CN2699766Y - 可自动调节高度的枕头 - Google Patents

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李刚进
张卫
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Abstract

一种可自动调节高度的枕头，它包括有一个枕体，在所述的枕体的下面设置有升降机构，该升降机构的信号控制线与单片计算机连接。使用时，由升降机构内的压力传感器感受人体睡姿的变化，并把睡姿的头部压力参数输送到单片计算机内，计算机根据压力变化来控制升降机构工作，升高或减低枕头高度。本实用新型的优点是：随睡姿的不同可自动调节枕头的高度，以满足人体的生理需要，使头部更舒适，有利于人体健康，还可减轻颈椎病的病情。

Description

可自动调节高度的枕头
技术领域
本实用新型涉及床上用品技术领域，属于一种可自动调节高度的枕头。
背景技术
在日常生活中，睡觉用枕头是保证人们睡眠健康的关键产品，枕头过高或过低都会影响人们的健康。传统的枕头的高度是不可以调节的。医学研究表明，人们在睡眠时不断要改变姿态，有时候侧睡，有时候仰睡。仰睡时需要的枕头较低，侧睡时需要的枕头较高。而传统的枕头因高度不可调节而不能满足人们的生理需要，长期使用会造成头部的不适，甚至会造成疾病，特别是对于具有颈椎病的病人会加重其病情。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种随睡姿的不同可自动调节高度的枕头。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：
一种可自动调节高度的枕头，它包括有一个枕体，其特征在于：在所述的枕体的下面设置有升降机构，该升降机构的信号控制线与单片计算机连接。由升降机构内的压力传感器感受人体睡姿的变化，并把睡姿的头部压力参数输送到单片计算机内，计算机根据压力变化来控制升降机构工作来升高或降低枕头高度。
在本实用新型中，所述的升降机构包括升降板、气囊、升降座、微型充气泵、放气电磁阀，所述的升降板设置在枕头的下面，在升降板下设置气囊，该气囊下设置升降座，在该升降座下面设置有压力传感器，该压力传感器的信号输出线与单片计算机连接；所述的气囊上用输气管道分别与放气电磁阀和微型充气泵连接，单片计算机的抬高指令信号输出线与微型充气泵连接，计算机的降低指令信号输出线与放气电磁阀的控制端连接。
本实用新型的优点是：随睡姿的不同可自动调节枕头的高度，以满足人体的生理需要，使头部更舒适，利于健康，减轻颈椎病的病情。
附图说明
图1为本实用新型的示意图
图2为本实用新型的实施例1示意图
图3为本实用新型的实施例2示意图
图4为本实用新型的实施例3示意图
图5为本实用新型的实施例4示意图
图6为本实用新型的实施例5示意图
图7为本实用新型的单片机控制原理框图
具体实施方式
见图1所示：一种可自动调节高度的枕头，它包括有一个枕体，在所述的枕体1的下面设置有升降机构2，该升降机构2的信号控制线与单片计算机3连接。由升降机构内的压力传感器感受人体睡姿的变化，并把睡姿的头部压力参数输送到单片计算机内，计算机根据压力变化来控制升降机构工作来升高或减低枕头高度。
实施例1
一种可自动调节高度的枕头，它包括有一个枕体，在所述的枕体1的下面设置有升降机构2，该升降机构2的信号控制线与单片计算机3连接。
见图2：所述的升降机构包括升降板201、气囊202、升降座203、微型充气泵204、放气电磁阀205，所述的升降板201设置在枕头1的下面，在升降板201下设置气囊202，该气囊202下设置升降座203，在该升降座203下面设置有压力传感器206，该压力传感器206的信号输出线209与单片计算机3连接；所述的气囊202上用输气管道207分别与放气电磁阀205和微型充气泵204连接，单片计算机的抬高指令信号输出线210与微型充气泵204连接，计算机的降低指令信号输出线211与放气电磁阀205的控制端连接。
当通过压力传感器206使升降机构收到抬高指令时，微型充气泵204通电工作，向气囊202充气，升降板201上升带动枕头1升高；当通过压力传感器206使升降机构收到降低指令时，放气电磁阀205工作放掉气囊202中的气体，升降板201下降带动枕头1降低。
压力传感器206可选用一个或多个微型称重传感器YZ247S或ADB系列称重传感器或其它形式的称重传感器，与升降座用螺纹形式固定在一起；
实施例2
一种可自动调节高度的枕头，它包括有一个枕体，在所述的枕体1的下面设置有升降机构2，该升降机构2的信号控制线与单片计算机3连接。
见图3：所述的升降机构包括气囊202、升降板201、放气电磁阀205、升降座203、高压储气瓶301，该升降板201设置在枕头的下面，在升降板201下设置气囊202，该气囊下设置升降座203，在该升降座203下面设置有压力传感器206，该压力传感器206的信号输出线209与单片计算机3连接；在气囊202上用输气管道207分别与放气电磁阀205和充气电磁阀302连接，该充气电磁阀302连接高压储气瓶301，单片计算机3的抬高指令信号输出线210与充气电磁阀302的控制端连接，计算机的降低指令信号输出线211与放气电磁阀205的控制端连接。
当通过压力传感器206使升降机构收到抬高指令时，充气电磁阀302通电工作，向气囊202充气，升降板201上升带动枕头1升高；当通过压力传感器206使升降机构收到降低指令时，放气电磁阀205工作，放掉气囊202中的气体，使升降板201下降带动枕头1降低。
实施例3
一种可自动调节高度的枕头，它包括有一个枕体，在所述的枕体1的下面设置有升降机构2，该升降机构2的信号控制线与单片计算机3连接。
见图4：所述的升降机构包括一电动六边形升降机构401、升降座402、压力传感器206，所述的六边形升降机构设置在枕头1和升降座402中间，在该升降座402下面设置有压力传感器206，该压力传感器的信号输出线209与单片计算机3连接；
所述的电动六边形升降机构是由六块边板407和六根铰接轴403相互铰接构成六边形，在电动六边形升降机构的中部设置有直线电机405，该直线电机包括机体404和***机体的伸缩杆406，该伸缩杆406的外端通过连杆408与一侧的铰接轴403连接，所述直线电机的机体404与另一侧的铰接轴403连接，该直线电机405的信号输入线409与单片计算机3连接。
单片计算机3的抬高指令及降低指令分别与直线电机的控制端连接。升降机构收到抬高指令时，控制直线电机伸缩杆406缩入机体404内，带动两侧的铰接轴403向内靠拢，使两侧的边板407上升，带动枕头1升高；当升降机构收到降低指令时，控制直线电机伸缩杆406伸出机体404，带动两侧的铰接轴403向外张开，使两侧的边板407下降，带动枕头1降低。
实施例4
一种可自动调节高度的枕头，它包括有一个枕体，在所述的枕体1的下面设置有升降机构2，该升降机构2的信号控制线与单片计算机3连接。
见图5：所述的升降机构包括升降板501、升降座503、液压缸507，所述的升降板501设置在枕头1的下面，所述的液压缸507设置在升降座上，在该升降座下面设置有压力传感器206，该压力传感器的信号输出线209与单片计算机3连接；所述的液压缸507包括缸体506、活塞502、活塞杆505，该活塞杆的上部与升降板501的底部连接，在活塞502的下面设置有弹簧504，该缸体506通过液压管508分别与液压站509和放液电磁阀510连接，该放液电磁阀与液压站509连接，该液压站的信号输入线511与单片计算机3连接。
当液压泵509收到抬高指令时，液压泵509开始工作，向液压缸507供给液压油，液压缸的活塞杆505伸长，推动升降板501带动枕头1升高；当放液电磁阀510收到降低指令时，放液电磁阀510打开，液压缸内的油通过放液电磁阀510放入液压站509内，在外部压力和弹簧力的作用下，液压缸的活塞杆505收缩，降低升降板501带动枕头1降低。
实施例5
一种可自动调节高度的枕头，它包括有一个枕体，在所述的枕体1的下面设置有升降机构2，该升降机构2的信号控制线与单片计算机3连接。
见图6：：所述的升降机构包括气囊602、升降板601、放气电磁阀604、进气电磁阀603所述的升降板601设置在枕头的下面，在升降板下设置气囊，该气囊通过输气管607分别与放气电磁阀604、进气电磁阀603和压力表605连接，所述的放气电磁阀604与高压储气瓶301连接，计算机的抬高指令信号输出线609与进气电磁阀603的控制端连接，计算机的降低指令信号输出线608与放气电磁阀604的控制端连接，所述的压力表605与压力变送器606连接，该压力变送器606的信号输出线610与单片计算机3连接。
当采用上述气囊602作为升降机构，则压力传感器和升降座可以取消，用安装在输气管607上的反映气囊602内压力的压力表605间接测量枕头1的高度，由压力变送器606将压力表信号送往单片机算计进行处理。
当进气电磁阀603收到单片机算3发出的抬高指令时，进气电磁阀603打开，高压储气瓶301内的气体通过输气管607，向气囊602内输气，使升降板601上升，带动枕头1上升；
当放气电磁阀604收到单片机算3发出的降低指令时，放气电磁阀604打开，气囊602内的气体通过输气管607，从放气电磁阀604排出，使升降板601下降，带动枕头1下降。
见图7：本实用新型的单片机控制原理框图，压力传感器206通过信号转换接口电路板701连接模/转换器702(ADC0809)进入主控单元703(89C51)，分别由普通的功率放大电路704、705对升降机构发出抬高指令或降低指令，使枕头上升或下降，从而实现根据人体的不同睡眠姿态自动调节头枕的高度。
具体工作原理如下：
A：枕头无人枕时，单片计算机不发出指令，升降机构不动作，枕头高度维持在以前的一定值不变。
B：仰卧时，头部压力经枕头、升降机构传递到升降座上，安装在升降座上的各个压力传感器将压力信号转变为4～20mA的标准电流信号，通过单片计算机的ADC0809八路模/数转换器将信号输入到单片计算机，单片计算机计算出各压力传感器所测得的压力之和(即为枕头所受压力)，并将该压力与预先存在单片计算机中的数值进行比较。压力过小则向升降机构发出抬高指令，压力过大则发出降低指令，这样不断调节直至输入信号的值与预存值大致相等后，单片计算机停止向升降机构发出动作信号。单片机中的预存压力值因为各人的睡眠习惯、身体体态、身体状况的不同而不同。
C：由仰卧状态翻身到侧卧状态时，或由侧卧状态转换到仰卧状态时压力传感器感受到压力的变化并将变化结果输入到单片计算机，其后的控制过程与B过程(仰卧时)相似。总之不管人的睡姿如何变化，单片计算机将根据测量结果及预存数据进行枕头高度调节。

Claims (6)

1、一种可自动调节高度的枕头，它包括有一个枕体，其特征在于：在所述的枕体(1)的下面设置有升降机构(2)，该升降机构(2)的信号控制线与单片计算机(3)连接。
2、根据权利要求1所述的可自动调节高度的枕头，其特征在于：所述的升降机构包括升降板(201)、气囊(202)、升降座(203)、微型充气泵(204)、放气电磁阀(205)，所述的升降板(201)设置在枕头(1)的下面，在升降板(201)下设置气囊(202)，该气囊(202)下设置升降座(203)，在该升降座(203)下面设置有压力传感器(206)，该压力传感器(206)的信号输出线(209)与单片计算机(3)连接；所述的气囊(202)上用输气管道(207)分别与放气电磁阀(205)和微型充气泵(204)连接，单片计算机的抬高指令信号输出线与微型充气泵连接，计算机的降低指令信号输出线与放气电磁阀(205)的控制端连接。
3、根据权利要求1所述的可自动调节高度的枕头，其特征在于：所述的升降机构包括气囊(202)、升降板(201)、放气电磁阀(205)、升降座(203)、高压储气瓶(301)，该升降板(201)设置在枕头的下面，在升降板下设置气囊，该气囊下设置升降座，在该升降座下面设置有压力传感器，该压力传感器的信号输出线与单片计算机连接；在气囊上用输气管道(207)分别与放气电磁阀(205)和充气电磁阀(302)连接，该充气电磁阀(302)连接高压储气瓶(301)，单片计算机的抬高指令信号输出线与充气电磁阀(302)的控制端连接，计算机的降低指令信号输出线与放气电磁阀(205)的控制端连接。
4、根据权利要求1所述的可自动调节高度的枕头，其特征在于：所述的升降机构包括一电动六边形升降机构(401)、升降座(402)、压力传感器(206)，所述的六边形升降机构设置在枕头(1)和升降座(402)中间，在该升降座下面设置有压力传感器(206)，该压力传感器的信号输出线与单片计算机(3)连接；
所述的电动六边形升降机构是由六块边板(407)和六根铰接轴(403)相互铰接构成六边形，在电动六边形升降机构的中部设置有直线电机(405)，该直线电机包括机体(404)和***机体的伸缩杆(406)，该伸缩杆的外端通过连杆(408)与一侧的铰接轴(403)连接，所述的直线电机的机体(404)与另一侧的铰接轴(403)连接，该直线电机的信号输入线与单片计算机连接。
5、根据权利要求1所述的可自动调节高度的枕头，其特征在于：所述的升降机构包括升降板(501)、升降座(503)、液压缸(507)，所述的升降板(501)设置在枕头(1)的下面，所述的液压缸(507)设置在升降座上，在该升降座下面设置有压力传感器(206)，该压力传感器的信号输出线与单片计算机连接；所述的液压缸(507)包括缸体(506)、活塞(502)、活塞杆(505)，该活塞杆的上部与升降板(501)的底部连接，在活塞的下面设置有弹簧(504)，该缸体通过液压管(508)分别与液压站(509)和放液电磁阀(510)连接，该放液电磁阀与液压站(509)连接，该液压站的信号输入线(511)与单片计算机连接。
6、根据权利要求1所述的可自动调节高度的枕头，其特征在于：所述的升降机构包括气囊(602)、升降板(601)、放气电磁阀(604)、进气电磁阀(603)；所述的升降板(601)设置在枕头的下面，在升降板下设置气囊，该气囊通过输气管(607)分别与放气电磁阀(604)、进气电磁阀(603)和压力表(605)连接，所述的放气电磁阀(604)与高压储气瓶(301)连接，计算机的抬高指令信号输出线(609)与进气电磁阀(603)的控制端连接，计算机的降低指令信号输出线(608)与放气电磁阀(604)的控制端连接，所述的压力表(605)与压力变送器(606)连接，该压力变送器(606)的信号输出线(610)与单片计算机(3)连接。
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