一種智能護枕的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種生活用品，特別涉及一種在汽車、輪船和飛機的座椅上配置的保護人體頸部、背部或者腰部的智能護枕。
【背景技術】
[0002]目前，人們常用的保護人體頸部、背部或者腰部的頭枕、靠枕或者腰枕(以下將頭枕、靠枕、腰枕簡稱為護枕)主要為枕套內部填充有彈性材質的如海綿、木棉或者乳膠的普通護枕、可充氣的旅行護枕以及機械式的按摩護枕等。
[0003]其存在的不足是:當人們乘坐如汽車、輪船或者飛機等運載工具時，配置在座椅上的所述護枕在人們依靠時，是無法獲知人們依靠它的力度大小和其間相觸時接觸的狀態是否正常，即在所述運載工具的運行狀態出現異常，比如速度失控或者其它物體碰撞，或者乘坐人的身體出現異常，比如突然昏厥，時，坐在座椅上的乘坐人的頸部、背部或者腰部與該護枕之間的接觸速度和狀態發生異常。
[0004]即使護枕制造行業的技術人員，因需要有可能想到壓力測試元件安裝在相關的護枕中，但仍然無法獲知精準的壓力測量值，其原因是:
[0005]現有設備偵測壓力的手段主要是采用的是應變片或者流體(包括氣體和液體)壓力傳感器，其中應變片是接觸式壓力直接接觸測量，并不適合大尺寸柔性材質填充的護枕類產品。雖然氣體壓力傳感器具備高精度測量的特點，能夠通過氣室與護枕內部彈性體枕芯的結合直接測量壓力，但其成本高、耗電多，通常還需要考慮氣栗和泄氣閥的配合使用。
【發明內容】
[0006]為了克服現有技術的不足，本發明要解決的技術問題是提供了一種成本低、功耗低、接觸壓力測量精度高且可對異常狀態發出報警信號的乘坐運載工具所用的智能護枕。
[0007]為解決上述問題，本發明所采用的技術方案如下:
[0008]本發明公開了一種智能護枕，包括枕套和置于枕套內為彈性體的枕芯，其特征在于，所述枕芯內設有能夠檢測該護枕受到人體頸部、背部或者腰部對其施力時產生的加速度和壓力大小的測量系統；所述測量系統包括微處理器、存儲器、測量傳感器組和至少一個信號預設點；所述枕芯后部設有主艙，所述微處理器、存儲器和測量傳感器組設在主艙內；所述信號預設點在枕芯前部且所設的位置為所述頸部、背部或者腰部在人體正常坐姿時與該智能護枕接觸時相對應的位置；所述信號預設點上安裝有磁場產生器；所述測量傳感器組包括磁敏傳感器，所述磁敏傳感器用于檢測設置在信號預設點的磁場產生器產生的磁場磁通量；所述測量傳感器組和所述微處理器電性連接；所述存儲器和所述微處理器電性連接。
[0009]優選地，所述磁敏傳感器為MEMS地磁傳感器。
[0010]優選地，所述測量傳感器組還包括慣性測量傳感器。
[0011 ] 優選地，所述慣性測量傳感器是MEMS三軸線性加速度傳感器。
[0012]優選地，所述慣性測量傳感器是三軸陀螺儀傳感器。
[0013]優選地，所述測量系統還包括設于主艙內的將微處理器發出的預警信號發送給交通監控中心和利益相關人的終端設備的無線通信電路。
[0014]優選地，所述存儲器中存儲有測量傳感器組的測量數據與壓力值的對應關系的數值關系對照表，存儲器還存儲有門限值；所述微處理器獲取測量傳感器組的測量數據，根據數值關系對照表得到的對應壓力值，并將該壓力值與門限值進行判斷，若判斷為異常，則發出預警信號。
[0015]優選地，所述利益相關人的終端設備為智能手機、智能平板或者智能穿戴設備。
[0016]優選地，所述無線通信電路包括藍牙通信模塊、WiFi通信模塊或者移動通信模塊。
[0017]優選地，所述磁場產生器是永磁鐵。
[0018]相比現有技術，本發明的有益效果在于:本發明在人們乘坐汽車、游輪或飛機時常用的護枕(包括佩帶在頸部或安放于座椅上的用于保護乘坐人頸部的頭枕、墊設在其后背部的靠枕和墊于腰部的腰枕)內設置由微處理器為主的控制系統和由測量傳感器組與信號預設點磁場的結合構成的具有獨立參照體系的對人體依靠該護枕時產生的加速度和壓力大小進行精確測量的測量系統。該測量系統利用身體貼合所述護枕致使其產生形變的特點，在其變形表面安置信號預設點磁場產生器，并利用內部測量傳感器組在生產品質檢查中利用壓力定標校準技術手段達到精確測量身體依靠該護枕時產生的壓力和壓速。
[0019]當處于運動著的運載工具中的人體與所述護枕相觸時，所述測量系統中的微處器理通過獲取測量傳感器組測量到的數據并參照數據關系對照表換算出處于運動中的乘坐人與該護枕觸接時對護枕產生的加速度和壓力值，從而判斷該乘坐人的實時狀況是否處于正常狀態，其包括依靠護枕時的依靠速度，依靠力度等，并把相應的判斷處理結果發送給相關負責人來采取相應的措施。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明的護枕結構示意圖；
[0021]圖2是本發明的護枕受壓后的示意圖之一；
[0022]圖3是本發明的護枕受壓后的示意圖之二；
[0023]圖4是本發明出廠校準與實際測量過程框圖。
[0024]附圖標記:
[0025]1、護枕；2、主艙；3、測量傳感器組；4、信號預設點；5、微處理器；6、存儲器；7、無線通信電路；8、磁場產生器。
【具體實施方式】
[0026]下面，結合附圖以及【具體實施方式】，對本發明做進一步描述:
[0027]如圖1所示，本發明公開了一種智能護枕，以下簡稱護枕1。該護枕1的外形滿足人體工程學設計要求，其由枕套和設置于枕套內的枕芯組成，其中枕芯內填充有彈性體環保材料。所述護枕1包括在枕芯內設有能準確檢測乘坐人的頸部、背部或者腰部在于該護枕1相觸時對其施加的作用力的加速度值和壓力值大小的測量系統，該系統包括微處理器5、存儲器6、測量傳感器組3和至少一個信號預設點4 ;其中測量傳感器組3包括多個不同功能的傳感器。
[0028]在枕芯內的后部(即該枕芯中遠離與乘坐人身體接觸的部分為后，與身體接觸的部分為前，下同)設有帶有殼體的主艙2，其中所述微處理器5、存儲器6、測量傳感器組3都安裝固定在該主艙2內。所述信號預設點4在枕芯的前部且所設的位置為所述頸部、背部或者腰部在人體正常坐姿時與該護枕1接觸時相對應的位置；所述信號預設點4有一個以上；所述信號預設點4上都安裝有磁場產生器8。
[0029]所述測量系統中的測量傳感器組3包括測量信號預設點4位置上的磁場產生器8產生的磁場磁通量變化的磁敏傳感器；優選地，所述磁敏傳感器均設為滿足+/-8Gauss以上量程的MEMS地磁傳感器，其中地磁傳感器，用于測量信號預設點4的磁場的變化，同時地磁傳感器還具備微磁場測量性能，在信號預設點4可避免放置強磁鐵；優選地，所述安裝在信號預設點4的磁場產生器8是永磁鐵，由于永磁鐵的磁場比較穩定，磁場中的磁通量比較強，這樣在檢測時更加準確。
[0030]所述測量傳感器組3中還包括與微處理器5相連的慣性測量傳感器；優選地，所述慣性測量傳感器為MEMS三軸線性加速度傳感器，所述線性加速度傳感器用于偵測護枕1本身的運動變化。所述慣性測量傳感器為三軸陀螺儀傳感器，所述三軸陀螺儀傳感器用于修正所述測量傳感器組3在運行中扭轉姿態和軌跡計算，提高壓力信息計算精度。優選地，所述慣性測量傳感器為三軸陀螺儀傳感器與高精度MEM