[发明专利]一种基于柔性传感器的床垫

权利要求书

1.一种基于柔性传感器的床垫，所述床垫包括亲肤层，传感层，以及防水层，其特征在于：所述传感层由若干个柔性传感器阵列式排布组成，所述柔性传感器包括导电面料，所述导电面料包括柔性基材，以及通过在所述柔性基材的表面均匀涂覆石墨烯导电浆料后形成的石墨烯膜层，所述石墨烯膜层上石墨烯导电浆料为石墨烯/聚氨酯有效含量之比为1%-6%的溶液；还包括与所述传感层的侧面连接的信号采集装置，所述信号采集装置与智能显示终端电联接，所述信号采集装置包括信号采集控制模块，所述信号采集控制模块通过将传感层获取使用者在床垫上的压力信号或湿度信号发送至智能显示终端，所述智能显示终端根据所述压力信号或湿度信号分析得出使用者生理参数信息，所述石墨烯导电浆料是由石墨烯溶液和水溶性聚氨酯溶液按一定比例共混后制备得到，先是通过采用改进的Hummers法制备出氧化石墨烯溶液，然后在氧化石墨烯溶液中加入还原剂进行还原，在氧化石墨烯溶液还原过程中加入分散剂，所述还原剂的浓度质量百分比为1%，所述分散剂的浓度质量百分比为0.25%，所述石墨烯导电浆料的溶剂为离子水。

2.根据权利要求1所述的基于柔性传感器的床垫，其特征是：所述还原剂为肼、甲基肼、苯肼、NaOH、KOH、氨水、氢碘酸中的一种或几种；所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮K90。

3.根据权利要求2所述的基于柔性传感器的床垫，其特征是：所述传感层包括9个大小相同的区域，每个区域设置有4块柔性传感器，所述信号采集装置包括9个信号采集控制模块，所述9个信号采集控制模块分别与柔性传感层的9个区域相对应设置，且每个信号采集控制模块分别与每个区域的4块柔性传感器相连接。

4.根据权利要求3所述的基于柔性传感器的床垫，其特征是：所述智能显示终端包括电源管理模块，以太网通信模块，无线WIFI模块，用于为床垫提供信号采集、数据处理、数据通信、数据显示功能的微控制器。

5.根据权利要求4所述的基于柔性传感器的床垫，其特征是：所述智能显示终端包括蜂鸣器，当所述智能显示终端接收到柔性传感器检测信号后发送用于控制蜂鸣器是否启动发出警报的警报信号至蜂鸣器。

6.根据权利要求5所述的基于柔性传感器的床垫，其特征是：所述柔性传感器为湿度传感器，当所述智能显示终端接收到湿度传感器检测的湿度信号后，根据湿度信号进行计算，得到对应的电阻值，并判断是否发送用于控制蜂鸣器启动发出警报信号至蜂鸣器。

7.根据权利要求6所述的基于柔性传感器的床垫，其特征是：所述柔性传感器为压力传感器，所述智能显示终端接收压力传感器获取的压力信号，根据压力信号识别出使用者睡姿。

8.根据权利要求7所述的基于柔性传感器的床垫，其特征是：所述生理参数信息包括呼吸率、心率；所述智能显示终端根据生理参数信息提供个性化睡眠照料服务，所述个性化睡眠照料服务包括基于日志的提醒服务、呼吸与心率异常时的预警服务。