[发明专利]一种采集床垫上人体卧姿受力数据的方法和设备

权利要求书

1.一种采集床垫上人体卧姿受力数据的方法，其特征在于，所述方法包括：

第一步、首先设置一测试底座（1），在测试底座（1）之上设置称重台（11），在测试底座（1）上还设置测高杆（2），一测高板（3）在测高杆（2）上滑动，测量人体身高；

一人体轮廓测板（13）在测试底座（1）上滑动，人体轮廓测板（13）上布满测距柱（131），推动人体轮廓测板（13）向人体压迫时，测距柱（131）的凸头（39）抵在人体上，测距柱（131）的长度被压缩，众多的测距柱（131）在人体轮廓测板（13）上分为A区和B区布置；

第二步、设置A区测距单片微计算机电路和B区测距单片微计算机电路；A区单片机U1逐个选通A区的测距电路单元（31），由A区单片机U1第36脚发送测距脉冲，从第37脚接收返回脉冲，计算出A区各测距柱（131）的高度；

B区单片机U2逐个选通B区的测距电路单元（31），由B区单片机U2第36脚发送测距脉冲，从第37脚接收返回脉冲，计算出B区各测距柱（131）的高度；

A区单片机U1的串口1与B区单片机U2的串口1连接，将A区所有测距柱（131）的高度数据传输给B区单片机U2的存储器U11存储；

第三步、接下来，在A区单片机U1的A区程序存储器（100）中装载A区测距柱片选程序模块（111）、A区测距柱初始化程序模块（112）、A区测距程序模块（113）、A区测距显示程序模块（114）、与B区通信程序模块（115）、A区键盘管理程序模块（116），以上各个程序模块都可以由A区主处理器（130）调用执行；

在B区单片机U2的B区程序存储器（200）中装载B区测距柱片选程序模块（211）、B区测距柱初始化程序模块（212）、B区测距程序模块（213）、B区测距显示程序模块（214）、与A区通信程序模块（215）、B区键盘管理程序模块（216）、统一存储程序模块（217）、与弹性驱动板通信程序模块（218），以上各个程序模块都可以由B区主处理器（230）调用执行；

第四步、接下来，B区单片机U2的存储器U11所存储的A区、B区测距柱数据通过B区串口2向弹性板单片机U3的串口1传输数据，数据存储在数据存储器U12之中；

在弹性板单片机U3的U3程序存储器（300）中装载与B区单片机通信程序模块（311）、与弹性柱通信程序模块（312）、弹性柱巡检程序模块（313）、距离转压力程序模块（314）、显示程序模块（315）、命令键盘管理程序模块（316）、数据键盘管理程序模块（317）、测距数据存储程序模块（318）、弹性数据存储程序模块（319），以上各个程序模块都可以由弹性板主控处理器（332）调用执行；

在弹性柱单片机U4的U4程序存储器（400）中装载与弹性板单片机通信程序模块（411）、压力A/D转换程序模块（412）、马达驱动程序模块（413）、自检程序模块（414），以上各个程序模块都可以由弹性板主控处理器（442）调用执行；

第五步、接下来，设置一模拟弹性床（5），模拟弹性床（5）包括床底座（51），底座之上固定众多弹性柱（52），在弹性柱（52）的最底部设置压力传感器IC6,一个压力传感电路（5211）输出压力模拟电压V0到弹性柱压力检测马达驱动电路，电路中的检测驱动单片机U4的一个P1口的引脚连接压力模拟电压V0；在弹性柱（52）之中，一个马达（5212）坐落在压力传感器IC6之上，压力传感器IC6感知经马达传递过来的压力；

马达受检测驱动单片机U4的驱动进行正转和反转；

马达（5212）驱动一向上的螺杆（5215），螺杆转动，驱动挡板（5213）在下柱筒（5214）中上下移动，挡板（5213）承载一弹簧（5216），弹簧顶在上柱筒（5218）的顶面，顶面之上是柱头（5219）；

上柱筒套在下柱筒上上下滑动，二者之间有限位沟槽使之不能左右转动和不能脱落；

第六步、接下来，在弹性柱压力检测马达驱动电路中设置RS485通信接口MAX487芯片，该芯片连接检测驱动单片机U4的串口和弹性板单片机U3的串口2，检测驱动单片机U4的一组接口连接拨码开关构成的站号设置电路，当弹性板单片机U3发来该站号的驱动数据时，检测驱动单片机U4根据驱动数据驱动马达工作，使挡板（5213）向上运动，压迫弹簧，同时，反向的压力施加在传感器IC6之上，压力传感电路（5211）输出增大的压力电压V0，检测驱动单片机U4的P1口内部的A/D转换器将模拟电压转为数字数据，经比较，外来数据与本地A/D转换数据相近时，马达停止工作；

第七步、当所有弹性柱（52）的弹性都设定结束后，弹性板单片机U3连接的弹性显示单元显示各个弹性柱（52）的弹性设定状态，此时，使用者到模拟弹性床（5）的床垫（53）上体验模拟弹性床（5）的舒适程度，提出改进要求，此时通过弹性命令键盘电路和弹性数据键盘电路输入改进数据，改变相关部位弹性柱的弹性强度，至使用者满意，并记录最终数据，存入SD卡之中。