[发明专利]床垫压力传感系统及人体部位识别方法

说明书

本发明公开了一种床垫压力传感系统及人体部位识别方法。床垫压力传感系统包括主控芯片模块、承托支架、设于承托支架上的若干上承重板、用于检测上承重板与承托支架之间的压力且与主控芯片模块信号连接的压力传感器。人以各种姿势躺着时身体直接与上承重板接触并对上承重板施加压力，上承重板受力后向承托支架施力，各个压力传感器检测到各个上承重板与承托支架之间的相互作用力后将压力数据传输给主控芯片模块，主控芯片模块根据预设的部位识别算法对各个压力传感器检测到的压力进行分析计算，根据压力的分布范围及某个局部的压力大小再结合人体工程学原理识别出臀部及肩部等位置。

技术领域

本发明涉及家居用品领域，尤其涉及一种床垫压力传感系统。

背景技术

床垫作为人们主要的休息载体，为了满足不同的体型的人对不同软硬度的床垫的需要来保护脊椎健康，需要实时监测人躺在床垫上的压力分布来调整床垫的软硬度。现有的床垫在压力传感技术中，有以下几种传感方式：其中一种为在床垫内布满气囊，通过测量气囊的气压值，测量各个气囊的相对压力值，但是随着使用时间的增加，容易发生漏气的现象，测量的数据存在较大的误差。另一种为通过半导体压力薄膜进行压力监测，半导体压力薄膜在受到压力时其电阻会发生变化，通过在两端采用行列结构施加电压测量其电阻，测量各个位置的相对压力值，但是成本较高，无法匹配床垫行业的生产需求。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种床垫压力传感系统，旨在解决现有技术中，床垫压力传感数据不准确以及成本较高的问题。

本发明的另一个目的在于提供一种人体部位识别方法，旨在解决现有技术中，人体躺于床垫上时床垫无法识别出人体的部位的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供床垫压力传感系统，包括主控芯片模块、承托支架、设于所述承托支架上的若干上承重板、用于检测所述上承重板与所述承托支架之间的压力且与所述主控芯片模块信号连接的压力传感器。

进一步地，所述承托支架上设有若干用于安装所述上承重板的下承重板，所述压力传感器位于各所述上承重板与所述下承重板之间，所述上承重板与所述压力传感器之间设有用于支撑所述上承重板的转接块，所述转接块与所述上承重板固定连接。

进一步地，还包括用于将各所述下承重板上的所述压力传感器检测的压力数据传输到所述主控芯片模块的信号中转板。

进一步地，所述主控芯片模块包括模拟多路选择器、用于控制所述模拟多路选择器的主控芯片、用于转换所述模拟多路选择器选择的信号且与所述主控芯片信号连接的模数转换模块。

优选的，主控芯片的型号可为NRF52832或ARM7、ARM9、或FPGA芯片。

优选的，模数转换模块的型号可为AD676或AD677。

优选的，所述模拟多路选择器的型号可为74HC4051，用于将信号中转板转换的信号选择性输送给主控芯片。

进一步地，所述主控芯片模块还包括用于对所述模拟多路选择器选择的信号进行滤波且与所述模数转换模块信号连接的仪表运算放大器滤波模块。

优选的，所述仪表运算放大器滤波模块的型号可选为AD8220，用于将模拟多路选择器选择的信号传输给主控芯片。

进一步地，所述主控芯片模块还包括与所述主控芯片信号连接的信号发送模块。

进一步地，所述信号发送模块为蓝牙传输模块或WiFi模块。

进一步地，还包括用于放置所述承托支架的床本体，所述床本体具有床头，所述承托支架靠近所述床头的一端与所述床头之间的距离范围为35CM-45CM，所述承托支架远离所述床头的一端与所述床头之间的距离范围为95CM-105CM。