，如呼吸頻率、屯、率，呼吸頻率、屯、率可進一 步用于計算睡眠質(zhì)量等其他健康數(shù)據(jù)。
【附圖說明】
[0051] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用 的附圖作簡單的介紹，顯而易見，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng) 域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可W根據(jù)運些附圖獲得其他的附圖。附 圖中：
[0052] 圖1是可選實施例的一種智能床墊系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0053] 圖2是可選實施例的一種智能床墊系統(tǒng)前處理模塊框圖；
[0054] 圖3是可選實施例的一種智能床墊系統(tǒng)后處理模塊框圖；
[0055] 圖4是可選實施例的一種智能床墊系統(tǒng)屯、率和呼吸頻率檢測流程原理圖；
[0056] 圖5是可選實施例的一種智能床墊系統(tǒng)氣壓信號時域頻譜；
[0057] 圖6是可選實施例的一種智能床墊系統(tǒng)氣壓信號頻域頻譜；
[0058] 圖7是可選實施例的一種智能床墊系統(tǒng)實物示意圖。
【具體實施方式】
[0059] 下文結(jié)合附圖W具體實施例的方式對本發(fā)明進行詳細說明。W下實施例將有助于 本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本發(fā)明，但不W任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，還可W 使用其他的實施例，或者對本文列舉的實施例進行結(jié)構(gòu)和功能上的修改，而不會脫離本發(fā) 明的范圍和實質(zhì)。
[0060] 本發(fā)明的關(guān)鍵在于:一方面，通過智能控制裝置的氣壓檢測實現(xiàn)對用戶呼吸和屯、 率的監(jiān)測，從而W便用戶及時了解自身的健康數(shù)據(jù)。另一方面，通過對床墊充氣袋層的充氣 量調(diào)節(jié)，實現(xiàn)床墊的軟硬調(diào)節(jié)，從而滿足不同用戶對床墊舒適度的要求。
[0061] 在本發(fā)明提供的一種智能床墊系統(tǒng)的實施例中，如圖1和圖7所示，包括:智能控制 裝置、氣壓傳感器、床墊;所述床墊包括充氣袋層；
[0062] 所述氣壓傳感器連接至所述床墊的充氣袋層，并檢測獲取所述充氣袋層內(nèi)氣壓； 所述智能控制裝置與所述氣壓傳感器相連，所述智能控制裝置根據(jù)所述氣壓傳感器檢測的 充氣袋層內(nèi)氣壓的變化獲取床墊上人體生命特征數(shù)據(jù)，所述床墊上人體生命特征數(shù)據(jù)包括 呼吸頻率和/或屯、跳頻率。
[0063] 作為一種實施例，所述智能控制裝置包括如圖2、3所示的前處理模塊和后處理模 塊；
[0064] 所述前處理模塊將所述氣壓傳感器檢測獲取的充氣袋層的氣壓信號處理后傳輸 給所述后處理模塊，所述后處理模塊根據(jù)處理后的氣壓信號獲取床墊上人體的呼吸頻率 和/或屯、跳頻率;所述處理后的氣壓信號頻率小于或等于10化。
[0065] 作為一種實施例，如圖4所示的檢測流程，所述處理后的氣壓信號時域頻譜：s(t) = Sh(t)+Sb(t)+A如圖5所示;其中，必固化壓信號^的=如X sini!細為i: +的)，.呼吸電壓信號 5掃的=Afe X sii啤2打片? + 0;,)，Ah和Ab分別為屯、固巧口呼吸的幅度，fh和fb分別為呼吸和屯、固b的 頻率，0h和0b分別為呼吸和屯、跳的初始相位；
[0066] 所述后處理模塊包括第二處理子模塊，
[0067] 所述第二處理子模塊對處理后的氣壓信號時域頻譜進行快速傅里葉變換獲得處 理后的氣壓信號頻域頻譜：
[006引 S(/2巧/) = /十'如印?-口卻'*化。
[0069] 所述第二處理子模塊在預(yù)設(shè)的呼吸頻段范圍內(nèi)獲取所述處理后的氣壓信號頻域 頻譜的峰值輸出為所述呼吸頻率，如圖6所示。
[0070] 所述第二處理子模塊在預(yù)設(shè)的屯、跳頻段范圍內(nèi)獲取所述處理后的氣壓信號頻域 頻譜的峰值輸出為所述屯、跳頻率，如圖6所示。
[0071] 第二處理子模塊對處理后的氣壓信號做快速傅里葉變換后頻域累積獲取的頻譜 包括了呼吸頻段和屯、跳頻段。
[0072] 作為一種實施例，所述后處理模塊還包括網(wǎng)絡(luò)連接子模塊;所述第二處理子模塊 通過所述網(wǎng)絡(luò)連接子模塊將所述呼吸頻率和屯、跳頻率發(fā)送至其他聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
[0073] 所述網(wǎng)絡(luò)連接子模塊可W為WI-FI模塊和有線連接網(wǎng)絡(luò)模塊。其他聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可W 是用戶終端設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。用戶終端設(shè)備可W獲取所述呼吸頻率和屯、跳頻率，從而記 錄自己或其他家人的健康數(shù)據(jù)。如果用戶正處于健身階段，則可W通過長期監(jiān)控自己的呼 吸頻率和屯、跳頻率，對比獲知鍛煉是否對自己的健康程度有所幫助。也可W是用于對疾病 的治療效果的長期觀察。將呼吸頻率和屯、跳頻率通過所述網(wǎng)絡(luò)連接子模塊上傳至網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 器也是同樣可W長期記錄運些健康數(shù)據(jù)，用戶可W登錄網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器隨時隨地地查閱、對比。 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器也可W基于運些呼吸頻率和屯、跳頻率做更深入的健康數(shù)據(jù)處理分析。
[0074] 作為一種實施例，所述后處理模塊還包括顯示模塊;所述第二處理子模塊將用戶 的所述呼吸頻率和屯、跳頻率傳輸至所述顯示模塊進行實時顯示。所述智能控制裝置安裝在 控制箱（盒）中，顯示模塊也設(shè)置于控制箱表面，用戶可W在不用任何其他設(shè)備（如手機終 端）的情況下直觀地從顯示模塊上看到自己的呼吸頻率和屯、跳頻率的數(shù)值和變化規(guī)律。所 述顯示模塊可W是數(shù)碼管顯示，或液晶顯示屏，或Lm)顯示屏等顯示設(shè)備。所述顯示模塊可 W是與后處理模塊有線連接的顯示屏，也可W是與后處理模塊通過網(wǎng)絡(luò)連接子模塊進行無 線數(shù)據(jù)傳輸?shù)娘@示裝置。
[0075] 作為一種實施例，所述前處理模塊包括濾波放大子模塊，所述濾波放大子模塊包 括第一低通濾波器、放大器、第二低通濾波器;所述氣壓傳感器連接所述第一低通濾波器， 所述第一低通濾波器連接所述放大器，所述放大器連接所述第二低通濾波器；
[0076] 所述第一低通濾波器將氣壓信號濾波至信號頻率小于或等于10化，所述放大器將 信號放大0~350倍，所述第二低通濾波器將放大后的信號濾波至信號頻率小于或等于10化 獲得所述處理后的氣壓信號。所述放大器的放大倍數(shù)可W是80倍，或100倍，或150倍，或170 倍，或200倍，或300倍，放大倍數(shù)可W根據(jù)濾波頻率的不同設(shè)置進行調(diào)整。
[0077] 所述前處理模塊還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器、第一處理子模塊；
[0078] 所述氣壓信號經(jīng)所述濾波放大子模塊處理后經(jīng)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器進行模數(shù)轉(zhuǎn)換獲 得所述處理后的氣壓信號，所述第一處理子模塊將所述處理后的氣壓信號發(fā)送給所述后處 理模塊。
[0079] 所述濾波放大子模塊是對模擬信號形式的氣壓信號進行前端處理，W便濾除明顯 的雜波。所述濾波放大子模塊為圖2中的模擬前端，進行模擬數(shù)據(jù)處理。人體躺在充氣床墊 上，呼吸和屯、跳的振動引起床墊和氣管中的氣壓相應(yīng)的變化，通過氣壓傳感器將變化的氣 壓轉(zhuǎn)化成變化的電壓信號。信號再通過模擬前端進行低通濾波和放大，w提高信噪比，再通 過模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)將模擬電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，W方便數(shù)字信號處理。最后通過相應(yīng) 的信號處理算法和信號檢測算法從變化的電壓信號中將屯、跳頻率和呼吸頻率提取出來。
[0080] 作為一種實施例，所述前處理模塊與所述后處理模塊通過USB接口相連，所述前處 理模塊控制USB協(xié)議將所述處理后的氣壓信號傳輸給所述后處理模塊。所述前處理模塊與 所述后處理模塊通過USB接口相連，所述前處理模塊與所述后處理模塊分別設(shè)置在兩塊相 互獨立的電路板上，通過USB接口可插拔連接。其一個優(yōu)勢在于運種連接便于在后處理模塊 發(fā)生故障時更換電路板。另一個優(yōu)勢在于，若用戶對屯、率監(jiān)測的功能無需要，為了減少成 本，可W購買不帶后處理模塊的產(chǎn)品，即僅僅帶有床墊軟硬調(diào)節(jié)功能，而無法進行屯、率和呼 吸頻率的檢測，且在其后期產(chǎn)生增加屯、率和呼吸頻率檢測功能的想法時，可W通過USB接口 將對應(yīng)的后處理模塊增加上去。前處理模塊和后處理模塊在一定程度上具有相對獨立的特 征，為用戶提供了更多選擇，也為產(chǎn)品維修提供了便利。
[0081] 作為一種實施例，如圖1和圖7所示，床墊系統(tǒng)還包括充氣累、空氣控制閥；所述空 氣控制閥設(shè)于所述充氣累與所述充氣袋層連接的管路上；
[0082] 所述前處理模塊根據(jù)外部操作或預(yù)設(shè)程序W及所述當(dāng)前氣壓值控制所述充氣累 和所述空氣控制閥，改變所述充氣袋層內(nèi)的氣壓到目標范圍，從而調(diào)節(jié)所述床墊的軟硬。
[0083] 所述空氣控制閥響應(yīng)所述前處理模塊的控制連通充氣袋層側(cè)氣孔與充氣累，或連 通充氣袋層側(cè)氣孔與外界，或閉合充氣袋側(cè)層氣孔。
[0084] 充氣袋層與充氣累連通狀態(tài)下，同時控制充氣累工作，則對充氣袋層進行充氣，床 墊變硬。
[0085] 充氣袋層與外界連通狀態(tài)下，控制充氣累停止工作，而充氣袋層則進行放氣，床墊 變軟。
[0086] 充氣袋層側(cè)氣孔閉合狀態(tài)下，控制充氣累停止工作，床墊軟硬不變，充氣袋處于封 閉狀態(tài)。
[0087] 作為一種實施例，床墊系統(tǒng)還包括外接氣室，所述充氣袋層與所述外接氣室始終 保持連通，所述氣壓傳感器設(shè)于所述外接氣室內(nèi)。氣壓傳感器通過一根氣管與充氣袋層內(nèi) 部充氣空間連通，氣壓傳感器能夠在充氣袋層內(nèi)出現(xiàn)任何氣壓變化的同時感測到，產(chǎn)生所 述氣壓信號。本實施例中氣壓傳感器設(shè)置在床墊外，便于在氣壓傳感器出現(xiàn)故障時的及時 維修不破壞床墊結(jié)構(gòu)，同時也方便對氣壓傳感器的更新維護。本實施例通過對氣壓的檢測 獲取用戶的屯、率和呼吸頻率，由于在經(jīng)過快速傅里葉變換之后的波形清晰明確，峰值突出， 能夠很快獲得準確的屯、率和呼吸頻率，較現(xiàn)有技術(shù)中通過震動傳感器獲取頻率的方案有較 大的改進，且效果顯著。