游,這樣得以用第一溫度計138和第二溫度計137來參考介質通過睡墊110之后的熱損失(或者是經過調節系統140后的介質的熱交換)。
調節系統140包括與導管120相連的調溫裝置141、驅動介質流動的驅動裝置142、與調溫裝置141電連接的單片機143以及與單片機143電連接的氣體揮發裝置144、滅蚊器145和播放器146。單片機143同時也與壓力計135、第一溫度計138和第二溫度計137電連接,用以處理監控系統134所反饋的數據,并針對這些反饋數據對調溫裝置141、氣體揮發裝置144、滅蚊器145或播放器146進行自動控制。驅動裝置142設置于導管120上并位于調溫裝置141的上游,并與單片機143電連接,在本實施例中,驅動裝置142為微型水泵。
應當理解,本實施例中,調溫裝置141、氣體揮發裝置144、滅蚊器145和播放器146與單片機143電連接是為了實現單片機143采集到壓力和溫度數據之后自動調控,在本發明的其他實施例中,單片機143可以不與調溫裝置141、氣體揮發裝置144、滅蚊器145和播放器146電連接,使用者可以通過自行讀取壓力計135、第一溫度計138或/和第二溫度計137的數據,對人體睡眠狀況進行判斷,再手動調節各裝置。或者單片機143可以與調溫裝置141、氣體揮發裝置144、滅蚊器145和播放器146中的一者或多者電連接。
在本發明的其他實施例中,單片機143也可以不與第一溫度計138和第二溫度計137電連接,而僅從壓力計135中獲取數據進行分析。
在本實施例中,調溫裝置141具有空腔,調溫裝置141對流入空腔內的介質進行加熱或制冷。調溫裝置141具有輸入端1411和輸出端1412,導管120的一端與輸入端1411連通,導管120的另一端與輸出端1412連通以形成供介質循環流動的回路。調溫裝置141通過導線與電源(圖未示)連接。
應理解,在本發明的其他實施例中,調溫裝置141也可以不具備空腔結構,而僅僅是與導管120面接觸的發熱體,或是套設導管120的發熱管或制冷管,導管120自身形成封閉的回路,只要能實現對導管120內的介質進行加熱和/或制冷即可。
在本實施例中,滅蚊器145設置于箱體132的頂端,以便于向外界散發驅蚊的氣體或是向外界發出誘捕蚊蠅的光。滅蚊器145與單片機143電連接以實現自動開啟或關閉。
在本實施例中,播放器146設置于箱體132的頂端,以便于向外界傳播聲音,播放器146與單片機143電連接,單片機143根據人的睡眠狀況選擇播放的音樂及調整音樂的音量,以改善使用者的睡眠質量,或者喚醒睡眠者,起到鬧鐘的作用。
在本實施例中,氣體揮發裝置144設置于箱體132的頂端,以便于向外界散發具有氣味的氣體。氣體揮發裝置144與單片機143電連接,單片機143根據人的睡眠狀況選擇釋放不同味道的氣體或者是不同濃度的氣體。使整個環境更加馨香怡人,讓使用者休息得更好。
應當理解,在本實施例中,將氣體揮發裝置144、滅蚊器145以及播放器146設置于箱體132的頂部位置,是出于合理安排箱體132內部空間以及方便揮發性氣體和聲音的傳播,在本發明的其他實施例中,氣體揮發裝置144、滅蚊器145以及播放器146也可以設置于箱體132內的其他位置。氣體揮發裝置144、滅蚊器145以及播放器146均為調節系統140的輔助裝置,可以根據實際需要進行增減。
請參照圖4,本發明還提供一種睡眠監控床200,其包括床板210以及監控調節床墊100,睡墊110鋪設于床板210之上,調控器130放置于睡眠監控床200的一側,或者放置于睡墊110之上。
監控調節床墊100和睡眠監控床200的工作原理是:
當監控調節床墊100運作時,人體躺臥在睡墊110之上。驅動裝置142驅動導管120內的介質循環流動。當人體在床墊上翻身時,會導致導管120被擠壓,管徑變化帶來的是壓力的變化,壓力計135采集該壓力的數值并反饋給單片機143。當人翻動頻繁時,說明睡眠質量較差,單片機143采集的壓力數據也起伏頻繁。第一溫度計138和第二溫度計137可以記錄流入睡墊110和流出睡墊110的介質溫度,通過溫度和溫差來判斷人體的體溫狀況。再結合壓力計135的表征結果,單片機143控制調溫裝置141對導管120內的介質進行加熱或制冷,以改善人體睡眠。
另外,當單片機143對睡眠狀況的表征數據進行處理之后可以自動控制氣體發生裝置、滅蚊器145或播放器146的開啟或關閉,或者對這些裝置進行調節。比如睡眠狀況不好時,可以輕聲播放搖籃曲等催眠曲目,散發宜人的氣味幫助睡眠,甚至可以將播放器146設置為鬧鐘,以喚醒睡眠者。
綜上所述,本發明提供的監控調節床墊包括睡墊、設置于睡墊的導管、與導管相連的調控器,導管內填充有可流動的介質;調控器包括監控系統和調節系統,監控系統包括設置于導管的壓力計,調節系統包括調溫裝置以及驅動介質流動的驅動裝置。人體在監控調節床墊上睡眠時的翻身動作會引起導管內壓力的變化,該變化會被壓力計檢測并呈現出來。通過反饋的壓力變化頻率及幅度,來判斷人體的睡眠質量,可以選擇通過與導管相連的調溫裝置來調整介質的溫度,使人體達到最舒適的狀態,改善睡眠質量。本發明所提供的睡眠監控床包括上述的監控調節床墊,亦可以實現上述功能。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。