[發(fā)明專利]一種具有汗液傳感器的智能床墊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710846217.8
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107581832B
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周清峰;范智勇;周豐豐;李勇;陳仕偉;侯韓旭
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞理工學(xué)院
• 主分類號: A47C31/12
• 分類號: A47C31/12;A47C21/00;A47C31/00;A47C21/04
• 代理公司: 11129 北京海虹嘉誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 何志欣;侯越玲

1.一種具有汗液傳感器的智能床墊，其包括床墊本體(1)和智能系統(tǒng)(2)，其特征在于，所述智能系統(tǒng)(2)包括：智能單元(21)、能夠承托所述床墊本體(1)且能獲取代表相應(yīng)承托點(diǎn)受力狀況的第一數(shù)據(jù)的至少四個第一傳感器(22)和按照能夠與待測目標(biāo)直接接觸的方式進(jìn)行設(shè)置的多個第二傳感器(23)，

其中，所述第二傳感器(23)是用于測量代表汗液離子濃度的第二數(shù)據(jù)的基于ISFET的化學(xué)傳感器，

其中，所述第二傳感器(23)在從所述床墊本體(1)的第一側(cè)(A)到第二側(cè)(B)的長度方向上按照密度呈先減小后增大的趨勢設(shè)置在所述床墊本體(1)上，所述第一側(cè)(A)和所述第二側(cè)(B)之間的中部區(qū)域的第二傳感器(23)的密度最小且所述第一側(cè)(A)到所述中部區(qū)域的第二傳感器(23)的密度減小的第一程度大于所述第二側(cè)(B)到所述中部區(qū)域的第二傳感器(23)的密度減小的第二程度，

其中，所述智能系統(tǒng)(2)通過對第一數(shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后獲取相應(yīng)的預(yù)設(shè)控制方案控制一個或多個外部設(shè)備，

所述床墊本體(1)至少包括可拆卸的面層(11)、承托所述面層(11)的中層(13)和承托所述中層(13)的底層(12)，

其中，殼體呈開口朝下的桶狀結(jié)構(gòu)的第二傳感器(23)通過彈性元件(3)以可伸縮的方式設(shè)于貫通所述面層(11)、所述中層(13)和所述底層(12)的安裝通道中，

其中，在相應(yīng)的第二傳感器(23)不承壓之時，其上邊沿(231)高于所述面層(11)的上表面且其下邊沿(238)低于所述底層(12)的上表面，

其中，第二傳感器(23)與所述底層(12)之間設(shè)有彈性元件(3)，彈性元件(3)一端插入所述第二傳感器(23)的圓柱形空腔內(nèi)而另一端連接于所述底層(12)，

所述具有汗液傳感器的智能床墊還包括集成于所述第二傳感器(23)的殼體內(nèi)或者相鄰于所述第二傳感器(23)設(shè)置以對所述第二傳感器(23)的測量結(jié)果進(jìn)行校正的溫度傳感器(24)，其中，當(dāng)所述溫度傳感器(24)集成于所述第二傳感器(23)的殼體內(nèi)時，所述溫度傳感器(24)的測量點(diǎn)設(shè)于所述上邊沿(231)之內(nèi)，

所述具有汗液傳感器的智能床墊還包括至少一個額外的基于ISFET的第二化學(xué)傳感器，其中，第二化學(xué)傳感器的ISFET被設(shè)置為監(jiān)測用戶皮膚表面出的液體的pH值。

2.如權(quán)利要求1所述的具有汗液傳感器的智能床墊，其特征在于，第二傳感器(23)的測量表面(237)設(shè)于朝中部凹陷的凹陷部(232)的上表面，所述凹陷部(232)的邊緣設(shè)有凸出的上邊沿(231)并且所述凹陷部(232)的中部設(shè)有上開口小而下開口大的漏孔(233)，

其中，第二傳感器(23)的側(cè)壁上開設(shè)有至少一個連通豎向凹槽(236)和圓柱形空腔的通氣孔(234)并且該通氣孔(234)位于豎向凹槽(236)一側(cè)的第一開口高于位于圓柱形空腔一側(cè)的第二開口，設(shè)置在側(cè)壁外側(cè)的豎向凹槽(236)的上部低于上邊沿(231)且下部平齊下邊沿(238)并在上部帶有下凸部(2361)，

其中，所述第一開口設(shè)于豎向凹槽(236)的上端且所述第一開口的最低點(diǎn)高于下凸部(2361)的最低點(diǎn)，所述第二開口設(shè)于凹陷部(232)的下表面與第二傳感器(23)的側(cè)壁的連接處，

其中，在所述第一開口與所述下邊沿(238)之間還開設(shè)有至少一個人字形透氣孔(235)且其中至少一個人字形透氣孔(235)的開口高度低于所述底層(12)的上表面。

3.如權(quán)利要求2所述的具有汗液傳感器的智能床墊，其特征在于，用于通信連接第二傳感器(23)的連接線(4)按照在相鄰的兩個第二傳感器(23)之間的布線長度大于所述兩個第二傳感器(23)的距離的方式進(jìn)行設(shè)置，

其中，所述連接線(4)按照相對所述中層(13)或者所述底層(12)可移動的方式設(shè)于所述中層(13)和所述底層(12)之間的縫隙中并通過帶有延長線(41)的可拆卸的電連接器(42)連接于相應(yīng)的第二傳感器(23)，

其中，所述底層(12)上設(shè)有與相應(yīng)的豎向凹槽(236)匹配的用于防止第二傳感器(23)旋轉(zhuǎn)的防旋凸緣(122)以使設(shè)于一個豎向凹槽(236)內(nèi)的電連接器(42)能帶動相應(yīng)的延長線(41)在豎向凹槽(236)與安裝通道之間的空隙中隨第二傳感器(23)上下移動。