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1、(19)中華人民共和國國家知識產(chǎn)權局 (12)發(fā)明專利申請 (10)申請公布號 (43)申請公布日 (21)申請?zhí)?202010281998.2 (22)申請日 2020.04.11 (71)申請人 深圳市真元保玖科技有限公司 地址 518000 廣東省深圳市南山區(qū)南頭街 道關口一路華府國際8單元32A (72)發(fā)明人 宋細彬 (51)Int.Cl. A47C 27/10(2006.01) A47C 27/08(2006.01) A47C 31/12(2006.01) A61B 5/00(2006.01) A61B 5/0205(2006.01) (54)發(fā)明名稱 自適應睡眠支撐墊和床墊 (5。

2、7)摘要 本發(fā)明公開了一種自適應睡眠支撐墊和床 墊， 通過設置支撐裝置陣列以支撐人體軀干， 同 時通過實時監(jiān)測各支撐裝置受到的壓力是否均 衡， 并在不均衡時， 調節(jié)各支撐裝置對人體軀干 的支撐力度， 以使各支撐裝置受到的壓力均衡。 由于人體軀干躺在支撐裝置陣列上時， 各支撐裝 置受到的壓力大小反映了其對人體的支撐力度， 通過實時監(jiān)控各支撐裝置受到的壓力大小， 不管 人體軀干以何種姿勢躺在支撐裝置陣列上， 支撐 裝置陣列都能夠通過各支撐裝置對人體軀干的 各部位提供一致的支撐力度， 從而提高睡眠舒適 度， 促進睡眠， 提升睡眠質量。 這種自適應睡眠支 撐墊尤其適合有腰椎疾病的用戶使用， 能夠在其 。

3、睡眠時對其腰椎提供良好的支撐力度， 緩解腰部 疲勞， 保護腰椎健康。 權利要求書2頁 說明書6頁 附圖2頁 CN 111493581 A 2020.08.07 CN 111493581 A 1.一種自適應睡眠支撐墊， 其特征在于， 包括監(jiān)控單元和若干支撐裝置， 所述若干支撐 裝置排列形成用于支撐人體軀干的支撐裝置陣列， 當所述人體軀干壓在所述支撐裝置陣列 上時， 所述監(jiān)控單元被配置為： 實時監(jiān)測各支撐裝置受到的壓力； 判斷各支撐裝置受到的壓力是否均衡； 當各支撐裝置受到的壓力不均衡時， 調節(jié)各支撐裝置對所述人體軀干的支撐力度， 以 使各支撐裝置受到的壓力均衡。 2.如權利要求1所述的自適應睡眠。

4、支撐墊， 其特征在于， 所述判斷各支撐裝置受到的壓 力是否均衡， 包括如下任一項： 計算各支撐裝置中受到壓力最小的支撐裝置受到的壓力與受到壓力最大的支撐裝置 受到的壓力之間的差值D1， 當D1不高于第一預設值時， 判定各支撐裝置受到的壓力均衡， 否 則判定各支撐裝置受到的壓力不均衡； 計算各支撐裝置中受到壓力最小的支撐裝置受到的壓力與各支撐裝置受到的壓力的 平均值之間的差值D2， 以及各支撐裝置中受到壓力最大的支撐裝置受到的壓力與各支撐裝 置受到的壓力的平均值之間的差值D3， 當D2和D3均不高于第二預設值時， 判定各支撐裝置 受到的壓力均衡， 否則判定各支撐裝置受到的壓力不均衡； 計算各支撐。

5、裝置中受到壓力最小的支撐裝置受到的壓力與各支撐裝置受到的壓力的 中位數(shù)值之間的差值D4， 以及各支撐裝置中受到壓力最大的支撐裝置受到的壓力與各支撐 裝置受到的壓力的中位數(shù)值之間的差值D5， 當D4和D5均不高于第三預設值時， 判定各支撐 裝置受到的壓力均衡， 否則判定各支撐裝置受到的壓力不均衡。 3.如權利要求1所述的自適應睡眠支撐墊， 其特征在于， 所述調節(jié)各支撐裝置對所述人 體軀干的支撐力度， 以使各支撐裝置受到的壓力均衡， 包括如下任一項： 以各支撐裝置中受到壓力最大的支撐裝置受到的壓力為第一目標壓力值， 調節(jié)其他支 撐裝置對所述人體軀干的支撐力度， 以使其他支撐裝置受到的壓力等于所述第。

6、一目標壓力 值； 以各支撐裝置中受到壓力最小的支撐裝置受到的壓力為第二目標壓力值， 調節(jié)其他支 撐裝置對所述人體軀干的支撐力度， 以使其他支撐裝置受到的壓力等于所述第二目標壓力 值； 以各支撐裝置受到的壓力的平均值為第三目標壓力值， 調節(jié)各支撐裝置對所述人體軀 干的支撐力度， 以使各支撐裝置受到的壓力等于所述第三目標壓力值； 以各支撐裝置受到的壓力的中位數(shù)值為第四目標壓力值， 調節(jié)各支撐裝置對所述人體 軀干的支撐力度， 以使各支撐裝置受到的壓力等于所述第四目標壓力值。 4.如權利要求1至3中任一所述的自適應睡眠支撐墊， 其特征在于， 所述支撐裝置為氣 囊， 所述氣囊上連接有氣壓傳感器和電子氣泵。

7、， 所述監(jiān)控單元連接所述氣壓傳感器和所述 電子氣泵， 能夠通過所述氣壓傳感器檢測所述氣囊的氣壓和通過所述電子氣泵對所述氣囊 進行充放氣以改變所述氣囊的氣壓， 各氣囊排列形成用于支撐人體軀干的氣囊陣列， 所述 監(jiān)控單元通過調節(jié)各氣囊的氣壓來調節(jié)各支撐裝置對所述人體軀干的支撐力度， 所述支撐 裝置受到的壓力的計算公式為PP1-P2， 其中P為氣囊受到的壓力， P1為氣囊的氣壓， P2為 氣囊的收縮壓力。 權利要求書 1/2 頁 2 CN 111493581 A 2 5.如權利要求4所述的自適應睡眠支撐墊， 其特征在于， 所述氣囊的收縮壓力的計算方 法為： 通過氣囊上連接的電子氣泵計算氣囊的充氣量，。

8、 并根據(jù)氣囊的充氣量和氣囊的收縮壓 力隨充氣量變化的曲線計算氣囊的收縮壓力， 所述氣囊的收縮壓力隨充氣量變化的曲線為 通過每次將氣囊充入不同的氣量并檢測氣囊在各充氣量下的收縮壓力， 然后根據(jù)氣囊在各 充氣量下的收縮壓力進行曲線擬合得到。 6.如權利要求1所述的自適應睡眠支撐墊， 其特征在于， 所述自適應睡眠支撐墊還包括 至少兩個壓電傳感器， 所述至少兩個壓電傳感器并排間隔設置在用于支撐人體肩部的位 置， 所述至少兩個壓電傳感器并排間隔設置所形成的總體寬度小于預設的人體肩部寬度， 且大于預設的人體肩部厚度， 所述監(jiān)控單元與所述至少兩個壓電傳感器連接， 所述監(jiān)控單 元能夠接收各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)。

9、， 所述監(jiān)控單元還被配置為： 實時檢測各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)； 判斷各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)是否均衡； 當各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)均衡時， 判定人體為平躺姿勢， 否則判定人體為側臥姿勢。 7.如權利要求6所述的自適應睡眠支撐墊， 其特征在于， 所述監(jiān)控單元還被配置為： 根據(jù)人體在平躺姿勢與側臥姿勢之間的切換次數(shù)， 統(tǒng)計人體的翻身次數(shù)。 8.如權利要求6所述的自適應睡眠支撐墊， 其特征在于， 所述判斷各壓電傳感器的壓力 數(shù)據(jù)是否均衡， 包括如下任意一項： 判斷各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)是否均大于第四預設值， 如果是， 則判定各壓電傳感器 的壓力數(shù)據(jù)均衡， 否則判定各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)不均衡； 計算壓力。

10、數(shù)據(jù)大于第四預設值的壓電傳感器的數(shù)量占壓電傳感器總數(shù)的比例是否大 于第五預設值， 如果是則判定各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)均衡， 否則判定各壓電傳感器的壓 力數(shù)據(jù)不均衡。 9.如權利要求1所述的自適應睡眠支撐墊， 其特征在于， 所述自適應睡眠支撐墊上還設 置有用于導出人體靜電的導電布。 10.如權利要求1所述的自適應睡眠支撐墊， 其特征在于， 所述自適應睡眠支撐墊上還 設置有用于監(jiān)測人體呼吸頻率和心跳頻率的監(jiān)測帶， 所述監(jiān)測帶與所述監(jiān)控單元連接通 信。 11.一種床墊， 其特征在于， 所述床墊的上表面的下方設置有如權利要求1至10中任一 所述的自適應睡眠支撐墊。 權利要求書 2/2 頁 3 CN 1。

11、11493581 A 3 自適應睡眠支撐墊和床墊 技術領域 0001 本發(fā)明涉及智能家居領域， 尤其涉及一種自適應睡眠支撐墊和床墊。 背景技術 0002 睡眠質量的高低關乎到人體的身體及精神狀態(tài)， 而高質量的睡眠與一張舒適的床 墊密切相關。 對于傳統(tǒng)床墊而言， 當人體躺在床墊上時， 由于脊椎的自然曲度以及人體軀干 的腰部、 胸部和肩部的三維尺寸差異等原因， 造成床墊對人體軀干各部位的支撐力度不一 致， 影響睡眠質量。 尤其是對于腰部位置， 由于人體脊椎自然曲度的原因， 腰椎呈生理性前 凸， 導致人體平躺在床墊上時床墊對人體腰部的支撐力度明顯不足， 造成睡眠時腰部酸痛， 影響睡眠質量。 發(fā)明內容。

12、 0003 (一)解決的技術問題 0004 本發(fā)明主要目的在于， 提供一種自適應睡眠支撐墊和床墊， 以解決現(xiàn)有床墊對人 體軀干各部位的支撐力度不一致的問題。 0005 (二)技術方案 0006 本發(fā)明是通過如下技術方案實現(xiàn)的： 0007 一種自適應睡眠支撐墊， 包括監(jiān)控單元和若干支撐裝置， 所述若干支撐裝置排列 形成用于支撐人體軀干的支撐裝置陣列， 當所述人體軀干壓在所述支撐裝置陣列上時， 所 述監(jiān)控單元被配置為： 0008 實時監(jiān)測各支撐裝置受到的壓力； 0009 判斷各支撐裝置受到的壓力是否均衡； 0010 當各支撐裝置受到的壓力不均衡時， 調節(jié)各支撐裝置對所述人體軀干的支撐力 度， 以使。

13、各支撐裝置受到的壓力均衡。 0011 進一步地， 所述判斷各支撐裝置受到的壓力是否均衡， 包括如下任一項： 0012 計算各支撐裝置中受到壓力最小的支撐裝置受到的壓力與受到壓力最大的支撐 裝置受到的壓力之間的差值D1， 當D1不高于第一預設值時， 判定各支撐裝置受到的壓力均 衡， 否則判定各支撐裝置受到的壓力不均衡； 0013 計算各支撐裝置中受到壓力最小的支撐裝置受到的壓力與各支撐裝置受到的壓 力的平均值之間的差值D2， 以及各支撐裝置中受到壓力最大的支撐裝置受到的壓力與各支 撐裝置受到的壓力的平均值之間的差值D3， 當D2和D3均不高于第二預設值時， 判定各支撐 裝置受到的壓力均衡， 否則。

14、判定各支撐裝置受到的壓力不均衡； 0014 計算各支撐裝置中受到壓力最小的支撐裝置受到的壓力與各支撐裝置受到的壓 力的中位數(shù)值之間的差值D4， 以及各支撐裝置中受到壓力最大的支撐裝置受到的壓力與各 支撐裝置受到的壓力的中位數(shù)值之間的差值D5， 當D4和D5均不高于第三預設值時， 判定各 支撐裝置受到的壓力均衡， 否則判定各支撐裝置受到的壓力不均衡。 說明書 1/6 頁 4 CN 111493581 A 4 0015 進一步地， 所述調節(jié)各支撐裝置對所述人體軀干的支撐力度， 以使各支撐裝置受 到的壓力均衡， 包括如下任一項： 0016 以各支撐裝置中受到壓力最大的支撐裝置受到的壓力為第一目標壓力。

15、值， 調節(jié)其 他支撐裝置對所述人體軀干的支撐力度， 以使其他支撐裝置受到的壓力等于所述第一目標 壓力值； 0017 以各支撐裝置中受到壓力最小的支撐裝置受到的壓力為第二目標壓力值， 調節(jié)其 他支撐裝置對所述人體軀干的支撐力度， 以使其他支撐裝置受到的壓力等于所述第二目標 壓力值； 0018 以各支撐裝置受到的壓力的平均值為第三目標壓力值， 調節(jié)各支撐裝置對所述人 體軀干的支撐力度， 以使各支撐裝置受到的壓力等于所述第三目標壓力值； 0019 以各支撐裝置受到的壓力的中位數(shù)值為第四目標壓力值， 調節(jié)各支撐裝置對所述 人體軀干的支撐力度， 以使各支撐裝置受到的壓力等于所述第四目標壓力值。 0020。

16、 進一步地， 所述支撐裝置為氣囊， 所述氣囊上連接有氣壓傳感器和電子氣泵， 所述 監(jiān)控單元連接所述氣壓傳感器和所述電子氣泵， 能夠通過所述氣壓傳感器檢測所述氣囊的 氣壓和通過所述電子氣泵對所述氣囊進行充放氣以改變所述氣囊的氣壓， 各氣囊排列形成 用于支撐人體軀干的氣囊陣列， 所述監(jiān)控單元通過調節(jié)各氣囊的氣壓來調節(jié)各支撐裝置對 所述人體軀干的支撐力度， 所述支撐裝置受到的壓力的計算公式為PP1-P2， 其中P為氣囊 受到的壓力， P1為氣囊的氣壓， P2為氣囊的收縮壓力。 0021 進一步地， 所述氣囊的收縮壓力的計算方法為： 0022 通過氣囊上連接的電子氣泵計算氣囊的充氣量， 并根據(jù)氣囊的充。

17、氣量和氣囊的收 縮壓力隨充氣量變化的曲線計算氣囊的收縮壓力， 所述氣囊的收縮壓力隨充氣量變化的曲 線為通過每次將氣囊充入不同的氣量并檢測氣囊在各充氣量下的收縮壓力， 然后根據(jù)氣囊 在各充氣量下的收縮壓力進行曲線擬合得到。 0023 進一步地， 所述自適應睡眠支撐墊還包括至少兩個壓電傳感器， 所述至少兩個壓 電傳感器并排間隔設置在用于支撐人體肩部的位置， 所述至少兩個壓電傳感器并排間隔設 置所形成的總體寬度小于預設的人體肩部寬度， 且大于預設的人體肩部厚度， 所述監(jiān)控單 元與所述至少兩個壓電傳感器連接， 所述監(jiān)控單元能夠接收各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)， 所 述監(jiān)控單元還被配置為： 0024 實時檢測。

18、各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)； 0025 判斷各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)是否均衡； 0026 當各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)均衡時， 判定人體為平躺姿勢， 否則判定人體為側臥 姿勢。 0027 進一步地， 所述監(jiān)控單元還被配置為： 0028 根據(jù)人體在平躺姿勢與側臥姿勢之間的切換次數(shù)， 統(tǒng)計人體的翻身次數(shù)。 0029 進一步地， 所述判斷各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)是否均衡， 包括如下任意一項： 0030 判斷各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)是否均大于第四預設值， 如果是， 則判定各壓電傳 感器的壓力數(shù)據(jù)均衡， 否則判定各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)不均衡； 0031 計算壓力數(shù)據(jù)大于第四預設值的壓電傳感器的數(shù)量占壓電傳感器總數(shù)的比。

19、例是 否大于第五預設值， 如果是則判定各壓電傳感器的壓力數(shù)據(jù)均衡， 否則判定各壓電傳感器 說明書 2/6 頁 5 CN 111493581 A 5 的壓力數(shù)據(jù)不均衡。 0032 進一步地， 所述自適應睡眠支撐墊上還設置有用于導出人體靜電的導電布。 0033 進一步地， 所述自適應睡眠支撐墊上還設置有用于監(jiān)測人體呼吸頻率和心跳頻率 的監(jiān)測帶， 所述監(jiān)測帶與所述監(jiān)控單元連接通信。 0034 一種床墊， 所述床墊的上表面的下方設置有如上任一所述的自適應睡眠支撐墊。 0035 (三)有益效果 0036 與現(xiàn)有技術相比， 本發(fā)明提供的自適應睡眠支撐墊和床墊， 通過設置支撐裝置陣 列以支撐人體軀干， 同時。

20、通過實時監(jiān)測各支撐裝置受到的壓力是否均衡， 并在不均衡時， 調 節(jié)各支撐裝置對人體軀干的支撐力度， 以使各支撐裝置受到的壓力均衡。 由于人體軀干躺 在支撐裝置陣列上時， 各支撐裝置受到的壓力大小反映了其對人體的支撐力度， 通過實時 監(jiān)控各支撐裝置受到的壓力大小， 不管人體軀干以何種姿勢躺在支撐裝置陣列上， 支撐裝 置陣列都能夠通過各支撐裝置對人體軀干的各部位提供一致的支撐力度， 從而提高睡眠舒 適度， 促進睡眠， 提升睡眠質量。 這種自適應睡眠支撐墊尤其適合有腰椎疾病的用戶使用， 能夠在其睡眠時對其腰椎提供良好的支撐力度， 緩解腰部疲勞， 保護腰椎健康。 附圖說明 0037 圖1是本發(fā)明實施例。

21、提供的自適應睡眠支撐墊的平面結構人體平躺在該支撐墊上 時的俯視結構示意圖； 0038 圖2是本發(fā)明實施例提供的自適應睡眠支撐墊在人體躺在其上時的剖面結構及受 力分析示意圖； 0039 圖3是本發(fā)明實施例提供的自適應睡眠支撐墊的電路原理示意圖。 具體實施方式 0040 為使本發(fā)明的目的、 技術方案和優(yōu)點更加清楚明白， 下面結合實施例和附圖， 對本 發(fā)明作進一步詳細說明。 0041 結合圖1至圖3所示， 本發(fā)明實施例提供的自適應睡眠支撐墊2， 包括監(jiān)控單元8和 若干支撐裝置11， 所述若干支撐裝置11排列形成用于支撐人體軀干5的支撐裝置陣列6， 當 所述人體軀干5壓在所述支撐裝置陣列6上時， 所述。

22、監(jiān)控單元8被配置為： 0042 實時監(jiān)測各支撐裝置11受到的壓力； 0043 判斷各支撐裝置11受到的壓力是否均衡； 0044 當各支撐裝置11受到的壓力不均衡時， 調節(jié)各支撐裝置11對所述人體軀干5的支 撐力度， 以使各支撐裝置11受到的壓力均衡。 0045 將這種自適應睡眠支撐墊2用于床墊中以支撐人體軀干5時， 由于人體軀干5對各 支撐裝置11產(chǎn)生壓力， 根據(jù)作用力與反作用力的原理， 則各支撐裝置11受到的壓力大小就 可以反映各支撐裝置11對人體軀干5相應部位的支撐力度的大小。 使用時， 人體躺在該睡眠 支撐墊2上， 使軀干5壓在支撐裝置陣列6上， 此時， 實時監(jiān)測各支撐裝置11受到的壓力。

23、， 如果 支撐裝置陣列6對軀干5各部位支撐力度一致， 則各支撐裝置11受到的壓力應當是均衡的， 因此， 可通過檢測各支撐裝置11受到的壓力是否均衡來判斷支撐裝置陣列6對軀干5各部位 的支撐力度是否一致。 當檢測到各支撐裝置11受到的壓力不均衡時， 只需要調節(jié)各支撐裝 說明書 3/6 頁 6 CN 111493581 A 6 置11對人體軀干5的支撐力度， 使各支撐裝置11受到的壓力保持均衡， 就可以使支撐裝置陣 列6對軀干5各部位的支撐力度一致。 0046 腰椎是很多人群經(jīng)?；疾〉牟课?， 而且由于人體脊椎自然曲度的原因， 腰椎呈生 理性前凸， 導致人體平躺在床墊上時床墊對人體腰部的支撐力度明顯。

24、不足， 造成睡眠時腰 部酸痛， 影響睡眠質量。 使用這種睡眠支撐墊2睡眠時， 如果腰椎部位所受支撐力度不足， 則 腰椎位置對應的支撐裝置11受到的壓力將比其他位置對應的支撐裝置11受到的壓力小， 從 而造成各支撐裝置11受到的壓力不均衡從而被檢測出， 當通過調節(jié)各支撐裝置11對人體軀 干5的支撐力度使各支撐裝置11受到的壓力均衡之后， 腰椎部位自然會被頂起， 從而為腰椎 部位提供足夠支撐力度。 0047 本實施例中， 判斷各支撐裝置11受到的壓力是否均衡， 包括如下任意一項： 0048 1、 計算各支撐裝置11中受到壓力最小的支撐裝置11受到的壓力與受到壓力最大 的支撐裝置11受到的壓力之間的。

25、差值D1， 當D1不高于第一預設值時， 判定各支撐裝置11受 到的壓力均衡， 否則判定各支撐裝置11受到的壓力不均衡； 0049 2、 計算各支撐裝置11中受到壓力最小的支撐裝置11受到的壓力與各支撐裝置11 受到的壓力的平均值之間的差值D2， 以及各支撐裝置11中受到壓力最大的支撐裝置11受到 的壓力與各支撐裝置11受到的壓力的平均值之間的差值D3， 當D2和D3均不高于第二預設值 時， 判定各支撐裝置11受到的壓力均衡， 否則判定各支撐裝置11受到的壓力不均衡； 0050 3、 計算各支撐裝置11中受到壓力最小的支撐裝置11受到的壓力與各支撐裝置11 受到的壓力的中位數(shù)值之間的差值D4， 。

26、以及各支撐裝置11中受到壓力最大的支撐裝置11受 到的壓力與各支撐裝置11受到的壓力的中位數(shù)值之間的差值D5， 當D4和D5均不高于第三預 設值時， 判定各支撐裝置11受到的壓力均衡， 否則判定各支撐裝置11受到的壓力不均衡。 0051 第一預設值、 第二預設值、 第三預設值可根據(jù)實際情況設置。 監(jiān)控單元8可以通過 上述三種方式中的任何一種方式來判斷各支撐裝置11受到的壓力是否均衡。 0052 本實施例中， 判斷出各支撐裝置11受到的壓力不均衡時， 調節(jié)各支撐裝置11對所 述人體軀干5的支撐力度， 以使各支撐裝置11受到的壓力均衡， 包括如下任意一項： 0053 1、 以各支撐裝置11中受到壓。

27、力最大的支撐裝置11受到的壓力為第一目標壓力值， 調節(jié)其他支撐裝置11對所述人體軀干5的支撐力度， 以使其他支撐裝置11受到的壓力等于 所述第一目標壓力值； 0054 2、 以各支撐裝置11中受到壓力最小的支撐裝置11受到的壓力為第二目標壓力值， 調節(jié)其他支撐裝置11對所述人體軀干5的支撐力度， 以使其他支撐裝置11受到的壓力等于 所述第二目標壓力值； 0055 3、 以各支撐裝置11受到的壓力的平均值為第三目標壓力值， 調節(jié)各支撐裝置11對 所述人體軀干5的支撐力度， 以使各支撐裝置11受到的壓力等于所述第三目標壓力值； 0056 4、 以各支撐裝置11受到的壓力的中位數(shù)值為第四目標壓力值，。

28、 調節(jié)各支撐裝置11 對所述人體軀干5的支撐力度， 以使各支撐裝置11受到的壓力等于所述第四目標壓力值。 0057 第一目標壓力值、 第二目標壓力值、 第三目標壓力值和第四目標壓力值等也都可 根據(jù)實際需要選擇設定。 監(jiān)控單元8可以通過上述四種方式中的任何一種方式來調節(jié)各支 撐裝置11對人體軀干5的支撐力度， 使各支撐裝置11受到的壓力均衡。 0058 本實施例中， 支撐裝置陣列6包括九個支撐裝置11， 九個支撐裝置11排列成矩陣， 說明書 4/6 頁 7 CN 111493581 A 7 矩陣包括三列， 每列包括三個支撐裝置11。 當然， 支撐裝置陣列6中包含的支撐裝置11個數(shù) 可不局限于九個。

29、支撐裝置11。 例如， 支撐裝置陣列6也可以包含三個支撐裝置11， 排成一列； 或者包含六個支撐裝置11， 排成兩列， 每列三個； 或者包含十六個支撐裝置11， 排成四列， 每 列四個等。 0059 由于氣囊7具有柔軟舒適， 形變適應性強等特點， 因此， 可以用氣囊7作為支撐裝置 11， 同時， 在所述氣囊7上連接有氣壓傳感器9和電子氣泵10， 所述監(jiān)控單元8連接所述氣壓 傳感器9和所述電子氣泵10， 能夠通過所述氣壓傳感器9檢測所述氣囊7的氣壓和通過所述 電子氣泵10對所述氣囊7進行充放氣以改變所述氣囊7的氣壓。 這樣， 作為支撐裝置11的各 氣囊7排列形成用于支撐人體軀干5的氣囊陣列12，。

30、 支撐裝置11對人體軀干5的支撐力度就 是氣囊7對人體軀干5的支撐力度， 所述監(jiān)控單元8可以通過調節(jié)各氣囊7的氣壓來調節(jié)各支 撐裝置11對所述人體軀干5的支撐力度。 此時， 所述支撐裝置11受到的壓力的計算公式為P P1-P2， 其中P為氣囊7受到的壓力(即受到的人體軀干5的壓力)， P1為氣囊7的氣壓， P2為 氣囊7的收縮壓力。 例如圖2中， A氣囊對人體軀干5的支撐點在a部位， A氣囊對該部位的支撐 力度就為A氣囊的氣壓減去A氣囊的收縮壓力。 B氣囊對人體軀干5的支撐點在b部位， C氣囊 對人體軀干5的支撐點在c部位， B氣囊對人體軀干5的b部位的支撐力度和C氣囊對人體軀干 5的c部位的。

31、支撐力度可同理計算得出。 人體軀干5的b部位對應腰部位置， 由于該位置生理 曲度向前凸出， 因此， 通常來說該部位對應的氣囊7的充氣量要比其他部位的氣囊7的充氣 量大， 才能確保氣囊陣列12對該部位的支撐力度與對其他部位的支撐力度一致， 從而確保 氣囊陣列12對人體軀干5的各部位的支撐力度的均衡。 0060 對于一個氣囊7來說， 其收縮壓力并不恒定， 而是隨充氣量的變化而變化， 且與充 氣量不是線性關系， 可以通過氣囊7上連接的電子氣泵10計算氣囊7的充氣量， 并根據(jù)氣囊7 的充氣量和氣囊7的收縮壓力隨充氣量變化的曲線計算氣囊7的收縮壓力。 這里， 所述氣囊7 的收縮壓力隨充氣量變化的曲線可以。

32、通過每次將氣囊7充入不同的氣量并檢測氣囊7在各 充氣量下的收縮壓力， 然后根據(jù)氣囊7在各充氣量下的收縮壓力進行曲線擬合得到。 0061 另外， 該自適應睡眠支撐墊2還包括至少兩個壓電傳感器4， 用以檢測人體睡姿。 至 少兩個壓電傳感器4并排間隔設置在用于支撐人體肩部的位置， 至少兩個壓電傳感器4并排 間隔設置所形成的總體寬度小于預設的人體肩部寬度， 且大于預設的人體肩部厚度。 監(jiān)控 單元8與至少兩個壓電傳感器4連接， 監(jiān)控單元8能夠接收各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)， 監(jiān)控 單元8還被配置為： 0062 實時檢測各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)； 0063 判斷各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)是否均衡； 0064 。

33、當各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)均衡時， 判定人體為平躺姿勢， 否則判定人體為側臥 姿勢。 0065 當至少兩個壓電傳感器4并排間隔設置所形成的總體寬度小于預設的人體肩部寬 度， 且大于預設的人體肩部厚度時， 人體平躺時能夠將所有壓電傳感器4壓住， 從而使各壓 電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)均衡， 而側臥時則不能將所有的壓電傳感器4壓住， 從而使各壓電傳 感器4的壓力數(shù)據(jù)不均衡， 從而根據(jù)各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)是否均衡就可以判斷出人體 是平躺還是側臥。 0066 當能夠判斷出人體是平躺還是側臥時， 監(jiān)控單元8還可被進一步配置為， 根據(jù)人體 說明書 5/6 頁 8 CN 111493581 A 8 在平躺姿勢。

34、與側臥姿勢之間的切換次數(shù)， 統(tǒng)計人體的翻身次數(shù)。 通過翻身次數(shù)能夠進一步 反映人體睡眠質量。 0067 由于即使人體平躺在支撐墊2上， 將所有壓電傳感器4都壓住， 也無法保證各個壓 電傳感器4所受壓力絕對相等。 因此， 本文中所說的各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)均衡， 并非必 須要求各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)完全相等才表示各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)均衡， 而是指 各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)大體一致就可以表示各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)均衡。 鑒于此， 判斷各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)是否均衡， 包括如下任意一項： 0068 1、 判斷各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)是否均大于第四預設值， 如果是， 則判定各壓電 傳感器4。

35、的壓力數(shù)據(jù)均衡， 否則判定各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)不均衡； 0069 2、 計算壓力數(shù)據(jù)大于第四預設值的壓電傳感器4的數(shù)量占壓電傳感器4總數(shù)的比 例是否大于第五預設值， 如果是則判定各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)均衡， 否則判定各壓電傳 感器4的壓力數(shù)據(jù)不均衡。 0070 第四預設值和第五預設值也可以根據(jù)實際情況選擇設定。 監(jiān)控單元8可以選擇上 述兩種方式中的任何一種方式來判斷各壓電傳感器4的壓力數(shù)據(jù)是否均衡。 0071 本實施例中， 自適應睡眠支撐墊2上還設置有用于導出人體靜電的導電布1。 具體 地， 導電布1可以設置在支撐墊2上與軀干對應的任何部位。 通過導電布1將人體靜電導出， 能夠使人體獲得。

36、更加優(yōu)質的睡眠質量。 0072 同時， 在自適應睡眠支撐墊2上還設置有用于監(jiān)測人體呼吸頻率和心跳頻率的監(jiān) 測帶3， 監(jiān)測帶3與監(jiān)控單元8連接通信。 通過監(jiān)測帶3能夠實時監(jiān)測人體睡眠時的呼吸和心 率， 并將其發(fā)送到監(jiān)控單元8。 可以在監(jiān)控單元8中內置藍牙模塊等無線通信模塊， 將該睡眠 支撐墊2的各種檢測數(shù)據(jù)發(fā)送到移動終端上向用戶展示， 以便用戶及時掌握自身的睡眠狀 況。 0073 本發(fā)明另一實施例還提供了一種床墊， 床墊的上表面的下方設置有如上任一的自 適應睡眠支撐墊2。 基于上述對自適應睡眠支撐墊2的說明可以看出， 與傳統(tǒng)床墊相比， 該床 墊能夠對人體軀干5的各部位提供一致的支撐力度， 從而提高睡眠舒適度， 促進睡眠， 提升 睡眠質量。 0074 上述實施例僅為優(yōu)選實施例， 并不用以限制本發(fā)明的保護范圍， 在本發(fā)明的精神 和原則之內所作的任何修改、 等同替換和改進等， 均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。 說明書 6/6 頁 9 CN 111493581 A 9 圖1 圖2 說明書附圖 1/2 頁 10 CN 111493581 A 10 圖3 說明書附圖 2/2 頁 11 CN 111493581 A 11 。

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網(wǎng)址: 自適應睡眠支撐墊和床墊.pdf http://m.gysdgmq.cn/newsview910715.html