“永不賴床”機器設計

摘要：目前越來越多人難以做到按時起床，在各大社交平臺上很容易看見很多起床困難癥的年輕人經常因為起床困難而錯過一些重要的事。賴床行為是人們日常生活中十分普遍的現象，廣泛的存在于各個階層的人群中。[1]本文從設計了一款名為“永不賴床”的床墊，分析了現在市面上另一些叫醒裝置的缺陷，給出了了“永不賴床“的優點與發展前景。旨在為 廣大人們群眾用提供一些有益起床的方法。

關鍵詞：床;機械設計;住宅

1 設計背景：

以住宅為平臺，利用綜合布線技術、網絡通信技術、 安全防范技術、自動控制技術、音視頻技術將家居生活有關的設施集成，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性，并實現環保節能的居住環境。以物聯網為基礎的家居自動控制系統設計、智能電器、智能家具等設計。不僅具有傳統的居住功能，兼備建筑、網絡通信、信息家電、設備自動化，提供全方位的信息交互功能。

2 市場分析

2.1競品分析

產品1高壓彈跳床

如果到了起床時間，床頭的閃光燈會亮起來，且廣播發出干擾性噪音，阻止繼續入睡。如果你沒有任何反應繼續賴床的話，這張床就會立起來，把你彈出被窩。

產品2

升降干擾床到了起床時間，床的半段翹起，同時整張床開始呈升降式運動，對睡眠者產生干擾。總體功能相對簡單，翹起的床對某些睡得深沉的用戶來講可能只是換了個姿勢繼續睡而已。

2.2產品定位

不難看出，市場已有的類似產品都存在各種各樣的嚴重缺點，無法滿足智能家居人居理念合理性，本產品克服其存在的缺點，并提出了新功能（睡眠健康指數監控）。準確把握用戶需求，因為目前有很多群體因工作、學習等原因很難養成規律、健康的作息時間，這對身心健康是不利的。“再睡一分鐘”的心理往往可能會造成耽誤工作，這時便需要一種方法或工具保證用戶在健康睡眠的同時能按時起床，此時“床”作為與人體有最直接聯系的工具，其能夠更加簡單直接地作用于人體，起到喚醒用戶的作用。我們針對有該需求的用戶開發了這樣一款智能床，以更好滿足用戶需求。基于人們對健康的關注度較高，我們的產品除了保證用戶在工作與睡眠之間平衡之外，還具有測量用戶睡眠質量的功能。這些功能的實現是基于物聯網技術、傳感器應用技術、生物技術等。

3 創新稱述

健康&智能理念：伴隨經濟與科技的發展，人們對身體健康的關注度越來越高，市場上關于健康監測的產品也層出不窮，例如最常見的體脂稱、運動手環等。智能床基于健康與智能理念，在不增加用戶佩戴相關設備的情況下，具備了心率、睡眠質量等用戶健康指標監測功能。

物聯網思維：將產品與手機APP相連接，通過手機快速了解人體的睡眠質量，并具有喚醒睡眠者的實用功能

4 功能原理

床體內置振動儀器以及壓力傳感器，發展并趨于成熟，呈現出多樣性發展的態勢，各種低成本、 高靈敏性、 低響應時間、 寬測試范圍及良好穩定性的壓力傳感器被制備[2]。首先用戶睡眠前通過手機APP設定次日的起床時間，次日到達設定時間時床體內置振動儀器（全板簧式結晶器振動相對于傳統的四連桿式正弦振動系統，伺服電機驅動的全板簧式非正弦振動系統具有運動平穩、振動參數易于調節等優點，但生產實踐表明，由于采用了非正弦系統，設備的沖擊要比正弦系統嚴重[3]。）會產生震感使睡眠者蘇醒，隨后壓力傳感器也會測量床面壓強是否變化（由躺姿變為坐姿時壓強增大），從而判斷用戶是否起床，當判斷到用戶確實起床了，此時振動儀便停止工作。

床體內置體質傳感器，通過傳感器記錄人體睡眠時的生物特征指標，并將這些指標通過“藍牙”傳輸到手機APP中，手機APP將這些數據進行可視化并對睡眠質量做出判斷，隨后提出建議并反饋給睡眠者，整個功能流程也至此完畢。

5 設計solidworks展示

參考文獻

[1]潘鑫.賴床行為的內容及效用—一項探索性研究[D].寧波大學，2014.

[2]夏勇.壓阻式壓力傳感器溫度補償的研究與實現[D].西北工業大學，2006.

[3]韓德紅.全板簧式結晶器振動系統動態性能分析[D].燕山大學，2012.

作者簡介：朱燦（1999-），女，湖南湘潭人，本科，中國地質大學（北京）工程技術學院機械設計制造及其自動化專業。