[發明專利]智能床墊系統及精確獲知床墊上人體生命特征數據的方法

在審

• 申請號: 201610021826.5
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN105595672A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 陳旺;周永舜;徐小龍
• 申請（專利權）人: 上海喬馬電子科技有限公司
• 主分類號: A47C27/08
• 分類號: A47C27/08;A47C31/00;A61B5/08;A61B5/024
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術領域

本發明涉及智能家電技術領域，具體地，涉及一種智能床墊系統及精確獲知床 墊上人體生命特征數據的方法。

背景技術

隨著人們物質生活水平的不斷提升，越來越多的人開始注重自己的生活品質。 睡眠占據了人一生三分之一的時間，床墊是人們日常生活中必不可少的家居用品。 隨著人們生活水平的不斷提高，人們對床墊的外觀、舒適性、功能、環保特性及產 品質量的要求也越來越高。現在床墊的發展也朝著立體化、多功能化發展。

現有技術中，通常床墊分為彈簧床墊、棕櫚床墊、乳膠床墊、水床墊和氣床墊 等。在這些床墊中，最為常用的是彈簧床墊。彈簧床墊的內部設置的彈簧層，彈簧 層上設置舒適的填充層。而在使用時間長以后，容易發生彈簧生銹和彈性失效的現 象。現有床墊的整體式結構也難以滿足不同用途的需求，為現有席夢思床墊的應用 帶來局限性。

當前市面上的床墊眾多，但是不管是彈簧床墊還是純海綿床墊，都是固定硬度 的床墊；消費者在買回家后如果感覺不舒適，不能進行調節；另外，對于需要改善 睡眠質量的用戶，不能監測自己的睡眠質量，呼吸頻率，心率等參數。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種智能床墊系統及精確獲知床 墊上人體生命特征數據的方法。

根據本發明提供的一種精確獲知床墊上人體生命特征數據的方法，包括：

步驟1，提供智能控制裝置、氣壓傳感器、床墊；所述床墊包括充氣袋層；

步驟2，所述氣壓傳感器檢測獲取所述充氣袋層內的氣壓；

步驟3，所述智能控制裝置根據所述氣壓的變化獲取床墊上人體生命特征數據， 所述床墊上人體生命特征數據包括呼吸頻率和/或心跳頻率。

作為一種優化方案，步驟3中計算所述呼吸頻率和心跳頻率的過程進一步包括：

根據所述充氣袋層內氣壓的變化獲得處理后的氣壓信號，對處理后的氣壓信號時域 頻譜進行快速傅里葉變換獲得處理后的氣壓信號頻域頻譜；

在預設的呼吸頻段范圍內獲取所述處理后的氣壓信號頻域頻譜的峰值輸出為所述 呼吸頻率；

在預設的心跳頻段范圍內獲取所述處理后的氣壓信號頻域頻譜的峰值輸出為所述 心跳頻率。

作為一種優化方案，步驟3中所述處理后的氣壓信號時域頻譜為：s(t)＝s_h(t)+s_b(t)+A；其中，心跳電壓信號呼吸電壓信號A_h和A_b分別為心跳和呼吸的幅度，f_h和f_b分別為呼吸和心跳的頻率，θ_h和θ_b分別為呼吸和心跳的初始相位；

所述對處理后的氣壓信號時域頻譜進行快速傅里葉變換具體為：S(j2πf)=]]>∫-∞+∞s(t)e-j2πftdt.]]>

作為一種優化方案，所述預設的呼吸頻段范圍為0～0.5Hz；所述預設的心跳頻段范 圍為0.6～2.7Hz。

作為一種優化方案，在步驟2和步驟3之間還包括：對根據所述氣壓獲得的信號依 次進行低通濾波、0～350倍放大、低通濾波，獲得所述處理后的氣壓信號，所述低通濾 波允許通過的最大頻率小于或等于10Hz。