СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ МАТРАСА ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ХРАПА
MATTRESS INTELLIGENT SYSTEM OPERATION METHOD FOR SNORE PREVENTION

Область техники
[0001] Настоящее изобретение относится к способу эксплуатации интеллектуальной системы матраса для предотвращения храпа, который может остановить храп пользователя.
[0002]
Предшествующий уровень техники
[0003] По существу под матрасом для кровати понимают матрас пружинного типа, содержащий спиральную пружину. Тем не менее, недостаток матраса пружинного типа заключается в том, что динамическая нагрузка, приложенная к одному участку матраса, передается на соседние области, вызывая тем самым колебания. Еще один недостаток матраса пружинного типа заключается в том, что упругость спиральной пружины задается во время изготовления, вследствие чего пользователь не может произвольно регулировать степень пружинящего действия; кроме того, упругость спиральной пружины может снизиться после длительной эксплуатации матраса.
[0004] Для преодоления недостатков, присущих такому матрасу пружинного типа, используется надувной матрас, наполненный воздухом.
[0005] Надувной матрас, по существу, сконфигурирован для нагнетания в него воздуха, что обеспечивает надлежащее пружинящее действие благодаря давлению воздуха, образовавшемуся внутри матраса. Надувной матрас состоит из надувной части, содержащей множество воздушных карманов, нижней пластины, присоединенной к нижней поверхности надувной части, и каркаса, поддерживающего боковую поверхность надувной части.
[0006] Тем не менее, недостаток надувного матраса, известного на уровне техники, заключается в том, что изменение давления воздуха, заданного во время изготовления матраса, может оказаться невозможным. Таким образом, регулировка давления в надувном матрасе и надувной подушке в зависимости от позы пользователя во время сна может оказаться невозможной.
[0007] Кроме того, пользователю может оказаться затруднительно отрегулировать давление в надувном матрасе по своему желанию.
[0008] Кроме того, может оказаться невозможным измерение и анализ режима сна и качества сна пользователя.
[0009] Предшествующий уровень техники
[0010] Публикация заявки на патент Кореи №10-2003-0061267 (18 июля 2003 года)
[0011] Раскрытие Техническая задача
[0012] Задачей настоящего изобретения является преодоление вышеуказанных проблем, присущих уровню техники, и разработка способа эксплуатации интеллектуальной системы матраса для предотвращения храпа, при этом позу пользователя во время сна определяют для того, чтобы давление в надувном матрасе и давление в надувной подушке можно было регулировать в зависимости от позы пользователя во время сна.
[0013] Еще одной задачей настоящего изобретения является разработка способа эксплуатации интеллектуальной системы матраса для предотвращения храпа, в которой надувной матрас разделен на несколько секций, соответствующих частям тела пользователя, и в каждой секции производят измерение давления, что позволяет определить позу пользователя во время сна.
[0014] Другой задачей настоящего изобретения является разработка способа эксплуатации интеллектуальной системы матраса для предотвращения храпа, в которой верхняя часть воздушного кармана защищена таким образом, чтобы воздушный карман не сжимался под весом пользователя.
[0015] Еще одной задачей настоящего изобретения является разработка способа эксплуатации интеллектуальной системы матраса для предотвращения храпа, в которой надувной матрас и надувная подушка соединены с пользовательским терминалом таким образом, чтобы пользователь мог легко управлять надувным матрасом и надувной подушкой.
[0016] Еще одной задачей настоящего изобретения является разработка способа эксплуатации интеллектуальной системы матраса для предотвращения храпа, позволяющего анализировать режим сна и качество сна пользователя.
[0017]
Техническое решение
[0018] Для решения поставленных задач согласно одному из аспектов настоящего изобретения предложен способ эксплуатации интеллектуальной системы матраса для предотвращения храпа, причем система содержит: надувной матрас 10, сконфигурированный для автоматической регулировки давления в матрасе и измерения давления в реальном времени; пользовательский терминал 30 для получения от пользователя заданных параметров или информации о пользователе и для передачи заданных параметров или информации о пользователе в надувной матрас 10; сервер 50 для получения результатов измерений от надувного матраса 10 для анализа режима сна и качества сна пользователя и для передачи результатов анализа режима сна и качества сна на пользовательский терминал 30; и надувную подушку 70, соединенную с надувным матрасом 10, пользовательским терминалом 30 и сервером 50 и сконфигурированную для автоматической регулировки давления в подушке, при этом надувной матрас 10 содержит: микрофон 22 для измерения шума вокруг надувного матраса 10; и блок 23 определения храпа для определения, храпит ли пользователь, причем способ включает: этап S100 получения информации о заданных параметрах для получения надувным матрасом 10 и надувной подушкой 70 заданных параметров и информации о пользователе посредством пользовательского терминала 30, причем заданные параметры содержат начальное значение давления, время срабатывания сигнализации и прочие данные, а информация о пользователе содержит информацию о теле пользователя; этап S200 регулировки начального давления для раздельной регулировки давления в воздушном кармане 110 надувного матраса 10 и давления в воздушном элементе 72 надувной подушки 70 на основании заданных параметров или информации о пользователе; этап S300 измерения давления для измерения в реальном времени посредством блока 14 датчиков давления матраса и блока 75 датчиков давления подушки давления в воздушном кармане 110 и давления в воздушном элементе 72 соответственно, изменяющегося в зависимости от движений пользователя; этап S400 расчета величины изменения давления для определения посредством блока 19 расчета величины изменения давления величины изменения давления в воздушных карманах 110 на основании значения давления, измеренного в реальном времени; этап S500 расчета величины регулировки давления, на котором посредством блока 20 расчета величины регулировки давления на основании рассчитанной величины изменения давления по отдельности определяют величину регулировки давления в воздушном кармане 110 и воздушном элементе 72; этап S600 регулировки давления для регулировки по отдельности давления в воздушном кармане 110 и давления в воздушном элементе 72 на основании величин регулировки давления, рассчитанных блоком 20 расчета величины регулировки давления; а также этап S900 определения храпа для определения, действительно ли пользователь храпит во время сна, причем если на этом этапе определен храп пользователя, его прекращают путем изменения давления в воздушном кармане 110 и давления в воздушном элементе 72.
[0019] Кроме того, надувной матрас 10 может содержать: блок 11 воздушных карманов, содержащий несколько воздушных карманов 110, каждый из которых содержит полость, сформированную внутри, и сконфигурирован для надувания за счет подачи воздуха или сдувания за счет отведения воздуха; корпусную часть 12, в которую вставлен блок 11 воздушных карманов; контроллер 13 матраса, установленный на корпусной части 12, для управления давлением в блоке 11 воздушных карманов; блок 14 датчиков давления для измерения давления в блоке 11 воздушных карманов в реальном времени; воздушный насос 15 для подачи воздуха в воздушные карманы 110; и блок 16 обмена данными для обеспечения обмена данными между пользовательским терминалом 30, сервером 50 и надувной подушкой 70.
[0020] Кроме того, надувной матрас 10 может содержать: блок 18 измерения времени сна для измерения длительности сна на основании времени использования пользователем надувного матраса 10; блок 19 расчета величины изменения давления для расчета величины изменения давления в блоке 11 воздушных карманов на основании значения давления, измеренного в реальном времени блоком 14 датчиков давления во время сна пользователя; а также блок 20 расчета величины регулировки давления для расчета величины регулировки давления на основании рассчитанной величины изменения давления таким образом, чтобы давление в блоке 11 воздушных карманов находилось в оптимальном диапазоне, ограниченном заранее заданным нижним предельным значением L и заранее заданным верхним предельным значением Н, определенными на основании заданных параметров и информации о пользователе.
[0021] Кроме того, надувная подушка 70 может содержать корпус 71, определяющий внешний вид надувной подушки 70; воздушный элемент 72, расположенную внутри корпуса 71, содержащий сформированную внутри полость, при этом воздушный элемент сконфигурирован для надувания за счет подачи воздуха или сдувания за счет отведения воздуха; клапан 73 подушки для регулирования подачи воздуха в воздушный элемент 72 или отведения воздуха из воздушного элемента 72; блок 74 подачи воздуха для подачи воздуха в воздушный элемент 72; блок 75 датчика давления подушки для измерения давления в воздушном элементе 72; блок 76 обмена данными подушки для обеспечения обмена данными с надувным матрасом 10, пользовательским терминалом 30 и сервером 50; а также контроллер 77 подушки, расположенный внутри корпуса 71 и предназначенный для регулировки давления в воздушном элементе 72.
[0022] Кроме того, этап S200 регулировки начального давления может содержать: этап S210 регулировки начального давления матраса для регулировки начального давления в воздушных карманах 110 на основании заданных параметров или информации о пользователе, полученных на этапе S100 получения информации о заданных параметрах; и этап S220 регулировки начального давления подушки для регулировки начального давления в воздушном элементе 72 на основании заданных параметров или информации о пользователе, полученных на этапе S100 получения информации о заданных параметрах.
[0023] Кроме того, этап S300 измерения давления может содержать: этап S310 измерения давления матраса для измерения давления в воздушных карманах 110, изменяющегося в реальном времени; и этап S320 измерения давления подушки для измерения давления в воздушном элементе 72, изменяющегося в реальном времени.
[0024] Кроме того, способ может дополнительно содержать: после этапа S400 расчета величины изменения давления этап S410 определения позы во время сна для определения позы пользователя во время сна на основании величины изменения давления, рассчитанной на этапе S400 расчета величины изменения давления; а также этап S420 определения состояния сна для определения, является ли состояние сна пользователя состоянием глубокого сна (медленного сна) или состоянием неглубокого сна (быстрого сна), на основании средней величины изменения давления, рассчитанной на этапе S400 расчета величины изменения давления.
[0025] Кроме того, надувной матрас 10 может быть сконфигурирован таким образом, что воздушные карманы 110, расположенные в несколько рядов и столбцов, разделены на несколько секций, а блок 14 датчиков давления может измерять давление в воздушных карманах 110 в каждой секции из нескольких секций.
[0026] Кроме того, при обнаружении шума микрофоном 22, посредством блока 23 определения храпа могут распознавать, что пользователь храпит, если средняя величина изменения давления, рассчитанная за заранее заданный период Т4 после момента Т3 времени обнаружения шума, находится в пределах заранее заданного диапазона D, и распознавать, что шум является внешним шумом, если средняя величина изменения давления находится вне заранее заданного диапазона D.
[0027] Кроме того, этап S900 распознавания храпа может содержать: этап S910 распознавания шума для распознавания шума посредством микрофона 22; и этап S920 проверки храпа, на котором, при обнаружении шума на этапе S910, проверяют, находится ли средняя величина изменения давления, рассчитанная за заранее заданный период Т4 времени после момента Т3 обнаружения шума, в пределах заранее заданного диапазона D, чтобы проверить, храпит ли пользователь, причем определяют, что пользователь храпит, если средняя величина изменения давления находится в пределах заранее заданного диапазона D, и определяют, что шум является внешним шумом, если средняя величина изменения давления выходит за пределы заранее заданного диапазона D в ту или иную сторону.
[0028] Кроме того, способ может дополнительно содержать: этап S930 прекращения храпа, на котором, если посредством блока 23 определения храпа обнаружено, что пользователь храпит, выполняют многократную подачу и отведение воздуха из воздушных карманов 110 или воздушного элемента 72, чтобы воздействовать на пользователя посредством колебаний, создаваемых многократной регулировкой давления, чтобы позволить пользователю перейти из состояния глубокого сна (медленного сна) в состояние неглубокого сна (быстрого сна) для прекращения храпа.
[0029] Кроме того, на этапе S930 прекращения храпа могут определять, что пользователь находится в состоянии глубокого сна (медленного сна), если средняя величина изменения давления во всей секции воздушных карманов 110 находится в заранее заданном диапазоне А, и могут определять, что пользователь находится в состоянии неглубокого сна (быстрого сна), если средняя величина изменения давления во всей секции воздушных карманов 110 находится в заранее заданном диапазоне В.
[0030] Кроме того, способ может содержать следующие этапы: этап S700 анализа информации о сне для получения сервером 50 от надувного матраса 10 результатов измерений, включая измеренное давление, величину изменения давления, длительность сна и величину регулировки давления для каждой секции, для анализа режима сна и качества сна пользователя; и этап S800 предоставления информации для получения пользовательским терминалом 30 информации о сне пользователя, проанализированной сервером 50, для предоставления пользователю информации о сне.
[0031] Кроме того, сервер 50 может содержать: серверный контроллер 51 для управления сервером 50; серверный блок 52 обмена данными для обеспечения обмена данными с надувным матрасом 10, пользовательским терминалом 30 и надувной подушкой 70; серверный блок 53 памяти для хранения данных, полученных от надувного матраса 10, пользовательского терминала 30 и надувной подушки 70, а также данных, переданных на надувной матрас 10, пользовательский терминал 30 и надувную подушку 70; блок 54 анализа режима сна для получения от надувного матраса 10 результатов измерений, включая измеренное давление, величину изменения давления, длительность сна и величину регулировки давления для каждой секции, и для анализа длительности сна и позы во время сна на основании результатов измерений; и блок 55 анализа качества сна для получения от надувного матраса 10 результатов измерений, включая измеренное давление, величину изменения давления, длительность сна и величину регулировки давления для каждой секции для классификации состояния сна пользователя как состояние глубокого сна (медленный сон), состояние неглубокого сна (быстрый сон) или состояние отсутствия сна, для определения состояния сна на основании результатов измерений и для оценки качества сна с использованием баллов.
[0032] Кроме того, этап S700 анализа информации о сне может содержать этап S710 анализа режима сна, на котором посредством сервера 50 анализируют позу во время сна и длительность сна на основании результатов измерений, полученных от надувного матраса 10.
[0033] Кроме того, этап S700 анализа информации о сне может содержать этап S730 анализа качества сна, на котором посредством сервера 50 разделяют состояние сна пользователя на состояние глубокого сна, состояние неглубокого сна и состояние отсутствия сна на основании результатов измерений, полученных от надувного матраса 10, определяют состояние сна на основании результатов измерений и анализируют качество сна.
[0034]
Технические результаты изобретения
[0035] Как было описано выше, в одном из примеров осуществления настоящего изобретения поза пользователя во время сна определяется таким образом, чтобы в зависимости от позы пользователя во время сна можно было регулировать давление в надувном матрасе и надувной подушке.
[0036] Кроме того, надувной матрас разделен на несколько секций, соответствующих частям тела пользователя, и в каждой секции измеряется давление, что позволяет измерять положение пользователя во время сна.
[0037] Кроме того, верхняя часть воздушного кармана защищена таким образом, чтобы можно было предотвратить ее вдавливание под весом пользователя.
[0038] Кроме того, надувной матрас и надувная подушка соединены с пользовательским терминалом таким образом, чтобы пользователь мог легко управлять надувным матрасом и надувной подушкой.
[0039] Кроме того, возможен анализ режима сна и качества сна пользователя.
[0040]
Описание фигур
[0041] На ФИГ. 1 в аксонометрии изображен модуль воздушных карманов в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[0042] На ФИГ. 2 в аксонометрии изображен воздушный карман согласно ФИГ. 1.
[0043] На ФИГ. 3 в плане изображен воздушный карман, показанный на ФИГ. 2.
[0044] На ФИГ. 4 в плане изображен модуль воздушных карманов, показанный на ФИГ. 1.
[0045] На ФИГ. 5 представлен вид сверху блока воздушных карманов в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[0046] На ФИГ. 6 изображен вид снизу блока воздушных карманов, показанного на ФИГ. 5,.
[0047] На ФИГ. 7 схематично изображена интеллектуальная система матраса для предотвращения храпа в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[0048] На ФИГ. 8 изображен надувной матрас в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[0049] На ФИГ. 9 схематично изображен надувной матрас в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[0050] На ФИГ. 10 изображен другой пример осуществления блока датчиков давления в надувном матрасе согласно ФИГ. 9.
[0051] На ФИГ. 11 изображена схема, иллюстрирующая конфигурацию надувного матраса в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[0052] На ФИГ. 12 изображена схема, иллюстрирующая конфигурацию сервера в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[0053] На ФИГ. 13а изображен график, иллюстрирующий зависимость скорости изменения давления от времени для оценки качества сна в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[0054] На ФИГ. 13b показана формула для оценки качества сна в соответствии с ФИГ. 13а.
[0055] На ФИГ. 14а показано окно настроек пользовательского терминала в соответствии с одним из примеров осуществления изобретения.
[0056] На ФИГ. 14b показано окно оценки качества сна на пользовательском терминале в соответствии с одним из примеров осуществления изобретения.
[0057] На ФИГ. 14 с показано окно анализа режима сна на пользовательском терминале в соответствии с одним из примеров осуществления изобретения.
[0058] На ФИГ. 15 в аксонометрии изображена надувная подушка в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[0059] На ФИГ. 16 изображена схема, иллюстрирующая конфигурацию надувной подушки в соответствии с одним из примеров осуществления изобретения.
[0060] На ФИГ. 17 представлен вид сверху надувной подушки в соответствии с другим примером осуществления изобретения.
[0061] На ФИГ. 18-22 изображены блок-схемы, иллюстрирующие способ использования интеллектуальной системы матраса для предотвращения храпа в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[0062]
Лучший вариант
[0063] Примеры осуществления изобретения настоящего изобретения будут подробно раскрыты ниже со ссылкой на сопутствующие чертежи. Следует отметить, что примеры осуществления настоящего изобретения носят исключительно иллюстративный характер и не могут быть интерпретированы как ограничивающие настоящее изобретение.
[0064] В нижеследующем описании настоящего изобретения подробное описание известных функций и компонентов, входящих в него, будет опущено, если оно может затруднить понимание объекта настоящего изобретения. Кроме того, технические термины, используемые в нижеследующем описании, определены с учетом их функции в настоящем изобретении, которая может изменяться в зависимости от намерений пользователя, практики и иных факторов; поэтому термины должны определяться на основании содержания данного описания.
[0065] Техническая идея настоящего изобретения определяется пунктами прилагаемой формулы изобретения; нижеследующие примеры осуществления приведены для того, чтобы специалисту в данной области техники была более понятна идея настоящего изобретения.
[0066]
[0067] На ФИГ. 1 в аксонометрии изображен модуль воздушных карманов в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения, на ФИГ. 2 в аксонометрии изображен воздушный карман согласно ФИГ. 1, а на ФИГ. 3 в плане изображен воздушный карман, показанный на ФИГ. 2.
[0068] Как показано на ФИГ. 1-3, модуль 100 воздушных карманов вставлен в надувной матрас 10, на который садится или ложится пользователь. В частности, модуль 100 воздушных карманов используется в надувном матрасе 10 для кровати.
[0069] Модуль 100 воздушных карманов содержит несколько воздушных карманов 110 и нижнюю пластину 130.
[0070] Каждый воздушный карман 110 содержит полость, сформированную внутри него, и сконфигурирован для надувания за счет подачи воздуха или сдувания за счет отведения воздуха. Воздушный карман 110 содержит множество поверхностей.
[0071] В данном случае, как показано на ФИГ. 2 и 3, воздушный карман 110 содержит часть 1110 верхней поверхности, часть 1120 боковой поверхности, первую соединительную часть 1130, контактную часть 1140, первую надувную часть 1151, вторую надувную часть 1152, первую армирующую часть 1171, вторую армирующую часть 1172 и вторую соединительную часть 1180.
[0072] Часть 1110 верхней поверхности образует верхнюю поверхность воздушного кармана 110. Часть 1110 верхней поверхности служит опорой для пользователя, лежащего на надувном матрасе 10, и может непосредственно воспринимать нагрузку от пользователя (вес). Часть 1110 верхней поверхности сдавливается под нагрузкой от пользователя.
[0073]
[0074] Часть 1120 боковой поверхности соединена с частью 1110 верхней поверхности и образует боковую поверхность воздушного кармана 110.
[0075] В данном примере осуществления часть 1120 боковой поверхности содержит четыре поверхности, а часть 1110 верхней поверхности имеет, в частности, прямоугольную форму. Тем не менее, часть 1120 боковой поверхности может содержать пять боковых поверхностей, а часть 1110 верхней поверхности может иметь пятиугольную или иную форму.
[0076] Часть 1120 боковой поверхности содержит первую боковую поверхность 1121 и вторую боковую поверхность 1122. В частности, часть 1120 боковой поверхности содержит четыре поверхности, причем две противолежащие поверхности из этих четырех поверхностей называются первыми боковыми поверхностями 1121, а две другие противолежащие поверхности - вторыми боковыми поверхностями 1122.
[0077]
[0078] Первая соединительная часть 1130 образована на кромочной части, где часть 1110 верхней поверхности и часть 1120 боковой поверхности соединяются друг с другом, и соединяет часть 1110 верхней поверхности и часть 1120 боковой поверхности друг с другом. Иными словами, первая соединительная часть 1130 образована на кромочной части, где часть 1110 верхней поверхности и часть 1120 боковой поверхности соединяются друг с другом. Первая соединительная часть 1130 наклонена от части 1110 верхней поверхности в сторону части 1120 боковой поверхности.
[0079] Наклонная первая соединительная часть 1130 распределяет нагрузку от пользователя по части 1110 верхней поверхности и предотвращает деформацию или вдавливание части 1110 верхней поверхности, на которую воздействует вес пользователя. В частности, часть 1110 верхней поверхности, воспринимающая нагрузку от пользователя, сдавливается в направлении нижней пластины 130, то есть внутрь от воздушного кармана 110 под действием нагрузки от пользователя. При этом, если часть 1110 верхней поверхности и часть 1120 боковой поверхности соединены друг с другом по вертикали, и часть 1110 верхней поверхности под действием нагрузки от пользователя сдавливается в направлении воздушного кармана 110, возникает перепад высот на кромочной части, где часть 1110 верхней поверхности и часть 1120 боковой поверхности соединяются друг с другом. Если перепад высот возникает многократно, кромочная часть может быть легко сдавлена, а воздушный карман 110 - разорван. Чтобы предотвратить такую ситуацию, первую соединительную часть 1130 выполняют с заранее заданным наклоном. Даже в случае нагружения части 1110 верхней поверхности перепад высот уменьшается за счет наклона первой соединительной части 1130. Таким образом, часть 1110 верхней поверхности и часть 1120 боковой поверхности могут быть защищены от сдавливания или разрушения под нагрузкой.
[0080]
[0081] Контактная часть 1140 выступает вверх от центра части 1110 верхней поверхности и служит опорой для пользователя. Иными словами, контактная часть 1140 выступает вверх от части 1110 верхней поверхности таким образом, чтобы разность высот между ними соответствовала заранее заданному значению. Таким образом, давление, оказываемое на часть 1110 верхней поверхности нагрузкой от пользователя, распределяется, в результате чего часть 1110 верхней поверхности может быть защищена от вдавливания или деформации. В данном случае заранее заданная разность высот может указывать степень, в которой пользователь не будет испытывать дискомфорта, лежа на надувном матрасе 10.
[0082] В частности, контактная часть 1140 выступает из центра части 1110 верхней поверхности, чтобы предотвратить сдавливание части 1110 верхней поверхности под непосредственным воздействием нагрузки. Таким образом, когда пользователь садится или ложится на надувной матрас 10, нагрузка от пользователя в первую очередь воздействует на контактную часть 1140. Нагрузка от пользователя сначала воздействует на контактную часть 1140, а затем на часть 1110 верхней поверхности. Кроме того, поскольку контактная часть 1140 выступает наружу, то часть 1110 верхней поверхности непосредственно сдавливается под нагрузкой от пользователя. Таким образом, когда пользователь садится или ложится на надувной матрас, контактная часть 1140 может защитить часть 1110 верхней поверхности от нагрузки от пользователя, воздействующего на воздушный карман 110.
[0083]
[0084] Первая надувная часть 1151 входит в состав первой боковой поверхности 1121. Первая надувная часть 1151 вогнута в направлении полости таким образом, чтобы при надувании воздушных карманов 110 части 1120 боковой поверхности каждого из нескольких воздушных карманов 110 и прилегающий воздушный карман не соприкасались друг с другом.
[0085] Вторая надувная часть 1152 входит в состав второй боковой поверхности 1122. Вторая надувная часть 1152 вогнута в направлении полости таким образом, чтобы при надувании воздушных карманов 110 части 1120 боковой поверхности каждого из нескольких воздушных карманов 110 и прилегающий воздушный карман не соприкасались друг с другом. Кроме того, на каждой второй боковой поверхности 1122 сформировано несколько вторых надувных частей 1152.
[0086] В частности, воздушные карманы 110 надуваются при подаче в них воздуха. Когда соседние воздушные карманы 110 надуваются и соприкасаются друг с другом, становится невозможно получить необходимое давление в каждом воздушном кармане 110. Для предотвращения такой ситуации первая надувная часть 1151 и вторая надувная часть 1152 сформированы на части 1120 боковой поверхности и вогнуты в направлении полости воздушного кармана 110 на заданную глубину.
[0087]
[0088] Опорная часть 1160 входит в состав второй боковой поверхности 1122. Опорная часть 1160 выступает наружу из воздушного кармана 110 между несколькими вторыми надувными частями 1152, сформированными на каждой второй боковой поверхности 1122. Иными словами, опорная часть 1160 сформирована между двумя вторыми надувными частями 1152. Опорная часть 1160 имеет верхний край, соединенный с контактной частью 1140 с целью улучшения опорных функций контактной части 1140.
[0089]
[0090] Первая армирующая часть 1171 входит в состав первой боковой поверхности 1121. Первая армирующая часть 1171 наклонена внутрь от первой соединительной части 1130 в сторону нижнего конца первой боковой поверхности 1121. Кроме того, первая армирующая часть 1171 сконфигурирована таким образом, чтобы ее ширина постепенно уменьшалась от первой соединительной части 1130 к нижней части первой боковой поверхности 1121.
[0091] Вторая армирующая часть 1172 входит в состав второй боковой поверхности 1122. Вторая армирующая часть 1172 наклонена внутрь от первой соединительной части 1130 в сторону нижнего конца опорной части 1160.
Вторая армирующая часть 1172 сконфигурирована таким образом, чтобы ее ширина постепенно уменьшалась от первой соединительной части 1130 к нижней части опорной части 1160.
[0092] Первая армирующая часть 1171 и вторая армирующая часть 1172 предохраняют воздушный карман 110 от разрушения или аномального сжатия, так как напряжение, обусловленное нагрузкой от пользователя, сосредоточено в кромочной области (то есть первой соединительной части 1130), где часть 1110 верхней поверхности и часть 1120 боковой поверхности соединяются друг с другом. Иными словами, первая армирующая часть 1171 и вторая армирующая часть 1172 предотвращают деформацию части 1110 верхней поверхности под действием нагрузки, прилагаемой к части 1110 верхней поверхности, повышая тем самым прочность воздушного кармана 110.
[0093] Первая армирующая часть 1171 и вторая армирующая часть 1172 сформированы в виде канавки таким образом, чтобы их ширина постепенно уменьшалась от первой соединительной части 1130 к нижнему участку части 1120 боковой поверхности. Армирующая часть 1170 имеет форму выступа, однако в предпочтительном варианте имеет форму канавки, так как форма выступа может вызывать дискомфорт у пользователя.
[0094]
[0095] Вторая соединительная часть 1180 соединена с нижней частью воздушного кармана 110 и нижней пластиной 130.
[0096] Вторая соединительная часть 1180 сформирована таким образом, чтобы она была наклонена наружу от периферийного конца воздушного кармана 110 в сторону нижней пластины 130.
[0097]
[0098] Нижняя пластина 130 соединена с нижними сторонами нескольких воздушных карманов 110, закрывая полости воздушных карманов 110. Нижняя пластина 130 может иметь форму пластины. Нижняя пластина 130 содержит штуцер 131 (см. ФИГ. 6), через который воздух подается в воздушные карманы 110 и выводится из них. Штуцер 131 будет подробно описан ниже со ссылкой на ФИГ. 6.
[0099]
[00100] На ФИГ. 4 в плане изображен модуль воздушных карманов, показанный на ФИГ. 1.
[00101] Как показано на ФИГ. 4, модуль 100 воздушных карманов содержит несколько воздушных карманов 110. В частности, несколько воздушных карманов 110 расположены в горизонтальном и вертикальном направлении, образуя несколько рядов и столбцов и формируя тем самым один модуль 100 воздушных карманов.
[00102] В данном примере осуществления для примера описан модуль 100 воздушных карманов, содержащий воздушные карманы 110, расположенные в четыре ряда и пять столбцов.
[00103] Модуль 100 воздушных карманов содержит сквозной канал 140, сообщающийся с несколькими воздушными карманами 110. В частности, сквозной канал 140 содержит первый сквозной канал 141 и второй сквозной канал 142.
[00104] Первый сквозной канал 141 обеспечивает сообщение соседних воздушных карманов 110 в каждом ряду. Иными словами, первый сквозной канал 141 дает возможность соседним воздушным карманам 110, расположенным по горизонтали, сообщаться друг с другом. Между соседними воздушными карманами 110 предусмотрен, по меньшей мере, один первый сквозной канал 141. Предпочтительно, между соседними воздушными карманами 110 предусмотрены два первых сквозных канала 141.
[00105] Второй сквозной канал 142 обеспечивает сообщение соседних воздушных карманов 110 в каждом столбце. Иными словами, второй сквозной канал 142 дает возможность соседним воздушным карманам 110, расположенным по вертикали, сообщаться друг с другом.
[00106] Первый сквозной канал 141 предусмотрен в первом, втором, третьем и четвертом ряду. Второй сквозной канал 142 предусмотрен между первым и вторым рядами, что дает возможность воздушным карманам 110 в первом и втором ряду сообщаться друг с другом. Иными словами, первый, второй, третий и четвертый ряды модуля 100 воздушных карманов сконфигурированы таким образом, чтобы воздушные карманы 110, расположенные в каждом ряду, могли сообщаться друг с другом по первому сквозному каналу 141. Кроме того, второй сквозной канал 142 предусмотрен между первым и вторым рядами, что позволяет первому и второму ряду сообщаться друг с другом.
[00107]
[00108] На ФИГ. 5 представлен вид сверху блока воздушных карманов в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[00109] Как показано на ФИГ. 5, надувной матрас 10 содержит блок 11 воздушных карманов.
[00110] Блок 11 воздушных карманов содержит, по меньшей мере, один модуль 100 воздушных карманов. В частности, блок 11 воздушных карманов содержит пару модулей 100 воздушных карманов.
[00111] Пара модулей 100 воздушных карманов содержит первый модуль 100а воздушных карманов и второй модуль 100b воздушных карманов. Первый модуль 100а воздушных карманов и второй модуль 100b воздушных карманов расположены таким образом, чтобы ряды воздушных карманов 110 первого и второго модулей воздушных карманов располагались симметрично друг другу.
[00112] В частности, сначала устанавливают первый модуль 100а воздушных карманов. После этого второй модуль 100b воздушных карманов устанавливают в контакте с первым модулем 100а воздушных карманов таким образом, чтобы его ряды располагались симметрично рядам первого модуля 100а воздушных карманов.
[00113] В блоке 11 воздушных карманов, в котором первый воздушный модуль 100а воздушных карманов и второй модуль 100b воздушных карманов соприкасаются друг с другом, первый и второй ряды первого модуля 100а воздушных карманов могут сообщаться между собой по второму сквозному каналу 142, а третий и четвертый ряды второго модуля 100b воздушных карманов могут сообщаться между собой по второму сквозному каналу 142.
[00114]
[00115] Далее со ссылкой на ФИГ. 5 для примера описан блок 11 воздушных карманов, содержащий воздушные карманы 110, расположенные в восемь рядов и пять столбцов.
[00116] Блок 11 воздушных карманов сконфигурирован таким образом, чтобы несколько воздушных карманов 110 в каждом ряду с первого по восьмой могли сообщаться друг с другом по первому сквозному каналу 141. Кроме того, первый и второй ряд могут сообщаться друг с другом по второму сквозному каналу 142, и седьмой и восьмой ряд могут сообщаться друг с другом по второму сквозному каналу 142.
[00117] Блок 11 воздушных карманов, состоящий из восьми рядов и пяти столбцов, разделен на несколько секций. В данном случае блок воздушных карманов разделен на несколько секций в зависимости от положения, занимаемого частью тела пользователя.
[00118] Например, блок 11 воздушных карманов разделен на первую секцию 11-1, вторую секцию 11-2, третью секцию 11-3 и четвертую секцию 11-4.
[00119] Первая секция 11-1 соответствует положению плечевой зоны пользователя и образована, по меньшей мере, одним рядом блока 11 воздушных карманов.
[00120] Вторая секция 11-2 соответствует положению поясничной зоны пользователя и образована, по меньшей мере, одним рядом блока 11 воздушных карманов.
[00121] Третья секция 11-3 соответствует положению ягодичной зоны пользователя и образована, по меньшей мере, одним рядом блока 11 воздушных карманов.
[00122] Четвертая секция 11-4 соответствует положению зоны бедер и коленей пользователя и образована несколькими рядами блока 11 воздушных карманов.
[00123] В данном примере осуществления, например, первая секция 11-1 образована двумя рядами, вторая секция 11-2 - одним рядом, третья секция 11-3 - двумя рядами, а четвертая секция 11-4 - тремя рядами.
[00124] Пятая секция (не показанная на фигуре) может соответствовать положению головы или ступней пользователя. Секция, на которой расположена голова пользователя, может быть выполнена в виде общего мата без воздушных карманов 110. По существу, секция, на которой расположена голова пользователя, может не содержать воздушных карманов 110, так как пользователь может использовать подушку, или же изменение давления в воздушных карманах может не требоваться. Аналогичным образом в секции, где расположены ступни пользователя, могут отсутствовать воздушные карманы 110. Тем не менее, настоящее изобретение не ограничивается этим примером, и воздушные карманы 110 могут быть предусмотрены в секции, соответствующей положению головы или ступней пользователя, и давление в воздушных карманах может регулироваться.
[00125]
[00126] Кроме того, интервал между каждым рядом воздушных карманов 110, расположенных в блоке 11 воздушных карманов, может составлять 150 мм. Благодаря такому интервалу воздушные карманы 110 не мешают друг другу, когда соседние воздушные карманы 110 надуваются. Кроме того, интервал между столбцами может составлять, в частности, 125 мм.
[00127]
[00128] На ФИГ. 6 изображена нижняя пластина блока воздушных карманов, показанного на ФИГ. 5.
[00129] Как показано на ФИГ. 6, нижняя пластина 130 содержит как минимум один штуцер 131, как минимум одну подающую линию 132, клапан 133 и как минимум одну соединительную линию 134 внутри секции.
[00130] Штуцер 131 может служить входом для подачи воздуха в воздушные карманы 110 и выпуска воздуха их них. По меньшей мере, по одному штуцеру 131 предусмотрено в первой секции 11-1, второй секции 11-2, третьей секции 11-3 и четвертой секции 11-4. Так как штуцер 131 предусмотрен в каждой секции, давление в воздушных карманах 110 регулируется для каждой секции блока 11 воздушных карманов.
[00131] Хотя в данном примере осуществления изобретения в каждой секции предусмотрено по одному штуцеру 131, сообщающемуся с подающей линией 132, однако настоящее изобретение не ограничивается этим примером. Например, в секции с большим диапазоном изменения давления в воздушных карманах 110 может быть предусмотрено несколько штуцеров 131. В третьей секции 11-3, соответствующей положению ягодиц пользователя, и четвертой секции 11-4, соответствующей положению бедер и коленей пользователя, давление изменяется в большом диапазоне вследствие большой массы тела. Соответственно, в третьей секции 11-3 и четвертой секции 11-4 может быть предусмотрено несколько штуцеров 131. Например, два штуцера 131 могут быть предусмотрены в первой секции 11-1, один штуцер 131 - во второй секции 11-2, три штуцера 131 - в третьей секции 11-3, и два штуцера 131 - в четвертой секции 11-4. Кроме того, штуцер 131 может быть расположен на каждой из противоположных сторон нижней пластины 130.
[00132]
[00133] Кроме того, штуцер 131 соединен с соединительной линией 134 секции, а также с подающей линией 132. Например, в третьей секции 11-3 предусмотрено несколько штуцеров 131, что позволяет четвертому и пятому ряду, не сообщающимся друг с другом сквозными каналами 142, сообщаться друг с другом. Аналогичным образом, несколько штуцеров 131 предусмотрено в шестом и седьмом ряду, что позволяет шестому и седьмому ряду, не сообщающимся друг с другом сквозными каналами 142, сообщаться друг с другом.
[00134]
[00135] Подающая линия 132 соединяет штуцер 131 и клапан 133 друг с другом. Несколько подающих линий 132 соединены, соответственно, с несколькими штуцерами 131. Каждая из подающих линий 132 сконфигурирована таким образом, чтобы подача воздуха в воздушные карманы 110 и отведение воздуха из них переключались клапаном 133.
[00136]
[00137] Клапан 133 регулирует подачу воздуха от воздушного насоса 15 (см. ФИГ. 9) к воздушным карманам 110 и отведение воздуха из воздушных карманов 110. Клапан 133 может представлять собой электромагнитный клапан. Тем не менее, настоящее изобретение не ограничивается этим примером и может использовать клапаны 133 других типов.
[00138]
[00139] Соединительная линия 134 секции позволяет ряду третьей секции 11-3 и ряду четвертой секции 11-4, не сообщающимся друг с другом сквозными каналами 142, сообщаться друг с другом.
[00140] В частности, соединительная линия 134 секции позволяет четвертому и пятому ряду третьей секции 11-3, не сообщающимся друг с другом сквозными каналами 142, сообщаться друг с другом. Иными словами, соединительная линия 134 секции соединена со штуцерами 131, предусмотренными в четвертом и пятом ряду, таким образом, чтобы четвертый и пятый ряд воздушных карманов 110 сообщались друг с другом.
[00141] Аналогичным образом, соединительная линия 134 секции позволяет шестому и седьмому ряду четвертой секции 11-4, не сообщающимся друг с другом сквозными каналами 142, сообщаться друг с другом. Иными словами, соединительная линия 134 секции соединена со штуцерами 131, предусмотренными в шестом и седьмом ряду, таким образом, чтобы ряды воздушных карманов 110 четвертой секции 11-4 сообщались друг с другом.
[00142]
[00143] На ФИГ. 7 схематично изображена интеллектуальная система матраса для предотвращения храпа в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[00144] Как показано на ФИГ. 7, интеллектуальная система 1 матраса для предотвращения храпа содержит надувной матрас 10, пользовательский терминал 30, сервер 50 и надувную подушку 70.
[00145] Надувной матрас 10 содержит вышеописанный блок 11 воздушных карманов и способен регулировать давление в воздушных карманах 110 блока 11 воздушных карманов. В частности, давление в воздушных карманах 110 надувного матраса 10 регулируется для каждой из нескольких секций на основании заданных параметров я или информации о пользователе, сформулированной и введенной пользователем.
[00146] Пользовательский терминал 30 получает от пользователя заданные параметры, включающие начальное значение давления, настройку сигнализации и т.д., или информацию о пользователе, включающую информацию о теле пользователя, в частности, массе тела, росте и иных параметрах пользователя. Пользовательский терминал 30 передает заданные параметры или информацию о пользователе, полученные от пользователя, на надувной матрас 10 или надувную подушку 70. Пользовательский терминал 30 может представлять собой ноутбук, компьютер или мобильный телефон.
[00147] Сервер 50 получает результаты измерений от надувного матраса 10, анализирует режим и качество сна пользователя и передает результаты анализа режима и качества сна на пользовательский терминал 30.
[00148] Надувная подушка 70 соединена с надувным матрасом 10, пользовательским терминалом 30 и сервером 50. Надувная подушка 70 сконфигурирована для автоматической регулировки давления в подушке. В частности, если поза пользователя во время сна определяется на основании значения давления, измеренного в надувном матрасе 10, то в соответствии с этим регулируется давление в надувной подушке 70.
[00149] Надувной матрас 10, сервер 50 и надувная подушка 70 будут подробно описаны ниже.
[00150]
[00151] На ФИГ. 8 изображен надувной матрас в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения, на ФИГ. 9 схематично изображен надувной матрас в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения, а на ФИГ. 10 - другой пример осуществления блока датчиков давления в надувном матрасе согласно ФИГ. 9.
[00152] Как показано на ФИГ. 8-10, надувной матрас 10 содержит блок 11 воздушных карманов, корпусную часть 12, контроллер 13 матраса, блок 14 датчиков давления и воздушный насос 15.
[00153] В корпусную часть 12 вставлен, по меньшей мере, один блок 11 воздушных карманов. В данном примере осуществления для примера описаны два блока 11 воздушных карманов, вставленные в корпусную часть 12. В частности, первый блок 11L воздушных карманов и второй блок 11R воздушных карманов расположены с левой и правой стороны корпусной части 12, соответственно. Первый блок 11L воздушных карманов и второй блок 11R воздушных карманов регулируются контроллером 13 матраса по отдельности.
[00154]
[00155] Корпусная часть 12 образует общую форму надувного матраса 10, в которую вставлен блок 11 воздушных карманов. Корпусная часть 12 содержит часть 121 крепления блока воздушных карманов, в которую вставлен блок 11 воздушных карманов. Кроме того, корпусная часть содержит часть 122 крепления контроллера, в которую установлен контроллер 13 матраса.
[00156]
[00157] Контроллер 13 матраса установлен в корпусной части 12. Контроллер 13 матраса управляет надувным матрасом 10. В частности, контроллер матраса регулирует давление в блоке 11 воздушных карманов. Контроллер 13 матраса регулирует давление в нескольких воздушных карманах 110, расположенных в первой секции 11-1, второй секции 11-2, третьей секции 11-3 и четвертой секции 11-4.
[00158] Кроме того, контроллер 13 матраса по отдельности управляет первым блоком 11L воздушных карманов и вторым блоком 11R воздушных карманов, расположенными соответственно с левой и правой стороны корпусной части 12.
[00159]
[00160] Блок 14 датчиков давления измеряет давление в блоке 11 воздушных карманов.
[00161] Блок 14 датчиков давления измеряет давление в воздушных карманах 110 и, по возможности, давление в первой секции 11-1, второй секции 11-2, третьей секции 11-3 и четвертой секции 11-4.
[00162] На основании давления, измеренного блоком 14 датчиков давления, контроллер 13 матраса управляет подачей воздуха в воздушные карманы 110 и отведением воздуха из них в первой секции 11-1, второй секции 11-2, третьей секции 11-3 и четвертой секции 11-4 с целью регулировки давления в воздушных карманах 110.
[00163] На ФИГ. 9 показан один предусмотренный блок 14 датчиков давления. В этом случае блок 14 датчиков давления подключен к главной подающей линии 1321 для измерения давления в каждой из подающих линий 132.
[00164] Как показано на ФИГ. 10, блок 14 датчиков давления входит в клапан 133 и подключен к каждой из подающих линий 132. Блок 14 датчиков давления, подключенный к подающим линиям 132, измеряет давление в воздушных карманах 110 в каждой секции.
[00165] На основании давления, измеренного блоком 14 датчиков давления, контроллер 13 матраса регулирует давление в воздушных карманах 110.
[00166] Воздушный насос 15 нагнетает воздух в воздушные карманы 110 по подающим линиям 132.
[00167]
[00168] На ФИГ. 11 изображена схема, иллюстрирующая конфигурацию надувного матраса в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[00169] Как показано на ФИГ. 11, надувной матрас 10 дополнительно содержит блок 16 обмена данными матраса, блок 17 памяти матраса, блок 18 измерения времени сна, блок 19 расчета величины изменения давления, блок 20 расчета величины регулировки давления, блок 21 расчета давления пользователя, микрофон 22 и блок 23 определения храпа.
[00170]
[00171] Блок 16 обмена данными матраса устанавливает соединение с пользовательским терминалом 30 и сервером 50 для передачи и приема данных. Блок 16 обмена данными матраса получает заданные параметры или информацию о пользователе с пользовательского терминала 30. В данном случае заданные параметры могут быть заданными параметрами для настройки состояния и среды вокруг надувного матраса 10, причем заданные параметры включают запрошенную пользователем интенсивность давления, время сна и т.д., а информация о пользователе может относиться к телу пользователя и включать рост, вес, размер одежды, состояние здоровья и прочие параметры пользователя.
[00172] Блок 16 обмена данными матраса соединен с серверным блоком 52 обмена данными (см. ФИГ. 12) и передает результаты измерений на сервер 50. При этом в результаты измерения входит давление, измеренное в надувном матрасе 10, величина изменения давления, время сна и величина регулировки давления для каждой секции.
[00173]
[00174] Блок 17 памяти матраса сохраняет заданные параметры или информацию о пользователе, полученную блоком 16 обмена данными матраса. Кроме того, в блоке 17 памяти матраса хранятся данные, измеренные и рассчитанные блоком 14 датчиков давления, блоком 18 измерения времени сна, блоком 19 расчета величины изменения давления и блоком 20 расчета величины регулировки давления.
[00175]
[00176] Блок 18 измерения времени сна измеряет длительность сна на основании времени, в течение которого пользователь использует надувной матрас 10. Измеряется время с момента включения надувного матраса 10 пользователем до момента выключения надувного матраса 10 пользователем. Например, заданное время, полученное с пользовательского терминала 30, измеряется как длительность сна.
[00177] Кроме того, блок 18 измерения времени сна имеет функцию таймера. Блок 18 измерения времени сна имеет функцию автоматического прерывания или сигнализации в соответствии с заданным пользователем временем сна, заданным пользователем в числе заданных параметров и т.д. Например, по истечении заданного пользователем времени автоматически завершается выполнение таких функций, как регулировка давления, измерение давления и т.д., в воздушных карманах 110 надувного матраса 10.
[00178] Кроме того, блок 18 измерения времени сна измеряет длительность периода, в течение которого пользователь использует надувной матрас 10, на основании давления, прилагаемого к блоку 11 воздушных карманов, даже если пользователь не задал длительность сна. Например, время, в течение которого нагрузка от пользователя воздействует на блок 11 воздушных карманов, измеряется как время использования.
[00179]
[00180] Блок 19 расчета величины изменения давления вычисляет величину изменения давления в блоке 11 воздушных карманов, когда пользователь использует надувной матрас 10. В частности, блок 19 расчета величины изменения давления вычисляет величину изменения давления в блоке 11 воздушных карманов во время сна на основании значения давления, измеренного в реальном времени блоком 14 датчиков давления.
[00181] Например, величина изменения давления может представлять собой разность между начальным измеренным значением давления, изначально установленными заданными параметрами или информацией о пользователе, и измеренным значением изменения давления, на которое изменяется давление в воздушных карманах 110. В частности, если блок 19 расчета величины изменения давления с интервалом в один час определяет величину изменения давления, то величина изменения давления, рассчитанная блоком 19 расчета величины изменения давления, может представлять собой разность между начальным измеренным значением давления и измеренным значением изменения давления. Например, величину изменения давления в момент Т2 времени получают путем вычитания начального измеренного давления из измененного измеренного давления в момент Т2 времени. Аналогичным образом, величину изменения давления в момент Т3 времени получают путем вычитания начального измеренного давления из величины изменения давления в момент Т3 времени.
[00182] Альтернативно величину изменения давления можно получить на основании разницы между измеренными значениями изменения давления, меняющимися с интервалом в один час. Например, величину изменения давления до момента Т2, отстоящего на час от момента Т1, вычисляют путем вычитания измеренного значения давления в момент Т1 из измеренного значения давления в момент Т2.
[00183]
[00184] Блок 20 расчета величины регулировки давления рассчитывает величину регулировки давления в блоке 11 воздушных карманов в пределах оптимального диапазона давления в воздушных карманах в соответствии с потребностями пользователя, руководствуясь рассчитанной величиной изменения давления. Например, блок 20 расчета величины регулировки давления вычисляет величину регулировки давления для каждой секции на основании позы пользователя во время сна, что позволяет пользователю комфортно себя чувствовать.
[00185] При этом оптимальный диапазон давления в воздушном кармане может быть ограничен заранее заданными нижним и верхним предельными значениями давления, определяемыми на основании заданных параметров и информации о пользователе.
[00186] На участке из нескольких секций, где величина изменения давления равна заранее заданному верхнему предельному значению или превышает его, блок 20 расчета величины регулировки давления вычисляет величину регулировки давления таким образом, чтобы давление в воздушных карманах 110 соответствующей секции было меньше заранее заданного верхнего предельного значения. Кроме того, на участке из нескольких секций, где величина изменения давления равна заранее заданному нижнему предельному значению или меньше его, блок расчета величины регулировки давления вычисляет величину регулировки давления таким образом, чтобы давление в воздушных карманах 110 соответствующей секции было больше заранее заданного нижнего предельного значения.
[00187] Таким образом, контроллер 13 матраса регулирует подачу воздуха в воздушные карманы 110 на основании величины регулировки давления, рассчитанной блоком 20 расчета величины регулировки давления.
[00188] В частности, контроллер 13 матраса управляет выпуском воздуха из воздушных карманов 110, расположенных на участке из нескольких секций, где величина изменения давления равна заранее заданному верхнему предельному значению или превышает его, на основании величины регулировки давления, рассчитанной блоком 20 расчета величины регулировки давления. Кроме того, контроллер матраса управляет подачей воздуха в воздушные карманы 110, расположенные на участке из нескольких секций, где величина изменения давления равна заранее заданному нижнему предельному значению или ниже него, на основании величины регулировки давления, рассчитанной блоком 20 расчета величины регулировки давления.
[00189] Например, в зависимости от позы пользователя, давление на каждую секцию надувного матраса 10 может различаться. Например, когда вес пользователя сконцентрирован в третьей секции 11-3, а давление в третьей секции 11-3 превышает заранее заданное верхнее предельное значение, воздух в воздушных карманах 110 соответствующей секции может быть выпущен таким образом, чтобы давление опустилось ниже заранее заданного верхнего предельного значения.
[00190]
[00191] Блок 21 расчета индивидуального давления измеряет нагрузку, оказываемую пользователем на каждую секцию, на основании начального давления, измеренного блоком 14 датчиков давления, когда пользователь лежит на надувном матрасе 10. Величину регулировки давления, соответствующую пользователю, рассчитывают на основании информации о пользователе или измеренной нагрузки для каждой секции. Например, когда пользователь лежит на матрасе, выполняется определение того, на какую секцию приходится относительно большая нагрузка, а на какую - относительно небольшая нагрузка, исходя из начального значения измеренного давления, что позволяет определить давление в воздушных карманах 110 для каждой секции в соответствии с телом пользователя. Это позволяет регулировать давление в воздушных карманах 110 в зависимости от параметров тела пользователя.
[00192]
[00193] Микрофон 22 и блок 23 определения храпа определяют, храпит ли пользователь.
[00194] Микрофон 22 измеряет шум вокруг надувного матраса 10 во время использования надувного матраса 10.
[00195] При обнаружении шума микрофоном 22 блок 23 определения храпа проверяет среднюю величину изменения давления в воздушных карманах 110 надувного матраса 10 в течение заранее заданного периода Т4 времени после момента Т3 времени обнаружения шума, для определения факта храпа пользователя.
[00196] В частности, когда микрофон 22 обнаруживает шум, блок 23 определения храпа считает, что пользователь храпит, если средняя величина изменения давления, рассчитанная за заранее заданный период Т4, начиная с момента Т3 обнаружения шума, находится в пределах заранее заданного диапазона D, и считает шум внешним шумом, если средняя величина изменения давления меньше или больше заранее заданного диапазона D.
[00197]
[00198] На ФИГ. 12 изображена схема, иллюстрирующая конфигурацию сервера в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[00199] Как показано на ФИГ. 12, сервер 50 содержит серверный контроллер 51, серверный блок 52 обмена данными, серверный блок 53 памяти, блок 54 анализа режима сна и блок 55 анализа качества сна.
[00200] Сервер 50 получает результаты измерений от надувного матраса 10, анализирует режим и качество сна пользователя и передает результаты анализа на пользовательский терминал 30.
[00201]
[00202] Серверный контроллер 51 управляет серверным блоком 52 обмена данными, серверным блоком 53 памяти, блоком 54 анализа режима сна и блоком 55 анализа качества сна для управления сервером 50.
[00203]
[00204] Серверный блок 52 обмена данными обеспечивает связь с надувным матрасом 10 и пользовательским терминалом 30. В частности, серверный блок обмена данными получает результаты измерений от надувного матраса 10 и передает результаты анализа режима сна и качества сна на пользовательский терминал 30.
[00205]
[00206] Серверный блок 53 памяти хранит результаты измерений, информацию о режиме сна, а также информацию о качестве сна каждого пользователя.
[00207]
[00208] Блок 54 анализа режима сна анализирует длительность сна и позу во время сна на основании результатов измерений. В частности, блок анализа режима сна анализирует длительность сна, рассчитывая время сна за день, среднее время сна в неделю и среднее время сна в месяц на основании данных, полученных от блока 18 измерения времени сна.
[00209] Кроме того, блок 54 анализа режима сна определяет и анализирует позу пользователя во время сна, измеряя давление в каждой секции, в которой давление возрастает, посредством блока 14 датчиков давления. Например, считается, что пользователь лежит на боку, если величина изменения давления в первой секции 11-1 превышает величину изменения давления в других секциях. Если пользователь лежит на боку, относительно большая нагрузка воздействует на первую секцию 11-1, на которую приходится плечевая зона пользователя, и относительно небольшая нагрузка - на вторую секцию 11-2, на которой расположена поясничная зона пользователя.
[00210] Кроме того, считается, что пользователь лежит на спине, если величина изменения давления в третьей секции 11-3 превышает величину изменения давления в других секциях. Если нагрузка полностью воздействует на третью секцию 11-3, на которую приходятся ягодичная зона пользователя, считается, что пользователь лежит на спине.
[00211] Кроме того, когда нагрузка сосредоточена в определенных секциях, например, в первой секции 11-1 и второй секции 11-2, или во второй секции 11-2 и третьей секции 11-3, считается, что пользователь лежит на боку в позе эмбриона.
[00212] Как было описано выше, поза пользователя определяется на основании распределения нагрузки по секциям. Таким образом, блок 54 анализа режима сна анализирует основную позу, занимаемую пользователем во время сна, и время, в течение которого пользователь спит в этой позе.
[00213] В частности, во время сна определяется поза пользователя, в том числе на боку, на спине, на животе, в позе эмбриона и т.д., на основании изменения давления в воздушных карманах 110. Кроме того, определяется время нахождения в каждой позе для анализа позы, преимущественно принимаемой пользователем во время сна, и времени, в течение которого пользователь находится в каждой позе.
[00214]
[00215] Блок 55 анализа качества сна классифицирует состояния сна пользователя как состояние глубокого сна, состояние неглубокого сна и состояние отсутствия сна, а также определяет и анализирует состояние сна на основании результатов измерений, оценивая тем самым качество сна.
[00216] Блок 55 анализа качества сна определяет, что пользователь находится в состоянии глубокого сна (медленного сна: сна с медленными движениями глазных яблок), если средняя величина изменения (то есть, средняя скорость изменения) давления во всей секции воздушных карманов 110 находится в заданном диапазоне А. Кроме того, блок анализа качества сна определяет, что пользователь находится в состоянии неглубокого сна (быстрого сна: сна с быстрыми движениями глазных яблок), если средняя величина изменения давления во всей секции блока 11 воздушных карманов находится в заданном диапазоне В. Кроме того, блок анализа качества сна определяет, что пользователь находится в состоянии отсутствия сна, если средняя величина изменения давления во всей секции блока 11 воздушных карманов находится в заданном диапазоне С.
[00217] Иными словами, блок 55 анализа качества сна присваивает каждому из диапазонов А, В и С баллы в соответствии со средней величиной изменения давления во всей секции блока 11 воздушных карманов и рассчитывает среднее значение длительности сна, чтобы оценить качество сна пользователя. В частности, баллы а присваиваются заданному диапазону А, баллы b - заданному диапазону В, а баллы с - заданному диапазону С.
[00218] Например, блок 55 анализа качества сна определяет состояние глубокого сна, когда средняя величина изменения давления равна или меньше 10%, состояние неглубокого сна, когда средняя величина изменения давления превышает 10% и равна или меньше 30%, и определяет состояние отсутствия сна, когда средняя величина изменения давления превышает 30%. В случае состояния глубокого сна присваивается десять баллов. В случае состояния неглубокого сна присваивается пять баллов. В случае состояния отсутствия сна присваивается один балл. Таким образом, каждому состоянию присваивают баллы, вычисляют сумму баллов каждого состояния в зависимости от времени, и полученную сумму делят на общее время, получая тем самым оценку качества сна.
[00219]
[00220] На ФИГ. 13 изображен процесс оценки качества сна в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения, на ФИГ. 13а изображен график, иллюстрирующий зависимость скорости изменения давления от времени для оценки качества сна в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения, а на ФИГ. 13b показана формула для оценки качества сна в соответствии с ФИГ. 13 а.
[00221] Как показано на ФИГ. 13а и 13b, блок 55 анализа качества сна отображает среднюю величину изменения давления во всех секциях блока 11 воздушных карманов, измеренную посредством блока 19 расчета величины изменения давления с течением времени. Например, средняя величина изменения давления отображается с интервалом в один час.
[00222] На ФИГ. 13 а показан график скорости изменения давления в блоке 11 воздушных карманов, измеренного во время сна, например, с двенадцати ночи до девяти утра, в качестве примера времени сна пользователя.
[00223] На графике видно, что средняя величина изменения давления в период с двенадцати часов, когда пользователь лег спать, до двух часов превышает заранее заданный диапазон С, вследствие чего считается, что пользователь находился в состоянии отсутствия сна.
[00224] На графике видно, что средняя величина изменения давления в период с двух до трех часов укладывается в заранее заданный диапазон В, вследствие чего считается, что пользователь находился в состоянии неглубокого сна.
[00225] Далее видно, что средняя величина изменения давления в период с трех до семи часов равна или меньше заранее заданного диапазона А, вследствие чего считается, что пользователь находился в состоянии глубокого сна.
[00226] Также видно, что средняя величина изменения давления в период с семи до девяти постепенно увеличивается и переходит из заранее заданного диапазона В в заранее заданный диапазон С, вследствие чего считается, что пользователь постепенно пробуждался ото сна.
[00227] Таким образом, период, в котором измеренная средняя величина изменения давления соответствует заранее заданному диапазону А, приходится на время от трех до семи часов, то есть имеет суммарную длительность в четыре часа. Период, в котором измеренная средняя величина изменения давления соответствует заранее заданному диапазону В, приходится на время с часа до трех и с семи до восьми часов, то есть имеет суммарную длительность в три часа. Период, в котором измеренная средняя величина изменения давления соответствует заранее заданному диапазону С, приходится на время с двенадцати до часа и с восьми до девяти часов, то есть имеет суммарную длительность в два часа.
[00228] Баллы a, b и с присваиваются, соответственно, заранее заданным диапазонам А, В и С, что позволяет оценить качество сна. В случае фазы глубокого сна присваивают высокий балл, в случае состояния отсутствия сна -низкий, а в случае неглубокого сна - средний.
[00229]
[00230] На ФИГ. 13b показано, что качество сна оценивается по баллам, присвоенным заданным диапазонам.
[00231] Как показано на ФИГ. 13b, среднюю оценку качества сна получают путем умножения баллов, соответствующих каждому состоянию сна, на длительность каждого состояния сна, а результат умножения делят на общее время.
[00232] Например, баллы а состояния глубокого сна, соответствующего заранее заданному диапазону А, умножают на четыре часа глубокого сна, баллы b состояния глубокого сна, соответствующего заранее заданному диапазону В, умножают на три часа глубокого сна, а баллы с состояния глубокого сна, соответствующего заранее заданному диапазону С, умножают на два часа глубокого сна. После этого сумму результатов умножения делят на девять часов общего времени сна, получая тем самым среднюю оценку.
[00233] Заранее заданному диапазону А присвоено десять баллов, заранее заданному диапазону В - пять баллов, а заранее заданному диапазону С - один балл. В этом случае, как показано на ФИГ. 13b, качество сна оценивают делением суммы слагаемых (десять х пять), (пять х три) и (один х два) на девять, то есть на общее время сна.
[00234]
[00235] На ФИГ. 14а показано окно настроек пользовательского терминала в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения, на ФИГ. 14b - окно оценки качества сна на пользовательском терминале в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения, а на ФИГ. 14 с - окно анализа режима сна на пользовательском терминале в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[00236] Как показано на ФИГ. 14а, пользователь вручную регулирует давление в матрасе с помощью меню X1 регулировки давления. Тем не менее, на ФИГ. 14а показано, что, например, пользователь вручную регулирует давление с помощью меню X1 регулировки давления, однако настоящее изобретение не ограничивается этим примером. Как было описано выше, давление в матрасе автоматически регулируется конфигурациями, содержащими контроллер 13 матраса, блок 20 расчета величины регулировки давления и т.п.
[00237] Настройка первого блока 11L воздушных карманов, расположенного с левой стороны, и второго блока 11R воздушных карманов, расположенного с правой стороны, переключается с помощью меню Х2 переключения Л/П.
[00238] С помощью меню Х3 настройки времени пользователь задает время использования надувного матраса 10, то есть время сна. Тем не менее, настоящее изобретение не ограничивается примером с установкой времени сна пользователем, и время настраивается автоматически в зависимости от времени использования надувного матраса 10 пользователем.
[00239] С помощью меню Х4 ввода информации о пользователе пользователь вводит параметры тела пользователя, включая рост, вес и т.д.
[00240] Как показано на ФИГ. 14b, интеллектуальная система 1 матраса для предотвращения храпа обеспечивает пользователю, использующему пользовательский терминал 30, оцененное качество сна. Общая оценка отображается таким образом, чтобы пользователь мог проверить качество своего сна, а также отображается график состояний сна пользователя в зависимости от времени. Кроме того, отображается общее время сна, длительность состояния глубокого сна, длительность состояния неглубокого сна, а также длительность состояния отсутствия сна.
[00241] На ФИГ. 14 с показано окно, в котором с помощью пользовательского терминала 30 отображается режим сна, обеспечиваемый пользователю интеллектуальной системой 1 матраса для предотвращения храпа. Отображается общее время сна и длительность каждой фазы сна, что позволяет пользователю проверить режим своего сна. Например, отображается длительность пребывания пользователя в положении на спине, на боку, в положении эмбриона и т.п.Исходя из этих данных, поза, в которой пользователь пребывал большую часть времени, отображается как основная поза во время сна. [00242]
[00243] На ФИГ. 15 в аксонометрии изображена надувная подушка в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения, а на ФИГ. 16 - схема, иллюстрирующая конфигурацию надувной подушки в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[00244] Как показано на ФИГ. 15 и 16, надувная подушка 70 содержит корпус 71, воздушный элемент 72, клапан 73 подушки, блок 74 подачи воздуха, блок 75 датчиков давления подушки, блок 76 обмена данными подушки и контроллер 77 подушки.
[00245] Корпус 71 формирует внешний вид надувной подушки 70.
[00246] Воздушный элемент 72 расположен внутри корпуса 71. Воздушный элемент 72 содержит полость, сформированную внутри него, и сконфигурирован для надувания за счет подачи воздуха или для сдувания за счет отведения воздуха.
[00247] Воздушный элемент 72 содержит первый воздушный элемент 72а и второй воздушный элемент 72b. В данном примере осуществления предусмотрено два воздушных элемента 72, однако изобретение не ограничивается этим примером. Может быть предусмотрены как один, так и несколько воздушных элементов 72.
[00248] Например, первый воздушный элемент 72а расположен под головой пользователя, а второй воздушный элемент 72b - под шеей пользователя. Таким образом, высота первого и второго воздушных элементов, расположенных под шеей и головой пользователя, регулируется индивидуально. Иными словами, первый воздушный элемент 72а расположен в верхних двух третях подушки 70, а второй воздушный элемент 72b - в нижней трети подушки.
[00249] Первый воздушный элемент 72а и второй воздушный элемент 72b соединены с первым штуцером 721 и вторым штуцером 722, соответственно. Первый штуцер 721 может представлять собой вход для подачи воздуха в первый воздушный элемент 72а и выпуска воздуха из первого воздушного элемента 72а. Аналогичным образом, второй штуцер 722 может представлять собой вход для подачи воздуха во второй воздушный элемент 72b и выпуска воздуха из второго воздушного элемента 72b.
[00250] Первый штуцер 721 и второй штуцер 722 размещены, соответственно, в первом воздушном элементе 72а и втором воздушном элементе 72b, что позволяет индивидуально регулировать давление в первом воздушном элементе 72а и втором воздушном элементе 72b. Хотя в настоящем примере осуществления предусмотрены первый штуцер 721 и второй штуцер 722, настоящее изобретение не ограничивается этим примером. Штуцер может быть установлен в каждом воздушном элементе 72, и количество штуцеров может соответствовать количеству воздушных элементов 72.
[00251] Клапан 73 подушки регулирует подачу воздуха из блока 74 подачи воздуха и отведение воздуха из воздушного элемента 72. Клапан 73 может представлять собой электромагнитный клапан. Тем не менее, настоящее изобретение не ограничивается этим примером и может использовать клапаны 73 различных типов.
[00252] Блок 74 подачи воздуха позволяет подавать воздух в воздушный элемент 72. В частности, воздух подается в полость воздушного элемента 72. Например, блок 74 подачи воздуха может содержать насос для подачи воздуха. Блок 74 подачи воздуха установлен в корпусе 71. Блок 74 подачи воздуха позволяет подавать воздух в воздушный элемент 72 через первую подающую линию 741 и вторую подающую линию 742.
[00253] Первая подающая линия 741 позволяет сообщаться друг с другом первому штуцеру 721 первого воздушного элемента 72а и клапану 73 подушки, а вторая подающая линия 742 - второму штуцеру 722 второго воздушного элемента 72b и клапану 73 подушки. Другими словами, когда клапан 73 подушки открыт, воздух из блока 74 подачи воздуха поступает в первый воздушный элемент 72а через первую подающую линию 741. Кроме того, воздух, поступающий из блока 74 подачи воздуха, подается во второй воздушный элемент 72b через вторую подающую линию 742.
[00254] Блок 75 датчиков давления подушки измеряет давление в воздушном элементе 72. Блок 75 датчиков давления подушки измеряет давление в воздушном элементе 72 и по отдельности - в первом воздушном элементе 72а и во втором воздушном элементе 72b. Блок 75 датчиков давления подушки входит в клапан 73 подушки. Например, один блок 75 датчиков давления подушки подключен к первой подающей линии 741 и второй подающей линии 742 в клапане 73 подушки для индивидуального измерения давления в первой подающей линии 741 и второй подающей линии 742. Соответственно, блок 75 датчиков давления подушки по отдельности измеряет давление в первом воздушном элементе 72а и во втором воздушном элементе 72b.
[00255] Блок 76 обмена данными подушки обеспечивает связь с блоком 16 обмена данными матраса 10, пользовательским терминалом 30 и сервером 50 для передачи и приема данных. В частности, блок 76 обмена данными подушки получает заданные параметры или информацию о пользователе с пользовательского терминала 30. Кроме того, блок 76 обмена данными подушки принимает информацию о позе пользователя во время сна, определенную в соответствии с измеренным значением давления в надувном матрасе 10, от блока 16 обмена данными матраса.
[00256] Контроллер 77 подушки расположен внутри корпуса 71 и предназначен для регулирования давления в воздушном элементе 72. Контроллер 77 подушки регулирует давление в воздушном элементе 72 на основании начальных заданных параметров, полученных от пользовательского терминала 30. Кроме того, контроллер 77 подушки управляет блоком 74 подачи воздуха и клапаном 73 подушки в зависимости от информации о позе пользователя во время сна, полученной от блока 16 обмена данными матраса, для регулировки давления в воздушном элементе 72. Например, если обнаружено, что величина изменения давления в третьей секции 11-3, на которую приходится ягодичная зона пользователя, превышает величину изменения давления в других секциях, тем самым определено, что пользователь лежит на спине, то измеряется величина изменения давления на надувном матрасе 10. Когда пользователь лежит на спине, высота второго воздушного элемента 72b, расположенного под шеей пользователя, увеличивается, что позволяет пользователю сохранять комфортную позу во время сна. Таким образом, если на основании измеренного значения давления, полученного от блока 16 обмена данными матраса 10, обнаружено, что пользователь лежит на спине, контроллер 77 подушки разрешает подачу воздуха во второй воздушный элемент 72b для повышения давления во втором воздушном элементе 72b.
[00257] И наоборот, если обнаружено, что величина изменения давления в первой секции 11-1, измеренная на надувном матрасе 10, превышает величину изменения давления других секций, и тем самым определяется, что пользователь лежит на боку, контроллер 77 подушки разрешает подачу воздуха в первый воздушный элемент 72а, расположенный под головой пользователя, для увеличения давления в первом воздушном элементе 72а.
[00258] Это позволяет регулировать давление в надувной подушке 70 в зависимости от позы пользователя во время сна, обеспечивая тем самым комфортный сон пользователя.
[00259]
[00260] На ФИГ. 17 представлен вид сверху надувной подушки в соответствии с другим примером осуществления настоящего изобретения.
[00261] Как показано на ФИГ. 17, надувная подушка 70 содержит несколько воздушных элементов 72.
[00262] В частности, первый воздушный элемент 72а содержит ячейки от первой воздушной ячейки 72а-1 до десятой воздушной ячейки 72а-10. Иными словами, несколько воздушных ячеек 72а-1, 72а-2, … и 72а-n расположены под головой пользователя и сообщены друг с другом.
[00263] Аналогичным образом, второй воздушный элемент 72b содержит ячейки от первой воздушной ячейки 72b-1 до пятой воздушной ячейки 72b-5. Иными словами, несколько воздушных ячеек 72b-1, 72b-2, … и 72b-n расположены под шеей пользователя и сообщены друг с другом.
[00264]
[00265] На ФИГ. 18-22 изображены блок-схемы, иллюстрирующие способ использования интеллектуальной системы матраса для предотвращения храпа в соответствии с одним из примеров осуществления настоящего изобретения.
[00266] Как показано на ФИГ. 18-22, интеллектуальная система 1 матраса для предотвращения храпа начинает работу с этапа S100 получения информации о заданных параметрах, на котором надувной матрас 10 и надувная подушка 70 получают заданные параметры, содержащие начальное значение давления, время сигнализации и т.п., или информацию о пользователе, содержащую информацию о теле пользователя, от пользовательского терминала 30.
[00267]
[00268] Также имеется этап S200 регулировки начального давления, на котором, соответственно, контроллер 13 матраса и контроллер 77 подушки регулируют давление в воздушных карманах 110 надувного матраса 10 и в воздушном элементе 72 надувной подушки 70 на основании полученных заданных параметров или информации о пользователе.
[00269] Этап S200 регулировки начального давления содержит этап S210 регулировки начального давления матраса и этап S220 регулировки начального давления подушки.
[00270] На этапе S210 регулировки начального давления матраса выполняют регулировку начального давления в надувном матрасе 10 на основании заданных параметров или информации пользователя, полученных на этапе S100 получения информации о заданных параметрах. Например, если пользователь посредством пользовательского терминала 30 устанавливает начальное значение давления в надувном матрасе 10 равным 50 Па, давление в надувном матрасе 10 на этапе S210 регулировки начального давления матраса регулируется таким образом, чтобы значение давления соответствовало 50 Па.
[00271] С другой стороны, пользователь вводит на пользовательском терминале 30 диапазон регулировки давления для настройки жесткости надувного матраса 10. Например, диапазон регулировки давления может составлять от 1 до 100 Па. Он может быть разделен на пять частей. Первая часть, то есть диапазон наименьшего давления, может составлять от 1 до 20 Па. Далее, вторая часть может составлять от 21 до 40 Па, третья - от 41 до 60 Па, четвертая - от 61 до 80 Па, и, наконец, пятая - от 81 до 100 Па. Первая часть является диапазоном наименьшего давления, когда жесткость надувного матраса 10 минимальна. Таким образом, можно получить мягкий надувной матрас 10. И наоборот, пятая часть является диапазоном наибольшего давления, когда жесткость надувного матраса 10 максимальна, что позволяет получить жесткий надувной матрас 10.
[00272] На этапе S220 регулировки начального давления подушки, подобно этапу S210 регулировки начального давления матраса, выполняют регулировку начального давления в надувной подушке 70 на основании заданных параметров или информации пользователя, полученной на этапе S100 получения информации о заданных параметрах.
[00273]
[00274] Далее следует этап S300 измерения давления, на котором посредством блока 14 датчиков давления и блока 75 датчиков давления подушки соответственно измеряют в воздушных карманах 110 и воздушном элементе 72 в реальном времени давление, изменяющееся в зависимости от движений пользователя.
[00275] Этап S300 измерения давления содержит этап S310 измерения давления матраса и этап S320 измерения давления подушки.
[00276] На этапе S310 измерения давления матраса выполняют измерение давления в воздушных карманах 110, изменяющегося в реальном времени, посредством блока 14 датчиков давления. В данном случае блок 14 датчиков давления измеряет давление в воздушных карманах 110 блока 11 воздушных карманов.
[00277] На этапе S320 измерения давления подушки выполняют измерение давления в воздушном элементе 72, изменяющегося в реальном времени, посредством блока 75 датчиков давления подушки. Тем не менее, блок 75 датчик давления подушки по отдельности измеряет давление в одной или нескольких воздушных элементах 72, расположенных в надувной подушке 70. Например, при наличии двух воздушных элементов 72 измеряется отдельно давление в двух воздушных элементах 72. Иными словами, на этапе S320 измерения давления подушки блок 75 датчиков давления подушки по отдельности измеряет давление в первом воздушном элементе 72а и втором воздушном элементе 72b в режиме реального времени.
[00278]
[00279] Также предусмотрен этап S400 расчета величины изменения давления, на котором блок 19 расчета величины изменения давления вычисляет величину изменения давления в воздушных карманах 110 на основании значения давления, измеренного в реальном времени на этапе S300 измерения давления. В частности, блок 19 расчета величины изменения давления вычисляет величину изменения давления в воздушных карманах 110 на основании значения давления в воздушных карманах 110 надувного матраса 10, измеренного в реальном времени на этапе S310 измерения давления матраса.
[00280] За этапом S400 расчета величины изменения давления следует этап S410 определения позы во время сна и этап S420 определения фазы сна.
[00281] На этапе S410 определения позы во время сна, позу пользователя во время сна определяют на основании величины изменения давления в воздушных карманах 110, рассчитанной на этапе S400 вычисления величины изменения давления. Как было описано выше, надувной матрас 10 разделен на несколько секций, в том числе первую секцию 11-1, вторую секцию 11-2, третью секцию 11-3 и четвертую секцию 11-4, а поза пользователя во время сна определяется на основании величины изменения давления в каждой секции. Например, считается, что пользователь лежит на боку, если величина изменения давления в первой секции 11-1 превышает величину изменения давления в других секциях, и что пользователь лежит на спине, если величина изменения давления в третьей секции 11-3 превышает величину изменения давления в других секциях.
[00282] На этапе S420 определения состояния сна определяется, является ли состояние сна пользователя состоянием глубокого сна (медленного сна) или состоянием неглубокого сна (быстрого сна), на основании средней величины изменения давления, рассчитанной на этапе S400 вычисления величины изменения давления.
[00283] На этапе S420 определения состояния сна, когда средняя величина изменения давления в воздушных карманах 110, рассчитанная на этапе S400 вычисления величины изменения давления, оказывается в пределах заранее заданного диапазона А, контроллер 13 матраса определяет, что пользователь находится в состоянии глубокого сна (медленного сна). Кроме того, если среднее значение изменения давления в воздушных карманах 110 оказывается в пределах заранее заданного диапазона В, контроллер 13 матраса определяет, что пользователь находится в состоянии неглубокого сна (быстрого сна).
[00284]
[00285] Предусмотрен этап S500 вычисления величины регулировки давления, на котором блок 20 расчета величины регулировки давления по отдельности рассчитывает величину регулировки давления в воздушных карманах 110 и воздушном элементе 72 на основании рассчитанной величины изменения давления.
[00286] Этап S500 вычисления величины регулировки давления содержит этап S510 вычисления величины регулировки давления матраса и этап S520 вычисления величины регулировки давления подушки.
[00287] На этапе S500 вычисления величины регулировки давления выполняют определение величины регулировки давления на основании позы во время сна, определенной на этапе S410 определения позы во время сна.
[00288] На этапе S510 вычисления величины регулировки давления матраса выполняют определение величины регулировки давления в воздушных карманах 110 на основании позы пользователя во время сна, определенной на этапе S410 определения позы во время сна.
[00289] Например, если обнаружено, что пользователь лежит на спине, нагрузка от пользователя будет сконцентрирована в третьей секции 11-3, вследствие чего давление в третьей секции 11-3 будет превышать заранее заданное верхнее предельное значение. В этом случае величина регулировки давления рассчитывается таким образом, чтобы давление в воздушных карманах 110 третьей секции 11-3 было меньше заранее заданного верхнего предельного значения.
[00290] На этапе S520 вычисления величины регулировки давления подушки выполняют определение величины регулировки давления в воздушном элементе 72 на основании позы пользователя во время сна, определенной на этапе S410 определения позы во время сна.
[00291] Например, если обнаружено, что пользователь спит на боку, большая нагрузка приходится на первый воздушный элемент 72а, расположенный под головой пользователя, а меньшая - на второй воздушный элемент 72b, расположенный под шеей пользователя. Соответственно, воздух может поступать в первый воздушный элемент 72а, расположенный под головой пользователя, и выходить из второго воздушного элемента 72b, расположенного под шеей пользователя. Альтернативно подачу воздуха выполняют таким образом, чтобы количество приточного воздуха во втором воздушном элементе 72b уменьшалось по сравнению с количеством приточного воздуха в первом воздушном элементе 72а. Таким образом, когда пользователь лежит на боку, шея пользователя не прижимается к подушке. Иными словами, количество подачи и отведения воздуха определяется в зависимости от нагрузки, приложенной к первому воздушному элементу 72а и второму воздушному элементу 72b.
[00292]
[00293] Предусмотрен этап S600 регулировки давления, на котором по отдельности выполняют регулировку давления в воздушных карманах 110 и воздушном элементе 72 на основании величин регулировки давления, рассчитанных блоком 20 расчета величины регулировки давления.
[00294] Этап S600 регулировки давления содержит этап S610 регулировки давления матраса и этап S620 регулировки давления подушки. Например, на этапе S600 регулировки давления выполняют регулировку давления на основании позы во время сна, найденной на этапе S410 определения позы во время сна.
[00295] На этапе S610 регулировки давления матраса выполняют регулировку давления в воздушных карманах 110 на основании величины регулировки давления, рассчитанной на этапе S510 вычисления величины регулировки давления матраса.
[00296] На этапе S620 регулировки давления подушки выполняют регулировку давления в воздушном элементе 72 на основании величины регулировки давления, рассчитанной на этапе S520 вычисления величины регулировки давления подушки.
[00297] Как было описано выше, если на этапе S410 определения позы во время сна обнаружено, что пользователь спит на боку, контроллер 77 надувной подушки 70 открывает подачу воздуха в первый воздушный элемент 72а, расположенный под головой пользователя. Кроме того, если на этапе S410 определения позы во время сна обнаружено, что пользователь спит на спине, контроллер 77 надувной подушки 70 открывает подачу воздуха во второй воздушный элемент 72b, расположенный под шеей пользователя.
[00298]
[00299] Предусмотрен этап S700 анализа информации о сне, на котором сервер 50 получает от надувного матраса 10 результаты измерений, включая измеренное давление, величину изменения давления, длительность сна и величину регулировки давления для каждой секции, для анализа режима и качества сна пользователя.
[00300] Этап S700 анализа информации о сне содержит этап S710 анализа режима сна, на котором сервер 50 анализирует позу во время сна и длительность сна на основании результатов измерений, полученных от надувного матраса 10.
[00301] На этапе S710 анализа режима сна блок 54 анализа режима сна анализирует позу пользователя во время сна, измеряя давление в каждой секции, в которой давление возрастает, с помощью блока 14 датчиков давления. Считается, что пользователь лежит на боку, если величина изменения давления в первой секции 11-1 превышает величину изменения давления в других секциях. Кроме того, считается, что пользователь лежит на спине, если величина изменения давления в третьей секции 11-3 превышает величину изменения давления в других секциях.
[00302] Предусмотрен этап S730 анализа качества сна, на котором сервер 50 разделяет состояния сна пользователя на состояние глубокого сна, состояние неглубокого сна и состояние отсутствия сна на основании результатов измерений, полученных от надувного матраса 10, определяет состояние сна на основании результатов измерений и анализирует качество сна.
[00303]
[00304] Предусмотрен этап S800 предоставления информации, на котором пользовательский терминал 30 получает информацию о сне пользователя, проанализированную сервером 50, для передачи пользователю информации о сне.
[00305]
[00306] Предусмотрен этап S900 распознавания храпа, позволяющий определить, храпит ли пользователь во время сна.
[00307] Этап S900 распознавания храпа содержит этап S910 распознавания шума, этап S920 проверки храпа и этап S930 прекращения храпа.
[00308] На этапе S910 распознавания шума выполняют распознавание шума микрофоном 22.
[00309] На этапе S920 проверки храпа, при условии обнаружения шума на этапе S910 распознавания шума, проверяют, находится ли средняя величина изменения давления, рассчитанная за заранее заданный период Т4 времени после момента Т3 обнаружения шума, в пределах заранее заданного диапазона D, чтобы проверить, храпит ли пользователь.
[00310] Если средняя величина изменения давления находится в пределах заранее заданного диапазона D, считается, что пользователь храпит. Если средняя величина изменения давления выходит за пределы заранее заданного диапазона D в ту или другую сторону, считается, что распознается внешний шум.
[00311] Заранее заданный диапазон D может представлять собой диапазон, в котором обнаружено, что пользователь использует кровать и спит. Минимальное значение заранее заданного диапазона D определяется минимальной нагрузкой на кровать, когда пользователь использует кровать. Если величина изменения давления меньше минимального значения заранее заданного диапазона D, вероятно, пользователь не использует матрас. Соответственно, звук, обнаруженный микрофоном 22, когда пользователь не использует матрас, считается внешним шумом.
[00312] Максимальное значение заранее заданного диапазона D определяется на основании величины изменения давления в ситуации, когда пользователь наиболее активно движется во время сна. Если величина изменения давления превышает максимальное значение заранее заданного диапазона, вероятно, пользователь использует матрас во время бодрствования, а не сна. Соответственно, шум, распознаваемый микрофоном 22, когда величина изменения давления выходит за пределы заранее заданного диапазона D, считается внешним шумом. Например, звук, распознанный при существенном перемещении пользователя, в частности, звук телевизора, разговора пользователя и т.д., считается внешним шумом, а не храпом пользователя.
[00313] Например, заранее заданный диапазон D содержит заранее заданный диапазон А, определенный как состояние глубокого сна (медленного сна), и заранее заданный диапазон В, определенный как состояние неглубокого сна (быстрого сна).
[00314]
[00315] На этапе S930 прекращения храпа, если на этапе S920 обнаружено, что пользователь храпит, подача и отведение воздуха из воздушных карманов 110 или воздушного элемента 72 повторяются для передачи пользователю колебаний, что позволяет пользователю перейти из состояния глубокого сна (медленного сна) в состояние неглубокого сна (быстрого сна), и прекратить храпеть. Например, на этапе S930 прекращения храпа, если средняя величина изменения давления во всей секции воздушных карманов 110 находится в заранее заданном диапазоне А, считается, что пользователь находится в состоянии глубокого сна (медленного сна). Кроме того, если средняя величина изменения давления во всей секции воздушных карманов 110 находится в заранее заданном диапазоне В, считается, что пользователь находится в состоянии неглубокого сна (быстрого сна).
[00316]
[00317] Если пользователь устанавливает будильник, предусматривается этап S1000 сигнализации для пробуждения пользователя ото сна.
[00318] Этап S1000 сигнализации содержит этап S1010 проверки настройки будильника, этап S1020 проверки состояния сна, этап S1030 изменения состояния сна и этап S1040 генерации сигнала.
[00319] На этапе S1010 проверки настройки будильника проверяется, установил ли пользователь будильник на этапе S100 получения информации о заданных параметрах.
[00320] На этапе S1020 проверки состояния сна, когда на этапе S1010 проверки настройки будильника обнаружено, что сигнализация настроена, на этапе S420 определения состояния сна выполняется проверка соответствия состояния сна пользователя состоянию глубокого сна (медленного сна) или состоянию неглубокого сна (быстрого сна) до наступления заданного момента Т5 времени сигнализации.
[00321] На этапе S1030 изменения состояния сна, если на этапе S1020 проверки состояния сна будет обнаружено, что состояние сна пользователя соответствует глубокому сну (медленному сну), выполняется регулировка давления в воздушных карманах 110 или воздушном элементе 82 таким образом, чтобы пользователь перешел из состояния глубокого сна (медленного сна) в состояние неглубокого сна (быстрого сна) до наступления заранее заданного момента Т5 времени сигнализации. В частности, этап S1030 изменения состояния сна содержит этап S1031 генерации колебаний и этап S1032 генерации растяжения.
[00322] На этапе S1031 генерации колебаний подача и отведение воздуха из воздушных карманов 110 или воздушного элемента 72 повторяются, передавая пользователю колебания, что позволяет пользователю перейти из состояния глубокого сна (медленного сна) в состояние неглубокого сна (быстрого сна). В частности, несколько воздушных карманов 110 одновременно несколько раз впускают и выпускают воздух, или же несколько воздушных элементов 72 одновременно несколько раз впускают и выпускают воздух для создания колебания.
[00323] Также предусмотрен этап S1032 генерации растяжения, позволяющий пользователю перейти из состояния глубокого сна (медленного сна) в состояние неглубокого сна (быстрого сна). На этапе S1032 генерации растяжения подача и отведение воздуха из воздушных карманов 110 выполняются для каждой секции по-разному, что приводит к растяжению тела пользователя. Альтернативно подача и отведение воздуха в нескольких воздушных элементах выполняются по-разному для каждого воздушного элемента.
[00324] На этапе S1040 генерации сигнала сигнал генерируется в момент, полученный на этапе S100 получения информации о заданных параметрах после перехода пользователя в состояния неглубокого сна (быстрого сна).
[00325]
[00326] С другой стороны, если на этапе S1020 проверки состояния сна определено, что пользователь находится в состоянии неглубокого сна (быстрого сна), на этапе S1040 генерации сигнала будет выдан сигнал, за которым не следует этап S1030 изменения состояния сна. Соответственно, если будет определено, что пользователь находится в состоянии неглубокого сна (быстрого сна), сигнал будет сгенерирован в заданный момент Т5 времени сигнализации. Тем не менее, настоящее изобретение не ограничивается этим примером, и даже при обнаружении, что пользователь находится в состоянии неглубокого сна (быстрого сна), этап S1030 изменения состояния сна может предшествовать этапу S1040 генерации сигнала.
[00327]
[00328] Если значение давления, измеренное блоком 14 датчиков давления на надувном матрасе 10, равно нулю, считается, что пользователь завершил использование надувного матраса 10, и работа интеллектуальной системы 1 матраса для предотвращения храпа прекращается.
[00329] Тем не менее, если давление в надувном матрасе 10 непрерывно измеряется даже после выполнения вышеописанного рабочего процесса, он будет повторен с этапа S100 получения информации о заданных параметрах, являющегося первым этапом.
[00330]
[00331] Хотя настоящее изобретение было раскрыто и описано со ссылкой на примеры его осуществления, специалистам в данной области техники очевидно, что в изобретение могут быть внесены различные изменения и модификации, не изменяющие техническую идею настоящего изобретения. Поэтому защищаемый объем изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения, а не каким-либо определенным примером осуществления, и все его эквиваленты должны входить в защищаемый объем.
[00332]
[00333] <Ссылочные обозначения на чертежах>
[00334] 1: интеллектуальная система матраса, предотвращающая храп
[00335] 10: надувной матрас
[00336] 11: блок воздушных карманов
[00337] 12: корпусная часть
[00338] 13: контроллер матраса
[00339] 14: блок датчиков давления
[00340] 15: воздушный насос
[00341] 16: блок обмена данными матраса
[00342] 17: блок памяти матраса
[00343] 30: сервер
[00344] 50: пользовательский терминал
[00345] 100: модуль воздушных карманов
[00346] 110: воздушный карман
[00347] 130: нижняя пластина
[00348] 131: штуцер
[00349] 140: сквозной канал
[00350] 70: надувная подушка
[00351] 71: корпус
[00352] 72: воздушный элемент
[00353] 73: клапан подушки
[00354] 74: блок подачи воздуха
[00355] 75: блок датчиков давления подушки
[00356] 76: блок обмена данными подушки
[00357] 77: контроллер подушки
[00358]