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一种分区智能温控床垫

阅读：290发布：2020-05-12

专利汇可以提供一种分区智能温控床垫专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种分区智能温控床垫，包括床垫本体，所述的床垫本体包括从上向下依次固定设置的睡眠层、加热层和防护层，特点是所述的睡眠层内部设置有多个人体检测装置，所述的加热层内部固定设置有多个用于改变床垫本体温度的加热装置，所述的加热装置与所述的人体检测装置相对应设置，所述的加热装置、人体检测装置均与温度控制器相连接，所述的温度控制器用于接收人体检测装置的电信号并控制加热装置改变床垫本体的温度；优点在于设置的床垫本体内固定设置有加热装置，通过温度控制器可对加热装置进行控制，从而改变床垫本体的温度使得床垫本体的温度适于使用者睡眠，且不会使得空气干燥。，下面是一种分区智能温控床垫专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种分区智能温控床垫，包括床垫本体，所述的床垫本体包括从上向下依次固定设置的睡眠层、加热层和防护层，其特征在于，所述的睡眠层内部设置有多个人体检测装置，所述的加热层内部固定设置有多个用于改变床垫本体温度的加热装置，所述的加热装置与所述的人体检测装置相对应设置，所述的加热装置、人体检测装置均与温度控制器相连接，所述的温度控制器用于接收人体检测装置的电信号并控制加热装置改变床垫本体的温度。
2.如权利要求1所述的一种分区智能温控床垫，其特征在于，所述的人体检测装置包括压力传感器和红外温度传感器，所述的压力传感器与所述的红外温度传感器均与所述的温度控制器电连接。
3.如权利要求1所述的一种分区智能温控床垫，其特征在于，所述的加热层包括六个区域，每个区域均固定有所述的加热装置，且与每个区域所对应的睡眠层均设置有所述的人体检测装置。
4.如权利要求1所述的一种分区智能温控床垫，其特征在于，所述的温度控制器包括MCU处理模块、与MCU处理模块相连接的温度调节模块、与MCU处理模块相连接的检测模块，所述的检测模块与所述的人体检测装置相连接，所述的检测模块接收所述的人体检测装置发出的电信号并传递给MCU处理模块，所述的温度调节模块与所述的加热装置相连接并控制加热装置。
5.如权利要求4所述的一种分区智能温控床垫，其特征在于，所述的温度调节模块还包括温度传感器，所述的温度传感器用于检测床垫本体的温度并将检测到的温度信号传递给所述的温度MCU处理模块。
6.如权利要求1所述的一种分区智能温控床垫，其特征在于，所述的防护层底面设置有由涤纶布料构成的耐磨层。
7.如权利要求1所述的一种分区智能温控床垫，其特征在于，所述的床垫本体的侧边开设有便于将加热装置、温度控制器连接在一起的连接孔。
8.如权利要求1所述的一种分区智能温控床垫，其特征在于，所述的加热装置为水加热方式，所述的加热装置包括传导水管和加热水箱，所述的传导水管固定设置在加热层内，所述的传导水管与加热水箱相连通，所述的加热水箱内固定有加热丝，加热丝与温度控制器相连接。
9.如权利要求8所述的一种分区智能温控床垫，其特征在于，所述的传导水管的中部平铺在所述的加热成内，所述的传导水管的端部垂直所述的加热层并伸出所述的加热层。

说明书全文

一种分区智能温控床垫

技术领域

[0001] 本发明涉及床垫领域，具体涉及一种分区智能温控床垫。

背景技术

[0002] 在现如今的社会，人们对睡眠质量的要求逐渐变高，使得人们对床垫的要求也越来越高。尤其是考虑到冬季温度较低，长时间使用空调制热会使得空气变得干燥从而导致人体皮肤缺水干燥；现有的床垫分为普通床垫和加热床垫，普通床垫仅起到供人睡眠的作用，而加热床垫可利用发热装置对床垫进行加热时其达到适合的温度，使人躺在加热床垫上睡觉时感到舒适。现有的加热床垫为整体加热方式即通过加热装置对整个床垫进行加热，而在睡眠的时候使用者只能占据床垫的小部分面积，尤其是在儿童或体型较小的人使用时，加热装置对床垫进行整体加热会造成大量的热量浪费，导致资源的浪费。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供：一种对床垫本体进行分区域加热、可有效利用和节约资源，且有利于睡眠的分区智能温控床垫。

[0004] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种分区智能温控床垫，包括床垫本体，所述的床垫本体包括从上向下依次固定设置的睡眠层、加热层和防护层，所述的睡眠层内部设置有多个人体检测装置，所述的加热层内部固定设置有多个用于改变床垫本体温度的加热装置，所述的加热装置与所述的人体检测装置相对应，所述的加热装置、人体检测装置均与温度控制器相连接，所述的温度控制器用于接收人体检测装置的电信号并控制加热装置改变床垫本体的温度。

[0005] 优选地，所述的人体检测装置包括压力传感器和红外温度传感器，所述的压力传感器与所述的红外温度传感器均与所述的温度控制器电连接。优选地，所述的加热层包括六个区域，每个区域均固定有所述的加热装置，且与每个区域所对应的睡眠层均设置有所述的人体检测装置。

[0006] 优选地，所述的温度控制器包括MCU处理模块、与MCU处理模块相连接的温度调节模块、与MCU处理模块相连接的检测模块，所述的检测模块与所述的人体检测装置相连接，所述的检测模块接收所述的人体检测装置发出的电信号并传递给MCU处理模块，所述的温度调节模块与所述的加热装置相连接并控制加热装置的温度改变。

[0007] 优选地，所述的温度调节模块还包括温度传感器，所述的温度传感器用于检测床垫本体的温度并将检测到的温度信号传递给所述的温度MCU处理模块。

[0008] 优选地，所述的防护层底面设置有由涤纶布料构成的耐磨层。

[0009] 优选地，所述的床垫本体的侧边开设有便于将加热装置、温度控制器连接在一起的连接孔。

[0010] 优选地，所述的加热装置为水加热方式，所述的加热装置包括传导水管和加热水箱，所述的传导水管固定设置在加热层内，所述的传导水管与加热水箱相连通，所述的加热水箱内固定有加热丝，加热丝与温度控制器相连接。

[0011] 优选地，所述的传导水管的中部平铺在所述的加热成内，所述的传导水管的端部垂直所述的加热层并伸出所述的加热层。

[0012] 与现有技术相比，本发明的优点在于设置的床垫本体内固定设置有加热装置，通过温度控制器可对加热装置进行控制，从而改变床垫本体的温度使得床垫本体的温度适于使用者睡眠，且不会使得空气干燥。同时床垫本体内的加热装置包括传导水管，传导水管分布在加热层的不同区域，可实现对床垫本体不同区域的分别加热，床垫本体上没有使用的区域停止加热，从而实现对资源的节约避免不必要的资源浪费。附图说明

[0013] 图1为本发明的床垫本体的整体结构示意图之一；图2为本发明的床垫本体的分解结构示意图之二；
图3为本发明的加热层的平剖结构示意图；
图4为本发明的加热层沿竖直方向的剖面结构示意图；
图5为本发明加热层的一个区域的加热工作流程图。

具体实施方式

[0014] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

[0015] 如附图所示，一种分区智能温控床垫，包括床垫本体1，床垫本体1包括从上向下依次相互固定设置的睡眠层2、加热层3和防护层4，睡眠层2内部设置有6个人体检测装置，加热层3内部固定设置有6个用于改变床垫本体温度的加热装置，加热装置7与人体检测装置相对应设置，加热装置7、人体检测装置均与温度控制器相连接，温度控制器用于接收人体检测装置的电信号并控制加热装置7改变睡眠层2的温度。

[0016] 人体检测装置包括压力传感器5和红外温度传感器6，压力传感器5与红外温度传感器7均与温度控制器电连接，其中压力传感器5为电阻应变式称重传感器，当人躺在床垫本体1上时，使用者所躺的睡眠层2区域会产生形变，形变导致该区域内睡眠层内设置的电阻应变式称重传感器作出相对应的响应动作。同时红外温度传感器6的探头固定设置在睡眠层内，并对床垫本体上的重物进行检测，从而分辨是否为有温度的重物；其中压力传感器和红外温度传感器对精度均无要求，仅作为开关元件使用。

[0017] 床垫本体1内的加热层3包括六个区域，每个区域均固定有加热装置7，且与每个区域所对应的睡眠层2均设置有人体检测装置即上述的压力传感器5和红外温度传感器6。

[0018] 其中温度控制器包括MCU处理模块、与MCU处理模块相连接的温度调节模块、与MCU处理模块相连接的检测模块，检测模块与人体检测装置相连接，检测模块接收人体检测装置发出的电信号并传递给MCU处理模块，温度调节模块与加热装置7相连接并控制加热装置7的温度改变。

[0019] 温度调节模块还包括温度传感器，温度传感器用于检测床垫本体的温度并将检测到的温度信号传递给温度MCU处理模块。

[0020] 床垫本体1下端的防护层底面设置有由涤纶布料构成的耐磨层，增加床垫本体1的耐磨性，减少床垫本体1的磨损，同时床垫本体1的侧边开设有便于将加热装置7、温度控制器连接在一起的连接孔8。

[0021] 其中，上述的加热装置7可分为电加热器和水加热器；电加热器即通过电热丝进行加热，通过温度传感器检测床垫本体的温度，并将得到的温度电信号传递给MCU处理器，同时通过人体检测装置对睡眠层上使用的区域进行检测，当某一区域内的压力传感器和红外温度传感器均工作时，MCU处理模块控制该区域内的电热丝进行加热从而提升床垫本体的温度；当床垫本体温度达到设定温度后，MCU处理模块控制电热丝停止加热。

[0022] 当加热装置为水加热时，加热装置7包括传导水管和加热水箱，传导水管固定设置在加热层内，传导水管与加热水箱相连通，加热水箱内固定有加热丝，加热丝与温度控制器相配合；通过温度传感器对床垫本体上的睡眠层的温度进行检测，并将检测到的温度电信号传递给MCU处理模块，同时人体检测装置对床垫本体上有无用户进行检测，当检测到有用户躺在睡眠层时，即压力传感器受压动作、红外温度传感器探测到温度信号，MCU温度控制模块控制加热水箱内的电加热丝工作，对加热水箱内的水进行加热，同时控制相对应的阀门开启使水循环至用户所躺的区域，从而对床垫本体进行加热，重点加热用户所躺的区域并且通过热辐射对用户所躺的睡眠层周围进行加热。

[0023] 本发明的工作过程：首先将组装完成的床垫本体1与温度控制器通过床垫本体1上开设的连接孔相连接；接通电源后，MCU控制模块工作，此时温度传感器对床垫本体1的温度进行检测，同时压力传感器5和红外温度传感器6工作，实时对床垫本体1进行检测。

[0024] 初始状态床垫本体的温度为环境温度且未达到温度调节模块的设定值时，当用户躺在床垫本体1上时，床垫本体1受重力发生形变，使得相对应区域内的压力传感器5因形变而工作即向MCU控制模块输出压力导通信号，同时MCU控制模块控制红外温度传感器6工作即对床垫本体进行红外探测，当红外温度传感器探测到热量或温度时向MCU控制模块输送红外导通信号；当MCU接收到同一区域内压力导通信号和红外导通信号时，MCU控制模块通过控制温度调节模块进而控制加热装置7工作，对床垫本体1进行加热即对用户所躺的区域进行加热，同时由于热量的辐射，睡眠层上被热量辐射到的红外温度传感器均导通，此时通过检查压力传感器的导通即可判断用户在睡眠层所躺的区域，即判断用户翻身后所躺的区域。当床垫MCU控制模块检测到温度传感器所传递的温度已达到温度调节模块设定的温度值后，MCU控制模块控制加热装置停止加热。

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