一种能防踢被的智能幼童用蚕丝被的制作方法

本实用新型属于蚕丝被的改进，具体涉及一种既可防止幼童踢被后受凉，也可以让监护人可以安心的休息的能防踢被的智能幼童用蚕丝被。
背景技术：
：蚕丝被因其保暖透气、轻盈贴身、亲肤抗敏等诸多特点，是定位中高端的家纺产品；在消费升级的大趋势下，蚕丝被市场虽然迎来了快速增长，但是行业整体技术水平不高、进入门槛低，产品同质严重；当幼童使用蚕丝被时，由于幼童自我控制能力和抵抗力较弱，容易因踢被子引发伤风感冒等疾病这一问题。为此，我们研发了一种既可防止幼童踢被后受凉，也可以让监护人可以安心的休息的能防踢被的智能幼童用蚕丝被。技术实现要素：本实用新型的目的在于提供一种既可防止幼童踢被后受凉，也可以让监护人可以安心的休息的能防踢被的智能幼童用蚕丝被。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种能防踢被的智能幼童用蚕丝被，包括蚕丝被体；所述蚕丝被体；沿其宽度方向的中心线上均布有至少3个传感器节点；每个传感器节点中，均设置有温度传感器和控制器；所述温度传感器用来对应的探知幼童的腿部、腹部和胸部的温度；所述温度传感器能与控制器实现通讯；所述控制器能将温度传感器获得的温度数据通过无线传输给移动终端；所述移动终端对获得的温度数据进行分析，当在设定时间内，腿部温度或胸部温度或腹部温度随时间的推移未出现升温，且腿部温度、胸部温度和腹部温度中至少有一个温度低于27度时，移动终端报警提醒。优选的，当腿部、腹部和胸部的温度传感器的温度升温并稳定后，再当在设定时间内，腿部温度或胸部温度或腹部温度随时间的推移未出现升温，且腿部温度、胸部温度和腹部温度中至少有一个温度低于27度时，移动终端报警提醒。优选的，所述温度传感器和控制器均有电池供电。优选的，所述蚕丝被体在对应的位置设置有容纳传感器节点的袋子；所述袋子的开口部设置有拉链。优选的，所述控制器选用具有蓝牙功能的无线微控制器cc2640，所述温度传感器选用温湿度传感器sht20，所述移动终端为智能手机。与现有技术相比，本实用新型提供的能防踢被的智能幼童用蚕丝被及其使用方法，具备以下有益效果：本实用新型所述的能防踢被的智能幼童用蚕丝被通过在沿蚕丝被体的宽度方向的中心线上均布有至少3个传感器节点，幼童的腿部、腹部和胸部的温度会被对应的传感器节点中的温度传感器探知，并输送给智能手机，当在设定时间内，腿部温度或胸部温度或腹部温度随时间的推移未出现升温，且腿部温度、胸部温度和腹部温度中至少有一个温度低于27度时，移动终端报警提醒，此时说明幼童用蚕丝被已经被踢掉了；本实用新型既可防止幼童踢被后受凉，也可以让监护人可以安心的休息。附图说明图1为本实用新型所述的能防踢被的智能幼童用蚕丝被的结构示意图；图2为本实用新型所述的能防踢被的智能幼童用蚕丝被的盖在幼童身上的示意图；图3为本实用新型所述的能防踢被的智能幼童用蚕丝被在低温条件下盖上被子场景模拟测试结果图示；图4为本实用新型所述的能防踢被的智能幼童用蚕丝被在盖上被子后室内环境温度降低场景模拟测试结构图示；图5为本实用新型所述的能防踢被的智能幼童用蚕丝被在室内低温环境条件下踢掉被子场景模拟测试结构图示；图6为本实用新型所述的能防踢被的智能幼童用蚕丝被的工作原理示意图；图中：1、蚕丝被体；2、传感器节点；a、环境温度变化曲线；b、腿部温度变化曲线；c、胸部温度变化曲线；d、腹部温度变化曲线。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。请参阅图1-6，本实用新型提供技术方案：一种能防踢被的智能幼童用蚕丝被，包括蚕丝被体1；所述蚕丝被体1为长1.3米，宽为1.1米；沿蚕丝被体1的宽度方向的中心线上均布有4个传感器节点2；每个传感器节点2中，均设置有温度传感器和控制器；所述温度传感器用来对应的探知幼童的腿部、腹部和胸部的温度；所述温度传感器能与控制器实现通讯；所述控制器能将温度传感器获得的温度数据通过无线传输给移动终端；所述移动终端对获得的温度数据进行分析，当腿部、腹部和胸部的温度传感器的温度升温并稳定后，再当在设定时间内，腿部温度或胸部温度或腹部温度随时间的推移未出现升温，且腿部温度、胸部温度和腹部温度中至少有一个温度低于27度时，移动终端报警提醒，此时说明幼童用蚕丝被已经被踢掉了。所述温度传感器和控制器均有电池供电。所述蚕丝被体1在对应的位置设置有容纳传感器节点2的袋子；所述袋子的开口部设置有拉链，方便更换传感器节点2或对传感器节点2进行电池更换。本实施例中，所述控制器选用具有蓝牙功能的无线微控制器cc2640，所述温度传感器选用温湿度传感器sht20，所述移动终端为智能手机。所述传感器节点2的体积在3cm*3cm以下，供电方式目前可以采用cr2032纽扣电池进行供电，可以支持蓝牙4.0以上的协议，下面分别进行说明：所述控制器采用的是ti公司的cc2640，其是针对蓝牙智能应用的simplelink超低功耗无线微控制器(mcu)，此器件属于simplelink™cc26xx系列中的经济高效型超低功耗2.4ghzrf器件，它具有极低的有源rf和mcu电流以及低功耗模式流耗，可确保卓越的电池使用寿命，适合小型纽扣电池供电以及在能源采集型应用中使用，其最小封装只有4mm×4mmrsmvqfn32，simplelinkbluetooth低功耗cc2640器件含有一个32位arm®cortex®-m3内核，并且具有丰富的外设功能集，其中包括一个独特的超低功耗传感器控制器，此控制器非常适合连接外部传感器，还适合用于在系统其余部分处于睡眠模式的情况下自主收集模拟和数字数据，因此，cc2640成为注重电池使用寿命、小型尺寸和简便实用性的各类应用的理想选择；cortex-m0核主要是作为芯片的rf核，独立运行于systemcpu之外，自主处理与时间相关的无线协议（包括：802.15.4rf4ce、zigbee以及ble等），处理来自systemcpu的数据或者接收外部数据，然后给到systemcpu；risccpu部分能够独立运行于systemcpu之外，16bit架构，并具有2kb的超低漏sram，该部分主要是作为该芯片芯片的所有模拟外设的集中描述，用来实现低功耗的数据采集以及传输等，cc2640芯片具有如下低功耗特性：最低可达1.8v的供电电压；最低可达-21dbm的发射功率；在芯片睡眠模式下芯片耗电流1ua；在芯片深度睡眠模式下芯片的平均电流达到100na。超低功耗是cc2640的一大优势，其主要性能指标如下：（1）宽电源电压范围§正常工作电压：1.8v至3.8v；§外部稳压器模式：1.7v至1.95v；（2）有源模式rx：5.9ma；有源模式tx(0dbm)：6.1ma；有源模式tx(+5dbm)：9.1ma；有源模式mcu：61µa/mhz；有源模式mcu：48.5coremark/ma；（3）待机电流：1.1μa（rtc运行，ram/cpu保持）；关断电流：100na（发生外部事件时唤醒）；射频(rf)部分包括2.4ghzrf收发器，符合bluetooth低功耗(ble)4.2规范，具有出色的接收器灵敏度（ble对应–97dbm）、可选择性和阻断性能，最高达+5dbm的可编程输出功率。完全可以满足本应用需求。ble是以低功耗著称的蓝牙设备，目前广泛应用于智能手机中，其蓝牙通讯中有两个主要的部分：central（中央）和peripheral（周边），温度传感器是peripheral，它发出广播数据，并且也说明了能提供的服务；智能手机是central，扫描附近有没有服务，如果发现了想要的服务，就会请求连接peripheral，一旦连接建立成功，两个设备之间就开始交换传输数据了；考虑智能手机到要同时监测多个温度传感器，选择以广播的方式获取数据；根据温度传感器中自定义的广播数据规则，解析出温度数据值；apicloud平台官方开源的ble模块封装了蓝牙开发的相关功能接口，本模块提供了丰富的蓝牙初始化、扫描和获取数据的方法。所述温湿度传感器瑞士sensirion公司的sht20。sht20是一款温湿度传感器，可以测量空气温度和湿度值，以下为sht20的特点，其功耗低，体积小（3mm*3mm），测量精度准确是选择它的主要原因，它嵌入了适于回流焊的双列扁平无引脚dfn封装，底面3x3mm，高度1.1mm，传感器输出经过标定的数字信号，标准i2c格式，其湿度的精度范围在±3%，温度的精度范围为±0.3℃。输出：i²c数字/pwm,sdm输出/模拟电压接口能耗：3.2uw(8位测量,1次/秒)相对湿度工作范围：湿度0–100%温度工作范围：温度-40-+125°c(-40-+257°f)湿度响应时间：8s温度响应时间：5-30s所述传感器节点2通过蓝牙4.0以上协议以广播的方式与智能手机进行通信，可实时将传感器数据发送出去，温湿度传感器sht20与具有蓝牙功能的无线微控制器cc2640以i2c总线的形式进行通信，具有蓝牙功能的无线微控制器cc2640的端口较多，可便于后续产品进行扩展升级，增加其它传感器，例如压力传感器，声敏传感器等。如附图3所示，在21℃低温环境条件下，盖上被后前17min时间内，腿、腹、胸部的温度传感器的温度都迅速上升，其中胸部和腹部的温度传感器升温速率较快，腿部的温度传感器的升温速率相对较慢，测试时间17min后，每个部位的温度传感器的温度达到一个相对平衡的状态，升温速率明显放缓；测试过程中随着人体的活动，所有部位的温度传感器的温度都发生了一定程度的波动，其中胸部和腹部因为人体体积较大，散发热量多且与传感器距离较近的概率较大，因此整体温度变化幅度更小一些，且胸、腹部的温度传感器的温度变化规律基本一致；腿部的温度传感器的温度也随着人体的活动波动剧烈，但是温度都能保持在27℃以上。如附图4所示，当人体盖上被子达到稳定状态后，环境温度逐步从炎热室温下降到家用空调制冷低值21℃（实际测试过程中发现家用空调设置成最低温度16℃后，温度越往下降温速率越缓慢，100min时间内室内环境温度只降到21℃），观察传感器温度的变化规律；室温31℃条件下，人体盖上被子达到稳定状态后，靠近胸部和腹部的温度传感器的温度升温速度更快，接近32℃，靠近腿部的温度传感器升温速度稍慢，温度接近31℃；随着室内环境温度的下降，靠近胸部和腹部的温度传感器的温度也出现了极为缓慢的下降，但时降温幅度非常小，直至100min后室内环境温度已经降低至21℃时，胸部和腹部的温度传感器温度依然维持在30℃左右，这是由于人体平躺睡眠时，传感器距离胸部和腹部较近，被窝温暖环境加之人体散发的热量，能够在很大程度上抵消外界温度变化的影响；靠近腿部的温度传感器的温度则出现极为剧烈的波动，这是由于腿部的面积较小，且姿势变化频繁，温度传感器与腿部之间的距离变化较大，距离较近时受人体热量散发影响温度上升明显，距离稍远时受人体热量影响降低温度下降，但是，人体盖好被子后，被窝会形成一个较为封闭的空间，且热量较为稳定，因此不管腿部姿势如何变化，温度传感器的温度一般都能维持在27℃以上。如附图5所示，为室内低温环境（21℃）条件下，踢掉被子后不同位置传感器温度的变化情况，由图可知不同部位的传感器温度下降速率变化规律基本一致，略微呈现先快后慢的特点，这可能是由于被子本身，以及下面的床垫残留有余热，温度越低，温度传感器的温度受余热的影响越明显，踢被子后温度传感器的温度的下降速率呈现逐步放缓的趋势；温度传感器的位置对初始温度以及降至室温所需时间有着明显影响，腿部的温度传感器从27℃降至室温21℃总共耗时40min，腹部的温度传感器从29.4℃降至室温21℃总共耗时56min，而胸部的温度传感器从31.2℃降至室温21℃总共耗时近80min，不同部位传感器的降温速率整体都较为缓慢。使用时，将蚕丝被体1上每个袋子里都装好传感器节点2，并拉好拉链，然后套进被套中，再盖在幼童身上，此时，传感器节点2中的温湿度传感器sht20开始探测温度，并将温度数据传输给具有蓝牙功能的无线微控制器cc2640；所述具有蓝牙功能的无线微控制器cc2640再将获得的温度数据通过蓝牙传输给智能手机，所述智能手机对获得的温度数据进行分析处理：一、当幼童刚盖被子就踢掉的情形发生时，在设定时间20分钟内，腿部温度或胸部温度或腹部温度随时间的推移未出现升温，且腿部温度、胸部温度和腹部温度中至少有一个温度低于27度时，移动终端报警提醒，此时说明幼童用蚕丝被已经被踢掉了，监护人听到智能手机报警后，便可以查看，当有部温度或胸部温度或腹部温度随时间的推移出现升温时，设定时间重新记时；二、当幼童盖好被子，且腿部、腹部和胸部的温度传感器的温度升温并稳定后，在设定时间20分钟内，腿部温度或胸部温度或腹部温度随时间的推移未出现升温，且腿部温度、胸部温度和腹部温度中至少有一个温度低于27度时，移动终端报警提醒，此时说明幼童用蚕丝被已经被踢掉了，监护人听到智能手机报警后，便可以查看，当有部温度或胸部温度或腹部温度随时间的推移出现升温时，设定时间重新记时；如此既可防止幼童踢被后受凉，也可以让监护人可以安心的休息。与现有技术相比，本实用新型提供的能防踢被的智能幼童用蚕丝被及其使用方法，具备以下有益效果：本实用新型所述的能防踢被的智能幼童用蚕丝被，通过在沿蚕丝被体1的宽度方向的中心线上均布有至少3个传感器节点2，幼童的腿部、腹部和胸部的温度会被对应的传感器节点2中的温度传感器探知，并输送给智能手机，当在设定时间内，腿部温度或胸部温度或腹部温度随时间的推移未出现升温，且腿部温度、胸部温度和腹部温度中至少有一个温度低于27度时，移动终端报警提醒，此时说明幼童用蚕丝被已经被踢掉了；本实用新型既可防止幼童踢被后受凉，也可以让监护人可以安心的休息。上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。当前第1页12