一种智能沙发的制作方法

本发明涉及智能家居技术领域，尤其涉及一种智能沙发。

背景技术

沙发在人们生活中扮演着重要的角色，休闲娱乐时人们习惯坐在沙发上看电视或休息。而随着互联网的高速发展，人们对于家具的要求也在不断提高，追求更高的生活质量，办公、家庭生活越来越智能化，智能家居开始走入办公室和家庭。

为便于用户的坐着使用，传统沙发包括背垫，与背垫呈角度连接的底座，以及位于底座两侧的扶手，背垫用于支撑用户的背部，底座用于支撑用户的腿部和臀部，扶手用于支撑用户的臂部。传统沙发仅作为一种舒适的椅子使用。而智能沙发则是传统沙发上增添一些功能，使传统沙发具有多功能的使用特点。

例如，为使传统沙发可调节使用高度和使用角度，在现有的沙发上添加调节机构来自行调节沙发底座的高度或背垫与底座之间的角度。但在调节过程中，用户难以检测沙发周围是否有足够的空间供沙发的靠背放下，用户只能够通过实际放下沙发的靠背来进行实践，且手动调节沙发的平铺过程较为繁琐，不利于用户的使用。

技术实现要素：

本发明提供了一种智能沙发，以解决现有的沙发在使用时操作繁琐，体验不好的问题。

本发明提供了一种智能沙发，包括：背垫、底座和两个扶手，所述背垫和底座连接，每个所述扶手分别位于底座的相对两侧，还包括：延伸垫、控制器和驱动组件，其中，

所述背垫通过伸缩杆与底座呈角度连接，通过伸缩杆的伸缩，控制背垫沿底座旋转，使背垫的表面和底座的表面位于同一面上；

所述延伸垫与底座远离背垫的一端连接，所述延伸垫包括数个依次连接的延伸部，数个所述延伸部可将底座远离背垫的一端包裹住；所述延伸垫内设有执行机构，所述执行机构用于驱动延伸垫伸展开，使延伸垫的表面与底座的表面位于同一面上；

所述延伸垫的活动端设有用于检测延伸垫与障碍物之间距离的第一距离传感器，所述背垫的背部上端设有用于检测背垫与障碍物之间距离的第二距离传感器，所述第一距离传感器和第二距离传感器分别与设置在底座内部的控制器的输入端连接；

所述控制器的输出端分别与驱动组件和设置在扶手侧面的报警器连接，所述报警器用于根据控制器的指令报警；所述驱动组件分别与执行机构和伸缩杆连接，以分别驱动延伸垫沿底座伸缩，以及，背垫沿底座转动。

由以上技术方案可知，本发明实施例提供的一种智能沙发，背垫通过伸缩杆与底座呈角度连接，通过伸缩杆的伸缩使背垫沿底座旋转，使背垫的表面和底座的表面位于同一面上。设有执行机构的延伸垫与底座的一端连接，执行机构与驱动组件连接，驱动组件根据控制器的指令驱动延伸垫伸展开，使延伸垫的表面与底座的表面位于同一面上。延伸垫的活动端设有用于检测延伸垫与障碍物之间距离的第一距离传感器，背垫的背部设有用于检测背垫与障碍物之间距离的第二距离传感器。第一距离传感器和第二距离传感器将检测到的距离值发送至控制器，由控制器根据相应的距离值与预存的距离阈值进行对比，当实时监测到的距离值大于或等于距离阈值时，可继续执行展开智能沙发的操作，否则发出警报，提醒用户清理障碍物。本发明提供的智能沙发，可自行检测沙发本体与障碍物之间的距离，并自行进行转变操作，无需用户的手动调整操作，使操作更加简便，提高体验感。

附图说明

图1为本发明实施例提供的智能沙发的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的智能沙发的局部剖视图；

图3为本发明实施例提供的转动件的连接示意图；

图4为本发明实施例提供的智能沙发的实施场景图。

具体实施方式

图1为本发明实施例提供的智能沙发的结构示意图；图2为本发明实施例提供的智能沙发的局部剖视图。

参见图1和图2，本发明实施例提供的一种智能沙发，包括：背垫1、底座2和两个扶手3，背垫1和底座2连接，每个扶手3分别位于底座2的相对两侧，为了提高沙发的适用性，本实施例提供的智能沙发还包括：延伸垫4、控制器5和驱动组件。

背垫1通过伸缩杆6与底座2呈角度连接，背垫1和底座2呈直角连接或钝角连接，以便于用户的就坐，而具体设定直角连接还是不同角度的钝角连接，可根据用户的使用需求来设定或调整。

底座2的内部设有支撑板22，支撑板22与底座2的表面平行，支撑板22用于支撑用户的重量；背垫1内设有支撑柱14，支撑柱14用于抵抗用户坐下时对背垫1产生的压力。支撑柱14通过伸缩杆6与支撑板22连接，通过支撑板22、伸缩杆6和支撑柱14使背垫1和底座2呈角度连接，或，使背垫1的表面和底座2的表面位于同一面上。

当背垫1和底座2呈角度连接时，伸缩杆6的伸缩度保持不变，使得支撑板22、伸缩杆6和支撑柱14形成稳定的支撑部件，以免在用户使用时出现晃动的情况。

本实施例提供的智能沙发，可以将背垫1和底座2呈180°设置，即将沙发转变为床进行使用。具体地，通过伸缩杆6的伸缩，控制背垫1沿底座2旋转，使背垫1的表面和底座2的表面位于同一面上。

当用户欲将沙发转变为床使用时，通过手机或遥控器给控制器5发送指令，控制器5再将转变指令发送至与其输出端连接的驱动组件，而驱动组件和伸缩杆6连接，最终控制伸缩杆6的锁紧，使得背垫1逐渐向远离底座2的方向转动，通过背垫1沿底座2的转动达到将沙发转变为床的目的。本实施例中，控制器5可为单片机、dsp、arm等其他具有数据处理功能的芯片，本申请不做具体限定。

由于沙发的重心在于底座2和两边的扶手3，即由底座2和扶手3保持沙发的稳定，而在将沙发转变为床使用时，背垫1处于平铺状态，会对底座2的一端产生向下的作用力，使得底座2会出现侧翻的可能。因此，为了保证沙发转变为床使用时的稳定性，本实施例中，在背垫1的背部设有辅助支架16，辅助支架16与背垫1的背部通过连接轴连接；连接轴与驱动组件连接，由驱动组件控制辅助支架16沿连接轴转动。

当控制器5接收到用户的转变指令时，控制器5同时向驱动组件和伸缩杆6发送指令，通过伸缩杆6控制背垫1沿底座2转动，使沙发转变为床；同时，驱动组件驱动连接轴转动，控制辅助支架16以连接轴为定点旋转，旋转到辅助支架16与背垫1垂直后停止。而为了保证稳定性，辅助支架16的长度略大于背垫1平铺状态时，背部与地面之间的距离。

通常情况下，用户坐在沙发的底座2部分时，小腿部分处于垂直于地面的状态，而当用户需要躺在由沙发转换形成的床上时，腿部也需要达到与地面平行的状态，用户才会得到舒服的体验。而鉴于沙发的体积，背垫1和底座2平铺后的总长度也会比用户的身高短，因此，需要在沙发上设置可供腿部也处于与地面平行状态的部件。

本实施例中，在底座2的一端设置延伸垫4，以使得用户躺在转变后的床上时，腿部可以腾空，使得用户的身体全部都可以位于床上，以得到充分的休息。因此，在本实施例中，将延伸垫4与底座2远离背垫1的一端连接，即在用户坐下时与腿部接触。在原始状态，即为沙发时，延伸垫4的表面与地面呈垂直状态。

延伸垫4包括数个依次连接的延伸部41，相邻两个延伸部41为活动连接，并不固定，使得延伸垫4可以改变形状，便于数个延伸部41将底座2远离背垫1的一端包裹住。在原始状态时，延伸垫4利用相邻两个延伸部41可呈角度连接的特点，将底座2的一端包裹住，以免用户坐在沙发上时，延伸垫4对用户的腿部产生影响。

延伸垫4内设有执行机构，执行机构用于驱动延伸垫4伸展开，使延伸垫4的表面与底座2的表面位于同一面上。该执行机构与驱动组件连接，由驱动组件根据控制器的指令，通过执行机构控制延伸垫4以与底座2连接的部分为定点展开，即驱动延伸垫4沿底座2伸缩，使延伸垫4的自由端由垂直于地面的状态伸展为与地面平行的状态，使得延伸垫4的表面与底座2的表面平齐，使用户的腿部腾空。

本实施例中，驱动组件用于驱动伸缩杆6、连接轴和执行机构，本实施例中可采用电机实现。驱动组件包括数个电机，每个电机分别对应连接伸缩杆6、连接轴和执行机构，以驱动伸缩杆6、连接轴和执行机构执行相应动作。

如图4所示，图4为本实施例提供的智能沙发根据用户的指令转变为床后的示意图，在用户坐在图1所示的沙发上时，当用户想要休息一下时，可利用手机中预先安装的控制程序或者与沙发配套使用的遥控器发送转变指令，智能沙发内的控制器5接收到转变指令后，经过一些列处理，发送驱动指令至驱动组件的对应电机。其中一个电机驱动伸缩杆6开始锁紧，使得背垫1逐渐向下旋转，在达到背垫1的表面与底座2的表面平齐后停止；同时，另一个电机驱动连接轴旋转，使得辅助支架16开始转动至与背垫1垂直的状态；再一个电机驱动执行机构展开，带着延伸垫4由包裹底座2一端的状态展开到平直状态，使延伸垫4与地面平行且与底座2的表面平齐。此时，完成一系列控制过程后，智能沙发转变成床的状态。

上述转变过程为同时进行，而为了简化智能沙发的操作过程，当需要同时进行转变操作时，驱动组件可设置为一个电机，由一个电机同时驱动伸缩杆6、连接轴和执行机构执行相应操作，使得智能沙发的结构更简单。而当用户只是想调节背垫1与底座2之间的角度，或者只想将延伸垫4展开而非转变为床时，用户发送的指令仅会由控制器5发送至对应的驱动组件，此时，驱动组件可由多个电机组成，需要对沙发的哪个部分进行操作，就将指令发送至对应的电机即可，使得本实施例提供的智能沙发的使用实现多样化的特点。

由于智能沙发转变为床使用时，会增加占用空间，为了确保智能沙发有足够的空间进行转变，本实施例中，在用户需要进行转变时，首先需要进行剩余空间的判断，只有当剩余空间足够智能沙发展开时才执行展开操作，否则进行报警以提醒用户清理空间。

为此，在延伸垫4的活动端设有用于检测延伸垫4与障碍物之间距离的第一距离传感器42，背垫1的背部上端设有用于检测背垫1与障碍物之间距离的第二距离传感器15，第二距离传感器15设置在辅助支架16的下侧，第一距离传感器42和第二距离传感器15分别与设置在底座2内部的控制器5的输入端连接。

控制器5接收到用户的转变指令，预先将该指令发送至第一距离传感器42和第二距离传感器15，以进行距离检测。控制器5内预存有智能沙发转变为床时所需的空间数值，可由距离来表示，即延伸垫4展开需要的空间和背垫1旋转平铺所需要的空间。第一距离传感器42和第二距离传感器15将检测到的距离值发送至控制器5，由控制器5根据相应的距离值与预存的距离阈值进行对比，当实时监测到的距离值大于或等于距离阈值时，可继续执行展开智能沙发的操作，否则发出警报，提醒用户清理障碍物。

为了实现报警的操作，本实施例中，在扶手3的侧面设置报警器25，该报警器25与控制器5的输出端连接，报警器25用于根据控制器5的指令报警。当控制器5根据第一距离传感器42和第二距离传感器15的检测结果判断出当前的剩余空间不足以智能沙发展开时，由控制器5发送报警指令至报警器25，报警器25启动报警操作，提醒用户进行相应处理。

如果第二距离传感器15检测的数值小于预存的距离阈值，第一距离传感器42检测的数值远大于预存的距离阈值，且该数值大于背垫1在当前情况转动时所需的距离以及与延伸垫4展开所需的距离之和，那么可由智能沙发自行调整位置，即智能沙发朝向延伸垫4的方向移动，移动距离为背垫1转动至平铺状态后所需的距离，此时，在智能沙发转变为床时，延伸垫4和背垫1均不会触碰到障碍物。

为了实现智能沙发可自行移动的功能，本实施例中，为智能沙发配备车轮8。每两个车轮8位于同一个扶手3的底部，所以该智能沙发包括四个车轮8。而在智能沙发不需要移动时，为了智能沙发的稳定性，为四个车轮8分别匹配锁定机构9，在不需要利用车轮8时，由锁定机构9将车轮8锁紧。

车轮8与驱动组件连接，锁定机构9与控制器5连接。当智能沙发在转变为床的过程中且需要智能沙发移动来自行调整前后距离时，由控制器5发送自动调整指令至驱动组件，此时，驱动组件可为另设的电机。由该电机驱动车轮8向当前距离值较大的方向进行移动，以使得智能沙发能够在充足的空间内转变为床，提高操作的便利性。

底座2内还设有电源模块7，电源模块7分别与控制器5、驱动组件、第一距离传感器42和第二距离传感器15连接。电源模块7用于为智能沙发提供能量支持，包括为控制器5、驱动组件、第一距离传感器42和第二距离传感器15等提供电源。

在智能沙发转变为床之后，用户需要再次放置枕头才能进行舒服地休息。但在本实施例中，为了便于用户的休息，如图3所示，在背垫1的顶部设有枕头12。

在智能沙发处于原始状态时，枕头12位于背垫1的顶部，用于支撑用户在坐着时用户的头部。枕头12的两端分别通过对应的转动件11与背垫1的侧面连接，两个转动件11的另一端通过位于背垫1内的转轴17连接，转动件11用于支撑枕头12。

转轴17与驱动组件连接，在背垫1沿底座2旋转时，驱动组件根据控制器5的指令驱动转轴17转动，以通过转动件11使枕头12转动至背垫1的表面。当智能沙发在转变为床的过程中，同时驱动转轴17转动，进而带动转动件11旋转，使得枕头12转动至背垫1的表面，利于用户的使用，以提高用户的体验。

为了提高用户坐在沙发上的舒适度，在底座2的表面设有坐垫21。而由于使用智能沙发的会有老年人，如果该老年人出现突发状况无法自己呼救时，会影响生命。因此，本实施例中，在坐垫21内设有用于监测用户生理参数的生理监测模块24，生理监测模块24与控制器5连接。

生理监测模块24包括心率传感器、温度传感器、呼吸传感器和血压传感器，由心率传感器、呼吸传感器和血压传感器实时监测使用智能沙发的用户的生理体征。当出现心率、体温、呼吸和血压等数据出现异常时，生理监测模块24将检测结果发送至控制器5，再由控制器5发送呼救指令至报警器25，同时，也可发送反馈信息至主用户手机，以通知主用户采取营救措施。

用户在冬天或天气较凉的时候使用沙发或者床时，身体会感觉到凉意，为了提高用户的温暖度，本实施例提供的智能沙发，在底座2内设有第一加热机构23，第一加热机构23位于坐垫21的底部，用于对坐垫21进行加热；背垫1内设有第二加热机构13，用于对背垫1的表面进行加热；第一加热机构23和第二加热机构13分别与控制器5连接。

当用户需要对智能沙发或转变后的床进行加热时，发送加热指令给控制器5，由控制器5控制第一加热机构23和第二加热机构13启动，以对背垫1和底座2上的坐垫21进行加热，使得用户在使用时可以感受到暖意，提高用户的体验。

由以上技术方案可知，本发明实施例提供的一种智能沙发，背垫1通过伸缩杆6与底座2呈角度连接，通过伸缩杆6的伸缩使背垫1沿底座2旋转，使背垫1的表面和底座2的表面位于同一面上。设有执行机构的延伸垫4与底座2的一端连接，执行机构与驱动组件连接，驱动组件根据控制器5的指令驱动延伸垫4伸展开，使延伸垫4的表面与底座2的表面位于同一面上。延伸垫4的活动端设有用于检测延伸垫4与障碍物之间距离的第一距离传感器42，背垫1的背部设有用于检测背垫1与障碍物之间距离的第二距离传感器15。第一距离传感器42和第二距离传感器15将检测到的距离值发送至控制器5，由控制器5根据相应的距离值与预存的距离阈值进行对比，当实时监测到的距离值大于或等于距离阈值时，可继续执行展开智能沙发的操作，否则发出警报，提醒用户清理障碍物。本发明提供的智能沙发，可自行检测沙发本体与障碍物之间的距离，并自行进行转变操作，无需用户的手动调整操作，使操作更加简便，提高体验感。