一种智能识别枕头及其制作方法与流程

本发明涉及人体行为识别领域，特别涉及一种智能识别枕头及其制作方法。

背景技术：

家居智能化系统的概念起源于上世纪70年代的美国，随后，传播到欧洲、日本等国并且得到了很好的发展。在我国，智能家居这一概念推广较晚，约在90年代末家居智能化系统才得以进入国内，但发展速度惊人，至今已存在相当数量的智能化小区及住宅。

目前，智能控制是最热门的话题之一，如工厂设备、流水线作业、无人售后超市、家居产品、办公产品、智能照明、智能家电等，不论哪个行业，都有很多企业在研究相关的智能控制技术。

现在，市面上已有的智能家居，以改变原有电器的控制方式居多，如把遥控器控制方式改为手机app模式，或改为集成面板控制模式。这种仍需要通过人为手动后的行为，方能实现电器的开与关，或调整电器的工作状态的方法。

现有的智能家居系统，不具备数据采集、数据分析、数据处理、闭环反馈和自动识别的功能。因此，开发一种无需任何人为动作，即可实现家居智能控制的技术，让用户能真正体验到家居智能带来的便利性及其使用价值是亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种智能识别枕头及其制作方法，旨在解决现有技术不具备数据采集、数据分析、数据处理、闭环反馈和自动识别的功能，不能实现无需任何人为动作，即可实现家居智能控制的技术，让用户能真正体验到家居智能带来的便利性及其使用价值是亟需解决的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种智能识别枕头，包括枕套、设置在枕套内的枕芯和设置在枕套和枕芯之间的信息采集处理装置，信息采集处理装置包括控制器、与控制器其中一侧电连接的触发装置和设置在控制器内的电源，控制器与触发装置形成闭环反馈回路；

触发装置包括基座、设置在基座上的触发模块和设置在触发模块上方的软料层，触发模块至少设置一个在基座上，每个触发模块分别与控制器连接。

其中：控制器包括控制器底盖、设置在控制器底盖上方的控制器上盖和设置在控制器底盖和控制上盖之间的控制器主板，控制器底盖和控制器上盖固定连接，将控制器主板限位固定在控制器底盖和控制器上盖之间形成的空腔内，控制器主板与各个触发模块单独连接。

控制器主板，包括信号输入模块、信号处理模块和信号输出模块；信号输入模块通过排线与触发装置电连接，信号输入模块利用触发装置采集人体行为动作转换成的电信号之后，再通过信号处理模块进行逻辑分析和数据分析得到的结果，最后经信号输出模块对数据进行处理发送给其他装置。

电源设置在控制器中的控制器主板上，电源为低压电源。

触发模块包括外壳、设置在外壳内的触点电位开关，触点电位开关通过排线与控制器连接，触点电位开关的垂直高度要高于外壳。

基座采用弹性形变材料制成。

整列在基座上的彼此相邻的触发模块之间，至少设置2mm的间距。

一种智能枕头的制作方法，包括以下步骤：

s1：采用弹性形变材料做触发装置的基座，把触发模块固定在基座上；

s2：根据枕头的面积大小，设定触发模块的数量及其安装方式，优先采用阵列安装方式；

s3：将触发模块设定为“常开”状态；

s4：根据被识别的人体行为特征确定相邻触发模块的串联或并联连接方式，然后再与控制器相连接；

s5：根据使用者的使用属性设计相应的控制器匹配控制模式，用以识别其睡眠状态；

s6：根据使用场景设置被控制电器的种类。

步骤s1具体包括以下步骤：

s11：选用塑胶材料作为触发模块的外壳；

s12：将触发模块设置在外壳里；

s13：将相邻触发模块通过导线连接；

s14：确保每个触发模块的“触点电位开关”露出外壳。

其中：触发模块的外壳为硬质塑料；一个触发模块的外壳里，设置至少一个触发模块；相邻触发模块的外壳保持一定的间距，确保触发装置可以弯曲或折叠；“触点电位开关”垂直高度高于外壳的高度3mm。

本发明智能识别枕头及其制作方法，其有益效果如下：

该智能识别枕头，通过人体的自然行为动作触碰触发装置，无需刻意为控制照明、家电而去操作开关、遥控器，控制面板或app，不需刻意的人为动作即可实现对其他产品的控制。

产生的触发信号通过控制器的数据采集、数据分析(逻辑分析)、数据处理后，去识别的人体的行为状态是处于动态或静态，然后通过控制器控制电器的工作状态，解决了现有技术不具备数据采集、数据分析、数据处理、闭环反馈和自动识别的功能，不能实现无需任何人为动作，即可实现家居智能控制的技术，让用户能真正体验到家居智能带来的便利性及其使用价值是亟需解决的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的信息采集处理装置整体结构示意图；

图3为本发明的触发装置分解图；

图4为本发明的触发装置结构示意图；

图5为本发明触发装置信号连接示意图；

图6为本发明的控制器结构分解示意图；

图7为本发明的工作原理图。

附图标号说明：

标号名称标号名称

1触发装置11基座

12软料层13触发模块

2控制器21控制器上盖

22控制器主板221信号输入模块

222信号处理模块223信号输出模块

224电源输入模块225语音输出模块

23控制器底盖3排线

4电源10信息采集处理装置

20枕芯30枕套

131外壳132触点电位开关

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参照图1～图7，该智能识别枕头，包括枕套30、设置在枕套30内的枕芯20和设置在枕套30和枕芯20之间的信息采集处理装置10。

如图2和图5所示，信息采集处理装置10包括控制器2、与控制器2其中一侧连接的触发装置1和设置在控制器2内的电源4，控制器2与触发装置1形成闭环反馈回路。

参照图3～图5，触发装置1包括，基座11、设置在基座11上的触发模块13和设置在触发模块13上方的软料层12，触发模块13至少设置一个在基座11上，每个触发模块13分别与控制器2连接。

如图6所示，控制器2包括控制器2底盖、设置在控制器2底盖上方的控制器上盖21和设置在控制器2底盖和控制器上盖21之间的控制器主板22，控制器底盖23和控制器上盖21固定连接，将控制器主板22限位固定在控制器底盖23和控制器上盖21之间形成的空腔内，控制器主板22与各个触发模块13单独连接。

参照图7，控制器主板22，包括信号输入模块221、信号处理模块222和信号输出模块223；信号输入模块221通过排线3与触发装置1电连接，信号输入模块221利用触发装置1采集人体行为动作转换成的电信号之后，再通过信号处理模块222进行逻辑分析和数据分析得到的结果，最后经信号输出模块223对数据进行处理发送给其他装置。

进一步地，信号输出模块223还可以通过无线数据传输方式与其他装置连接，如通过蓝牙模块、无线网络或局域网将经过信号输出模块223处理后的信息无线发送给其他设备，可实现控制家居电器(如照明、空调、风扇、电视、音响、窗帘等)的开与关。比如：当智能识别枕头识别到人体处于“未睡状态”时，控制器2会发出信号使照明大灯(主照明)处于常亮状态；当智能识别枕头识别到人体开始进入“半睡状态”时，控制器2会发出信号关闭照明大灯(主照明)，夜灯开启；当智能枕头识别到人体已进入“睡眠状态”时，控制器2会发出信号关闭夜灯，空调将自动切换为“睡眠模式”。

控制器主板22还包括语音输出模块225，信号输入模块221利用触发装置1采集人体行为动作转换成的电信号之后，再通过信号处理模块222进行逻辑分析和数据分析得到的结果，最后经信号输出模块223对数据进行处理发送给语音输出模块225，语音输出模块225根据接收到的处理信号发出提示音。

电源4可以设置在控制器2内也可以设置在控制器2外，如图6所示，优选地，电源4选择低压电池，且设置在控制器2中的控制器主板22上，通过与电源输入模块224电连接，给信号采集处理装置10提供驱动电源。

参照图4～图5，触发模块13包括外壳131、设置在外壳131内的触点电位开关132，触点电位开关132通过排线3与控制器2连接，触点电位开关132的高度要高于外壳131，触点电位开关132为物理触发，触点电位开关132只具有闭合和断开两种状态。

优选地，基座11采用弹性形变材料制成，如硅胶、橡胶。

优选地，整列在基座11上的彼此相邻的触发模块13之间，至少设置2mm的间距。

本发明还提供一种智能识别枕头的制作方法，包括以下步骤：

s1：采用弹性形变材料做触发装置1的基座11，把触发模块13固定在基座11上；

s2：根据枕头的面积大小，设定触发模块13的数量及其安装方式，优先采用阵列安装方式；

s3：将触发模块13设定为“常开”状态；

s4：根据被识别的人体行为特征确定相邻触发模块13的串联或并联连接方式，然后再与控制器2相连接；

s5：根据使用者的使用属性设计相应的控制器2匹配控制模式，用以识别其睡眠状态；

s6：根据使用场景设置被控制电器的种类。

其中，步骤s1具体包括以下步骤：

s11：选用塑胶材料作为触发模块13的外壳131；

s12：将触发模块13设置在外壳131里；

s13：相邻触发模块13通过导线连接后并成排线3与控制器2电连接；

s14：确保每个触发模块13的“触点电位开关132”露出外壳131；

优选地，触发模块13的外壳131为硬质塑料；一个触发模块13的外壳131里，可设置至少一个触发模块13；相邻触发模块13的外壳131保持一定的间距，确保触发装置1可以弯曲，或可以折叠；“触点电位开关132”垂直高度高于外壳131的高度3mm。

本发明智能识别枕头的工作原理如下：

该智能识别枕头进行自动识别，是通过人的头部触碰到触发装置后，传导到控制电路引起“电位”发生变化，这种“变化”只有两种情形，一是“高电位”，用“1”来表示触发装置里的触点电位开关处于“断开状态”，二是“低电位”，用“0”来表示触发装置里的触点电位开关处于“导通状态”。

当人的头部触碰到触发装置上a100-p100，a200-p200，a300-p300任何位置，其对应的“电位”都将由“1”变为“0”。如果这种触碰触发装置的行为动作导致触发装置上的同一位置或相邻位置的“高低电位”出现交替变化，说明人的头部与触发装置之间处于“动态”；

如果触发装置上任何位置的“电位”一直处于“0”，说明人的头部与触发装置之间处于“静态”；

如果触发装置上任何位置的“电位”一直处于“1”，说明触发装置未检测到人的头部与触发装置的触碰动作。

当人的头部触碰到触发装置任意区域，控制器语音输出模块会立即发出“睡在枕边了”的语音提示。

当人的头部离开触发装置后，控制器语音输出模块会发出“没睡在枕头上”的语音提示。

当人的头部在触发装置上不停的动来动去时，控制器语音输出模块会立即发出“怎么还不睡觉啊”的语音提示。

且通过对人的头部动态静态的自动识别，可用于判定人在睡觉过程中是处于未睡状态、半睡状态、或入睡状态，通过对人的睡觉状态的判定，通过控制器将信号传输给家居电器即可实现控制家居电器(如照明、空调、风扇、电视、音响、窗帘等)的开与关，亦即家居智能控制。

比如：当智能枕头识别到人体处于“未睡状态”时，控制器会发出信号使照明大灯(主照明)一直亮着；当智能枕头识别到人体开始进入“半睡状态”时，控制器会发出信号关闭照明大灯(主照明)，夜灯开启；当智能枕头识别到人体已进入“睡眠状态”时，控制器会发出信号关闭夜灯，空调将自动切换为“睡眠模式”。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。