EN
VMANX запускает платформу для ощущения подушки с датчиками силы реакции толщиной менее 1,2 мм
Дунгуань, Китай — ООО «VMANX INDUSTRIAL» представило OEM-платформу с печатными датчиками силы реакции (FSR) для умных подушек, которая отображает давление головы, классифицирует позу сна и восстанавливает частоту дыхания и пульса без физического контакта со спящим. Платформа построена на гибком экранированном массиве датчиков FSR толщиной менее 1,2 мм и позволяет брендам постельных принадлежностей, поставщикам решений для ухода за пожилыми людьми и интеграторам сомнологических клиник добавлять в существующие конструкции подушек функции клинического мониторинга сна без изменения тактильных ощущений от подушки.
Платформа VMANX для умных подушек: печатный слой FSR толщиной менее 1,2 мм и компактный модуль сбора данных.
Почему давление, а не звук
Большинство противосноровых продуктов на рынке просто слушают. Микрофон фиксирует шум, после чего система реагирует — то есть вмешательство всегда происходит уже после того, как дыхательные пути сужены и спящий уже потревожен.
Слой, чувствительный к давлению, меняет последовательность событий. Поскольку положение лёжа на спине является механическим условием, предшествующим большинству случаев позиционного храпа, датчик, способный распознавать распределение нагрузки на голову, может выявить рискованное положение тела ещё до возникновения акустического события. Именно это делает возможным подлинное замкнутое управление, а не реактивное маскирование шума.
"Акустическое обнаружение сообщает вам, что храп уже произошёл. Распределение давления показывает, почему он вот-вот произойдёт. Для заказчиков, разрабатывающих подушки с приводами, эта разница определяет, будет ли продукт действительно работать."
Логика замкнутого противоснорового управления: положение лёжа на спине сужает дыхательные пути, датчик фиксирует изменение паттерна нагрузки, и привод заказчика активируется до возникновения акустического события.
Три сигнальные области из одного печатного слоя
Распространённое заблуждение при разработке товаров для сна заключается в том, что картирование давления, отслеживание позы и мониторинг жизненно важных показателей требуют отдельного оборудования. Платформа VMANX решает все три задачи с помощью одного печатного чувствительного слоя, разделяя сигналы по постоянной времени:
● Статическая нагрузка — выходная резистивная матрица преобразует давление на голову и шею в интерактивную карту распределения с выявлением зон максимальной нагрузки, что позволяет анализировать распределение давления и подбирать высоту подушки.
● Медленное изменение позы — классификация изменения распределения нагрузки различает положения лёжа на спине, на левом боку, на правом боку и на животе, фиксирует интервалы поворотов и активирует исполнительное устройство пользователя при длительном сохранении позы, связанной с риском храпа.
● Микровибрации — баллистокардиографическое содержимое фильтруется из тех же каналов для бесконтактного восстановления параметров дыхания и частоты сердечных сокращений без использования электродов, прикреплённых к спящему.
Объединение трёх функций в один слой позволяет исключить из спецификации заказчика избыточные аппаратные компоненты и устраняет сложность объединения данных с отдельных модулей измерения давления, движения и жизненно важных показателей.
Конструкция: невидима для спящего
Сенсорный модуль интегрируется в подушку при общей высоте конструкции менее 1,2 мм. Жёсткой платы и чётких рёбер под головой нет — слой разработан так, чтобы быть механически незаметным при использовании, что является практическим требованием к любому датчику, размещаемому под шеей спящего человека.
Конструкция слоя: трикотажный чехол, нетканый ламинат, печатная матрица датчиков FSR, сетчатый прокладочный материал, клеевой слой 3M и сердцевина из пеноматериала с эффектом памяти.
Платформа поставляется в двух форматах, построенных на одной и той же сигнальной цепи. Линейный массив полос FSR содержит десять дискретных сенсорных площадок на гибкой подложке из полиэтилентерефталата (PET) с хвостовиком из плоского гибкого кабеля (FFC); размеры рассчитаны на центральную линию подушки. Формованный многосекционный коврик использует ламинированную матрицу из нетканого материала с изоляцией посредством сетчатого прокладочного слоя и клеевым креплением на основе клея 3M 9448A; контур вырезан по индивидуальному свободному шаблону для покрытия области плеч, шеи и верхней части спины.
Технические характеристики
| Параметр | Спецификация |
|---|---|
| Технология датчика | Пьезорезистивная матрица FSR, нанесённая методом трафаретной печати |
| Точки чувствительности | 10 стандартных, до 32 — настраиваемых |
| Активная область | Полоса: 18 × 240 мм / коврик — вырезан по индивидуальному свободному шаблону |
| Общая толщина | общая толщина менее 1,2 мм; толщина сенсорной плёнки — 0,325 мм |
| Диапазон давления | 0–100 кПа (расширяемый диапазон по запросу) |
| Точность в пределах всего диапазона измерений | ±3 % от полной шкалы после калибровки |
| Время отклика | < 10 мс |
| Частота выборки | До 100 Гц на полный кадр |
| Диапазон дыхательных движений | 6 – 40 циклов в минуту, бесконтактное измерение |
| Диапазон частоты сердечных сокращений | 35 – 150 ударов в минуту, баллистокардиографическое измерение |
| Положения тела | Лёжа на спине / на левом боку / на правом боку / лёжа на животе |
| Материалы субстрата | Гибкая плёнка из полиэтилентерефталата с печатью серебра и углерода |
| Изоляционный слой | Разделительная сетка из нетканого ламината |
| Установка | двусторонний клей 3M 9448A |
| Рабочая температура | −20 °C до +60 °C |
| Долговечность | > 1 000 000 циклов нажатия |
| Интерфейс | FFC 1,0 мм / USB / UART / RS-485 / опциональный BLE |
| Питание | Постоянный ток 5 В, типичное энергопотребление < 2,0 Вт |
Программное обеспечение и интеграция для хоста
Платформа поставляется с программным обеспечением мониторинга для хоста, отображающим тепловую карту давления на голову вместе со значениями жизненно важных показателей, временной шкалой положения тела во время сна и журналом эпизодов храпа. Полный протокол данных и пакет разработчика (SDK) предоставляются заказчикам, чтобы слой датчиков мог интегрироваться в существующее приложение или облачную платформу бренда, а не требовать создания параллельного программного стека.
Платформа мониторинга для хоста: распределение давления на голову, жизненно важные показатели в реальном времени, временная шкала положения тела во время сна и регистрация эпизодов храпа.
Для заказчиков, которым требуется продукт под собственным брендом, пользовательский интерфейс хоста адаптируется под их фирменный стиль, язык и формат отчётов; алгоритмы анализа давления, положения тела и жизненно важных показателей могут быть перенесены на собственную платформу заказчика.
Производство осуществляется на собственных мощностях
Серебряные и углеродные проводящие чернила наносятся методом трафаретной печати на гибкую пленку на собственной линии VMANX с непрерывной подачей материала «рулон-рулон», после чего пленка ламинируется с многослойной прецизионной ориентацией с точностью ±0,10 мм; затем каждый образец проходит 100%-ную проверку электрической непрерывности и оптического рисунка следа, после чего перед отгрузкой выполняется индивидуальная калибровка давления.
Трафаретная печать в чистой комнате по технологии «рулон-рулон» и 100%-ная электрическая и оптическая проверка.
Контроль процесса печати внутри компании позволяет изготавливать изделия строго по чертежу заказчика — с требуемым количеством контактных площадок, активной площадью, геометрией контура и типом разъема — а не выбирать их из фиксированного каталога. Инженерные образцы поставляются в течение 10–15 дней, а мелкосерийное производство — в течение 25–30 дней.
Применение
● Умное постельное бельё для дома — стадирование сна, регистрация храпа и адаптивное регулирование высоты через фирменное приложение бренда; чувствительный слой остаётся полностью незаметным для пользователя.
● Уход за пожилыми людьми и больными — бесконтактный мониторинг дыхания и частоты сердечных сокращений, фиксация интервалов поворотов и обнаружение отклонения головы от подушки, что снижает необходимость ночных обходов и риск пролежней.
● Сомнологические лаборатории и клиники — объективные данные о положении тела и нагрузке на голову интегрируются в полисомнографию без дополнительного крепления электродов к пациенту.
● Розничная торговля постельными принадлежностями — 60-секундное сканирование давления на голову прямо в магазине, преобразующее выбор высоты подушки в наглядные, подкреплённые данными рекомендации.
Качество и соответствие
VMANX производит продукцию в соответствии с системой управления качеством для медицинских изделий и поставляет биосовместимые материалы для контакта с кожей с полной документацией по соответствию состава:
● ISO 13485:2016 — система управления качеством для медицинских изделий
● ISO 10993 — биологическая оценка медицинских изделий, биосовместимость
● RoHS / REACH — соответствие требований к веществам для рынка ЕС
Сертификаты и документация по соответствию выдаются в рамках каждого проекта и предоставляются на этапе технического обзора.
Для использования производителем оригинального оборудования. Сертификация конечного устройства осуществляется заказчиком. Такие сертификаты, как CE MDR и разрешение FDA, относятся к готовому устройству и выдаются заказчику, который выводит продукт на рынок.
О компании VMANX
VMANX INDUSTRIAL CO., LIMITED — гибкий производитель датчиков и печатной электроники с базой в Дунгуане, Китай; поставляет резистивные датчики силы, мембранные переключатели, гибкие печатные платы и сборки интерфейсов «человек–машина» для медицинских, автомобильных и промышленных заказчиков по всему миру.
