一种基于单片机的智能婴儿床

技术领域

本发明涉及婴儿床技术领域，尤其涉及一种基于单片机的智能婴儿床。

背景技术

婴儿床是专门为婴儿设计的睡眠和安全设备，它提供一个安全、舒适的环境，让婴儿安全地入睡和休息，随着科学技术的发展，传统的婴儿床在功能上，远远比不上智能款的婴儿床，智能婴儿床能够提供多种功能，辅助看护人员照顾婴儿。

现有技术中一种智能婴儿床(公开号：CN107647689A)虽然该设计实现了切换婴儿床主体状态的功能，使婴儿床主体摇摆，将婴儿哄睡，但是仍存在以下缺点：

1、不能对婴儿的睡眠状况进行监测，摇摆过程需要看护人员在旁监护，并在婴儿睡熟后启动电缸固定婴儿床，操作上不够智能，所以亟需设计一种可以基于单片机控制并检测感应婴儿睡眠情况，然后以此自动控制婴儿床的摇摆和固定的智能婴儿床；

2、该设备不具备感应婴儿是否需要更换尿不湿的功能，需要看护人员不定时的检查，容易造成看护人员的疲劳，所述亟需设计一种可以检测并提醒看护人员婴儿需要更换尿不湿的智能婴儿床；

3、该婴儿床内空间有限，并且高度一般较低，看护人员需要长时间弯腰，不利于看护人员对婴儿更换尿不湿，所以亟需设计一种方便更换尿不湿的智能婴儿床。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在需要手动摇摆婴儿床哄睡婴儿，并在婴儿入睡后启动电缸固定婴儿床，操作不够智能；并且，不能检测并提醒看护人员更换尿不湿的缺点，而提出的一种基于单片机的智能婴儿床。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于单片机的智能婴儿床，包括床架和摇篮架，所述摇篮架两相对外侧均固定安装有滑块，所述床架内两相对侧固定安装有滑槽板，每块所述滑槽板表面均开设有与滑块相适配的弧形滑槽，两个所述滑块分别滑动安装于两个弧形滑槽内，所述摇篮架底部设有摇摆机构，所述摇篮架内两相对侧之间固定安装有控制台，所述摇篮架内一侧设有睡眠监视器，所述摇篮架内底部设有温湿度感应器，所述摇篮架一侧呈敞开结构，所述摇篮架内两相对侧表面开设有呈L形的滑道，两个所述滑道之间滑动安装有活动板，所述控制台内设有单片机控制系统，且分别与睡眠监视器、温湿度感应器无线连接。

作为本发明的进一步技术方案，所述摇摆机构包括静音电机，所述静音电机固定安装于床架内顶部中间，所述静音电机输出端固定安装有摇臂，所述摇臂一端转动安装有连杆，所述连杆另一端转动安装有连接件，所述连接件固定安装于摇篮架底部中间，所述静音电机与控制台无线连接。

作为本发明的进一步技术方案，所述活动板两侧分别设有两个电动销，所述电动销包括壳体，所述壳体转动安装于活动板一侧，所述壳体呈空心且两端敞开的结构，所述壳体内滑动安装有限位销，所述壳体一端固定安装有堵头，两个所述滑道内均开设有多个与限位销相适配的限位孔，所述限位销一端穿过堵头并插入相应的限位孔内，所述限位销另一端与堵头之间固定安装有拉簧，所述壳体另一端设有电磁铁。

作为本发明的进一步技术方案，所述活动板内部呈空心结构，所述活动板一侧开设有拉手孔，所述拉手孔旁设有触摸感应器，所述活动板内设有固定安装有蓄电池和两个升压转换器，所述活动板内设有电加热层，所述蓄电池分别与两个升压转换器和电加热层电连接，两个所述升压转换器分别与四个电磁铁电连接，所述活动板内底部设有充电接头。

作为本发明的进一步技术方案，所述电加热层设有无线控制的开关，并与控制台无线连接，所述触摸感应器分别与蓄电池的供电开关和控制台无线连接。

作为本发明的进一步技术方案，所述控制台底部一侧安装有多个振动器，每个所述振动器底部均固定安装有挂钩，每个所述振动器均与控制台的控制系统电连接。

作为本发明的进一步技术方案，所述床架底部呈镂空结构，所述床架四周底部均安装有万向轮，每个所述万向轮均设有刹车片。

本发明的有益效果为：

1、通过设置带有单片机控制系统的控制台，以及设置睡眠监视器，通过睡眠监视器可以检测婴儿由醒入睡还是由睡入醒，并将相关信号传递给控制系统分析处理，并发出相关控制指令，例如静音电机驱动摇摆摇篮架，当婴儿入睡后，睡眠监视器检测到后控制系统发出电机停止运转的指令，静音电机将摇篮架处于居中水平状态，然后电机自锁，避免了人工摇摆婴儿床还要时刻关注婴儿是否睡着，提高了婴儿床的自动智能化；

2、通过设置温湿度感应器可用于感应检测婴儿臀部区域的温湿度变化，将相应数据传输给控制台的控制系统，分析判断是否需要更换尿不湿，并将提醒发送至看护人手机中，以及控制台闪硕相应的灯光提醒看护人；

3、通过设置活动板，活动板处于竖直状态时可用于防护摇篮架一侧，避免婴儿掉落，活动板处于水平状态时可用尿不湿更换平台，避免经常长时间弯腰更换尿不湿，提高了婴儿床使用的便捷性，活动板内设置可控制伸缩的限位销，提高了婴儿床的安全性和实用性。

附图说明

图1为本发明提出的一种基于单片机的智能婴儿床的结构示意图；

图2为本发明提出的一种基于单片机的智能婴儿床的内部结构示意图；

图3为图2中A部分的放大示意图；

图4为图2中B部分的放大示意图；

图5为本发明提出的一种基于单片机的智能婴儿床的床架示意图；

图6为图5中C部分的放大示意图；

图7为本发明提出的一种基于单片机的智能婴儿床的活动板示意图；

图8为本发明提出的一种基于单片机的智能婴儿床的限位销结构示意图；

图9为本发明提出的一种基于单片机的智能婴儿床的活动板内部电路示意图；

图10为本发明提出的一种基于单片机的智能婴儿床的俯视示意图。

图中：1、床架；2、摇篮架；3、睡眠监视器；4、活动板；5、万向轮；6、滑槽板；7、控制台；8、振动器；9、挂钩；10、静音电机；11、摇臂；12、连杆；13、温湿度感应器；14、滑道；15、限位孔；16、连接件；17、拉手孔；18、触摸感应器；19、电动销；20、滑块；401、电加热层；402、充电接头；403、蓄电池；404、升压转换器；1901、壳体；1902、堵头；1903、电磁铁；1904、限位销；1905、拉簧。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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，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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅附图1-附图10，一种基于单片机的智能婴儿床，包括床架1和摇篮架2，摇篮架2两相对外侧均固定安装有滑块20，床架1内两相对侧固定安装有滑槽板6，每块滑槽板6表面均开设有与滑块20相适配的弧形滑槽，两个滑块20分别滑动安装于两个弧形滑槽内，摇篮架2底部设有摇摆机构，摇篮架2内两相对侧之间固定安装有控制台7，摇篮架2内一侧设有睡眠监视器3，摇篮架2内底部设有温湿度感应器13，摇篮架2一侧呈敞开结构，摇篮架2内两相对侧表面开设有呈L形的滑道14，两个滑道14之间滑动安装有活动板4，控制台7内设有单片机控制系统，且分别与睡眠监视器3、温湿度感应器13无线连接，通过该设备的设置可以通过控制平台7设置婴儿床的摇摆模式和静止模式，设置睡眠监视器3，它可以监测婴儿的体动、体温和心率等指标，以确定他们是否在睡觉，可在婴儿入睡后自动控制静音电机10恢复初始位置，停止运转并锁定，设置温湿度感应器13可以随之检测婴儿的睡觉区域的温湿度变化，进而判断是否需要更换尿不湿，并向看护人发出提示，提高了婴儿床的智能化程度。

请参阅附图2-附图6，在一个优选的实施方式中，摇摆机构包括静音电机10，静音电机10固定安装于床架1内顶部中间，静音电机10输出端固定安装有摇臂11，摇臂11一端转动安装有连杆12，连杆12另一端转动安装有连接件16，连接件16固定安装于摇篮架2底部中间，静音电机10与控制台7无线连接，静音电机10是一种新型的电机产品，其主要特点是噪音低，震动小，使用寿命长，节能高效，设置静音电机10与控制台7无线连接，并有控制台7内的控制系统控制静音电机10的转速和开关，实现自动化控制，避免看护人员时刻看护，减少疲劳，提高了设备的实用性。

请参阅附图2-附图9，在一个优选的实施方式中，活动板4两侧分别设有两个电动销19，电动销19包括壳体1901，壳体1901转动安装于活动板4一侧，壳体1901呈空心且两端敞开的结构，壳体1901内滑动安装有限位销1904，壳体1901一端固定安装有堵头1902，两个滑道14内均开设有多个与限位销1904相适配的限位孔15，限位销1904一端穿过堵头1902并插入相应的限位孔15内，限位销1904另一端与堵头1902之间固定安装有拉簧1905，壳体1901另一端设有电磁铁1903，活动板4内部呈空心结构，活动板4一侧开设有拉手孔17，拉手孔17旁设有触摸感应器18，活动板4内设有固定安装有蓄电池403和两个升压转换器404，活动板4内设有电加热层401，蓄电池403分别与两个升压转换器404和电加热层401电连接，两个升压转换器404分别与四个电磁铁1903电连接，活动板4内底部设有充电接头402，通过设置活动板4，并在活动板4底部与摇篮架2中间设置感应器，当两者分离时，感应器发出信号给控制台7，使控制台7启动不了静音电机，提高设备的安全性，设置滑道14和电动销19，便于调整活动板4的安装位置，当活动板4处于竖直状态时起到防护摇篮架2的作用，挡防护板4处于水平安装状态时，可充当尿不湿更换平台，并且高度增加，使得看护人员操作时避免弯腰，提高了设备的操作的便捷性以及实用性；设置电动销19，当看护人员握住拉手孔17触碰到触摸感应器18时，蓄电池403通电，通过升压转换器404使得电磁铁产生磁力吸附限位销1904，进而解锁活动板4转换安装位置；设置电机热层401，当控制台7收到温湿度感应器13的反馈，判断需要更换尿不湿时，会通过无线命令启动电机热层401，加热至合适温度，避免更换尿不湿时冷到婴儿，提高了活动板4使用的智能性。

请参阅附图2，在一个优选的实施方式中，电加热层401设有无线控制的开关，并与控制台7无线连接，触摸感应器18分别与蓄电池403的供电开关和控制台7无线连接，控制台7底部一侧安装有多个振动器8，每个振动器8底部均固定安装有挂钩9，每个振动器8均与控制台7的控制系统电连接，床架1底部呈镂空结构，床架1四周底部均安装有万向轮5，每个万向轮5均设有刹车片，通过设置振动器8和挂钩9，可用于悬挂婴儿玩具，在婴儿由睡入醒时，控制系统检测到并启动振动器8振动，使玩具抖动，逗婴儿玩耍，也可在平时时为孩子增加乐趣，辅助看护人员逗婴儿玩，提高了设备的实用性。

工作原理：使用时，通过控制台7设置摇摆模式哄婴儿入睡，控制台7通过无线信号控制静音电机10的运转开关以及转速，静音电机10带动摇臂11转动。摇臂11带动连杆12摆动，进而带动摇篮架2两侧的滑块20在对应的滑槽板6内沿着弧形滑槽滑动，睡眠监视器3检测将婴儿的体动、体温和心率等指标信心实时传递给控制台7内的控制系统，当控制系统判断出婴儿入睡后，会命令静音电机10恢复初始位置，使摇篮架2处于水平状态，并使静音电机10自锁，当控制台7分析温湿度感应器13传输的信号判断婴儿需要更换尿不湿时，会向看护人员发出提醒，可以是手机提醒，也可以是婴儿床灯光提醒，同时控制系统启动电机热层401，使其将活动板4一侧加热至合适温度，转换活动板4安装位置时，手握拉手孔17，手指按压触摸感应器18可控制蓄电池403为电磁铁1903供电产生磁力，用于吸附限位销1904脱离限位孔15，解锁活动板4，安装到对应位置后，再触碰触摸感应器18，电磁铁1903断电，限位销1904在拉簧1905作用下插入对应的限位孔15，固定活动板4，该设备可以根据需要推至任意位置然后锁死万向轮5即可，当婴儿床与家床拼接时，可将活动板4改为水平安装。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。