专利名称：多功能智能床垫的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种日用床垫，具体地说，特指一种多功能智能床垫。
背景技术：
人们每天都会有8到10个小时在床上度过，床的重要性不言而喻。一直以来，床跟床垫都在不停地发生变化，从以前的硬板床到今天的席梦思，人们一直在追求安稳与舒适。但是即使是新型昂贵的弹弓床，也只是在床垫的材质选择上下重功夫，而对于高科技的应用似乎没有过多的发展。现代是一个科学的时代，随着人的科技水平的提高，生活水平也待提高，人类基本的衣食住行中，住，占据着不可或缺的地位。现今市场上出售的各种床垫产品虽然在材质上变化多样，但功能比较单一，仅提供垫床的功能。也有部分垫子，如坐垫等把填充物设计为液体等新式做法，但大量铺放在床上并不实际。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种依人体不同部位需求可调温、可产生负离子、具有音乐播放和时钟响铃功能的多功能智能床垫。为达到上述目的，通过以下技术方案实现一种多功能智能床垫，包括床底层、床盖层、控制面板、冷热交换模块，所述床盖层盖在床底层上，控制面板和冷热交换模块设在床底层上，控制面板通过导线连接冷热交换模块和外接电源，其特征在于，所述冷热交换模块包括导热管、导热片I、导热片II、半导体制冷片、散热器I、散热器II，所述半导体制冷片都分别夹在导热片I与导热片II之间，且半导体制冷片与导热片I和导热片II之间紧密接触连接，所述导热片I和导热片II通过导热管分别连接散热器I和散热器II，所述半导体制冷片与控制面板相连。所述床底层至少包含2个独立部分，每个独立部分内都安装有冷热交换模块，在其中一个独立部分侧面上安装控制面板，所述控制面板通过并联电路独立控制各个冷热交换模块，使得各独立部分可产生不同温度；所述床底层包括外壳，外壳为工程塑料外壳，使得外壳不易磨损、抗压力强。所述独立部分内设有凹槽，侧面上设有通气孔盖，冷热交换模块安装在凹槽内，通气孔盖与凹槽相连；所述凹槽包括凹槽I、凹槽II和凹槽通道，所述凹槽通道连通凹槽I与凹槽II，导热片I、导热片II和半导体制冷片放置在凹槽通道内，与导热片I相连接的散热器I安装在凹槽I内，与导热片II相连接的散热器II安装在凹槽II内，所述凹槽I是从床底层侧面通往床底层内部，最终端设在床底层内，用于对床垫内部输送、存储热气或冷气，所述凹槽II是从床底层侧面经过床底层内部，最终通往床底层侧面外，用于输送、带走床垫内部的热气或冷气。所述凹槽I和凹槽II内都安装有风扇，所述风扇的出风口面靠近散热器I和散热器II，进风口面靠近通气孔盖，风扇通过导线连接控制面板，使得散热器I和散热器II所产生的热能吹往床底内部或者床外。
所述凹槽I内安装有负离子发生器，所述负离子发生器位于风扇的出风口方向上，负离子发生器与控制面板相连，使得产生的负离子吹往床底层内部并扩散到整个床体。所述独立部分内都设有温度感应器，所述温度感应器与控制面板相连，用于控制半导体制冷片的工作状态，当床体温度大于控制面板的设置温度时，冷热交换模块启动制冷功能，即冷量聚集在导热片I上，通过导热管传递到散热器I，并交换到凹槽I的空气当中，扩散到整个床体内，而热量则聚集在导热片II上，通过导热管传递到散热器II，并交换到凹槽II的空气当中，排出床体外；当床体温度小于控制面板的设置温度时，控制面板改变半导体制冷片电流流向即可实现制热功能，此时热量聚集在导热片I上，通过导热管传递到散热器I，并扩散到整个床体内，冷量则聚集在导热片II上，通过导热管传递到散热器 II，并排出床体外。所述控制面板包括单片机、与单片机串口的液晶屏、液晶屏下的硅胶按键以及红外遥控装置，所述单片机连接半导体制冷片、风扇、负离子发生器和温度感应器，用于接收温度感应器的反馈信息，控制半导体制冷片的工作状态，还可独立控制负离子发生器和风扇的开关工作状态，对开启的工作状态进行限时自动断开；所述液晶屏用于显示床垫各独立部位的温度、负离子发生器的工作状态；所述硅胶按键用于调设各功能值；所述红外遥控装置用于远程遥控设置各功能值；所述控制面板连接12V直流电源。所述床盖层包括橡胶软层、传导层、透气层和外罩层；所述橡胶软层与床底层接触连接，且橡胶软层上设有贯通槽I，所述贯通槽I与在凹槽I内的散热器I的散热通道相贯通，用于隔绝噪音，减小震动；所述传导层与橡胶软层接触连接，所述传导层上设有贯通槽 II和通风槽组，每个独立部分内的贯通槽II和通风槽组都不相连，贯通槽II与贯通槽I相贯通，通风槽组与贯通槽II相连通，用于把风送到床垫各个部位；所述透气层与传导层接触连接，其上设有透气孔组，所述透气孔组与通风槽组相连通，用于把冷空气或者热空气透出到外罩层；所述外罩层与透气层接触连接，外罩层为太空记忆棉层或天然乳胶层，其结实耐用，舒适安稳，符合人体工程学床垫的要求。它设有音乐播放器，所述音乐播放器包括mp3芯片和播放装置，所述mp3芯片整合在控制面板上，与控制面板相连，所述控制面板上的液晶屏用于显示音乐播放器信息，所述播放装置设在传导层上，通过导线连接mp3芯片。它设有电子时钟，所述电子时钟整合在控制面板上，与控制面板相连，所述控制面板上的液晶屏用于显示电子时钟的信息，如时间、闹钟提醒、日历等一般电子时钟的信息。与现有技术相比，本发明具有以下优点I.在床垫底部制造冷空气或热空气，调节床垫温度，使睡眠更舒适，较普通空调、 暖气更节省能源。2.床垫各部位可根据人体不同部位而产生不同温度。3.床垫中设计有负离子发生器，可控制负离子发生器产生负离子，达到除尘、灭菌、净化空气等功能。4.安置音乐播放器、闹钟等实用功能，让床垫的功用更广泛。
图I为多功能智能床垫的外观结构图
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2为多功能智能床垫的冷热交换模块结构图
3为多功能智能床垫床底层一个独立部分的内部结构图
4为多功能智能床垫床盖层结构图
5为橡胶软层结构图
6为传导层结构图
7为透气层结构图
8为外罩层结构图
9为控制面板正面图
10为控制面板侧面图
11为多功能智能床垫的电路分布概略图
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明进一步的说明。如图I至图11所示结构是本发明多功能智能床垫的实施例之一，包括床底层I、 床盖层2、控制面板3、冷热交换模块4、所述床盖层2盖在床底层I上，控制面板3和冷热交换模块4设在床底层I上，控制面板3通过导线连接冷热交换模块4和外接电源，所述冷热交换模块4包括导热管5、一块导热片16、两块导热片117、两块半导体制冷片8,散热器 19. I、散热器119. 2，所述半导体制冷片8都分别夹在导热片16与导热片117之间，且半导体制冷片8与导热片16和导热片117之间紧密接触连接，所述导热片16和导热片117通过导热管5分别连接散热器19. I和散热器119. 2，所述半导体制冷片8与控制面板3相连。所述床底层包含3个独立部分，包含前、中、后部分，每个独立部分内都安装有冷热交换模块4，在前部分侧面上安装有控制面板3，所述控制面板3通过并联电路独立控制各个冷热交换模块4，使得各独立部分可产生不同温度；所述床底层I包括外壳10，外壳10 为工程塑料外壳，使得外壳10不易磨损、抗压力强。所述独立部分内设有凹槽11，侧面上设有通气孔盖12，冷热交换模块4安装在凹槽11内，通气孔盖12与凹槽11相连；所述凹槽11包括凹槽113、凹槽1114和凹槽通道15， 所述凹槽通道15连通凹槽113与凹槽1114，导热片16、导热片117和半导体制冷片8放置在凹槽通道15内，与导热片16相连接的散热器19. I安装在凹槽113内，与导热片117相连接的散热器Π9. 2安装在凹槽1114内，所述凹槽113是从床底层侧面通往床底层内部， 最终端设在床底层内，用于对床垫内部输送、存储热气或冷气，所述凹槽1114是从床底层侧面经过床底层内部，最终通往床底层侧面外，用于输送、带走床垫内部的热气或冷气；所述凹槽113和凹槽1114内都安装有风扇16，所述风扇16的出风口面靠近散热器19. I和散热器119. 2，进风口面靠近通气孔盖12，风扇16通过导线连接控制面板3 ;所述凹槽113内安装有负离子发生器，所述负离子发生器位于风扇16的出风口方向上，负离子发生器与控制面板3相连，使得产生的负离子吹往床体内部并扩散到整个床体。所述独立部分内设有温度感应器，所述温度感应器与控制面板3相连，用于控制半导体制冷片8的工作状态，当床体温度大于控制面板3的设置温度时，冷热交换模块4启动制冷功能，即冷量聚集在导热片16上，通过导热管5传递到散热器19. 1，并交换到凹槽 113的空气当中，扩散到整个床体内，而热量则聚集在导热片117上，通过导热管5传递到散热器119. 2，并交换到凹槽1114的空气当中，排出床体外；当床体温度小于控制面板3的设置温度时，控制面板3改变半导体制冷片8电流流向即可实现制热功能，此时热量聚集在导热片16上，通过导热管5传递到散热器19. 1，并扩散到整个床体内，冷量则聚集在导热片 117上，通过导热管5传递到散热器119. 2，并排出床体外。所述控制面板3包括单片机29、与单片机串口的液晶屏30、液晶屏下的硅胶按键 31以及红外遥控装置，所述单片机29连接半导体制冷片8、风扇16、负离子发生器和温度传感器，用于接收温度感应器的反馈信息，控制半导体制冷片8的工作状态，还可独立控制负离子发生器和风扇16的开关工作状态，对开启的工作状态进行限时自动断开；所述液晶屏 30用于显示床垫各独立部分得温度、负离子发生器的工作状态；所述硅胶按键31用于调设各功能值；所述红外遥控装置用于远程遥控设置各功能值；所述控制面板3连接12V直流电源。所述床盖层2包括橡胶软层19、传导层20、透气层21和外罩层22 ;所述橡胶软层 19与床底层I接触连接，且橡胶软层19上设有贯通槽123，所述贯通槽123与在凹槽113 内的散热器19. I的散热通道相贯通，用于隔绝噪音，减小震动；所述传导层20与橡胶软层 19接触连接，所述传导层20上设有贯通槽1124和通风槽组25，每个独立部分内的贯通槽 1124和通风槽组25都不相连，贯通槽1124与贯通槽123相贯通，通风槽组25与贯通槽 1124相连通，用于把风送到床垫各个部位；所述透气层21与传导层20接触连接，其上设有透气孔组26，所述透气孔组26与通风槽组25相连通，用于把冷空气或者热空气透出到外罩层22 ;所述外罩层22与透气层21接触连接，外罩层22为太空记忆棉层或天然乳胶层，其结实耐用，舒适安稳，符合人体工程学床垫的要求。它设有音乐播放器，所述音乐播放器包括mp3芯片和播放装置，所述mp3芯片整合在控制面板3上，与控制面板3相连，所述控制面板上的液晶屏30用于显示音乐播放器信息，所述播放装置设在传导层20上，通过导线连接mp3芯片。它设有电子时钟，所述电子时钟整合在控制面板3上，与控制面板3相连，所述控制面板上的液晶屏30用于显示电子时钟的信息，如时间、闹钟提醒，日历等一般电子时钟的信息。本发明多功能智能床垫并不限于以上实施方式，只要是本说明书及权利要求书中提及的方案均是可以实施的。
权利要求
1.一种多功能智能床垫，包括床底层(I)、床盖层(2)、控制面板(3)、冷热交换模块(4)，所述床盖层(2)盖在床底层(I)上，控制面板(3)和冷热交换模块(4)设在床底层(I) 上，控制面板(3)通过导线连接冷热交换模块(4)和外接电源，其特征在于，所述冷热交换模块(4)包括导热管(5)、导热片I (6)、导热片II (7)、半导体制冷片(8)、散热器I (9. I)、散热器II (9. 2)，所述半导体制冷片(8)夹在导热片I (6)与导热片II (7)之间，且半导体制冷片(8)与导热片I (6)和导热片II (7)之间紧密接触连接，所述导热片I (6)和导热片II (7) 通过导热管(5)分别连散热器I (9. I)和散热器II (9. 2)，所述半导体制冷片(8)与控制面板⑶相连。
2.根据权利要求I所述的多功能智能床垫，其特征在于所述床底层(I)至少包含2个独立部分，每个独立部分内都安装有冷热交换模块(4),在其中一个独立部分侧面上安装控制面板(3)，所述控制面板(3)通过并联电路独立控制各个冷热交换模块(4);所述床底层(I)包括外壳(10)，外壳(10)为工程塑料外壳。
3.根据权利要求2所述的多功能智能床垫，其特征在于所述独立部分内设有凹槽(II)，侧面上设有通气孔盖(12)，冷热交换模块(4)安装在凹槽(11)内，通气孔盖(12)与凹槽(11)相连；所述凹槽(11)包括凹槽I (13)、凹槽II (14)和凹槽通道(15)，所述凹槽通道(15)连通凹槽I (13)与凹槽II (14)，导热片I (6)、导热片II (7)和半导体制冷片(8)放置在凹槽通道(15)内，与导热片I (6)相连接的散热器I (9. I)安装在凹槽I (13)内，与导热片II (7)相连接的散热器II (9. 2)安装在凹槽II (14)内，所述凹槽I (13)是从床底层侧面通往床底层内部，最终端设在床底层内，用于对床垫内部输送、存储热气或冷气，所述凹槽 11(14)是从床底层侧面经过床底层内部，最终通往床底层侧面外，用于输送、带走床垫内部的热气或冷气。
4.根据权利要求3所述的多功能智能床垫，其特征在于所述凹槽I(13)和凹槽II (14) 内都安装有风扇(16)，所述风扇(16)的出风口面靠近散热器I (9. I)和散热器II (9. 2)，进风口面靠近通气孔盖(12)，风扇(16)通过导线连接控制面板(3)。
5.根据权利要求4所述的多功能智能床垫，其特征在于所述凹槽I(13)内安装有负离子发生器，所述负离子发生器位于风扇(16)的出风口方向上，负离子发生器与控制面板 ⑶相连。
6.根据权利要求3所述的多功能智能床垫，其特征在于所述独立部分内都设有温度感应器，所述温度感应器与控制面板⑶相连，用于控制半导体制冷片⑶的工作状态。
7.根据权利要求5或6所述的多功能智能床垫，其特征在于所述控制面板(3)包括单片机(29)、与单片机串口的液晶屏(30)、液晶屏下的硅胶按键(31)以及红外遥控装置()， 所述单片机(29)连接半导体制冷片(8)、风扇(16)、负离子发生器和温度感应器，用于接收温度感应器的反馈信息，控制半导体制冷片(8)的工作状态，还可独立控制负离子发生器和风扇(16)的开关工作状态，对开启的工作状态进行限时自动断开；所述液晶屏(30)用于显示床垫各独立部位的温度、负离子发生器的工作状态；所述硅胶按键(31)用于调设各功能值；所述红外遥控装置用于远程遥控设置各功能值；所述控制面板(3)连接12V直流电源。
8.根据权利要求I所述的多功能智能床垫，其特征在于所述床盖层(2)包括橡胶软层(19)、传导层(20)、透气层(21)和外罩层(22);所述橡胶软层(19)与床底层(I)接触连接，且橡胶软层(19)上设有贯通槽I (23)，所述贯通槽I (23)与在凹槽I (13)内的散热器 1(9. I)的散热通道相贯通；所述传导层(20)与橡胶软层(19)接触连接，所述传导层(20) 上设有贯通槽II (24)和通风槽组(25)，每个独立部分内的贯通槽II (24)和通风槽组(25) 都不相连，贯通槽II (24)与贯通槽I (23)相贯通，通风槽组(25)与贯通槽II (24)相连通； 所述透气层(21)与传导层(20)接触连接，其上设有透气孔组(26)，所述透气孔组(26)与通风槽组(25)相连通；所述外罩层(22)与透气层(21)接触连接，外罩层(22)为太空记忆棉层或天然乳胶层。
9.根据权利要求7中所述的多功能智能床垫，其特征在于它设有音乐播放器，所述音乐播放器包括mp3芯片和播放装置，所述mp3芯片整合在控制面板(3)上，与控制面板(3) 相连，所述控制面板上的液晶屏(30)用于显示音乐播放器信息，所述播放装置设在传导层 (20)上，通过导线连接mp3芯片。
10.根据权利要求9所述的多功能智能床垫，其特征在于它设有电子时钟，所述电子时钟整合在控制面板(3)上，与控制面板(3)相连，所述控制面板上的液晶屏(30)用于显示电子时钟的信息。
全文摘要
本发明涉及一种日用床垫，特指一种多功能智能床垫，包括床底层、床盖层、控制面板、冷热交换模块，所述床盖层盖在床底层上，控制面板和冷热交换模块设在床底层上，控制面板通过导线连接冷热交换模块和外接电源，所述冷热交换模块包括导热管、导热片I、导热片II、半导体制冷片、散热器I、散热器II，所述半导体制冷片都分别夹在导热片I与导热片II之间，且半导体制冷片与导热片I和导热片II之间紧密接触连接，所述导热片I和导热片II通过导热管分别连接散热器I和散热器II，所述半导体制冷片与控制面板相连。它解决了其它床垫功能单一的弊端，具有依人体不同部位需求可调温、可产生负离子、且还有音乐播放和时钟响铃功能。
文档编号A47C21/04GK102599757SQ20121010042
公开日2012年7月25日 申请日期2012年4月5日 优先权日2012年4月5日
发明者刘达才, 卢锐淇, 廖启欣, 陈明杰, 陈虹, 霍子超, 黄文恺 申请人:广州大学