EN
VMANX wprowadza na rynek platformę czujników siły FSR do poduszek inteligentnych o grubości poniżej 1,2 mm
Dongguan, Chiny — VMANX INDUSTRIAL CO., LIMITED wprowadziła na rynek platformę OEM czujników siły drukowanych (FSR) do poduszek inteligentnych, która mapuje nacisk głowy, klasyfikuje pozycję snu oraz rekonstruuje oddech i tętno bez konieczności kontaktu z osobą śpiącą. Platforma oparta jest na elastycznej, sitodrukowanej matrycy czujników FSR o grubości poniżej 1,2 mm i umożliwia producentom pościeli, dostawcom rozwiązań dla osób starszych oraz integratorom klinik snu dodanie do istniejących projektów poduszek funkcji detekcji snu w jakości klinicznej – bez zmiany odczuwania poduszki.
Platforma czujników siły do poduszek inteligentnych VMANX: warstwa czujników FSR drukowanych o grubości poniżej 1,2 mm oraz kompaktowy moduł akwizycji danych.
Dlaczego nacisk, a nie dźwięk
Większość produktów przeciwchrapawych dostępnych na rynku „słucha”. Mikrofon wykrywa hałas, a następnie system reaguje — co oznacza, że interwencja zawsze następuje dopiero po zaistnieniu zapadnięcia dróg oddechowych i zakłóceniu snu śpiącego.
Warstwa czujnika ciśnienia zmienia kolejność zdarzeń. Ponieważ pozycja leżenia na plecach jest mechanicznym warunkiem wstępnym większości chrapania pozycyjnego, czujnik analizujący rozkład obciążenia głowy może zidentyfikować ryzykowną pozycję jeszcze przed wystąpieniem zdarzenia akustycznego. To właśnie umożliwia prawdziwą interwencję w pętli zamkniętej, a nie jedynie reaktywne maskowanie hałasu.
„Wykrywanie akustyczne informuje, że chrapanie już miało miejsce. Analiza rozkładu ciśnienia wskazuje, dlaczego ma ono zaraz nastąpić. Dla klientów tworzących poduszki wyposażone w siłowniki ta różnica decyduje o tym, czy produkt rzeczywiście działa.”
Logika przeciwchrapawej interwencji w pętli zamkniętej: pozycja leżenia na plecach zwęża drogi oddechowe, czujnik wykrywa zmianę wzoru obciążenia, a siłownik klienta zostaje uruchomiony jeszcze przed wystąpieniem zdarzenia akustycznego.
Trzy dziedziny sygnałów z jednej warstwy drukowanej
Powszechnym błędem w rozwoju produktów do snu jest przekonanie, że mapowanie ciśnienia, śledzenie pozycji ciała oraz monitorowanie znaków życiowych wymagają osobnych urządzeń sprzętowych. Platforma VMANX rozwiązuje wszystkie trzy te zadania przy użyciu pojedynczej, drukowanej warstwy czujnikowej, oddzielając sygnały na podstawie ich stałej czasowej:
● Obciążenie statyczne — wyjście macierzy rezystancyjnej przekształca ciśnienie wywierane przez głowę i szyję w dynamiczną mapę rozkładu z wykrywaniem obszarów maksymalnego obciążenia, wspierając analizę ulgi od ucisku oraz dobór wysokości poduszki.
● Powolna zmiana pozycji — klasyfikacja wzorców obciążenia rozróżnia pozycje leżenia na plecach, po lewej stronie, po prawej stronie oraz na brzuchu; rejestruje przedziały czasowe zmiany pozycji i aktywuje aktuator użytkownika w przypadku utrzymywania się pozycji zwiększającej ryzyko chrapania.
● Mikrovibracje — zawartość balistokardiograficzna jest filtrowana z tych samych kanałów, umożliwiając bezkontaktowe odtworzenie oddechu i tętna bez konieczności stosowania elektrod przytwierdzanych do śpiącego.
Zintegrowanie trzech funkcji w jednej warstwie pozwala usunąć nadmiarowe elementy sprzętowe z listy materiałów klienta oraz eliminuje złożoność fuzji danych czujników wynikającą z łączenia osobnych modułów pomiaru ciśnienia, ruchu i parametrów życiowych.
Konstrukcja: niewidoczna dla śpiącego
Całkowita wysokość warstwy czujnikowej laminowanej do poduszki nie przekracza 1,2 mm. Nie ma sztywnej płytki ani twardych krawędzi pod głową — warstwa została zaprojektowana tak, aby w użytkowaniu była mechanicznie niedostrzegalna, co stanowi praktyczne wymaganie dla każdego czujnika umieszczonego pod szyją śpiącej osoby.
Konstrukcja warstwy: dzianinowa pokrywka, laminat z materiału niepletionego, drukowana matryca czujników FSR, siatkowa warstwa dystansująca, warstwa kleju 3M oraz rdzeń z pianki pamięciowej.
Platforma jest dostarczana w dwóch formatach opartych na tym samym łańcuchu sygnałowym. Liniowa macierz pasków FSR zawiera dziesięć oddzielnych obszarów czujnikowych na elastycznej podstawie z polietylentereftalanu (PET) z przewodem typu FFC, zaprojektowanym do umieszczenia wzdłuż środkowej linii poduszki. Wielostrefowa mata o nieregularnym kształcie wykorzystuje laminowaną matrycę z materiału nieprzędzionego z izolacją siatkową i klejem montażowym 3M 9448A, wyciętą nożem ploterowym w dowolnym kształcie do pokrycia obszarów barków, szyi i górnej części pleców.
Specyfikacje techniczne
| Parametr | Specyfikacja |
|---|---|
| Technologia czujnika | Macierz piezorezystancyjna FSR, nanoszona metodą sitodruku |
| Punkty czujnikowe | 10 standardowych, do 32 konfigurowalnych |
| Active Area | Pasek: 18 × 240 mm / mata: wycięta nożem ploterowym w dowolnym kształcie |
| Gęstość całkowita | grubość warstwy mniejsza niż 1,2 mm, grubość folii czujnikowej: 0,325 mm |
| Zakres ciśnienia | 0–100 kPa (możliwe rozszerzenie na żądanie) |
| Dokładność w zakresie pełnej skali | ±3 % FS po kalibracji |
| Czas reakcji | < 10 ms |
| Częstotliwość próbkowania | Do 100 Hz na pełny obraz |
| Zakres oddechowy | 6–40 cykli na minutę, bezkontaktowy |
| Zakres tętna | 35–150 uderzeń na minutę, ballistokardiograficzny |
| Stany pozycji ciała | Pozycja leżąca tyłem / na lewym boku / na prawym boku / na brzuchu |
| Materiał podłoża | Elastyczna folia PET z nadrukiem srebra i węgla |
| Warstwa izolacyjna | Siatkowa warstwa dystansująca z laminatu nieprzędzy |
| Montaż | dwustronna klejka 3M 9448A |
| Temperatura pracy | −20 °C do +60 °C |
| Trwałość | > 1 000 000 cykli nacisku |
| Interfejs | FFC 1,0 mm / USB / UART / RS-485 / opcjonalne BLE |
| Zasilanie | Prąd stały 5 V, typowo < 2,0 W |
Oprogramowanie hosta i integracja
Platforma jest dostarczana wraz z oprogramowaniem do monitorowania hosta, które wyświetla mapę ciepła ciśnienia na głowie wraz z wartościami parametrów życiowych, harmonogramem pozycji ciała podczas snu oraz dziennikiem wydarzeń chrapania. Pełny protokół danych oraz zestaw SDK są udostępniane klientom, dzięki czemu warstwa czujników może przekazywać dane do istniejącej aplikacji markowej lub platformy chmurowej zamiast wymuszać stos równoległego oprogramowania.
Platforma monitoringu hosta: rozkład ciśnienia na głowie, parametry życiowe w czasie rzeczywistym, harmonogram pozycji ciała podczas snu oraz rejestrowanie wydarzeń chrapania.
Dla klientów wymagających rozwiązania z własną marką interfejs użytkownika hosta jest dostosowywany do tożsamości klienta, języka oraz układu raportów, a algorytmy analizy ciśnienia, pozycji ciała i parametrów życiowych mogą zostać przeniesione na własną platformę klienta.
Produkowane we własnym zakresie
Srebrne i węglowe farby przewodzące są nanoszone metodą sitodruku na elastyczne folie na własnej linii roll-to-roll firmy VMANX, laminowane z wielowarstwowym wyjustowaniem z dokładnością ± 0,10 mm, a następnie poddawane 100-procentowej kontroli ciągłości elektrycznej i optycznej inspekcji śladów przed kalibracją ciśnieniową każdego egzemplarza tuż przed wysyłką.
Sitodruk w pomieszczeniu czystym typu roll-to-roll oraz 100-procentowa kontrola elektryczna i optyczna.
Kontrola procesu drukowania we własnym zakresie pozwala na realizację liczby styków, powierzchni czynnej, geometrii obrysu i typu złącza zgodnie z rysunkiem klienta, a nie z ograniczonego katalogu standardowych rozwiązań. Próbki inżynieryjne są dostarczane w ciągu 10–15 dni, a produkcja próbna – w ciągu 25–30 dni.
Zastosowania
● Inteligentne wyposażenie do sypialni — klasyfikacja faz snu, raportowanie chrapania oraz adaptacyjna kontrola wysokości realizowane poprzez własną aplikację marki, przy czym warstwa czujnika jest dla użytkownika całkowicie niezauważalna.
● Opieka nad osobami starszymi i osobami potrzebującymi opieki — bezkontaktowe monitorowanie oddechu i tętna, rejestrowanie interwałów zmiany pozycji oraz wykrywanie uniesienia głowy od poduszki, co zmniejsza liczbę nocnych obchodów i ryzyko owrzodzeń odciśnieniowych.
● Laboratoria i kliniki snu — obiektywne dane dotyczące pozycji ciała i obciążenia głowy dodawane do polisomnografii bez konieczności przyłączania dodatkowych elektrod do pacjenta.
● Handel artykułami do spania — 60-sekundowy skan ciśnienia głowy w sklepie, który przekształca dobór wysokości poduszki w wizualne, oparte na danych zalecenia.
Jakość i zgodność
VMANX produkuję zgodnie z systemem zarządzania jakością urządzeń medycznych i dostarcza materiałów biokompatybilnych do kontaktu ze skórą wraz z pełną dokumentacją zgodności substancji:
● ISO 13485:2016 — system zarządzania jakością urządzeń medycznych
● ISO 10993 — ocena biologiczna urządzeń medycznych, biokompatybilność
● RoHS / REACH — zgodność substancji na rynku UE
Dokumentacja certyfikacji i zgodności wydawana jest zgodnie z zakresem projektu i udostępniana w trakcie przeglądu technicznego.
Do użytku OEM. Certyfikaty urządzeń końcowych wydawane przez klienta. Certyfikaty takie jak CE MDR i zezwolenie FDA dotyczą gotowego urządzenia i są posiadane przez klienta wprowadzającego produkt na rynek.
O firmie VMANX
VMANX INDUSTRIAL CO., LIMITED to elastyczny producent czujników i elektroniki drukowanej z siedzibą w Dongguan w Chinach, dostarczający rezystorów czujących siłę, przełączników membranowych, elastycznych obwodów drukowanych oraz zestawów interfejsu człowiek-maszyna klientom z sektorów medycznego, motocyklowego i przemysłowego na całym świecie.
