CN213884093U - 基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫。基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，包括床垫本体，床垫本体上设有人体信号采集设备、控制模块和体感音波理疗装置，人体信号采集设备包括放置于床垫本体表面的枕头，枕头表面设有柔性薄膜采集器，体感音波理疗装置包括扬声器和声波换能器，声波换能器为多个并设置在床垫本体内，控制模块分别与人体信号采集设备及体感音波理疗装置电联接。本实用新型通过设置人体信号采集设备和控制模块，实时检测用户的各项人体特征，用于判断用户当前的情绪和状态，通过控制模块分析并匹配合适的音乐通过扬声器播放，同时通过音波换能器将音波转为为振动波用于按摩，使得用户获得情绪的缓解和身体的放松，全程自动感应控制。

Description

基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫

技术领域

本实用新型涉及理疗设备领域，特别涉及基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫。

背景技术

随着现代生活节奏的不断加快，人们的来自生活、工作、学习的压力也在不断地增加，人们在疲惫的生活之余，亟需得到身心上的放松，想要放松身体，按摩是最有效的方法。想要舒缓心情，听音乐是行之有效的办法。但是传统的办法诸如按摩、听音乐只能从单方面放松人体，没办法同时舒缓人的心情与身体。

目前市面上也同时具有播放音乐和按摩功能的床垫，但这类床垫播放的音乐为人为选择，按摩的频率、力度也为认为控制，并无法针对不同状态的个体设置，不同心情的用户所能达到的放松的音乐也不同。

聆听音乐，可以让曲调、情志、脏器共鸣互动，达到动荡血脉、通畅精神和心脉的作用。生理学上，当音乐振动与人体的生理振动(心率、心律、呼吸、血压、脉搏等)相吻合时，就会产生生理共振、共鸣。使人的身心产生愉悦之感。

本申请智能音波理疗床垫所要解决的技术问题为：如何自动选择适合用户当前心情的音乐及按摩振波，实现从用户身体到心理两个层面上的放松。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自动选择适合音乐并转化为声波和振动波对人体进行放松的基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，包括床垫本体，床垫本体上设有人体信号采集设备、控制模块和体感音波理疗装置，人体信号采集设备包括放置于床垫本体表面的枕头，枕头表面设有柔性薄膜采集器，柔性薄膜采集器设置于枕头(的头枕部并横向贯穿枕头，体感音波理疗装置包括扬声器和声波换能器，声波换能器为多个并设置在床垫本体内，控制模块分别与人体信号采集设备及体感音波理疗装置电联接。

本实用新型基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，通过设置人体信号采集设备和控制模块，实时检测用户的各项人体特征，用于判断用户当前的情绪和状态，通过控制模块分析并匹配合适的音乐通过扬声器播放，同时通过音波换能器将音波转为为振动波用于按摩，使得用户获得情绪的缓解和身体的放松，全程自动感应控制。

在一些实施方式中，控制模块包括MCU、信号放大模块和信号过滤模块，柔性薄膜采集器采集的人体信号依次经过信号放大模块和信号过滤模块后输入MCU，MCU分析人体信号并对应控制体感音波理疗装置工作。

在一些实施方式中，MCU分析的人体信号包括人体的心率、心律、呼吸频率，MCU处理的结果对应为人体的情绪状态。通过对人体的心率、心律、呼吸频率这些参数进行算法分析，获取当前的人体状态，特定的选择适合的音乐。

在一些实施方式中，声波换能器分别设置在床垫本体对应人体胸部、腰部和腿部位置。多个位置的布置，确保了全身上下的按摩。

在一些实施方式中，声波换能器转换的信号为16-150HZ的低频信号，声波换能器转换音乐信号为振动信号。声波换能器将音乐里对人体有益的16-150HZ的低频信号分拣出来放大，将音乐转换成振动信号，作用于人体。

在一些实施方式中，扬声器为一对，一对扬声器对应设置于枕头两侧。扬声器的设置，方便用户听音乐。

在一些实施方式中，柔性薄膜采集器为压电薄膜传感器。采用压电薄膜传感器采集人体参数精准且用户枕上去没有任何异物感，安全无辐射，不会产生漏电。

在一些实施方式中，控制模块内设有存储模块，存储模块内存储音频信息，存储模块分别与MCU及声波换能器电联接。设置存储模块方便匹配调取音乐。

在一些实施方式中，存储模块为存储卡或云端服务器。可预设存储卡放置音乐或者通过网络获取音乐。

本实用新型的有益效果为：本实用新型基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，通过设置人体信号采集设备和控制模块，实时检测用户的各项人体特征，用于判断用户当前的情绪和状态，通过控制模块分析并匹配合适的音乐通过扬声器播放，同时通过音波换能器将音波转为为振动波用于按摩，使得用户获得情绪的缓解和身体的放松，全程自动感应控制；可以帮助用户缓解生活压力，避免过度的消极情绪，让用户以积极的心态面对生活；促进用户血压循环，减少心脏血管类疾病的发病率；促进睡眠，让用户免受失眠的困扰。

附图说明

图1为本实用新型基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫的结构示意图；

图2为本实用新型基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫的电路框架结构示意图；

图3为本实用新型工作流程的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例

如图1、2所示，基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，包括床垫本体1，床垫本体1上设有人体信号采集设备2、控制模块3和体感音波理疗装置4，人体信号采集设备2包括放置于床垫本体1表面的枕头5，枕头5表面设有柔性薄膜采集器6，柔性薄膜采集器6设置于枕头5的头枕部并横向贯穿枕头5，体感音波理疗装置4包括扬声器7和声波换能器8，声波换能器8为多个并设置在床垫本体1内，控制模块3分别与人体信号采集设备2及体感音波理疗装置4电联接。

控制模块3包括MCU31、信号放大模块32和信号过滤模块33，柔性薄膜采集器6采集的人体信号依次经过信号放大模块32和信号过滤模块33后输入MCU31，MCU31分析人体信号并对应控制体感音波理疗装置4工作。

MCU31分析的人体信号包括人体的心率、心律、呼吸频率，MCU31处理的结果对应为人体的情绪状态。

声波换能器8分别设置在床垫本体1对应人体胸部、腰部和腿部位置。

声波换能器8转换的信号为16-150HZ的低频信号，声波换能器8转换音乐信号为振动信号。

扬声器7为一对，一对所述扬声器7对应设置于枕头5两侧。

柔性薄膜采集器6为压电薄膜传感器。采用压电薄膜传感器采集人体参数精准且用户枕上去没有任何异物感，安全无辐射，不会产生漏电。

控制模块3内设有存储模块34，存储模块34内存储音频信息，存储模块34分别与MCU31及声波换能器8电联接。

存储模块34为存储卡或云端服务器。

如图3所示，智能音波理疗床垫通过柔性薄膜采集器5其采集人体信号，获得人体上的心率与呼吸率，然后将信号经过放大和过滤之后传达至MCU31，MCU31将人体信号进行分析与整合，分析当前人体状态。

当MCU31判断用户当前处于一个比较激动、紧张的状态时，长期处于激动的状态会使心脏跳动加快，脑部血管收缩，血流也加快，造成人体内分泌紊乱。此时MCU31选择播放柔和的音乐让人平静下来，于是控制器便会从存储卡上选择一些柔和的音乐，通过扬声器7进行播放，而声波换能器8则将音乐里的对人体有益的15—150Hz的低频信号进行放大，转换成共振作用到用户的身体上，用户便会感觉到“音乐按摩”的效果。然后随着舒缓的音乐播放，配合轻柔的音波共振，用户便会渐渐的舒缓身心。

当MCU31判断用户正处在一个消极、失落的情绪下时，消极的情绪会降低人的免疫力，容易引发各种疾病。食欲低下，消化***紊乱，内分泌失调。长期处于消极情绪的影响下会使人失去自信心。此时MCU31会播放一些欢快的音乐帮助用户逐渐脱离消极情绪，伴随着欢快的音波共振，用户便会拜托消极情绪的困扰，心情逐渐放松下来。

当MCU31判断用户目前身体劳累，需要休息时，MCU31则会播放一些助眠的音乐，帮助用户进入睡眠，柔性薄膜采集器5则会继续采集用户的生理信号，当确认用户已经入眠后，则会自动关闭音乐以及按摩状态(用户可以提前设置睡眠时关闭音乐或者不关闭音乐)。

本实用新型基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，通过设置人体信号采集设备和控制模块，实时检测用户的各项人体特征，用于判断用户当前的情绪和状态，通过控制模块分析并匹配合适的音乐通过扬声器播放，同时通过音波换能器将音波转为为振动波用于按摩，使得用户获得情绪的缓解和身体的放松，全程自动感应控制；可以帮助用户缓解生活压力，避免过度的消极情绪，让用户以积极的心态面对生活；促进用户血压循环，减少心脏血管类疾病的发病率；促进睡眠，让用户免受失眠的困扰。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，包括床垫本体(1)，其特征在于，所述床垫本体(1)上设有人体信号采集设备(2)、控制模块(3)和体感音波理疗装置(4)，所述人体信号采集设备(2)包括放置于床垫本体(1)表面的枕头(5)，所述枕头(5)表面设有柔性薄膜采集器(6)，所述柔性薄膜采集器(6)设置于枕头(5)的头枕部并横向贯穿枕头(5)，所述体感音波理疗装置(4)包括扬声器(7)和声波换能器(8)，所述声波换能器(8)为多个并设置在床垫本体(1)内，所述控制模块(3)分别与人体信号采集设备(2)及体感音波理疗装置(4)电联接。

2.根据权利要求1所述的基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，其特征在于，所述控制模块(3)包括MCU(31)、信号放大模块(32)和信号过滤模块(33)，所述柔性薄膜采集器(6)采集的人体信号依次经过信号放大模块(32)和信号过滤模块(33)后输入MCU(31)，所述MCU(31)分析人体信号并对应控制体感音波理疗装置(4)工作。

3.根据权利要求2所述的基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，其特征在于，所述MCU(31)分析的人体信号包括人体的心率、心律、呼吸频率，所述MCU(31)处理的结果对应为人体的情绪状态。

4.根据权利要求1所述的基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，其特征在于，所述声波换能器(8)分别设置在床垫本体(1)对应人体胸部、腰部和腿部位置。

5.根据权利要求1所述的基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，其特征在于，所述声波换能器(8)转换的信号为16-150HZ的低频信号，所述声波换能器(8)转换音乐信号为振动信号。

6.根据权利要求1所述的基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，其特征在于，所述扬声器(7)为一对，一对所述扬声器(7)对应设置于枕头(5)两侧。

7.根据权利要求1所述的基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，其特征在于，所述柔性薄膜采集器(6)为压电薄膜传感器。

8.根据权利要求2所述的基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，其特征在于，所述控制模块(3)内设有存储模块(34)，所述存储模块(34)内存储音频信息，所述存储模块(34)分别与MCU(31)及声波换能器(8)电联接。

9.根据权利要求8所述的基于薄膜传感器技术的智能声波理疗床垫，其特征在于，所述存储模块(34)为存储卡或云端服务器。

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