本發(fā)明涉及智能家居領(lǐng)域，尤其涉及一種枕頭架及枕頭架的控制方法。

背景技術(shù)：

一般枕頭靠彈性不能滿足人體仰臥與側(cè)臥的最佳支撐高度，容易導致睡落枕繼而影響后續(xù)的正常工作。由于人體頸部較柔軟,人體在仰臥與側(cè)臥時,舒服的狀態(tài)應該是頸部不受力或受力小,枕頭的支撐高度太高太低都會產(chǎn)生額外的力加到頸部上.枕頭太高頸部下部承受拉力,上部承受壓力，這時頭部受枕頭托力大．枕頭太低頸部受力相反，下部承受壓力,上部承受拉力，這時頭部受枕頭托力小，頭重是相對穩(wěn)定的，可見我們只要給頭部一個與頭等重力的托力，頸部受力最小，此狀態(tài)睡姿是最舒適，且由于人體的差異會有一定的差別，且在睡覺時平躺或側(cè)躺的睡姿是不確定的，繼而枕頭很難針對睡姿的變換做出優(yōu)化設計，故枕頭的舒適性更為難以匹配每個人。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一目的是提供一種智能調(diào)節(jié)支撐高度的枕頭架。

本發(fā)明的第二目的是提供一種智能調(diào)節(jié)支撐高度的枕頭架的控制方法。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的第一目的，本發(fā)明的提供一種枕頭架，包括控制單元、秤板組件、壓力傳感器組件、充氣包組件和充氣泵組件，控制單元安裝在秤板組件上，壓力傳感器組件設置在秤板組件上，壓力傳感器向控制單元輸出壓力信號，充氣包組件設置在秤板組件上，控制單元向充氣泵組件輸出控制信號，充氣泵組件對充氣包進行充氣或放氣。

由上述方案可見，秤板組件或充氣包組件是可用于承載枕頭，故用戶可以利用枕頭架上放置自己喜歡的枕頭，故提高適用性，且枕頭架的成本相對較低，能夠配合各種類型的枕頭，再者，利用壓力傳感器對人體頭部的檢測，故控制單元能夠智能地控制充氣泵組件對充氣包進行充氣或放氣，繼而能夠?qū)崿F(xiàn)支撐高度的智能調(diào)節(jié)，即修正枕頭托力繼而獲得最舒適的感覺。

更進一步的方案是，充氣包組件包括第一充氣包和第二充氣包，第一充氣包和第二充氣包分別位于秤板組件的兩側(cè)上；充氣泵組件可分別對第一充氣包和第二充氣包進行充氣或放氣。

更進一步的方案是，充氣包組件還包括設置在秤板組件上的第三充氣包，第三充氣包位于第一充氣包和第二充氣包之間的位置上；充氣泵組件可對第三充氣包進行充氣或放氣。

更進一步的方案是，充氣泵組件包括第一充氣泵和第二充氣泵，控制單元向第一充氣泵輸出第一控制信號，控制單元向第二充氣泵輸出第二控制信號，第一充氣泵對第一充氣包進行充氣或放氣，第二充氣泵對第二充氣包進行充氣或放氣。

由上述方案可見，充氣包組件可以采用三個充氣包在橫向上對支撐高度進行調(diào)整，或在采用二個充氣包在縱向上排布，繼而實現(xiàn)對頸部的獨立調(diào)整，故通過多個充氣包單獨地進行充放氣，故能夠?qū)崿F(xiàn)支撐高度或支撐面的傾斜調(diào)整。

更進一步的方案是，秤板組件包括第一秤板和設置在第一秤板上的第二秤板；壓力傳感器組件設置在第一秤板和第二秤板之間。

更進一步的方案是，壓力傳感器組件包括至少兩個壓力傳感器，兩個壓力傳感器分別位于第一秤板的兩側(cè)上。

更進一步的方案是，枕頭架還包括水平檢測單元，水平檢測單元設置在第一秤板上，水平檢測單元向控制單元輸出水平狀態(tài)信號。

由上述方案可見，通過多個壓力傳感器能夠準確地獲知人體的頭部的重力、位置以及睡姿形態(tài)等，以及秤板的傾斜狀態(tài)，繼而有針對地進行調(diào)整支撐高度和傾斜狀態(tài)的調(diào)節(jié)

為了實現(xiàn)本發(fā)明的第二目的，本發(fā)明的提供一種枕頭架的控制方法。枕頭架采用上述方案中的枕頭架，控制方法包括：

控制單元獲取預設壓力信號；

壓力傳感器組件獲取實時壓力信號并向控制單元輸出實時壓力信號；

控制單元根據(jù)實時壓力信號判斷睡姿狀態(tài)；

如實時壓力信號低于預設壓力信號，則控制單元分別對第一充氣包和第二充氣包進行充氣；

如實時壓力信號高于預設壓力信號，則控制單元分別對第一充氣包和第二充氣包進行放氣。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的第一目的，本發(fā)明的提供一種枕頭架，包括控制單元、充氣包組件和充氣泵組件，充氣包組件包括兩個充氣包，充氣泵組件包括氣壓傳感器和氣泵，控制單元向氣泵輸出控制信號，氣泵對充氣包進行充氣或放氣，氣壓傳感器用于檢測充氣包的氣壓并向控制單元反饋氣壓信號。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的第二目的，本發(fā)明的提供一種枕頭架的控制方法，枕頭架采用上述方案的枕頭架，控制方法包括：

控制單元獲取預設氣壓信號；

氣壓傳感器組件獲取實時氣壓信號并向控制單元輸出實時氣壓信號；

控制單元根據(jù)實時氣壓信號判斷睡姿狀態(tài)；

如實時氣壓信號低于預設氣壓信號，則控制單元分別對第一充氣包和第二充氣包進行充氣；

如實時氣壓信號高于預設氣壓信號，則控制單元分別對第一充氣包和第二充氣包進行放氣。

由上述方案可見，本方案不采用秤板組件，而直接采用充氣包組件承載枕頭，故用戶可以利用枕頭架上放置自己喜歡的枕頭，故提高適用性，且枕頭架的成本相對較低，能夠配合各種類型的枕頭，再者，利用氣壓傳感器對人體頭部的檢測，故控制單元能夠智能地控制充氣泵組件對充氣包進行充氣或放氣，繼而能夠?qū)崿F(xiàn)支撐高度和傾斜程度的智能調(diào)節(jié)，即修正枕頭托力繼而獲得最舒適的感覺，同時由于不采用秤板組件，故整個枕頭架的整體厚度會跟進一步的下降，有利于配合更多不同高度的枕頭。

附圖說明

圖1是本發(fā)明枕頭架第一實施例的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明枕頭架第一實施例在另一視角下的結(jié)構(gòu)圖。

圖3是本發(fā)明枕頭架第一實施例的結(jié)構(gòu)分解圖。

圖4是本發(fā)明枕頭架第一實施例的系統(tǒng)框圖。

圖5是本發(fā)明枕頭架第二實施例中充氣包的結(jié)構(gòu)圖。

圖6是本發(fā)明枕頭架第三實施例中充氣包的結(jié)構(gòu)圖。

圖7是本發(fā)明枕頭架第五實施例的結(jié)構(gòu)圖。

以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。

具體實施方式

枕頭架第一實施例：

參照圖1至圖4，枕頭架包括控制單元11、秤板組件、壓力傳感器組件、充氣包組件、充氣泵組件4、水平檢測單元12和通訊單元13。秤板組件包括第一秤板21和設置在第一秤板21上的第二秤板22，第一秤板21和第二秤板22呈平板設置并大致呈枕頭的長寬設置以便用于承載枕頭。壓力傳感器組件均設置在第一秤板21和第二秤板22之間，具體地，壓力傳感器組件包括四個壓力傳感器3，四個壓力傳感器3均勻地分設在第一秤板21的外周上即位于秤板21的四個角落處，四個壓力傳感器3分別鄰接并支撐在第一秤板21和第二秤板22之間。

控制單元11、水平檢測單元12、通訊單元13和充氣泵組件4均設置在第一秤板21和第二秤板22之間。充氣包組件包括設置在秤板21上且并排設置的充氣包51、第二充氣包52和第三充氣包53，充氣包51和充氣包52分別位于秤板21的兩側(cè)上，第三充氣包53位于第一充氣包51和第二充氣包52之間的位置上，充氣包51、第二充氣包52和第三充氣包53緊密排布后且覆蓋秤板21上。

充氣泵組件4包括多個充氣泵41、42，充氣泵包括氣壓傳感器和氣泵，氣泵用于將氣體輸入到充氣包中或使得充氣包的氣體朝外排放，氣壓傳感器用于檢測充氣包內(nèi)的氣壓值，通過特定形狀的充氣包和檢測的氣壓值能夠獲知充氣包的厚度,又或者可以根據(jù)氣壓增量進行充氣或排氣，繼而能夠?qū)崿F(xiàn)對支撐高度的調(diào)節(jié)。水平檢測單元12設置在秤板21上，所述水平檢測單元12向所述控制單元11輸出水平狀態(tài)信號。

枕頭架控制方法第一實施例：

枕頭架使用時需要先進行數(shù)據(jù)預設，可以將枕頭放置與秤板22上或充氣包組件上，又或者不放置枕頭利用充氣包當做枕頭使用。用戶可以通過移動終端利用無線通訊的方式通過通訊單元13向控制單元11發(fā)送預設壓力信號，即用戶的頭部直接躺在枕頭架上，通過充氣或放氣調(diào)整合適的支撐高度，該合適的支撐高度、傾斜度和氣壓數(shù)據(jù)發(fā)送至控制單元11，并存儲為預設數(shù)據(jù)。

用戶在時間睡覺時，頭部落在枕頭上，四個壓力傳感器3獲取實時壓力信號并向控制單元輸出實時壓力信號；

控制單元根據(jù)實時壓力信號判斷睡姿狀態(tài)，由于平躺和側(cè)躺兩種睡姿的頸部受力情況是不同的，故對應地，頭部對氣包的壓力會出現(xiàn)變化，繼而根據(jù)這個變化能夠判斷當前用戶的睡姿，為了使得用戶頸部的受力減到最低，故需要氣包進行調(diào)整；

如實時壓力信號低于預設壓力信號，則控制單元分別對第一充氣包和第二充氣包進行充氣；

如實時壓力信號高于預設壓力信號，則控制單元分別對第一充氣包和第二充氣包進行放氣。

枕頭架控制方法第二實施例：

控制單元獲取預設氣壓信號；

氣壓傳感器組件獲取實時氣壓信號并向控制單元輸出實時氣壓信號；

控制單元根據(jù)實時氣壓信號判斷睡姿狀態(tài)；

如實時氣壓信號低于預設氣壓信號，則控制單元分別對第一充氣包和第二充氣包進行充氣；

如實時氣壓信號高于預設氣壓信號，則控制單元分別對第一充氣包和第二充氣包進行放氣。

枕頭架控制方法第三實施例：

枕頭架使用時需要先進行數(shù)據(jù)預設，可以將枕頭放置與秤板22上或充氣包組件上，又或者不放置枕頭利用充氣包當做枕頭使用。用戶可以通過移動終端利用無線通訊的方式通過通訊單元13向控制單元11發(fā)送平躺信號和側(cè)躺信號，即用戶的頭部直接躺在枕頭架上，通過充氣或放氣調(diào)整合適的支撐高度，該合適的支撐高度、傾斜度和氣壓數(shù)據(jù)發(fā)送至控制單元11，并存儲為預設數(shù)據(jù)。

然后用戶在時間睡覺時，頭部落在枕頭上，四個壓力傳感器3獲取實時壓力信號并向控制單元輸出實時壓力信號；

隨后控制單元根據(jù)實時壓力信號判斷位置狀態(tài)，即可根據(jù)重量的分布情況判斷出用戶的頭位于哪個位置，以及能夠獲知睡姿是平躺還是側(cè)躺等；

根據(jù)使用習慣位于枕頭中部的一般均是平躺狀態(tài)，即如位置狀態(tài)是位于枕頭架的中部，則控制單元根據(jù)平躺信號和水平狀態(tài)信號向充氣泵組件發(fā)送控制信號，并控制充氣泵組件分別對第一充氣包和第二充氣包進行充氣或放氣，使得枕頭能夠保持在一個水平的狀態(tài)下。

根據(jù)使用習慣位于枕頭側(cè)部的一般均是側(cè)躺狀態(tài)，即位于充氣包51和53的位置上，所以如位置狀態(tài)是位于枕頭架的側(cè)部，則控制單元根據(jù)側(cè)躺信號和水平狀態(tài)信號向充氣泵組件發(fā)送控制信號，并控制充氣泵組件分別對第一充氣包和第二充氣包進行充氣或放氣。即如果頭部是位于充氣包51的位置處，可對充氣包51進行充氣，和/或?qū)Τ錃獍?2進行放氣，使得枕頭位于相對平整的狀態(tài)。繼而能夠?qū)崿F(xiàn)在睡覺時智能地根據(jù)用戶頭部的位置以及睡姿調(diào)整枕頭架的支撐高度即傾斜度，繼而無論用戶睡覺時均能夠享受到良好的支撐和舒適的體驗。

枕頭架的第二實施例：

參照圖5，對于充氣包的位置分布，除了如第一實施例所述的布置即沿人體肩膀方向布置之外，還可以是，充氣包組件包括充氣包61和充氣包62，充氣包61和充氣包62沿頸椎方向布置，充氣包62小于充氣包61，充氣包61主要是對頸椎進行支撐，使用時獨自配合獨立的充氣泵即可。

枕頭架的第三實施例：

參照圖6，對于充氣包的位置分布，在第一實施例的基礎(chǔ)之上，在并排的充氣包71、72和73的下方設置有充氣包74，長條狀的充氣包74主要是對頸椎進行支撐，使用時獨自配合獨立的充氣泵即可。

枕頭架的第四實施例：

除了上述實施例采用秤板的實施例外，枕頭架還可以不采用秤板，而采用充氣包組件對枕頭進行支撐，具體為：枕頭架包括控制單元、充氣包組件和充氣泵組件，充氣包組件包括兩個橫排或豎排的充氣包，充氣泵組件包括氣壓傳感器和氣泵，控制單元向氣泵輸出控制信號，氣泵對充氣包進行充氣或放氣，氣壓傳感器用于檢測充氣包的氣壓并向控制單元反饋氣壓信號。除了采用兩個充氣包之外，可以采用多個充氣包，具體分布方式可采用圖5和圖6所示的，并可采用多個氣泵和多個氣壓傳感器進行檢測，繼而實現(xiàn)多方位的調(diào)整。

枕頭架控制方法第二實施例：

采用第四實施例的的枕頭架，其控制方法包括：

控制單元獲取平躺信號和側(cè)躺信號；

氣壓傳感器獲取實時的氣壓信號并向控制單元輸出氣壓信號；

控制單元根據(jù)氣壓信號判斷位置狀態(tài)；

如位置狀態(tài)是位于枕頭架的中部，則控制單元根據(jù)平躺信號控制氣泵分別對第一充氣包和第二充氣包進行充氣或放氣；

如位置狀態(tài)是位于枕頭架的側(cè)部，則控制單元根據(jù)側(cè)躺信號控制氣泵分別對第一充氣包和第二充氣包進行充氣或放氣。

枕頭架的第五實施例：

綜合上述的第四實施例，第五實施例采用兩面均采用充氣包，且分布不一，參照圖7，在上面采用橫向的布置方式布置充氣包81和82，充氣包82相對較小，其主要用于對頸部進行支撐，而背面上在橫向兩側(cè)設置充氣包83和84，充氣包83和84呈縱向布置，其作用是用于調(diào)整水平狀態(tài)和高低，在上面的充氣包和背面的充氣包之間可設置有秤板連接，秤板如上述方案中的設置，可進行壓力檢測，并根據(jù)壓力數(shù)據(jù)對充氣包進行調(diào)整。當然也是可以不設置秤板的，其是通過充氣泵的氣壓檢測，也是能夠?qū)崟r地進行水平、高度和傾斜角度的調(diào)整。

當然，上述實施例均是配備獨立的充氣泵，實際使用時還可以采用一個充氣泵利用多通氣閥的切換繼而實現(xiàn)對多個充氣包的充放氣，又或者采用并排的兩個充氣包也是可以的，這也是能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的。

另外，上述實施例中還可以設有與控制單元連接的聲音傳感器，通過聲音傳感器獲取當前用戶睡覺時的聲音，如聲量過大則可判斷為用戶在打鼾，然而打鼾是跟枕頭的高度是有相關(guān)性的，故聲音傳感器向控制單元發(fā)出聲音信號，控制單元繼而控制充氣泵組件通過調(diào)節(jié)頭枕和項枕高度控制打鼾。

再者，除了上述的控制方法外，還可以采用如下方式進行控制：

頭重控制法,系統(tǒng)設定自動監(jiān)控秤板壓力范圍(如1至10kg),在范圍外系統(tǒng)不進行充氣或放氣工作，如果頭的重量為默認值(如5kg),也可以通過預設，則使用期間是不進行充氣或放氣工作,一旦頭的重量超過范圍,則進行控制枕頭高度,保持稱板壓力為預設范圍中.如果有人仰臥與側(cè)臥要求枕頭托力不同,系統(tǒng)可以記錄這個習慣并加以控制,

氣壓控制法,此法可用于無秤板或單板系統(tǒng)中,用戶可以試用并先設定仰臥和側(cè)臥的氣壓.記憶并依此進行控制即可。

增量控制法,以上兩種控制法中,隨著枕架的升高,壓力或氣壓也在升高,每升高一定高度產(chǎn)生的壓力或氣壓增量,不斷升高的過程中增量會有所變化,當頸部受力最小時,也就是本案要實現(xiàn)的目標,這時的增量會較小，本案可通過充氣或放氣，使氣壓或壓力的增量最小進行控制。

由上可見，秤板組件或充氣包組件是可用于承載枕頭，故用戶可以利用枕頭架上放置自己喜歡的枕頭，故提高適用性，且枕頭架的成本相對較低，能夠配合各種類型的枕頭，再者，利用壓力傳感器對人體頭部的檢測，故控制單元能夠智能地控制充氣泵組件對充氣包進行充氣或放氣，繼而能夠?qū)崿F(xiàn)支撐高度和傾斜程度的智能調(diào)節(jié)，即修正枕頭托力繼而獲得最舒適的感覺。