Sistema e metodo per la misura e valutazione dell'usura di un materasso

The present invention relates to a system and method for measuring and evaluating mattress usury. To evaluate the deterioration of a mattress, the present invention provides for a measurement of the crushing in various points of the mattress obtained by using a set of optical distance sensors, suitably positioned. The optical distance sensor has the advantage of returning a very precise and stable measurement, regardless of the climatic and environmental conditions, allowing, among other things, the self-calibration of the system, as foreseen in the method, which is impossible to achieve using pressure sensors. or deformation foreseen in competing patents. Self-calibration allows you to more accurately determine crushing and detect permanent deformations (e.g. hollows of the surface layers). The sensors are positioned in suitable holes in the mattress, which may already be originally present or made ad hoc, and directly measure the distance between their position and the upper part of the hole by measuring the level of crushing of the upper layer, which is generally the one most subjected to compressions. The system detects: • the count of the number of squeezes by comparing the rising edge of the sensor signal with respect to a dynamic threshold • the total crushing time returned by the sum of the times for exceeding said threshold • the intensity of the crushing returned by the extent of the variation between the value returned by the falling edge of the sensor and the threshold The threshold value is automatically calculated by the system by taking the maximum of the daily distance, this ensures that if the mattress deforms over time, the threshold used follows the consumption of the mattress. The threshold value gives a static crush evaluation, while the real-time sensor signal is used for the crush count. A calculation algorithm, studied on the physical and chemical characteristics of the specific mattress, translates the number of crushing, the duration of the same and their intensity into a measure of wear / deterioration. The positioning of the optical sensors will be different depending on whether they are single or double mattresses in order to evaluate the deterioration over time with respect to one or more people lying on the mattress. The system, thanks to the implementation in the holes and channels inside the mattress structure, is almost completely imperceptible and invisible to the user. The system can be realized with off-the-shelf items of easy availability and low costs. The invention can realised as an industrial application.

La presente invenzione si riferisce ad un sistema e metodo per la misura e valutazione dell'usura di un materasso. Per valutare il deterioramento di un materasso la presente invenzione prevede una misura degli schiacciamenti in vari punti del materasso ottenuta dall'utilizzo di un insieme di sensori ottici di distanza, opportunamente posizionati. Il sensore ottico di distanza ha il vantaggio di restituire una misura molto precisa e stabile, indipendentemente dalle condizioni climatiche ed ambientali, permettendo, tra l'altro, l'autocalibrazione del sistema, come prevista nel metodo, cosa impossibile da realizzare utilizzando sensori di pressione o deformazione previsti in brevetti concorrenti. L’autocalibrazione consente di determinare con maggior precisione gli schiacciamenti e rilevare le deformazioni permanenti (e.g. avvallamenti degli strati superficiali). I sensori vengono posizionati in opportuni fori del materasso, che possono essere già presenti in origine o realizzati ad hoc, e misurano direttamente la distanza fra la loro posizione e la parte superiore del foro misurando il livello di schiacciamento dello strato superiore, che in genere è quello maggiormente sottoposto a compressioni. Il sistema rileva: ๏ il conteggio del numero di schiacciamenti confrontando il fronte di salita del segnale del sensore rispetto ad una soglia “dinamica” ๏ il tempo di schiacciamento totale restituito dalla somma dei tempi di superamento di detta soglia ๏ l’intensità dello schiacciamento restituita dall’entità della variazione tra il valore restituito dal fronte di discesa del sensore e la soglia Il valore di soglia viene calcolato in automatico dal sistema prendendo il massimo della distanza su di un tempo lungo, questo fa in modo che, se il materasso si deforma nel tempo, la soglia utilizzata segua il consumo del materasso. Il valore di soglia dà una valutazione dello schiacciamento statico, mentre il segnale del sensore in tempo reale viene utilizzato per il conteggio degli schiacciamenti. Un algoritmo di calcolo, studiato sulle caratteristiche fisiche e chimiche dello specifico materasso, traduce il numero di schiacciamenti, la durata degli stessi e la loro intensità in una misura dell’usura/deterioramento. Il posizionamento dei sensori ottici sarà diverso a seconda che si tratti di materassi singoli o matrimoniali per poter valutare il deterioramento nel tempo rispetto ad una o più persone distese sul materasso. Il sistema, grazie all’implementazione nei fori e canali interni alla struttura del materasso, risulta quasi del tutto impercettibile e invisibile all’utente. Il sistema è realizzabile con componenti commerciali di facile reperibilità e di basso costo. L’invenzione è industrializzabile.