基于压力传感器的婴儿监护人抱姿时间监测背心

1.本实用新型涉及时间监测装置，具体涉及基于压力传感器的婴儿监护人抱姿时间监测背心。


背景技术：

2.随着社会的发展以及科学育儿观念的深入，越来越多的监护人开始意识到久抱婴儿对于婴儿骨骼和肌肉发育、大脑发育、心理发育、睡眠质量等方面有着诸多危害，这使得父母们开始有意识到减少非必要哄抱的重要性。现行的对于抱姿时间检测及预警的专业装置与系统几乎没有，父母们主要采取自主的时间限制来减少抱姿时间，但是这种主观方法无法进行量化分析，导致监护人们无法准确、科学地判断抱姿时间是否过长。


技术实现要素：

3.为纠正婴儿监护人久抱婴儿的问题，本实用新型提供了基于压力传感器的婴儿监护人抱姿时间监测背心。
4.本实用新型通过下述技术方案实现：
5.基于压力传感器的婴儿监护人抱姿时间监测背心，包括：
6.背心本体：用于穿着在婴儿身上；
7.压力传感器阵列：包含多个分散排布在背心后背中层的压力传感器单元，每个压力传感器单元带有一个位置编号，各压力传感器单元感应到压力存在时，输出用于判定是否触发计时的产生压力信号的压力传感器单元的位置编号；
8.微处理器：设置于背心后背或侧面中层底部，与各压力传感器单元的数据输出端连接，对接收的感应到压力存在的压力传感器单元的位置编号进行判断，若满足预设的抱姿判定条件，则启动计时模块；
9.计时模块：设置于背心后背或侧面中层底部，与微处理器的数据输出端连接，当接收到计时信号时开始倒计时，倒计时结束时启动蜂鸣器；
10.蜂鸣器：设置于背心后背或侧面中层底部，与计时模块的数据输出端连接，当接收到启动信号时发出蜂鸣提醒。
11.可替换地，将上述微处理器、计时模块和蜂鸣器均设置于终端，监测背心还包括通信模块，设置于背心后背或侧面中层底部，与各压力传感器单元的数据输出端连接，将感应到压力存在的压力传感器单元的位置编号发送至终端；
12.终端对接收的感应到压力存在的压力传感器单元的位置编号进行判断，若满足预设的抱姿判定条件，则开始计时，达到预设时间则发出提醒。
13.在上述方案的基础上，进一步地有：
14.所述压力传感器单元为直径2mm
‑
5mm的圆形柔性压力传感器；压力传感器单元之间的排布方式为等距离阵列排布，排布距离限定在3mm
‑
8mm之间；压力传感器阵列在背心后背中层的排布区域为28cm*18cm。
15.在上述方案的基础上，进一步地有：
16.监测背心还包括电池模块，设置于背心后背或侧面中层底部，电池模块底部还设置有充电口。
17.在上述方案的基础上，进一步地有：
18.所述背心本体后背内层还设置有可替换内芯；所述可替换内芯通过按扣的方式与背心本体可拆卸连接。
19.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
20.本实用新型通过提供可穿戴的简单设备——背心，来解决监护人无法准确、科学地判断抱姿时间是否过长的问题。将压力传感器阵列作为计时开始条件的判断依据；并提供单机设备和可与终端互联的背心两种选择，监护人可根据进一步的需求对监测背心进行选择。
附图说明
21.结合附图，可以得到对本实用新型实施例的进一步理解，从本实用新型的权利要求和优选实施例的以下描述可以获得本实用新型的其它特征和优点。在不超出本实用新型的范围的情况下，在这种情况下可以按任何期望的方式将图中所示的不同实施例的单独特征加以组合。在附图中：
22.图1为监测背心正面各模块位置示意图；
23.图2为监测背心背部的压力传感器阵列受力示意图；
24.图3为监测背心背面各模块位置示意图。
25.本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
26.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
27.实施例1：
28.在本实施例中，基于压力传感器的婴儿监护人抱姿时间监测背心，包括：
29.背心本体：用于穿着在婴儿身上，包括外层、中层和内层。
30.其中，如图1所示，内层为可替换内芯，可替换内芯通过按扣的方式与背心本体可拆卸连接，在柔性压力传感层的为母扣，在可替换内芯上的为子扣。优选的，可替换内芯为冬季保暖内芯，采用针织棉毛布，有极佳的保暖性和透气性。天气转冷时，可将内芯安装上，成为保暖衣物。
31.如图3所示，中层设置有压力传感器阵列，以及微处理器、计时模块、蜂鸣器和电池模块；其中，
32.压力传感器阵列：包含多个分散排布在背心后背中层的压力传感器单元，每个压力传感器单元带有一个位置编号，各压力传感器单元感应到压力存在时，输出用于判定是否触发计时的产生压力信号的压力传感器单元的位置编号；
33.所述压力传感器单元为直径4mm的圆形柔性压力传感器；压力传感器单元之间的
排布方式为等距离阵列排布，排布距离限定为5mm；压力传感器阵列在背心后背中层的排布区域为28cm*18cm，或根据需要调整区域尺寸。
34.微处理器：设置于背心后背或侧面中层底部，与各压力传感器单元的数据输出端连接，对接收的感应到压力存在的压力传感器单元的位置编号进行判断，若满足预设的抱姿判定条件，则启动计时模块；
35.计时模块：设置于背心后背或侧面中层底部，与微处理器的数据输出端连接，当接收到计时信号时开始倒计时，倒计时结束时启动蜂鸣器；
36.蜂鸣器：设置于背心后背或侧面中层底部，与计时模块的数据输出端连接，当接收到启动信号时发出蜂鸣提醒。
37.电池模块：设置于背心后背或侧面中层底部，为监测背心中其他各模块供电，在电池模块的衣摆下方设置有充电口。
38.如图2所示，当微处理器根据接收到的相邻压力传感器单元的坐标计算出的压力范围为80cm2‑
200cm2(成年人手臂与压力传感阵列区域的接触范围，可根据实际使用情况进行调整)时，则认定婴儿处于抱姿状态，启动计时器开始计时，若未达到20分钟时解除抱姿状态，则计时器归零；若抱姿状态持续20分钟，则触发蜂鸣器提醒抱姿时间过长。
39.若微处理器根据接收到的相邻压力传感器单元的坐标计算出的压力范围超过200cm2，则认为传感器与床面大面积接触，婴儿处于平躺状态，不触发计时。
40.实施例2：
41.在实施例1的基础上，将微处理器、计时模块和蜂鸣器均设置于终端，监测背心还包括通信模块，设置于背心后背或侧面中层底部，与各压力传感器单元的数据输出端连接，将感应到压力存在的压力传感器单元的位置编号发送至终端；
42.终端对接收的感应到压力存在的压力传感器单元的位置编号进行判断，若满足预设的抱姿判定条件，则开始计时，达到预设时间则发出提醒；终端可将每日抱姿时间进行累计，并显示30日内的每日抱姿历史时长，可进一步为监护人提供阶段性数据进行参考。
43.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。