本發(fā)明屬于智能坐墊和床墊，具體涉及智能坐墊和床墊及其制作方法。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)人們處于久坐狀態(tài)下，人體的臀部長期受壓，特別是在骨突處易產(chǎn)生壓力集中，造成局部組織損傷。目前，市場上銷售的坐墊多為海綿坐墊、彈簧坐墊、乳膠坐墊和氣囊型坐墊，這類坐墊利用材料本身的彈性提升使用者的舒適性，但其無法感知坐墊與人體之間的接觸力，無法使人體與坐墊接觸部位的受力均勻，壓強(qiáng)一致。為了解決這一問題，現(xiàn)有技術(shù)開始推出具有傳感和調(diào)節(jié)功能的坐墊裝置，這類坐墊通常采用氣囊型，利用氣囊的充/放氣操作實(shí)現(xiàn)坐墊的調(diào)節(jié)，如中國專利“智能坐墊及座椅”(專利號(hào)202322958288.0)，智能坐墊包括功能機(jī)構(gòu)與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，功能機(jī)構(gòu)包括多個(gè)氣囊，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括處理模塊、壓力調(diào)節(jié)件與多個(gè)壓力檢測元件，壓力調(diào)節(jié)件用于向氣囊充放氣，壓力檢測元件用于檢測氣囊所受的外部壓力，并將檢測信息傳遞至處理模塊，處理模塊使壓力調(diào)節(jié)件向相應(yīng)的氣囊充氣或放氣；當(dāng)用戶調(diào)整坐姿或者改變?cè)谥悄茏鴫|上的壓覆區(qū)域時(shí)，壓力檢測元件能夠?qū)崟r(shí)檢測氣囊所受到的外部壓力，處理模塊根據(jù)壓力變化控制壓力調(diào)節(jié)件對(duì)氣囊充放氣，對(duì)氣囊的內(nèi)部壓力進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)，氣囊所提供的支撐力度根據(jù)當(dāng)前所受的壓力適應(yīng)性調(diào)整，提高智能坐墊的舒適度。由于氣囊所處位置占用面積遠(yuǎn)超人體工程學(xué)結(jié)構(gòu)所涉及的面積，僅能一定程度上提高舒適度，而無法精準(zhǔn)調(diào)整各個(gè)部位的所受壓強(qiáng)值。

2、類似的情況，如長期臥床的人，人體與床墊接觸部位的壓強(qiáng)值不均勻，亦容易造成局部組織損傷，形成褥瘡。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供智能坐墊和床墊及其制作方法。

2、本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采取的技術(shù)方案是：

3、智能坐墊和床墊，包括電推桿總成、支架、電源單元、控制裝置及坐墊或床墊外套，其特點(diǎn)是：所述電推桿總成以間距與行距相等的方式安裝在所述支架上，所述電推桿總成包括頂板、推桿、傳動(dòng)總成、壓力傳感器，所述頂板與所述推桿采用萬向鉸接結(jié)構(gòu)，所述頂板采用彈性材料；所述推桿與所述傳動(dòng)總成采用螺旋連接；所述傳動(dòng)總成包括電動(dòng)機(jī)、減速器、螺旋桿，其中所述螺旋桿與推桿的內(nèi)螺旋匹配；所述螺旋桿與減速器的輸出軸固接，減速器的輸入軸則與電動(dòng)機(jī)的輸出軸連接；

4、所述壓力傳感器設(shè)置于推桿端部，所述壓力傳感器采用有線或無線方式與所述控制裝置進(jìn)行通訊；所述電源單元向每個(gè)電推桿總成和控制裝置供電；所述坐墊或床墊外套覆蓋于所述電推桿總成所組成的陣列上。

5、具體原理包括：通過壓力傳感器精準(zhǔn)實(shí)時(shí)采集各個(gè)點(diǎn)位的壓強(qiáng)指數(shù)，并傳送至控制裝置；控制裝置采用取各點(diǎn)位壓強(qiáng)值的算術(shù)平均值的預(yù)設(shè)算法，針對(duì)所有點(diǎn)位采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)計(jì)算，智能判斷運(yùn)算結(jié)果，并對(duì)各電推桿發(fā)出相應(yīng)指令；電推桿接收到控制裝置的指令后，通過升高或降低推桿高度進(jìn)行各點(diǎn)位壓強(qiáng)調(diào)節(jié)，直至各點(diǎn)位壓強(qiáng)值趨于一致。

6、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

7、本發(fā)明采用電推桿陣列，將壓力傳感器置于推桿端部，能夠更加敏銳、精準(zhǔn)的感知和采集各個(gè)點(diǎn)位的壓強(qiáng)指數(shù)，并實(shí)時(shí)傳送至控制器?？刂蒲b置采用取各點(diǎn)位壓強(qiáng)值的算術(shù)平均值的預(yù)設(shè)算法，針對(duì)所有受壓點(diǎn)位采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)計(jì)算，智能判斷運(yùn)算結(jié)果，并對(duì)各受壓電推桿發(fā)出升高或降低推桿高度，以調(diào)節(jié)各點(diǎn)位壓強(qiáng)的相應(yīng)指令。壓力調(diào)整速度快、粒度高，能夠快速的適應(yīng)人體坐姿或躺姿以及坐姿或躺姿的調(diào)整，讓人體坐躺更加舒適健康。

技術(shù)特征：

1.智能坐墊和床墊，包括電推桿總成(1)、支架(2)、電源單元(3)、控制裝置(4)及坐墊或床墊外套(5)，其特征是：所述電推桿總成(1)以間距與行距相等的方式安裝在所述支架(2)上，所述電推桿總成(1)包括頂板(1-1)、推桿(1-2)、傳動(dòng)總成(1-3)、壓力傳感器(1-4)，所述頂板(1-1)與所述推桿(1-2)采用萬向鉸接結(jié)構(gòu)；所述推桿(1-2)與所述傳動(dòng)總成(1-3)采用螺旋連接；所述傳動(dòng)總成(1-3)包括電動(dòng)機(jī)、減速器、螺旋桿，其中所述螺旋桿與推桿(1-2)的內(nèi)螺旋匹配；所述壓力傳感器(1-4)設(shè)置于推桿(1-2)端部，所述壓力傳感器(1-4)采用有線或無線方式與所述控制裝置(4)進(jìn)行通訊；所述電源單元(3)向每個(gè)電推桿總成(1)和控制裝置(4)供電；所述坐墊或床墊外套(5)覆蓋于所述電推桿總成(1)所組成的矩陣上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能坐墊和床墊，其特征是：所述頂板(1-1)尺寸為：25平方毫米至100平方毫米。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能坐墊和床墊，其特征是：所述頂板(1-1)排列的間距和行距均為1-2毫米。

4.智能坐墊和床墊的控制方法，包括權(quán)利要求1所述的智能坐墊和床墊，其特征是：通過壓力傳感器(1-4)實(shí)時(shí)采集各個(gè)受壓點(diǎn)位的壓強(qiáng)指數(shù)，并傳送至控制裝置(4)，控制裝置(4)采用取各受壓點(diǎn)位壓強(qiáng)值的算術(shù)平均值的預(yù)設(shè)算法，針對(duì)所有受壓點(diǎn)位采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)計(jì)算，智能判斷運(yùn)算結(jié)果，并對(duì)各受壓電推桿總成(1)發(fā)出相應(yīng)指令；受壓電推桿總成(1)接收到控制裝置(4)的指令后，通過升高或降低推桿(1-2)高度進(jìn)行各受壓點(diǎn)位壓強(qiáng)調(diào)節(jié)，直至各受壓點(diǎn)位壓強(qiáng)值趨于一致。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供的智能坐墊和床墊及其控制方法，屬于智能坐墊和床墊技術(shù)領(lǐng)域，主要解決現(xiàn)有技術(shù)無法精準(zhǔn)調(diào)整各個(gè)部位的所受壓強(qiáng)值的問題。包括電推桿總成、支架、電源單元、控制裝置及坐墊或床墊外套，其特點(diǎn)是：電推桿總成以間距與行距相等的方式安裝在支架上，電推桿總成包括頂板、推桿、傳動(dòng)總成、壓力傳感器，頂板與所述推桿采用萬向鉸接結(jié)構(gòu)，推桿與傳動(dòng)總成采用螺旋連接；傳動(dòng)總成包括電動(dòng)機(jī)、減速器、螺旋桿；壓力傳感器設(shè)置于推桿端部，壓力傳感器采用有線或無線方式與所述控制裝置進(jìn)行通訊；坐墊或床墊外套覆蓋于電推桿總成所組成的矩陣上?？刂蒲b置動(dòng)態(tài)采集計(jì)算相關(guān)各處壓力值的平均值，發(fā)出指令，通過改變推桿高度進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)。

技術(shù)研發(fā)人員：武美仙,王少楊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山西省數(shù)字化轉(zhuǎn)型促進(jìn)中心
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10