“永不赖床”机器设计

摘要：目前越来越多人难以做到按时起床，在各大社交平台上很容易看见很多起床困难症的年轻人经常因为起床困难而错过一些重要的事。赖床行为是人们日常生活中十分普遍的现象，广泛的存在于各个阶层的人群中。[1]本文从设计了一款名为“永不赖床”的床垫，分析了现在市面上另一些叫醒装置的缺陷，给出了了“永不赖床“的优点与发展前景。旨在为 广大人们群众用提供一些有益起床的方法。

关键词：床;机械设计;住宅

1 设计背景：

以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、 安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。以物联网为基础的家居自动控制系统设计、智能电器、智能家具等设计。不仅具有传统的居住功能，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位的信息交互功能。

2 市场分析

2.1竞品分析

产品1高压弹跳床

如果到了起床时间，床头的闪光灯会亮起来，且广播发出干扰性噪音，阻止继续入睡。如果你没有任何反应继续赖床的话，这张床就会立起来，把你弹出被窝。

产品2

升降干扰床到了起床时间，床的半段翘起，同时整张床开始呈升降式运动，对睡眠者产生干扰。总体功能相对简单，翘起的床对某些睡得深沉的用户来讲可能只是换了个姿势继续睡而已。

2.2产品定位

不难看出，市场已有的类似产品都存在各种各样的严重缺点，无法满足智能家居人居理念合理性，本产品克服其存在的缺点，并提出了新功能（睡眠健康指数监控）。准确把握用户需求，因为目前有很多群体因工作、学习等原因很难养成规律、健康的作息时间，这对身心健康是不利的。“再睡一分钟”的心理往往可能会造成耽误工作，这时便需要一种方法或工具保证用户在健康睡眠的同时能按时起床，此时“床”作为与人体有最直接联系的工具，其能够更加简单直接地作用于人体，起到唤醒用户的作用。我们针对有该需求的用户开发了这样一款智能床，以更好满足用户需求。基于人们对健康的关注度较高，我们的产品除了保证用户在工作与睡眠之间平衡之外，还具有测量用户睡眠质量的功能。这些功能的实现是基于物联网技术、传感器应用技术、生物技术等。

3 创新称述

健康&智能理念：伴随经济与科技的发展，人们对身体健康的关注度越来越高，市场上关于健康监测的产品也层出不穷，例如最常见的体脂称、运动手环等。智能床基于健康与智能理念，在不增加用户佩戴相关设备的情况下，具备了心率、睡眠质量等用户健康指标监测功能。

物联网思维：将产品与手机APP相连接，通过手机快速了解人体的睡眠质量，并具有唤醒睡眠者的实用功能

4 功能原理

床體内置振动仪器以及压力传感器，发展并趋于成熟，呈现出多样性发展的态势，各种低成本、 高灵敏性、 低响应时间、 宽测试范围及良好稳定性的压力传感器被制备[2]。首先用户睡眠前通过手机APP设定次日的起床时间，次日到达设定时间时床体内置振动仪器（全板簧式结晶器振动相对于传统的四连杆式正弦振动系统，伺服电机驱动的全板簧式非正弦振动系统具有运动平稳、振动参数易于调节等优点，但生产实践表明，由于采用了非正弦系统，设备的冲击要比正弦系统严重[3]。）会产生震感使睡眠者苏醒，随后压力传感器也会测量床面压强是否变化（由躺姿变为坐姿时压强增大），从而判断用户是否起床，当判断到用户确实起床了，此时振动仪便停止工作。

床体内置体质传感器，通过传感器记录人体睡眠时的生物特征指标，并将这些指标通过“蓝牙”传输到手机APP中，手机APP将这些数据进行可视化并对睡眠质量做出判断，随后提出建议并反馈给睡眠者，整个功能流程也至此完毕。

5 设计solidworks展示

参考文献

[1]潘鑫.赖床行为的内容及效用—一项探索性研究[D].宁波大学，2014.

[2]夏勇.压阻式压力传感器温度补偿的研究与实现[D].西北工业大学，2006.

[3]韩德红.全板簧式结晶器振动系统动态性能分析[D].燕山大学，2012.

作者简介：朱灿（1999-），女，湖南湘潭人，本科，中国地质大学（北京）工程技术学院机械设计制造及其自动化专业。