1.本发明涉及枕头技术领域，具体而言，涉及一种基于人体工程力学的定制理疗枕。


背景技术：

2.随着生活节奏的加快和社会压力的增加，睡眠障碍及其相关疾病的发生率日益升高。现代医学认为，睡眠是一项非常重要的生理过程，睡眠使人的精神和体力得到恢复；睡眠质量的好坏与人的、学习、生活以及工作密切相关。根据世界卫生组织统计，全球睡眠障碍率达27％。而中国睡眠研究会2016年公布的睡眠调查结果显示，中国成年人失眠发生率高达38.2％，超过3亿中国人有睡眠障碍。而人的一生有1/3时间在睡眠中度过，枕头可以说是相伴时间最长的一个伙伴，而且关乎人生2/3时间工作、学习、生活的质量。由此可见，睡眠的质量尤为重要。而人体工程生物力学的主要研究内容及目的在与：针对各种工作环境和条件，预防人体慢性损伤，避免劳动职业病以及如何提高劳动生产率，减轻劳动疲劳度，以达到人们在生产劳动中安全、高效且舒适的目的。
3.大多数人在睡眠时，都会产生翻动等，从而便会导致体位变化，而由于枕头不会随着体位的变化而产生移动，进而便容易引发落枕的现象。
4.而落枕的原因之一是由于肌肉扭伤；由于夜间睡眠姿势不良，头颈长时间处于过度偏转的位置；或因睡眠时枕头不合适，过高、过低或过硬，使头颈处于过伸或过屈状态，引起的颈部一侧肌肉紧张，使颈椎小关节扭错，引发静力性损伤，使伤处肌筋强硬不和，气血运行不畅，局部疼痛不适，动作受限；由此可见，由于夜间体位发生移动而使颈部得不到枕头的支撑，是引发落枕的一个重要原因。
5.而现有技术中的枕头虽具有与颈椎贴合的弧度，但不适应于各种睡眠体位的变化，从而引发颈部以及头部的不适。
6.针对上述问题，如何设计一种基于人体工程力学的定制理疗枕使我们目前迫切需要解决的。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种基于人体工程力学的定制理疗枕，以解决上述背景技术中存在的问题。
8.本发明的实施例是这样实现的：
9.本技术实施例提供了一种基于人体工程力学的定制理疗枕，其包括铺设在床面的面板主体以及与面板主体适配的贴片主体；面板主体的内部设置有多个气囊主体；
10.还包括控制组件，控制组件用于感应和检测贴片主体的位置，并能够使离贴片主体距离最小的气囊主体膨胀。
11.在本发明的一些实施例中，上述贴片主体包括贴附片和位于贴附片内部的感应传感器。
12.在本发明的一些实施例中，上述多个气囊主体沿面板主体所在平面均匀分布，且
多个气囊主体均通过导气管与同一储气囊连接，并分别通过微型阀门控制其通断。
13.在本发明的一些实施例中，上述控制组件包括控制模块，以及与控制模块连接的：
14.感应模块，用于感应上述感应传感器的方位；
15.检测计算模块，用于检测并计算感应传感器与感应模块之间的距离；
16.执行模块，根据感应传感器与感应模块之间的距离，控制距离贴片主体最近的气囊主体的微型阀门，并使该气囊主体膨胀。
17.在本发明的一些实施例中，上述贴附片的内部设置有两个感应传感器，且两个感应传感器分别位于贴附片的两端；
18.还包括与控制模块连接的判断模块，根据两个感应传感器与膨胀的气囊主体的距离，判断贴附片的水平状态或倾斜；
19.分析模块，根据判断模块的结果，检测和计算两个感应传感器与自身之间的距离，得出贴附片的外形状态；
20.转动模块，根据分析模块的结果，控制多个气囊主体的旋转角度。
21.在本发明的一些实施例中，上述分析模块包括：
22.检测子模块，用于检测两个感应传感器与自身之间的距离；
23.计算子模块，根据检测子模块的结果，以面板主体所在的平面为基准面，得出贴附片在基准面上旋转的角度。
24.在本发明的一些实施例中，上述多个气囊主体靠近床位的一端均向上凸起形成支撑部。
25.在本发明的一些实施例中，上述相邻气囊主体之间均通过弹性部件相连。
26.在本发明的一些实施例中，上述面板主体内设置有乳胶层。
27.在本发明的一些实施例中，上述面板主体的外壁还设置有舒适层。
28.相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：
29.使用时，即通常将面板主体铺设在床面，而人员躺在面板主体的上端面后，控制组件通过检测贴片主体的位置，从而使靠近贴片主体的单个或多个气囊进行充气，便能够达到将睡眠者的颈部进行支撑的目的；并且对于在睡眠时会发生体位移动的人员，由于贴片主体与人员的颈部提贴附，从而在人员的头部发生移动时，充气的气囊主体也会发生改变，也就是不论人员的头部在面板主体上如何的移动，始终能够使不同的气囊主体达到枕头的支撑作用，也就是使在睡眠时，睡眠者的头部和颈部始终能够得到充气的气囊主体的支撑，便能够避免发生落枕的现象，一方面讲，整体装置能够更加符合人体工程力学的原理，另一方面也使睡眠的舒适度大大提升，使得整体装置具有更高的实用性。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
31.图1为本发明实施例中面板主体与气囊主体的连接示意图；
32.图2为本发明实施例中气囊主体在面板主体上的分布示意图；
33.图3为本发明实施例中的连接框图。
34.图标：1、面板主体；2、气囊主体。
具体实施方式
35.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
36.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
38.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
39.此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
40.在本发明实施例的描述中，“多个”代表至少2个。
41.在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.实施例
43.请参照图1-图3，图1所示为本发明实施例中面板主体1与气囊主体2的连接示意图；
44.图2所示为本发明实施例中气囊主体2在面板主体1上的分布示意图；
45.图3所示为本发明实施例中的连接框图。
46.本技术实施例提供了一种基于人体工程力学的定制理疗枕，其包括铺设在床面的面板主体1以及与面板主体1适配的贴片主体；如图1所示，面板主体1在使用时，即是铺在睡觉的床面上，也就相当于目前使用的床单的结构，其大小可以根据床面的大小来决定，有不同尺寸，其宽度有1.2m，1.5m以及1.8m，而长度与目前使用的床的大小一致，通常情况下为两米。当然，也可以根据实际情况需要，进行酌情的设置，可以更短也可以更长。
47.而面板主体1的内部设置有多个气囊主体2；如图2所示，也就是在面板主体1的内
部，嵌设有多个气囊主体2，而气囊主体2在未充气时，面板主体1的上端面是呈平整状态的，以便于人员的躺卧，而某个或多个气囊主体2在充气后，便形成枕头的样式，从而将其作用枕头使用。
48.而整体装置的基本原理在与，即通过控制某一个气囊主体2的状态，也就是充气或未充气的状态，从而在面板的不同位置形成用于睡眠的枕头，从而达到能够面板主体1上的不同位置形成枕头，并且将人员的头部进行支撑。也就避免了在夜晚睡眠时，人员发生体位的移动，而头部不能得到枕头的支撑，从而导致落枕的情况发生。
49.而贴片主体的作用，即是与控制组件建立联系，在实际使用时，睡眠者睡觉时需要将贴片主体贴附在颈部的后侧，也就是在后脑靠近颈部的位置，从而使离该贴片主体距离最近的气囊主体2进行充气，从而达到枕头的使用目的，以将人员的头部和颈部进行支撑，避免发生落枕的情况。
50.上述也就是还包括控制组件，控制组件的目的，即是与贴片主体建立连续，并且还能够控制力贴片主体最近的一个气囊主体2进行充气，也就是说控制组件是用于感应和检测贴片主体的位置，并能够使离贴片主体距离最小的气囊主体2膨胀。
51.当然，在实际实施时，根据单个气囊主体2的大小，从而进行控制多个气囊主体2进行充气；也就是说，如果单个气囊主体2的大小不足以支撑起人员的颈部，不能够作为枕头使用或不能够使睡眠者达到一种舒适的状态，从而便能够以这种方式实施：在检测到距离贴片主体最近的一个气囊主体2时，可以将该气囊主体2左右两侧的一个或两个气囊主体2也进行充气，其数量根据单个气囊主体2实际的大小决定，从而使充气后的气囊主体2能够达到枕头的作用或能够使睡眠者达到一种舒适的睡眠状态。
52.而根据人体工程学的原理，凸起的气囊主体2作用于人体的颈椎，也就是靠近后脑的颈部，将使用者变直颈椎的病理曲度调整为正常的生理曲度，无论是仰卧或侧卧，凸起的气囊主体2均能紧密贴合颈椎的生理曲度，长期使用也能够达到矫正病理颈椎曲度的作用；从而达到对因人而异的颈椎的保护，可以在日常人类睡眠中持续使用，具有适用范围广的优点。
53.在使用时，即通常将面板主体1铺设在床面，而人员躺在面板主体1的上端面后，控制组件通过检测贴片主体的位置，从而使靠近贴片主体的单个或多个气囊主体2进行充气，便能够达到将睡眠者的颈部进行支撑的目的；并且对于在睡眠时会发生体位移动的人员，由于贴片主体与人员的颈部提贴附，从而在人员的头部发生移动时，充气的气囊主体2也会发生改变，也就是不论人员的头部在面板主体1上如何的移动，始终能够使不同的气囊主体2达到枕头的支撑作用，也就是使在睡眠时，睡眠者的头部和颈部始终能够得到充气的气囊主体2的支撑，便能够避免发生落枕的现象，一方面讲，整体装置能够更加符合人体工程力学的原理，另一方面也使睡眠的舒适度大大提升，使得整体装置具有更高的实用性。
54.需要说明的是，在对睡眠者的头部进行支撑时，只会将离贴片主体最近的一个或几个气囊主体2进行充气，而其他的气囊主体2依然处于未充气的状态，并使其该出的面板主体1的上端面保持平整；而在发生体位变化导致头部的位置变化时，充气的气囊主体2将发生变化，也就是说，面板主体1内部所有的气囊主体2，只有用于支撑头部的一个或几个气囊主体2会充气，而其他的便不会进行充气，并且头部位置发生变化时，亦是如此。
55.在本实施例中，上述贴片主体包括贴附片和位于贴附片内部的感应传感器。
56.贴附片即是用于粘贴在睡眠者的后颈部，而内部的感应传感器即是与控制组件建立联系，从而方能够使离感应传感器最近的一个或多个气囊主体2进行充气。
57.在本实施例中，上述多个气囊主体2沿面板主体1所在平面均匀分布，且多个气囊主体2均通过导气管与同一储气囊连接，并分别通过微型阀门控制其通断。
58.如图2所示，气囊主体2的分布应当是均匀的，从而方能够达到更好的控制效果以及对颈部的支撑效果。而储气囊的输出端和输入端应当连接有抽气泵和充气泵，并且每个气囊主体2的端口连接的微型阀门，应当是与控制组件连接的，并能够分别得到感应，而上述的抽气泵和充气泵也是与控制组件连接的，从而使控制组件对不同的气囊主体2进行充气和排气。
59.在本实施例中，上述控制组件包括控制模块，以及与控制模块连接的：
60.感应模块，用于感应上述感应传感器的方位；感应模块的作用，也就是感应上述的感应传感器的位置，再配合检测计算模块，从而计算出每气囊主体2与感应传感器之间的距离，并通过对比，得出距离最近的一个或几个，进而在控制上述的抽气泵和充气泵，以及对应的微型阀门的开闭，进行气囊主体2的更换，而达到目的。
61.检测计算模块，用于检测并计算感应传感器与感应模块之间的距离；此模块的作用如上。也就是说，每个气囊主体2上都设置有感应模块，而通过感应模块对感应传感器的感应，在通过此检测计算模块，从而得出距离感应传感器最近的一个或多个气囊主体2，并将其进行充气，而在体位发生变化前的一个或多个气囊主体2即将进行排气操作，以完成切换，并达到始终支撑人员颈部的效果。
62.执行模块，根据感应传感器与感应模块之间的距离，控制距离贴片主体最近的气囊主体2的微型阀门，并使该气囊主体2膨胀。执行模块也就是根据检测计算模块的计算结果，从而控制抽气泵和充气泵的运行，以及对应的微型阀门的开闭，而达到目的。
63.在本实施例中，上述贴附片的内部设置有两个感应传感器，且两个感应传感器分别位于贴附片的两端；
64.还包括与控制模块连接的判断模块，根据两个感应传感器与膨胀的气囊主体2的距离，判断贴附片的水平状态或倾斜；贴附片即是片状结构，而判断模块的作用，即是通过计算出两个感应传感器与最近的一个气囊主体2之间的距离，从而便能够判断出贴附片成何种状态，也就是判断出，贴附片所在的平面是与面板所在的平面呈平行状态还是垂直状态；由于人员在睡眠时，往往某些人员习惯侧睡，由此粘贴在人员后颈部的贴附片将会与面板主体1所在的平面呈近似垂直状态，而人员在平躺睡觉时，贴附片是与面板主体1所在的平面呈近似平行的状态。
65.如上，通过两个感应传感器与离最近的一个气囊主体2之间的距离，便能够计算出两个感应传感器之间的竖直距离，而通过两个感应传感器在贴附片上的距离，根据三角函数，便能够大概计算出贴附片与面板主体1之间的夹角度数。
66.分析模块，根据判断模块的结果，检测和计算两个感应传感器与自身之间的距离，得出贴附片的外形状态。
67.而分析模块的原理作用，即是将分析模块先固定在某一位置，并且相对与面板主体1的位置不会发生变化；其存在两种情况：1.睡眠者为平躺状态，也就是贴附片呈近似水平状态，而通过检测两个感应传感器与分析模块之间的距离，以及通过已知的两个感应传
感器之间的距离，从而便能够计算出两个感应传感器之间相对面板主体1所在的平面，其转动了多少度，从而使控制组件控制多个气囊主体2也转动相同的度数，其目的在于，由于睡眠者在发生体位变化时，其头部也会跟随着转动，从而使多个气囊主体2也会转动相同的度数，使人员在睡眠时，具有更高的舒适度。
68.2.另一种情况则是，睡眠者在睡觉时，某些时段会发生侧睡的状态，由此，通过判断模块的计算，便能够得出两个感应传感器之间的水平距离，再以距上述控制打开的一个气囊主体2或多个气囊主体2中部一个气囊主体2与两个感应传感器中最近的一个为准，已经两个感应传感器之间的水平位置，从而得出两个感应传感器在处于与面板主体1平行时，两个感应传感器与分析模块之间的距离，由此在通过上述第一种情况中的计算方式，得出两个感应传感器之间相对面板主体1所在的平面，其转动了多少度，以达到目的。
69.转动模块，根据分析模块的结果，控制多个气囊主体2的旋转角度。其目的实现，可以是在多个气囊主体2的底端，设置有转盘或其他能够使其转动的装置，并使其与控制模块连接。
70.在本实施例中，上述分析模块包括：
71.检测子模块，用于检测两个感应传感器与自身之间的距离；如上，即是将检测子模块固定在某一位置，并且相对与面板主体1的位置不会发生变化。
72.计算子模块，根据检测子模块的结果，以面板主体1所在的平面为基准面，得出贴附片在基准面上旋转的角度。如上，从而计算出两个感应传感器之间的水平连线相对面板主体1所在的平面，其转动了多少度。
73.在本实施例中，上述多个气囊主体2靠近床位的一端均向上凸起形成支撑部。
74.在本实施例中，上述相邻气囊主体2之间均通过弹性部件相连。
75.在本实施例中，上述面板主体1内设置有乳胶层。
76.在本实施例中，上述面板主体1的外壁还设置有舒适层。
77.其中，上述的控制组件还可以包含存储模块，用于存储计算的各种数据，而上述的存储模块即为存储器，该存储器可以是但不限于，随机存取存储器(random access memory，ram)，只读存储器(read only memory，rom)，可编程只读存储器(programmable read-only memory，prom)，可擦除只读存储器(erasable programmable read-only memory，eprom)，电可擦除只读存储器(electric erasable programmable read-only memory，eeprom)等。
78.而控制模块也就是处理器，该处理器可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。该处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(central processing unit，cpu)、网络处理器(network processor，np)等；还可以是数字信号处理器(digital signal processing，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field－programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
79.可以理解，图3所示的结构仅为示意，还可包括比图3中所示更多或者更少的组件，或者具有与图3所示不同的配置。图3中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
80.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示
了根据本技术的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
81.另外，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
82.所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
83.对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。