[实用新型]儿童睡眠防蹬被智能报警器

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种智能检测儿童睡眠时盖被子的状态，并能够在其所盖被子被蹬落时及时报警通知家长，能有效保护儿童健康的装置。

背景技术

儿童(包括婴幼儿)在晚上睡眠时经常会蹬落被子，或者翻身时离开被子，严重时造成儿童着凉感冒等病症，影响儿童身体健康及家庭的日常生活。对于这个问题，目前基本还是依赖于其家长在其睡觉时不定期察看，尽管当前市场上也有类似的装置能够部分满足需求，但它们的技术实现还基本停留在利用简单的触点报警，在儿童身体上放置温度传感器，甚至需要儿童穿特殊衣物等办法来实现，不属于完全非接触监测，存在着操作复杂，可靠性低等问题。如专利号为90223728.4就是一种儿童睡眠防蹬被报警器，其特点在于提供一种无触点的光控技术，实现儿童蹬被报警，其专利技术的不足之处在于需要将装置夹于被子上，不属于完全非接触式监测方式。

发明内容

本实用新型提供了一种智能装置，操作方便，能够以完全非接触的方式，可靠地监测儿童睡眠时所盖被子的状态，并能够在被子被蹬落的状态下及时发出报警，通知其家长，以免儿童着凉，保证其健康。

为了实现上述目标，本实用新型解决问题所采用的技术方案是：采用被动红外传感技术，通过红外透镜将儿童床区域的具有人体特征的红外能量收集到红外传感器中，并以电信号方式输出，通过放大电路将该信号放大，微处理器内部的A/D模块将该信号数字化，并采集进微处理器内部的存储器，以供微处理器进一步数据分析处理。利用儿童身上盖着被子与没有盖被子(或者部分盖被子)时发出的红外能量差异，微处理器通过数字信号处理算法，能够对于儿童身上盖被子的状态进行判断，并且在被子被蹬落的情况下，通过无线通讯方式通知报警模块，发出声音或者振动，及时让儿童家长知道，以重新帮儿童盖好被子。

所述的核心处理电路模块中采用16位微处理器作为核心处理器，外围模块包括电源电路、放大电路、操作按钮与无线通信等模块，系统结构示意图如图1示。微处理器是整个系统的枢纽，集成了A/D模块与I/O模块等，电源采用电池供电，操作按钮主要包括启动按钮与复位按钮。无线发送模块与报警模块中的无线接收模块对应。报警模块中的电源同样采用电池供电。在报警模块接收到报警信号后，报警模块启动声音与振动电路，发出声音与振动来提醒家长。

所述的红外探头中红外传感器前端装有与其匹配的红外透镜，是针对适当的儿童床大小与红外探头安装位置设计的，该红外透镜一方面使得仅针对于儿童床区域的红外能量进行监测，防止了如家里的宠物带来的干扰等问题，另一方面该红外透镜只容许有人体特征的红外能量通过，进一步限制了可见光等能量对于传感器的干扰。

所述的无线通讯方式，通讯信号采用编码方式，这样可以有效防止附近同类产品带来的干扰。

本实用新型的有益效果是，属于完全非接触方式，不会影响儿童日常的衣着，床及被物的使用。使用简单方便，在首次安装调整好后，只需要在每次使用前设定就能正常使用。采用有选择的区域监控方式、数字信号处理算法及编码的无线通讯方式有效提高了系统的可靠性，误报率极低，使系统具有相当的实用性。

附图说明

图1是本实用新型系统结构示意图。

图2是数字信号处理算法方框图。

图中标号：1为红外透镜，2为红外传感器，3为放大电路，4为A/D模块，5为I/O模块，6为操作按钮，7为电源，8为微处理器，9为无线发送模块，10为无线通信信号，11为声音振动电路，12为无线接收模块，13为电源。

具体实施方式

在靠儿童床的墙上2~3米高处固定红外传感探头，并调整好方位，以使儿童床区域都在红外传感探头的范围之内，在安置好儿童并已盖好被子的条件下，按下启动按钮，系统开始正常工作，一旦儿童在蹬开被子，或者翻身时离开被子时，系统能够及时监测到，并通过无线通讯方式告知报警模块，发出声音或者振动，以提示其家长需要为儿童重新盖好被子。在盖好被子后，报警模块停止报警。在儿童起床前，只需要按下复位按钮，系统便暂时停止检测，处于待机状态。

下面对各模块分别加以介绍。