一種預(yù)防小孩蹬踢被子的智能化睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及小孩睡眠監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，更具體的涉及一種預(yù)防小孩蹬踢被子的智能化睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代社會(huì)每個(gè)家庭都只生一個(gè)孩子，如何提高生育質(zhì)量和減少疾病已成為一個(gè)現(xiàn)代家庭父母極為關(guān)注的問(wèn)題，通過(guò)大量的調(diào)查和觀察發(fā)現(xiàn)出生后的孩子直至成人傷風(fēng)感冒往往大多數(shù)是因?yàn)橐归g孩子將蓋在身上的被子蹬掉所致，尤其是10歲以內(nèi)的小孩，正處于身體發(fā)育期，在入睡后1-3小時(shí)內(nèi)處于深睡期，正時(shí)長(zhǎng)身體的時(shí)間，代謝旺盛，體溫會(huì)升高，正常蓋被的情況下也會(huì)感覺(jué)熱，從而會(huì)自動(dòng)的蹬踢被子，小孩一旦身體露在外面就很容易著涼感冒，發(fā)生這種情況時(shí)，一方面孩子傷風(fēng)感冒除了要耽誤大人的時(shí)間到醫(yī)院花錢看病夕卜，還削弱了孩子自身抵抗疾病的能力，另一方面大人為了讓孩子不把被子踢掉，總是提心吊膽地睡覺(jué)，睡不深，影響第二天的工作。基于此現(xiàn)有技術(shù)中出席了多種關(guān)于小孩蹬踢被子的報(bào)警裝置，這些現(xiàn)有的報(bào)警裝置多數(shù)都是通過(guò)簡(jiǎn)單的在小孩身體上放置溫度傳感器，然后基于溫度傳感器監(jiān)測(cè)的溫服信號(hào)是否異常來(lái)進(jìn)行報(bào)警，普遍具有以下缺陷:1)、溫度監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確度很差，多數(shù)情況下適得其反，比如孩子翻身后仍然蓋在被子下，但是當(dāng)溫度傳感器開(kāi)始布置在翻身前的位置時(shí)，則在正常翻身后溫度傳感器因離開(kāi)身體溫度下降會(huì)產(chǎn)生報(bào)警，這種情況下不但將小孩、家長(zhǎng)一起吵醒，導(dǎo)致無(wú)法繼續(xù)睡眠，而且屬于嚴(yán)重的誤判報(bào)警，因此實(shí)際中被采用的很少；2)、現(xiàn)有的蹬踢被子報(bào)警裝置幾乎都沒(méi)有自動(dòng)蓋被識(shí)別和執(zhí)行操作功能，在一定程度上影響了孩子家長(zhǎng)的正常休息；3)、另外現(xiàn)有的這種報(bào)警裝置沒(méi)有發(fā)燒、尿濕等緊急情況下的精確報(bào)警功能，4)、還有現(xiàn)有的報(bào)警器電性安全難以保證，線路連接繁雜，等等這些缺陷限制了現(xiàn)有蹬踢被子報(bào)警器的實(shí)際使用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明基于上述現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，創(chuàng)新的提出一種全新的預(yù)防小孩蹬踢被子的智能化睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)創(chuàng)新布置多個(gè)溫度傳感器能夠全面感測(cè)多個(gè)身體部位的溫度，并根據(jù)不同人體不同部位現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)建立標(biāo)準(zhǔn)溫度場(chǎng)分布，最大限度的保證了溫度監(jiān)控準(zhǔn)確度，防止了錯(cuò)誤預(yù)警的發(fā)生，同時(shí)配合溫度傳感器設(shè)置多個(gè)磁條感應(yīng)器和磁石條，在具有磁性保健功能的前提下，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)蓋被子功能，保證了家長(zhǎng)睡眠質(zhì)量，采用創(chuàng)新研制的光纖溫度傳感器幾乎可以完全可以避免錯(cuò)誤預(yù)警的情況發(fā)生，另外還設(shè)置有發(fā)燒和尿床的緊急預(yù)警單元，在保證睡眠質(zhì)量的前提下保障了睡眠安全，整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)控制過(guò)程具有很高的智能化水平，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的試驗(yàn)，本發(fā)明所述的智能化睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)幾乎能夠全自動(dòng)預(yù)防孩子睡覺(jué)中蹬踢被子，提高了孩子和家長(zhǎng)的睡眠質(zhì)量。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案如下:
[0005]一種預(yù)防小孩蹬踢被子的智能化睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括控制組件1、磁條感應(yīng)器2、拉伸電機(jī)3、傳動(dòng)滑輪4、拉動(dòng)繩索5、濕敏電阻6、熱敏電阻7、拉環(huán)10、磁石條11、溫度傳感器12和遠(yuǎn)端報(bào)警組件，所述濕敏電阻6設(shè)置于床體正面的中下部，所述熱敏電阻7設(shè)置于床體正面的中部，所述磁條感應(yīng)器2包括有四個(gè)，分別設(shè)置于床體正面的左上角、左下角、右上角和右下角，所述拉伸電機(jī)3包括有四個(gè)，分別設(shè)置于床體背面的左上角、左下角、右上角和右下角，所述控制組件I設(shè)置于床體背面并包括緊急控制電路和防踢被控制單元，所述濕敏電阻6和熱敏電阻7連接于所述緊急控制電路，所述磁條感應(yīng)器2和拉伸電機(jī)3連接于所述防踢被控制單元，所述傳動(dòng)滑輪4包括有四個(gè)，分別設(shè)置于床體左上角的外邊沿、左下角的外邊沿、右上角的外邊沿和右下角的外邊沿，且設(shè)置于床體同一角部的傳動(dòng)滑輪4和拉伸電機(jī)相對(duì)應(yīng)，所述磁石條11包括有四個(gè)，分別設(shè)置于被子的左上角、左下角、右上角和右下角，且當(dāng)被子鋪展于床體上時(shí)，設(shè)置于被子某一角部的磁石條11與設(shè)置于床體同一角部上的磁條感應(yīng)器2相對(duì)應(yīng)，所述拉環(huán)10包括有四個(gè)并分別設(shè)置于被子的四個(gè)角部，每個(gè)角部的拉環(huán)10通過(guò)拉動(dòng)繩索5繞過(guò)同一角部的傳動(dòng)滑輪4后連接于同一角部設(shè)置的拉伸電機(jī)3上，所述溫度傳感器12包括有五個(gè)并分別分布于被子對(duì)應(yīng)于人體腳部的左右兩偵I對(duì)應(yīng)于人體肩部的左右兩側(cè)和對(duì)應(yīng)于人體肚子的部位，處于被子和床體同一角部附近的溫度傳感器12、磁條感應(yīng)器2、拉伸電機(jī)3和磁石條11形成對(duì)應(yīng)的一個(gè)傳感控制組，不同角部的傳感控制組相互獨(dú)立，所述溫度傳感器12與床體背面設(shè)置的防踢被控制單元以無(wú)線通訊方式連接，所述控制組件I與遠(yuǎn)端報(bào)警組件無(wú)線通訊連接。所述緊急控制電路包括電源、溫度傳感部分、濕度傳感部分、芯片控制部分和報(bào)警部分，所述溫度傳感部分包括第三電阻R3和電位器VR1，所述熱敏電阻7—端連接電源的正極，所述熱敏電阻7另一端串接所述第三電阻R3的一端，第三電阻R3另一端連接電位器VRl的一端，所述第三電阻R3另一端同時(shí)連接芯片控制部分中的報(bào)警芯片ICl的第六引腳，所述電位器VRl的另一端連接電源負(fù)極；所述濕度傳感部分包括第一電阻R1、第二電阻R2、NPN型的第一三極管Q1，所述濕敏電阻6 —端連接電源的正極，所述濕敏電阻6的另一端串接所述第一電阻Rl后連接所述第一三極管Ql的基極，所述第一三極管Ql的發(fā)射極串接所述第二電阻R2后連接電源的負(fù)極，所述第一三極管Ql的集電極連接芯片控制部分中的報(bào)警芯片ICl的第六引腳；所述芯片控制部分包括第一電容Cl、第二電容C2、第一二極管D1、第二二極管D2、第四電阻R4、第六電阻R6和報(bào)警芯片(ICl)，所述報(bào)警芯片(ICl)型號(hào)為SGZ07，具有十四個(gè)引腳，所述報(bào)警芯片ICl的第七引腳接電源正極，第八引腳接電源負(fù)極，第二引腳接第九引腳，第九引腳接第四電阻R4的一端，第四電阻R4的另一端接第十引腳，第十引腳連接第一電容Cl的一端，第一電容Cl的另一端連接第一引腳，第一引腳作為觸發(fā)信號(hào)輸出端，第十引腳連接第一二極管Dl的正極，第一二極管Dl的負(fù)極連接第十一引腳，第十一引腳連接第二電容C2的一端，第二電容C2的另一端同時(shí)連接第六電阻R6的一端、第十四引腳和第二二極管D2的正極，第二二極管D2的負(fù)極連接第五引腳，第六電阻R6的另一端同時(shí)連接第十二引腳和第十三引腳；所述報(bào)警部分包括第五電阻R5、NPN型的第二三極管Q2、揚(yáng)聲器MK1、發(fā)光二極管LEDl和遠(yuǎn)端報(bào)警觸發(fā)模塊，第五電阻R5的一端接報(bào)警芯片ICl的第一引腳，第五電阻R5的另一端接第二三極管Q2的基極，第二三極管Q2的發(fā)射極接電源負(fù)極，第二三極管Q2的集電極同時(shí)連接發(fā)光二極管LEDl的負(fù)極與揚(yáng)聲器MKl的一端，發(fā)光二極管LEDl的正極接電源正極，揚(yáng)聲器MKl的另一端接遠(yuǎn)端報(bào)警觸發(fā)模塊的一端，遠(yuǎn)端報(bào)警觸發(fā)模塊的另一端接電源正極，所述遠(yuǎn)端報(bào)警觸發(fā)模塊與所述遠(yuǎn)端報(bào)警組件無(wú)線通訊連接，所述熱敏電阻7為正溫度系數(shù)熱敏電阻器。所述防踢被控制單元包括MCU101、電源模塊102、無(wú)線接收模塊103、無(wú)線發(fā)射模塊104和存儲(chǔ)器105，所述MCUlOl同時(shí)連接于所述電源模塊102、無(wú)線接收模塊103、無(wú)線發(fā)射模塊104和存儲(chǔ)器105，所述無(wú)線接收模塊103通過(guò)無(wú)線方式接收所述溫度傳感器12感測(cè)的溫度信號(hào)，所述無(wú)線發(fā)射模塊104將MCUlOl提供的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)以無(wú)線方式向遠(yuǎn)端報(bào)警組件發(fā)送，所述磁條感應(yīng)器2和拉伸電機(jī)3連接于所述MCU101，所述防踢被控制單元工作時(shí)，首先被子平整的覆蓋于床體上，被子每個(gè)角部的磁石條11分別與床體對(duì)應(yīng)角部的磁條感應(yīng)器吸附，且所述MCUlOl根據(jù)各溫度傳感器12前半小時(shí)內(nèi)采集的溫度數(shù)據(jù)為各溫度傳感器12建立各自的標(biāo)準(zhǔn)溫度分布場(chǎng)，并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中，然后各溫度傳感器實(shí)時(shí)感測(cè)并傳輸各自部位的溫度，當(dāng)處于被子某一角部的溫度傳感器12感測(cè)到的溫度偏離存儲(chǔ)器預(yù)存的與該溫度傳感器對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)溫度分布場(chǎng)時(shí)，所述MCUlOl判斷與所述溫度傳感器處于同一角部位置的磁條感應(yīng)器2是否有磁性感應(yīng)信號(hào)輸出，若有則所述MCUlOl生成報(bào)警觸發(fā)信號(hào)并通過(guò)無(wú)線發(fā)射模塊發(fā)射給遠(yuǎn)端報(bào)警組件，若無(wú)則所述MCUlOl向與所述磁條感應(yīng)器2處于同一角部附近的拉伸電機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)拉伸電機(jī)工作，當(dāng)拉伸電機(jī)通過(guò)拉伸繩索將該角部的被子拉至該角部的磁石條對(duì)住所述磁條感應(yīng)器而在磁條感應(yīng)器上產(chǎn)生磁性感應(yīng)信號(hào)輸出時(shí)，所述MCUlOl控制對(duì)應(yīng)角部的拉伸電機(jī)停止工作，當(dāng)處于被子中部的溫度傳感器12感測(cè)到的溫度偏離存儲(chǔ)器預(yù)存的與該溫度傳感器對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)溫度分布場(chǎng)時(shí)，所述MCUlOl生成報(bào)警觸發(fā)信號(hào)并通過(guò)無(wú)線發(fā)射模塊發(fā)射給遠(yuǎn)端報(bào)警組件。
[0006]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的智能化睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中所述熱敏電阻7的溫度監(jiān)測(cè)精度為0.l°c。
[0007]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的智能化睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中所述磁石條11和磁條感應(yīng)器2均采用保健磁鐵制成，兩者之間具有一定磁性吸引作用，所述磁條感應(yīng)器具有磁性傳感功能并能夠在與處于同一角部位置的磁條石發(fā)生磁性相吸時(shí)產(chǎn)生磁性感應(yīng)信號(hào)并輸出給控制組件。
[0008]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的智能化睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中所述緊急控制電路的工作過(guò)程為:當(dāng)小孩發(fā)生高燒時(shí)，所述熱敏電阻的電阻值變大，分配在熱敏電阻7兩端的電壓升高，提供至報(bào)警芯片ICl第六引腳的觸發(fā)信號(hào)由高電平變?yōu)榈碗娖?，?dāng)小孩尿床時(shí)，所述濕敏電阻6的阻值降低，第一三極管Ql的基極正向偏置導(dǎo)通，第一三極管Ql集電極的電壓變低，提供至報(bào)警芯片ICl第六引腳的觸發(fā)信號(hào)由高電平變?yōu)榈碗娖剑?dāng)報(bào)警芯片ICl第六引腳的觸發(fā)信號(hào)由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，報(bào)警芯片ICl工作，首先由第二電容C2和第六電阻R6組成的振蕩回路對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行振蕩，而后由第一電容Cl和第四電阻R4組成的調(diào)頻電路對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)頻，最后由第一引腳輸出音頻振蕩調(diào)頻信號(hào)至第二電阻R5和第二三極管Q2組成的放大器，信號(hào)放大后傳給發(fā)光二極管LED1、揚(yáng)聲器MKl和遠(yuǎn)端報(bào)警觸發(fā)模塊S，使發(fā)光二極管LEDl發(fā)光、揚(yáng)聲器MKl發(fā)聲，并通過(guò)遠(yuǎn)端報(bào)警觸發(fā)模塊S向遠(yuǎn)端報(bào)警組件發(fā)射觸發(fā)報(bào)警信號(hào)。
[0009]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的智能化睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中所述遠(yuǎn)端報(bào)警組件為手機(jī)，其通過(guò)藍(lán)牙模式與控制組件I通訊。
[0010]進(jìn)一步的根據(jù)本發(fā)明所述的智能化睡眠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中所述溫度傳感器為光纖溫度傳感器，包括紅外光源13、光譜解調(diào)器14、無(wú)線發(fā)射器15、單模光纖17和