阅读说明：本技术 多功能综合智能起床头枕 () 是由 郝梓雄 王帮义 于 2019-04-11 设计创作，主要内容包括：本发明实施例公开了一种多功能综合智能起床头枕,包括头枕本体,头枕本体内设有压力传感层、绝缘层、充气层及加热层,压力传感层内设有压力感受器；充气层内设有扁平状的充气气囊,充气气囊连接充气手泵；加热层内设有碳纤维加热器；头枕本体的侧边设有功能腔与集控器,功能腔内设有震动器、电源模块、MP3播放器、喇叭、电子闹钟,集控器上设有微控制器、液晶显示器、操作面板、USB接口、蓝牙及耳机插孔。本发明具有手动充放气、压力检测、音乐叫醒、振动叫醒、自动加热等多种功能,音乐叫醒与振动叫醒被设置为一个由慢到快循序渐进的过程,通过音乐加变频振动、按摩的生物刺激效应,使人很自然的脱离睡意,大幅度降低了起床的痛苦和难度。()

多功能综合智能起床头枕

技术领域

本发明实施例涉及智能头枕技术领域，具体涉及一种多功能综合智能起床头枕。

背景技术

日常生活中人们每天面对的第一件事就是起床，起床对于自控力低的人来说是非常困难的事情，这种情况包括大人与孩子，而现有的叫早方式多为设定闹钟，但是如果闹钟的声音太小不容易起到叫醒作用，而声音太大又会使人感到很不舒服甚至受到惊吓或者容易引发精神疾病。而且有的人很容易会关闭闹铃后继续睡觉，无法起到叫早的效果而误事，因此需要一种能够符合个人喜好，提供多种叫早方式的起床工具。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种多功能综合智能起床头枕，以解决现有技术中由于闹铃的叫早方式单一而导致叫早效果差的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例的第一方面所述的一种多功能综合智能起床头枕，包括头枕本体，所述头枕本体的内部从上到下依次设有压力传感层、充气层及加热层，所述压力传感层与充气层之间设有绝缘层；其中，所述压力传感层内设有薄膜式压力感受器；所述充气层内设有扁平状的充气气囊，所述充气气囊的进气端设有充气手泵；所述加热层内设有碳纤维加热器；所述头枕本体的侧边设有功能腔与集控器；所述功能腔内设有震动器、电源模块、MP3播放器、喇叭、电子闹钟，所述集控器上设有微控制器、液晶显示器、操作面板、USB接口、蓝牙及耳机插孔，所述微控制器分别电连接压力感受器、碳纤维加热器、震动器、电源模块、MP3播放器、喇叭、电子闹钟、操作面板、USB接口、蓝牙及耳机插孔。

进一步地，所述震动器对称设置在头枕本体的两侧。

进一步地，所述震动器为电磁震动器或微型电机震动器。

进一步地，所述充气手泵的进气端设有进气止回阀，所述充气手泵的出气端设有出气止回阀，所述出气止回阀通过气管连接充气气囊，所述气管上设有截止阀。

进一步地，所述气管上设有放气阀。

进一步地，所述充气气囊的表面带有纵向波纹。

进一步地，所述集控器为一体式触屏集控器。

进一步地，所述集控器或头枕本体上设有助眠按键，所述助眠按键电连接微控制器。

本发明实施例具有如下优点：

本发明实施例所述的一种多功能综合智能起床头枕具有手动充放气、压力检测、音乐叫醒、振动叫醒、自动加热等多种功能，音乐叫醒与振动叫醒被设置为一个由慢到快循序渐进的过程，避免了传统闹钟声音单一、使人不舒服的问题，外加变频振动、按摩的生物刺激效应，可以使人大脑皮层由轻到重进入兴奋状态，从而自然的脱离睡意，大幅度降低了起床的痛苦和难度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义。任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例提供的一种多功能综合智能起床头枕的产品结构图；

图2为图1中充气手泵与充气气囊的连接结构放大图；

图3为图1的系统结构图。

图中：

1、头枕本体；2、薄膜压力感受器；3、充气气囊；4、充气手泵；5、碳纤维加热器；6、功能腔；7、操作面板；8、微控制器；9、震动器；10、电源模块；11、MP3播放器；12、电子闹钟；13、助眠按键；14、绝缘层；15、固定槽；16、进气止回阀；17、出气止回阀；18、截止阀；19、放气阀。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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做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。

如图1-3所示，一种多功能综合智能起床头枕，包括头枕本体1，所述头枕本体1的内部从上到下依次设有压力传感层、充气层及加热层，所述压力传感层与充气层之间设有绝缘层14。下面具体说明下各个腔室的功能及原理：

所述压力传感层内设有薄膜压力感受器2。只要头部压到传感器上任何一个感应单元都会输出信号来判定头部落在枕上；头部离开枕头时，感受器感测不到压力即判定为头部离开枕头。薄膜式压力传感器的结构原理是由隔离层隔开的两层制成，施加的压力越大，这些有源元件就越接触半导体并使电阻越下降。薄膜式压力传感器基本上是电阻，当受力时产生变形和微位移使传感器的电阻发生变化，当没有压力时，传感器看起来像无限电阻(开路)，随着压力的增加电阻下降，同时通过电子线路检测这个变化并转换输出一个对应于这个压力的标准信号，本实施例中的薄膜压力感受器2的产品型号为RP-S40-ST。

所述充气层内设有扁平状的充气气囊3，所述充气气囊3的进气端设有充气手泵4，使用充气手泵4充放气，可以自由调节枕头高度，充气手泵4与充气气囊3之间通过充气软管连通，可以随时充气，且自动止回，放气只需要按压手泵进口的放气按钮或者放气螺钉，简单易行，使用者闭着眼睛就能完成充放气操作。具体实现产品结构包括，如图2所示，所述充气手泵4的进气端设有进气止回阀16，所述充气手泵4的出气端设有出气止回阀17，所述进气止回阀16与出气止回阀17的止回方向反向，即进气止回阀16的出气止回，而出气止回阀17的进气止回，所述出气止回阀17通过气管连接充气气囊3，所述气管上设有截止阀18。所述气管上设有放气阀19。手动开关截止阀18来开放或者关闭充放气通道，关闭时也能起到双重密封的作用。需要放气时通过打开放气阀19。在头枕本体1的一侧设有固定槽15，专门放置空气手泵。为了避免手泵延长软管放置在外面显得凌乱和无意的拉扯，现采用可伸缩式延长连接软管，软管通过一个卷轴，当拉伸软管时卷轴旋转同时上紧弹簧预紧力，当停止拉伸时软管被自动止回；当需要软管缩回时，通过用手按压止回按钮或者止回销，软管在弹簧预紧力作用下就会自动缩回，当缩回到终点时刚好可以放置在固定槽15内。当软管在缩回过程中，只要松开止回按钮或者止回销，软管即可停止缩回。气囊可以做成扁平且带有纵向波纹形状，具体为带有纵向高低的波纹形状，可防止气囊由于颈部和头部压力不均而造成滑动。

所述加热层内设有碳纤维加热器5，采用碳纤维加热器5(USB形式供电)以确保安全并且温度可以调节。本实施例中碳纤维加热器5的超型号为KR碳纤维加热片，规格为8cmx 20cm,最大电压5v。碳纤维加热器5为碳纤维制成的增强塑料复合材料，它是一种强度比钢的大、密度比铝的小、比不锈钢还耐腐蚀、比耐热钢还耐高温、又能像铜那样导电，具有许多宝贵的电学、热学和力学性能的新型材料。用碳纤维与塑料制成的复合材料不但轻巧、机械强度高、可节约大量的能耗。

所述头枕本体1的侧边设有功能腔6与集控器，其中所述功能腔6内设有震动器9、电源模块10、MP3播放器11、喇叭、电子闹钟12，所述集控器上设有微控制器8、液晶显示器、操作面板7、USB接口、蓝牙及耳机插孔，所述微控制器8分别电连接压力感受器、碳纤维加热器5、震动器9、电源模块10、MP3播放器11、喇叭、电子闹钟12、操作面板7、USB接口、蓝牙及耳机插孔。所述震动器9和喇叭对称设置在头枕本体1的两侧，所述震动器9为电磁震动器9或微型电机震动器9。所述集控器为具有延长线的一体式触屏集控器，一体式触屏集控器为操作面板7、集控器、遥控器、液晶显示器于一体的集成集控器。本实施例中微控制器8为华芝杰微控制器8，具体产品型号为PIC16F1823-I/ST，震动器9为腾涛微型震动电机，具体产品型号为FF-130。

另外为了避免延长线放置在外面显得凌乱和无意的拉扯，因此在枕头端部也设计一个固定槽15留放置一体式集控器，延长线通过一个卷轴，当拉伸时卷轴旋转同时上紧弹簧预紧力，当停止拉伸时延长线被自动止回；当需要延长线缩回时，通过用手按压止回按钮或者止回销，延长线在弹簧预紧力作用下就会自动缩回，当缩回到终点时刚好可以放置在固定槽15内，当延长线在缩回过程中，只要松开止回按钮或者止回销，即可停止缩回。

电子闹钟12用于设定叫早时间，一周之内任意时间设定且能显示当前时间和即将起闹的时间。只要到达设定的叫早时间，震动器9和MP3播放器11同时启动，第一次叫早模式的强度为循序渐进的由弱到强，直至最大为止(最大值也可设定)。如果使用者想手动关闭闹钟，必须将头部也离开枕头，否则在设定时间内(例如15秒)，电子闹钟12会间隔性的重复开始，第二次直接进入最大强度唤醒，在闹钟继续工作状态下，只有头部离开枕头一定的设定时间(例如60秒)闹钟才会自动停止工作，确保起床成功。

为了防止有的使用者会把头部离开枕头然后继续睡的情况发生，在头部离开枕头一定的设定时间内例如3分钟，必须要通过声控大喊一声/二声/三声(可设定)且必须要达到一定的声强(灵敏度可设定)才能复位闹钟，否则3分钟后闹钟继续被自动唤醒，将以最大声强直接呼唤外加最后通牒语反复轰炸提醒，直至闹钟被复位为止。

使用者可以任意自制录音作为个性化特色语音唤醒功能，可设定发出特定人的语音，如男生或者女生来呼唤使用者的名字叫其起床。使用java、c或c++语言录入程序，使其输入睡眠者的名字，比如“小明”，记录名字的语音，然后去连接系统里特定人的语音，比如“你该起床了”，可实现连接“小明”+“你该起床了”的叫早特色语音，在微控制器8的功能模块中能够植入并完成此项功能。

所述集控器上设有助眠按键13，所述助眠按键13电连接微控制器8，当使用者触发助眠按键13后，压力感受器检测当前压力值，若检测到使用者头部枕在头枕上，则微控制器8控制MP3播放器11直接播放白噪音或其他设定的助眠音乐，助眠音乐播放时间可以设定，在设定时间内会自动停止，也可释放助眠按键13手动停止。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。