CN106781309A - 一种新型智能被子 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型智能被子，包括被子本体进行监控管理，设于与人体接触一侧的被子本体进行监控管理上的多个呈矩阵分布的传感器组进行监控管理和与每个传感器组进行监控管理通过导线连接的中央处理器进行监控管理，每组传感器组进行监控管理包括分别与中央处理器进行监控管理连接的内部温度传感器进行监控管理、湿度传感器进行监控管理和能测定被子本体与被覆盖物之间相对移动方向和移动轨迹的多轴传感器进行监控管理。传感器组以矩阵的形式设于被子，每个传感器组采集一定半径范围内的温度、湿度及位置、移动轨迹数据，多个传感器单元能够大体上采集到整个被芯覆盖的区域，不存在数据采集死角，因此基本上不会发生不报警的情况。

Description

一种新型智能被子
技术领域
本发明涉及一种新型智能被子。
背景技术
人们在睡眠时是处于无意识状态中，如果被子没有盖好或者盖的过严均可能会引起身体的不适，如过热出汗，着凉等，特别是对幼儿，然而，传统的被子需要监护人实时地照看被子盖的情况，这样非常浪费精力，显然已无法满足现代人们的生活需要。
发明内容
本发明提供一种新型智能被子，它能实时监控被子内的温湿度及覆盖的位置情况。
本发明通过以下技术方案实现：
一种新型智能被子，包括被子本体进行监控管理，设于与人体接触一侧的被子本体进行监控管理上的多个呈矩阵分布的传感器组进行监控管理和与每个传感器组进行监控管理通过导线连接的中央处理器进行监控管理，每组传感器组进行监控管理包括分别与中央处理器进行监控管理连接的内部温度传感器进行监控管理、湿度传感器进行监控管理和能测定被子本体与被覆盖物之间相对移动方向和移动轨迹的多轴传感器进行监控管理，
所述的智能被子还包括设于被子本体上或被子本体外部的设有报警模块的智能控制终端以及与中央处理器连接的用于将中央处理器输出的信号输送至智能控制终端的无线传输模块；
各组传感器组将检测的信号传递给中央处理器，然后中央处理器将传感器组的检测信号进行集中处理，再通过无线传输模块输送至智能控制终端进行监控管理。
所述的智能控制终端进行监控管理优选设置于人的手上，这样便于监控查看。
在所述的被子本体上不与人体接触一侧设有外部温度传感器，所述的被子本体内还设有与外部温度传感器连接并且当外部温度传感器测得的温度低于一定值时能给被子本体加热的加热器进行监控管理。
优选地，所述的智能被子还包括为传感器组、中央处理器、智能控制终端、加热器、外部温度传感器和无线传输模块提供能源的电源模块。
优选地，所述无线传输模块为蓝牙模块、GSM模块、WIFI模块、无线电模块、zigbee模块中的一种或任意组合。
优选地，所述智能控制终端为智能手机或平板电脑。
本发明的工作原理及工作过程如下：
内部温度传感器、湿度传感器和多轴传感器检测对睡眠状态下的人体生理状况、睡眠时的环境状况以及被子所处的状态进行实时监测；各个传感器将检测到的信号传递到中央处理器，然后中央处理器将各个传感器的检测信号进行集中处理，再通过无线传输模块输送至智能控制终端；基于此，可利用整个***所提供的完整的硬件条件，在智能控制终端中植入相应的APP软件，然后利用APP软件对采集到的最终数据进行监控管理，并通过智能控制终端向用户反馈检测结果或通过智能控制终端的报警模块发出警示信息(如被子没有盖严、被子过后、人体发热过高等)，从而使得被子能够满足幼儿的使用需要。该报警模块可以采用声音、振动或者发光的形式发出警示信息。
被体的四角或者智能控制终端上设有触摸消警按钮，当触摸该按钮，则可以停止警报。
内部温度传感器和湿度传感器能够同时测量周边环境的温度和湿度，当测量到的温度超过预设的温度阈值时，则表明该区域温度过高，孩子可能发烧，当测量到的温度低于预设的温度阈值时，可能被子没有盖好，或者室温较低，需要给被子加热，结合外部温度传感器的数据分析，如果室温较低，从而启动加热器进行加热被子使温度适宜。
此时如果湿度传感器测量到的湿度大于预设的湿度阈值，则表明人的身体正处于该潮湿状态的区域覆盖中，从而控制器控制报警装置进行报警；而如果此时湿度传感器测量到的湿度小于预设的湿度阈值时，则表明虽然被子有部分是潮湿状态，但人的身体并未处于该潮湿状态的区域覆盖中，因此无需即刻进行报警。由于该智能被子具有上述结构与功能，能够更加智能地识别被子潮湿是否由于婴儿尿床，或者是属于其它无需处理的情况。
多轴传感器能测量当时被子的位置及移动轨迹，从而可以模拟出被子的弯曲曲线，并与内部温度传感器的数据相结合，能知道此时被子的覆盖情况。
本发明具有以下有益效果：
1.传感器组以矩阵的形式设于被子与人体接触一侧，每个传感器组采集一定半径范围内的温度、湿度及位置、移动轨迹数据，多个传感器单元能够大体上采集到整个被芯覆盖的区域，不存在数据采集死角，因此基本上不会发生不报警的情况；
2.多轴传感器能知道被子的位置情况，从而可以模拟出被子的弯曲曲线，并与内部温度传感器的数据相结合，能知道此时被子的覆盖情况。
3.本发明不仅能将信息反馈给用户，而且能根据需求，对被子本体进行加热，使用更加方便舒适。
附图说明
图1是本发明的被子结构示意图。
图2是本发明的被子结构示意图。
图3是本发明的工作框图。
图4是一种用户的身体姿势示意图。
图5是一种用户的身体姿势示意图。
图6是一种用户的身体姿势示意图。
附图标记说明如下：1-被子本体，2-传感器组，21-内部温度传感器，22-湿度传感器，23-多轴传感器，3-中央处理器，4-智能控制终端，41-报警模块，5-无线传输模块，6-电源模块，7-加热器，8-外部温度传感器。
具体实施方式
实施例1
在日常所使用的被子如棉被、羊毛被、蚕丝被等的基础上，通过增设内部温度传感器、湿度传感器和多轴传感器实现对睡眠状态下的人体生理状况、睡眠时的环境状况以及被子所处的状态进行实时监测；利用中央处理器将各个传感器组具体为各个传感器的检测信号进行集中处理，然后通过无线传输模块输送至智能控制终端；基于此，可利用整个***所提供的完整的硬件条件，在智能控制终端中植入相应的APP软件，然后利用APP软件对采集到的最终数据进行监控管理，并通过智能控制终端向用户反馈检测结果或发出警示信息如被子没有盖严、被子过后、人体发热过高等，从而使得被子能够满足幼儿的使用需要。
如图1、2、3所示，一种新型智能被子，包括被子本体进行监控管理1进行监控管理，设于与人体接触一侧的被子本体进行监控管理1进行监控管理上的多个呈矩阵分布的传感器组进行监控管理2进行监控管理和与每个传感器组进行监控管理2进行监控管理通过导线连接的中央处理器进行监控管理3进行监控管理，每组传感器组进行监控管理2进行监控管理包括分别与中央处理器进行监控管理3进行监控管理连接的内部温度传感器进行监控管理21进行监控管理、湿度传感器进行监控管理22进行监控管理和能测定被子本体进行监控管理1进行监控管理与被覆盖物之间相对移动方向和移动轨迹的多轴传感器进行监控管理23进行监控管理，
所述的智能被子还包括设于被子本体1上或被子本体1外部的设有报警模块41的智能控制终端4以及与中央处理器3连接的用于将中央处理器3输出的信号输送至智能控制终端4的无线传输模块5；
各组传感器组2将检测的信号传递给中央处理器3，然后中央处理器3将传感器组2的检测信号进行集中处理，再通过无线传输模块5输送至智能控制终端4进行监控管理。
所述的智能控制终端进行监控管理4进行监控管理优选设置于人的手上，这样便于监控查看。
所述的被子本体上在不与人体接触一侧设有外部温度传感器8，所述的被子本体内还设有与外部温度传感器连接并且当外部温度传感器测得的温度低于一定值时能给被子本体进行加热的加热器7。
所述的智能被子还包括为传感器组2、中央处理器3、智能控制终端4、加热器7、外部温度传感器8和无线传输模块5提供能源的电源模块6。
本实施例的的加热器7，可以是普通的加热电阻，也可以是由石墨烯纤维制成的石墨烯纤维层。
所述无线传输模块5为蓝牙模块、GSM模块、WIFI模块、无线电模块、zigbee模块中的一种或任意组合。
所述智能控制终端4可以为智能手机或平板电脑。
内部温度传感器和湿度传感器能够同时测量周边环境的温度和湿度，当测量到的湿度超过预设的湿度阈值时，则表明该区域处于潮湿状态，此时如果内部温度传感器测量到的温度大于预设的温度阈值例如将该温度阈值设定为26℃，当内部温度传感器测量到的温度小于26℃时，则表明该区域并不直接覆盖于人体从而不会受到体温加热而达到较高温度；当内部温度传感器测量到的温度大于26℃时，则表明该区域覆盖于人体从而受到体温加热而具有较高温度；当然这个温度阈值可以根据实际需要，例如季节状况或室温情况进行调整。如果测定出度大于26℃的区域如图4所示，则表明被子覆盖好，如果测定出度大于26℃的区域如图5所示，则表明被子没有覆盖好。
此时如果湿度传感器测量到的湿度大于预设的湿度阈值，则表明人的身体正处于该潮湿状态的区域覆盖中，从而控制器控制报警模块41进行报警；而如果此时湿度传感器测量到的湿度小于预设的湿度阈值时，则表明虽然被子有部分是潮湿状态，但人的身体并未处于该潮湿状态的区域覆盖中，因此无需即刻进行报警。由于该智能被子具有上述结构与功能，能够更加智能地识别被子潮湿是否由于婴儿尿床，或者是属于其它无需处理的情况。通过触摸设于被体的四角或者智能控制终端4上的消警按钮，则可以停止警报。
该报警模块41可以采用声音、振动或者发光的形式发出警示信息。
多轴传感器能测量当时被子的位置及移动轨迹，从而可以模拟出被子的弯曲曲线，并与内部温度传感器的数据相结合，能知道此时被子的覆盖情况。如果测定出曲线如图6所示，并结合温度区域能更加清楚地了解被子覆盖情况。本实施例优选采用三轴传感器。

Claims (5)

1.一种新型智能被子，其特征在于：包括被子本体(1)，设于与人体接触一侧的被子本体(1)上的多个呈矩阵分布的传感器组(2)和与每个传感器组(2)通过导线连接的中央处理器(3)，每组传感器组(2)包括分别与中央处理器(3)连接的内部温度传感器(21)、湿度传感器(22)和能测定被子本体(1)与被覆盖物之间相对移动方向和移动轨迹的多轴传感器(23)，
所述的智能被子还包括设于被子本体(1)上或被子本体(1)外部的设有报警模块(41)的智能控制终端(4)以及与中央处理器(3)连接的用于将中央处理器(3)输出的信号输送至智能控制终端(4)的无线传输模块(5)；
各组传感器组(2)将检测的信号传递给中央处理器(3)，然后中央处理器(3)将传感器组(2)的检测信号进行集中处理，再通过无线传输模块(5)输送至智能控制终端(4)进行监控管理。
2.根据权利要求1所述的一种新型智能被子，其特征在于：在所述的被子本体上不与人体接触一侧设有外部温度传感器(8)，所述的被子本体内还设有与外部温度传感器(8)连接并且当外部温度传感器(8)测得的温度低于一定值时能给被子本体(1)加热的加热器(7)。
3.根据权利要求2所述的一种新型智能被子，其特征在于：所述的智能被子还包括为传感器组(2)、中央处理器(3)、智能控制终端(4)、加热器(7)、外部温度传感器(8)和无线传输模块(5)提供能源的电源模块(6)。
4.根据权利要求1所述的一种新型智能被子，其特征在于：所述无线传输模块(5)为蓝牙模块、GSM模块、WIFI模块、无线电模块、zigbee模块中的一种或任意组合。
5.根据权利要求1所述的一种新型智能被子，其特征在于：所述智能控制终端(4)为智能手机或平板电脑。
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