一种预防小孩蹬踢被子的智能化睡眠监测系统

摘要

本发明提出一种预防小孩蹬踢被子的智能化睡眠监测系统，包括控制组件、磁条感应器、拉伸电机、传动滑轮、拉动绳索、湿敏电阻、热敏电阻、磁石条、温度传感器和远端报警组件，所述湿敏电阻和热敏电阻设置于床体正面，所述磁条感应器、拉伸电机设置于床体角部，所述控制组件连接于述湿敏电阻、热敏电阻、磁条感应器和拉伸电机，被子通过拉动绳索连接于拉伸电机，被子上设置于温度传感器，温度传感器与控制组件以无线通讯方式连接，控制组件与远端报警组件无线通讯连接。本发明具有自动盖被、预警高烧、尿床等功能，智能化水平高，经过长期的试验，能够全自动预防孩子睡觉中蹬踢被子现象，提高了孩子和家长的睡眠质量。

主权项

一种预防小孩蹬踢被子的智能化睡眠监测系统，其特征在于，包括控制组件(1)、磁条感应器(2)、拉伸电机(3)、传动滑轮(4)、拉动绳索(5)、湿敏电阻(6)、热敏电阻(7)、拉环(10)、磁石条(11)、温度传感器(12)和远端报警组件，所述湿敏电阻(6)设置于床体正面的中下部，所述热敏电阻(7)设置于床体正面的中部，所述磁条感应器(2)包括有四个，分别设置于床体正面的左上角、左下角、右上角和右下角，所述拉伸电机(3)包括有四个，分别设置于床体背面的左上角、左下角、右上角和右下角，所述控制组件(1)设置于床体背面并包括紧急控制电路和防踢被控制单元，所述湿敏电阻(6)和热敏电阻(7)连接于所述紧急控制电路，所述磁条感应器(2)和拉伸电机(3)连接于所述防踢被控制单元，所述传动滑轮(4)包括有四个，分别设置于床体左上角的外边沿、左下角的外边沿、右上角的外边沿和右下角的外边沿，且设置于床体同一角部的传动滑轮(4)和拉伸电机相对应，所述磁石条(11)包括有四个，分别设置于被子的左上角、左下角、右上角和右下角，且当被子铺展于床体上时，设置于被子某一角部的磁石条(11)与设置于床体同一角部上的磁条感应器(2)相对应，所述拉环(10)包括有四个并分别设置于被子的四个角部，每个角部的拉环(10)通过拉动绳索(5)绕过同一角部的传动滑轮(4)后连接于同一角部设置的拉伸电机(3)上，所述温度传感器(12)包括有五个并分别分布于被子对应于人体脚部的左右两侧、对应于人体肩部的左右两侧和对应于人体肚子的部位，处于被子和床体同一角部附近的温度传感器(12)、磁条感应器(2)、拉伸电机(3)和磁石条(11)形成对应的一个传感控制组，不同角部的传感控制组相互独立，所述温度传感器(12)与床体背面设置的防踢被控制单元以无线通讯方式连接，所述控制组件(1)与远端报警组件无线通讯连接。所述紧急控制电路包括电源、温度传感部分、湿度传感部分、芯片控制部分和报警部分，所述温度传感部分包括第三电阻(R3)和电位器(VR1)，所述热敏电阻(7)一端连接电源的正极，所述热敏电阻(7)另一端串接所述第三电阻(R3)的一端，第三电阻(R3)另一端连接电位器(VR1)的一端,所述第三电阻(R3)另一端同时连接芯片控制部分中的报警芯片(IC1)的第六引脚，所述电位器(VR1)的另一端连接电源负极；所述湿度传感部分包括第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、NPN型的第一三极管(Q1),所述湿敏电阻(6)一端连接电源的正极，所述湿敏电阻(6)的另一端串接所述第一电阻(R1)后连接所述第一三极管(Q1)的基极，所述第一三极管(Q1)的发射极串接所述第二电阻(R2)后连接电源的负极，所述第一三极管(Q1)的集电极连接芯片控制部分中的报警芯片(IC1)的第六引脚；所述芯片控制部分包括第一电容(C1)、第二电容(C2)、第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第四电阻(R4)、第六电阻(R6)和报警芯片(IC1)，所述报警芯片(IC1)型号为SGZ07，具有十四个引脚，所述报警芯片(IC1)的第七引脚接电源正极，第八引脚接电源负极，第二引脚接第九引脚，第九引脚接第四电阻(R4)的一端，第四电阻(R4)的另一端接第十引脚，第十引脚连接第一电容(C1)的一端，第一电容(C1)的另一端连接第一引脚，第一引脚作为触发信号输出端，第十引脚连接第一二极管(D1)的正极，第一二极管(D1)的负极连接第十一引脚，第十一引脚连接第二电容(C2)的一端，第二电容(C2)的另一端同时连接第六电阻(R6)的一端、第十四引脚和第二二极管(D2)的正极，第二二极管(D2)的负极连接第五引脚，第六电阻(R6)的另一端同时连接第十二引脚和第十三引脚；所述报警部分包括第五电阻(R5)、NPN型的第二三极管(Q2)、扬声器(MK1)、发光二极管(LED1)和远端报警触发模块，第五电阻(R5)的一端接报警芯片(IC1)的第一引脚，第五电阻(R5)的另一端接第二三极管(Q2)的基极，第二三极管(Q2)的发射极接电源负极，第二三极管(Q2)的集电极同时连接发光二极管(LED1)的负极与扬声器(MK1)的一端，发光二极管(LED1)的正极接电源正极，扬声器(MK1)的另一端接远端报警触发模块的一端，远端报警触发模块的另一端接电源正极，所述远端报警触发模块与所述远端报警组件无线通讯连接，所述热敏电阻(7)为正温度系数热敏电阻器。所述防踢被控制单元包括MCU(101)、电源模块(102)、无线接收模块(103)、无线发射模块(104)和存储器(105)，所述MCU(101)同时连接于所述电源模块(102)、无线接收模块(103)、无线发射模块(104)和存储器(105)，所述无线接收模块(103)通过无线方式接收所述温度传感器(12)感测的温度信号，所述无线发射模块(104)将MCU(101)提供的报警触发信号以无线方式向远端报警组件发送，所述磁条感应器(2)和拉伸电机(3)连接于所述MCU(101)，所述防踢被控制单元工作时，首先被子平整的覆盖于床体上，被子每个角部的磁石条(11)分别与床体对应角部的磁条感应器吸附，且所述MCU(101)根据各温度传感器(12)前半小时内采集的温度数据为各温度传感器(12)建立各自的标准温度分布场，并存储于存储器中，然后各温度传感器实时感测并传输各自部位的温度，当处于被子某一角部的温度传感器(12)感测到的温度偏离存储器预存的与该温度传感器对应的标准温度分布场时，所述MCU(101)判断与所述温度传感器处于同一角部位置的磁条感应器(2)是否有磁性感应信号输出，若有则所述MCU(101)生成报警触发信号并通过无线发射模块发射给远端报警组件，若无则所述MCU(101)向与所述磁条感应器(2)处于同一角部附近的拉伸电机输出驱动信号，驱动拉伸电机工作，当拉伸电机通过拉伸绳索将该角部的被子拉至该角部的磁石条对住所述磁条感应器而在磁条感应器上产生磁性感应信号输出时，所述MCU(101)控制对应角部的拉伸电机停止工作，当处于被子中部的温度传感器(12)感测到的温度偏离存储器预存的与该温度传感器对应的标准温度分布场时，所述MCU(101)生成报警触发信号并通过无线发射模块发射给远端报警组件。